JPH08272757A - マルチプロセッサシステム及びプログラム起動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】プログラムの柔軟性を向上させ、かつ利用者に
オペレーティングシステムに依存する手続きを意識させ
ることなく、プロセスを特定のプロセッサのみで動作さ
せることを可能にする。 【構成】複数のプロセッサを備えたマルチプロセッサシ
ステムにおいて、プログラムを示すプログラム識別子
と、プログラムを実行すべきプロセッサを示すプロセッ
サ識別子とを対応づけたプロセッサ指定データ５ａを記
憶するための外部記憶装置と、実行すべきプログラムが
指定された際に、外部記憶装置に記憶されたプロセッサ
指定データ５ａに基づいて、指定されたプログラムのプ
ログラム識別子と対応するプロセッサ識別子が示すプロ
セッサにおいて、プログラムを起動させるプログラム起
動機能１０とを具備したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マルチプロセッサシス
テムにおいて、プログラム（プロセス）をプロセッサに
割り当て起動・実行するプログラム起動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】マルチプロセスを扱うマルチプロセッサ
システムでは、プログラム（プロセス）は、オペレーテ
ィングシステム（ＯＳ）のディスパッチ機能により、そ
れぞれのプログラムを実行させるプロセッサが動的に決
定される。複数存在するプロセッサのうち、何れのプロ
セッサで実行されるかは、各プロセッサの動作状況やプ
ログラムの性質等、その時々の状況によって異なる。

【０００３】しかしながら、プログラムの性質によって
は、ある特定のプロセッサのみで動作させることが、シ
ステム全体の負荷や性能を改善する有効な手法となり得
る。例えば、複数のプロセッサによってメモリが共有さ
れる構成であって、異なるプロセッサ上で動作する複数
のプログラム（プロセス）によってデータが共有される
場合、このデータに対する処理を行なう際、データの不
整合等を回避するために排他制御が行なわれる。排他制
御では、共有されるデータに対する処理を行なう際、他
のプロセッサ上で動作するデータを共有する他のプロセ
スに通知する必要があるため、プロセッサ（プロセス）
間で通信する必要が生ずる。従って、データを共有する
プログラム（プロセス）群を、１つのプロセッサに割り
当てることによって、排他制御のための通信コストが低
減され、システム全体の性能が向上される。

【０００４】従来、このような目的のために、プロセス
を特定のプロセッサのみで動作させる機能が備わってい
るマルチプロセッサシステム（ＯＳ）も存在している。
ただし、従来のシステムでは、プログラム中でシステム
コールによって指示するか、あるいはプロセスの実行中
にユーザコマンドによって指示できるようになってお
り、これに起因するいくつかの不具合も見受けられる。

【０００５】システムコールを用いて、プロセスを特定
のプロセッサのみで動作させる機能を実現する場合に
は、システムコールをプログラムコードに直接埋め込む
必要がある。従って、システム構成の変更などに伴って
プログラムの変更・再構築が必要となった場合、機能実
現のためにシステムコールについても変更の必要が生じ
るため、柔軟性に欠ける面がある。

【０００６】また、ユーザコマンドを用いて前述のよう
な機能を実現する場合には、プログラムを実行した後、
各プロセッサにおけるプログラム（プロセス）の実行状
況に応じて、利用者がオペレーティングシステムに依存
する手続き、すなわち手動により所定のコマンドを打ち
込んでプロセスの移動等を指示しなくてはならないた
め、利用者に対して負荷がかかってしまう。従って、シ
ステムが大規模化し、不特定多数の利用者によってプロ
グラムが実行される状況では非現実的なものとなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように従来のマル
チプロセッサシステムにおいては、プロセスを特定のプ
ロセッサのみで動作させる機能を実現するために、シス
テムコールを用いた方法ではプログラムの柔軟性に欠け
るという問題があり、またユーザコマンドを用いた方法
では利用者に負荷がかかってしまうという問題があっ
た。

【０００８】本発明は前記のような事情を考慮してなさ
れたもので、プログラムの柔軟性を向上させ、かつ利用
者にオペレーティングシステムに依存する手続きを意識
させることなく、プロセスを特定のプロセッサのみで動
作させる機能を実現することが可能なマルチプロセッサ
システム及びプログラム起動方法を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数のプロセ
ッサを備えたマルチプロセッサシステムにおいて、プロ
グラムを示すプログラム識別子とプログラムを実行すべ
きプロセッサを示すプロセッサ識別子とを対応づけたデ
ータを記憶するための記憶手段と、実行すべきプログラ
ムが指定された際に、前記記憶手段に記憶されたデータ
に基づいて、指定されたプログラムのプログラム識別子
と対応するプロセッサ識別子が示すプロセッサにおい
て、プログラムを起動させる起動手段とを具備したこと
を特徴とする。

【００１０】また本発明は、プログラムを示すプログラ
ム識別子とプログラムを実行すべきプロセッサを示すプ
ロセッサ識別子とを対応づけたデータを記憶するための
記憶手段と、実行すべきプログラムが指定された際に、
前記記憶手段に記憶されたデータに基づいて、指定され
たプログラムのプログラム識別子と対応するプロセッサ
識別子が示すプロセッサにおいて、プログラムを起動さ
せる管理手段とを有する複数のプロセッサを備えたマル
チプロセッサシステムと、このマルチプロセッサシステ
ムの前記管理手段に対して実行すべきプログラムを通信
によって指定する起動手段を有する計算機とを具備した
ことを特徴とする。

【００１１】

【作用】このような構成によれば、プログラムを示すプ
ログラム識別子と、プログラムを実行すべきプロセッサ
を示すプロセッサ識別子とを対応づけたデータを外部デ
ータとして予め設定しておくことによって、設定の内容
に従ってプログラムが所定のプロセッサにおいて起動さ
れ実行される。プロセッサを指定するデータは、プログ
ラムとは別途に作成されるので、システムの変更等によ
る影響を受けない。また、プログラムの実行後に、逐
次、指定する必要がなく、またオペレーティングシステ
ムに依存する特別な操作も不要となる。

【００１２】外部の計算機等から通信によって指定され
たプログラムについても、同様にして、予め設定された
データに従ってプログラムを所定のプロセッサにおいて
起動し、実行させることにより、同一のシステム内で起
動用のプログラムで動作させる必要がない。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明の第１実施例に係わるマルチプロセ
ッサシステムの構成を示すブロック図である。図１に示
すように、第１実施例におけるマルチプロセッサシステ
ムは、複数のプロセッサ１−１，１−２，…，１−ｎ
が、システムバス２を介して、共有メモリ３、及び外部
記憶装置５と相互に接続され構成されている。

【００１４】プロセッサ１−１，１−２，…，１−ｎ
は、共有メモリ３に格納された実行中のプログラムやデ
ータを読み込んで所定の処理を実行する。共有メモリ３
は、プログラムやデータを格納するためのもので起動プ
ログラム３ａが含まれている。起動プログラム３ａは、
プログラムを起動するために入力されるコマンドを解釈
し、該当するプログラムを実行させる機能を実現するた
めのものである。また、起動プログラム３ａには、プロ
グラムを起動する際に、予め設定された外部データ（プ
ロセッサ指定データ５ａ）に基づいて、プログラム（プ
ロセス）を、特定のプロセッサにバインドする機能を有
している。

【００１５】外部記憶装置５は、プロセッサ１−１，１
−２，…，１−ｎによって読み出し／書き込みが実行さ
れるプログラムやデータ等を格納するためのものでプロ
セッサ指定データ５ａが含まれている。プロセッサ指定
データ５ａは、プログラムを起動する際に参照されるも
ので、プログラム毎にバインドすべきプロセッサを示す
情報が定義されている。

【００１６】図２には外部記憶装置５に格納されるプロ
グラム指定データ５ａの一例を示している。プログラム
指定データ５ａとしては、実行するプログラム（プロセ
ス）を示すプログラム識別子と、プログラム識別子が示
すプログラムを実行させる（バインドすべき）プロセッ
サを示すプロセッサ識別子とを対応づけて、プログラム
毎に定義される。また、プログラム識別子は、プログラ
ム名（プログラムを格納するファイルの名前を示し、パ
ス名を含む）と、プログラムに対する、ある変数の値が
含まれる。変数の値はプログラムの動作条件等を示すも
ので、起動して実行するプログラムは同じであっても、
起動する環境によってはプログラムを実行すべきプロセ
ッサを変える必要もあるため、プログラムに付随して設
定される。なお、必ずしも変数が設定されていなくても
良い。

【００１７】次に、第１実施例の動作について説明す
る。図３は第１実施例におけるプログラム起動処理の流
れを説明するための図である。図３は複数のプロセッサ
１−１，１−２，…，１−ｎの何れかにおいて起動プロ
グラム３ａを実行することにより実現されるプログラム
起動機能１０を示している。プログラム起動機能１０
は、プログラム実行の要求指示を解釈して、指定された
プログラムを所定のプロセッサにバインドして実行させ
る。

【００１８】まず、プログラムを実行するために、図示
せぬ端末あるいはファイルからプログラム名、及び変数
値が与えられる。変数値は、例えば起動プログラム３ａ
を利用する際にプログラム名と共に指定されるか、環境
変数の１つとして予め設定されているものが入力されて
も良い。なお、必ずしも変数は必要ではない。

【００１９】プログラム起動機能１０は、プログラム名
と変数値とを受け取ると、以下の処理（手続き）に移行
する。まず、プログラム起動機能１０は、外部記憶装置
５に格納されたプロセッサ指定データ５ａを参照し、入
力されたプログラム名がプログラム識別子として登録さ
れているかを検索する（処理Ａ）。

【００２０】なお、プログラム起動機能１０にプログラ
ム名のみが与えられた場合、プロセッサ指定データ５ａ
中のプログラム識別子の変数に関係なく、プログラム名
のみを対象として検索しても良い。

【００２１】ここで、該当するプログラム識別子がプロ
セッサ指定データ５ａに登録されていた場合、プログラ
ム起動機能１０は、プログラム識別子に対応して登録さ
れているプロセッサ識別子を獲得する。

【００２２】プログラム起動機能１０は、入力されたプ
ログラム名が示すプログラムを起動（プロセスを生成）
し、そのプロセスをプロセッサ指定データ５ａ中から得
られたプロセッサ識別子が示すプロセッサにバインドす
る（処理Ｂ，Ｃ）。

【００２３】その後、プログラム起動機能１０は、プロ
グラム（プロセス）を実行させる（処理Ｄ）。なお、入
力されたプログラム名がプロセッサ指定データ５ａに登
録されていない場合には、ＯＳが基本的に有している機
能に従って、指定されたプログラム（プロセス）を所定
のプロセッサにバインドして実行させるものとする。

【００２４】このようにして、外部記憶装置５内にプロ
セッサ指定データ５ａとしてプログラム識別子とプロセ
ッサ識別子とを対応づけてを登録するだけで、オペレー
ティングシステムに依存する手続きを意識せずに、プロ
グラムを実行する際にプログラム名と変数値を指定する
だけで、目的とするプロセッサでプログラムを実行させ
ることができる。従って、システム構成の変更などに伴
ってプログラムの変更・再構築が必要となった場合であ
っても、特別な変更を必要とせずに柔軟に対応すること
ができる。また、プロセッサ指定データ５ａを登録して
おくだけで良いので、特定のコマンドを入力する必要等
がないため利用者に対する負担が大幅に軽減される。

【００２５】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。図４は本発明の第２実施例に係わる計算機システム
の構成を示すブロック図である。図４に示すように、第
２実施例における計算機システムは、例えばマルチプロ
セッサシステム２０が、ネットワーク２２を介して別の
計算機２４が接続された構成となっている。図４に示す
マルチプロセッサシステム２０は、図１に示すマルチプ
ロセッサシステムと同じ構成であるものとして、同一符
号を付して説明を省略する。

【００２６】ただし、第２実施例では共有メモリ３中に
プロセス管理プログラム１３ｂが格納されるものとす
る。プロセス管理プログラム１３ｂは、プログラムを起
動するためのプログラム名及び変数値をもとに、プログ
ラム（プロセス）を特定のプロセッサにバインドし、プ
ログラムを起動する機能を有している。

【００２７】計算機２４は、マルチプロセッサシステム
２０とネットワーク２２によって接続されており各種情
報の送受信が可能である。第２実施例では、計算機２４
において起動プログラム２６が実行されるものとする。

【００２８】起動プログラム２６は、プログラムを起動
するために入力されるコマンドを解釈し、プログラムを
実行させるものである。さらに起動プログラム２６は、
ネットワーク２２を介して接続された他のシステム上で
動作するプロセス管理プログラム１３ｂによる管理プロ
セス（プロセス管理機能）２２（後述する）との間でプ
ログラムを起動するための通信を行なう通信機能２６ａ
が設けられている。

【００２９】なお、マルチプロセッサシステム２０の外
部記憶装置５に格納されるプロセッサ指定データ５ａの
内容は、第１実施例における図２に示す構成と同じもの
とする。

【００３０】次に、第２実施例の動作について説明す
る。図５は第２実施例におけるプログラム起動処理の流
れを説明するための図である。

【００３１】図５は計算機２４において起動プログラム
２６を実行することによって実現されるプログラム起動
機能３６、マルチプロセッサシステム２０のプロセッサ
１−１，１−２，…，１−ｎの何れかにおいてプロセス
管理プログラム１３ｂを実行することによって実現され
る管理プロセス（プロセス管理機能）４２を示してい
る。なお、管理プロセス４２は、常駐しており、必要に
応じて常時実行可能となっている。

【００３２】まず、プログラムを実行するために、計算
機２４側で、図示せぬ端末あるいはファイルからプログ
ラム名、及び変数値が与えられる。変数値は、第１実施
例と同様にして与えられるものとする。

【００３３】プログラム起動機能３６は、マルチプロセ
ッサシステム２０側で実行すべき処理に関するプログラ
ム名と変数値とを受け取ると、通信機能３６ａを用い
て、マルチプロセッサシステム２０に常駐している管理
プロセス４２にプログラム名と変数値を送信する。

【００３４】管理プロセス４２は、プログラム起動機能
３６からプログラム名と変数値とを受け取ると、以下の
処理（手続き）に移行する。まず、管理プロセス４２
は、外部記憶装置５に格納されたプロセッサ指定データ
５ａを参照し、入力されたプログラム名がプログラム識
別子として登録されているかを検索する（処理Ａ）。

【００３５】なお、管理プロセス４２にプログラム名の
みが与えられた場合、プロセッサ指定データ５ａ中のプ
ログラム識別子の変数に関係なく、プログラム名のみを
対象として検索しても良い。

【００３６】ここで、該当するプログラム識別子がプロ
セッサ指定データ５ａに登録されていた場合、管理プロ
セス４２は、プログラム識別子に対応して登録されてい
るプロセッサ識別子を獲得する。

【００３７】管理プロセス４２は、入力されたプログラ
ム名が示すプログラムを起動（プロセスを生成）し、そ
のプロセスをプロセッサ指定データ５ａ中から得られた
プロセッサ識別子が示すプロセッサにバインドする（処
理Ｂ，Ｃ）。

【００３８】その後、管理プロセス４２は、プログラム
（プロセス）を実行する（処理Ｄ）。プログラム（プロ
セス）の実行結果は、必要に応じて、マルチプロセッサ
システム２０側から計算機２４に送信する。

【００３９】このようにして、他の計算機２４から通信
機能３６ａを用いて他のシステムで動作するプログラム
を、プロセッサ指定データ５ａに従って起動させること
ができる。このため、プログラム起動機能３６（起動プ
ログラム）は、必ずしも管理プロセス４２が動作するマ
ルチプロセッサシステム上で動作する必要はない。すな
わち、ネットワーク２２でマルチプロセッサシステム２
０に接続された別の計算機２４からの操作によって、前
述した第１実施例と同様の効果を得ることが出来る。

【００４０】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、プ
ログラムの柔軟性を向上させ、かつ利用者にオペレーテ
ィングシステムに依存する手続きを意識させることな
く、プロセスを特定のプロセッサのみで動作させること
が可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係わるマルチプロセッサ
システムの構成を示すブロック図。

【図２】第１実施例におけるプログラム指定データ５ａ
の一例を示す図。

【図３】第１実施例におけるプログラム起動処理の流れ
を説明するための図。

【図４】本発明の第２実施例に係わるマルチプロセッサ
システムの構成を示すブロック図。

【図５】第２実施例におけるプログラム起動処理の流れ
を説明するための図。

【符号の説明】

１−１，１−２，…，１−ｎ…プロセッサ、２…システ
ムバス、３…共有メモリ、３ａ，２６…起動プログラ
ム、５…外部記憶装置、５ａ…プロセッサ指定データ、
１０…プログラム起動機能、２０…マルチプロセッサシ
ステム、２２…ネットワーク、２４…計算機、２６ａ…
通信機能、３６…プログラム起動機能、４２…管理プロ
セス。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のプロセッサを備えたマルチプロセ
   ッサシステムにおいて、 プログラムを示すプログラム識別子とプログラムを実行
   すべきプロセッサを示すプロセッサ識別子とを対応づけ
   たデータを記憶する記憶手段と、 実行すべきプログラムが指定された際に、前記記憶手段
   に記憶されたデータに基づいて、指定されたプログラム
   のプログラム識別子と対応するプロセッサ識別子が示す
   プロセッサにおいて、プログラムを起動させる起動手段
   と、 を具備したことを特徴とするマルチプロセッサシステ
   ム。
2. 【請求項２】 プログラムを示すプログラム識別子とプ
   ログラムを実行すべきプロセッサを示すプロセッサ識別
   子とを対応づけたデータを記憶するための記憶手段と、 実行すべきプログラムが指定された際に、前記記憶手段
   に記憶されたデータに基づいて、指定されたプログラム
   のプログラム識別子と対応するプロセッサ識別子が示す
   プロセッサにおいて、プログラムを起動させる管理手段
   と、 を有する複数のプロセッサを備えたマルチプロセッサシ
   ステムと、 このマルチプロセッサシステムの前記管理手段に対して
   実行すべきプログラムを通信によって指定する起動手段
   を有する計算機と、 を具備したことを特徴とする計算機システム。
3. 【請求項３】 複数のプロセッサを備えたマルチプロセ
   ッサシステムにおいて、 実行すべきプログラムが指定された際に、プログラムを
   示すプログラム識別子とプログラムを実行すべきプロセ
   ッサを示すプロセッサ識別子とを対応づけたデータに基
   づいて、指定されたプログラムのプログラム識別子と対
   応するプロセッサ識別子が示すプロセッサでプログラム
   を起動させることを特徴とするプログラム起動方法。
4. 【請求項４】 実行すべきプログラムが指定された際
   に、通信によって他のマルチプロセッサシステムに通知
   し、 通知されたマルチプロセッサシステムにおいて、プログ
   ラムを示すプログラム識別子とプログラムを実行すべき
   プロセッサを示すプロセッサ識別子とを対応づけたデー
   タに基づいて、指定されたプログラムのプログラム識別
   子と対応するプロセッサ識別子が示すプロセッサでプロ
   グラムを起動させることを特徴とするプログラム起動方
   法。