JPH02158843A - プロセス自動再起動処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 プロセス制御を行う計算機システムにおいて間欠的な障
害が発生したときに自動修復を行うようにしたプロセス
自動再起動処理方式に関し異常が発生したプロセスを、
新しいアドレス空間に自動的に再起動することにより、
フォルト・トレラント化を実現することを目的とし。

起動されたプロセスに関するプロセス識別情報。

そのアドレス空間情報および起動元プロセスのプロセス
識別情報を少なくとも記憶する回復用情報記憶部と、プ
ロセスの異常を検出し、そのプロセスが動作するアドレ
ス空間の起動元へ異常発生を通知する異常検出部と、異
常発生通知により１回復用情報記憶部が記ｔαする情報
に基づいて、資源回収を含む回復処理を行う回復処理部
と、異常が発生したアドレス空間配下で動作していたプ
ロセスを、新しいアドレス空間内で再起動する再起動処
理部とを備えるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、プロセス制御を行う計算機システムにおいて
１間欠的な障害が発生したときに自動修復を行うように
したプロセス自動再起動処理方式計算機システムの重要
性は１年々、増大する傾向にあり、２４時間ノーダウン
のシステムが要求されている。そのため、オペレーティ
ング・システム（Ｏ３）には、異常発生時におけるリカ
バリ機能が必要とされ、異常が起きても、システム・ダ
ウンとならないように、システムのフォルト・トレラン
ト（Ｆａｕｌｔ　Ｔｏｌｅｒａｎｔ）化が必要とされて
いる。

〔従来の技術］ 第４図は従来方式の例を示す。

従来のノーダウン計算機システムにおいては。

ハードウェアを多重化するとともに、ソフトウェアにつ
いても冗長性を持たせるようにしていた。

そして、ハードウェアの故障時またはソフトウェアの異
常時には、待機系に切り替えることにより。

システムのフォルト・トレラント化を実現するようにし
ていた。

第４図は、ソフトウェア異常時における切り替えの例を
示している。障害に備えて、現用プロセス５３に対し、
あらかじめ現用プロセス５３と同等の処理機能を持つ待
機プロセス５４の動作環境を整えておく。

オペレーティング・システムの障害処理部５０では、異
常検出部５１により、現用プロセス５３に異常が発生し
たことを検出すると、現用／待機切り替え部５２を呼び
出し、現用／待機切り替え部５２によって、現用プロセ
ス５３と待機プロセス５４とを切り替え、以後、待機プ
ロセス５４を現用として動作させる。

〔発明が解決しようとする課題〕

プロセスは、ＣＰＵやメモリなどの計算機資源を使用す
る処理単位であるが、従来方式では、各プロセスについ
て、事前に、正常時には無駄といってもよい待機用のプ
ロセスを準備しておかなければならないので、その待機
プロセスのための動作環境用のメモリ使用量が多くなる
という問題があった。また、待機プロセスを準備するた
めの処理のオーバヘッドが大きいという問題があった。

本発明は上記問題点の解決を図り、異常が発生したプロ
セスを、新しいアドレス空間に自動的に再起動すること
により、待機プロセスの準備を不要として、フォルト・
トレラント化を実現することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の構成例を示す。

第１図において、１０はＣＰＵおよびメモリ等を備えた
計算機システム、１１および１２は計算機資源を使用す
る処理単位であるプロセス、１３および１４はプロセス
の起動制御等を行うプロセス制御部、１５は回復処理部
、１６は再起動処理部、１７は利用者からの処理要求の
単位であるセションを制御するセション制御部、１８は
回復用情報記憶部、１９は不揮発メモリ、２０はオペレ
ーティング・システムの核となるカーネル部、２１は異
常検出部、２２はアドレス空間を管理する空間管理部、
２３はアドレス空間の管理情報を記憶する空間管理テー
ブル、ＡＯ〜Ａ２はそれぞれ個別の仮想記憶空間である
アドレス空間を表す。

セション制御部１７は、利用者からの処理要求またはコ
マンド列からなるプロシジャによる処理要求によって、
セションを開設する。そのセションでは９例えばアドレ
ス空間Ａ１を獲得し、プロセス１１を起動する。プロセ
ス１１は、計算機資源を使用する処理単位であり、プロ
グラムの実行環境を形成するものである。１つのアドレ
ス空間に複数のプロセスが存在することもある。また。

必要に応じて、他のアドレス空間Ａ２を獲得して。

その空間で動作する他のプロセス１２を起動することも
できる。

セション制御部１７が管理する回復用情報記憶部１８は
、起動されたプロセス１１．１２ごとに。

処理依頼などに用いられるメツセージの宛先情報。

システム内のプロセスを一意に識別するプロセス識別子
、アドレス空間を一意に識別するアドレス空間識別子、
起動元のプロセス識別子等の情報を記憶するものである
。あるプロセスが他のプロセスを起動したときに、セシ
ョン制御部１７へこれらの情報が通知され、セション制
御部１７は、この内容を回復用情報記憶部１８に格納し
、不揮発メモリ１９に退避する。

不揮発メモリ１９は、ハードウェアの一部分であり、プ
ロセスやアドレス空間に異常が発生した場合にも１回復
用情報記憶部１８の内容を保証するようになっている。

カーネル部２０に設けられる異常検出部２１は。

プログラムチエツク割込みやその他のプロセスの異常を
検出するものであって、異常を検出した場合、そのプロ
セスが動作するアドレス空間の起動元へ異常発生を通知
するものである。なお、アドレス空間の起動元に関する
情報は、空間創成時に。

空間管理部２２によって２空間管理テーブル２３にメツ
セージの宛先として登録されるようになっているので、
異常発生を通知する際に、それを参照する。

プロセスを制御Ｂするプロセス制御部１３等は。

プログラムとしては全アドレス空間で動作可能となって
おり１回復処理部１５．再起動処理部１６を有する。

回復処理部１５は、異常検出部２１からの異常発生通知
があると、関連する回復用情報記憶部１８の内容をセシ
ョン制御部１７に要求し、自プロセス１１が起動したプ
ロセス１２の資源の回収を行い、アドレス空間Ａ２を消
滅させ、実行環境の整理を行うことにより、システムの
状態を矛盾のない状態に回復する。

次に、再起動処理部１６は、空間管理部２２に新しいア
ドレス空間の創成を依頼し、そのアドレス空間でプロセ
ス１２を再起動する。

〔作用〕

ソフトウェアに冗長性を持たせ１現用プロセスに対して
、常に待機プロセスを用意しておいた場合には、障害時
に現用／待機の切り替えによって。

瞬時といってもよい短時間で、新プロセスによる処理を
継続することができる。しがしながら３通常のプロセス
では、切り替えに要する時間として。

それほど短時間が要求されるわけではなく、はとんどの
プログラムの場合、ｌｉｔ害時には、再び実行しなおせ
ばよいことが多い。

本発明では、何らかのタイミングで発生するバグのよう
な間欠フォルトに対して１回復処理部１５によってシス
テムのアトミシティを保証し、再起動処理部１６によっ
て、異常が発生したプロセスを、新しい実行環境のもと
で起動するので、待機プロセスの準備を不要とすること
ができる。

〔実施例］ 第２図および第３図は２本発明の実施例を示し。

特に第２図はプロセス起動時における状態、第３図は異
常発生時における状態を示している。

第２図および第３図において、第１図と同符号のものは
第１図に示すものに対応し、３０．３１はプロセッサ、
３２．３３は第１図に示すカーネル部２０に相当するス
ーパバイザ、４０は再起動されたプロセス、４１はプロ
セス制御部を表す。

あるプロセス１１が、他のプロセス１２を起動するとき
の処理の流れについて、第２図に示す■〜■に従って説
明する。

■　プロセス１１は、プロセス１２を起動するとき、パ
ラメータで自動再起動を指定して、プロセス起動マクロ
命令を発行する。

■　このマクロ命令の発行により、プロセス制御部１３
のプロセス起動部では、スーパバイザ３２に対し、アド
レス空間の創成を依頼する。

■　スーパバイザ３２は、アドレス空間を創成し。

新空間へのメツセージの宛先およびアドレス空間識別子
を、要求元へ返却する。

■　新しく開設されたアドレス空間Ａ２内で、プロセス
制御部１４のプロセス起動部が動作し。

スーパバイザ３２に対し、プログラム実行体の創成、す
なわちＣＰＵ資源の獲得を依頼する。

■　プロセス制御部１３のプロセス起動部は、スーパバ
イザ３２から返却された情報（新アドレス空間の宛先、
新アドレス空間識別子）および自分のプロセス識別子、
新プロセス１２のプロセス識別子を、セション制御部１
７に通知する。

■　セション制御部１７は３通知された情報を回復用情
報記憶部１８に登録し、自分のアドレス空間ＡＯがクラ
ッシュしたときに、それらの情報が失われないようにす
るために、それらの情報を不揮発メモリ１９に退避する
。

ナオ、セシゴン制御部１７もプロセスの一種であるが９
本実施例では、セション制御部１７については、待機プ
ロセスを用意することにより、障害発生に迅速に対処で
きるようにしている。

第２図に示すような状態において、アドレス空間Ａ２に
異常が発生した場合の処理の流れは１例えば第３図に示
すようになる。以下、第３図に示す■〜■に従って説明
する。

■　異常がアドレス空間Ａ２におけるプログラムチエツ
クであったとする。ハードウェアからプログラムチエツ
ク割込みがあがると、スーパバイザ３２は、それを検出
する。

■　スーパバイザ３２は、空間創成依頼を受けたときに
、どの空間がどの空間を創成したかという情報を記憶し
ているので、クラッシュしたアドレス空間Ａ２の起動元
を調べ、そこへ異常発生を通知する。

■　起動元であるアドレス空間ＡＩにおける回復処理部
１５は、クラッシュした空間配下に、クラッシュした空
間内から起動されたプロセスが残っている場合、それら
に割り振られているメモリ資源やＣＰＵ資源等を回収し
なければならない、そこで、セション制御部１７にプロ
セス情報の通知を依頼し、該当する回復用情報記憶部１
８の内容を獲得する。

■　次に２回復処理部１５は、獲得した情報により、削
除すべきアドレス空間Ａ２を知り、スーパバイザ３２に
削除を依頼して、アドレス空間Ａ２の回収を行う。

■　再起動処理部１６は、プロセス１２を新しいプロセ
ス４０として起動するために、スーパバイザ３２にアド
レス空間Ａ３の創成を依頼する。

■　スーパバイザ３２は、その依頼に対し、新アドレス
空間Ａ３を創成し、その宛先とアドレス空間識別子を返
却する。

■　再起動処理部１６は、返却された新アドレス空間の
宛先とそのアドレス空間識別子、自分のプロセス識別子
、新プロセスの識別子を、再度。

セション制御部１７に通知する。セション制御部１７は
、その情報を回復用情報記憶部１８に登録する。

■　アドレス空間Ａ３におけるプログラム制御部４１の
プロセス起動部は、プロセス実行体の創成（ＣＰＵの獲
％）をスーパバイザ３２に依頼する。

以上により、プロセス１２で行っていた処理を。

新しい空間Ａ３で動作するプロセス４０に引き継ぐこと
ができ、異常発生前の状態に復帰することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように９本発明によれば、システムプログ
ラムや一般アプリケーションプログラムなどに異常が発
生した場合に、新しい実行環境のもとで、再度、そのプ
ログラムを起動するので。

事前に待機用のプロセスを準備しておかなくてもよく、
事前にプロセスを作らない分だけ、メモリ資源やＣＰＵ
資源の省資源化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成例。 第２図および第３図は本発明の実施例。 第４図は従来方式の例を示す。 図中、１０は計算機システム、１１．１２はプロセス、
１３．１４はプロセス制御部、１５は回復処理部、１６
は再起動処理部、１７はセション制御部、１８は回復用
情報記憶部、１９は不揮発メモリ、２０はカーネル部、
２１は異常検出部。 ２２は空間管理部、２３は空間管理テーブル、ＡＯない
しＡ２はアドレス空間を表す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 計算機資源を使用する処理単位であるプロセスが、新し
   いアドレス空間内において動作する他のプロセスを起動
   する処理機能を有する計算機システムにおいて、 起動されたプロセスに関するプロセス識別情報、そのア
   ドレス空間情報および起動元プロセスのプロセス識別情
   報を少なくとも記憶する回復用情報記憶部（１８）と、 プロセスの異常を検出し、そのプロセスが動作するアド
   レス空間の起動元へ異常発生を通知する異常検出部（２
   １）と、 異常発生通知により、上記回復用情報記憶部が記憶する
   情報に基づいて、資源回収を含む回復処理を行う回復処
   理部（１５）と、 異常が発生したアドレス空間配下で動作していたプロセ
   スを、新しいアドレス空間内で再起動する再起動処理部
   （１６）とを備えたことを特徴とするプロセス自動再起
   動処理方式。