(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコンピュータと前記複数のコンピュータに共有されるＳＣＳＩ規格の磁気ディスク装置との間に介在させて設けられ、
前記複数のコンピュータから送信されるＳＣＳＩ規格の命令を入力するための複数の入力ポートと、
前記入力ポートにより入力されたＳＣＳＩ規格の命令を前記磁気ディスク装置に出力するための出力ポートと、
前記出力ポートと導通される入力ポートを前記複数の入力ポート間で排他選択的に切り替える切り替えスイッチと、
前記複数の入力ポートと一対に設けられ、対応する入力ポートと接続される端子側から所定のＳＣＳＩ規格の命令が入力された場合、当該入力ポートと前記出力ポートとを接続させるための制御信号を前記切り替えスイッチに供給し、それ以外のＳＣＳＩ規格の命令が入力された場合には、当該ＳＣＳＩ規格の命令をそのまま前記切り替えスイッチを介して前記出力ポートと接続される端子側へと通過させる複数の切り換え制御手段と、
を具備することを特徴とするＳＣＳＩ切り替え装置。
【請求項２】
複数のコンピュータと前記複数のコンピュータに共有されＳＣＳＩ規格の磁気ディスク装置との間に、前記複数のコンピュータの中のいずれか一つに前記磁気ディスク装置を使用させるためのＳＣＳＩ切り替え装置を介在させ、
前記複数のコンピュータそれぞれは、
前記磁気ディスク装置の使用時に、所定のＳＣＳＩ規格の命令を前記ＳＣＳＩ切り替え装置に発行する命令発行手段を具備し、
前記ＳＣＳＩ切り替え装置は、
前記複数のコンピュータから送信されるＳＣＳＩ規格の命令を入力するための複数の入力ポートと、
前記入力ポートにより入力されたＳＣＳＩ規格の命令を前記磁気ディスク装置に出力するための出力ポートと、
前記出力ポートと導通される入力ポートを前記複数の入力ポート間で排他選択的に切り替える切り替えスイッチと、
前記複数の入力ポートと一対に設けられ、対応する入力ポートと接続される端子側から所定のＳＣＳＩ規格の命令が入力された場合、当該入力ポートと前記出力ポートとを接続させるための制御信号を前記切り替えスイッチに供給し、それ以外のＳＣＳＩ規格の命令が入力された場合には、当該ＳＣＳＩ規格の命令をそのまま前記切り替えスイッチを介して前記出力ポートと接続される端子側へと通過させる複数の切り換え制御手段と、
を具備する
ことを特徴とするクラスタシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、クラスタ用の特殊な機能をもたない汎用的なＳＣＳＩ規格の磁気ディスク装置を複数のコンピュータから共有される共有磁気ディスク装置として適用することを可能とするＳＣＳＩ切り替え装置およびクラスタシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータの普及は目覚ましく、種々の情報が電子化されてコンピュータシステムにより日々大量に処理されている。また、コンピュータシステムの信頼性に対する要求も高まる一方であり、信頼性を高めるための様々な方法が考え出されている。そして、その中の一つにクラスタシステムが存在する。
【０００３】
このクラスタシステムは、稼動系および待機系の複数のコンピュータでシステムの信頼性を高めるものであり、たとえば図３に示すように、クライアントコンピュータ１から要求される処理を実行するためのサーバコンピュータ（２ａ〜２ｄ）を複数備え、この複数のサーバコンピュータの中のいずれか一つを稼動系として動作させ、その他を待機系として待機させる。そして、稼動系として動作するサーバコンピュータが故障した場合に、待機系として待機するその他のサーバコンピュータの中のいずれか一つを稼動系に切り替えることによって、クライアントコンピュータ１から要求される処理の実行を継続する。
【０００４】
これにより、サーバコンピュータの単一の故障によっては、システムダウンの状態に陥ることはないため、コンピュータシステムの信頼性を飛躍的に高めることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のクラスタシステムでは、たとえば図３に示す共有ディスク装置３のように、複数のサーバコンピュータからアクセス可能な磁気ディスク装置が必須であるが、この共有磁気ディスク装置は、サーバコンピュータから送信されるディスク占有命令を認識し、特定のコンピュータからのアクセスのみを有効とするとともに、その他のコンピュータからのアクセスを無効とする排他制御機能を備えなければならないといった特殊性を有する。たとえば、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄと共有ディスク装置３とがＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）で接続される場合、共有ディスク装置３は、いずれかのサーバコンピュータから送信されるＳＣＳＩ規格のディスク占有命令（ＲＥＳＥＲＶＥコマンド）を認識し、この命令を送信したサーバコンピュータのアクセスのみを有効とするように制御する排他機能を備える必要がある。その結果、共有磁気ディスク装置は非常に高価なものとなり、クラスタシステムのコストを押し上げてしまうといった問題があった。
【０００６】
この発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、クラスタ用の特殊な機能をもたない汎用的なＳＣＳＩ規格の磁気ディスク装置を複数のコンピュータから共有される共有磁気ディスク装置として適用することを可能とするＳＣＳＩ切り替え装置およびクラスタシステムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、この発明のＳＣＳＩ切り替え装置は、複数のコンピュータと前記複数のコンピュータに共有されるＳＣＳＩ規格の磁気ディスク装置との間に介在させて設けられ、前記複数のコンピュータから送信されるＳＣＳＩ規格の命令を入力するための複数の入力ポートと、前記入力ポートにより入力されたＳＣＳＩ規格の命令を前記磁気ディスク装置に出力するための出力ポートと、前記出力ポートと導通される入力ポートを前記複数の入力ポート間で排他選択的に切り替える切り替えスイッチと、前記複数の入力ポートと一対に設けられ、対応する入力ポートと接続される端子側から所定のＳＣＳＩ規格の命令が入力された場合、当該入力ポートと前記出力ポートとを接続させるための制御信号を前記切り替えスイッチに供給し、それ以外のＳＣＳＩ規格の命令が入力された場合には、当該ＳＣＳＩ規格の命令をそのまま前記切り替えスイッチを介して前記出力ポートと接続される端子側へと通過させる複数の切り換え制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、専用線への占有信号の出力によらずに、ＳＣＳＩ規格の命令によって磁気ディスク装置の占有を要求することができるため、既存のシステムに何らの修正を加えることなく、クラスタ用の特殊な機能をもたない汎用的なＳＣＳＩ規格の磁気ディスク装置を複数のコンピュータから共有される共有磁気ディスク装置として適用することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施形態を説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
まず、この発明の第１実施形態を説明する。図１は、この実施形態に係るクラスタシステムの概略構成を示す図である。図１に示すように、このクライアントシステムは、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄの４つのサーバコンピュータがクラスタを構成する。そして、このサーバコンピュータ２ａ〜２ｄは、クラスタ用の特殊な機能をもたない汎用的なＳＣＳＩ規格のディスク装置７を共有する。
【００１３】
したがって、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄからはＳＣＳＩ信号線４がディスク装置７に向けて導出されるが、このサーバコンピュータ２ａ〜２ｄから導出されるＳＣＳＩ信号線４は、ディスク装置７に接続されずに、ＳＣＳＩ切り替え装置６に接続される。
【００１４】
このＳＣＳＩ切り替え装置６は、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄの中のいずれか一つにディスク装置７を占有させるためのものであり、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄから送信されるＳＣＳＩ命令を入力するための複数の入力ポートを備えるとともに、この入力ポートにより入力されたＳＣＳＩ命令をディスク装置７に出力するための出力ポートを備えている。そして、このＳＣＳＩ切り替え装置６からも、ＳＣＳＩ信号線４がディスク装置７に向けて導出され、このＳＣＳＩ信号線４は、ディスク装置７に接続される。
【００１５】
また、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄからは、ＳＣＳＩ信号線の他に、ディスク装置７の占有要求を示す占有信号を出力するための占有信号線５が導出されており、この占有信号線５もＳＣＳＩ切り替え装置６に接続される。一方、ＳＣＳＩ切り替え装置６は、複数の入力ポートの中のいずれか一つと出力ポートとを排他選択的に導通させるべく切り替え動作を行なう切り替えスイッチ６１を備えており、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄから送信される占有信号は、この切り替えスイッチ６１に供給される。そして、切り替えスイッチ６１は、この供給される占有信号に基づいて切り替えを実行する。
【００１６】
次に、このような構成をもつこのクライアントシステムの動作原理について説明する。
【００１７】
ここでは、まず、サーバコンピュータ２ａが稼動系として動作してクライアントコンピュータから要求される処理を実行し、その他のサーバコンピュータ２ｂ〜２ｄは待機系として待機しているものとする。そして、サーバコンピュータ２ａに故障が発生したために、サーバコンピュータ２ｂを稼動系に切り替える場合を考える。
【００１８】
この場合、クラスタシステムの基本的な機能として、動作環境がサーバコンピュータ２ａからサーバコンピュータ２ｂに引き継がれるが、このとき、サーバコンピュータ２ｂは、ディスク装置７の占有要求を示す占有信号を占有信号線５に出力する。この占有信号線５への占有信号の出力は、上位ソフトウェアであるクラスタソフトウェア自身がＳＣＳＩ規格のディスク占有命令（ＲＥＳＥＲＶＥ）を発行する代わりに実行してもよいし、クラスタソフトウェアがＳＣＳＩ規格のディスク占有命令（ＲＥＳＥＲＶＥ）を発行した際、この命令を受け付けるオペレーティングシステムやＳＣＳＩドライバソフトウェアなどで占有信号の出力に変換して実行してもよい。
【００１９】
一方、この占有信号を受信したＳＣＳＩ切り替え装置６では、切り替えスイッチ６１が、サーバコンピュータ２ｂから導出されるＳＣＳＩ信号線４が接続される入力ポートと出力ポートとを導通させるべく切り替えを実行する。
【００２０】
すなわち、このクラスタシステムにおいては、ＳＣＳＩ切り替え装置６がサーバコンピュータ２ａ〜２ｄからのディスクアクセスに関する排他制御機能を代替するために、汎用的なディスク装置７を共有ディスクとして適用することが可能となり、クラスタシステムのコストの押し上げを防止する。
【００２１】
（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態を説明する。図２は、この実施形態に係るクラスタシステムの概略構成を示す図である。図２に示すように、このクライアントシステムは、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄの４つのサーバコンピュータがクラスタを構成する。そして、このサーバコンピュータ２ａ〜２ｄは、クラスタ用の特殊な機能をもたない汎用的なＳＣＳＩ規格のディスク装置７を共有する。
【００２２】
したがって、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄからはＳＣＳＩ信号線４がディスク装置７に向けて導出されるが、このサーバコンピュータ２ａ〜２ｄから導出されるＳＣＳＩ信号線４は、ディスク装置７に接続されずに、ＳＣＳＩ切り替え装置６に接続される。
【００２３】
このＳＣＳＩ切り替え装置６は、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄの中のいずれか一つにディスク装置７を占有させるためのものであり、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄから送信されるＳＣＳＩ命令を入力するための複数の入力ポートを備えるとともに、この入力ポートにより入力されたＳＣＳＩ命令をディスク装置７に出力するための出力ポートを備えている。そして、このＳＣＳＩ切り替え装置６からも、ＳＣＳＩ信号線４がディスク装置７に向けて導出され、このＳＣＳＩ信号線４は、ディスク装置７に接続される。
【００２４】
このＳＣＳＩ切り替え装置６には、複数の入力ポートの中のいずれか一つと出力ポートとを排他選択的に導通させるべく切り替え動作を行なう切り替えスイッチ６１が設けられており、切り替えスイッチ６１は、占有信号線６２を介して供給される占有信号に基づいて切り替えを実行する。
【００２５】
また、このＳＣＳＩ切り替え装置６には、複数の入力ポートそれぞれと対にして占有認識装置６３ａ〜６３ｄが設けられており、この占有認識装置６３ａ〜６３ｄは、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄから送信されてくるＳＣＳＩ規格のディスク占有命令（ＲＥＳＥＲＶＥ）を認識し、ディスク装置７の占有要求を示す占有信号を占有信号線６２に出力する。なお、占有認識装置６３ａ〜６３ｄは、ディスク占有命令（ＲＥＳＥＲＶＥ）以外の命令については、その命令をそのまま出力ポート側へと通過させる。
【００２６】
次に、このような構成をもつこのクライアントシステムの動作原理について説明する。
【００２７】
ここでは、まず、サーバコンピュータ２ａが稼動系として動作してクライアントコンピュータから要求される処理を実行し、その他のサーバコンピュータ２ｂ〜２ｄは待機系として待機しているものとする。そして、サーバコンピュータ２ａに故障が発生したために、サーバコンピュータ２ｂを稼動系に切り替える場合を考える。
【００２８】
この場合、クラスタシステムの基本的な機能として、動作環境がサーバコンピュータ２ａからサーバコンピュータ２ｂに引き継がれるが、このとき、サーバコンピュータ２ｂは、上位ソフトウェアであるクラスタソフトウェアがＳＣＳＩ規格のディスク占有命令（ＲＥＳＥＲＶＥ）を発行する。
【００２９】
一方、このＳＣＳＩ規格のディスク占有命令（ＲＥＳＥＲＶＥ）を受信したＳＣＳＩ切り替え装置６では、占有認識装置６３ｂが、ディスク装置７の占有要求を示す占有信号を占有信号線６２に出力する。そして、この占有信号を供給された切り替えスイッチ６１が、サーバコンピュータ２ｂから導出されるＳＣＳＩ信号線４が接続される入力ポートと出力ポートとを導通させるべく切り替えを実行する。
【００３０】
すなわち、このクラスタシステムにおいては、ＳＣＳＩ切り替え装置６がサーバコンピュータ２ａ〜２ｄからのディスクアクセスに関する排他制御機能を代替するために、汎用的なディスク装置７を共有ディスクとして適用することが可能となり、クラスタシステムのコストの押し上げを防止する。また、サーバコンピュータ２ａ〜２ｄ上で動作する上位ソフトウェアであるクラスタソフトウェア、あるいはこのクラスタソフトウェアが発行するＳＣＳＩ規格のディスク占有命令（ＲＥＳＥＲＶＥ）を受け付けるオペレーティングシステムやＳＣＳＩドライバソフトウェアなどに何らの修正を加えることがない。
【００３１】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、ＳＣＳＩ切り替え装置を介在させるのみで、このＳＣＳＩ切り替え装置に排他制御機能を代替させることができるため、クラスタ用の特殊な機能をもたない汎用的なＳＣＳＩ規格の磁気ディスク装置を複数のコンピュータから共有される共有磁気ディスク装置として適用することが可能となり、クラスタシステムのコストの押し上げを防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態に係るクラスタシステムの概略構成を示す図。
【図２】同第２実施形態に係るクラスタシステムの概略構成を示す図。
【図３】従来のクラスタシステムに適用される共有磁気ディスク装置の特殊性を説明するための図。
【符号の説明】
１…クライアントコンピュータ
２ａ〜２ｄ…サーバコンピュータ
３…共有ディスク装置
４…ＳＣＳＩ信号線
５…占有信号線
６…ＳＣＳＩ切り替え装置
７…ディスク装置
６１…切り替えスイッチ
６２…占有信号線
６３ａ〜６３ｄ…占有認識装置
【図１】
0004322333.tif 000002
【図２】
0004322333.tif 000003
【図３】
0004322333.tif 000004