JP3394437B2 - 負荷分散マルチプロセッサ方式によるプロセッサ決定方式 - Google Patents
負荷分散マルチプロセッサ方式によるプロセッサ決定方式Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、負荷分散されたマ
ルチプロセッサの起動方法に関し、特に過負荷時の負荷
分散マルチプロセッサ方式によるプロセッサ決定方式に
関する。
ルチプロセッサの起動方法に関し、特に過負荷時の負荷
分散マルチプロセッサ方式によるプロセッサ決定方式に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の負荷分散マルチプロセッ
サ方式によるプロセッサ決定方式は、例えば、特開平４
−２３５６６２号公報に開示されている。この従来の方
式は負荷分散されたマルチプロセッサ方式のシステムに
於いては、処理を実行するプロセッサを何らかの方法で
決定する必要があり、更に各プロセッサには均等に処理
の要求が加えられることが求められる。しかし各プロセ
ッサに要求される処理の内容は同一の物ではなく各プロ
セッサにかかる負荷には差が生じてくる。この結果特定
のプロセッサの負荷が高くなることがある。負荷が高く
なったプロセッサに対して更に処理を実行させるプロセ
ッサの持つ処理能力を超えた負荷がかかり、プロセッサ
がデットロックする事がある。これを防止するためにあ
る一定以上の負荷がかかっているプロセッサには処理を
起動せず、他のプロセッサへ処理を移す制御を行ってい
る。
サ方式によるプロセッサ決定方式は、例えば、特開平４
−２３５６６２号公報に開示されている。この従来の方
式は負荷分散されたマルチプロセッサ方式のシステムに
於いては、処理を実行するプロセッサを何らかの方法で
決定する必要があり、更に各プロセッサには均等に処理
の要求が加えられることが求められる。しかし各プロセ
ッサに要求される処理の内容は同一の物ではなく各プロ
セッサにかかる負荷には差が生じてくる。この結果特定
のプロセッサの負荷が高くなることがある。負荷が高く
なったプロセッサに対して更に処理を実行させるプロセ
ッサの持つ処理能力を超えた負荷がかかり、プロセッサ
がデットロックする事がある。これを防止するためにあ
る一定以上の負荷がかかっているプロセッサには処理を
起動せず、他のプロセッサへ処理を移す制御を行ってい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来技
術の方式では、一定以上の負荷がかかったプロセッサを
検出すると該当プロセッサに対して一定時間処理を起動
しなくなるため、処理要求を受けなくなったプロセッサ
の処理能力は急激に回復していた。更に、各プロセッサ
に対してかかる負荷の検出は、常時行われてはおらず、
周期的な検出にとどまっていた。この両者の処理の結
果、一度負荷が上昇し起動がかからなくなったプロセッ
サは、高負荷状態から正常負荷状態へ移行し処理を実行
できるレベルになっても負荷の状態を見に行くまでの
間、実際には処理が可能であるにもかかわらず、処理の
要求を受けないと言う現象が発生するという問題点があ
る。
術の方式では、一定以上の負荷がかかったプロセッサを
検出すると該当プロセッサに対して一定時間処理を起動
しなくなるため、処理要求を受けなくなったプロセッサ
の処理能力は急激に回復していた。更に、各プロセッサ
に対してかかる負荷の検出は、常時行われてはおらず、
周期的な検出にとどまっていた。この両者の処理の結
果、一度負荷が上昇し起動がかからなくなったプロセッ
サは、高負荷状態から正常負荷状態へ移行し処理を実行
できるレベルになっても負荷の状態を見に行くまでの
間、実際には処理が可能であるにもかかわらず、処理の
要求を受けないと言う現象が発生するという問題点があ
る。
【０００４】また、システムにかかる処理量が進むと、
処理可能な能力の限界を越え起動を受けなくなるプロセ
ッサの数が増加し、処理要求を受け付ける事ができるプ
ロセッサの数が減少していく。この後更に負荷が上がる
と、少ない数のプロセッサに処理要求が集中し、一気に
処理不可能な状態に陥ってしまい処理を受け付けるプロ
セッサが無くなってしまう。更にこの現象は周期的な負
荷の検出によってのみ発見可能であるため、検出のタイ
ミングが遅れると、全プロセッサがデットロックとなる
可能性があるという問題点がある。
処理可能な能力の限界を越え起動を受けなくなるプロセ
ッサの数が増加し、処理要求を受け付ける事ができるプ
ロセッサの数が減少していく。この後更に負荷が上がる
と、少ない数のプロセッサに処理要求が集中し、一気に
処理不可能な状態に陥ってしまい処理を受け付けるプロ
セッサが無くなってしまう。更にこの現象は周期的な負
荷の検出によってのみ発見可能であるため、検出のタイ
ミングが遅れると、全プロセッサがデットロックとなる
可能性があるという問題点がある。
【０００５】本発明の目的は、負荷分散されたプロセッ
サの有効利用を提供することにある。
サの有効利用を提供することにある。
【０００６】更に、本発明の目的は、プロセッサに対し
て処理限界を超えた処理要求が加わることにより発生す
るプロセッサのデッドロックを防止することにある。
て処理限界を超えた処理要求が加わることにより発生す
るプロセッサのデッドロックを防止することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、負荷分散された複数の第１のプロセッサ
と、負荷分散された前記第１のプロセッサの１つを選択
する第２のプロセッサとを有する負荷分散マルチプロセ
ッサ方式によるプロセッサ決定方式において、前記第２
のプロセッサは、一定間隔毎に前記第１のプロセッサの
ＣＰＵ使用率と予め設定された輻輳判断数とを読み出し
比較する比較手段と、前記比較手段による前記ＣＰＵ使
用率が前記輻輳判断数以上であれば前記第１のプロセッ
サのタスクの処理できる制限数を示す処理実行可能数を
段階的に減少させる減少手段と、前記比較手段による前
記ＣＰＵ使用率が前記判断数未満であれば前記第１のプ
ロセッサのタスクの前記処理実行可能数を正常負荷状態
で最大の処理できる数になるまで段階的に復帰させる復
帰手段と、タスク処理の要求があった場合に、タスク処
理を行う前記第１のプロセッサの前記処理実行可能数の
残り回数が許容範囲であるかを判断する判断手段と、前
記判断手段により前記処理実行可能数の残り回数が許容
範囲内であると判断した場合に前記タスク処理を行うプ
ロセッサとして前記第１のプロセッサを決定する決定手
段とを有することを特徴としている。
に、本発明は、負荷分散された複数の第１のプロセッサ
と、負荷分散された前記第１のプロセッサの１つを選択
する第２のプロセッサとを有する負荷分散マルチプロセ
ッサ方式によるプロセッサ決定方式において、前記第２
のプロセッサは、一定間隔毎に前記第１のプロセッサの
ＣＰＵ使用率と予め設定された輻輳判断数とを読み出し
比較する比較手段と、前記比較手段による前記ＣＰＵ使
用率が前記輻輳判断数以上であれば前記第１のプロセッ
サのタスクの処理できる制限数を示す処理実行可能数を
段階的に減少させる減少手段と、前記比較手段による前
記ＣＰＵ使用率が前記判断数未満であれば前記第１のプ
ロセッサのタスクの前記処理実行可能数を正常負荷状態
で最大の処理できる数になるまで段階的に復帰させる復
帰手段と、タスク処理の要求があった場合に、タスク処
理を行う前記第１のプロセッサの前記処理実行可能数の
残り回数が許容範囲であるかを判断する判断手段と、前
記判断手段により前記処理実行可能数の残り回数が許容
範囲内であると判断した場合に前記タスク処理を行うプ
ロセッサとして前記第１のプロセッサを決定する決定手
段とを有することを特徴としている。
【０００８】更に、前記判断手段により前記処理実行可
能数の残り回数が許容範囲内でないと判断した場合に正
常運転中の前記第１のプロセッサの数が予め決められた
数よりも下回った場合に、前記タスク処理の要求を廃棄
する廃棄手段とを有することを特徴としている。
能数の残り回数が許容範囲内でないと判断した場合に正
常運転中の前記第１のプロセッサの数が予め決められた
数よりも下回った場合に、前記タスク処理の要求を廃棄
する廃棄手段とを有することを特徴としている。
【０００９】
【００１０】更に、前記第２のプロセッサは、前記第１
のプロセッサ毎に前記輻輳判断数と、前記処理実行可能
数と、前記最大の処理できる数とを含む管理テーブルを
備えることを特徴としている。
のプロセッサ毎に前記輻輳判断数と、前記処理実行可能
数と、前記最大の処理できる数とを含む管理テーブルを
備えることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態におけ
るブロック構成図を示す。
るブロック構成図を示す。
【００１２】図１を参照すると、プログラム制御により
動作する決定プロセッサ１０は、プログラム制御により
動作する複数の処理プロセッサ２０，３０，４０とバス
８０で接続されている。
動作する決定プロセッサ１０は、プログラム制御により
動作する複数の処理プロセッサ２０，３０，４０とバス
８０で接続されている。
【００１３】決定プロセッサ１０は負荷分散された処理
プロセッサ２０，３０，４０を選択および起動する為の
プロセッサである。処理プロセッサ２０，３０，４０は
実際の処理を行うプロセッサで、前述の決定プロセッサ
１０から起動命令を受け付ける。ここでの処理プロセッ
サ２０，３０，４０は負荷分散されていることを示すた
めに複数記述してあるものであり、各プロセッサの処理
内容は全て同一である。
プロセッサ２０，３０，４０を選択および起動する為の
プロセッサである。処理プロセッサ２０，３０，４０は
実際の処理を行うプロセッサで、前述の決定プロセッサ
１０から起動命令を受け付ける。ここでの処理プロセッ
サ２０，３０，４０は負荷分散されていることを示すた
めに複数記述してあるものであり、各プロセッサの処理
内容は全て同一である。
【００１４】決定プロセッサ１０は、処理を実行させる
プッサを決定する決定部１０１と、判定を行う際に判断
材料として使用する各処理プロセッサのＣＰＵ使用率を
収集する状態収部１０２と、状態収集部１０２で収集し
たプロセッサのＣＰＵ使用率が許容範囲を超えていた場
合の処理プロセッサ起動回数の増減を決定する処理規制
レベル表１０３とから構成される。それぞれの処理プロ
セッサ２０，３０，４０は、決定プロセッサ１０内の状
態収集部１０２が収集する処理プロセッサ２０，３０，
４０のＣＰＵ使用率を判断する状態判断部２０２，３０
２，４０２と、システムの本来の目的のための処理を行
う処理実行部２０１，３０１，４０１とから構成され
る。
プッサを決定する決定部１０１と、判定を行う際に判断
材料として使用する各処理プロセッサのＣＰＵ使用率を
収集する状態収部１０２と、状態収集部１０２で収集し
たプロセッサのＣＰＵ使用率が許容範囲を超えていた場
合の処理プロセッサ起動回数の増減を決定する処理規制
レベル表１０３とから構成される。それぞれの処理プロ
セッサ２０，３０，４０は、決定プロセッサ１０内の状
態収集部１０２が収集する処理プロセッサ２０，３０，
４０のＣＰＵ使用率を判断する状態判断部２０２，３０
２，４０２と、システムの本来の目的のための処理を行
う処理実行部２０１，３０１，４０１とから構成され
る。
【００１５】処理規制レベル表１０３のフォーマット
は、各処理プロセッサ毎に輻輳状態（後述説明）のレベ
ルの変数を示す「ｎ」と、輻輳状態から段階的に最大処
理できる状態に戻すための変数を示す「ｍ」、処理プロ
セッサの処理できる最大の数を示す「処理実行最大数」
と、処理プロセッサが処理できる実行の数量を示す「処
理実行可能数」と、輻輳状態と判断するＣＰＵの使用率
を示す「輻輳判断数」とを含んでいる。「ｎ」はシステ
ム立ち上げ時には値「０」が設定される。「処理実行最
大数」、「処理実行可能数」、「輻輳判断数」、および
「ｍ」はシステムの立ち上げ時に各プロセッサの能力に
応じて初期値が設定される。
は、各処理プロセッサ毎に輻輳状態（後述説明）のレベ
ルの変数を示す「ｎ」と、輻輳状態から段階的に最大処
理できる状態に戻すための変数を示す「ｍ」、処理プロ
セッサの処理できる最大の数を示す「処理実行最大数」
と、処理プロセッサが処理できる実行の数量を示す「処
理実行可能数」と、輻輳状態と判断するＣＰＵの使用率
を示す「輻輳判断数」とを含んでいる。「ｎ」はシステ
ム立ち上げ時には値「０」が設定される。「処理実行最
大数」、「処理実行可能数」、「輻輳判断数」、および
「ｍ」はシステムの立ち上げ時に各プロセッサの能力に
応じて初期値が設定される。
【００１６】次に、図１のブロック構成図、および図２
のプロセッサ決定時のフローチャートを用いて実施の形
態の一例の動作の説明を行う。
のプロセッサ決定時のフローチャートを用いて実施の形
態の一例の動作の説明を行う。
【００１７】図１において、処理プロセッサ２０，３
０，４０は負荷分散されたプロセッサで同一目的の処理
を行うために設置される。この場合、処理の要求が発生
した時点でどの処理プロセッサに処理を実行させるかを
決定する必要があるが、この判断を行うのがプロセッサ
決定部１０１である。プロセッサ決定部１０１は基本的
には各処理プロセッサを同じ割合で起動するが、特定の
処理プロセッサのＣＰＵ使用率が何らかの要因で上昇
（以下輻輳状態と言う）しこれ以上起動をかける事が出
来なくなった場合選択の対象から除外する必要がある。
この時、処理プロセッサのＣＰＵ使用率の監視は状態収
集部１０２が周期的に状態判定部２０２，３０２，４０
２に問い合わせることで実現する。
０，４０は負荷分散されたプロセッサで同一目的の処理
を行うために設置される。この場合、処理の要求が発生
した時点でどの処理プロセッサに処理を実行させるかを
決定する必要があるが、この判断を行うのがプロセッサ
決定部１０１である。プロセッサ決定部１０１は基本的
には各処理プロセッサを同じ割合で起動するが、特定の
処理プロセッサのＣＰＵ使用率が何らかの要因で上昇
（以下輻輳状態と言う）しこれ以上起動をかける事が出
来なくなった場合選択の対象から除外する必要がある。
この時、処理プロセッサのＣＰＵ使用率の監視は状態収
集部１０２が周期的に状態判定部２０２，３０２，４０
２に問い合わせることで実現する。
【００１８】状態収集部１０２は全処理プロセッサの輻
輳状態を周期的に把握し、輻輳状態と判断されると、該
当プロセッサの前状態から規制のレベルを判断し処理規
制レベル表１０３に記憶させる。このときのＣＰＵ使用
率の収集は以下の通りである。
輳状態を周期的に把握し、輻輳状態と判断されると、該
当プロセッサの前状態から規制のレベルを判断し処理規
制レベル表１０３に記憶させる。このときのＣＰＵ使用
率の収集は以下の通りである。
【００１９】各処理プロセッサにおいて、ＣＰＵに対し
ての随時発生する処理要求は周期（例えば８ｍｓ）毎に
割込をかけ、ドライバ（制御プログラム）によって待ち
行列（処理を行うために待っているタスク）から取り出
す。個々での処理要求を全て処理終了するのに要した時
間の８ｍｓに占める割合が瞬間的なＣＰＵ使用率とな
る。状態判定部２０２，３０２，４０２は、この８ｍｓ
単位のＣＰＵ使用率を随時測定および加算している。こ
のとき、周期的（例えば２０秒間隔）な状態収集部１０
２からの要求によりそれまでの２０秒間の平均を算出
（２０秒間に占める割合）し収集した値をＣＰＵ使用率
として状態収集部１０２に転送する。
ての随時発生する処理要求は周期（例えば８ｍｓ）毎に
割込をかけ、ドライバ（制御プログラム）によって待ち
行列（処理を行うために待っているタスク）から取り出
す。個々での処理要求を全て処理終了するのに要した時
間の８ｍｓに占める割合が瞬間的なＣＰＵ使用率とな
る。状態判定部２０２，３０２，４０２は、この８ｍｓ
単位のＣＰＵ使用率を随時測定および加算している。こ
のとき、周期的（例えば２０秒間隔）な状態収集部１０
２からの要求によりそれまでの２０秒間の平均を算出
（２０秒間に占める割合）し収集した値をＣＰＵ使用率
として状態収集部１０２に転送する。
【００２０】決定プロセッサ１０の状態収集部１０２が
動作する場合の処理フローを図２に示す。
動作する場合の処理フローを図２に示す。
【００２１】図２において、２０ｍｓ毎に割込がかかる
と、状態収集部１０２は、最初の処理プロセッサを選択
する。更に、処理プロセッサの状態判定部からＣＰＵ使
用率を読み出すと共に、処理規制レベル表１０３の「輻
輳判断数」を読み出し、ＣＰＵ使用率と「輻輳判断数」
との比較を行う（ステップＳ１，Ｓ２）。
と、状態収集部１０２は、最初の処理プロセッサを選択
する。更に、処理プロセッサの状態判定部からＣＰＵ使
用率を読み出すと共に、処理規制レベル表１０３の「輻
輳判断数」を読み出し、ＣＰＵ使用率と「輻輳判断数」
との比較を行う（ステップＳ１，Ｓ２）。
【００２２】ＣＰＵ使用率が「輻輳判断数」以上であれ
ば、輻輳状態と判断し「処理実行可能数」（ｙとする）
を処理規制レベル表１０３から読み出し、値が「０」で
あるかどうかチェックする。値が「０」でなければステ
ップＳ５のような計算を行う。なお、式ｙ＝ｚ＊（０．
６−０．１＊ｎ＋０．２＊ｍ）は、タスクの処理できる
実行数を輻輳状態に応じて段階的に決めるための一例と
なる式であって、必ずしもこの式にする必要がない。式
中のｚは処理規制レベル表１０３の「処理実行最大数」
を示す。例の処理では、「処理実行可能数」は最初「処
理実行最大数」の５０％にし、それ以降は徐々に１０％
ずつ下げるようにしている（ステップＳ４，Ｓ５）。
ば、輻輳状態と判断し「処理実行可能数」（ｙとする）
を処理規制レベル表１０３から読み出し、値が「０」で
あるかどうかチェックする。値が「０」でなければステ
ップＳ５のような計算を行う。なお、式ｙ＝ｚ＊（０．
６−０．１＊ｎ＋０．２＊ｍ）は、タスクの処理できる
実行数を輻輳状態に応じて段階的に決めるための一例と
なる式であって、必ずしもこの式にする必要がない。式
中のｚは処理規制レベル表１０３の「処理実行最大数」
を示す。例の処理では、「処理実行可能数」は最初「処
理実行最大数」の５０％にし、それ以降は徐々に１０％
ずつ下げるようにしている（ステップＳ４，Ｓ５）。
【００２３】ＣＰＵ使用率が「輻輳判断数」未満であれ
ば、正常負荷状態と判断し処理規制レベル表１０３の
「ｍ」を読み出し、値が「０」かどうかをチェックす
る。ｍ＝０であればステップＳ７のような処理を行う。
なお、式ｙ＝ｚ＊（０．６−０．１＊ｎ＋０．２＊ｍ）
は、輻輳状態から最大処理できる状態に戻すためのにタ
スクの処理できる実行数を段階的に決めるための一例と
なる式であって、必ずしもこの式にする必要がない。例
の処理では、最大処理できる状態に戻すために、「処理
実行可能数」を「処理実行最大数」の２０％ずつ上げる
ようにしている（ステップＳ６，Ｓ７）。なお、最大処
理できる状態とは、処理規制レベル表１０３の「処理実
行可能数」が「処理実行最大数」の値になったことをい
う、すなわち各処理プロセッサのタスクの処理が最大数
まで処理できる状態をいう。
ば、正常負荷状態と判断し処理規制レベル表１０３の
「ｍ」を読み出し、値が「０」かどうかをチェックす
る。ｍ＝０であればステップＳ７のような処理を行う。
なお、式ｙ＝ｚ＊（０．６−０．１＊ｎ＋０．２＊ｍ）
は、輻輳状態から最大処理できる状態に戻すためのにタ
スクの処理できる実行数を段階的に決めるための一例と
なる式であって、必ずしもこの式にする必要がない。例
の処理では、最大処理できる状態に戻すために、「処理
実行可能数」を「処理実行最大数」の２０％ずつ上げる
ようにしている（ステップＳ６，Ｓ７）。なお、最大処
理できる状態とは、処理規制レベル表１０３の「処理実
行可能数」が「処理実行最大数」の値になったことをい
う、すなわち各処理プロセッサのタスクの処理が最大数
まで処理できる状態をいう。
【００２４】ｍ＝０でなければ、処理実行可能数と処理
実行最大数（完全に復帰したかどうかの確認）とを比較
し、一致したらステップＳ７に進む（ステップＳ８，Ｓ
９）。
実行最大数（完全に復帰したかどうかの確認）とを比較
し、一致したらステップＳ７に進む（ステップＳ８，Ｓ
９）。
【００２５】処理プロセッサの指定はローテーションし
ながら順番（処理プロセッサ２０→３０→４０）に行っ
ていくが、次のプロセッサがまだ存在すればステップＳ
２に飛ぶ。なければ終了する（ステップＳ１０）。
ながら順番（処理プロセッサ２０→３０→４０）に行っ
ていくが、次のプロセッサがまだ存在すればステップＳ
２に飛ぶ。なければ終了する（ステップＳ１０）。
【００２６】なお、２０ｍｓ毎に１ローテーションの処
理を行う。
理を行う。
【００２７】図４において、輻輳状態となった処理プロ
セッサ２０に対する処理要求の規制レベルの管理方法例
を示す。縦軸は単位時間当たりに処理要求を規制するレ
ベルを示す。横軸に時間の経過を示す。このときの「処
理実行最大数」は１００，「輻輳判断数」は５０％にシ
ステム立ち上げ時に設定されている。
セッサ２０に対する処理要求の規制レベルの管理方法例
を示す。縦軸は単位時間当たりに処理要求を規制するレ
ベルを示す。横軸に時間の経過を示す。このときの「処
理実行最大数」は１００，「輻輳判断数」は５０％にシ
ステム立ち上げ時に設定されている。
【００２８】状態収集部１０２は周期的に各処理プロセ
ッサの状態判定部２０２，３０２，４０２よりＣＰＵ使
用率を収集する。
ッサの状態判定部２０２，３０２，４０２よりＣＰＵ使
用率を収集する。
【００２９】このとき処理プロセッサ２０の状態判定部
２０２からＣＰＵ使用率を収集した状態収集部１０２は
基準値を超えたＣＰＵ使用率を検出した場合、該当プロ
セッサを輻輳状態と判断し処理実行可能数の規制を実施
する。処理実行可能数の規制は、それまでのＣＰＵ使用
率が正常であった場合、処理実行可能数を大幅に減少さ
せ（図２のステップＳ５によれば５０％ダウン）、１度
輻輳状態となった処理プロセッサが次の収集周期におい
ても輻輳状態が復旧していない場合、処理実行可能数を
小幅（図２のステップＳ５によれば１０％ずつダウン）
に減少させる。この小幅な処理実行可能数の減少処理
は、輻輳状態となった処理プロセッサが最大処理できる
状態になるまで続けられる（図２のステップＳ７によれ
ば、正常負荷状態であると２０％ずつ回復させる）。こ
のようにして、プロセッサ決定部１０１は処理を実行さ
せるプロセッサを決定する際に処理規制レベル表１０３
を参照し処理実行可能状態かの判断を実行する。
２０２からＣＰＵ使用率を収集した状態収集部１０２は
基準値を超えたＣＰＵ使用率を検出した場合、該当プロ
セッサを輻輳状態と判断し処理実行可能数の規制を実施
する。処理実行可能数の規制は、それまでのＣＰＵ使用
率が正常であった場合、処理実行可能数を大幅に減少さ
せ（図２のステップＳ５によれば５０％ダウン）、１度
輻輳状態となった処理プロセッサが次の収集周期におい
ても輻輳状態が復旧していない場合、処理実行可能数を
小幅（図２のステップＳ５によれば１０％ずつダウン）
に減少させる。この小幅な処理実行可能数の減少処理
は、輻輳状態となった処理プロセッサが最大処理できる
状態になるまで続けられる（図２のステップＳ７によれ
ば、正常負荷状態であると２０％ずつ回復させる）。こ
のようにして、プロセッサ決定部１０１は処理を実行さ
せるプロセッサを決定する際に処理規制レベル表１０３
を参照し処理実行可能状態かの判断を実行する。
【００３０】次に、タスク処理の要求があった場合、プ
ロセッサ決定部１０１が処理プロセッサを決定する動作
例を図３に示す。
ロセッサ決定部１０１が処理プロセッサを決定する動作
例を図３に示す。
【００３１】図３において、処理プロセッサを順番に処
理実行候補プロセッサとして選択する（ステップＡ
１）。候補として選択した処理プロセッサが輻輳状態に
あるかを規制レベル表１０３から判断する（ステップＡ
３）。ここで選択した処理プロセッサが輻輳状態でなけ
ればこの処理プロセッサを処理実行対象プロセッサとし
て決定する。（ステップＡ３）。輻輳中であれば処理実
行可能数の残り回数を判断し（ステップ４）、処理要求
実施可能範囲内（処理プロセッサの許容範囲内）であれ
ば処理実行プロセッサとして選択する（ステップＡ
５）。更に、その場合規制レベルデータの処理実行可能
数を１減算する。処理実行可能数が０になっていた場
合、他の処理プロセッサを処理実行候補プロセッサとし
て選択し（ステップＡ６）、ステップＡ２へ戻り処理可
能かの判断を行う。
理実行候補プロセッサとして選択する（ステップＡ
１）。候補として選択した処理プロセッサが輻輳状態に
あるかを規制レベル表１０３から判断する（ステップＡ
３）。ここで選択した処理プロセッサが輻輳状態でなけ
ればこの処理プロセッサを処理実行対象プロセッサとし
て決定する。（ステップＡ３）。輻輳中であれば処理実
行可能数の残り回数を判断し（ステップ４）、処理要求
実施可能範囲内（処理プロセッサの許容範囲内）であれ
ば処理実行プロセッサとして選択する（ステップＡ
５）。更に、その場合規制レベルデータの処理実行可能
数を１減算する。処理実行可能数が０になっていた場
合、他の処理プロセッサを処理実行候補プロセッサとし
て選択し（ステップＡ６）、ステップＡ２へ戻り処理可
能かの判断を行う。
【００３２】以上説明したように、各処理プロセッサの
処理実行可能数の制限をＣＰＵ使用率に基づいて決めて
いるため、処理プロセッサの処理能力を無駄にすること
なく運用できる。
処理実行可能数の制限をＣＰＵ使用率に基づいて決めて
いるため、処理プロセッサの処理能力を無駄にすること
なく運用できる。
【００３３】上述した実施の形態の一例に於いては、複
数のプロセッサが輻輳状態となり処理対象から除外され
てしまった場合、残った少数のプロセッサへ急激に処理
が集中してしまい、集中したプロセッサが前述した発明
の効果を得る時間の余裕をなくし要求された処理量が処
理能力を一気にオーバしてしまうため、最悪処理プロセ
ッサがデットロックの状態になる可能性がある。このた
め、輻輳中プロセッサ及び、正常運転中プロセッサの数
を管理し、正常運転中のプロセッサの数が一定数を下回
った場合、要求のあった処理の実行を行わないようにす
る。このとき処理規制制御レベル表１０３に「処理可能
プロセッサ数」を設定すればよい。この「処理可能プロ
セッサ数」はシステム立ち上げ時に初期設定され、処理
不可能（「処理実行可能数」＝０）になったプロセッサ
が生じた場合は「１」減らすようにする。この場合の決
定プロセッサ１０が処理プロセッサを決定する場合の動
作例を図５に示す。
数のプロセッサが輻輳状態となり処理対象から除外され
てしまった場合、残った少数のプロセッサへ急激に処理
が集中してしまい、集中したプロセッサが前述した発明
の効果を得る時間の余裕をなくし要求された処理量が処
理能力を一気にオーバしてしまうため、最悪処理プロセ
ッサがデットロックの状態になる可能性がある。このた
め、輻輳中プロセッサ及び、正常運転中プロセッサの数
を管理し、正常運転中のプロセッサの数が一定数を下回
った場合、要求のあった処理の実行を行わないようにす
る。このとき処理規制制御レベル表１０３に「処理可能
プロセッサ数」を設定すればよい。この「処理可能プロ
セッサ数」はシステム立ち上げ時に初期設定され、処理
不可能（「処理実行可能数」＝０）になったプロセッサ
が生じた場合は「１」減らすようにする。この場合の決
定プロセッサ１０が処理プロセッサを決定する場合の動
作例を図５に示す。
【００３４】図５において、ステップＡ１〜Ａ７につい
ては図３での説明と同じなので説明を省略する。図５の
ステップ５において、受付許容数が範囲外であれば「処
理可能プロセッサ数」の値をチェックし、値が「０」で
あれば処理要求を破棄する（ステップＡ１１，Ａ１
２）。「処理可能プロセッサ数」の値が「０」より大き
い場合は、次の処理プロセッサを処理候補プロセッサと
する（ステップＡ６）。
ては図３での説明と同じなので説明を省略する。図５の
ステップ５において、受付許容数が範囲外であれば「処
理可能プロセッサ数」の値をチェックし、値が「０」で
あれば処理要求を破棄する（ステップＡ１１，Ａ１
２）。「処理可能プロセッサ数」の値が「０」より大き
い場合は、次の処理プロセッサを処理候補プロセッサと
する（ステップＡ６）。
【００３５】上記説明したように、負荷状態に応じて処
理可能プロセッサの数に制限を加えることで、急激な負
荷にも耐えることができ、システムの安定運用ができ
る。
理可能プロセッサの数に制限を加えることで、急激な負
荷にも耐えることができ、システムの安定運用ができ
る。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、負荷状態に応じて
プロセッサの処理の実行できる数の制限を行っているた
め、負荷分散されたプロセッサの内いずれかが輻輳状態
となっても、該当するプロセッサの処理能力を無駄にす
ることなく運用することが出来るという効果がある。
プロセッサの処理の実行できる数の制限を行っているた
め、負荷分散されたプロセッサの内いずれかが輻輳状態
となっても、該当するプロセッサの処理能力を無駄にす
ることなく運用することが出来るという効果がある。
【００３７】更に、負荷状態に応じて処理可能プロセッ
サの数に制限を加えるようにしているため、プロセッサ
が負荷分散されたシステムに対して、急激な負荷の上昇
があった場合でも、システムの安定状態を保つことが出
来るという効果がある。
サの数に制限を加えるようにしているため、プロセッサ
が負荷分散されたシステムに対して、急激な負荷の上昇
があった場合でも、システムの安定状態を保つことが出
来るという効果がある。
【図１】本発明の実施の形態の一例に於ける、プロセッ
サが負荷分散されたシステムのブロック構成を示す図で
ある。
サが負荷分散されたシステムのブロック構成を示す図で
ある。
【図２】図１の各処理プロセッサの状態収集部に於け
る、タスクの処理のできる制限数の設定に関するフロー
チャートである。
る、タスクの処理のできる制限数の設定に関するフロー
チャートである。
【図３】図１の決定プロセッサ１０の状態収集部に於け
る、タスクの処理のできるプロセッサの決定に関するフ
ローチャートである。
る、タスクの処理のできるプロセッサの決定に関するフ
ローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態の一例に於ける、ある特定
の処理プロセッサに対する処理要求の段階的規制状況を
表す図である。
の処理プロセッサに対する処理要求の段階的規制状況を
表す図である。
【図５】本発明の実施の形態の一例における、負荷分散
されたプロセッサの選択決定に関するフローチャートで
ある。
されたプロセッサの選択決定に関するフローチャートで
ある。
１０ 決定プロセッサ
２０，３０，４０ 処理プロセッサ
１０１ プロセッサ決定部
１０２ 状態収集部
１０３ 規制レベル表
２０１，３０１，４０１ 処理実行部
２０２，３０２，４０２ 状態判定部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G06F 15/16 - 15/177
G06F 9/46 - 9/54
Claims (3)
- 【請求項１】 負荷分散された複数の第１のプロセッサ
と、負荷分散された前記第１のプロセッサの１つを選択
する第２のプロセッサとを有する負荷分散マルチプロセ
ッサ方式によるプロセッサ決定方式において、前記第２
のプロセッサは、一定間隔毎に前記第１のプロセッサの
ＣＰＵ使用率と予め設定された輻輳判断数とを読み出し
比較する比較手段と、前記比較手段による前記ＣＰＵ使
用率が前記輻輳判断数以上であれば前記第１のプロセッ
サのタスクの処理できる制限数を示す処理実行可能数を
段階的に減少させる減少手段と、前記比較手段による前
記ＣＰＵ使用率が前記判断数未満であれば前記第１のプ
ロセッサのタスクの前記処理実行可能数を正常負荷状態
で最大の処理できる数になるまで段階的に復帰させる復
帰手段と、タスク処理の要求があった場合に、タスク処
理を行う前記第１のプロセッサの前記処理実行可能数の
残り回数が許容範囲であるかを判断する判断手段と、前
記判断手段により前記処理実行可能数の残り回数が許容
範囲内であると判断した場合に前記タスク処理を行うプ
ロセッサとして前記第１のプロセッサを決定する決定手
段とを有することを特徴とする負荷分散マルチプロセッ
サ方式によるプロセッサ決定方式。 - 【請求項２】 前記判断手段により前記処理実行可能数
の残り回数が許容範囲内でないと判断した場合に正常運
転中の前記第１のプロセッサの数が予め決められた数よ
りも下回った場合に、前記タスク処理の要求を廃棄する
廃棄手段とを有することを特徴とする請求項１記載の負
荷分散マルチプロセッサ方式によるプロセッサ決定方
式。 - 【請求項３】 前記第２のプロセッサは、前記第１のプ
ロセッサ毎に前記輻輳判断数と、前記処理実行可能数
と、前記最大の処理できる数とを含む管理テーブルを備
えることを特徴とする請求項１記載の負荷分散マルチプ
ロセッサ方式によるプロセッサ決定方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01430098A JP3394437B2 (ja) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | 負荷分散マルチプロセッサ方式によるプロセッサ決定方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01430098A JP3394437B2 (ja) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | 負荷分散マルチプロセッサ方式によるプロセッサ決定方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11212929A JPH11212929A (ja) | 1999-08-06 |
| JP3394437B2 true JP3394437B2 (ja) | 2003-04-07 |
Family
ID=11857257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01430098A Expired - Fee Related JP3394437B2 (ja) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | 負荷分散マルチプロセッサ方式によるプロセッサ決定方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3394437B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7487504B2 (en) | 2002-02-06 | 2009-02-03 | International Business Machines Corporation | Thread dispatch for multiprocessor computer systems |
| JP2007249445A (ja) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Hitachi Ltd | クラスタシステムの負荷分散制御方法およびその装置 |
| JP5428416B2 (ja) * | 2009-03-13 | 2014-02-26 | 日本電気株式会社 | マルチタスク処理装置及び方法、並びにプログラム |
-
1998
- 1998-01-27 JP JP01430098A patent/JP3394437B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11212929A (ja) | 1999-08-06 |
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