JPH03189827A - プロセス制御装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明はプロセス制御方式に関し、特に並列的に実行
するプロセスの資源割当てを効率的に行なえるようにし
たプロセス制御方式に関する。

（従来の技術） 通常のプロセスは、ラウントロピン方式のスケジューリ
ングがなされている。

第５図は、該ラウントロピン方式のスケジューリングを
一例を示すフローチャートである。

複数のプロセスを実行する場合、その中の一つのプロセ
スに着目すると、まず最大ＣＰＵ占有時間（−Ｔｍａｘ
）の設定が行われる（ステップＳｌ）、次いで、連続Ｃ
ＰＵ占有時間（−Ｔｓｅｑ）をリセットしくステップＳ
２）　、ＣＰＵ占有時間の計測が開始される（ステップ
Ｓ３）。次に、Ｔｌｌ１ａｘ≦Ｔｓｅｑの条件が成立し
たか否かの判断が行われ（ステップＳ４）、この判断が
否定の間はステップＳ５に進んで目的プログラムの実行
が行われる（ステップＳ５）。次に、プロセスが終了し
たか否かの判断がなされ（ステップＳ６）、否定の時に
はステップＳ３に戻ってステップ８３〜Ｓ６の処理が続
行される。

ステップＳ４の判断が肯定になると、ステップＳ７に進
んでプロセスの切替えが行われる。すなわち、ＣＰＵの
処理が他のプロセスに譲り渡される。

その後、他のプロセスから自プロセスにＣＰＵの処理が
譲り渡されるのを待ち（ステップＳ８）、譲り渡される
と前記ステップＳ２に戻って再び前記した処理の続きが
実行される。

例えば、第６図に示されているように、同軸ケーブル１
からなる伝送線に、段数のワークステーション２．３．
４と、プリントサーバ５とが接続されたＬＡＮがあった
とする。そして、該プリントサーバ５に対して、最初に
ワークステーション２から１００頁の印刷を５時間後ま
でに仕上げる要求があり、次にワークステーション３か
ら２０頁の印刷を１時間後までに仕上げる要求があり、
その次にワークステーション４から１頁の印刷を２時間
後までに仕上げる要求があったとする。また、プリント
サーバ５が１頁の印刷をするのに、２分の時間を要する
ものとする。

このような場合、前記ラウントロピン方式のスケジ二一
リングによれば、プロセスの実行の単位時間が例えば２
０分と決められている場合には、まずワークステーショ
ン２から要請のあった印刷を１０頁行い、次いでワーク
ステーション３から要請のあった印刷を１０頁行い、続
いてワークステーション４から要請のあった印刷を１頁
行う。

次に、再びワークステーション２から要請のあった印刷
を１０頁行い、次いでワークステーション３から要請の
あった印刷を１０頁行う。この後は、ワークステーショ
ン４から要請のあった印刷は終わっているので、再びワ
ークステーション２から要請のあった印刷を１０頁、続
いてワークステーション３から要請のあった印刷を１０
頁行う。

以上の繰返しにより、１０頁ずつ印刷を続ける。

また、Ａプロセスに優先順位が１番、Ｂプロセスの優先
順位が２番、Ｃプロセスの優先順位が３番であり、優先
順位の１番に対しては、プロセスの実行の単位時間が例
えば２０分、優先順位の２番に対しては、例えば１０分
、優先順位の３番に対しては、例えば５分と決められて
いた場合には、Ａプロセス（２０分）→Ｂプロセス（１
０分）→Ｃプロセス（５分）−Ａプロセス（２０分）　
−Ｂプロセス（１０分＞−Ｃプロセス（５分）−・・・
・・・・・・というプロセス制御がなされていた。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように、従来は、並列的に実行されるプロセスの
資源割当てが固定的であったため、プロセスの処理要求
に対して十分に答えられないという問題があった。

例えば、前記の例では、５時間後までに１００頁の印刷
を仕上げるというワークステーション２からの要求は約
４時間２分後に完了するので、十分時間を余して実現で
きるにかかわらず、ワークステーション３からの要求の
仕上りは１時間２２分後となり、１時間後までに２０頁
の印刷を仕上げるというワークステーション３からの要
求は、実現することができないという問題があった。

この発明の目的は、前記従来方式の問題点を除去し、並
列的に実行されるプロセスの資源割当てを動的に切替え
られるようにすることにより、各プロセスの要求を最大
限満足させることのできるプロセス制御方式を提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段および作用）前記目的を達
成するために・、本発明は、並列的に実行される複数の
プロセスが、自分の処理を終了目標時間までに終了する
か否かを並列的に実行されているプロセス数を勘案して
判断し、該処理が該終了目標時間までに終了すると判断
した時には、自プロセスの処理時間を短縮するまたは優
先順位を下げ、逆に該処理が該終了目標時間までに終了
しないと判断した時には、自プロセスの処理時間を伸長
するまたは優先順位を上げるようにした点に特徴がある
。

本発明によれば、個々のプロセスが自分の処理が終了目
標時間までに終了するか否かを動的に判断する。そして
、終了すると判断した時には、ＣＰＵの処理を他のプロ
セスに渡し、その処理が早く進むように制御する。一方
、自分の処理が終了目標時間までに終了しないと判断し
た時には、ＣＰＵの占有時間を長くして自己のプロセス
の処理が促進されるように制御する。

この結果、各プロセスの終了目標時間が最大公約数的に
満たされるようになる。

（実施例） 以下に、図面を参照して、本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例のフローチャートを示す。ま
ず、プロセスを制御するための初期値の設定が行われる
（ステップＳｌ）。具体的には、終了目標時間（＝Ｔｅ
ｎｄ　）　、最大ＣＰＵ占有時間（＝Ｔｍａｘ　）　、
予想全ＣＰＵ占有時間（−Ｔａｌｌ）の設定が行われる
。

例えば、第７図のプロセス１の場合には、第２図に示さ
れているように、終了目標時間（−Ｔｅｎｄ）は５時間
、最大ＣＰＵ占有時間（−Ｔｍａｘ）は２０分、予想全
ＣＰＵ占有時間（−Ｔａｌｌ）は２００分となる。

次に、サンプリング情報の設定が行われる（ステップＳ
２）。具体的には、現在時間（−Ｔｎｏｗ）既消費ＣＰ
Ｕ占有時間（−Ｔ　ｐａｓｓ）　、予想残ＣＰＵ占有時
間（−Ｔｓｔｉｌｌ　）　、現時点のプロセス数（−Ｐ
ｎｏｖ）、連続ＣＰＵ占有時間（−Ｔｓｅｑ）の設定が
行われる。なお、Ｔｓｔｉｌｌ−Ｔａｌｌ　−Ｔｐａｓ
ｓとなる。

第７図の例では、現時点のプロセス数（Ｐｎｏｖ）は、
最初はプロセス１〜３の３つのプロセスがあるので３と
なり、時間が立ってプロセス３の処理が終了した時には
、該現時点のプロセス数（Ｐｎｏｖ）は２となる。

次いで、前記連続ＣＰＵ占有時間の更新が行われ（ステ
ップＳ　３）　、Ｔｍａｘ≦Ｔ　ｓｅｑが成立したか否
かの判断がなされ（ステップＳ４）、否定の時にはこの
プロセスの目的プログラムの実行が行われる（ステップ
Ｓ５）。続いて、プロセスが終了したか否かの判断がな
され（ステップＳ６）、否定の場合には前記ステップＳ
３に戻ってステップＳ４、Ｓ５の処理が続行される。

前記ステップＳ４が肯定になると、ステップＳ７に進み
、前記ステップＳ２で設定したサンプリング情報の更新
が行われる。その後、（Ｔ　ｅｎｄＴ　ｎｏｗ　）　／
　Ｐ　ｎｏｗがＴｓｔｊｌｌより大きいか否かの判断が
なされる（ステップＳ８）。

ここに、（Ｔｅｎｄ　−Ｔｎｏｗ　）は現在時間（Ｔｎ
ｏｖ）から終了目標時間（Ｔｅｎｄ）までの時間を表し
、Ｐ　ｎｏｖは現時点において並列的に実行されるプロ
セスの数を表している。したがって、（Ｔｅｎｄ　−Ｔ
ｎｏｖ　）　／Ｐｎｏｗは現在注目しているプロセスの
資源割当て時間を示している。ステップＳ８では、この
資源割当て時間を予想残ＣＰＵ占有時間（Ｔｓｔｉｌｌ
　）と比較しており、前者が後者より大きい場合（ステ
ップＳ８が肯定）には、処理時間に余裕があるので、自
プロセスの最大ＣＰＵ占有時間（ＴＩＩｌａｘ）を減少
して（ステップ５１０）、ＣＰＵの処理を他のプロセス
に早く渡す動作が行われる。一方、前者が後者より小さ
い場合（ステップＳ８が否定）には、処理時間に余裕が
ないので、自プロセスの最大ＣＰＵ占有時間（Ｔｍａｘ
）を増大して（ステップＳ９）　、ＣＰＵの処理を他の
プロセスに早く渡さずに、自プロセスの処理を優先的に
する動作が行われる。なお、ステップＳ８の不等式の右
辺を、（ＴｓｔＮＩ＋α）（ただし、αは一定時間）と
しても良い。

ステップＳ９またはＳ１０の処理が終了すると、ステッ
プＳｌｌに進んで、プロセスの切替え、すなわち他のプ
ロセスにＣＰＵを渡す処理が行われる（ステップ５１１
）。その後、自プロセスにＣＰＵが渡されるのを待ち（
ステップ５１２）、再びＣＰＵが渡されると（ステップ
Ｓ１２が肯定）、ステップＳ１に戻り、最大ＣＰＵ占有
時間（’ｒｗａｘ）を前記ステップＳ９または５１０で
求めた値に更新してプロセスの処理が実行される。

以上のように、本実施例によれば、現在時間から終了目
標時間までの時間と、現在並列的に実行されているプロ
セスの数とから、自プロセスの資源割当て時間を算出し
、その結果が予想残ＣＰＵ占有時間より大きい時には、
最大ＣＰＵ占有時間を減少して他のプロセスの処理を進
行させ、逆に前記結果が予想残ＣＰＵ占有時間より小さ
い時には、最大ＣＰＵ占有時間を増大して自プロセスの
処理を優先させるようにしているので、効率の良い資源
割当てができるという効果がある。

前記実施例の変形例を第３図に示す。この変形例は、第
１図のステップＳ９またはＳＩＯと、前記ステップＳｌ
ｌとの間に、ステップ５１０１と８１０２を入れた点に
ある。

ステップ５１０１は、最大ＣＰＵ占有時間（ＴＩｌｌａ
ｘ）と予想残ＣＰＵ占有時間（Ｔｓｔｉｌｌ　）とを比
較し、前者が後者より大きい場合にはステップ５１０２
に進んで連続ＣＰＵ占有時間（Ｔｓｃｑ）をリセットし
、ステップＳ３に戻る。

この結果、最大ＣＰＵ占有時間（Ｔｍａｘ）が予想残Ｃ
ＰＵ占有時間（Ｔｓｔｉｌｌ　）より大きい場合には、
換言すればあと１度だけＣＰＵをＴ　ａ＋ａｘ時間だけ
動作させれば、自プロセスの処理を完全に終了する場合
には、ＣＰＵを他のプロセスに渡すことなく、自プロセ
スの処理を続行する。

なお、前記の実施例では、最大ＣＰＵ占有時間（Ｔｍａ
ｘ）を増大または減少して調節するようにしたが、本発
明はこれに限定されず、処理する仕事の量、例えば印刷
枚数を調節するようにしてもよい。

次に、本発明の第２実施例を第４図を参照して説明する
。この実施例は並列的に動作する複数のプロセスに優先
順位が付けられている場合の例であり、第１図の実施例
と異なる所は、前記ステップＳ８の次に、優先順位を上
げる（ステップ５９１）あるいは下げる（ステップ５９
２）の処理を設けた点にある。

本実施例によれば、自プロセスの処理に余裕がある場合
には優先順位を下げて他のプロセスが優先的に処理され
るようにし、逆に余裕がない場合には優先順位を上げて
処理の促進を要求することになる。この結果、複数のプ
ロセスの優先順位は固定的でなくなり、各プロセスの処
理を弾力的に運用することができるようになる。よって
、効率の良い資源割当が可能になる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、並列
的に実行している複数のプロセスが自分自身の処理条件
を考慮して、タイムスライスによる資源割当てを調節す
るようにしているので、効率の良い資源割当てができる
という効果がある。

また、優先順位を絶対的な番号でとらえず、目的までの
相対的な距離でとらえるようにしたので、並列実行の優
先度を柔軟にすることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のフローチャート、第２図は
該フローチャートの説明図、第３図はこの実施例の変形
例を示す図、第４図は本発明の第２実施例のフローチャ
ート、第５図は従来方式のフローチャート、第６図は本
発明の好適な使用例を示すシステム図、第７図は並列的
に実行されるプロセスの処理条件の一例、を示す図であ
る。 １・・・同軸ケーブル、２．３．４・・・ワークステー
ション、５・・・プリントサーバ 第　　１ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）並列的に実行される複数のプロセスを有するシス
   テムのプロセス制御方式において、各プロセスが、自分
   の処理を終了目標時間までに終了するか否かを並列的に
   実行されているプロセス数を勘案して判断し、該処理が
   該終了目標時間までに終了すると判断した時には、自プ
   ロセスの処理時間を短縮するまたは優先順位を下げて、
   他のプロセスの処理を促進させ、逆に該処理が該終了目
   標時間までに終了しないと判断した時には、自プロセス
   の処理時間を伸長するまたは優先順位を上げて、自プロ
   セスの処理を促進するようにしたことを特徴とするプロ
   セス制御方式。