(57)【要約】      （修正有）【課題】システムに悪影響を与えることなく、そのシステムで使用されているコンピュータの状態を再現できるようにする。【解決手段】システムのコンピュータで使用されている記憶媒体の情報を複製するステップと、複製された情報に基づき、仮想コンピュータを用いて上記コンピュータの状態を再現するステップと、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータを用いたシステムの環境を再現するシステム環境再現方法において、
前記システムのコンピュータで使用されている記憶媒体の情報を複製するステップと、
複製された前記情報に基づき、仮想コンピュータを用いて前記コンピュータの状態を再現するステップと、
を備えることを特徴とするシステム環境再現方法。
【請求項２】
前記複製するステップでは、前記システムのコンピュータを機能させた状態で前記情報を複製することを特徴とする請求項１に記載のシステム環境再現方法。
【請求項３】
前記コンピュータの状態を再現するステップでは、前記システムに対する操作を受け付ける仮想環境が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のシステム環境再現方法。
【請求項４】
コンピュータを用いたシステムの環境を修正するシステム環境修正方法において、
前記システムのコンピュータで使用されている記憶媒体の情報を複製するステップと、
複製された前記情報に基づき、仮想コンピュータを用いて前記コンピュータの状態を再現しつつ、前記情報の書き換えを受け付けるステップと、
書き換えられた前記情報を前記システムのコンピュータの記憶媒体に書き込むステップと、
を備えることを特徴とするシステム環境修正方法。
【請求項５】
前記複製するステップでは、前記システムのコンピュータを機能させた状態で前記情報を複製することを特徴とする請求項４に記載のシステム環境修正方法。
【請求項６】
前記操作を受け付けるステップでは、前記システムに対する操作を受け付ける仮想環境が形成され、受け付けた前記操作に応じて前記情報が書き換えられることを特徴とする請求項４または５に記載のシステム環境修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータを用いたシステムの環境を再現するシステム環境再現方法およびコンピュータを用いたシステムの環境を修正するシステム環境修正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラントシステムで異常が発生した場合、一般的に、その原因はハードウェア、ソフトウェア、あるいはフィールド機器、ネットワークなど、様々であり、特定は困難である。また、２４時間３６５日の連続運転を基本としているプラントの制御に、近年では、手軽なハードウェアとしてパーソナルコンピュータが使用されるようになっており、パーソナルコンピュータで使用されるソフトウェアによる障害も発生頻度が高まる傾向にある。ソフトウェアが原因となる障害が発生した場合、ソフトウェアの提供者ないし開発者は、通常はプラントの現場からの情報を元に再現環境を構築して原因を追究している。
【０００３】
例えば、ソフトウェア障害の可能性がある場合、その発生状況やシステム構成などの情報を収集し、ソフトウェアを開発した部署にて現場再現環境を構築して、ログを組み込んだり、デバッガを当てたりして障害の原因を追究していく手法が一般的に用いられる。また、現場再現環境を構築するプロセスでは、現場で発生した異常状態の情報収集のために、異常の発生状況やシステム構成などを電話やメールなどで聴取し、時にはエンジニアが現地に出向いて直接異常状態を調査するなどの人的作業が必要となる。
【０００４】
また、ソフトウェアの修正が完了した後は、ソフトウェアの修正版を現場のパーソナルコンピュータに実装し、現場での動作確認を行う必要がある。
【０００５】
特許文献１には、計算機システムの動作試験におけるハードウェア障害を再現する方式が記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１３９０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、現場で使用されているコンピュータが、汎用的なパーソナルコンピュータである場合、そのハードウェアの種類やインストールされているソフトウェアの種類はさまざまで、再現環境を構築するだけでも多大な工数が必要となることは少なくない。
【０００８】
現場の異常状態を把握するには、異常発生時の状況や発生前に行った手順、システム構成などこと細かな情報が必要で、プラントシステムの使用者である客先からその状況を聴取することに時間がかかる場合も多い。また、状況の把握にはプラントシステムでの作業が必要になる場合も多く、客先の作業負担を重くする可能性もある。さらに、発生頻度が少ない特殊な異常が発生した場合などには、少なくとも必要な情報収集が完了するまでは、対象とまるパーソナルコンピュータをリブートしたり、別の作業に使ったりすることもできず、プラントシステムの生産効率にも影響しかねない。
【０００９】
また、プラントシステムでの障害を再現するためには、プラントシステムで使用されているものと同一構成のパーソナルコンピュータを用意する必要があるが、パーソナルコンピュータおよび周辺機器のハードウェアの組み合わせやインストールされているソフトウェアの組み合わせは無数に存在し、同一の環境を構築することは現実的ではない。
【００１０】
プラントシステムを直接操作し、不備を修正することができれば障害を早期に調査し除去することも可能である。しかし、通常、プラントの稼動を停止することは許されず、むやみにプラントシステムに手を加えることができないため、実際には現実的ではない。
【００１１】
本発明の目的は、システムに悪影響を与えることなく、そのシステムで使用されているコンピュータの状態を再現できるシステム環境再現方法およびシステム環境修正方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のシステム環境再現方法は、コンピュータを用いたシステムの環境を再現するシステム環境再現方法において、前記システムのコンピュータで使用されている記憶媒体の情報を複製するステップと、複製された前記情報に基づき、仮想コンピュータを用いて前記コンピュータの状態を再現するステップと、を備えることを特徴とする。
このシステム環境再現方法によれば、仮想コンピュータを用いて、システムで使用されているコンピュータの状態を再現するので、システムに悪影響を与えることなく、そのシステムで使用されているコンピュータの状態を再現できる。
【００１３】
前記複製するステップでは、前記システムのコンピュータを機能させた状態で前記情報を複製してもよい。
【００１４】
前記コンピュータの状態を再現するステップでは、前記システムに対する操作を受け付ける仮想環境が形成されていてもよい。
【００１５】
本発明のシステム環境修正方法は、コンピュータを用いたシステムの環境を修正するシステム環境修正方法において、前記システムのコンピュータで使用されている記憶媒体の情報を複製するステップと、複製された前記情報に基づき、仮想コンピュータを用いて前記コンピュータの状態を再現しつつ、前記情報の書き換えを受け付けるステップと、書き換えられた前記情報を前記システムのコンピュータの記憶媒体に書き込むステップと、を備えることを特徴とする。
このシステム環境再現方法によれば、仮想コンピュータを用いて、システムで使用されているコンピュータの状態を再現するので、システムに悪影響を与えることなく、そのシステムで使用されているコンピュータの状態を再現できる。また、仮想コンピュータを用いてコンピュータの状態を再現しつつ、記憶媒体の情報の書き換えを受け付けるので、容易にシステムの環境を修正できる。
【００１６】
前記複製するステップでは、前記システムのコンピュータを機能させた状態で前記情報を複製してもよい。
【００１７】
前記操作を受け付けるステップでは、前記システムに対する操作を受け付ける仮想環境が形成され、受け付けた前記操作に応じて前記情報が書き換えられてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のシステム環境再現方法によれば、仮想コンピュータを用いて、システムで使用されているコンピュータの状態を再現するので、システムに悪影響を与えることなく、そのシステムで使用されているコンピュータの状態を再現できる。
【００１９】
本発明のシステム環境修正方法によれば、仮想コンピュータを用いて、システムで使用されているコンピュータの状態を再現するので、システムに悪影響を与えることなく、そのシステムで使用されているコンピュータの状態を再現できる。また、仮想コンピュータを用いてコンピュータの状態を再現しつつ、記憶媒体の情報の書き換えを受け付けるので、容易にシステムの環境を修正できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明によるシステム環境再現方法の実施形態について説明する。
【実施例１】
【００２１】
以下、図１および図２を参照して、本発明によるシステム環境再現方法を、プラントシステムの環境再現に適用した一実施例について説明する。
【００２２】
図１は、本実施例のシステム環境再現方法を実施するためのハードウェア構成を示すブロック図である。
【００２３】
図１に示すように、プラントシステム１は、パーソナルコンピュータ２を用いて構成される。パーソナルコンピュータ２は、例えば、プラントシステム１に設けられたフィールド機器の監視や制御を実行する。
【００２４】
図１に示すように、パーソナルコンピュータ２には、ハードディスク２１が実装されている。ハードディスク２１には、パーソナルコンピュータ２で使用する種々のソフトウェアプログラムが格納されている。また、ハードディスク２１には、パーソナルコンピュータ２の現時点の状態を反映する種々のデータが一時的に、あるいは長期的に記憶される。
【００２５】
一方、パーソナルコンピュータ２で使用されるソフトウェアプログラムを提供するソフトウェアプログラムの開発メーカーは、その客先のシステム環境を再現することでシステム障害を調査、解消するサービスを提供する。図１に示すように、開発メーカーのシステム３は、システム環境を再現するためのコンピュータ４を備える。図１において、プラントシステム１は、客先の１つに該当する。
【００２６】
図２は、本実施例のシステム環境再現方法の手順を示す図である。
【００２７】
プラントシステム１で障害が発生した場合、開発メーカーは、障害発生の連絡を受けて、パーソナルコンピュータ２のハードディスク２１から、そのディスクイメージを取得する（ステップ１）。
【００２８】
一般に、「ディスクイメージ」とはハードディスクの情報をまるごとひとつのファイルに変換したものを指し、作成したディスクイメージを別のハードディスクに展開（復元）することで、ハードディスクのクローニング（複製）が行われる。また、同一ハードディスクに展開（復元）することで、ディスクイメージを作成した時点でのハードディスク情報に置き換わる。ディスクイメージの作成・復元により、ＯＳ（オペレーティングシステム）からの再インストールを行う手間が省けることなどから、ディスクイメージを取得するための市販のパッケージソフトウェアが数多く存在する。
【００２９】
ステップ１では、市販のパッケージソフトウェアを用いて、ハードディスク２１のディスクイメージを取得することができる。また、ハードディスク２１のディスクイメージを取得する間、パーソナルコンピュータ２は通常時と同様に機能しており、ディスクイメージを取得する作業がプラントシステム１に影響を与えることはない。例えば、パーソナルコンピュータ２で正常に機能しているソフトウェアは、そのまま機能を継続することができる。
【００３０】
次に、ハードディスク２１のディスクイメージを用いてプラントシステム１の環境を再現する（ステップ２）。
【００３１】
ここでは、コンピュータ４を用いて作り出される仮想コンピュータ２Ａにより、パーソナルコンピュータ２の状態を再現する。仮想コンピュータ２Ａは、コンピュータ４に実装されたエミュレータにより生成され、仮想コンピュータ２Ａはパーソナルコンピュータ２とほぼ同様に動作する。エミュレータを提供する市販のパッケージソフトウェアが存在しており、ステップ２では、これら市販のソフトウェアを用いることができる。
【００３２】
また、ステップ２では、ハードディスク２１のディスクイメージを仮想コンピュータ２Ａに変換する。すなわち、物理的に存在しているハードディスク２１のディスクイメージを仮想コンピュータ２Ａ上で動作するように移行させ、仮想コンピュータ２Ａのハードディスク２１Ａとして機能させる。一般に、ディスクイメージの展開には同一ハード・同一周辺機器が条件であるが、仮想コンピュータ２Ａ上で動作するように変換することで、ハードウェア的な依存情報に関して共通化が行われる。現在、ディスクイメージを変換するソフトウェアとして、企業向け市販パッケージソフトウェアが存在しており、このような市販のソフトウェアを使用できる。
【００３３】
以上の手順により、コンピュータ４をホストコンピュータとして、その内部に仮想コンピュータ２Ａを作り出すことができる。仮想コンピュータ２Ａは１台のコンピュータとして、ホストコンピュータであるコンピュータ４の影響を受けずに独立して動くことができる。
【００３４】
次に、開発メーカーでは、仮想コンピュータ２Ａを用いて障害の調査および障害除去のための作業を行う。例えば、障害がソフトウェアプログラム自体の不備に基づくものか、あるいは、ハードウェアあるいは他のソフトウェアとの関連で発生するものなのかを調査する。また、調査により判明した障害の原因に応じて、ソフトウェアプログラムを修正し、あるいはその他の不都合を修正することで、障害の原因を取り除く。このような作業は、プラントシステム１に対して同じ作業を実施する場合と同様に、仮想コンピュータ２Ａの状態にリアルタイムに反映される。また、仮想コンピュータ２Ａの状態は、ハードディスク２１Ａの情報としてリアルタイムに表現される。
【００３５】
障害を取り除くための作業が終了後、次に、仮想コンピュータ２Ａ上での動作確認を行う（ステップ４）。正常な動作が確保された場合には、その状態はハードディスク２１Ａの情報に反映される。
【００３６】
次に、正常な状態でのハードディスク２１Ａのディスクイメージを変換し、プラントシステム１にインストールする（ステップ５）。すなわち、パーソナルコンピュータ２のハードディスク２１の情報を正常な状態での情報に書き換える。これにより、仮想コンピュータ２Ａを用いた障害除去作業の結果が、プラントシステム１にそのまま反映される。パーソナルコンピュータ２を再起動することで、プラントシステム１は正常な稼動状態を獲得する（ステップ６）。
【００３７】
以上のように、本実施例によれば、異常が発生したパーソナルコンピュータ２のコンピュータ環境について、ディスクイメージを作成することでシステムのクローンを作り、そのディスクイメージを仮想コンピュータ環境に変換することで、仮想コンピュータ２Ａ上でプラントシステム１の現場環境を再現できる。また、再現環境への操作は、現場のプラントシステム１への仮想的な操作とほぼ同値であるため、客先のプラントシステム１を直接操作するという理想的な障害調査方法に近づき、かつプラントシステム１を直接操作することによる他への影響を考慮する必要はない。
【００３８】
以下、本実施例のシステム環境再現方法における利点を挙げる。
【００３９】
（１）本実施例によれば、プラントシステム１で使用されるパーソナルコンピュータ２のディスクイメージを仮想コンピュータ２Ａに移行するだけで、プラントシステム１の再現環境を迅速に構築できる。したがって、客先に情報収集依頼をする場合は、ディスクイメージの収集を指示するだけでよく、システム構成や障害発生時の状況など障害発生に至るまでの詳細な事情徴収などの煩雑な作業が不要となる。また、開発メーカーの質問に対する回答などの客先の負担を削減できる。
【００４０】
（２）ディスクイメージはイメージを作成した時の異常状態そのものであり、プラントシステム１の状態がまるごとイメージとして保存されているために、ハードウェア情報からパーソナルコンピュータ２にインストールされているソフトウェア情報まで同一となる。すなわち、コンピュータ環境のクローンが作成される。したがって、正確に再現環境を構築することができ、仮想的にプラントシステム１を直接操作していることになる。仮想システムを操作するため、直接プラントシステム１に手を加えるのとは異なり、プラントシステム１への悪影響を考慮する必要がなく、開発メーカーでは障害調査に専念できる。
【００４１】
（３）仮想コンピュータ２Ａへのディスクイメージの移行については、ディスクイメージ内のハードウェア依存の情報が仮想コンピュータ２Ａ用に自動的にコンバートされる。このため、プラントシステム１と同一のハードウェアをいちいち用意することなく再現環境を構築できる。したがって、本実施例によれば、容易に再現環境を構築できる。
【００４２】
（４）仮想コンピュータ２Ａは客先のプラントシステム１そのものに近く、障害修正後の動作確認をこの仮想コンピュータ２Ａで行えば、客先システムでの動作確認を行っていることとほぼ同値となる。このため、従来のような障害修正版を使って客先システムでの再度の動作確認を行う手間を削減できるとともに、動作確認を短時間で実行できる。
【００４３】
（５）本実施例によれば、ディスクイメージを作成した時点で、異常状態となっているパーソナルコンピュータ２のコンピュータ環境のクローンができたことになる。このため、その後、客先ではパーソナルコンピュータ２をリブートしたり、異常状態と無関係の別の作業を、パーソナルコンピュータ２を用いて行ったりすることができる。また、正しく動いていた時のディスクイメージを保存していれば、そのイメージを復元することで、現場は異常状態から完全に復帰できる。このように、本実施例によれば、迅速に現場異常状態から復帰することができる。
【００４４】
（６）情報収集中でもパーソナルコンピュータ２の利用は可能であり、プラントシステム１のハードウェアの動作を停止する必要はない。ディスクイメージの作成は、例えばウィンドウズ（登録商標）上から行うことができ、ディスクイメージ作成のためにパーソナルコンピュータ２の利用を中断する必要はない。この場合、パーソナルコンピュータ２上にインストールされている正しく動いている別のソフトウェアはそのまま正しく動き続ける。
【実施例２】
【００４５】
以下、図３を参照して、本発明によるシステム環境再現方法を、プラントシステムの環境再現に適用した実施例２について説明する。
【００４６】
図３は、本実施例のシステム環境再現方法を実施するためのハードウェア構成を示すブロック図である。本実施例では、プラントシステム１と開発メーカー側システム３とが、インターネット５を経由して互いにオンライン接続されている。
【００４７】
本実施例では、パーソナルコンピュータ２は自らの不具合を検出する。例えば、システムログに重大なエラーが発生した時などは、不具合が発生したと判断して、その時点でのハードディスク２１のディスクイメージを自動的に作成する。
【００４８】
また、パーソナルコンピュータ２は作成されたディスクイメージを、インターネット５を介し、自動的に開発メーカー側のコンピュータ４にアップロードする。このように、オンラインアップロードによりディスクイメージを転送する場合には、ディスクイメージを取得するための人的作業、例えば、リムーバブルディスクを郵送したり、現地にエンジニアを派遣したりといった作業が不要となる。また、ディスクイメージをオンラインで即座に送信するので、障害発生時の迅速な対応が可能となる。
【００４９】
ディスクイメージを受け取った開発メーカーは、実施例１と同様の手順で、障害の原因を取り除き、コンピュータ４をホストコンピュータとする仮想コンピュータ２Ａ上での動作確認を行う。さらに、ハードディスク２１Ａのディスクイメージをパーソナルコンピュータ２のハードディスク２１に反映させる。この場合、インターネット５を介してデータを送信することで、ハードディスク２１の情報を書き換えるようにしてもよい。
【００５０】
また、パーソナルコンピュータ２がディスクイメージを作成した後、正しく動いていた時点でのディスクイメージを使って、システムを自動的に復旧させてもよい。この場合には、正しく動いていた時点でのディスクイメージを予め適時保存しておく必要がある。また、システムの復旧時には、システムを再起動する。
【００５１】
以上のように、本発明によれば、ソフトウェア異常等が発生した可能性のあるコンピュータについて、その時点でのシステム環境をまるごと保存し、ハードウェア依存の影響を受けにくい仮想コンピュータを用いてそのシステムの障害を再現することができる。このため、煩雑な作業を要することなく、必要な情報を正確に収集し障害を除去することで、迅速にシステムを正常復帰させることができる。
【００５２】
本発明の適用範囲は上記実施形態に限定されることはない。本発明は、プラントシステムへの適用に限定されることなく、コンピュータを用いたシステムの環境を再現する場面に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施例１のシステム環境再現方法を実施するためのハードウェア構成を示すブロック図。
【図２】実施例１のシステム環境再現方法の手順を示す図。
【図３】実施例２のシステム環境再現方法を実施するためのハードウェア構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００５４】
１      プラントシステム
２      パーソナルコンピュータ
２Ａ    仮想コンピュータ
２１    ハードディスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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