JPH0827768B2 - データ処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 オペレーティングシステムのカーネルによるデータ処
理装置に関し， メッセージ通信を行う者へのフォールトトレラント機
能実現のための負担を軽くすることを目的とし， 送信空間と複数の受信空間の間のメッセージの送受信
を媒介手段を介して行うデータ処理装置の当該媒介手段
において， 送信空間から受信空間への要求メッセージを記憶する
記憶手段と， 受信空間のひとつに異常を検出した場合，当該検出前
に送信空間から受信した当該異常の発生した受信空間宛
の要求メッセージと識別情報とを他の受信空間に再送信
すると共に当該識別情報を記憶する再送信手段と， 当該他の受信空間から当該要求メッセージに対する返
信メッセージと共に識別情報を受け取る受信手段と， 当該返信メッセージの識別情報と前記要求メッセージ
の識別情報とが一致するか否かを判定する判定手段と， 当該判定結果が一致の場合前記送信空間に対し当該返
信メッセージを送信し，当該判定結果が不一致の場合前
記再送信手段に再送信を行わせ，当該再送信が所定の基
準を満たしたときに当該処理を止める返信制御手段とを
含むように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明はデータ処理装置に関し，更に詳しくは，オペ
レーティングシステムのカーネルによるデータ処理装置
に関する。

データ処理システムにおけるデータの送受信は，メッ
セージの形で行われる。そこで，このメッセージの送受
信については，フォールトトレラント（FT）機能，即
ち，システムに異常が発生してもネットワークに対して
サービスを停止することなく提供し続ける機能が実現さ
れている。

〔従来の技術〕

第４図は従来技術説明図であり，従来のメッセージの
再送処理について示している。

第４図において,1は送信空間,2はカーネル,3は受信空
間,31は受信空間３のうちの現用空間,32は受信空間３の
うちの待機空間である。

処理プログラム又はプロセスの如き送信側，即ち送信
空間１が処理を要求するメッセージ（要求メッセージ）
をオペレーティングシステムのカーネル（核）２を介し
て，他の処理プログラム又はプロセスの如き受信側，即
ち，受信空間３のうちの現在活動中の空間（現用空間3
1）に送信する（図中）。

この後，メッセージの処理中に現用空間31にクラッシ
ュの如き異常が発生した場合（図中），現用空間31を
監視しているカーネル２がクラッシュの発生を送信空間
１に通知し，送信空間１がこれを受信する（図中）。
また，クラッシュの発生により，現用空間31が，これと
対（２重化）とされた受信空間３である待機空間32に切
り替わり，活動する（図中）。

クラッシュの発生を知った送信空間１は，要求メッセ
ージをカーネル２を介して，現在活動している受信空間
である待機空間32に再送信する（図中）。

待機空間32は，要求メッセージを受信し，処理を完了
すると共に，送信空間１に対してカーネル２を介して返
信メッセージを送信し（図中），送信空間１はこれを
受信する（図中）。

以上のように，現用空間31におけるクラッシュに対し
てのフォールトトレラント機能が主として送信空間１に
よって実現されている。

また，現用空間31におけるクラッシュの原因が入力依
存バグ等の如く受信側の処理プログラム中のバグに在る
場合には，待機空間32においても同一のクラッシュが発
生し，正常に処理できない。この結果，クラッシュない
し要求メッセージの再送信が繰り返される（無限）ルー
プが発生する可能性がある。そこで，再送信前にループ
検出処理を行い（図中），ループ回数が所定の値を越
えた場合に適当な処理を行ってループを解消している。

従って，前記ループに対するフォールトトレラント機
能が送信空間１によって実現されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述の従来技術によれば，クラッシュに基づく受信空
間の切り替えとクラッシュ通知とを認識して要求メッセ
ージを再送信する処理（図中）は，送信空間１が行わ
なければならない。一方，再送信された要求メッセージ
の内容については，これを使用する側，即ち受信側（受
信空間３）で管理しなければならない。従って，受信側
は２度目以降に受信した要求メッセージの内容が最初の
ものと同一か否かをチェックする機能を持たなければな
らない。また，前述の如くループが発生する可能性があ
るので，これに対するループ検出を送信空間１が行う必
要がある。

このように従来，メッセージの送受信についてのフォ
ールトトレラント機能は，メッセージ通信を行う者，即
ち送信空間１及び受信空間３（処理プログラム又はプロ
セス）によって実現されるものであった。即ち，メッセ
ージ通信を行う者，特に送信空間１から見た場合，フォ
ールトトレラント化のための要求メッセージの再送信が
自動的に行われるような構成とはなっていない。このた
め，メッセージ通信を行う者にとって，フォールトトレ
ラント機能実現のための負担が大きいという問題があっ
た。

本発明は，メッセージ通信を行う者へのフォールトト
レラント機能実現のための負担を軽くしたデータ処理装
置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〕

第１図は本発明の原理構成図であり，本発明によるデ
ータ処理装置を示している。

第１図において,1は送信空間,2はカーネル,3は受信空
間,21は自動再送処理部,22は返信メッセージ監視処理
部,23はループ検出処理部,31は受信空間３のうちの現用
空間,32は受信空間３のうちの待機空間である。

送信空間１は，カーネル２を介して，受信空間３へ要
求メッセージ（処理を要求するメッセージ）を送信す
る。

受信空間３は，要求メッセージを受信した場合に当該
要求メッセージで要求された処理を行う。そして，処理
を完了したら，受信空間３は，カーネル２を介して，送
信空間１へ要求メッセージに対する返信メッセージを送
信する。これにより，処理の完了が通知される。受信空
間３は，クラッシュ等の異常の発生に備えて２重化され
ており，現在活動中の空間である現用空間31と待機中の
空間である待機空間32とからなる。受信空間３の現用空
間31に異常が発生した場合には，受信空間３が現用空間
31から待機空間32に切り替えられた後に，受信空間３で
ある待機空間32に要求メッセージが再送信され，要求さ
れた処理を完遂させることができる。

カーネル２は，前述の要求メッセージ及び返信メッセ
ージの返信等のメッセージ通信についてのサービスを行
うと共に，要求メッセージの自動再送処理を行う。この
ために，自動再送処理部21,返信メッセージ監視処理部2
2及びループ検出処理部23がカーネル２中に設けられ
る。

自動再送処理部21は，受信空間３の現用空間31にクラ
ッシュ等の異常が発生したこと，及びこれにより前述の
如き空間の切り替えがあったことを認識する。そして，
当該異常の発生より先に，送信空間１から受信空間３へ
送信された要求メッセージについて，受信空間３の待機
空間（現用空間とされている）32へ再送信する。

返信メッセージ監視処理部22は，返信メッセージの監
視を行う。そして，要求メッセージの再送信が行われた
場合には，受信空間３（現用空間31及び／又は待機空間
32）から送信された返信メッセージのうち正しいもの，
即ち，最も近い時刻に再送信した要求メッセージに対す
る返信メッセージのみを選択し，これを送信空間１に送
信する。

ループ検出処理部23は，要求メッセージの再送信の際
に，受信空間３でのクラッシュ等の異常の発生ないし要
求メッセージの再送信が繰り返されるループの検出を行
う。

〔作用〕

カーネル２は，送信空間１が受信空間３の現用空間31
を宛先として送信した要求メッセージを受取り，これを
現用空間31へ送る。この時，自動再送処理部21は，要求
メッセージを複写して保存する。

現用空間31においてクラッシュ等の異常が発生しない
場合，現用空間31は要求された処理を完了したら要求メ
ッセージに対する返信メッセージを送信空間１を宛先と
して送信する。これを受け取ったカーネル２の返信メッ
セージ監視処理部22は，当該返信メッセージが正しいも
のであることを認識し，これを送信空間１に送る。

現用空間31においてクラッシュ等の異常が発生した場
合，現用空間31から待機空間32への切り替えが行われ
る。

自動再送処理部21は，異常の発生及び空間の切り替え
があったことを認識すると，保存している要求メッセー
ジを待機空間32に対して送る。従って，要求メッセージ
の同一性を保ちつつ，かつ送信空間１に何の負担も与え
ることなく，要求メッセージを再送信できる。

この再送信の際，ループ検出処理部23が，ループの検
出を行うと共に，ループの解消等の必要な処理を行う。
このようにカーネル２の自動再送処理部21が再送信を行
うのに伴ってカーネル２のループ検出処理部23がループ
検出を行うので，ループ検出を確実に行うと共に，送信
空間１への負担を無くすことができる。

再送信が行われた後，受信空間３においてクラッシュ
等の異常が発生しなければ，要求された処理の完了に伴
って受信空間３（現用空間31及び／又は待機空間32）か
ら，再送信された要求メッセージに対する返信メッセー
ジが送信される。一方，クラッシュ等の異常が発生のタ
イミングによっては，クラッシュ前の要求メッセージに
対する返信メッセージが送信されるような場合がある。
このような場合において，返信メッセージ監視処理部22
は，最も近い時刻に再送信された要求メッセージに対す
る返信メッセージを選択し，これを送信空間１に送信す
る。従って送信空間１は１つの要求メッセージに対する
返信メッセージを１つだけ受信することになるので，受
信空間３の異常について全く意識する必要がない。

このように，カーネル２によって，フォールトトレラ
ント化のための要求メッセージの再送信及びその際の要
求メッセージの同一性の保障が行われるので，送信空間
１及び受信空間３の負担を小さくできる。

〔実施例〕

第２図は実施例説明図であり，データ処理装置を示し
ている。

第２図において,11は自動再送付き要求メッセージ送
信処理部（要求メッセージ送信処理部）,12は返信メッ
セージ受信処理部,24は複写領域,33は返信メッセージ送
信処理部である。

送信空間１及び受信空間３は，メッセージベースシス
テムである図示のデータ処理装置において，メッセージ
通信を行う者であり，例えば処理プログラム，プロセ
ス，中央処理装置，端末等である。

メッセージ通信の送信側である送信空間１は，要求メ
ッセージ送信処理部11及び返信メッセージ受信処理部12
を備える。

要求メッセージ送信処理部11は，ユーザの指定に応じ
て，要求メッセージを自動再送（要求）付き，又は自動
再送付きでないものとしたうえで，その送信処理を行
う。前者は，カーネル２に対して，要求メッセージにつ
いての自動再送処理を依頼するためのものである。従っ
て，受信空間３の現用空間31にクラッシュが発生した場
合でも（ループ回数が少なければ），返信メッセージを
受け取ることができる。一方，後者は要求メッセージの
みを送信するものである。従って前記クラッシュ発生の
場合には，受信空間３に対する当該処理要求は中止され
る。

返信メッセージ受信処理部12は，要求メッセージの自
動再送処理が行われた場合でも，返信メッセージ監視処
理部22によって選択された正しい１つの返信メッセージ
のみを受信する。また自動再送付きでない要求メッセー
ジが送信された場合には，返信メッセージ受信処理部12
は，クラッシュが発生した時にはクラッシュ通知を受取
る。これにより，通信メッセージを持つ状態が解かれ
る。

メッセージ通信の受信側である受信空間３は，現用空
間31にクラッシュが発生しても直ちに待機空間32によっ
て活動を続行できるように２重化される。従って待機空
間32は現用空間31と同一の論理構成であり，返信メッセ
ージ送信処理部33は待機空間32と同様に現用空間31にも
存在する。現用空間31と待機空間32との切り替えは，カ
ーネル２又はオペレーティングシステムによって行われ
る。

返信メッセージ送信処理部33は，当該空間における処
理に従って，返信メッセージを送信する。

カーネル２は，オペレーティングシステムの核又はス
ーパバイザである。

自動再送処理部21は，要求メッセージ送信処理部11か
ら送信された要求メッセージを受取り，これを受信空間
３に送る。この時，この要求メッセージが自動再送付き
か否かを識別し，自動再送付きである場合に当該要求メ
ッセージをカーネル２内の複写領域24に複写し保存す
る。そして，当該要求メッセージに何回目の送信である
かを示す再送回数を付加したうえで，これを受信空間３
に送る。最初の送信の時は再送回数＝０とされる。な
お，要求メッセージが自動再送付きでない場合には，前
記複写及び再送回数の付加は行われない。

また，自動再送処理部21は，受信空間３（現用空間3
1）でクラッシュが発生した場合，複写領域24から要求
メッセージを取り出し，これを受信空間３（待機空間3
2）へ再送信する。この時，再送回数を＋１だけカウン
トアップして，これを要求メッセージに付加する。

この再送信の際に，これに先立ってループ検出処理部
23がループ検出を行う。即ち，再送回数が２以上であれ
ばループが構成されている可能性がある。そこで，ルー
プ検出処理部23は，再送回数即ちループ回数とみなし，
これが予め定めた値を越えているか否かを調べ，越えて
いる場合にはループを解消するための処理を行う。

返信メッセージ監視処理部22は，返信メッセージ送信
処理部33から送信された返信メッセージを受取り，これ
を返信メッセージ受信処理部12へ送る。この時，この返
信メッセージが前述の如く正しいものか否かが調べられ
る。このために，要求メッセージ内の再送回数と返信メ
ッセージ内の再送回数とを照合する。返信メッセージ送
信処理部33が返信メッセージに再送回数（その返信メッ
セージの対応する要求メッセージに付加されていた再送
回数）を付加したうえで，これを送信する。返信メッセ
ージ監視処理部22は，このようにして得られる２つの再
送回数が一致した場合（再送回数を付加することが本発
明にいう識別情報を付加していることに該当する）に
は，当該返信メッセージは正しい（最も近い時刻に再送
信した要求メッセージに対するもの）と判断して，これ
を送信空間１へ送る。再送回数が不一致の場合には，当
該返信メッセージの送信空間１への送信は行わない。

第３図は，メッセージ自動再送処理部フローである。

自動再送処理部21が，送信空間１からの要求メッセー
ジを受取り，自動再送付きかを調べる。

自動再送処理部21が，自動再送付きの場合に当該要求
メッセージを複写領域24に複写する。自動再送付きでな
い場合には，複写は行わない。

自動再送処理部21が，再送付き要求時に再送回数を付
加した要求メッセージを現用空間31に送信する。

返信メッセージ監視処理部22が，受信空間３（待機空
間32）からのクラッシュ通知を受信し，自動再送処理部
21及びループ検出処理部23に通知する。即ち，前記自動
再送付きの場合，クラッシュ通知が送信空間１に送られ
ることはない。前記自動再送付きでない場合，後述の処
理が行われる。

ループ検出処理部23が，ループ検出処理を行い，再送
回数が所定の値を越えていないかを調べる。

所定の値を越えていない場合，この旨の通知を受けた
自動再送処理部21が，再送回数を＋１だけカウントアッ
プする。そしてこの後，処理即ち，要求メッセージの
再送信が行われる。

所定の値を越えている場合，後述の処理が行われ
る。また，ループ回数オーバのエラーメッセージを送信
空間１は受信する。

返信メッセージ監視処理部22が，受信空間３からの返
信メッセージを受信する。

返信メッセージ監視処理部22が，返信メッセージにつ
いて再送回数が一致するかを調べる。

一致しない場合，以下の処理及びを行うことなく
処理を終了し，返信メッセージの受信を持つ。

一致する場合，再送信の必要がなくなったので，複写
領域24が返信メッセージ監視処理部22により解放され
る。

なお，処理において再送回数が所定の値を越えてい
る場合にも，それ以上の再送信は行われないので，複写
領域24が解放される。

返信メッセージ監視処理部22が返信メッセージを受信
し，これを宛先である送信空間１へ送信する。

なお，要求メッセージが自動再送付きでない場合，ク
ラッシュ通知を受信した時はクラッシュ通知メッセージ
の受信処理を行い，返信メッセージを受信した時は当該
返信メッセージの受信処理が行われる。

〔発明の効果〕

以上説明したように，本発明によれば，受信空間に異
常が発生した場合にこれを送信空間に意識させることな
くカーネルにより要求メッセージの自動再送信を行うの
で，メッセージ通信のフォールトトレラント機能を容易
に実現でき，また，このための負担がメッセージ通信を
行う送信空間及び受信空間にかからないようにすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成図， 第２図は実施例説明図， 第３図はメッセージ自動再送処理フロー， 第４図は従来技術説明図。 １は送信空間,2はカーネル,3は受信空間,21は自動再送
処理部,22は返信メッセージ監視処理部,23はループ検出
処理部,31は受信空間３のうちの現用空間,32は受信空間
３のうちの待機空間である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送信空間と複数の受信空間の間のメッセー
   ジの送受信を媒介手段を介して行うデータ処理装置の当
   該媒介手段において， 送信空間から受信空間への要求メッセージを記憶する記
   憶手段と， 受信空間のひとつに異常を検出した場合，当該検出前に
   送信空間から受信した当該異常の発生した受信空間宛の
   要求メッセージと識別情報とを他の受信空間に再送信す
   ると共に当該識別情報を記憶する再送信手段と， 当該他の受信空間から当該要求メッセージに対する返信
   メッセージと共に識別情報を受け取る受信手段と， 当該返信メッセージの識別情報と前記要求メッセージの
   識別情報とが一致するか否かを判定する判定手段と， 当該判定結果が一致の場合前記送信空間に対し当該返信
   メッセージを送信し，当該判定結果が不一致の場合前記
   再送信手段に再送信を行わせ，当該再送信が所定の基準
   を満たしたときに当該処理を止める返信制御手段とを含
   む ことを特徴とするデータ処理装置。