JPH04184639A - 二重化ファイルの動的コピー制御方式 - 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〕 本発明は二重化ファイルの制御方式に関し、特に計算機
システムにおける直接アクセス可能な２次記憶装置（例
えば磁気ディスク装置等〕上の二重化ファイルにおいて
、片方のファイルに障害が発生する、いわゆる片系障害
が発生した場合に、これを復旧するための二重化ファイ
ルの動的コピー制御方式に関する。

〔従来の技術〕

従来多くのシステムは、その使用するファイルの障害に
備えて、正系（マスク）ファイルに対しテ、副系（コピ
ー）ファイルを用意し、常に二つのファイルを用意して
おくことにより、突然のファイル障害に備える二重化フ
ァイル構成をとっている。

この二重化ファイルは物理的に独立した二つのファイル
から構成され、ファイルカタログで管理されている。

また、この正系ファイルと副系ファイルは同一の外部フ
ァイル名を持ち、同一の７アイルスイースを持ち、格納
されるデータの内容及び配置は同一である。

この二重化ファイルへの入出力制御は読み込み要求であ
れば、片系への入出力要求、書き込み要求であれば、両
系への入出力要求に変換される。

この二重化ファイルを使用してシステムを運転中、片系
のファイルに障害が発生し、いわゆる片系障害となると
、該障害ファイルは閉塵され、片系運転となる。

この片系障害の復旧方式は片系運転によって、−時停止
可能な状態になった時に、オンラインから両系のファイ
ルを切シ離し、正常なファイルのデータを障害の発生し
ているファイルにコピーする方式がとられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の二重化ファイルの片系障害の復旧方式に
は以下に示す欠点がある。

（１）二重化ファイルの使用を一時中断してからでない
と障害を起した側のファイル（障害系〕の復旧が行えな
いので、２４時間運転のオンラインシステムには適用が
出来ない。（又は、オンラインを中断して復旧作業を行
う必要がある。〕（２）　　（１）と同様に、オンライ
ン開始直後（例えば午前９時）に片系で障害が発生した
場合、オンライン終了（例えは午後７時）ｉで片系のま
ま二重化ファイルの運用ｒ続けなけれはならず、迅速な
復旧作業が行えないばかりか、オンライン運転中にもう
一方に障害が発生すると両系障害となってオンラインの
停止を止むなくする恐れがある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前述した課題を解決するだめの手段として、 直接アクセス可能な２次記憶装置上に作成された二重化
ファイルにより、処理が実行されるシステムにおいて、 前記二重化ファイルに対して入出力制御を行なう二重化
ファイル入出力制御手段と、 前記二重化ファイルの片方に障害が発生した場合に、も
う一方の正常な側のデータを障害の発生した側へコピー
するコピー手段と、 前記二重化ファイル入出力制御手段及びコピー手段の要
求に従って、前記２次記憶装置に対する物理的入出力操
作を行なう入出力手段と、前記コピー手段の実行アドレ
スとコピー手段が動作中であることを示すフラグと前記
二重化ファイル入出力制御手段に対して処理をＷＡＩＴ
することを要求するフラグとを格納する主記憶上に持っ
たコントロールテーブルと、 前記コ／）ロールテーブルの書き込み及び参照の同期を
取るためのコントロールテーブル・ロック、アンロック
機能と、二重化ファイル入出力制御手段がコピー手段か
らの通知を受けるまで処理を待ち合わせるＷＡＩＴ機能
と、それに対して通知するＰＯＳＴ機能とを提供する同
期制御手段とを具備し、 前記二重化ファイル入出力制御手段と前記コピー手段と
が同時に動作可能であることを特徴とする二重化ファイ
ルの動的コピー制御方式を提供するものである。

〔実施例〕

次に本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図を参照すると、本発明の一実施例の二重化ファイ
ルの動的コピー制御方式は、アプリケージ璽／グログラ
ム（以下ＡＰ）１と、コピー手段３と、二重化ファイル
入出力制御手段（以下ＤＦＣＦ　）と、入出力手段（以
下ＰＩＯ）と、同期制御手段５と、コントロールテーブ
ル６と、磁気ディスク装置（以下ＭＳＯＩ　）　７と、
磁気ディスク装置（以下ＭＳＯ２）　８とから構成され
ている。

ＤＦＣＦ　２はＡＰＩのり−ド／ライト命令に応答して
、同期制御手段５によるコントロールテーブル６の参照
／Ｊ！新の同期をとって処理を決定し、ＰＩＱ　４を介
してＭＳＯＩ　：　７　／　ＭｇＯ２：　８への実入出
力処理を実行する。このとき、リード命令ならばＭＳＯ
ｌ：　７／　ＭｇＯ２：　８のいづれか一方から、又ラ
イト命令ならばＭＳＯＩ　：　７　／　ＭｇＯ２：　８
　（Ｄ両方へ、また、どちらか一方に障害が発生してい
るなら正常な側へのみ実入出力を実行する。

コピー手段３は二重化ファイルの片系障害が発生した場
合に実行させるための復旧手段であシ、同期制御手段５
によってコントロールテーブル６の参照／更新の同期を
と９ながら処理を行い、ＰＩＯ４を介して正常なＭＳＯ
Ｉニア（又はＭｇＯ２；　８　）から異常を発生したＭ
ｇＯ２：　８　（又はＭｓＯｌ；７）へｏｙ’−ｐコピ
ーをＭＳＯＩ　：　７とＭｇＯ２：　８との上に作成さ
れた二重化ファイル（Ａ　、　Ａ’）の全体にわたって
実行する。

同期制御手段５Ｆｉコントロールテーブル６（ＤＯフッ
クアンロックおよびＤＦＣＦ２に対する待ち（ＷＡＩＴ
）、待ち（ＷＡＩＴ）状態の解除通知（ＰＯＳＴ　）の
機能を本計算機システム内に提供する。

コントロールテーブル６Ｆｉ主記憶（図示せず）内に置
かれ、二重化ファイル一対につき１つ存在（第１図では
１個のみ記載）し、コピー手段３がファイル人又はファ
イルＡ′のどのアドレスをコピー中であるかを示すファ
イル内相対アドレス（ＴＴＲと略記）と、コピー手段３
がこの二重化ファイル（第１図の二重化ファイル（Ａ、
Ａ’））に対して実行中であるか否かを示すフラグ（Ｆ
ＬＡＧＩと略記）と、　ＤＦＣＦ２が二重化ファイル（
Ａ　、　Ａ’）に対して入出力要求を行おうとした時に
そのＴＴＲＯ値が一致したためにコピー手段３の処理の
終了を待ち合わせなけれはならない事を示すフラグ（Ｆ
ＬＡＧ２）と、を記録している。なお、コントロールテ
ーブル６は二重化ファイル（Ａ　、　Ａ’）が本計算機
システムで初めてオープンされる時に初期化されるべき
ものであることは言うまでもない。

次にＤＦＣＦ　２の処理動作を第２図を参照して詳細に
説明する。

ＤＦＣＦ　２は、先ずコントロールテーブル６を同期制
御手段５によってロックし、コントロールテーブル内の
ＦＬＡＧ　１をチエツクする（ステップ２０１゜２０２
）。

ＦＬＡＧ　１がオフの時、すなわちコピー手段３が動作
していない場合には、ＤＦＣＦ　２は、速やかにコント
ロールテーブル６をアンロックし、ＤＦＣＦ　２本来の
両系に対する入出力要求を入出力手段（ＰＩＯ）　４に
対して行った後ＡＰＩに制御を戻す。ここでｒＤＦＣＦ
２本来の両系に対する入出力要求」とは、ＤＦＣＦ　２
について前述した様にリード命令ならいずれか一方から
、ライト命令なら両方へ、但しいずれか片方で障害が発
生している（この時、障害を発生させた側のファイルは
ＤＦＣＦ　２によって閉塞される）なら、正常な側に対
してのみ入出力要求を行うという周知の二重化ファイル
制御の処理のことを意味する（ステップ２１６．２１７
　）。

ＦＬＡＧ　１がオンの時すなわち、コピー手段３が動作
中である場合には、ＤＦＣＦ　２は、コントロールテー
ブル６内のＴＴＲＯ値ＴＴＲ１（コピー手段３によシ入
出力実行中のカレントアドレスの値）　ト、　ＤＦＣＦ
２によシ入出力要求を実行すべきアドレスの値ＴＴＲｘ
とを比較する（ステップ２０３）。

ＴＴＲｘ（ＴＴＲｌならは、このファイル上のアドレス
は既にコピー済であるので、速やかにコントロールテー
ブル６がアンロックされ、両系に対する入出力要求が入
出力手段（ＰＩＯ）　４に対して行われた後制御がＡＰ
　Ｉに戻される（ステップ２０４．２０５）。

ＦＬＡＧ　１がオンで、ＴＴＲの比較の結果がＴＴＲｘ
≧ＴＴＲであるならば再度ＴＴＲの比較が行われる（ス
テップ２０２　、２０３　、２０６　）。

ＴＴＲＸ）　ＴＴＲ，ならば、このファイル上のアドレ
スはコピー処理が終了していないので、速やかにコント
ロールテーブル６がアンロックされ、正常な側ノＭＳＯ
Ｉ　ニア（ＭｇＯ２：８）へ４２）入出力要求だけが入
出力手段（ＰＩＯ）　４に対して行なわれる（ステップ
２０７．２０８　）。

入出力処理が終了した時点で再度コントロールテーブル
６がロックされ、ＴＴＲの比較が行われる（ステップ２
０９．２１０　）。これはマルチグログラミフグの計算
機システムでコピー手段３がＤＦＣＦ２の入出力処理が
終わる前にそのアドレスに関するコピー処理を行ってし
まった場合、すなわち、ＤＦＣＦ　２がコピー手段３に
追い抜かれた場合のことを想定しているためである。

ＴＴＲｘ）　ＴＴＲ，ならばＤＦＣＦ　２は追い抜かれ
ていないので、速やかにコントロールテーブル６がアン
ロックされて終了し、ＡＰＩに制御が戻される（ステッ
プ２１１）。

ＴＴＲｘ≦ＴＴＲ、ならｔｆ　ＤＦＣＦ　２は追い抜か
れた（かまたは追いつかれた）と見為してよいので速や
かにコントロールテーブル６がアンロックされ処理が最
初からやシ直される（ステップ２１２）。

ＦＬＡＧ　１がオンで、ＴＴＲの比較の結果が’ｒ’ｒ
Ｒｘ＝ＴＴＲ，であるならば、ＤＦＣＦ　２はコピー手
段３の処理終了を待ち合わせる必要があるためＦＬＡＧ
　２をオンにした後コントロールテーブル６をアンロッ
クし、同期制御手段５に対してウェイ）（ＷＡＩＴ）を
実行し、コピー手段３からの通知を待合わせる（ステラ
７’２１３，２１４，２１５　）。

コピー手段３からの通知が同期制御手段５を介して通知
されると、ＤＦＣＦ　２は処理を最初からやシ直す（ス
テップ２１５〜２０１）。

次に、コピー手段３の処理動作を第３図を参照して詳細
に説明する。

コピー手段３は、先ずコントロールテーブル６を同期制
御手段５によりロックし、コントロールテーブル６内の
ＦＬＡＧ　１をオフにセットする（ステップ３０２．３
０３　）。

次にコントロールテーブル６内のＴＴＨにコピー処理を
実施すべきファイル内相対アドレスＴＴＲ。

の値がセットされた後、コントロールテーブル６がアン
ロックされる（ステップ３０４．３０５　）。

正常な側のファイル＋２）　ＴＴＲ，Ｏデータが入力さ
れ、障害発生側のファイルのＴＴＲ、の場所にコピーさ
れる（書込まれる）（ステップ３０６）。障害発生側の
ファイルについてはコピー手段３を動作させる前に２次
記憶装置としての障害（例えば装置不良や媒体不良）を
修理／交換等の手段（図示せず）によって戻しておく必
要がある。

コピー処理が終了後コントロールテーブル６が再度ロッ
クされて、ＦＬＡＧ　２がチエツクされ、オンであれば
ＦＬＡＧ　２がオフにされた後、このファイルに関して
ウェイ）　（ＷＡｒ’ｒ　）　Ｌ、ている全てのＤＦＣ
Ｆ２に対して同期制御手段５を介して待ち状態（ＷＡＩ
Ｔ）の解除通知手段（ＰＯＳＴ　）が実行され、通知が
行なわれる（ステップ３０７，３０８，３０９，３１０
）。

ファイルの全てのデータをコピーし終えるまでこの処理
が繰返される（ステップ３０４〜３１１）。

ファイルの全てのデータをコピーし終えたならば障害を
起した側の閉塞状態が解除され、ＦＬＡＧＩがオフにセ
ットし直され、コントロールテーブル６カ；アンロック
されてコピーガ埋が終了する（ステップ３１２　、３１
３　）。

次に、このように構成された本実施例の二重化ファイル
の動的コピ一方式の動作について説明する。

ＡＰＩはＭＳＯ１：　７とＭＳＯ２；８との上に作成さ
れた二重化ファイル（Ａ　、　Ａ’）　Ｋ対して、ＤＦ
ＣＦ　２とＰＩＯ４とを介してデータの入力および更新
（出力〕を繰返しているものとし、この状態でＭＳＯ２
：　８に装置の障害が発生した場合を例にとって説明す
る。

ＭＳＯ２；　８に障害が発生するとＤＦＣＦ　２はＭＳ
Ｏ２：　８上のファイルＡ′を閉塞状態にした後ＭＳＯ
１；　７を使用してファイルＡ（２）処理を継続する。

次にＭＳＯ２：８の修理又は変換が行われ、ファイルＡ
′が再アロケートされる。但し、ファイルＡ′はそのエ
リアの確保が行われているのみであシ、参照可能なデー
タはまだ書込まれていない。また、ファイルＡ′は依然
閉塞状態の１１″？′ある。

この状態でコピー手段３はファイル人のデータを先頭か
ら順に読み、ファイルＡ′ヘコビーする。

ファイルＡからファイルＡ′へのコピー処理とＤＦＣＦ
２との入出力処理とが同時に行われた場合、第２図と第
３図とを用いて説明した通シにＤＦＣＦ　２及びコピー
手段３が動作し、矛盾なくファイルのコピーが終了する
。

ファイル人からファイルＡ′へのデータのコピーが終了
した時点でファイルＡ′の閉塞が解除された後、コピー
手段３の動作が完了する。

これによって、二重化ファイル（ム、Ａ′）は正副共に
同一となシ、ＡＰＩからの入出力処理を一時中断するこ
となくコピーを児了し、元のままの二重化ファイルに復
旧させることが可能となる。

なお、上記実施例では２次記憶装置として磁気ディスク
装置を例にとって説明したが、直接アクセス可能な２次
記憶装置であれば他の２次記憶装置にも木兄ｑＩ４が同
様に適用できることは明白である。

また、二重化ファイルが１４８の場合を例にとって説明
したが、二重化ファイルが複数個の場合にも本発明が同
様に適用できることは明白である。

さらに、アプリケージ璽／グログラムが１個の場合を例
にとって説明したが、ｍ個の二重化ファイルをｎ個のア
グリケーシ嘗ノブログラムが入出力する場合にも木兄Ｆ
ＩＡが同様に適用できることは明白である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、 主記憶上のコントロールテーブルに、二重化ファイルの
コピー処理のカレントアドレスと、コピー処理が実行中
であることを示すフラグと、二重化ファイル入出力制御
手段とコピー手段が同一アドレスに対して処理を行おう
とした場合に二重化ファイル入出力制御手段がそのカレ
ントアドレスに関するコピー処理が終了するまで待合わ
せていることを示すフラグと、を記録し、二重化ファイ
ル入出力ｆｌｌｊ＃手段とコピー手段とが同時Ｋｌｂ作
可能とすることによって、以下の効果がある。

（１）２４時間運転のオンラインシステムでは、障害を
起した二重化ファイルの復旧をオンラインを停止させる
ことなく行うことが出来るため、システムの稼動性が向
上する。

（２）２４時間運転でないオンラインシステムでは、障
害を起した二重化ファイルの復旧をオンライン終了時刻
まで待つ必要なく即刻開始できるため、片系のまま運用
を続け、二重障害発生にょうて二重化ファイルの両系が
アクセス不能になりひいてはオンライン停止に至るとい
う障害被災率を低下させることが可能となる。

また、復旧作業をオンライン運転中に平行して行えるた
め、オペレータの拘束時間削減となシ、経済性が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の二重化ファイルの動的コピー制御方式
の一実施例の構成を説明する図。 第２図は二重化ファイル入出力制御手段の動作を示す流
れ図。 第３図はコピー手段の処理を示す流れ図。 １・・・アプリケージ璽／グログラム（ＡＰ　）、２・
・・二重化ファイル入出力制御手段（ＤＦＣＦ　）、３
・・・コピー手段、４・−・入出力手段（ｐｒｏ）、５
・・・同期制御手段、６・・・コントロールテーブル、
７．８・・・磁気ｙ”　４　スフ装置（ＭＳＯＩ、ＭＳ
Ｏ２）、；’ｙ（ルＡ、７フイルＡ′−・・二重化フナ
イル。 代理人　弁理士　　内　原　　　晋 第２図 （ＤＦＣＦ／ｌ効」Ｉ〕叶）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 直接アクセス可能な２次記憶装置上に作成された二重化
   ファイルにより、処理が実行されるシステムにおいて、 前記二重化ファイルに対して入出力制御を行なう二重化
   ファイル入出力制御手段と、 前記二重化ファイルの片方に障害が発生した場合に、も
   う一方の正常な側のデータを障害の発生した側へコピー
   するコピー手段と、 前記二重化ファイル入出力制御手段及びコピー手段の要
   求に従って、前記２次記憶装置に対する物理的入出力操
   作を行なう入出力手段と、 前記コピー手段の実行アドレスとコピー手段が動作中で
   あることを示すフラグと前記二重化ファイル入出力制御
   手段に対して処理をＷＡＩＴすることを要求するフラグ
   とを格納する主記憶上に持ったコントロールテーブルと
   、 前記コントロールテーブルの書き込み及び参照の同期を
   取るためのコントロールテーブル・ロック、アンロック
   機能と、二重化ファイル入出力制御手段がコピー手段か
   らの通知を受けるまで処理を待ち合わせるＷＡＩＴ機能
   と、それに対して通知するＰＯＳＴ機能とを提供する同
   期制御手段とを具備し、 前記二重化ファイル入出力制御手段と前記コピー手段と
   が同時に動作可能であることを特徴とする二重化ファイ
   ルの動的コピー制御方式。