(57)【要約】      （修正有）【課題】通信路の断線検出時の感度を抑制できるようにする。【解決手段】演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えたゲートウェイ装置等の情報処理装置において、演算処理手段３４の負荷率を検出する負荷検出手段３５と、通信手段により受信した通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより通信路の断線を検出する断線検出部３１ａ，３２ａと、負荷検出手段３５により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値を超えた時に断線検出部３１ａ，３２ａを制御して断線検出感度を抑制させる断線検出感度抑制部３１ｂ，３２ｂと、を備える。これにより、ＣＰＵ等の演算処理手段が高負荷状態にある場合には、エラー検出感度を抑制しながら種々の制御機能とエラー検出機能とを両立させ、エラーの誤検出を防止する。【選択図】図１
2014010748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置において、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、
を備えたことを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載した情報処理装置において、
前記エラー検出部は、
前記応答信号の未受信の時間を計測し、その計測値が所定の閾値に達した時に前記エラーを検出するように構成され、
前記エラー検出感度抑制部は、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に前記計測値が前記閾値に達しないように前記計測値または前記閾値を変更することを特徴とする情報処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載した情報処理装置において、
前記エラー検出部は、
前記応答信号の未受信の時間を計数する計数手段と、
前記計数手段による計数値が所定の閾値に達した時に前記エラーを検出する手段と、
を備え、
前記エラー検出感度抑制部は、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部によるエラー検出出力をマスクすることを特徴とする情報処理装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載した情報処理装置において、
前記情報処理装置が、第１の通信路と第２の通信路との間に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換する装置として構成されていることを特徴とする情報処理装置。
【請求項５】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置におけるエラー検出方法において、
前記情報処理装置は、前記演算処理手段の負荷率を検出すると共に、前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出し、前記演算処理手段の前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に前記エラーの検出感度を抑制することを特徴とする情報処理装置におけるエラー検出方法。
【請求項６】
請求項５に記載した情報処理装置におけるエラー検出方法において、
前記応答信号の未受信の時間に相当する計数値が所定の閾値に達した時に前記エラーを検出することを特徴とする情報処理装置におけるエラー検出方法。
【請求項７】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が複数台並列に接続され、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記エラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、
を備えたことを特徴とする冗長化システム。
【請求項８】
請求項７に記載した冗長化システムにおいて、
前記負荷検出手段により検出される前記負荷率が、稼働系の情報処理装置と待機系の情報処理装置とによる機器診断情報の取り合い処理に伴って発生する負荷を含むことを特徴とする冗長化システム。
【請求項９】
請求項７または８に記載した冗長化システムにおいて、
前記情報処理装置が、第１の通信路と第２の通信路との間に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換する装置として構成されていることを特徴とする冗長化システム。
【請求項１０】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が第１の通信路と第２の通信路との間に複数台並列に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換すると共に、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記エラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、
を備え、
前記負荷検出手段により検出される前記負荷率が、稼働系の情報処理装置と待機系の情報処理装置とによる機器診断情報の取り合い処理に伴って発生する負荷率を含むことを特徴とする冗長化システム。
【請求項１１】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が第１の通信路と第２の通信路との間に複数台並列に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換すると共に、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記エラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、
を備え、
前記エラー検出部は、
前記応答信号の未受信の時間を計数する計数手段と、前記計数手段による計数値が所定の閾値に達した時に前記エラーを検出する手段と、を有し、
前記エラー検出感度抑制部は、
前記負荷検出手段により検出され、かつ、稼働系の情報処理装置と待機系の情報処理装置とによる機器診断情報の取り合い処理に伴って発生する負荷を含む負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に、前記閾値を現在値よりも大きい値に変更することを特徴とする冗長化システム。
【請求項１２】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が第１の通信路と第２の通信路との間に複数台並列に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換すると共に、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記エラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、
を備え、
前記エラー検出部は、
前記応答信号の未受信の時間を計数する計数手段と、前記計数手段による計数値が所定の閾値に達した時に前記エラーを検出する手段と、を有し、
前記エラー検出感度抑制部は、
前記負荷検出手段により検出され、かつ、稼働系の情報処理装置と待機系の情報処理装置とによる機器診断情報の取り合い処理に伴って発生する負荷を含む負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部によるエラー検出出力をマスクすることを特徴とする冗長化システム。
【請求項１３】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が複数台並列に接続され、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおける前記エラーの検出方法において、
稼働系の情報処理装置は、前記演算処理手段の負荷率を検出すると共に、前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記通信路のエラーを検出し、前記演算処理手段の前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラーの検出感度を抑制することを特徴とする冗長化システムにおけるエラー検出方法。
【請求項１４】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置において、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号を受信せず、かつ、前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値未満である時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出するエラー検出部と、
前記応答信号を受信せず、かつ、前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、
を備えたことを特徴とする情報処理装置。
【請求項１５】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置におけるエラー検出方法において、
前記情報処理装置は、前記演算処理手段の負荷率を検出すると共に、前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号を受信せず、かつ、前記演算処理手段の前記負荷率が高負荷判定用設定値未満である時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出し、前記応答信号を受信せず、かつ、前記演算処理手段の前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に前記エラーの検出感度を抑制することを特徴とする情報処理装置におけるエラー検出方法。
【請求項１６】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が複数台並列に接続され、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号を受信せず、かつ、前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値未満である時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出するエラー検出部と、
前記応答信号を受信せず、かつ、前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、
を備えたことを特徴とする冗長化システム。
【請求項１７】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が複数台並列に接続され、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおける前記エラーの検出方法において、
稼働系の情報処理装置は、前記演算処理手段の負荷率を検出すると共に、前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号を受信せず、かつ、前記演算処理手段の前記負荷率が高負荷判定用設定値未満である時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出し、前記応答信号を受信せず、かつ、前記演算処理手段の前記負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に前記エラーの検出感度を抑制させることを特徴とする冗長化システムにおけるエラー検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、演算処理手段の高負荷時におけるエラー検出処理の抑制機能を備えた情報処理装置、及び、この情報処理装置を複数台備えた冗長化システム、並びに、これらにおける通信路の断線等のエラーを検出する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車載ＬＡＮを構成する第１，第２のバスの相互間に接続され、各バスに一対の支線を介してそれぞれ接続された複数の電子制御ユニット相互間の通信を中継して、通信プロトコルの変換や通信速度の緩衝を行うゲートウェイ装置を備え、各電子制御ユニット（ゲートウェイ装置に内蔵されている電子制御ユニットも含む）が、送信データの時間間隔測定手段と、送信時間間隔が閾値を超えたことによる通信不良を記憶する通信不良判定手段と、複数の電子制御ユニットの送信時間間隔合計値を片側断線判定値と比較して前記支線の断線情報を記憶する片側断線検出機能と、をそれぞれ有する車両用ネットワークが記載されている。
上記時間間隔測定手段は、電子制御ユニットの送信を確認するごとにカウンタをリセットし、電子制御ユニットからの送信が未確認であるときはカウンタをカウントアップするように構成されている。従って、上述した従来技術では、電子制御ユニットからの送信の未確認時間が所定時間継続すると、カウンタ値が上昇し続け、カウンタ値が閾値に達することで通信不良を検出することになる。
【０００３】
一方、特許文献２，３には、転送装置に接続されてパケット転送処理を制御している制御装置が高負荷状態になった場合でも、負荷に余裕のある他の制御装置に切り替えることで、経路制御処理の遅延やタイムアウトを生じることなく、制御装置の負荷を分散させてシステム全体の信頼性を高めることが記載されている。
【０００４】
例えば、図７は、特許文献２に記載されたパケット転送システムの構成図であり、１００は監視マネージャ、２１０，２２０は制御装置、３１０，３２０は制御装置２１０，２２０にパケットを転送する転送装置を示している。制御装置２１０，２２０は転送装置３１０，３２０と接続可能に構成されており、例えば制御装置２１０は、転送装置３１０，３２０と接続された際に、制御用プロトコルセッションＣＰＳを介して通信を行う。
【０００５】
上記構成において、監視マネージャ１００は、制御装置２１０，２２０の負荷状態を監視するためのものであり、その構成は図８に示すとおりである。
図８において、通信部１１０は、制御装置２１０，２２０との間で通信を行う。比較部１２０は、制御装置２１０，２２０の負荷情報を負荷基準値と比較して高負荷状態を判別する。記憶部１６０は、制御装置２１０，２２０の動作情報（ルーティング情報や制御情報）１６１，１６２を記憶している。
【０００６】
起動指示部１３０は、比較部１２０による比較の結果、制御装置が高負荷状態であると判断された場合に、当該制御装置及び他の制御装置の動作情報を記憶部１６０から読み出し、他の制御装置に対する起動指示や当該制御装置の動作情報を通信部１１０に送信する。
接続指示部１４０は、起動指示部１３０により指示された他の制御装置との接続を実行するため、通信部１１０を介して転送装置３１０，３２０に接続指示を送出する。停止指示部１５０は、比較部１２０により高負荷状態であると判断された当該制御装置に対する停止指示を、通信部１１０を介して当該制御装置に送出する。
【０００７】
図示しないが、図７に示した制御装置２１０，２２０は、監視マネージャ１００及び転送装置３１０，３２０との間で通信を行う通信部、ＣＰＵの使用率や消費電力を一定期間ごとに測定する負荷測定部、転送装置３１０，３２０を制御するための制御部等をそれぞれ備えている。
また、転送装置３１０，３２０は、制御装置２１０，２２０との間で通信を行う通信部、パケットを転送する転送処理部、制御装置２１０，２２０に接続されるパケット入力部及びパケット出力部等をそれぞれ備えている。
【０００８】
なお、特許文献３にも、上述した特許文献２とほぼ同様に、監視マネージャと、複数台の制御装置及び転送装置を備えたパケット転送システムにおいて、監視マネージャが制御装置の高負荷状態を検出して他の制御装置に接続を切り替えるための構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−９３６７６号公報（段落［００１７］〜［００５１］、図１〜図６等）
【特許文献２】特開２０１０−４５５０２号公報（段落［００１７］〜［００４７］、図１，図２等）
【特許文献３】特開２０１０−４５５０３号公報（段落［００１５］〜［００４３］、図１，図２等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年のパソコンなどの情報処理装置は様々な要求に応えるべくソフトウェアの複雑化が否めない状況にあり、時にはそのソフトウェア実行時にＣＰＵの負荷が非常に高くなることがある。
このような高負荷が生じた時には、ソフトウェア（タスク）の処理待ちという事象が発生するため、前述したカウンタのリセット処理をソフトウェアで実行した場合にはその処理が待たされる。この待ち状態でもカウンタはカウントアップするため、カウンタのリセット処理が待たされている間にカウンタ値が閾値に達した場合には、通信不良を誤検出するという問題が起こる。
このような誤検出を防止するため、ＣＰＵの負荷が高いときに合わせて、通信不良の判定閾値を余裕をもって登録しておくことも考えられるが、このようにすると、ＣＰＵが低負荷、すなわち通常動作時における通信不良の検出レスポンスを悪化させることになり、予期せぬ不具合の発生も考えられる。
一方、特許文献２，３に係る従来技術によれば、高負荷状態にある制御装置の負荷を他の制御装置に分散させて負荷を平準化することが可能である。しかし、高負荷状態の制御装置に対しては監視マネージャから停止指示が送信されて当該制御装置が動作を停止してしまうため、この制御装置が例えば断線検出機能を有する場合に当該機能を有効に活用できないという問題がある。
【００１１】
また、これらの従来技術において、複数台のゲートウェイ装置や制御装置により稼働系及び待機系からなる冗長化システムを構成する場合、１台の装置が、通信路に断線などのエラーが発生していないにも関わらずこれを誤検出する場合があり、その場合には、複数台の装置間で頻繁に稼働系及び待機系の切替が発生するという問題がある。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、ＣＰＵ等の演算処理手段が高負荷状態にある場合には、エラーの検出感度を抑制する処理を行い、種々の制御機能とエラー検出機能とを両立させると共に、エラーの誤検出を防止するようにした情報処理装置及び冗長化システム、並びに、これらにおけるエラー検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、請求項１に係る情報処理装置は、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置において、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、  を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る情報処理装置は、請求項１に記載した情報処理装置において、
前記エラー検出部は、
前記応答信号の未受信の時間を計測し、その計測値が所定の閾値に達した時に前記エラーを検出するように構成され、
前記エラー検出感度抑制部は、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に前記計測値が前記閾値に達しないように前記計測値または前記閾値を変更することを特徴とする。
【００１５】
請求項３に係る情報処理装置は、請求項１に記載した情報処理装置において、
前記エラー検出部は、
前記応答信号の未受信の時間を計数する計数手段と、
前記計数手段による計数値が所定の閾値に達した時に前記エラーを検出する手段と、を備え、
前記エラー検出感度抑制部は、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部によるエラー検出出力をマスクすることを特徴とする。
【００１６】
請求項４に係る情報処理装置は、請求項１〜３の何れか１項に記載した情報処理装置において、
前記情報処理装置が、第１の通信路と第２の通信路との間に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換する装置として構成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項５に係る、情報処理装置におけるエラー検出方法は、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置におけるエラー検出方法において、
前記情報処理装置は、前記演算処理手段の負荷率を検出すると共に、前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出し、前記演算処理手段の前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に前記エラーの検出感度を抑制することを特徴とする。
【００１８】
請求項６に係る、情報処理装置におけるエラー検出方法は、請求項５に記載したエラー検出方法において、
前記応答信号の未受信の時間に相当する計数値が所定の閾値に達した時に前記エラーを検出することを特徴とする。
【００１９】
請求項７に係る冗長化システムは、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が複数台並列に接続され、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記エラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、を備えたことを特徴とする。
【００２０】
請求項８に係る冗長化システムは、請求項７に記載した冗長化システムにおいて、
前記負荷検出手段により検出される前記負荷率が、稼働系の情報処理装置と待機系の情報処理装置とによる機器診断情報の取り合い処理に伴って発生する負荷を含むことを特徴とする。
【００２１】
請求項９に係る冗長化システムは、請求項７または８に記載した冗長化システムにおいて、
前記情報処理装置が、第１の通信路と第２の通信路との間に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換する装置として構成されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項１０に係る冗長化システムは、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が第１の通信路と第２の通信路との間に複数台並列に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換すると共に、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記エラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、を備え、
前記負荷検出手段により検出される前記負荷率が、稼働系の情報処理装置と待機系の情報処理装置とによる機器診断情報の取り合い処理に伴って発生する負荷率を含むことを特徴とする。
【００２３】
請求項１１に係る冗長化システムは、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が第１の通信路と第２の通信路との間に複数台並列に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換すると共に、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記エラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、を備え、
前記エラー検出部は、
前記応答信号の未受信の時間を計数する計数手段と、前記計数手段による計数値が所定の閾値に達した時に前記エラーを検出する手段と、を有し、
前記エラー検出感度抑制部は、
前記負荷検出手段により検出され、かつ、稼働系の情報処理装置と待機系の情報処理装置とによる機器診断情報の取り合い処理に伴って発生する負荷を含む負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に、前記閾値を現在値よりも大きい値に変更することを特徴とする。
【００２４】
請求項１２に係る冗長化システムは、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が第１の通信路と第２の通信路との間に複数台並列に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換すると共に、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記エラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、を備え、
前記エラー検出部は、
前記応答信号の未受信の時間を計数する計数手段と、前記計数手段による計数値が所定の閾値に達した時に前記エラーを検出する手段と、を有し、
前記エラー検出感度抑制部は、
前記負荷検出手段により検出され、かつ、稼働系の情報処理装置と待機系の情報処理装置とによる機器診断情報の取り合い処理に伴って発生する負荷を含む負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部によるエラー検出出力をマスクすることを特徴とする。
【００２５】
請求項１３に係る、冗長化システムにおけるエラーの検出方法は、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が複数台並列に接続され、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおける前記エラーの検出方法において、
稼働系の情報処理装置は、前記演算処理手段の負荷率を検出すると共に、前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記通信路のエラーを検出し、前記演算処理手段の前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラーの検出感度を抑制することを特徴とする。
【００２６】
請求項１４に係る情報処理装置は、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置において、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号を受信せず、かつ、前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値未満である時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出するエラー検出部と、
前記応答信号を受信せず、かつ、前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、を備えたことを特徴とする。
【００２７】
請求項１５に係る、情報処理装置におけるエラー検出方法は、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置におけるエラー検出方法において、
前記情報処理装置は、前記演算処理手段の負荷率を検出すると共に、前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号を受信せず、かつ、前記演算処理手段の前記負荷率が高負荷判定用設定値未満である時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出し、前記応答信号を受信せず、かつ、前記演算処理手段の前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に前記エラーの検出感度を抑制することを特徴とする。
【００２８】
請求項１６に係る冗長化システムは、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が複数台並列に接続され、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号を受信せず、かつ、前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値未満である時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出するエラー検出部と、
前記応答信号を受信せず、かつ、前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、を備えたことを特徴とする。
【００２９】
請求項１７に係る、冗長化システムにおけるエラー検出方法は、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が複数台並列に接続され、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおける前記エラーの検出方法において、
稼働系の情報処理装置は、前記演算処理手段の負荷率を検出すると共に、前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号を受信せず、かつ、前記演算処理手段の前記負荷率が高負荷判定用設定値未満である時間が所定時間継続することにより前記通信先または通信路のエラーを検出し、前記応答信号を受信せず、かつ、前記演算処理手段の前記負荷率が前記高負荷判定用設定値以上になった時に前記エラーの検出感度を抑制させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明は、情報処理装置の演算処理手段が高負荷状態である場合に、通信路の断線等のエラーを検出する機能を維持しながらその検出感度を抑制するものである。これにより、情報処理装置本来の演算処理機能や制御機能とエラー検出機能とを両立させると共に、エラーの誤検出を防止して、装置やシステムの信頼性を高めることができる。
また、本発明によればハードウェアやソフトウェアの負担も少なく、情報処理装置及び冗長化システムを低コストにて提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係るゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態の使用状態を示す冗長化システムの構成図である。
【図３】本発明の実施形態における断線検出部の動作を示すフローチャートである。
【図４】図２の冗長化システムにおける演算処理手段の負荷率の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態におけるエラー検出手段の第１実施例の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態におけるエラー検出手段の第２実施例の動作を示すフローチャートである。
【図７】特許文献１に記載されたパケット転送システムの構成図である。
【図８】図７における監視マネージャの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
図１は、本実施形態に係る情報処理装置としてのゲートウェイ装置３０の構成を示すブロック図である。図１において、１０は第１のデータウェイ、２０は第２のデータウェイであり、第１のデータウェイ１０には複数の局１１が接続され、第２のデータウェイ２０には複数のコントローラ２１が接続されている。ここで、局１１は、例えばオペレータによって種々の指令やデータが入力されるオペレータステーション等であり、また、コントローラ２１は、図示されていない各種センサやアクチュエータとの間で種々の指令やデータを送受信する機能を備えている。
【００３３】
ここで、本実施形態のゲートウェイ装置３０はデータウェイ１０，２０の間に接続され、データウェイ１０（局１１）とデータウェイ２０（コントローラ２１）との間の通信を中継し、通信プロトコルの変換や通信速度の差異を吸収する緩衝機能を果たしている。
例えば、上記ゲートウェイ装置３０は、コントローラ２１に接続された各種の機器を局１１側から制御するために、機器に対する指令や制御データ、機器による測定データ・検出データ等を相互に中継して通信する通信システムの一要素を構成している。
【００３４】
ゲートウェイ装置３０は、データウェイ１０，２０にそれぞれ対応して設けられたエラー検出手段３１，３２と、通信プロトコルの変換等を行うデータ変換手段３３と、ゲートウェイ装置３０全体の統括的処理、通信処理を行うＣＰＵ等の演算処理手段３４と、演算処理手段３４の負荷状態を検出する負荷検出手段３５と、を備えている。
【００３５】
エラー検出手段３１，３２は、その主要部が演算処理手段３４により実現される一種のソフトウェアである。これらのエラー検出手段３１，３２は、例えば、ゲートウェイ装置３０とデータウェイ１０，２０との間の通信路（または、データウェイ１０と局１１との間、データウェイ２０とコントローラ２１との間の各通信路）の断線をエラーとして検出し、外部にエラー出力を送信する断線検出部３１ａ，３２ａ（エラー検出部ともいう）と、断線検出感度を抑制するための断線検出感度抑制部３１ｂ，３２ｂ（エラー検出感度抑制部ともいう）とを備えており、その詳細については後述する。
【００３６】
図２は、この実施形態の使用状態を示す冗長化システム（二重化システム）の構成図である。
図２において、３０Ａ，３０Ｂは互いに並列接続されたゲートウェイ装置であり、各ゲートウェイ装置３０Ａ，３０Ｂの構成は図１のゲートウェイ装置３０と同一である。
この通信システムは、稼働中のゲートウェイ装置が故障した場合やゲートウェイ装置とデータウェイ１０，２０との間の通信路が断線したような場合に、待機系のゲートウェイ装置に切り替えるために、２台のゲートウェイ装置３０Ａ，３０Ｂにより冗長化されている。なお、冗長化システムとしては、ゲートウェイ装置が３台以上あってもよい。
【００３７】
次に、図１におけるエラー検出手段３１，３２の機能を説明する。なお、エラー検出手段３１，３２の構成及び機能は同じであるため、ここではエラー検出手段３２を例に挙げて説明する。
図３は、エラー検出手段３２の基本的機能である断線検出部３２ａの動作を示すフローチャートであり、演算処理手段３４により実行されるものである。ここでは、ゲートウェイ装置３０とデータウェイ２０との間の通信路の断線をエラーとして検出する場合について説明する。
【００３８】
図３において、演算処理手段３４は、例えば２００ｍｓ周期にて断線検出処理を実行する。
始めに、カウンタに断線検出用閾値の初期値として、例えば「５」を入力する（ステップＳ１）。この断線検出用閾値は、オペレータが入力手段を用いてゲートウェイ装置３０に直接、または局１１やコントローラ２１から入力することができ、その値は任意に設定可能である。
【００３９】
次に、演算処理手段３４は、コントローラ２１側からの読み込み応答または書き込み応答を受信したか否かを判断し（ステップＳ２）、受信した場合にはカウンタの値を「５」にリセットしてステップＳ１に戻る（ステップＳ２ Ｙｅｓ，Ｓ６）。また、上記応答を受信しなかった場合には、カウンタの値から「１」を減算（デクリメント）する（ステップＳ２ Ｎｏ，Ｓ３）。
そして、ステップＳ２以降の処理をカウンタの値が「０」になるまで繰り返し（ステップＳ４ Ｎｏ）、カウンタの値が「０」になったら断線の発生を検出する（ステップＳ４ Ｙｅｓ，Ｓ５）。
【００４０】
演算処理手段３４は、上記の処理により、コントローラ２１からの応答が１秒以上なかった場合に通信路が断線していると認識して外部にエラー出力（断線検出出力）を送信する。このエラー出力は、例えば図２の冗長化システムにおいて、稼働中のゲートウェイ装置から待機中のゲートウェイ装置に切り替えるために使用される。
【００４１】
ここで、実際に断線が発生していなくても、演算処理手段３４が高負荷状態である場合には、コントローラ２１からの応答を所定周期内で処理することができず、無応答（断線）と認識してしまう場合がある。例えば、発明者の実験によれば、演算処理手段３４の負荷率が１００％であるときにコントローラ２１からの応答を１秒間以上、認識することができず（前述した図３のステップＳ４ Ｙｅｓに相当）、断線の誤検出によりエラー出力を発生して待機系のゲートウェイ装置への切替処理が行われることが確認されている。このような演算処理手段３４の高負荷状態は、演算処理手段３４の通常の処理に加えて、例えば、稼働中のゲートウェイ装置と待機中のゲートウェイ装置との間の機器診断情報の取り合い処理が重なったときに発生する。
【００４２】
図４は、図２に示した冗長化システムにおいて、上述した機器診断情報の取り合い処理が発生した時に負荷率が１００％近くになるように、通常の負荷をボトムアップして加速試験を行った時の演算処理手段３４の負荷率の一例を示している。図４によれば、エラー検出手段３２を図３の断線検出部３２ａのみによって構成した場合、機器診断情報の取り合い処理によって負荷率が１００％に達してしまい、断線を誤検出して稼働系と待機系との切り替わりが発生することがわかる。
【００４３】
そこで、本実施形態では、エラー検出手段３２の拡張的機能として図１の断線検出感度抑制部３２ｂを設け、演算処理手段３４の高負荷状態における断線検出感度を低下させることで、高負荷状態に起因する無応答を断線によるものとして誤認するのを防止している。
【００４４】
図５は、図３の断線検出部３２ａに断線検出感度抑制部３２ｂを付加して構成される本実施形態の動作を示すフローチャートであり、エラー検出手段３２の第１実施例に相当する。
演算処理手段３４は、断線検出処理と同様に、２００ｍｓ周期にて断線検出感度抑制処理を実行する。すなわち、図１の負荷検出手段３５により演算処理手段３４の負荷率を検出し、検出した負荷率が高負荷判定用設定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ７）。なお、この高負荷判定用設定値も、前述した断線検出用閾値と同様に、オペレータが入力手段を用いてゲートウェイ装置３０に直接、または局１１やコントローラ２１から入力することができ、その値は任意に設定可能である。
次いで、負荷率が設定値以上である場合にはカウンタの値を初期値の「５」にリセットし（ステップＳ７ Ｙｅｓ，Ｓ６）、負荷率が設定値未満である場合にはカウンタに対して無処理とする（ステップＳ８）。
【００４５】
上記の断線検出感度抑制部３２ｂを付加することにより、演算処理手段３４の高負荷状態が１秒以内で継続する限り、断線検出部３２ａによるカウンタの値が「０」になる以前に、カウンタが必ずリセットされることになる（ここでは、演算処理手段３４の高負荷状態が続くのは最長でも１秒間であると仮定している）。言い換えれば、演算処理手段３４の負荷率が高負荷判定用設定値に達しておらず、通常の範囲内である場合には、断線が発生してから１秒以内に断線を検出することができ、演算処理手段３４が高負荷状態である場合には、上述したように高負荷状態は最長でも１秒間であるという仮定のもとで、断線が発生してから遅くとも２秒後に断線を検出することができる。
このように、ステップＳ７，Ｓ８を実行する断線検出感度抑制部３２ｂを備えることにより、高負荷時に断線検出の応答性は若干低下することになるが、断線検出機能を有効に保持できると共に、断線検出出力が誤って発生することにより冗長化システムにおいて稼働系と待機系のゲートウェイ装置が切り替わってしまう不都合は生じない。
【００４６】
ここで、図５（図３も同様）における断線検出部３２ａの動作は、応答信号を受信しない場合にカウンタの値を初期値からデクリメントしていき、断線検出用閾値に相当する時間だけ経過したら断線を検出するものであるが、応答信号を受信しない場合にカウンタの値を初期値からインクリメントしていき、断線検出用閾値に相当する時間だけ経過したら断線を検出するようにしてもよい。このような断線検出部３２ａの動作に対応させて、断線検出感度抑制部３２ｂでは、負荷率が高負荷判定用設定値以上である場合に、カウンタの値をリセットして初期値に戻す以外に、カウンタの値を現在値よりも大きい値または小さい値に変更してもよい。
いずれにしても、断線検出感度抑制部３２ｂにおいて負荷率が高負荷判定用設定値以上であると判定された場合に、断線検出部３２ａが断線を検出するまでの時間計測値を長くするように制御することにより、断線検出感度を抑制することができる。また、負荷率が高負荷判定用設定値以上であると判定された場合に、断線検出部３２ａにおける断線検出出力をマスクして出力をゼロとする（言い換えれば断線検出感度をゼロにする）ことにより、断線検出機能一時的に停止させるように制御してもよい。
【００４７】
次いで、図６は、ゲートウェイ装置３０内のエラー検出手段の第２実施例を示すフローチャートである。
この第２実施例では、図５におけるステップＳ７をステップＳ２のＮｏ分岐とステップＳ３との間に設け、演算処理手段３４の負荷率が高負荷判定用設定値未満である場合には図５と同様にステップＳ２のＮｏ分岐をステップＳ３に直結させ、演算処理手段３４の負荷率が高負荷判定用設定値以上である場合には、図５と同様にカウンタをリセットするようになっている。上記構成において、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３〜Ｓ５，Ｓ６は第１実施形態における断線検出部３２ａの機能に相当し、ステップＳ７は断線検出感度抑制部３２ｂの機能に相当している。
この第２実施例においても、演算処理手段３４の高負荷時に誤って断線検出出力が発生するおそれはない。
【００４８】
なお、本発明は、上記第２実施形態に係るエラー検出手段を備えたゲートウェイ装置３０等の情報処理装置や、これらの情報処理装置を複数台用いて構成した冗長化システムも含むものであり、特に冗長化システムでは、演算処理手段の高負荷時に断線を誤検出することによって稼働系と待機系の情報処理装置が切り替わってしまうおそれはない。
更に、これらの情報処理装置または冗長化システムに対しても、第１実施形態と同様のエラー検出方法を適用することができる。
【００４９】
以上述べたように、この実施形態によれば、エラー検出手段の機能が比較的簡単であり、ハードウェアやソフトウェアの負担も少なく、低コストにて断線検出処理と高負荷時の断線検出感度抑制処理を実現することができる。
また、エラーとして検出する事象は通信路の断線に限らず、通信相手の機器（局やコントローラ等）自体の故障であってもよいのは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、ゲートウェイ装置に限らず、信号レベルの変換を行うリピータやルータ等であってもよく、演算処理手段及び通信手段を備えた各種の情報処理装置及びその冗長化システムに利用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０，２０：データウェイ
１１：局
２１：コントローラ
３０，３０Ａ，３０Ｂ：ゲートウェイ装置
３１，３２：エラー検出手段
３１ａ，３２ａ：断線検出部
３１ｂ，３２ｂ：断線検出感度抑制部
３３：データ変換手段
３４：演算処理手段
３５：負荷検出手段
【図１】
2014010748.tif 000003
【図２】
2014010748.tif 000004
【図３】
2014010748.tif 000005
【図４】
2014010748.tif 000006
【図５】
2014010748.tif 000007
【図６】
2014010748.tif 000008
【図７】
2014010748.tif 000009
【図８】
2014010748.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成24年9月4日(2012.9.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１０】
演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が第１の通信路と第２の通信路との間に複数台並列に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換すると共に、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記エラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、
を備え、
前記負荷検出手段により検出される前記負荷率が、稼働系の情報処理装置と待機系の情報処理装置とによる機器診断情報の取り合い処理に伴って発生する負荷を含むことを特徴とする冗長化システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
請求項１０に係る冗長化システムは、演算処理手段及び通信手段を少なくとも備えた情報処理装置が第１の通信路と第２の通信路との間に複数台並列に接続され、第１の通信路に接続された機器と第２の通信路に接続された機器との間で送受信されるデータを相互に変換すると共に、１台の情報処理装置を稼働系、他の情報処理装置を待機系として運用する冗長化システムであって、稼働系の情報処理装置の通信路のエラーを検出した時に前記稼働系の情報処理装置を待機系の情報処理装置に切り替えるようにした冗長化システムにおいて、
各情報処理装置は、
前記演算処理手段の負荷率を検出する負荷検出手段と、
前記通信手段を介して通信する通信先からの応答信号の未受信の時間が所定時間継続することにより前記エラーを検出するエラー検出部と、
前記負荷検出手段により検出した前記負荷率が高負荷判定用設定値以上になった時に、前記エラー検出部を制御して前記エラーの検出感度を抑制させるエラー検出感度抑制部と、
を備え、
前記負荷検出手段により検出される前記負荷率が、稼働系の情報処理装置と待機系の情報処理装置とによる機器診断情報の取り合い処理に伴って発生する負荷を含むことを特徴とする。