(57)【要約】【課題】本発明の目的はPCクラスタを構成する個々のPCをその物理的な位置によらず任意のスイッチに接続することを許容して、PCクラスタを構築する際の手間を省き人的なコストを削減しながら、スイッチ間をまたがるPC上で並列ジョブを実行することによる性能の低下を回避することにある。【解決手段】本発明のシステムは、PCが接続されたスイッチを１つだけ含むサブネットワークを構成し、該スイッチに接続されたすべてのPCが登録された部分物理アドレス・論理アドレスリストを作成する。サブネットワークの構成を変更しながら、すべてのスイッチに対する部分物理アドレス・論理アドレスリストを作成する。【選択図】  図２
2007148531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端末を有するＰＣクラスタシステムであって、
前記複数の端末を少なくとも１つ以上のグループにするグループ化手段と、
前記端末の物理アドレスを収集し、この収集した各物理アドレスに対して、その物理アドレスを有する端末が属するグループを一意に識別できる識別情報を含む論理アドレスを付与する論理アドレス付与手段と、
前記物理アドレスと、その物理アドレスに付与された論理アドレスとを対応付けて物理アドレス・論理アドレスリストを生成する物理アドレス・論理アドレスリスト生成手段と
を有することを特徴とするＰＣクラスタシステム。
【請求項２】
論理アドレスとホスト名とを対応付けて論理アドレス・ホスト名リストを生成する論理アドレス・ホスト名リスト生成手段
を有することを特徴とする請求項１に記載のＰＣクラスタシステム。
【請求項３】
前記グループ化手段は、グループ同士の通信を遮断するように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＰＣクラスタシステム。
【請求項４】
サーバであって、
PCクラスタを構成している端末の物理アドレスを収集し、この収集した各物理アドレスに対して、その物理アドレスを有する端末が属するグループを一意に識別できる識別情報を含む論理アドレスを付与する論理アドレス付与手段と、
前記物理アドレスと、その物理アドレスに付与された論理アドレスとを対応付けて物理アドレス・論理アドレスリストを生成する物理アドレス・論理アドレスリスト生成手段と
を有することを特徴とするサーバ。
【請求項５】
アドレス付与方法であって、
複数の端末を少なくとも１つ以上のグループにするグループ化ステップと、
前記グループのうち、１つのグループに属する端末とサーバとのみとを通信させるように設定する設定ステップと、
前記設定に基づいて、通信できる端末の物理アドレスを収集し、この収集した各物理アドレスに対して、その物理アドレスを有する端末が属するグループを一意に識別できる識別情報を含む論理アドレスを付与する論理アドレス付与ステップと、
前記物理アドレスと、その物理アドレスに付与された論理アドレスとを対応付けて物理アドレス・論理アドレスリストを前記グループ毎に生成する物理アドレス・論理アドレスリスト生成ステップと、
前記グループ毎に生成された物理アドレス・論理アドレスリストを１つに統合する統合ステップと
を有することを特徴とするアドレス付与方法。
【請求項６】
論理アドレスとホスト名とを対応付けて論理アドレス・ホスト名リストを生成する論理アドレス・ホスト名リスト生成ステップ
を有することを特徴とする請求項５に記載のアドレス付与方法。
【請求項７】
前記グループ化ステップは、グループ同士の通信を遮断する遮断ステップを有することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のアドレス付与方法。
【請求項８】
複数の端末を有するＰＣクラスタシステムのプログラムであって、前記プログラムは前記ＰＣクラスタシステムを、
前記複数の端末を少なくとも１つ以上のグループにするグループ化手段と、
前記端末の物理アドレスを収集し、この収集した各物理アドレスに対して、その物理アドレスを有する端末が属するグループを一意に識別できる識別情報を含む論理アドレスを付与する論理アドレス付与手段と、
前記物理アドレスと、その物理アドレスに付与された論理アドレスとを対応付けて物理アドレス・論理アドレスリストを生成する物理アドレス・論理アドレスリスト生成手段と
して機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項９】
サーバのプログラムであって、前記プログラムは前記サーバを、
PCクラスタを構成している端末の物理アドレスを収集し、この収集した各物理アドレスに対して、その物理アドレスを有する端末が属するグループを一意に識別できる識別情報を含む論理アドレスを付与する論理アドレス付与手段と、
前記物理アドレスと、その物理アドレスに付与された論理アドレスとを対応付けて物理アドレス・論理アドレスリストを生成する物理アドレス・論理アドレスリスト生成手段と
して機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は並列計算を行うPCクラスタの構築の技術に関し、特に、任意の階層の１つのスイッチに収容されたPC（Personal Computer）の物理アドレスと論理アドレスとが対応付けられたリストと、必要に応じて、任意の階層の１つのスイッチに収容されたPC論理アドレスとホスト名とが対応付けられたリストとを自動的に生成し、それらを統合することによって、PCに付与された論理アドレスあるいはホスト名から該PCが収容された１つのスイッチを一意に識別することを可能とするPCクラスタの構築技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、計算機性能の向上に伴い、計算機シミュレーションが自動車の設計などに実用されるようになってきた。このような計算機需要対応して、大規模なPCクラスタが数多く構築され、もはや、大規模なPCクラスタの構築は一般的なものとなってきた。大規模なPCクラスタの構築・運用では、構築時には規模に応じた人手が、障害対応には運用期間に応じた人手が必要となり、その人的なコストの削減が大きな課題となっている。
【０００３】
特定のPCで障害が発生した場合、どのPCの動作がおかしいかは論理的なアドレスあるいはホスト名で識別することが可能である。例えば、ホスト名を指定した通信がある特定のPCで正常に機能しない時、そのPCで障害が発生したことを識別できる。
【０００４】
したがって、PCクラスタの維持管理では、一般に、論理的なアドレスあるいはホスト名が物理的にどのPCに対応するかを知ることが１つの課題になる。これは障害が発生したノードを物理的に交換するなどの対策が必要であることを考えれば自明である。
【０００５】
最も単純には、PCの物理的な並びを物理アドレスに見立て、物理アドレスに対応して論理アドレスとホスト名とを付与する。これによって、障害が発生した場合、障害が発生した論理アドレスあるいはホスト名に対応して、物理アドレスが一意に決まり、PCの物理的な並びの上で先頭から何番目のPCで障害が発生したという形で、障害の発生したPCを物理的に特定することができる。このPCクラスタの構成方式では、障害が発生したPCの識別が簡単になる反面、物理的な並びに応じた論理アドレス、ホスト名の設定が必要で、構築の際に少なくない人手が必要となる。特に、大規模なシステムの構築では非常にコストが高い。
【０００６】
一方、特殊な装置を用いて、論理的なアドレスあるいはホスト名に対応した物理アドレスを指定して指示を送り、装置のLEDを点灯させるような手段も公知の技術として知られている。維持管理を行う者は、点灯されたLEDを目当てに、障害が発生しているPCを物理的に識別し、そのPCの交換などを行うことができる。このような装置を用いたPCクラスタの構成方式では、PCの物理的な並びを考慮する必要がないので、前者の方式で問題となった、構築時のコストの削減が可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
PCクラスタ上で扱われるアプリケーション・データはある有限の並列性を持ち、一定の台数以上のPCを用いて並列に計算しようとしても、PC数に応じた計算時間の短縮が困難であることが知られている。このため、大規模なPCクラスタを複数の部分的なPCクラスタに分割し、それぞれで、異なるデータを用いた計算（ジョブ）を同時に実行することが一般的に行われている。このような運用を行えば、１つ１つの部分的なPCクラスタで行われている並列計算をあまり効率の低下しない状態で実行できるため、同時に実行する複数のジョブを１つ１つ逐次的にすべてのPCを使って並列に実行するよりも、合計すると短い時間で実行することが可能である。
【０００８】
このような分割運用に対応するためは、適切なネットワークの階層構成を採ることが高い性能を発揮させる上で重要な課題となる。多くのPCを接続しようとすると物理的に１つのスイッチには収容できなくなるため、一定数のPCを１つのスイッチに収容し、それらのスイッチを上位側のスイッチで接続する階層的な構成をとる場合が多い。階層構成をとる場合、上位側のネットワークのスループットを下位側のネットワークのスループットより高くすることが一般的に行われているが、コスト面から、上位側のネットワークのスループットを下位側のネットワークのスループットの合計と同等にすることは難しい。
【０００９】
このような場合、並列計算を行うPCが同一のスイッチに収容されている方が、それらのPCが２つ以上のスイッチにまたがって収容され上位側のネットワークによって接続される方よりも、高い性能を発揮できる。これは、後者では上位側のネットワークが隘路となって、通信に待ちが生じ、性能が低下する可能性があるためである。このような性能の低下は、並列計算を行うために個々のPCが交換するデータのスループットの１つのスイッチに収容されたPCの数だけの合計が上位側のネットワークのスループットを上回る場合顕著となる。
【００１０】
このようなPCの割り当ての不都合による性能低下を回避するため、並列計算用のジョブスケジューラは個々のPCが収容されたスイッチを識別し、同じスイッチに収容されたPCが並列計算に必要な数だけそろった段階で、同一のスイッチに収容されたPCのみを使って該並列計算を実行するような機能を有する。該機能を有効に活用するためには、論理的なPCに対しどのスイッチに収容されているかという属性を与える必要があるが、どのスイッチに収容されているかということは物理的な属性なので、うまく対応させるためにはPCクラスタを構成する際に問題となったような手作業が必要となる。例えば、PCの物理的な並びを物理アドレスに見立て、物理アドレスに対応して論理アドレスとホスト名を付与する。このような設定を行えば、PCの物理的な並びの上で何番目から何番目のPCが同一のスイッチに収容されているかどうかを識別することができ、特定のPCに対しどのスイッチに収容されているかという属性を与えることができる。しかし、このような作業はPCクラスタの構築でも問題点として指摘したように、PCクラスタを構成するPCの数が多い場合、非常に煩雑で、手作業ゆえに設定を間違える可能性があるだけでなく、PCクラスタを構築するための時間が長くなってしまうという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、PCクラスタを構成する個々のPCをその物理的な位置によらず任意のスイッチに接続することを許容して、PCクラスタを構築する際の手間を省き人的なコストを削減しながら、スイッチ間をまたがるPC上で並列ジョブを実行することによる性能の低下を回避することができるPCクラスタの構築技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するための第１の発明は、
複数の端末を有するＰＣクラスタシステムであって、
前記複数の端末を少なくとも１つ以上のグループにするグループ化手段と、
前記端末の物理アドレスを収集し、この収集した各物理アドレスに対して、その物理アドレスを有する端末が属するグループを一意に識別できる識別情報を含む論理アドレスを付与する論理アドレス付与手段と、
前記物理アドレスと、その物理アドレスに付与された論理アドレスとを対応付けて物理アドレス・論理アドレスリストを生成する物理アドレス・論理アドレスリスト生成手段と
を有することを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決するための第２の発明は、上記第１の発明において、
論理アドレスとホスト名とを対応付けて論理アドレス・ホスト名リストを生成する論理アドレス・ホスト名リスト生成手段
を有することを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決するための第３の発明は、上記第１又は第２の発明において、
前記グループ化手段は、グループ同士の通信を遮断するように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
上記課題を解決するための第４の発明は、
サーバであって、
PCクラスタを構成している端末の物理アドレスを収集し、この収集した各物理アドレスに対して、その物理アドレスを有する端末が属するグループを一意に識別できる識別情報を含む論理アドレスを付与する論理アドレス付与手段と、
前記物理アドレスと、その物理アドレスに付与された論理アドレスとを対応付けて物理アドレス・論理アドレスリストを生成する物理アドレス・論理アドレスリスト生成手段と
を有することを特徴とする。
【００１６】
上記課題を解決するための第５の発明は、
アドレス付与方法であって、
複数の端末を少なくとも１つ以上のグループにするグループ化ステップと、
前記グループのうち、１つのグループに属する端末とサーバとのみとを通信させるように設定する設定ステップと、
前記設定に基づいて、通信できる端末の物理アドレスを収集し、この収集した各物理アドレスに対して、その物理アドレスを有する端末が属するグループを一意に識別できる識別情報を含む論理アドレスを付与する論理アドレス付与ステップと、
前記物理アドレスと、その物理アドレスに付与された論理アドレスとを対応付けて物理アドレス・論理アドレスリストを前記グループ毎に生成する物理アドレス・論理アドレスリスト生成ステップと、
前記グループ毎に生成された物理アドレス・論理アドレスリストを１つに統合する統合ステップと
を有することを特徴とする。
【００１７】
上記課題を解決するための第６の発明は、上記第５の発明において、
論理アドレスとホスト名とを対応付けて論理アドレス・ホスト名リストを生成する論理アドレス・ホスト名リスト生成ステップ
を有することを特徴とする。
【００１８】
上記課題を解決するための第７の発明は、上記第５又は第６の発明において、
前記グループ化ステップは、グループ同士の通信を遮断する遮断ステップを有することを特徴とする。
【００１９】
上記課題を解決するための第８の発明は、
複数の端末を有するＰＣクラスタシステムのプログラムであって、前記プログラムは前記ＰＣクラスタシステムを、
前記複数の端末を少なくとも１つ以上のグループにするグループ化手段と、
前記端末の物理アドレスを収集し、この収集した各物理アドレスに対して、その物理アドレスを有する端末が属するグループを一意に識別できる識別情報を含む論理アドレスを付与する論理アドレス付与手段と、
前記物理アドレスと、その物理アドレスに付与された論理アドレスとを対応付けて物理アドレス・論理アドレスリストを生成する物理アドレス・論理アドレスリスト生成手段と
して機能させることを特徴とする。
【００２０】
上記課題を解決するための第９の発明は、
サーバのプログラムであって、前記プログラムは前記サーバを、
PCクラスタを構成している端末の物理アドレスを収集し、この収集した各物理アドレスに対して、その物理アドレスを有する端末が属するグループを一意に識別できる識別情報を含む論理アドレスを付与する論理アドレス付与手段と、
前記物理アドレスと、その物理アドレスに付与された論理アドレスとを対応付けて物理アドレス・論理アドレスリストを生成する物理アドレス・論理アドレスリスト生成手段と
して機能させることを特徴とする。
【００２１】
本発明のPCクラスタシステムでは、PC（端末）をその物理的な位置にとらわれずに、任意にスイッチに収容（接続）する。
【００２２】
サブネットワーク構成部１によって、サーバがある階層の１つのスイッチに収容されているPCに対してのみ通信できるようにネットワークを分割する。
【００２３】
物理アドレス収集部１１は、そのスイッチに収容された個々のPCの物理アドレスを収集する。
【００２４】
サーバは、物理アドレス収集部１１が収集した物理アドレスに対して該物理アドレスに対応するPCが収容されているスイッチを一意に識別できる論理アドレスを割り当てる。
【００２５】
部分物理アドレス・論理アドレスリスト生成部２は、該スイッチに収容されたすべてのPCの物理アドレスと論理アドレスとの組が登録された部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１を生成する。
【００２６】
サーバは、必要に応じて、該スイッチに収容されているPCの論理アドレスに対してホスト名を割り当てる。
【００２７】
部分論理アドレス・ホスト名リスト生成部３は、該スイッチに収容されたすべてのPCの論理アドレスとホスト名との組が登録された部分論理アドレス・ホスト名リスト３１を生成する。一般的に、OS（Operating
System）上でPCはホスト名で識別されるので、ホスト名から該ホスト名が割り当てられたPCが収容されたスイッチが一意に識別できることが好ましい。これらの作業を分割されたすべてのサブネットワークに対し、同時、あるいは逐次に行う。
【００２８】
物理アドレス・論理アドレスリスト統合部４と論理アドレス・ホスト名リスト統合部５とは、それぞれ、すべてのサブネットワークの部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１と部分論理アドレス・ホスト名リスト３１とをそれぞれ統合し、PCクラスタを構成するすべてのPCが登録された物理アドレス・論理アドレスリスト４１と論理アドレス・ホスト名リスト５１とを生成する。
【００２９】
PCクラスタを起動すると、個々のPCは物理アドレスを指定してサーバに論理アドレスの付与を要求する。一旦論理アドレスを得たら、サーバは、該論理アドレスを記録し、次回以降論理アドレスの付与を要求しないように設定を行っても良い。サーバは物理アドレス・論理アドレスリスト４１を参照し、個々のPCに論理アドレスを付与する。
【００３０】
この論理アドレスの付与及びPCへの論理アドレスの設定を手作業で行ってもなんら問題はない。また、サーバは論理アドレスとホスト名との変換を行っていて、個々のPCはホスト名を指定して論理アドレスを検索する、また、論理アドレスを指定してホスト名を検索することができる。
【００３１】
サーバは、論理アドレス・ホスト名リスト５１を参照し、個々のPCから要求された検索を行う。なお、論理アドレス・ホスト名のリストを個々のPCに送り、PC側で検索を行ってもなんら問題はない。例えば、運用管理システム上でPCの属性を設定する場合、その内容から該論理アドレスを割り当てられたPCがどのスイッチに収容されているかを一意に識別可能な論理アドレスが付与されていて、また、その内容から該ホスト名を割り当てられたPCがどのスイッチに収容されているかを一意に識別可能なホスト名が付与されているので、該PCが収容されているスイッチに関する物理的な属性を容易に設定することができる。該設定された属性から、前記運用管理システムは並列計算に使用するべきPCを判断することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明よると、PCクラスタを構成する個々のPCをその物理的な位置によらず、任意のスイッチに接続することを許容してPCクラスタを構築する際の手間を省き、人的なコストを削減する。
【００３３】
更に、PCクラスタを構成する個々のPCに、該PCが接続されたスイッチが識別できるIPアドレスとホスト名とを付与することができる。
【００３４】
また、運用管理システム上で、PCの属性情報として、PCが収容されたスイッチに関する属性を付与することによって、スイッチ間をまたがるような形で並列ジョブが実行されないようにすることができ、スイッチ間をまたがるPC上で並列ジョブを実行することによる性能の低下を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００３６】
図１は、本実施の形態のPCクラスタシステムの概要図である。
【００３７】
本実施の形態のシステムは、サーバとスイッチと複数の端末（ＰＣ：Personal Computer）とを有する。
【００３８】
サーバは、PC対して各種命令やデータを提供するものである。
【００３９】
PCは、スイッチに任意に接続され、ＰＣクラスタを構成している。
【００４０】
図２は、本実施の形態におけるＰＣクラスタシステムのブロック図である。
【００４１】
スイッチは、サブネットワーク構成部１を有する。
【００４２】
サブネットワーク構成部１は、ＰＣをグループ化し、グループ毎に１つのスイッチを構成するようにパーティショニングを行う。これにより、１つのスイッチにグループ化されたＰＣを収容（接続）することによって、ネットワークを構成している複数の端末を複数のサブネットワークにする。尚、本発明において、サブネットワーク毎に構成されているスイッチのことを下位スイッチとし、下位スイッチをまとめるスイッチを上位スイッチとする。
【００４３】
サーバは、物理アドレス収集部１１と、部分物理アドレス・論理アドレスリスト生成部２と、部分論理アドレス・ホスト名リスト生成部３と、部分物理アドレス・論理アドレスリスト統合部４と、部分論理アドレス・ホスト名リスト統合部５とを有する。サーバは、上記以外に、各種制御を行う制御部とＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）サーバとしての機能とを有する。
【００４４】
部分物理アドレス・論理アドレスリスト生成部２は、下位スイッチ毎に、その下位スイッチに収容されている全PCの物理アドレスと論理アドレスとが対応付けられて登録された部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１を生成する。更に、部分物理アドレス・論理アドレスリスト生成部２は、ネットワークを構成するすべての下位スイッチに対して同様な処理を繰り返すことによって、下位スイッチの数と同じ数の部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１を生成する。尚、本実施の形態では物理アドレスとしてＰＣのＭＡＣアドレス、論理アドレスとしてＰＣに割り振られるＩＰアドレスを用いて説明するがこの限りではない。
【００４５】
部分論理アドレス・ホスト名リスト生成部３は、下位スイッチ毎に、その下位スイッチに収容されている全ＰＣのホスト名を論理アドレスに対応付けて登録した部分論理アドレス・ホスト名リスト３１を生成する。更に、ネットワークを構成するすべての下位スイッチに対し同様な処理を繰り返すことによって、下位スイッチの数と同じ数の部分論理アドレス・ホスト名リスト３１を生成する。尚、部分論理アドレス・ホスト名リストは、必要に応じて生成される。
【００４６】
部分物理アドレス・論理アドレスリスト統合部４は、下位スイッチの数と同一の数だけ生成された部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１から、物理アドレス・論理アドレスリスト４１を作成する。この物理アドレス・論理アドレスリスト４１は、各物理アドレス・論理アドレスリスト２１を統合したリストである。
【００４７】
部分論理アドレス・ホスト名リスト統合部５は、下位スイッチの数と同一の数だけ生成された部分論理アドレス・ホスト名リスト３１から論理アドレス・ホスト名リスト５１を作成する。この論理アドレス・ホスト名リスト５１は、各論理アドレス・ホスト名リスト３１を統合したリストである。尚、論理アドレス・ホスト名リスト５１は、必要に応じて生成される。
【００４８】
続いて、図２及び図３を参照して本実施の形態の動作について詳細に説明する。尚、本実施の形態では、IPMI(Intelligent Platform Management Initiative)インターフェースを用いて、電源の制御を利用する場合について説明する。IPMIインターフェースを用いた場合、個々のPCのIPMIインターフェースに付与したIPアドレスを指定することによって、任意のPCの電源を投入し、落とすことができる。また、電源が投入されて稼動状態にあるかどうかなどを確認できる。尚、IPMIインターフェースを用いたPCの電源の制御、状態の監視は周知の技術を用いて行われる。
【００４９】
まず、ネットワーク全体で通信ができるように接続する。この状態で、サーバは、例えばMagic Packet等を利用して、ネットワーク内のすべてのPCの電源を起動し、全PCの仮設定用のOS（Operating
System）を立ち上げる（ステップＳ４０１）。仮設定用のOSは、仮IPアドレスの振り分けをサーバに要求し、この要求に対するサーバからの応答をIPMIインターフェース用の仮IPアドレスとして設定した後（ステップＳ４０２）、自らシャットダウンする（ステップＳ４０３）。
【００５０】
サーバは、自信が発行したIPMIインターフェース用の仮IPアドレスを持つすべてのPCの電源が落ちていることを確認する（ステップＳ４０４）。
【００５１】
サーバがすべてのPCの電源が落ちていることを確認した後、サブネットワーク構成部１はサブネットワークを生成し（ステップＳ４０５）、更にある１つの下位スイッチに収容されているPCとサーバとの間でのみ通信ができるサブネットワークを構成する（ステップＳ４０６）。更に、PCが収容される下位スイッチ同士の通信を上位スイッチにおいて遮断する。
【００５２】
この状態で、サーバは、IPMIインターフェースを用いて、全PCの仮IPアドレスを指定してPCの電源を投入するようにする（ステップＳ４０７）。この時、ある１つの下位スイッチに収容されているＰＣとサーバとの間でのみ通信が出来るサブネットワークしか構成されていないので、この下位スイッチに収容されているＰＣのみの電源が投入される。他の下位スイッチに収容されていて、通信できないPCに対する電源投入の指示は無視される。
【００５３】
PCの電源が起動されると、PCは自身のMACアドレスを指定してIPアドレスの取得要求をサーバに要求する。サーバはDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）サーバとしての機能を有するので、ＰＣからのＩＰアドレスの取得要求に対してＩＰアドレスを付与し（ステップＳ４０８）、このことをログに記録していく。サーバは、IPアドレスから、特定のスイッチに収容されているかどうかを認識できるようにするために、例えば、システムのネットワークとして192.168.0.0、ネットマスク255.255.0.0のネットワークを設定し、スイッチ毎に異なるＩＰアドレス、例えば、192.168.n.0（ここでnはスイッチを一意に識別する識別情報）を付与する。
【００５４】
部分物理アドレス・論理アドレス生成部２は、サーバのDHCPのログから、ＰＣのMACアドレスと、このMACアドレスに対して付与したIPアドレスとを対応付けて、部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１を作成する（ステップＳ４０９）。本実施の形態ではサーバのDHCP機能部が物理アドレスであるMACアドレスを採取する物理アドレス収集部１１として機能している。
【００５５】
一般的に、OS上ではPCはホスト名によって識別される。OS上でIPアドレスとホスト名との対応のデータベースが必要になる場合、必要に応じて部分論理アドレス・ホスト名生成部３によってＰＣのIPアドレスとそれに対応するホスト名との組のリストである部分論理アドレス・ホスト名リスト３１を作成する（ステップＳ４１０）。サーバは、ホスト名を命名する際、ホスト名から特定のスイッチに収容されているかどうかを確認するために、ホスト名をシステムを識別する名前とスイッチを一意に識別する情報Nとスイッチ内で何番目のPCであるかを示す番号との組み合わせというような規則でホスト名を命名する。
【００５６】
１つの下位スイッチに対する部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１と、必要に応じて作成される部分論理アドレス・ホスト名リスト３１との作成が完了した段階で、サーバはIPMIインターフェースを用いて該スイッチに接続されたすべてのPCの電源を落とす（ステップＳ４１１）。
【００５７】
サーバはIPMIインターフェースにより、該スイッチに収容されたすべてのPCの電源が落ちたことを確認した後、上述したように、サブネットワーク構成部１によって次の下位スイッチのサブネットワークを構成し、次のスイッチに対して同様な処理を行う。該スイッチに対する部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１と必要に応じて部分論理アドレス・ホスト名リスト３１とを作成する。このような処理を、システムを構成する下位スイッチの数だけ繰り返す（ステップＳ４１２）。
【００５８】
すべての下位スイッチに対する部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１と部分論理アドレス・ホスト名リスト３１との作成が完了した時点で、部分物理アドレス・論理アドレスリスト統合部４は部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１からPCクラスタを構成するすべてのPCが登録された物理アドレス・論理アドレスリスト４１を生成する（ステップＳ４１３）。更に、部分論理アドレス・ホスト名リスト統合部５は部分論理アドレス・ホスト名リスト３１から、PCクラスタを構成するすべてのPCが登録された論理アドレス・ホスト名リスト５１を作成する（ステップＳ４１４）。
【００５９】
本実施例のように各スイッチに対応した処理を逐次的に行う場合、作成する部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１と必要に応じて作成する部分論理アドレス・ホスト名リスト３１とを、それぞれ、物理アドレス・論理アドレスリスト４１と論理アドレス・ホスト名リスト４２として、内容を追加していけば、すべてのスイッチに対する処理が完了した時点で必要とするリストの作成が完了する。したがって、本実施例では、部分物理アドレス・論理アドレスリスト統合部４と部分論理アドレス・ホスト名リスト統合部５との機能は、それぞれ、部分物理アドレス・論理アドレスリスト生成部２と部分論理アドレス・ホスト名リスト生成部３とに集約されている。
【００６０】
運用管理システムは、物理アドレス・論理アドレスリスト４１の内容からDHCP用の設定ファイルを作成する。必要に応じて、論理アドレス・ホスト名リスト５１の内容をNIS（Network Information Service）のデータベースに登録し、ホスト名に基づいてPCの指定ができるようにする。
【００６１】
さらに運用管理システムのPCの属性情報として、IPアドレスあるいはホスト名から該PCが収容されたスイッチを識別し、該スイッチに収容されていることを示す属性を設定する。例えば、大規模なPCクラスタシステムの運用管理システムとしてよく利用されているLSF（Load Sharing Facility）では、プロセッサの属性として色属性を定義することできる。
【００６２】
この場合、スイッチに特定の色を付与して、同じスイッチに収容されたPCには同じ色の属性を与える。このような設定を行うことにより、LSFは複数のPCを必要とする並列ジョブを実行する場合、同じ色の属性をもつPCが必要数だけ集まった時点で該並列ジョブの実行を開始するようにすることができる。
【００６３】
このような管理を行えば、並列に実行するジョブを同一のスイッチに収容されたPCの上で実行することができ、上記課題で述べたように、スイッチ間をまたがるPC上で実行した場合の性能の低下を回避できる。
【００６４】
なお、個々のPCがIPアドレスあるいはホスト名からどのスイッチに収容されているかを識別することは可能だか、物理的なPCの位置は不定である。PCの物理的な位置によらず任意のスイッチに接続することを許容して、クラスタを構築する際の手間を削減し、人的なコストを削減することが目的であるので、これは自明なことである。
【００６５】
上記の設定が完了後、PCで最初にOSを起動した際に、自らに与えられたIPアドレスに対応して一意に定まるIPアドレスをIPMIインターフェース用のIPアドレスとして再設定する。例えば、192.168.1.1のPCのIPMIポートには192.168.101.1のIPアドレスを付与する。これによって、運用時に障害が生じた場合は、もし装置にLEDの表示機能があれば、障害が発生したと想定されるPCのIPアドレスに対応する該PCのIPMIインターフェース用のIPアドレスを指定してLEDを点灯させることができる。運用保守を行うものは該LEDの表示によって障害が生じたPCを物理的に特定し、交換などの作業を行うことができる。
【００６６】
尚、上記実施の形態では、ＩＰＭＩを用いた場合について説明した。しかし、電源の遮断はOSから可能であるし、電源の投入もWOL(Wakeup on LAN)使うあるいは電源スイッチを逐次操作すればよいので、IPMIインターフェースがなくても問題はない。ただし、電源を逐次操作する場合、選択的な電源の投入ができないので、この場合はスイッチの数だけのサーバを用意し、上記実施の形態ではスイッチ毎逐次に行う部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１の作成を同時に行えるようにすれば良い。このためには安価なノートPCなどをサーバとして用意すればよく、手作業をなくして人的コストを削減できる効果と比べると、特に問題とはならない。
【００６７】
次に、本実施の形態の効果について説明する。
【００６８】
本実施の形態では、IPMIインターフェースによってPCの電源を制御しながら、サブネットワーク構成部１によってサブネットワークの構成を変更して、下位側のスイッチに収容されたPCに対する部分物理アドレス・論理アドレスリスト２１と必要に応じて部分論理アドレス・ホスト名リスト３１を逐次作成する。
【００６９】
そして、最終的には物理アドレス・論理アドレスリスト４１からDHCPサーバ用の設定ファイルと論理アドレス・ホスト名リスト５１からNISサーバに登録するホスト名情報を作成する。
【００７０】
論理アドレス、ホスト名はともに該論理アドレス、ホスト名が付与されたPCがどのスイッチに収容されているかを位置に識別できるような命名規則に基づき決められていて、LSFなどの運用管理システムで設定されるPC固有の属性情報として、該PCがどのスイッチに接続されているかの属性を与えることができる。
【００７１】
これによって、PCの物理的な位置によらず任意のスイッチに接続することを許容して、クラスタを構築する際の手間を省き人的なコストを削減する。更に、スイッチ間をまたがるPC上で並列ジョブを実行することによる性能の低下を回避できる。
【００７２】
また、運用管理システム上でPCの属性を設定する場合、その内容から該論理アドレスを割り当てられたPCがどのスイッチに収容されているかを一意に識別可能な論理アドレスが付与されていて、また、その内容から該ホスト名を割り当てられたPCがどのスイッチに収容されているかを一意に識別可能なホスト名が付与されているので、該PCが収容されているスイッチに関する物理的な属性を容易に設定することができる。該設定された属性から、前記運用管理システムは並列計算に使用するべきPCを判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図１は、本発明の実施の形態のPCクラスタシステムの概要図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態のPCクラスタシステムのブロック図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態のPCクラスタシステムの概念図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１      サブネットワーク構成部
２      部分物理アドレス・論理アドレスリスト生成部
３      部分論理アドレス・ホスト名リスト生成部
４      部分物理アドレス・論理アドレスリスト統合部
５      部分論理アドレス・ホスト名リスト統合部
１１    物理アドレス収集部
２１    部分物理アドレス・論理アドレスリスト
３１    部分論理アドレス・ホスト名リスト
４１    物理アドレス・論理アドレスリスト
５１    論理アドレス・ホスト名リスト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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