(57)【要約】【課題】再配分に対する通信量を抑えた上で、処理装置全体として利用効率を向上することができる並列処理通信システムを得る。【解決手段】並列処理通信システムの管理装置１において、障害監視部５は複数の処理装置２の障害発生及び障害復旧を監視し、演算範囲割当部７は障害が発生していない処理装置２に演算範囲を割り当て、演算範囲再配分部８は演算範囲割当部７が処理装置２に演算範囲を割り当てた後、障害監視部５で障害復旧した処理装置２があると判断した場合、演算処理開始後に障害復旧した処理装置２に演算範囲を配分する。【選択図】図２
2008276644.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の処理装置の障害発生及び障害復旧を監視する障害監視部と、
障害が発生していない上記処理装置に演算範囲を割り当てる演算範囲割当部と、
上記演算範囲割当部が上記処理装置に演算範囲を割り当てた後、上記障害監視部が障害復旧した上記処理装置があると判断した場合、障害復旧した上記処理装置に演算範囲を配分する演算範囲再配分部と
を備えることを特徴とする管理装置。
【請求項２】
処理装置の演算処理進捗状況を定期的に収集し、演算処理進捗状況から未処理の演算範囲が多い上記処理装置を選定する演算処理完了判定部を備え、
演算範囲再配分部は、上記演算処理完了判定部から未処理の演算範囲が多い上記処理装置の情報を収集し、未処理の演算範囲が多い上記処理装置の演算範囲を再配分することを特徴とする請求項１記載の管理装置。
【請求項３】
演算範囲を演算する複数の演算処理部を有する処理装置の演算処理進捗状況を定期的に収集し、演算処理進捗状況から一つあたりの上記演算処理部に対する未処理の演算範囲が多い上記処理装置を選定する演算処理完了判定部を備え、
演算範囲再配分部は、上記演算処理完了判定部から未処理の演算範囲が多い上記処理装置の情報を収集し、未処理の演算範囲が多い上記処理装置の演算範囲を再配分することを特徴とする請求項１記載の管理装置。
【請求項４】
管理装置及び他の被監視用処理装置の障害発生及び障害復旧を監視する障害監視部と、
上記被監視用処理装置の演算処理進捗状況を定期的に収集し、演算処理進捗状況から未処理の演算範囲が多い上記被監視用処理装置を選定する演算処理完了判定部と、
上記障害監視部が上記管理装置に障害が発生したと判断した場合、上記演算処理完了判定部が選定した上記被監視用処理装置の演算範囲を再配分する演算範囲再配分部と
を備えることを特徴とする監視用の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば演算を複数の処理装置に分割する並列処理通信システムを構成する管理装置及び処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の並列処理通信システムを構成する管理装置及び処理装置は、非常に大きな演算量を計算する場合、複数の処理装置に演算処理を分散させて実行する。大きな演算量を複数の処理装置に分散させ並列処理をするには、大きな演算量を複数の演算範囲に分割し、分割した演算範囲を複数の処理装置に割り当て、各処理装置で分割した演算範囲を並列処理する方式がある。この方式は、対象とする演算が分割した演算範囲で互いに独立して実行できる場合に容易に実施できる。分割した演算を各処理装置で独立に実施できるため、演算実施後は各演算装置での演算結果や演算の途中データなどを、他の演算装置と同期する必要がない。
【０００３】
また従来の並列処理通信システムは、特許文献１に示すように、各部分領域を各演算装置に割り当てる動的割当手段を有し、動的割当手段は、演算装置が障害状態にあるか否かを監視する手段を有し、さらに、並列処理過程で障害が発生した演算装置に割り当てた部分領域の計算を障害状態にない他の演算装置に計算させる手段を有するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２０２３４６号公報（課題を解決するための手段）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の並列処理通信システムを構成する管理装置及び処理装置は以上のように構成され、演算を開始する時にすべての演算範囲を、演算処理実施可能な各処理装置へ割り当てるので、演算処理の開始後に、処理装置を追加した場合や、演算処理開始時には障害などにより処理装置が演算できなかったが、演算処理開始中に障害が復旧した場合に、利用できる処理装置に演算処理を割り当てることができず、また割り当てたとしても障害が発生した処理装置の分割範囲を再分割するものであって、障害から復旧した処理装置に対応するシステムではなく、追加された処理装置も含めた処理装置全体として利用効率が悪くなってしまうという課題があった。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、再配分に対する通信量を抑えた上で、処理装置全体として利用効率を向上することができる並列処理通信システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る管理装置は、複数の処理装置の障害発生及び障害復旧を監視する障害監視部と、障害が発生していない処理装置に演算範囲を割り当てる演算範囲割当部と、演算範囲割当部が処理装置に演算範囲を割り当てた後、障害監視部が障害復旧した処理装置があると判断した場合、障害復旧した処理装置に演算範囲を配分する演算範囲再配分部とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、再配分に対する通信量を抑えた上で、処理装置全体として利用効率を向上することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による管理装置１と処理装置２を含む並列処理通信システムの構成図である。平行処理システムは、図１に示すように、管理装置１と、処理装置２と、通信路３により構成されている。
【００１０】
管理装置１は、演算範囲を分割し、分割した演算範囲を処理装置２へ割り当てる装置である。処理装置２は管理装置１より割り当てられた演算範囲の演算処理を実施する装置であり、図１では４台で構成されているが何台で構成しても良い。通信路３は、管理装置１と処理装置２との間を接続する通信路である。
【００１１】
図２は、この発明の実施の形態１による管理装置１のブロック構成図である。
管理装置１は、図２で示すように、通信部４と、障害監視部５と、演算処理完了判定部６と、演算範囲割当部７と、演算範囲再配分部８と、演算範囲記憶部９とにより構成されている。
【００１２】
ここで、通信部４は通信路３を通じて処理装置２と通信するものであり、障害監視部５は通信路３及び処理装置２の障害発生を監視するものであり、演算処理完了判定部６は処理装置２の演算処理進捗状況を管理し、演算処理が完了したか否かを判断するものであり、演算範囲割当部７は演算範囲を分割し、分割した演算範囲を処理装置２に割り当てるものであり、演算範囲再配分部８は演算処理開始後に処理装置２に分割した演算範囲を再度処理部２に配分するものであり、演算範囲記憶部９は分割した演算範囲とその演算処理進捗状況等を保持する不揮発性の記憶部であり、障害監視部５，演算処理完了判定部６，演算範囲割当部７，演算範囲再配分部８に接続されている。
【００１３】
図３はこの発明の実施の形態１による処理装置２のブロック構成図である。
処理装置２は、図３で示すように、通信部４と、演算範囲記憶部９と、演算範囲制御部１０と、演算処理部１１とにより構成されている。
【００１４】
ここで、通信部４は通信路３を通じて管理装置１から演算範囲等の情報を受けるものである。演算範囲制御部１０は演算処理部１１に演算を指示し、管理装置１に演算処理部１１の演算処理進捗状況を通知するものであり、通信部４，演算範囲記憶部９，演算処理部１１に接続されている。演算処理部１１は演算範囲制御部１０の指示により演算範囲の演算処理をするものあり、演算範囲記憶部９は演算範囲制御手段１０から入力した演算範囲を記憶するものである。
【００１５】
次に動作について説明する。
並列処理通信システムにおいて演算を開始する場合、管理装置１の演算範囲割当部７は演算する必要のある大きな演算範囲を処理装置２ごとに分割し、分割した演算範囲を通信部４、通信路３を介して、処理装置２へ通知するとともに、分割した演算範囲を演算範囲記憶部９にも通知し、演算範囲記憶部９は分割した演算範囲を記録する。障害監視部５は例えば処理装置２へ障害状況の問合せが定期的に実施し、処理装置２より応答があった場合、障害が発生していないと判断し、演算範囲割当部７等に障害の有無を通知する。ここで演算範囲割当部７は、障害監視部５において障害が検出されていない処理装置２を演算可能な処理装置２とする。
【００１６】
処理装置２は、演算範囲割当部７において分割した演算範囲を通知されると、演算範囲制御部１０はこの通知を受け、演算処理部１１へ演算を指示し、演算処理部１１は演算範囲制御部１０の指示に従って通知された演算範囲の演算を開始する。また演算範囲制御部１０は分割された演算範囲を演算範囲記憶部９へ通知し、演算範囲記憶部９は分割された演算範囲を記憶する。
【００１７】
演算処理中、演算処理完了判定部６は処理装置２へ演算処理進捗状況の問合せが定期的に実施し、処理装置２より応答された演算処理進捗状況を入力し、演算範囲記憶部９等に通知する。演算範囲記憶部９は処理装置２より応答された演算処理進捗状況を記憶する。処理装置２に割り当てられる分割した演算範囲は、予め決められた一定の分割範囲を一単位として、複数の分割範囲単位で構成され、処理装置２は演算処理進捗状況を管理装置１へ通知する。
【００１８】
演算開始後、障害監視部５は例えば処理装置２へ障害状況の問合せが定期的に実施し、処理装置２より応答があった場合、障害が復旧したと判断し、障害復旧した処理装置２を検出すると、検出結果を演算範囲再配分部８に通知し、演算範囲再配分部８は、演算処理完了判定部６からの処理装置２の演算処理進捗状況より、未処理の演算範囲が多い、すなわち、未実施の分割範囲単位が多い処理装置２を選定し、選定した処理装置２の未処理の演算範囲を再度分割し、分割した演算範囲を選定した処理装置２と障害復旧した処理装置２に割り当てる。
また選定する処理装置２は、障害が発生していない装置の中から、未実施の分割範囲が一番多い１台を選定しても良いし、未実施の分割範囲が多い順に複数台を選択しても良い。また全体としての残り演算時間は、選定されなかった処理装置２で未実施の分割範囲単位が最も多い処理装置２の残りの演算時間となる。
【００１９】
演算処理完了判定部６は処理装置２へ演算処理進捗状況の問合せが定期的に実施し、いずれかの処理装置２が演算処理を完了したと判定した場合、判定結果を演算範囲再配分部８に通知し、演算範囲再配分部８は、上記と同様に未実施の分割範囲が多い処理装置２を選定し再配分を実施する。
再配分を実施する処理装置２から障害となっている装置を除外しているので、障害が処理装置２自体ではなく通信路３による場合、処理装置２は演算処理を継続していることを考慮すると、重複した演算処理を実施せずに済む。また、選定する処理装置２を限定しているので、管理装置１と処理装置２との通信量を抑え、再配分の実施される回数を少なくすることができる。
【００２０】
以上のように、実施の形態１によれば、並列処理通信システムの管理装置１は、複数の処理装置２の障害発生及び障害復旧を監視する障害監視部５と、障害が発生していない処理装置２に演算範囲を割り当てる演算範囲割当部７と、演算範囲割当部７が処理装置２に演算範囲を割り当てた後、障害監視部５で障害復旧した処理装置２があると判断した場合、演算処理開始後に障害復旧した処理装置２に演算範囲を配分する演算範囲再配分部８とを備えることにより、再配分に対する通信量を抑えた上で、処理装置２全体として利用効率を向上することができるという効果を奏する。
【００２１】
また、実施の形態１によれば、並列処理通信システムの管理装置１は、処理装置２の演算処理進捗状況を定期的に収集し、演算処理進捗状況から未処理の演算範囲が多い処理装置２を選定する演算処理完了判定部６を備え、演算範囲再配分部８は、演算処理完了判定部６から未処理の演算範囲が多い処理装置２の情報を収集し、未処理の演算範囲が多い処理装置２の演算範囲を再配分することにより、再配分に対する通信量を抑えた上で、処理装置２全体として利用効率を向上することができるという効果を奏する。
【００２２】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２による処理装置２のブロック構成図である。
実施の形態１の処理装置２は演算処理部１１が演算範囲制御部１０に１つのみ接続されていたが、実施の形態２の処理装置２は演算処理部１１が演算範囲制御部１０に複数接続されおり、例えば、マルチプロセッサやマルチプロセッサコアが実装されているコンピュータである。その他の構成は実施の形態１の処理装置２と同様である。
【００２３】
管理装置１は、演算開始後に障害復旧した処理装置２に演算範囲を再配分する場合、選定する処理装置２は、実施の形態１では処理装置２あたりの未実施の分割範囲が多いものであったが、実施の形態２では処理装置２の一つあたりの演算処理部１１に対する未実施の分割範囲が多いものであり、選定した処理装置２の未処理の演算範囲を分割し割り当てる場合も、処理装置２単位ではなく、演算処理部１１の数に応じて、分割し割り当てる。その他の動作については実施の形態１と同様である。
【００２４】
以上のように、実施の形態２によれば、並列処理通信システムの管理装置１は、演算範囲を演算する演算処理部１１を複数有する処理装置２の演算処理進捗状況を定期的に収集し、演算処理進捗状況から一つあたりの演算処理部１１に対する未処理の演算範囲が多い処理装置２を選定する演算処理完了判定部６とを備え、演算範囲再配分部８は、演算処理完了判定部６から未処理の演算範囲が多い処理装置２の情報を収集し、未処理の演算範囲が多い処理装置２の演算範囲を再配分することにより、再配分に対する通信量を抑えた上で、処理装置２全体として利用効率を向上することができるという効果を奏する。
【００２５】
また実施の形態２によれば、処理装置２それぞれに異なる数の演算処理部１１が実装されていても、効率的な演算処理の再配分ができるという効果を奏する。
【００２６】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３による監視用の処理装置２のブロック構成図である。
実施の形態３は、管理装置１に障害が発生した場合、処理装置２が管理装置１と同様の動作をして演算範囲を処理装置２に再配分するものである。
【００２７】
実施の形態３の監視用の処理装置２は、図５で示すように、通信部４と、障害監視部５と、演算処理完了判定部６と、演算範囲再配分部８と、演算範囲記憶部９と、演算範囲制御部１０と、演算処理部１１とにより構成されている。また被監視用の処理装置（被監視用処理装置）２は、実施の形態１の処理装置２と同様の構成でも良いし、実施の形態３の監視用の処理装置２と同様の構成でも良い。監視用の処理装置２の障害監視部５は外部の管理装置１，他の被監視用の処理装置２，通信路３の障害発生及び障害復旧を監視するものであり、演算処理完了判定部６及び演算範囲再配分部８は、実施の形態１の管理装置１の演算処理完了判定部６及び演算範囲再配分部８と同様の機能を有する。
【００２８】
次に動作を説明する。
監視用の処理装置２の障害監視部５は管理装置１に障害が発生したと判断した場合、管理装置１は演算範囲の再配分ができないので、障害監視部５は他の処理装置２の中で障害が発生していない処理装置２を検出し、演算処理完了判定部６は処理装置２で未実施の分割範囲単位が多い処理装置２を選定し、演算範囲再配分部８は、実施の形態１の管理装置１と同様に、未実施の分割範囲を分割し処理装置２に再配分する。
【００２９】
また、演算開始後に障害復旧した処理装置２があり、管理装置１が障害で再配分ができない場合、障害復旧した処理装置２を監視用の処理装置２とし、復旧した処理装置２の障害監視部５は他の処理装置２に対して、障害が発生していない処理装置２を検出し、演算処理完了判定部６は処理装置２未実施の分割範囲単位が多い処理装置２を選定し、障害復旧した処理装置２の演算範囲再配分部８は、実施の形態１の管理装置１と同様に、未実施の分割範囲を分割し処理装置２に再配分する。
【００３０】
以上のように、実施の形態３によれば、並列処理通信システムの監視用の処理装置２は、管理装置１及び他の被監視用の処理装置２の障害発生及び障害復旧を監視する障害監視部５と、演算処理中の被監視用の処理装置２の演算処理進捗状況を定期的に収集し、演算処理進捗状況から未処理の演算範囲が多い被監視用の処理装置２を選定する演算処理完了判定部６と、障害監視部５が管理装置１に障害が発生したと判断した場合、演算処理完了判定部６が選定した被監視用の処理装置２の演算範囲を再配分する演算範囲再配分部８とを備えることにより、再配分に対する通信量を抑えた上で、処理装置２全体として利用効率を向上することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の実施の形態１による管理装置１と処理装置２を含む並列処理通信システムの構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による管理装置１のブロック構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１による処理装置２のブロック構成図である。
【図４】この発明の実施の形態２による処理装置２のブロック構成図である。
【図５】この発明の実施の形態３による監視用の処理装置２のブロック構成図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  管理装置、２  処理装置、３  通信路、４  通信部、５  障害監視部、６  演算処理完了判定部、７  演算範囲割当部、８  演算範囲再配分部、９  演算範囲記憶部、１０  演算範囲制御部、１１  演算処理部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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