JPH04149764A - マルチプロセッサ通信方式 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は複数のプロセッサ間でデータを通信するための
マルチプロセッサ通信方式に関する。

［従来の技術］ この種のデータ通信においては、複数のプロセッサから
アクセス可能な共有メモリを設けておき、送信側のプロ
セッサはデータを共有メモリに書込み、この後に受信側
のプロセッサはデータを共有メモリから読出すようにし
ている。これにより、送信側のプロセッサから受信側の
プロセッサへとデータが通信されることとなる（特開昭
５６−２７４３３号を参照）。

しかしながら、データ通信の途中で通信路上のデータが
失われたり、プロセッサの故障のために通イ５か中断す
ることがある。この場合、データの書込み拝びに読出し
を行うために共有メモリのアドレスを一旦割当てたにも
かかわらず、このアドレスは使用されないままとなり、
再利用することか不ｉ”ｉＪ能な領域を共有メモリ内に
形成してしまう３さらには、このような障害により、あ
るいは障害か繰返されることにより、マルチプロセッサ
システム全体が停止するという２次障害を引起こしかね
ない。

［発明が課題し７ようとする課題］ このように従来のマルチプロセッサシステムのデータ通
ず５においては、データ通信の途中で障害が発生した場
合に再利用することが不可能な領域を共有メモリ内に形
成するという問題点かあった。

すなわち、データ通信の途中で障害か発生したときには
ンステｊ・資源の損失を伴うにもかかわらず、対策が何
等施されてはいなかった。

そこで、本発明はデータ通信の途中で障害が発ｌ■−シ
ても再利用不ｉｉＪ能領域を共有メモリ内に形成するこ
とがないマルチプロセッサシステム通信方式を提供する
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明では、データの通信手順を実行するだめの種々の
メツセージか送信側のプロセッサと受信側のプロセッサ
間で送受されるように通信手段を設けており、また管理
手段には前記各メツセージを送受する毎に通信過程を記
録するとともに、前記データが書込まれる共有メモリの
アドレスを記録し、制御手段は前記管理手段内の前記通
信過程によって前記データの通信を終了していないこと
が示されているにもかかわらず、前記データの通信手順
が新たに開始された場合に障害が発生したと判定し、新
たなデータ通信のために前記管理手段内の前記アドレス
を用いるようにしている。

［作用］ 本発明によれば、データ通信を終了し２ていないにもか
かわらず、新たなデータ通信か開始された場合は、前者
のデータ通信に障害を生したと判定しており、障害を生
した前者のデータ通信には共有メモリのアドレスが必要
でないとみなし、このアドレスを後者のデータ通信のた
めに用いるよつにしている。したがって、データ通信に
障害を牛しても、ＪＩ：＃Ｔメモリのアドレスか使用さ
れないままとはならす、再利用することか不可能な領域
を共￥１メモリ内に形成し、てしまうことがない。

［実施例］ エプド、本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説
明する。

第１図は本発明に係わるマルチブロセ、ソサ通信方式の
一実施例を適用したマルチプロセッサシステムの構成を
示すブロック図である。

同図において、第１のプロセッサ１および第２のプロセ
ッサ２はバス３を介して共有メモリ４をそれぞれアクセ
スすることができ、この共有メモリ４内には第１のプロ
セッサ】によって管理される第１のデータバッファ５、
および第２のプロセッサ２によって管理される第２のデ
ータ！＜・ンファ６か形成されている。第１のプロセッ
サ１および第２のプロセッサ２は、第１のデータバッフ
ァ５と第２のデータバッファ６にデータを書込んだり、
これらのバッファからデータを読出すことをそれぞれな
しうる。

また、第１のプロセッサ１は種々の処理を行う中央処理
装置１１と、他のプロセッサとの間で種々のメツセージ
を送受する通信部１２と、共有メモリ４内の第１のデー
タバッファ５を管理するために用いるバッファ管理テー
ブル１３とを備えている。同様に、第２のプロセッサ２
は中央処理装置２１と、通信部２２と、共有メモリ４内
の第２のデータバッファ６を管理するために用いるバッ
ファ管理テーブル２３とを備えている。

第２図は第１のプロセッサ１におけるバッファ管理テー
ブル１３、および第２のプロセッサ２におけるバッファ
管理テーブル２３の構成を示している。ここで、第１−
および第２のプロセッサ１゜２と、図示されない他のプ
ロセッサとの総数がｎ個であるとすると、これらのバッ
ファ管理テーブルにはｎ個のプロセッサを示すそれぞれ
のプロセッサ名Ｐ１〜Ｐｏが書込まれるとともに、これ
ら゛のプロセッサ名に対応して通信状態並びにアドレス
がそれぞれ書込まれる。

例えば、第１のプロセッサー内のバッファ管理テーブル
２３にはｎ個のプロセッサ名Ｐ１〜Ｐ。

が書込まれるとともに、これらのプロセッサ名Ｐｌ−Ｐ
　　毎にプロセッサ名によって示されるプロセッサを第
１のプロセッサーの通信相手としたときの通信状態、並
びにその通信に際し第１のデータバッファ５においてデ
ータを書込む位置を示すアドレスが書込まれる。通信状
態としては初期状態を示す“バッファ受信完了°、およ
び通信途中の状態を示す゛バッファ送信中”があり、い
ずれかを書込むこととなる。また、アドレスが書込まれ
ていないときにはアドレスの代りに値“０”が書込まれ
る。ただし、第１のプロセッサー内のバッファ管理テー
ブル２３においては自己のプロセッサ名Ｐ１に対応して
初期状態を示す“バッファ受信完了′、並びにアドレス
の代りの値“０”か書込まれており、これらを変更する
ことはない。

なお、図示されない他のプロセッサは第１のプロセッサ
ーおよび第２のプロセッサ２と同様に、中央処理装置、
通信部お−よびバッファ管理テーブルを備えるとともに
、自己が管理するデータバッファを共有メモリ４内に有
する。

さて、上記の様な構成において、第１のプロセッサ１か
ら第２のプロセッサ２へとデータを通信する際の動作を
第３図を参照しつつ述べる。

まず、第１のプロセッサ１における中央処理装置１１は
、データ転送用バッファ要求メツセージ（イ）を通信部
１２を通じて第２のプロセッサ２へ送信する。このデー
タ転送用バッファ要求メツセージ（イ）は、第２のプロ
セッサ２によって管理される第２のデータバッファ６に
おけるアドレスの割当てを要求するためのものである。

第２のプロセッサ２ではデータ転送用バッファ要求メツ
セージ（イ）を通信部２２を通じて中央処理装置２１で
受取り、これに応答して中央処理装置２１は第２のデー
タバッファ６におけるデータが書込まれていない空領域
をバス３を介して検索する。このとき、バッファ管理テ
ーブル２３には第１のプロセッサ１のプロセッサ名Ｐ１
に対応して初期状態を示す“バッファ受信完了′、並び
にアドレスの代りの値“０″が書込まれているとすると
（第３図の符号３１に示す）、中央処理装置１１Ｆ２１
は通信途中の状態を示す“バッファ送信中”並びに先に
検索した第２のデータバッファ６内の空領域を示すアド
レス＃１を書込み（第３図の符号３２に示す）、プロセ
ッサ名Ｐ１に対応する内容を更新する。そして、中央処
理装置２１は転送用バッファアドレス送信メツセージ（
ロ）を通信部２２を通じて第１のプロセッサ１に送（Ｍ
　する。

この転送用バッファアドレス送信メツセージ（ロ）は、
バッファ管理テーブル２３におけるプロセッサ名Ｐ１に
対応して書込まれているアドレス＃１、つまり先に検索
した第２のデータバッファ６内の空領域を示すアドレス
を指定するものである。

第１のプロセッサ１ては転送用バッファアドレス送信メ
ツセージ（ロ）を通信部１２を通じて中央処理装置１１
で受取ると、中央処理装置１１は転送用バッファアドレ
ス送信メツセージ（ロ）によって指定されている第２の
データバッファ６のドレス＃１を得ると、第２のプロセ
ッサ２へ送信すべきデータをバス３を介して第２のデー
タバッファ６のアドレス＃１に書込む。そして、中央処
理装置１１は転送終了バッファアドレス送信メツセージ
（ハ）を通信部１２を通して第２のプロセッサ２に送信
する。この転送終了バッファアドレス送信メツセージ（
ハ）は、アドレス＃１へのデータの書込みが終了したこ
とを示している。

第２のプロセッサ２ては転送終了バッファアドレス送信
メツセージ（ハ）を通信部２２を通して中央処理装置２
１で受取ると、中央処理装置２１は第２のデータバッフ
ァ６のアドレス＃１からバス３を介してデータを読出し
、これにより第２のプロセッサ２からのデータを受取る
。このとき、中央処理装置２］はバッファ管理テーブル
２３におけるプロセッサ名Ｐ１に対応して初期状態を示
す“バッファ受信完了′、並びにアドレスの代りの値“
０゛を書込み（第３図の符号３３に示す）、これにより
プロセッサ名Ｐ、に対応する内容を祈期化する。

このように第１のプロセッサ１から第２のプロセッサ２
・＼データを通信する場合は、第１のプロセッサ１によ
ってデータが共有メモリ４内に書込まれ、この後に第２
のプロセッサ２によってデータか共金゛メモリ４から読
出され、もって第１のプロセッサ１から第２のプロセッ
サ２へとデータが受は渡される。また、この通信に際し
ては、通信手順を実行するための各種のメツセージが第
１のプロセッサ１と第２のプロセッサ２間で送受されて
いる。そし２て、これらのメツセージのうちの転送用バ
ッファアドレス送信メツセージおよび転送終了バッファ
アドレス送信メツセージが送受される毎に、第２のプロ
セッサ２のバッファ管理テーブル２′３におけるプロセ
ッサ名Ｐ１に対応する通信状態は、″バッファ受信完了
′から“バッファ送信１１ビへと、さらに“バッファ送
信中”から“バッファ受信完了”へと逐一書替えられる
。

したかって、第２のプロセッサ２のバッファ管理テーブ
ル２３におけるプロセッサ名Ｐ１に対応する通信状態が
初期状暫を示す“バッファ受信完了”になっていれば、
以前に行われた第１のプロセッサ１から第２のプロセッ
サ２へのデータ通信が良好であったことは明らかである
。

次に、第１のプロセッサ１から第２のプロセッサ２への
データ通信に障害が生じた場合の処理を述べる。

まず、第１のプロセッサ１から第２のプロセッサ２へと
、データ転送用バッファ要求メツセージ（ニ）が送信さ
れる。

第２のプロセッサ２ではデータ転送用バッファ要求メツ
セージ（ニ）を受信すると、第２のブタバッファ６内の
空領域を検索する。このとき、バッファ管理テーブル２
３にはプロセッサ名Ｐ１に対応して初期状態を示す“バ
ッファ受信完了。

並びにアドレスの代りの値“０°か書込まれているとす
ると（第３図の符号３４に示す）、通信途中の状態を示
す“バッファ送信中°並びに先に検索した第２のデータ
バッファ６内の空領域を示す゛アドレス語１を書込み（
第３図の符号３５に示す）プロセッサ名Ｐｌに対応する
内容を更新する。

そして、第２のプロセッサ２から第１のプロセッサ１へ
と、転送用バッファアドレス送信メツセージ（ホ）が送
信される。

ここで、転送ｍ、”ツファアドレス送信メソセシ（ホ）
か第１のプロソセッサ１への通信途中て失オ）れたわ、
転送用バッファアドレス送信メツセージ（ポ）を第１の
プロセッサ１て受信しても応答と１７での転送終了バッ
ファアドレス送信メツセージが送（ルされなかったり、
この送信が行われても転送終了・〈ツファアドレス送１
３メツセージが第２のプロセッサ２への通信途中で失わ
れることがある。

このような場合は、転送終了バッファアドレス送信メツ
セージを第２のプロセッサ２て受信することがないので
、このために第２のプロセッサ２ではバッファ管理テー
ブル２３におけるプロセッサ名Ｐ１に対応して通信途中
の状態を示す“バッファ送信中”が保持されたままとな
る（第３図の符号３５に示す）。

こうしてデータａ（Ｊに障害が発生ｌ〜た後、第１のプ
ロセッサ１．において第２のプロセッサ２ヘプタを通信
する必要か新たに牛したときには、ブタ転送用バッファ
要求メツセージ（イ）を第１のプロセッサ１から第２の
プロセッサ２へと再び送信する。

第２のプロセッサ２てはデータ転送用バッファ要求メツ
セージ（イ）を中央処理装置２１て受取るが、このとき
にバッファ管理テーブル２３にはプロセッサ名Ｐ、に対
応して初期状態を示す″バッファ受信完了”でなく、通
信途中の状態を示すバッファ送信中”か書込まれている
ので（第３図の符号３５に示す）、中央処理装置２１は
以前に行われた第１のプロセッサ１とのデータ通信が正
常に行われなかったことを判定する。この場合、中央処
理装！２］は第２のデータバッファ６内の空領域を検索
せず、バッファ管理テーブル２３におけるプロセッサ名
Ｐ、に対応するアドレス＃１を読取る。そして、中央処
理装置２１はアドレス。

＃１を指定する転送用バッファアドレス送信メッセージ
（ロ）を通信部２２を通して第１のプロセッサ１に送信
する。

第１のプロセッサｌでは転送用バッファアドレス送信メ
ツセージ（ロ）を受信すると、転送用バッファアドレス
送信メツセージ（ロ）によって指定されている第２のデ
ータバッファ６のアドレス＃１にデータを書込む。そし
て、転送終了バッファアドレス送信メツセージ（ハ）を
第２のプロセッサ２に送信する。

第２のプロセッサ２では転送終了バッフ７アドレス送信
メツセージ（ハ）を受信すると、第２のデータバッファ
６のアドレス＃１からデータを読出し、これにより第２
のプロセッサ２からのデータを受取る。このとき、バッ
ファ管理テーブル２３におけるプロセッサ名Ｐ１に対応
して初期状態を示す“バッファ受信完了”、並びにアド
レスの代りの値“Ｏ”を書込み（第３図の符号３３に示
す）、これによりプロセッサ名ＰＩに対応する内容を初
期化する。

すなわち、第１のプロセッサ１から第２のプロセッサ２
へと転送終了バーツファアドレス送信メツセージが送信
されなかった場合は、第２のプロセッサ２のバッファ管
理テーブル２３には通信途中の状態を示す“バッファ送
信中”が保持されたままとなる。この後、新たなデータ
通信のために第１のプロセッサ１からデータ転送用バッ
ファ要求メツセージが再び送信されると、第２のプロセ
ッサ２ではバッファ管理テーブル２３内に“バッファ送
信中°が書込まれているので、以前に行われたデータ通
信か正常に行われなかったことを判定することができる
。そして、この判定をなすと、以前のデータ通信に用い
られるはずであったバッファ管理テーブル２３内のアド
レスを新たなデータ通信に用いるべく、該アドレスを指
定する転送用バッファアドレス送信メツセージを第１の
プロセッサ１へ送信する。したがって、以前のデータ通
信が何等かの障害により中断しても、この以前のデータ
通信のために割当てられた第２のデータバッファ６のア
ドレスが今回のデータ通信のため。

に転用されることとなる。この結果、該アドレスによっ
て示される第２のデータバッファ６の領域はデータ通信
の中断により、再利用不可能の領域になることがない。

なお、データ転送用バッファ要求メツセージが通信途中
で失われた場合には、第２のプロセッサ２は第２のデー
タバッファ６のアドレスを割当てることがないので、第
２のデータバッファ６内に再利用不可能の領域を生じる
ことがない。

ところで、上記実施例では第１のプロセッサ１から第２
のプロセッサ２へのデータ通信に際しての処理を例示し
ているが、３つ以上のプロセッサがある場合は１対のプ
ロセッサの相互間で先の処理を行えばよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係わるマルチプロセッサ通
信方式によれば、データ通信手順を実行するための種々
のメツセージを送受する毎に通信過程を記録し、この通
信過程が終了していないにもかかわらず、新たにデータ
通信手順が開始された場合に障害が発生したものとみな
し、以前のデータ通信のために割当てられた共有メモリ
内のアドレスを新たなデータ通信のために用いるように
しているので、データ通信の途中で障害が発生しても再
利用不可能領域を共有メモリ内に形成することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるマルチプロセッサ通信方式の一
実施例を適用したマルチブロセソサンステムの構成を示
すブロック図、第２図は第１図に示した実施例における
プロセッサ内のバッファ管理テーブルの構成を示す図、
第３図は第１図に示した実施例における動作を説明する
ために用いられた状態遷移図である。 ］・・・第］のプロセッサ、２・・・第２のプロセッサ
、３・・・バス、４・・共有メモリ、５・・第１のデー
タバッファ、６・・・第２のデータバッファ、１１．２
１・・中央処理装置、１２．２２・・・通信部、］３，
２３・・・バッファ管理テーブル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 送信側のプロセッサによってデータが共有メモリに書込
   まれ、受信側のプロセッサによって前記データが前記共
   有メモリから読出され、これにより前記データを前記送
   信側のプロセッサから前記受信側のプロセッサへと通信
   するマルチプロセッサ通信方式において、 前記データの通信手順を実行するために種々のメッセー
   ジを前記送信側のプロセッサと前記受信側のプロセッサ
   間で送受する通信手段と、 前記各メッセージを送受する毎に通信過程を記録すると
   ともに、前記データが書込まれる前記共有メモリのアド
   レスを記録する管理手段と、この管理手段内の前記通信
   過程によって前記データの通信を終了していないことが
   示されているにもかかわらず、前記データの通信手順が
   新たに開始された場合は障害が発生したと判定し、新た
   なデータ通信のために前記管理手段内の前記アドレスを
   用いる制御手段と を備えたことを特徴とするマルチプロセッサ通信方式。