(57)【要約】【課題】データ処理量の変化に応じた効率的な運用を可能とし、サービスの低下を抑制することができるデータ処理システムの制御方法および装置を提供する。【解決手段】バッテリ駆動可能なデータ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集し（ステップ３０５）、トラフィック量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて（ステップ３０５，３０６）、複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングする（ステップ３０７−３０８、３１１とステップ３１３−３１５）。【選択図】図６
2013232703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置が接続されたデータ処理システムの制御方法であって、
各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集し、
システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングする、
ことを特徴とするデータ処理システムの制御方法。
【請求項２】
前記スケジューリングは前記複数のデータ処理装置の一部の動作を停止するように実行されることを特徴とする請求項１に記載のデータ処理システムの制御方法。
【請求項３】
前記スケジューリングは、前記システムによるサービスの提供が停止しないように、前記複数のデータ処理装置の動作を所定パターンで順次停止させることを特徴とする請求項１または２に記載のデータ処理システムの制御方法。
【請求項４】
前記スケジューリングは、前記複数のデータ処理装置のバッテリ残量が所定値よりも大きい場合には、前記データ処理量に応じて、前記複数のデータ処理装置の動作パターンで切り替えることを特徴とする請求項１−３のいずれか１項に記載のデータ処理システムの制御方法。
【請求項５】
前記スケジューリングは、あるデータ処理装置のバッテリ残量が所定値以下になると、当該データ処理装置を間欠動作モードに切り替えることを特徴とする請求項１−３のいずれか１項に記載のデータ処理システムの制御方法。
【請求項６】
前記間欠動作モードに切り替わることによるデータ処理能力の低下に応じて、前記システムで処理すべきデータの一部を削減することを特徴とする請求項５に記載のデータ処理システムの制御方法。
【請求項７】
前記システムで処理するデータ処理量は当該システムを流れるトラフィック量であることを特徴とする請求項１−６のいずれか１項に記載のデータ処理システムの制御方法。
【請求項８】
バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置が接続されたデータ処理システムの制御装置であって、
各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集する手段と、
システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングするスケジューリング制御手段と、
を有することを特徴とするデータ処理システムの制御装置。
【請求項９】
バッテリ駆動可能なデータ処理システムであって、
バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置と、前記複数のデータ処理装置の動作を制御する、バッテリ駆動可能な制御装置と、を有し、
前記複数のデータ処理装置の各々が
自身のバッテリ残量を前記制御装置へ通知するバッテリ残量通知手段と、
前記制御装置からの制御情報に従って自身のデータ処理動作を制御する制御手段と、
を有し、
前記制御装置が、
各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集する手段と、
前記システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングするスケジューリング制御手段と、
を有することを特徴とするデータ処理システム。
【請求項１０】
バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置が接続されたデータ処理システムを制御する装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集し、
システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングする、
ように前記コンピュータを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】
本発明はデータ処理システムに係り、特にバッテリでバックアップされたデータ処理装置が複数接続されたデータ処理システムの制御方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バッテリでバックアップされた複数のコンピュータや情報処理装置等からなるデータ処理システムでは、バッテリ駆動時のシステム機能の維持が重要な課題であり、そのための制御技術が種々提案されている。
【０００３】
たとえば、特許文献１に開示された制御装置は、各基地局から蓄電池の残量情報を収集し、ある基地局の電池残量がしきい値よりも低くなると当該基地局のデータ処理を他の基地局に切り換えることでネットワークを安定化させる。特許文献２に開示された無線通信システムでは、各無線局の使用済み電力を使った線形和計算を行い、その計算結果が最小となるルーティングパスを使用することでシステム全体のバッテリエネルギの有効利用を図っている。また、特許文献３に開示されたネットワークシステムでは、複数ノードからの電池残量や電波受信強度を取得し、電池残量と電波受信強度が最適設定値以上であれば電池残量の大きい方のノードを最適中継ノードとして選択する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１７６７９６号公報
【特許文献２】特開２００７−０７４５６１号公報
【特許文献３】特開２００６−２４６２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献では、データ処理量の変化およびバッテリ残量の変化に対応した適切で効率的な運用ができないために、バッテリ残量の低下に伴ってシステムサービスが大きく低下し信頼性を維持できなくなる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、データ処理量の変化に応じた効率的な運用を可能とし、サービスの低下を抑制することができるデータ処理システムの制御方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるデータ処理システムの制御方法は、バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置が接続されたデータ処理システムの制御方法であって、各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集し、システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングする、ことを特徴とする。
本発明によるデータ処理システムの制御装置は、バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置が接続されたデータ処理システムの制御装置であって、各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集する手段と、システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングするスケジューリング制御手段と、を有することを特徴とする。
本発明によるデータ処理システムは、バッテリ駆動可能なデータ処理システムであって、バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置と、前記複数のデータ処理装置の動作を制御する、バッテリ駆動可能な制御装置と、を有し、前記複数のデータ処理装置の各々が自身のバッテリ残量を前記制御装置へ通知するバッテリ残量通知手段と、前記制御装置からの制御情報に従って自身のデータ処理動作を制御する制御手段と、を有し、前記制御装置が  各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集する手段と、前記システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングするスケジューリング制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、データ処理量の変化に応じた効率的な運用が可能となりサービス低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は本発明の第１実施形態によるデータ処理システムの概略的システム構成図である。
【図２】図２は本実施形態におけるノードＰの機能的構成を示すブロック図である。
【図３】図３は本実施形態におけるノードＣの機能的構成を示すブロック図である。
【図４】図４は本実施形態の動作を説明するためのシステム構成を示す模式図である。
【図５】図５は本実施形態における各ノードの動作例を示すタイムチャートである。
【図６】図６は本実施形態におけるノードＰのシステム通信制御動作を示すフローチャートである。
【図７】図７は本実施形態によるデータ処理システムを公共ネットワークに適用した一例を示す模式的なネットワーク構成図である。
【図８】図８は本発明の第２実施形態によるデータ処理システムを適用したデータセンタの機能的構成を示す概略的ブロック図である。
【図９】図９は本実施形態によるデータ処理システムにおけるラックの動作を説明するための模式図である。
【図１０】図１０は本実施形態によるデータ処理システムを適用したデータセンタの一例の機能的構成を示す概略的ブロック図である。
【図１１】図１１は図１０に示すデータラックにおけるラック間の電力融通の一例を示す模式図である。
【図１２】図１２は本発明の第３実施形態によるデータ処理システムを適用したデータセンタの機能的構成を示す概略的ブロック図である。
【図１３】図１３は各実施形態によるデータ処理システムをデータセンタ間に適用した一例を示す模式的なネットワーク構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態によれば、各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集し、全データ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいてデータ処理装置の動作をスケジューリングする。本発明により、データ処理量が少ない場合は最小限のデータ処理装置の動作をオンしてデータ処理サービスを維持すると共に、データ処理量が多い場合は、データ処理に必要な数のデータ処理装置をオンしてデータ処理し、バッテリが規定値を下回った場合には、特定のデータのみの処理を許可してデータ制限を行うと共に、データ処理装置がオンする時間を間欠的に動作させることで、バッテリ動作時のサービス低下を最小限にする。以下、本発明の実施形態および実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一要素には同一の符号あるいは参照番号を付し重複説明は省略する。
【００１１】
１．一実施形態
１．１）構成
図１に示すように、本発明の一実施形態によるデータ処理システム１００は、ノードＰおよび複数（ｎ個）のノードＣ１−Ｃｎが有線あるいは無線により通信可能に接続され、ここでは一例として、ノードＰが親局となり、ノードＣ１−Ｃｎの動作を制御するものとする。なお、ノードは、データを処理する装置あるいはユニットを指し、具体的には通信機能を有するコンピュータ、情報処理装置などである。
【００１２】
ノードＰは、図２に示すように、通信部（ＰＨＹ）１０１、電源スイッチ（Ｐ−ＳＷ）１０２、バッテリ（ＢＡＴ）１０３、残量測定部（ＭＥＡＳ）１０４、スケジューラ（ＳＣＨ）１０５、通信スイッチ（Ｆ−ＳＷ）１０６、システム通信制御部（Ｆ−ＣＴ）１０７、および、ノード制御部１０８を有する。
【００１３】
通信部１０１は他のノードと情報の交換を行うための物理層であり、光通信や電気配線による有線シリアル通信インタフェースが含まれるほか、低周波ラジオ波やマイクロ波による通信、赤外線通信、可視光通信等の無線通信インタフェースも含まれる。
【００１４】
電源スイッチ１０２は、後述するオン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）制御に従って通信部（ＰＨＹ）１０１などの機能をオンオフする。通常、通信部１０１が通信を行うにはエネルギを消費するので、当該ノードのエネルギ事情に依存してエネルギ消費に制限がかかる場合がある。このエネルギ消費は、電源スイッチ１０２が通信部１０１の機能をオフすることで停止する。なお、電源スイッチ１０２は、通信部１０１だけでなく、特に電力を消費している回路部の機能もオン／オフすることが消費電力削減のために望ましい。
【００１５】
バッテリ１０３は、通信部１０１やその他ノードを機能させるために必要となるエネルギを供給する電源であり、電源スイッチ１０２を介して通信部（ＰＨＹ）１０１に接続される。残量測定部１０４はバッテリ１０３のエネルギ残量を測定する測定器である。
【００１６】
スケジューラ１０５は、システム通信制御部１０７の制御により、電源スイッチ１０２のオン／オフスケジュールを設定する。通信スイッチ１０６は、通信部１０１の通信経路を切り換えるスイッチである。
【００１７】
システム通信制御部１０７は、通信部１０１に流れるトラフィック量と残量測定部１０４を通じて得られるバッテリ１０３のエネルギ残量とを入力し、トラフィック量とエネルギ残量とに基づいて電源スイッチ１０２のオン／オフ制御を行うと共に、後述するように、他のノードからバッテリ残量あるいは動作モードの通知があると、通知された情報に基づいて他のノードの動作／非動作あるいは動作モードを制御する。なお、ノード制御部１０８はノードＰの全体的な動作制御を行う。
【００１８】
ノードＣ１−Ｃｎ（以下、任意の１つとしてノードＣと記す。）は、図３に示すように、システム通信制御部１０７の機能を除いて、基本的には図２に示すノードＰと同様の機能構成を有する。そこで、図２における各ブロックの参照番号に”ｃ”を付加して詳細な説明は省略する。ノードＣのノード制御部１０８ｃは、残量測定部１０４ｃからバッテリ残量を示す情報を入力し、バッテリ残量が所定レベルより低下すると、その旨を通信スイッチ１０６ｃおよび通信部１０１ｃを通してノードＰへ通知すると共に、スケジューラ１０５ｃを制御して電源スイッチ１０２ｃを間欠的にオン／オフすることで通信部１０１ｃの機能をオン／オフ制御する。また、通信部１０１ｃがノードＰから動作制御情報を受信すると、ノード制御部１０８ｃはスケジューラ１０５ｃを制御し、受信した動作制御情報に従って電源スイッチ１０２ｃをオン／オフすることで通信部１０１ｃのオン時間を調整してもよい。
【００１９】
以下、図４に示す模式図を参照しながら動作説明をするが、図４に示すノードＰの各ブロックの参照番号は上述した図２と同様であり、ノードＣの各ブロックの符号は図３と同様である。
【００２０】
１．２）動作
図５および図６を参照しながら本実施形態の動作を説明する。ただし、ここでは説明を煩雑にしないために、ノードＰが２つのノードＣ１およびＣ２と接続されているものとする。言うまでもなく、ノードＰに３以上のノードＣが接続されていても同様に動作可能である。また、図５の動作説明図における横軸は時間の経過を示し、縦軸は（ａ）〜（ｃ）でトラフィック量、（ｄ）および（ｅ）でバッテリ残量をそれぞれ示す。
【００２１】
図５（ａ）における全体トラフィックは、ここではノードＰを通過するトラフィック量であるものとする。停電発生前の正常期間２００では、この全体トラフィックはノードＣ１とＣ２に均等に分割している。電力系統から正常に電力が供給されていれば、全てのノードをオンさせてもサービス品質にあまり影響を与えない。ノードＰがトラフィックをのードＣ１およびＣ２に分配することで、サービス要求の応答スピード（レイテンシ）およびＱｏＳ（サービス品質）を向上させることができる。
【００２２】
次に、時刻Ａにおいてデータ処理システム１００を含む地域に停電が発生し、システムがバッテリ駆動に切り換わったとする。このバッテリ動作期間中、無駄な電力を消費し続けると、バッテリを使い果たしてサービスを停止せざるを得なくなる。サービス停止という致命的な状況を回避するために、本実施形態による制御方法は、次に述べるように、大きく分けて２つの動作モード（最小限動作モードと間欠動作モード）を採用する。
【００２３】
ａ）最小限動作モード
最小限動作モードは、サービス維持のために必要な最小限の数のノードをオンさせる動作モードである。トラフィックあたりの電力消費はシステムによって決まっている。この消費電力の中にはトラフィックによって変動する変動電力成分と、トラフィックによって変化しない固定電力成分がある。固定電力分としては、たとえばトラフィックを監視するシステム通信制御部１０７やその他制御に必要な消費電力など諸々のものがある。この固定的な電力消費が各ノードにあるため、全てのノードをオンして使用するより、サービス維持に必要な最小限のノードのみをオンさせて使用する方がシステム全体の消費電力削減に有効である。
【００２４】
図５における時刻Ａ〜Ｂにかけて、この最小限動作モードが例示されている。最小限動作モードでは、特定のノードを使用し続けずに、使用するノードを所定パターンで順次切り替えていくことが好ましい。これは各ノードのバッテリ残量をできるだけまんべんなく使用して、トラフィックの増大に備えるためである。
【００２５】
ノードＣ１を通るルートとノードＣ２を通るルートとが同じ目的地に到達する冗長ルートでは、各ノードのバッテリ残量をできるだけ均等にすることがミッションクリティカルな用途では重要となる。例えば、図５における時刻Ｂにおいてトラフィックが２倍に増大したとする。ノードＣ１、Ｃ２どちらか片方のノードではこのトラフィックは処理できないが、両方をオンさせることでこのトラフィックに対応することができる。各ノードのバッテリ電力を均等に消費する制御を行うことで、このような状況に対応できる。
【００２６】
ｂ）間欠動作モード
ノードのバッテリ残量が規定値以下になった場合には、当該ノードを間欠動作に移行させることで消費電力を更に削減する。例えば、図５における時刻ＣにノードＣ１のバッテリ残量が規定値以下になったとする。ノードＣ１のノード制御部１０８ｃは、残量測定部１０４ｃからの測定値によりバッテリ残量が規定値以下になったことを検知すると、バッテリ残量低下情報あるいはバッテリ残量情報を通信スイッチ１０６ｃおよび通信部１０１ｃを通してノードＰへ通知する。そして、ノード制御部１０８ｃはスケジューラ１０５ｃを制御して通信部１０１ｃの機能を間欠動作モードに移行させる。例えば図５における時刻Ｃ〜Ｄの間、スケジューラ１０５ｃは電源スイッチ１０２ｃをオフにして通信機能を全て停止させる。この停止期間中、ノードＣ１は通信を行えないため、次にオンして動作する時間をあらかじめ決めておくスケジュール動作を行う必要がある。この間欠動作スケジュールはノードＰへ通知されてもよいし、あるいはノードＰからの制御で間欠動作を実行してもよい。この間欠動作に移行すると、ノードＰのシステム通信制御部１０７もパワースイッチ１０２をオン／オフ制御して通信部１０１を間欠動作させることでバッテリ消費を抑制することができる。
【００２７】
この間欠動作を行うと、システム全体として通信能力が著しく低下するため、それに対する対処が必要になってくる。本実施形態によるノードＰのシステム通信制御部１０７は、特定のフローのみを通過させ、それ以外のフローの通過を阻止する制御を行う。特定のフローのみを通過させるために、各フローのヘッダ情報がチェックし、たとえば優先度の高いフローのみを通過させることができる。また、特定のフローのみを通過させる方法としては、たとえばシステムの上位に働きかけてトラフィックの発生そのものを低減させる方法もある。この方法は、一つのサービスで閉じていて、そのような上位の処理ができる場合に有用である。他のサービスに働きかけることが難しい場合には、フローを一時的にノードに蓄えておく手段もとることができる。
【００２８】
＜システム通信制御＞
図６に示すように、ノードＰのシステム通信制御部１０７は、システム通信制御を開始すると（ステップ３０１）、電源系統が活きているか否かを判定する（ステップ３０２）。電源が活きていれば（ステップ３０２；正常）、システム通信制御部１０７はノードＣ１、Ｃ２の両方を動作させ、通信スイッチ１０６を制御してトラフィックをノードＣ１、Ｃ２の両方へ均等に分割する（ステップ３０３）。電源が正常である限り、ステップ３０１−３０４を繰り返す。
【００２９】
電源に異常が発生し、システム全体がバッテリ駆動に切り替わると（ステップ３０２；異常）、各ノードＣは自身のバッテリ残量を検出してノードＰへ通知する。ノードＰのシステム通信制御部１０７は、自身のバッテリ残量およびノードＣのバッテリ残量を監視し（ステップ３０５）、ノードＣのバッテリ残量が所定閾値より大きければ（ステップ３０５；残量大）、通信部１０１を流れるトラフィック量を確認する（ステップ３０６）。トラフィック量が所定レベルより小さい場合は（ステップ３０６；トラフィック小）、システム通信制御部１０７は、図５に示す最小動作モードに設定し、使用するノードＣを順次切り替え（ステップ３０７，３０８）、電源異常が回復せず（ステップ３０２；異常）、バッテリ残量が大きく（ステップ３０５；残量大）、かつトラフィック量が小さい状態（ステップ３０６；トラフィック小）が続く限り、最小動作モードを繰り返す（ステップ３１０）。バッテリ残量が大きい状態で（ステップ３０５；残量大）、トラフィック量が所定レベルを超えると（ステップ３０６；トラフィック大）、システム通信制御部１０７は、図５の時刻Ｂに示すように、複数のノードＣ（ここではＣ１、Ｃ２の両方）を動作させ（ステップ３１１）、トラフィックを動作させた複数のノードＣへ分割する。そして、システム通信制御部１０７は制御をスタート３０１へ戻す（ステップ３１２）。
【００３０】
ノードＰのシステム通信制御部１０７は、ノードＣのバッテリ残量が所定閾値を下回ると（ステップ３０５；残量小）、トラフィックを制限すると共に（ステップ３１３）、ノードＣを、図５に示す間欠動作モードに設定し（ステップ３１４、３１５）、スタートへ戻る（ステップ３１６）。したがって、電源異常が回復せず（ステップ３０２；異常）、バッテリ残量が小さい状態（ステップ３０５；残量小）が続く限り、システムのノードＣは間欠動作を継続する。
【００３１】
１．３）適用例
図７に示すように、上述した本実施形態は、たとえば地域の公共ネットワークに適用することができる。通常時は、インターネット網１００１を通じて公共性が高くない一般的な情報が流れ、行政ネットワーク１００２を通じて、行政情報など公共性が高い情報が流れている。災害などで停電が発生すると、バッテリ１００４によって通信ノード１００５の通信は維持される。バッテリの残量に余裕がある場合、無線装置（ＷＡＮ、ＬＡＮ、ＰＡＮ等）１００６を用いて、一般市民の扱う情報を行政ネットワークに流すこともでき、バッテリの残量に応じて行政ネットワークに流す情報を制限することもできる。
【００３２】
２．第２実施形態
本発明は上述したネットワークシステムだけでなく、複数の処理ユニットが動作するシステム一般に適用可能である。次に、本発明の第２実施形態として、計算ユニットを持つサーバ群などで構成されるデータセンタに適用した場合を説明する。
【００３３】
２．１）構成
図８に示すように、データセンタは、物理ユニット４１０と論理ユニット４１１とから構成されるものとする。物理ユニット４１０は複数のラック４０９を有し、各ラック４０９は、計算ユニット（Ｓｅｒｖｅｒ）４０１、電源スイッチ（Ｐ−ＳＷ）４０２、バッテリ（ＢＡＴ）４０３、測定器（ＭＥＡＳ）４０４で構成されているものとする。さらに物理ユニット４１０には、各ラックを制御する制御部４０５が設けられている。論理ユニット４１１は、複数のユーザスペース４０６やゲストＯＳ４０７を持ち、論理制御部４０８がそれらを制御している。この論理ユニット４１１は仮想的なユニットであり、物理ユニット４１０の中で適宜展開されて使用される。
【００３４】
このような構成により、ａ）瞬時停電時での無停止動作、ｂ）数分程度の停電時の緊急停止動作、ｃ）ピーク電力をカットする動作、ｄ）長時間停電時のサービス維持、という効果を得ることができる。
【００３５】
ａ）瞬時停電時での無停止動作は、数秒程度の停電をカバーするためのバッテリを各ラックに配置して、各ラックの計算ユニット４０１に供給することで十分可能である。
ｂ）数分程度の停電時の緊急停止動作も各ラックに配置したバッテリを使うことで十分可能である。但しこの場合、長時間にわたる処理を維持するバッテリ容量を各ラックに配置することは難しいので、あくまでも計算処理を異常停止させないための退避処理や、ログアウト処理、シャットダウン処理等の正常な終了を行うためにバッテリが使われる。
ｃ）ピーク電力をカットする動作は、例えば夜間電力でバッテリの充電を行い、昼間に地域の電力需要が増大した時に、各ラックをバッテリ動作させることで可能となる。数時間オーダのサービス維持を行うバッテリを各ラックに配置することは可能である。近年開発が進んでいるＬｉＢ（リチウムイオンバッテリ）は、繰り返しの充放電に対する劣化特性が鉛バッテリより優れており、このような用途に好ましい。重量も軽く、ラック等に配置しやすいことも有利である。
ｄ）長時間停電（例えば数十時間オーダの停電）時のサービス維持は、ｂ）で述べたように全てのラックを動作させることは難しいが、ｄ．１）上述した間欠動作モードで各ラックを動作させる、あるいはｄ．２）周囲のバッテリからエネルギの供給を受けることで特定ラックを継続動作させる、ことにより可能となる。
【００３６】
２．２）動作
＜間欠動作ｄ．１＞
上述したｄ．１）間欠動作に関して、図８および図９を参照しながら説明する。
【００３７】
図８において、制御部４０５は、ある部分のラック４０９を最小限のサービス維持のためオンさせて使用する。論理ユニット４１１は仮想的な構造を持っており、物理ユニット４１０のどこにその処理が配置されるかに関して自由度がある。例えば、ある物理ユニット内のラックが行っている処理を、別のラックが途切れることなく交代して行うことは、仮想化技術（例えばＶ−Ｍｏｔｉｏｎ等の技術）を使って容易に行うことができる。
【００３８】
たとえば、図５における時刻Ａ〜Ｂ期間の動作のように、順次各ラックがオンしていくことで処理を継続させることができる。瞬間的に１台のラックが動作することもできれば、何台かのラックがまとまって動作し、そのまとまりが移動していくように動作させることも計算量に応じて容易にできる。さらに、図５における時刻Ｃ以降の間欠動作のように、バッテリ残量が規定値以下になった時に、システム全体として間欠的に計算処理を実行させることで、サービスの継続時間を延長させることもできる。
【００３９】
図９はこのような処理を行う時の、各ラックの動作の様子を示したものである。ある期間に置いてラック７０１が動作しているとする。次の期間ではラック７０２が動作を行い、次の期間ではラック７０３が動作を行うというように動作するラックを順次切り替えることで、処理を停止させずにサービスを継続させることができる。
【００４０】
＜電力融通動作ｄ．２＞
周囲のバッテリから電力供給を受けて動作を継続させる電力融通動作を実現するために、図１０に示すように、電源スイッチ（Ｐ−ＳＷ）４０２に、ラックを横断してエネルギの供給を受けるための配線等のエネルギライン５０１を設ける。
【００４１】
図１１に示すように、あるラックが周囲のラックから電力の供給を受ける動作例として、ラックＲ１は自らのラックのバッテリを使った後、ラックＲ２のバッテリに切り換えて使用し（ラックＲ２計算ユニットは停止）、次にラックＲ３のバッテリに切り換える・・・というように、順次切り替えていくことで、ラックＲ１を継続動作させることができる。その他の特定ラックについても同様にして継続動作可能である。
【００４２】
３．第３実施形態
上述した第１実施形態と同様の動作をデータセンタで実現することも可能である。本発明の第３実施形態によるデータセンタについて図１２を参照しながら説明する。
【００４３】
図１２において、各ラック６００には、図８に示すラック４０９の機能ブロックに加えて通信スイッチ６０１が設けられている。さらに物理ユニット４１０には、各ラック６００の通信スイッチ６０１を通して通信を集めるアグリゲーションノード（Ｎｏｄｅ）６０２が設けられている。
【００４４】
通常、ラック６００の計算ユニット（Ｓｅｒｖｅｒ）は複数枚の１Ｕサーバで構成される。各ラックの通信スイッチ６０１は、ラック内の複数の１Ｕサーバからの通信を集めて、アグリケーションノード６０２に送る。通信スイッチ６０１はラックのバッテリを使用してラック動作時には通信を維持できる。アグリゲーションノード６０２は、図２に示すノードＰあるいは図３に示すノードＣの構成を有し、停電時にはバッテリ動作でサービスを継続できる。
【００４５】
４．応用例
図１３は、上述した考え方をさらに拡張して、データセンタ間で停電時にサービスを分担し合うネットワークシステムを示す。このネットワークシステムは、複数のデータセンタ９０１がネットワーク９０３により接続されており、データセンタ間制御装置９０２によって制御される。
【００４６】
データセンタ間制御装置９０２は、各データセンタ９０１のバッテリ残量や計算処理に応じて、第１実施形態で説明したように、最適なデータセンタ９０１を動作させ、バッテリ駆動時であっても、システム全体としての性能を維持する。ネットワークには、第１実施形態で示したデータ処理システムによる構成を持たせることができる。さらに、上述したエネルギ融通の考え方をデータセンタ間にまで拡張して、ネットワーク９０３として通信以外にエネルギ授受を行う機能も持たせることも可能である。
【００４７】
５．付記
上述した実施形態の一部あるいは全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、これらに限定されるものではない。
【００４８】
（付記１）
バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置が接続されたデータ処理システムの制御方法であって、
各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集し、
システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングする、
ことを特徴とするデータ処理システムの制御方法。
（付記２）
前記スケジューリングは前記複数のデータ処理装置の一部の動作を停止するように実行されることを特徴とする付記１に記載のデータ処理システムの制御方法。
（付記３）
前記スケジューリングは、前記システムによるサービスの提供が停止しないように、前記複数のデータ処理装置の動作を所定パターンで順次停止させることを特徴とする付記１または２に記載のデータ処理システムの制御方法。
（付記４）
前記スケジューリングは、前記複数のデータ処理装置のバッテリ残量が所定値よりも大きい場合には、前記データ処理量に応じて、前記複数のデータ処理装置の動作パターンで切り替えることを特徴とする付記１−３のいずれか１項に記載のデータ処理システムの制御方法。
（付記５）
前記スケジューリングは、あるデータ処理装置のバッテリ残量が所定値以下になると、当該データ処理装置を間欠動作モードに切り替えることを特徴とする付記１−３のいずれか１項に記載のデータ処理システムの制御方法。
（付記６）
前記間欠動作モードに切り替わることによるデータ処理能力の低下に応じて、前記システムで処理すべきデータの一部を削減することを特徴とする付記５に記載のデータ処理システムの制御方法。
（付記７）
前記システムで処理するデータ処理量は当該システムを流れるトラフィック量であることを特徴とする付記１−６のいずれか１項に記載のデータ処理システムの制御方法。
（付記８）
バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置が接続されたデータ処理システムの制御装置であって、
各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集する手段と、
システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングするスケジューリング制御手段と、
を有することを特徴とするデータ処理システムの制御装置。
（付記９）
前記スケジューリング制御手段は前記複数のデータ処理装置の一部の動作を停止させることを特徴とする付記８に記載のデータ処理システムの制御装置。
（付記１０）
前記スケジューリング制御手段は、前記システムによるサービスの提供が停止しないように、前記複数のデータ処理装置の動作を所定パターンで順次停止させることを特徴とする付記８または９に記載のデータ処理システムの制御装置。
（付記１１）
前記スケジューリング制御手段は、前記複数のデータ処理装置のバッテリ残量が所定値よりも大きい場合には、前記データ処理量に応じて、前記複数のデータ処理装置の動作パターンで切り替えることを特徴とする付記８−１０のいずれか１項に記載のデータ処理システムの制御装置。
（付記１２）
前記スケジューリング制御手段は、あるデータ処理装置のバッテリ残量が所定値以下になると、当該データ処理装置を間欠動作モードに切り替えることを特徴とする付記８−１０のいずれか１項に記載のデータ処理システムの制御装置。
（付記１３）
前記スケジューリング制御手段は、前記間欠動作モードに切り替わることによるデータ処理能力の低下に応じて、前記システムで処理すべきデータの一部を削減することを特徴とする付記１２に記載のデータ処理システムの制御装置。
（付記１４）
前記システムで処理するデータ処理量は当該システムを流れるトラフィック量であることを特徴とする付記８−１３のいずれか１項に記載のデータ処理システムの制御装置。
（付記１５）
バッテリ駆動可能なデータ処理システムであって、
バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置と、前記複数のデータ処理装置の動作を制御する、バッテリ駆動可能な制御装置と、を有し、
前記複数のデータ処理装置の各々が
自身のバッテリ残量を前記制御装置へ通知するバッテリ残量通知手段と、
前記制御装置からの制御情報に従って自身のデータ処理動作を制御する制御手段と、
を有し、
前記制御装置が、
各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集する手段と、
前記システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングするスケジューリング制御手段と、
を有することを特徴とするデータ処理システム。
（付記１６）
前記複数のデータ処理装置の各々が、さらに、
特定の相手との間で情報を交換する通信手段と、
前記通信手段の機能をオンオフする電源スイッチと、
前記通信手段の機能を出現させるのに必要となるエネルギを供給するバッテリと、
前記バッテリのエネルギ残量を測定する測定手段と、
前記電源スイッチのオンオフスケジュールを制御するスケジューラと、
前記通信手段の通信経路を切り換える通信スイッチと、
を有し、
前記制御装置の前記スケジューリング制御手段が、前記システムに流れるトラフィック量と前記測定手段を通じて得られるエネルギ残量とに基づいて、各データ処理装置の前記通信スイッチと前記スケジューラとを制御する、ことを特徴とする付記１５に記載のデータ処理システム。
（付記１７）
前記複数のデータ処理装置の各々が、
仮想化された計算処理を行う計算ユニットと、
前記計算ユニットの機能をオンオフする電源スイッチと、
前記計算ユニットの機能を出現させるのに必要となるエネルギを供給するバッテリと、
前記バッテリのエネルギ残量を測定する測定手段と、
からなるラックであり、
前記制御装置の前記スケジューリング制御手段が、さらに前記計算ユニットで処理される計算量と前記測定手段を通じて得られるエネルギ残量とに基づいて、前記電源スイッチを制御する、ことを特徴とする付記１５に記載のデータ処理システム。
（付記１８）
バッテリ駆動可能な複数のデータ処理装置が接続されたデータ処理システムを制御する装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
各データ処理装置で測定されたバッテリ残量を収集し、
システムで処理するデータ処理量と各データ処理装置のバッテリ残量とに基づいて、前記複数のデータ処理装置のそれぞれの動作をスケジューリングする、
ように前記コンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明はバッテリ駆動可能な通信ユニットあるいは計算ユニットを複数個接続したデータ処理システムあるいはネットワークに適用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１００  データ処理システム
１０１、１０１ｃ  通信部
１０２、１０２ｃ  電源スイッチ
１０３、１０３ｃ  バッテリ
１０４、１０４ｃ  残量測定部
１０５、１０５ｃ  スケジューラ
１０６、１０６ｃ  通信スイッチ
１０７  システム通信制御部
１０８、１０８ｃ  ノード制御部
Ｐ  親ノード
Ｃ１〜Ｃｎ  子ノード
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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