JPH10143361A - 分散システムのプログラム更新手順例自動生成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分散システムのプログラムの更新時における
オペレータによる更新手順の決定を効率化できない。 【解決手段】 プログラム更新で変更される隣接コンピ
ュータ間のインタフェース（ＩＦ）および各ＩＦ間の各
変更優先順序を示す各情報を入力するステップＳ１、予
め用意されたＩＦ変更手順の雛形に基づきプログラム更
新で変更される各ＩＦ変更手順を生成して各ＩＦ変更手
順の全組合せを生成するステップＳ２、雛形に基づき各
ＩＦ間の変更優先順序に対応するＩＦ変更手順を生成し
て当該する組合せに追加するステップＳ３、各組合せ毎
に各組合せ内の各ＩＦ変更手順をトポロジカルソートす
るステップＳ４を含み、ソート後の各組合せ例を出力す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のコンピュー
タを通信網で接続してなる分散システムにおけるプログ
ラムの更新技術に係り、特に、システムの運用への影響
を最小限に押えるようにプログラムの更新順序を決定す
る際の作業者（オペレータ）の負荷を軽減するのに好適
な分散システムのプログラム更新手順例自動生成方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複数のコンピュータ等（ノード）と通信
網により構成された分散システムにおいては、各コンピ
ュータがそれぞれ異なる役割で共通のデータを処理す
る。そのため、共通データの変更を伴う機能追加等の変
更は、各コンピュータの処理プログラムやコンピュータ
間のインタフェースに影響を及ぼす。このような機能変
更に伴うシステム全体のプログラムを更新する手順は、
複雑なものとなる。

【０００３】すなわち、更新時のシステム停止時間や影
響範囲、インタフェース切替手段、および稼働等を勘案
して、最適な手順を決定する必要がある。特に、大規模
な分散システムのプログラム更新は、プログラム更新自
体の回数を減らすため等の理由により、幾つかの更新を
まとめて定期的（例えば、１回／年）に行われるのが一
般的であり、１回のプログラム更新には、複数の変更点
が含まれることとなり、プログラムの更新手順の決定を
さらに難しくさせている。

【０００４】このように、分散システムのプログラムの
更新手順の決定は、非常に複雑な作業であり、オペレー
タの大きな負荷となっており、プログラムの更新手順に
係るオペレータの負荷の軽減が望まれる。しかし、分散
システムのプログラム更新に関する従来技術は、例え
ば、「岡本他：”ＮＯＳＥＳ実現のためのプログラム記
述規定に関する考察”，信学技報ＳＳＥ９４−１４１，
１９９４」や「大崎他：”オブジェクト指向型交換プロ
グラムにおけるプログラム更新”，信学技報ＳＳＥ９１
−７８，１９９１」などのように、更新を容易とするプ
ログラム作法や特定分野でのプログラム更新に関するも
のであり、プログラム更新の手順を如何に効率良く決定
するかに関しての技術は提案されていない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の技術では、分散システムのプログラムの更
新時における更新手順の決定を如何に効率的に行うかに
関しての考察がなされていない点である。本発明の目的
は、これら従来技術の課題を解決し、更新手順の決定に
係る作業を支援し、オペレータの負荷を軽減し、オペレ
ータが、最適なプログラムの更新手順の決定を容易に行
うことを可能とする分散システムのプログラム更新手順
例自動生成方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の分散システムのプログラム更新手順例自動
生成方法は、（１）複数のコンピュータを通信網で接続
してなる分散システムのプログラムの更新時、このプロ
グラムの更新を行う手順例を自動生成する分散システム
のプログラム更新手順例自動生成方法であって、プログ
ラムの更新に伴い変更される隣接したコンピュータ間の
インタフェースおよび複数のこのインタフェース間のそ
れぞれの変更優先順序を示す各情報を入力する第１のス
テップ（Ｓ１）と、予め用意されたインタフェースを変
更する手順の雛形に基づき、プログラムの更新に伴い変
更される各インタフェースの変更手順を生成し、この生
成した各インタフェースのそれぞれの変更手順の全ての
組合せを生成する第２のステップ（Ｓ２）と、予め用意
された雛形に基づき、各インタフェース間の変更優先順
序に対応するインタフェースの変更手順を生成して、当
該する組合せに追加する第３のステップ（Ｓ３）と、こ
の第３のステップで追加処理された各組合せ毎に、各組
合せに含まれている各インタフェースの変更手順をトポ
ロジカルソートする第４のステップ（Ｓ４）とを少なく
とも含み、このトポロジカルソートした後の各インタフ
ェースの変更手順の各組合せ例を出力することを特徴と
する。また、（２）上記（１）に記載の分散システムの
プログラム更新手順例自動生成方法において、第４のス
テップでトポロジカルソートした後の各組合せに含まれ
ている各インタフェースの変更手順の数を計算する第５
のステップ（Ｓ５）を含み、この計算した変更手順の数
の少ない順で、トポロジカルソートした各インタフェー
スの変更手順の組合せ例を出力する（Ｓ７）ことを特徴
とする。また、（３）上記（１）もしくは（２）のいず
れかに記載の分散システムのプログラム更新手順例自動
生成方法において、予め用意されたインタフェースを変
更する手順の雛形は、電文の受信側を新旧インタフェー
スサポートするプログラムに更新した後に電文の送信側
を新インタフェースのみをサポートするプログラムに切
替る第１の手順と、送信側を新旧インタフェースサポー
トするプログラムに更新した後に受信側も新旧インタフ
ェースサポートするプログラムに更新し、その後、送信
側に新インタフェースへの切替を通知する第２の手順
と、受信側を新旧インタフェースサポートするプログラ
ムに更新した後に送信側も新旧インタフェースサポート
するプログラムに更新し、その後、送信側に新インタフ
ェースへの切替を通知する第３の手順とからなることを
特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の対象となる分散システム
におけるプログラム更新の手順を決定する上で要求され
る条件には以下のようなものがある。まず、システムを
オペレーションする側（オペレータ）からの要求とし
て、（ａ）プログラム更新においてシステム全体の運転
停止時間を最小化し、また、停止範囲を極在化する。シ
ステムの２４時間運転のためには、基本的には無中断で
のプログラム更新が望まれる。

【０００８】（ｂ）プログラム更新の実施中、システム
全体の一貫性を保証する。すなわち、プログラム更新
中、コンピュータ間インタフェースや内部処理等に矛盾
を生じさせない。 （ｃ）プログラム更新の実施中にエラーが発生した場合
は、更新前等の安全な状態に速やかにかつ容易に戻し、
システム全体の運用を継続する。 （ｄ）プログラム更新の「手数」を最小とする。次に、
更新対象となる新プログラムを作成する側からは （ｅ）更新対象となるプログラム（アプリケーション）
が作りやすいこと。すなわち、更新途中に混在する新旧
インタフェースサポートや、プログラム切替のための機
能を小さくでき、この部分の作成コストがかからないこ
と。

【０００９】このような要求条件に対応して分散システ
ムのプログラム更新手順を決定するために、本発明を用
いる。すなわち、変更すべきインタフェースに着目し、
上述の（ｂ）に係る条件（インタフェース変更条件）を
外部から与え、条件（ｄ）におけるプログラム更新の
「手数」を評価指標として手順候補を自動生成する。そ
して、このようにして生成した手順候補から、人手によ
り、上述の条件（ａ），（ｃ），（ｅ）等による評価を
加えて、最終的な手順を決定する。

【００１０】以下、図面を用いて本発明に係る実施例の
説明を行う。図１は、本発明の分散システムのプログラ
ム更新手順例自動生成方法の一実施例を示すフローチャ
ートであり、図２は、それを実行するための情報処理シ
ステムの構成例を示すブロック図、図３は、プログラム
更新の対象となる分散システムの構成例を示すブロック
図、そして、図４は、本発明に係るコンピュータ間のプ
ログラム更新手順の基本例を示す説明図である。

【００１１】図４に示すように、インタフェースの新旧
の更新のアンマッチを原因としたデータの受信不良を回
避するためのプログラム更新の手順例として、基本的な
３つの手順がある。尚、本図４においては、その表記法
も示している。また、図４において、「白丸」は旧イン
タフェースの送受信プログラム、「黒丸」は新インタフ
ェースの送受信プログラム、「破線の矢印」は旧インタ
フェース、「実線の矢印」（水平方向）は新インタフェ
ースを示している。

【００１２】「手順１」：まず、受信側コンピュータＮ
ｂの受信処理を新旧インタフェース両方受付可能となる
ようにプログラム更新し（Ｎｂ（［Ｎａ］Ｒｄ））、そ
の後、送信側コンピュータＮａの送信処理を新インタフ
ェース用にプログラム更新する（Ｎａ（［Ｎｂ］Ｓ
ｕ））。 「手順２」：まず、送信側コンピュータＮａの送信処理
を新旧インタフェース両方送信可能なようにプログラム
更新し（Ｎａ（［Ｎｂ］Ｓｄ））、次に、受信側コンピ
ュータＮｂの受信処理を新旧インタフェースの両方で受
付可能となるようにプログラム更新し（Ｎｂ（［Ｎａ］
Ｒｄ））、最後に、図中の斜めの矢印で示すように、送
信側コンピュータに新インタフェースを使用するように
指示する（Ｎａ（［Ｎｂ］Ｓｎ））。 「手順３」：上述の「手順２」における送信側と受信側
のプログラム更新順序を逆に行う。

【００１３】これら「手順１〜３」のいずれにおいて
も、新旧インタフェースの切替前後では、受信側コンピ
ュータが新旧両方のインタフェースをサポートしている
ことが必要である。すなわち、新旧インタフェースの切
替より先に、受信側コンピュータを新旧の両方に対応で
きるようにプログラム更新しておく必要がある。このよ
うな「手順１〜３」を必要とするプログラム変更を行な
う分散システムの例を図３により説明する。

【００１４】図３に示す例は、３台のコンピュータＮ１
〜Ｎ３からなる分散システムである。そして、コンピュ
ータＮ１からコンピュータＮ２に対するインタフェース
に電文の追加や転送情報の変更等の変更Ｌ１が、また、
コンピュータＮ３からコンピュータＮ１に対するインタ
フェースに変更Ｌ２があるものとする。さらに、変更Ｌ
１と変更Ｌ２の間には相関があり、変更Ｌ１の方を先に
行わねばならないという制約があるものとする。尚、本
例は、説明を容易とするために非常に簡単なものを示し
ているが、本発明はさらにマシン数やインタフェース変
更箇所が多い複雑なケースに適用することも可能であ
る。

【００１５】このようなプログラム変更に対応して、図
２に示す情報処理システムにおける処理装置１０３によ
る図１に示す処理を説明する。図１のステップ（図中、
「Ｓ」と記載）１において、インタフェースの変更箇
所、および、変更順序の入力を読み込む。すなわち、図
２のキーボード１０１から入力されたステップ１におけ
る（例）に示すテキスト形式の入力を読み込む。この
（例）の第１行、第２行は、それぞれ図３に示した変更
Ｌ１，Ｌ２でのインタフェース変更箇所を、また、第３
行は、変更Ｌ１，Ｌ２の変更順序をそれぞれ表現してい
る。

【００１６】ステップ２においては、インタフェース変
更の組合せＣｎを作成する。この組合せＣｎは、各変更
Ｌ１，Ｌ２に、前述した２つのコンピュータ（Ｎ１とＮ
２、Ｎ１とＮ３）間での基本的な３種類のプログラム更
新手順（図４で示す「手順１〜３」）のどれを適用する
かで場合分けした組合せであり、本例では、９通り（Ｃ
１〜Ｃ９）を作成する。

【００１７】ステップ３においては、上述のステップ２
で作成した各組（Ｃ１〜Ｃ９）に対して、ステップ１で
入力された変更順序を加える。例として、ステップ２に
おける組合せＣ１の場合を示している。第１行、第２行
は、組合せＣ１における「変更Ｌ１＝手順１」、「変更
Ｌ２＝手順１」の内容を表現したものである。この場
合、変更順序Ｌ１→Ｌ２は、インタフェースの変更Ｌ１
が、コンピュータＮ１の送信処理部のプログラム更新
（Ｎ１（［Ｎ２］Ｓｕ）と表記）時に行われ、変更Ｌ２
が、コンピュータＮ３の送信処理部のプログラム更新時
（Ｎ３（［Ｎ１］Ｓｕ））に行われるため、「Ｎ１
（［Ｎ２］Ｓｕ）→Ｎ３（［Ｎ１］Ｓｕ）」と表せる。

【００１８】ステップ４においては、ステップ３で得ら
れた順序条件をトポロジカルソートし、全体のプログラ
ム更新手順を合成する。このトポロジカルソートとは、
例えば、作業Ｕ，Ｖ，Ｗについて、「Ｕ→Ｗ」、「Ｖ→
Ｗ」等の半順序条件がある場合、全体作業順序（Ｕ→Ｖ
→Ｗ、Ｖ→Ｕ→Ｗ）を合成するアルゴリズムである。一
般に、トポロジカルソートの結果は、複数の解が得られ
るが、本例では、ステップ４において（ソート後）に示
す一手順となる。

【００１９】ステップ５においては、ステップ４におけ
るソート結果について、プログラム更新手順の数を計算
する。本例では、同一マシンで一回で行えるプログラム
更新の手順数（手数）を「１」として計算している。従
って、ステップ５で示すようにソート結果が「４」手順
であっても、同一マシンの作業が連続する場合（「Ｎ１
（［Ｎ２］Ｓｕ）とＮ１（［Ｎ３］Ｒｄ））は、一回の
作業で行えるため、手順数は「３」となる。

【００２０】ステップ６においては、ステップ３〜５の
ステップを、ステップ２で求めた各組合せＣｎの分（Ｃ
１〜Ｃ９の９回）繰り返す。その結果として得られた各
プログラム更新手順候補を、ステップ７において提示す
る。すなわち、ステップ１〜６で得られた各手順候補
を、手順数が少ない順に、図２のディスプレイ装置１０
２に表示する。オペレータは、このようにして生成され
表示された手順候補から、上述した条件（ａ），
（ｃ），（ｅ）等による評価を加えて、最終的な手順を
決定する。

【００２１】以上、図１〜図４を用いて説明したよう
に、本実施例の分散システムのプログラム更新手順の生
成方法では、プログラム更新におけるインタフェースの
変更情報より、自動的に、システム全体のプログラム更
新の複数の手順候補を、手順数の少ない順に生成して出
力する。このように、プログラム更新手順の候補を自動
的に生成して提示することにより、従来、人手（オペレ
ータ）によって全て行っていたプログラム更新手順の決
定作業を補助することができる。

【００２２】すなわち、オペレータは、インタフェース
の変更箇所、変更順序のみを入力すれば、分散システム
全体のプログラム更新手順候補を自動的に得ることがで
きる。そして、オペレータは、得られた手順候補をシス
テムの運転上の影響（システムの停止時間、停止範
囲）、更新するプログラム作成の容易性等の観点より詳
細に吟味することに専念すれば良く、プログラム更新手
順を決定するための複雑な作業を簡略化できる。

【００２３】尚、本発明は、図１〜図４を用いて説明し
た実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能である。例えば、ステッ
プ５の処理において、各作業に重み付けを行い、作業量
を算出する応用も考えられる。また、図１で示した実施
例では、ステップ１の入力とステップ５の出力を、図２
に示す装置構成におけるキーボード１０１からのテキス
ト入力と、ディスプレイ装置１０２へのテキスト出力で
説明したが、この他の入力や表示技術として、図３のよ
うなグラフィックスを用いて変更箇所を図示させたり、
手順候補をアニメーションで動的に表示したりといった
様々なバリエーションが考えられる。

【００２４】また、図１におけるステップ３，４（Ｓ
３，Ｓ４）の処理を組合せＣｎ分繰り返すことでも、上
述の条件（ｂ）を満足させるプログラム変更手順を出力
することができる。また、本実施例では、変更Ｌ１，Ｌ
２のそれぞれに「手順１〜３」の全てを適用し、９通り
の組合せとなっているが、予め適用する手順を制限する
ことでも良い。この場合、組合せ数が減少し、手順候補
の自動生成処理を高速化できる。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、オペレータは、コンピ
ュータ間のインタフェース変更を伴う分散システムのプ
ログラムの更新時における更新手順の決定を効率的に行
うことができ、更新手順の決定に係る負荷を軽減でき、
最適なプログラムの更新手順の決定を容易に行うことが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の分散システムのプログラム更新手順例
自動生成方法の一実施例を示すフローチャートである。

【図２】図１における分散システムのプログラム更新手
順例自動生成方法を実行するための情報処理システムの
構成例を示すブロック図である。

【図３】プログラム更新の対象となる分散システムの構
成例を示すブロック図である。

【図４】本発明に係るコンピュータ間のプログラム更新
手順の基本例を示す説明図である。

【符号の説明】

Ｎ１〜Ｎ３：コンピュータ、１０１：キーボード、１０
２：ディスプレイ装置、１０３：処理装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のコンピュータを通信網で接続して
   なる分散システムのプログラムの更新時、該プログラム
   の更新を行う手順例を自動生成する分散システムのプロ
   グラム更新手順例自動生成方法であって、上記プログラ
   ムの更新に伴い変更される隣接した上記コンピュータ間
   のインタフェースおよび複数の該インタフェース間のそ
   れぞれの変更優先順序を示す各情報を入力する第１のス
   テップと、予め用意された上記インタフェースを変更す
   る手順の雛形に基づき、上記プログラムの更新に伴い変
   更される各インタフェースの変更手順を生成し、該生成
   した各インタフェースのそれぞれの変更手順の全ての組
   合せを生成する第２のステップと、上記予め用意された
   雛形に基づき、上記各インタフェース間の変更優先順序
   に対応するインタフェースの変更手順を生成して、当該
   する上記組合せに追加する第３のステップと、該第３の
   ステップで追加処理された各組合せ毎に、各組合せに含
   まれている各インタフェースの変更手順をトポロジカル
   ソートする第４のステップとを少なくとも含み、該第４
   のステップでトポロジカルソートした後の上記各インタ
   フェースの変更手順の各組合せ例を出力することを特徴
   とする分散システムのプログラム更新手順例自動生成方
   法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の分散システムのプログ
   ラム更新手順例自動生成方法において、上記第４のステ
   ップでトポロジカルソートした後の上記各組合せに含ま
   れている各インタフェースの変更手順の数を計算する第
   ５のステップを含み、該計算した上記変更手順の数の少
   ない順で、上記トポロジカルソートした各インタフェー
   スの変更手順の組合せ例を出力することを特徴とする分
   散システムのプログラム更新手順例自動生成方法。
3. 【請求項３】 請求項１、もしくは、請求項２のいずれ
   かに記載の分散システムのプログラム更新手順例自動生
   成方法において、上記予め用意された上記インタフェー
   スを変更する手順の雛形は、電文の受信側を新旧インタ
   フェースサポートするプログラムに更新した後に電文の
   送信側を新インタフェースのみをサポートするプログラ
   ムに切替る第１の手順と、上記送信側を新旧インタフェ
   ースサポートするプログラムに更新した後に上記受信側
   も新旧インタフェースサポートするプログラムに更新
   し、その後、上記送信側に新インタフェースへの切替を
   通知する第２の手順と、上記受信側を新旧インタフェー
   スサポートするプログラムに更新した後に上記送信側も
   新旧インタフェースサポートするプログラムに更新し、
   その後、上記送信側に新インタフェースへの切替を通知
   する第３の手順とからなることを特徴とする分散システ
   ムのプログラム更新手順例自動生成方法。