(57)【要約】【課題】  長時間運用性とリアルタイム性が要求されるコンピュータシステムにおいて、リスト構造を用いた動的な情報格納領域の確保だと、リスト構造をいちいち辿る必要があり、またノード間の関連情報を保持する必要があり、メモリ使用効率が低下するとともにメモリ検索に処理遅延が生じ、リアルタイム性が問題となる。【解決手段】  コンピュータシステム起動時に、情報の種類毎に予め格納領域を確保し、外部よりシステム終了要求を受けた場合、情報格納部に保持されている情報をすべて開放させる情報確保開放部と、外部より格納領域使用要求を受けた場合、使用可能な格納領域を特定し情報を格納するとともに、特定した使用可能な格納領域の使用状態を管理する情報管理部と、情報管理部が特定した格納領域の使用状態を監視し、使用終了を検出したら使用終了通知を情報管理部に出力する情報使用監視部とを備える。【選択図】  図１
2009020678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータシステムにおける情報格納部の管理および上記情報格納部の使用状態を監視する情報格納領域管理監視装置において、
上記コンピュータシステム起動時に、情報の種類毎に上記情報格納部の格納領域を確保する格納領域確保要求を出力し、
上記格納領域確保要求により上記格納領域が確保され、外部より格納領域使用要求を受信した場合、確保された上記格納領域より使用可能な格納領域を特定し、
上記使用可能な格納領域の使用状態を監視する監視依頼要求を出力するとともに、監視させた上記格納領域の使用状態が使用終了であることを表す使用終了通知を受信することで上記使用可能な格納領域の使用状態を管理し、
外部よりシステム終了要求を受信した場合、上記格納領域に保持されている情報を開放させる格納領域開放要求を出力する
情報管理部と、
上記情報管理部より出力された格納領域確保要求を受けた場合、上記情報格納部に対して上記情報の種類毎に格納領域を確保し、
上記情報管理部より出力された格納領域開放要求を受けた場合、上記情報格納部に保持されている情報をすべて開放させる
情報確保開放部と、
上記情報管理部が出力した監視依頼要求を受けた場合、特定された上記使用可能な格納領域の使用状態を監視し、
上記使用可能な格納領域の使用状態が使用終了であることを検出したら上記使用終了通知を上記情報管理部に出力する
情報使用監視部と、
を備えることを特徴とする情報格納領域管理監視装置。
【請求項２】
上記情報管理部は、上記情報の種類毎に対して上記格納領域の使用状態の管理を行うことを特徴とする請求項１記載の情報格納領域管理監視装置。
【請求項３】
上記情報管理部は、上記使用可能な格納領域を特定したら、上記使用可能な格納領域の使用状態を使用可能状態から使用不可能状態として管理し、
上記情報使用監視部より使用終了通知を受信したら、上記使用可能な格納領域の使用状態を使用不可能状態から使用可能状態として管理することを特徴とする請求項１記載の情報格納領域管理監視装置。
【請求項４】
コンピュータシステムにおける情報格納部の管理および上記情報格納部の使用状態を監視する情報格納領域管理監視方法において、
コンピュータシステム起動時に、情報の種類毎に上記情報格納部の格納領域を確保する格納領域確保工程と、
情報の種類毎に上記格納領域が確保された場合、外部より格納領域使用要求を受信したら、確保された上記格納領域より使用可能な格納領域を特定するとともに、特定した上記使用可能な格納領域を監視し、使用している場合は使用不可能状態として、使用終了であることを検知したら使用可能状態として管理する格納領域管理監視工程と、
プログラム処理中の場合は、上記格納領域管理監視工程を繰り返し、プログラム処理を終了した場合、システム待機状態とするプログラム処理判断工程と、
上記システム待機状態に外部よりシステム終了要求を受信した場合、上記情報格納部の格納領域に保持されている情報をすべて開放させる格納領域開放工程と、
を備えたことを特徴とする情報格納領域管理監視方法。
【請求項５】
コンピュータシステムにおける情報格納部の管理および上記情報格納部の使用状態を監視する情報格納領域管理監視方法において、
コンピュータシステム起動時に、情報の種類毎に上記情報格納部の格納領域を確保する格納領域確保要求を出力する確保要求工程と、
出力された上記格納領域確保要求を受けた場合、上記情報格納部に対して上記情報の種類毎に格納領域を確保する格納領域確保工程と、
上記格納領域確保要求により上記格納領域が確保され、外部より格納領域使用要求を受信した場合、確保された上記格納領域より使用可能な格納領域を特定する格納領域特定工程と、
上記使用可能な格納領域の使用状態を監視する監視依頼要求を出力する監視要求工程と、
出力された上記監視依頼要求を受けて、特定した上記使用可能な格納領域の使用状態を監視する格納領域監視工程と、
特定した上記使用可能な格納領域の使用状態が使用終了であることを検出したら使用終了通知を出力する終了通知工程と、
上記格納領域特定工程にて使用可能な格納領域を特定した場合、特定した上記使用可能な格納領域の状態を使用不可能状態として管理し、上記使用終了通知を受信したら使用不可能領域から使用可能状態として管理する格納領域管理工程と、
プログラム処理中の場合は、上記格納領域特定工程から格納領域管理工程を繰り返し、プログラム処理を終了した場合、システム待機状態とするプログラム処理判断工程と、
上記システム待機状態において外部よりシステム終了要求を受信した場合、上記情報格納部の格納領域に保持されている情報をすべて開放させる格納領域開放要求を出力する開放要求工程と、
上記格納領域開放要求を受けた場合、上記情報格納部に保持されている情報をすべて開放させる格納領域開放工程と、
を備えたことを特徴とする情報格納領域管理監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、長時間運用性およびリアルタイム性が求められるコンピュータシステムにおける情報格納領域の管理と監視を行う装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータシステムでは、システム内で一時的にデータ等の情報を格納する際には情報格納領域（以下、格納領域）を動的に直接確保し、当該情報の使用が終了した際には確保した格納領域を開放する方式が一般的である。
【０００３】
つまり、システム動作中に、情報を格納するメモリ領域を確保するためのコマンドがプログラム処理装置等に与えられる毎に、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ：オペレーティングシステム）が使用可能な格納領域を確保する。情報は、データサイズやデータの型などを考慮されることなく、使用可能な格納領域に順次格納され、格納された情報の使用終了とともに格納領域は開放される。その結果、格納領域の使用個所が局所化されることとなる。
【０００４】
しかし、起動から停止まで長時間運用が要求されるコンピュータシステムにおいては、上記方式を用い、大小さまざまな格納領域の確保と開放を繰り返すことで、格納領域の使用可能領域が断片化され整理されない状態が発生する。
【０００５】
長時間運用性とともにリアルタイム性を必要とするコンピュータシステムにおいて、格納領域が整理されない場合、データサイズの大きな情報を格納する必要が生じても、格納領域の確保に手間取るため、リアルタイム処理が遅れる。また、連続した格納領域を確保できない場合も生じる。その場合コンピュータシステムは、システムダウンを引き起こす可能性もある。
【０００６】
そこで、格納領域の断片化によるシステムダウンを回避するため、リスト構造を用いて格納領域を確保する方法が示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１３４６７３号公報（第３〜６頁、第１〜９図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし従来技術のようにリスト構造を用いて格納領域を確保する場合、ツリー状でのノードを辿ることで情報を格納領域へ格納するアルゴリズムであるため、例えばデータサイズやデータの型において同じ種類のメモリを大量に使用する場合、いちいちリスト構造を辿らなくてはならない。
【０００９】
またツリー状でのノードを用いるアルゴリズムであるため、ノード間の関連情報を保持する必要があり、メモリ使用効率が低下する可能性もある。従って、リスト構造を用いて動的に格納領域の確保する方法は、長時間運用性とともにリアルタイム性が必要とされるコンピュータシステムにおいて、メモリ使用効率が悪く、処理も遅くなるため問題となる。
【００１０】
本発明は係る課題を解決するためになされたものであり、長時間運用性とリアルタイム性を必要とするコンピュータシステムに対し、静的に格納領域を確保、すなわちコンピュータシステム起動時に予め格納領域を確保し、格納領域を管理、監視することで、格納領域の断片化によるシステムダウン、リスト構造を適用することによるメモリ使用効率の低下とシステム処理の遅延という課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る情報格納領域管理監視装置は、
コンピュータシステムにおける情報格納部の管理および上記情報格納部の使用状態を監視する情報格納領域管理監視装置において、
上記コンピュータシステム起動時に、情報の種類毎に上記情報格納部の格納領域を確保する格納領域確保要求を出力し、
上記格納領域確保要求により上記格納領域が確保され、外部より格納領域使用要求を受信した場合、確保された上記格納領域より使用可能な格納領域を特定し、
上記使用可能な格納領域の使用状態を監視する監視依頼要求を出力するとともに、監視させた上記格納領域の使用状態が使用終了であることを表す使用終了通知を受信することで上記使用可能な格納領域の使用状態を管理し、
外部よりシステム終了要求を受信した場合、上記格納領域に保持されている情報を開放させる格納領域開放要求を出力する
情報管理部と、
上記情報管理部より出力された格納領域確保要求を受けた場合、上記情報格納部に対して上記情報の種類毎に格納領域を確保し、
上記情報管理部より出力された格納領域開放要求を受けた場合、上記情報格納部に保持されている情報をすべて開放させる
情報確保開放部と、
上記情報管理部が出力した監視依頼要求を受けた場合、特定された上記使用可能な格納領域の使用状態を監視し、
上記使用可能な格納領域の使用状態が使用終了であることを検出したら上記使用終了通知を上記情報管理部に出力する
情報使用監視部と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
このように、プログラム処理の途中で動的に格納領域を確保する必要がなく、予め静的に格納領域を確保し、格納領域の使用状態を管理、監視することにより、データサイズやデータの型を考慮しないことによる格納領域の断片化を防ぐことができる。またリスト構造を用いないことにより、メモリ使用効率の低下とシステム処理の遅延という課題を解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による情報格納領域管理監視装置１に関わるブロック図である。図１において、情報格納領域管理監視装置１は、情報管理部２、情報確保開放部３、情報使用監視部４より構成されている。なお情報管理部２は、データの型（例えば整数型や文字列型など）やデータサイズなどの同じ種類の情報に対して格納領域の管理を行う。
【００１４】
具体的には、プログラムに使用する情報の種類のうち、データの型やデータサイズ等の同じ種類の情報を、図１ではＡ用、Ｂ用などと表しており、Ａ用情報管理部２Ａ、Ｂ用情報管理部２ＢがＡ用、Ｂ用各々の格納領域を管理する。情報管理部２は、Ａ用情報管理部２Ａ、Ｂ用情報管理部２Ｂなどにより構成される。また図１において、５は情報格納部である。また図２は、情報格納領域管理監視装置１における動作処理を示すフローチャートである。実施の形態１の動作処理について、図１および図２を参照して説明する。
【００１５】
コンピュータシステムが起動されると（図２のステップＳ１０１に相当）、情報管理部２の例えばＡ用情報管理部２Ａは、情報確保開放部３に格納領域の確保を自動的に要求する。上記動作処理は、図１の（１）に相当する。また上記動作処理は、図２のステップＳ１０２に相当する。
【００１６】
情報確保開放部３は、Ａ用情報管理部２Ａ、Ｂ用情報管理部２Ｂなどより受けた格納領域確保要求に従い、情報格納部５より格納領域を確保する。具体的には、例えば、Ａ用情報管理部２Ａよりプログラム等に記載されたコマンドを受けた情報確保開放部３は、情報格納部５より格納領域Ａを確保する。上記動作処理が、予め格納領域を静的に確保することに相当する。Ｂ用情報管理部２Ｂ等も同様の動作を行う。
【００１７】
このようにして確保された格納領域Ａ、Ｂ、Ｃは情報確保開放部３を介して情報管理部２へ通知される。例えば、確保した格納領域Ａについては、情報確保開放部３を介してＡ用情報管理部２Ａに通知される。上記動作処理は、図１の（２）に相当する。また上記動作処理は、図２のステップＳ１０３に相当する。
【００１８】
情報格納領域管理監視装置１には、外部よりコマンドを含むプログラムが与えられる。その際、例えば「Ａという種類の情報をプログラムで使用するので、格納領域Ａを使用したい」旨のコマンドが、外部より与えられる。上記動作処理は、図１の（３）に相当する。また上記動作処理は、図２のステップＳ１０４に相当する。
【００１９】
情報管理部２のうちＡ用情報管理部２Ａは、外部より「Ａという種類の情報をプログラムで使用するので、格納領域Ａを使用したい」旨のコマンドを受け取ると、情報格納部５の中から格納領域Ａの中から使用可能な格納領域を特定する。図１において特定された格納領域はＡ（ｉ）で表している。
【００２０】
このようにして特定された格納領域Ａ（ｉ）は、Ａ用情報管理部２Ａへ通知される。その後、Ａ用情報管理部２Ａは、特定した格納領域Ａ（ｉ）を使用不可能状態として管理する。上記動作処理は、図１の（４）に相当する。また上記動作処理は、図２のステップＳ１０５に相当する。
【００２１】
Ａ用情報管理部２Ａは、情報使用監視部４に特定した情報格納部５の格納領域Ａ（ｉ）の使用状態に対する監視依頼を行う。使用状態の監視については、例えば、外部から与えられたプログラムに記述したコマンドを実行させることで、情報使用監視部４は格納領域Ａ（ｉ）の使用状態、例えば使用中であるとか使用終了などの状態を監視することができる。上記動作処理は、図１の（５）に相当する。また上記動作処理は、図２のステップＳ１０６に相当する。
【００２２】
またＡ用情報管理部２Ａは、外部に対して「格納領域Ａ（ｉ）を使用してＯＫ」を意味する情報を通知する。上記動作処理は、図１の（６）に相当する。上記通知等を受けた場合、格納領域Ａ（ｉ）が使用可能となる。上記動作処理は、図２のステップＳ１０７に相当する。
【００２３】
情報使用監視部４は、プログラム処理により格納領域Ａ（ｉ）の使用終了を検出すると、Ａ用情報管理部２Ａに対して使用終了通知を発行する。上記動作処理は、図１の（７）に相当する。また上記動作処理は、図２のステップＳ１０８に相当する。
【００２４】
Ａ用情報管理部２Ａは、情報使用監視部４より使用終了通知を受け取ったら、使用中であった格納領域Ａ（ｉ）の使用が終了したことを意味しているので、格納領域Ａ（ｉ）を使用不可能領域から使用可能状態として管理する。上記動作処理は、図２のステップＳ１０９に相当する。
【００２５】
プログラム処理中の場合は、図２記載のステップＳ１０４からステップＳ１０９までの動作処理を繰り返し実行する。上記動作処理は、図２のステップＳ１１０においてＮＯが選択された場合に相当する。
【００２６】
プログラム処理が終了した場合（図２のステップＳ１１０においてＹＥＳが選択された場合に相当）、システムは待機状態となる。システムを終了する際は、外部よりシステム終了コマンドを与える。上記動作処理は、図１の（８）に相当する。また上記動作処理は、図２のステップＳ１１１に相当する。
【００２７】
外部より与えられたシステム終了コマンドを受けた、例えばＡ用情報管理部２Ａは、情報確保開放部３に対して格納領域の開放を要求する。上記動作処理は、図１の（９）に相当する。また上記動作処理は、図２のステップＳ１１２に相当する。
【００２８】
情報確保開放部３は、情報格納部５の格納領域Ａに対して保持するすべての情報を開放させる。上記動作処理は、図１の（１０）に相当する。また上記動作処理は、図２のステップＳ１１３に相当する。
【００２９】
なおシステム終了コマンドを受けたＢ用情報管理部２ＢなどもステップＳ１１１からステップＳ１１３までの処理を同様にして行う。
【００３０】
情報格納部５の全格納領域に保持されたすべての情報を開放したら、システムを終了する。上記動作処理は、図２のステップＳ１１４に相当する。
【００３１】
このように、プログラム処理の途中で動的に格納領域を確保する必要がなく、システム起動時に、情報管理部２の要求により情報確保開放部３が予め静的に格納領域を確保し、情報管理部２と情報使用監視部４により格納領域の使用状態を管理、監視することにより、データサイズやデータの型を考慮せずに情報を格納することによる格納領域の断片化を防ぐことができる。またリスト構造を用いない処理により、メモリ使用効率の低下とシステム処理の遅延は発生しない。
【００３２】
なお上記内容では、情報管理部２と情報確保開放部３を分けたが、情報管理部２の機能動作と情報確保開放部３の機能動作を一つにまとめてもよい。その場合、Ａ用情報管理部２Ａ、Ｂ用情報管理部２Ｂなど各々に対して、情報確保開放部３で行った機能動作を持たせることによって機能動作を実現させる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施の形態１による情報格納領域管理監視装置１に関わるブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１による情報格納領域管理監視装置１における動作処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３４】
１．  情報格納領域管理監視装置
２．  情報管理部
２Ａ．Ａ用情報管理部
２Ｂ．Ｂ用情報管理部
３．  情報確保開放部
４．  情報使用監視部
５．  情報格納部
【図１】
2009020678.tif 000003
【図２】
2009020678.tif 000004