JP2003076571A

JP2003076571A - 二重化システム及びそのサーバ

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Publication number: JP2003076571A
Application number: JP2001263679A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Nakayama; 博之中山
Original assignee: PFU Ltd
Current assignee: PFU Ltd
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2001-08-31
Publication date: 2003-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、二重化システムに関し、通信パス
の構成を簡易にしたホットスタンバイ型の二重化システ
ムを提供することを目的とする。【解決手段】二重化システムは、運用サーバ１と、待
機サーバ２と、運用サーバ１及び待機サーバ２とクライ
アント７とが接続された業務用のネットワーク５と、運
用サーバ１と待機サーバ２との間を接続する２本のサー
バ間通信用ネットワーク６とを備える。２本のサーバ間
通信用ネットワーク６の少なくとも１本として、業務用
のネットワーク５のいずれかを用いる。運用サーバ１及
び待機サーバ２が、クライアント７との間の通信用のア
ドレスとは異なるアドレスを用いて、２本のサーバ間通
信用ネットワーク６を使用してサーバ間通信を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、二重化システム及
びそのサーバに関し、特に、通信パスの構成を簡易にし
たホットスタンバイ型の二重化システム及びそのサーバ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】サーバ／クライアントシステムの信頼性
を高めるために、サーバを二重化する場合がある。例え
ば、ホットスタンバイ型の二重化システムは、運用系の
サーバと待機系のサーバとで構成される。この場合、通
信パスとしては、業務を行うための通信パス（業務用Ｌ
ＡＮ）の他に、メイン及びサブの２本のサーバ間通信パ
スが必要となる。即ち、運用系及び待機系のサーバ間で
の正常性監視及び制御データを交換するための通信パス
も二重化する必要がある。

【０００３】一方、サーバ／クライアントシステムにお
けるサーバの役割を特定の機能に制限する場合がある。
例えば、メールサーバやファイルサーバ等である。この
ように特定の機能に用途を限定した装置を単機能サーバ
製品又はサーバアプライアンス製品という。サーバアプ
ライアンス製品は、このような機能の制限により、導入
の容易性、管理の容易性、コストパフォーマンスの向上
を実現している。このような特徴から、サーバアプライ
アンス製品は、一般の企業に限られず、学校や家庭への
導入が進むと予想される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】サーバアプライアンス
製品でも、機能こそ制限されているが、その信頼性を高
めるために、そのシステム構成をホットスタンバイ型の
二重化システムとする場合がある。この場合、前述のよ
うに、ＬＡＮについては、業務用ＬＡＮの他に、サーバ
間通信パスとしての専用の２本のＬＡＮが必要となる。
サーバの二重化は避けられないとしても、このようにＬ
ＡＮまでも専用の２本のＬＡＮにより二重化しなければ
ならないので、ユーザの負担が大きい。特に、サーバア
プライアンス製品は、低価格化による普及を図るため、
サーバ間通信パスを専用の２本のＬＡＮにより二重化す
る際のコストの負担は大きい。

【０００５】また、サーバアプライアンス製品は、学校
や家庭への導入を図るため、システムの構成や導入の作
業が簡単でなければならない。即ち、専門の人員（シス
テムエンジニア）によりシステムを構築し導入すること
は想定していない。このため、二重化システムの構築に
際して必要な作業、例えば、二重化される２個のサーバ
についてのノード番号等の定義、ＩＰアドレスの定義、
運用／待機の定義、共用資源の定義を各々のサーバに設
定する作業をユーザが行うことになる。この作業は、ユ
ーザにとっては極めて煩わしく、正確に短時間で行うこ
とは難しい。

【０００６】本発明は、通信パスの構成を簡易にしたホ
ットスタンバイ型の二重化システムを提供することを目
的とする。

【０００７】また、本発明は、二重化システムの導入処
理を容易にしたホットスタンバイ型の二重化システム用
のサーバを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の二重化システム
は、通常の状態でクライアントから依頼された業務を実
行する運用サーバと、運用サーバに障害が発生した場合
にクライアントから依頼された業務を実行する待機サー
バと、運用サーバ及び待機サーバと前記クライアントと
が接続された業務用の１又は複数のネットワークと、運
用サーバと待機サーバとの間を接続する２本のサーバ間
通信用ネットワークとを備える。２本のサーバ間通信用
ネットワークの少なくとも１本として、前記業務用の１
又は複数のネットワークのいずれかを用い、運用サーバ
及び待機サーバが、前記クライアントとの間の通信用の
アドレスとは異なるアドレスを用いて、前記２本のサー
バ間通信用ネットワークを使用してサーバ間通信を行
う。

【０００９】本発明の二重化システムによれば、サーバ
アプライアンス製品を含むシステムのシステム構成をホ
ットスタンバイ型の二重化システムとする場合、サーバ
間通信用ネットワークの少なくとも１本として、業務用
のネットワークのいずれかを用いる。従って、業務用ネ
ットワークの他に、サーバ間通信パスとしての専用の１
本のネットワークを設けるのみで足りる。これにより、
ユーザの負担を軽減することができる。これは、低価格
化による普及を図るサーバアプライアンス製品において
は、負担軽減の効果が大きい。

【００１０】本発明のサーバは、二重化スイッチと、二
重化スイッチの押し下げに応じて起動されて所定の二重
化処理を行う二重化処理部と、二重化処理の結果に従っ
て当該サーバを通常の状態でクライアントから依頼され
た業務を実行する運用サーバ又は前記運用サーバに障害
が発生した場合にクライアントから依頼された業務を実
行する待機サーバとする制御処理部を備える。二重化ス
イッチの押し下げに応じて起動された二重化処理部が所
定の二重化処理を行い、制御処理部が当該サーバを運用
サーバ又は待機サーバとする。

【００１１】本発明のサーバによれば、ユーザは二重化
スイッチの押し下げ（及びネットワークとの接続）のみ
で二重化の作業を完了することができる。従って、一般
に必要であった二重化システムの構築に際して必要な作
業（二重化される２個のサーバについてのノード番号等
の定義、ＩＰアドレスの定義、運用／待機の定義、共用
資源の定義）を行う必要がなく、専門の人員（システム
エンジニア）による作業も必要ない。このため、ユーザ
の負担を殆ど無くすことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、二重化システム構成図で
あり、サーバの役割をセキュリティの機能に制限した場
合におけるホットスタンバイ型の二重化システムを示
す。

【００１３】この実施の形態では、二重化されるサーバ
（又はノード）１及び２は内部ネットワーク５０のファ
イアウォール（ＦＷ）として使用されている。サーバ１
は、この例では、通常の状態でクライアント（であるコ
ンピュータ）７０、７１、７３、７４（総称して７とい
う）から依頼された業務を実行する。即ち、運用サーバ
である。サーバ２は、この例では、運用サーバであるサ
ーバ１に障害が発生した場合にクライアント７から依頼
された業務を実行する。即ち、待機サーバである。

【００１４】業務用のネットワーク５は１又は複数（５
０〜５２）設けられ、各々、例えばＬＡＮ（Local Area
Network）からなる（以下、ＬＡＮ５等という）。１又
は複数の業務用のＬＡＮ５には、運用サーバ及び待機サ
ーバであるサーバ１及び２とクライアント７とが接続さ
れる。この例の業務用のＬＡＮ５は、３本からなり、内
部ＬＡＮ５０、外部ＬＡＮ５１、ＤＭＺ（De-Militariz
ed Zone ）−ＬＡＮ５２からなる。ファイアウォール
（サーバ１及び２）の内側の内部ＬＡＮ５０には、例え
ば（１又は複数の）コンピュータ７４が接続される。フ
ァイアウォールの外側の外部ＬＡＮ５１には、ルータ４
を介して、インターネット３等の更に外部のネットワー
ク３が接続され、また、コンピュータ７１が接続され
る。インターネット３には、（１又は複数の）コンピュ
ータ７０が接続される。ＤＭＺ−ＬＡＮ５２には、例え
ば（１又は複数の）コンピュータ７３が接続される。

【００１５】運用サーバ及び待機サーバであるサーバ１
及び２の間に、これらの間を接続する２本のサーバ間通
信用ネットワーク６（６１、６２）が設けられる。サー
バ間通信用ネットワーク６の少なくとも１本として、業
務用の１又は複数のＬＡＮ５のいずれかを用いる。この
例では、業務用のＬＡＮ５の他に、１本のサーバ間通信
用の専用のパスを備える。即ち、ＬＡＮからなるサーバ
間通信パス６１を設ける（以下、サーバ間通信ＬＡＮ６
１という）。従って、１本の業務用のＬＡＮ５が、サー
バ間通信用のパス６２として用いられる。例えば、他の
業務用のＬＡＮ５に比べて経験的に通信量が少ないＤＭ
Ｚ−ＬＡＮ５２が、サブのパス６２（又はメインのパ
ス）として使用される。サーバ間通信ＬＡＮ６１はメイ
ンのパス（又はサブのパス）として使用される。

【００１６】運用サーバ及び待機サーバであるサーバ１
及び２は、定義情報の同期化、相互の生存監視（他方が
正常に動作しているかの監視）、各種指示信号の送受信
等のために、相互に、２本のサーバ間通信用ネットワー
ク６を介して、サーバ間通信を行う。サーバ１及び２と
クライアント７との間の通信は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコ
ルに従って行われる。この通信における通信用のアドレ
スはＩＰアドレスである。一方、サーバ１及び２の間に
おけるサーバ間通信は、イーサネット（登録商標）プロ
トコルに従って行われる。このサーバ間通信における通
信用のアドレスは、ＩＰアドレスとは異なるアドレスで
あるＭＡＣアドレスである。これにより、業務用のＬＡ
Ｎ５であるＤＭＺ−ＬＡＮ５２をサーバ間通信用のパス
６２として使用しても、業務用のクライアント７との間
の通信を阻害することはない。

【００１７】図２は、サーバ構成図であり、図１のサー
バ１の構成の一部を示す。なお、サーバ２も同様の構成
とされる。

【００１８】サーバ１は、周知のサーバが備えるネット
ワーク（インターネット３を含む）接続機能等の種々の
機能の他に、二重化処理を行う二重化処理部１１を備え
る。二重化処理部１１は、二重化スイッチ１０の押し下
げに応じて起動され、サーバ１の二重化に必要な処理を
行う。二重化スイッチ１０は、例えばサーバ１の筐体
（図示せず）の正面（又は裏面、側面等）に設けられ
る。

【００１９】二重化処理部１１は、構成情報（ファイ
ル）１２を備え、当該二重化システムの変更の都度に構
成情報１２を更新する。構成情報１２は、当該二重化シ
ステムの構成を示す情報である。図３（Ａ）は構成情報
１２の一例を示す。構成情報１２は、ノード（又はサー
バ）構成情報、クラスタ定義情報、アドレス情報等の当
該二重化システムの構成の認識に関して必要な種々の情
報を含む。アドレス情報は、サーバ１及び２の各々につ
いて、図３（Ａ）に示すように予め定められる。即ち、
これらが固有ＩＰアドレス及び固有ＭＡＣアドレスであ
る。このアドレス情報は、サーバ１が運用サーバ、サー
バ２が待機サーバであるとして作成された一例を示す。
ＩＰアドレス及びＭＡＣアドレスの値は任意である。な
お、サーバ１は自己のアドレス情報のみを持つ。図３
（Ａ）は、便宜的に、サーバ１及びサーバ２の持つアド
レス情報を合わせて示している（図９において同じ）。

【００２０】サーバ１のＬＡＮ５０〜５２のＩＰアドレ
ス及びＭＡＣアドレスが、各々、二重化されたサーバ１
及び２についての代表ＩＰアドレス及び代表ＭＡＣアド
レスとされる（太枠で囲んで示す）。代表ＩＰアドレス
及び代表ＭＡＣアドレスは、サーバ１及び２の切替があ
った場合、両者の間で引き継がれ、運用系において活性
化される。サーバ１及び２のＬＡＮ６１のＩＰアドレス
は、使用しないため、未設定である。

【００２１】また、二重化処理部１１は、モード情報
（ファイル）１３を備え、自サーバ１のモードの変更の
都度にモード情報１３を更新する。モード情報１３は、
当該サーバ１が非二重化モード／二重化モードのいずれ
で動作しているか、二重化モードの場合においていずれ
のモードで動作しているかを示す情報である。図３
（Ｂ）はモード情報１３の一例を示す。モード情報１３
は自サーバ１の現時点のモードを格納してなる。サーバ
１のモードには、後述するように、イニシャルモード、
ビルドモード、レディモードがある。

【００２２】二重化処理部１１は、その二重化処理にお
いて、サーバ間通信処理部１４を起動する。サーバ間通
信処理部１４は、これが起動されると、他のサーバ２と
の間でサーバ間通信を行う。これにより、二重化処理部
１１は、他のサーバ２との間でアドレス情報を含む構成
情報（１２）を交換して、自サーバ１のモード（又は状
態）を定める情報を得る。なお、サーバ間通信処理部１
４は、例えば生存監視等のために、この後もＬＡＮ６１
を使用したサーバ２との間のサーバ間通信を行う。

【００２３】制御処理部１５は、これが起動されると、
サーバ１の非二重化／二重化及び運用／待機の移行を行
う。即ち、制御処理部１５は、二重化処理の結果に従っ
て、当該サーバを、通常の状態でクライアント７から依
頼された業務を実行する運用サーバ、又は、前記運用サ
ーバに障害が発生した場合にクライアント７から依頼さ
れた業務を実行する待機サーバとする。

【００２４】二重化処理部１１が、サーバ間通信処理部
１４に依頼して他のサーバ２の二重化処理部１１との間
で通信を行った結果に基づいて、自サーバ１の設定すべ
き運用状態を判断する。即ち、自サーバ１を運用サーバ
とするか待機サーバとするかを判断する。この判断結果
に基づいて、二重化処理部１１は、サーバ１のモードの
移行の制御を行い、モードの移行が生じた場合にはこれ
に従ってモード情報１３を書き換え、システムの構成が
変化した場合にはこれに従って構成情報１２を書き換え
る。また、二重化処理部１１は、モードの移行が生じた
場合には、必要に応じて、制御処理部１５を起動する。
即ち、自サーバ１を運用サーバ又は待機サーバのいずれ
かとする。

【００２５】以下、図４乃至図７に従って、図１のホッ
トスタンバイ型の二重化システムにおける導入、切替、
復旧について説明する。これらの説明において、図８乃
至図１０を適宜参照する。図８はサーバ１及び２の接続
状態を示し、図９はサーバ１及び２のアドレス構成の状
態を示し、図１０はサーバ１及び２における通信の状態
を示す。

【００２６】図４は、導入処理フローであり、図１のホ
ットスタンバイ型の二重化システムにおける２台のサー
バ１及び２を同時に導入する場合を示す。なお、サーバ
１の電源を先に投入するものとし、サーバ１が運用サー
バとなるものとする。また、二重化スイッチ１０Ａ、１
０Ｂの如く、添え字「Ａ」及び「Ｂ」を付加した場合に
は各々サーバ１及びサーバ２の構成部分であることを示
すこととする。

【００２７】サーバ１とサーバ２とをサーバ間通信用の
専用のパスであるサーバ間通信ＬＡＮ６１に接続する。
サーバ１を業務用のＬＡＮ５に接続し、一方、サーバ２
は業務用のＬＡＮ５に接続しない。

【００２８】この状態で、サーバ１の電源を投入し（ス
テップＳ１１）、二重化スイッチ１０Ａを押し下げる
（ステップＳ１２）。この押し下げにより起動された二
重化処理部１１Ａ（サーバ１）は、イニシャルモードと
なり（ステップＳ１３）、サーバ間通信ＬＡＮ６１を介
して、他のサーバ２に対してブロードキャストにより、
導入要求を送信し、待ち状態となる（ステップＳ１
４）。しかし、この時点では、サーバ２の電源が投入さ
れていないのでサーバ２からの応答はなく、タイムアウ
トする。これに応じて、二重化処理部１１Ａ（サーバ
１）は、ビルド（組み込み又は運用／待機）モードとな
る（ステップＳ１５）。他に動作するサーバが存在しな
いので、片側運用状態となる（ステップＳ１６）。この
時点で、サーバ１は業務を開始する。

【００２９】なお、あるモードとなるのは、二重化処理
部１１によるモード情報１３の変更による。サーバ間通
信ＬＡＮ６１を介してのブロードキャスト及び通信は、
二重化処理部１１がサーバ間通信処理部１４に依頼する
ことによる。このブロードキャスト及び通信に対する応
答によりシステム構成等に変更があった場合には、当該
変更に基づいて、二重化処理部１１が構成情報１２を更
新する。これとは別に、サーバ間通信処理部１４は生存
監視等のための定期的なサーバ間通信を行う。運用モー
ド又は待機モードの変更は、二重化処理部１１により起
動された制御処理部１５により、相互に変更される。

【００３０】この後、サーバ２の電源を投入し（ステッ
プＳ１７）、その二重化スイッチ１０Ｂを押し下げる
（ステップＳ１８）。これにより、前述のサーバ１と同
様に、二重化処理部１１Ｂ（サーバ２）は、イニシャル
モードとなり（ステップＳ１９）、サーバ間通信ＬＡＮ
６１を介して、サーバ１に対してブロードキャストによ
り、自サーバ２の導入要求を送信する（ステップＳ１１
０）。この時点では、サーバ１が運用されているので、
サーバ１が、これを受信し（ステップＳ１１１）、応答
を返す（ステップＳ１１２）。これを受信した（ステッ
プＳ１１３）サーバ２の二重化処理部１１Ｂとサーバ１
の二重化処理部１１Ａとが、サーバ間通信ＬＡＮ６１を
介して、構成情報１２Ａ及び１２Ｂを相互に送受信して
交換した後（ステップＳ１１４、Ｓ１１５）、共にレデ
ィモードとなる（ステップＳ１１６、Ｓ１１７）。この
時点で、サーバ１は業務を中断する必要はない。即ち、
片側運用状態に変化はない。

【００３１】この例では、二重化処理部１１Ｂは、一
旦、自サーバ２の電源を自動的に切断する（ステップＳ
１１８）。この状態で、サーバ２を業務用のＬＡＮ５に
接続し（ステップＳ１１９）、この後、サーバ２の電源
を再度投入する（ステップＳ１２０）。これにより、二
重化処理部１１Ｂ（サーバ２）及び電源投入の通知を受
けた（ステップＳ１２１）二重化処理部１１Ａ（サーバ
１）は、組み込みを行う（ステップＳ１２２、Ｓ１２
３）。即ち、サーバ１を運用サーバ、サーバ２を待機サ
ーバとする二重化運用状態となる（ステップＳ１２４、
Ｓ１２５）。

【００３２】この二重化運用状態を図８（Ａ）に示す。
即ち、運用サーバであるサーバ１では、図８（Ａ）に実
線で示すように、ＬＡＮ５０〜５２のＩＰアドレス及び
ＭＡＣアドレスが活性化される。待機サーバであるサー
バ２では、図８（Ａ）に点線で示すように、ＬＡＮ５０
〜５２が活性化されず、実線で示すように、ＬＡＮ６１
及びＬＡＮ６２のＭＡＣアドレスが活性化される。

【００３３】具体的には、図９（Ａ）に示すように、サ
ーバ１及び２のアドレス情報が、二重化処理部１１Ａ及
び１１Ｂによる二重化処理の結果として設定される。即
ち、前述のように、運用サーバであるサーバ１のＬＡＮ
５０〜５２のＩＰアドレス及びＭＡＣアドレスが、各
々、サーバ１及び２についての代表ＩＰアドレス及び代
表ＭＡＣアドレスとされ、サーバ１において活性化され
る（網かけで示す、以下、同じ）。即ち、そのアドレス
で当該ポートが活性化される。サーバ１及び２のＬＡＮ
６１のＩＰアドレスは、ＬＡＮ６１に接続の時点で設定
されるが、ＴＣＰ／ＩＰ通信を行わないので非活性とさ
れる。サーバ２のＬＡＮ６１のＭＡＣアドレスは、ＬＡ
Ｎ６１に接続の時点で活性化される。これが待機ＭＡＣ
アドレスである。同様に、サーバ２のサーバ間通信パス
であるＬＡＮ５２（６２）のＭＡＣアドレスは、サーバ
２のＬＡＮ６１のＭＡＣアドレスに書き換えられた上
で、活性化される。

【００３４】このようなアドレス設定により、図１０
（Ａ）に示すように、運用サーバであるサーバ１は、Ｌ
ＡＮ５０〜５２を介して、代表ＩＰアドレスを使用して
ＴＣＰ／ＩＰ通信を行なう。一方、待機サーバであるサ
ーバ２は、ＬＡＮ５０〜５２を介しての代表ＩＰアドレ
スを使用した通信を行うことはない。また、サーバ１及
びサーバ２は、ＬＡＮ６１及びＬＡＮ６２を介して、相
互に異なるＭＡＣアドレスを使用したイーサネットパケ
ットによるサーバ間通信を行う。

【００３５】二重化されたサーバ１及び２は、実際は、
ハブ８を介して、業務用のＬＡＮ５０〜５２に接続され
る。従って、二重化されたサーバ１及び２は、クライア
ント７から見てクラスタ化されており、また、高可用性
を備えるサーバ（ファイアウォール）システムとされて
いる。

【００３６】図５は、運用中における導入処理フローで
あり、図１のホットスタンバイ型の二重化システムにお
けるサーバ１の運用中にサーバ２を導入する場合を示
す。図５における処理は、時間的な推移を除けば、基本
的には図４における処理と同様である。

【００３７】この例では、サーバ１は、業務用のＬＡＮ
５に接続され、既に業務を開始している。即ち、片側運
用状態である。このために、サーバ１については、その
導入時点で、図４に示す導入処理を実行している。サー
バ１の運用中に新たにサーバ２を用意し、サーバ間通信
用の専用のパスであるサーバ間通信ＬＡＮ６１に接続す
る。サーバ２は業務用のＬＡＮ５に接続しない。

【００３８】この片側運用状態を図８（Ｂ）に示す。即
ち、サーバ１では、図８（Ｂ）に実線で示すように、Ｌ
ＡＮ５０〜５２が活性化される。ＬＡＮ６１も未接続で
ある（図示しない）。この時、サーバ１のアドレス情報
が、図９（Ａ）のアドレス情報のサーバ１についての部
分に類似の状態となるように、二重化処理部１１による
二重化処理の結果として設定される。即ち、運用サーバ
であるサーバ１のＬＡＮ５０〜５２のＩＰアドレス及び
ＭＡＣアドレスが、各々、サーバ１及び２についての代
表ＩＰアドレス及び代表ＭＡＣアドレスとされ、サーバ
１において活性化される。サーバ１のＬＡＮ６１のＩＰ
アドレスは未設定である。このようなアドレス設定によ
り、図１０（Ｂ）に示す状態となり、サーバ１は、ＬＡ
Ｎ５０〜５２を介して、代表ＩＰアドレスを使用してＴ
ＣＰ／ＩＰ通信を行なう。

【００３９】この状態で、図４の処理と同様に、サーバ
２の電源を投入し（ステップＳ２１）、その二重化スイ
ッチ１０Ｂを押し下げる（ステップＳ２２）。これによ
り、二重化処理部１１Ｂ（サーバ２）は、イニシャルモ
ードとなり（ステップＳ２３）、サーバ１に対して自サ
ーバ２の導入要求をブロードキャストにより送信する
（ステップＳ２４）。サーバ１が、これを受信して（ス
テップＳ２５）、応答を返す（ステップＳ２６）。これ
を受信した（ステップＳ２７）サーバ２の二重化処理部
１１Ｂとサーバ１の二重化処理部１１Ａとが、構成情報
１２Ａ及び１２Ｂを相互に送受信して交換した後（ステ
ップＳ２８、Ｓ２９）、共にレディモードとなる（ステ
ップＳ２１０、Ｓ２１１）。この時点で、サーバ１は業
務を中断する必要はない。即ち、片側運用状態に変化は
ない。

【００４０】二重化処理部１１Ｂが、一旦、自サーバ２
の電源を自動的に切断した状態で（ステップＳ２１
２）、サーバ２を業務用のＬＡＮ５に接続し（ステップ
Ｓ２１３）、この後、サーバ２の電源を再度投入する
（ステップＳ２１４）。これにより、二重化処理部１１
Ｂ（サーバ２）及び電源投入の通知を受けた（ステップ
Ｓ２１５）二重化処理部１１Ａ（サーバ１）は、組み込
みを行う（ステップＳ２１６、Ｓ２１７）。即ち、サー
バ１を運用サーバ、サーバ２を待機サーバとする二重化
運用状態となる（ステップＳ２１８、Ｓ２１９）。

【００４１】これは、結果的には、図４の処理による結
果と同様の状態である。即ち、図８（Ａ）の接続状態と
なり、図９（Ａ）のアドレス構成の状態となり、図１０
（Ａ）の通信の状態となる。

【００４２】図６は、切替処理フローであり、図１のホ
ットスタンバイ型の二重化システムにおいて運用中のサ
ーバ１をサーバ２に切り替える場合を示す。

【００４３】サーバ１とサーバ２とが、図４（又は図
５）に示す処理により二重化運用状態となっている。こ
の時、サーバ１とサーバ２とは、定期的に、メインのサ
ーバ間通信用の専用パスであるサーバ間通信ＬＡＮ６１
とサブのサーバ間通信用のパスであるＤＭＺ−ＬＡＮ５
２を介して、サーバ間通信を行って、相互に生存監視を
している。

【００４４】この状態で、サーバ２が、サーバ間通信Ｌ
ＡＮ６１及びＤＭＺ−ＬＡＮ５２を介してサーバ１から
データを受信できなくなることにより、サーバ１の故障
を検出する（ステップＳ３１）。そこで、サーバ２は、
確認処理を行う（ステップＳ３２）。即ち、サーバ１と
同様のサーバ間通信を再度行う。そして、サーバ２は、
先の検出結果と確認処理の結果とが一致するか（再度、
データを受信できないか）否かを調べる（ステップＳ３
３）。一致しない場合、サーバ１は正常であると判断し
て、ステップＳ３１を繰り返す。

【００４５】一致する場合、サーバ１に故障があると判
断して、サーバ２は、サーバ間通信ＬＡＮ６１及びＤＭ
Ｚ−ＬＡＮ５２を介して、所定のコマンドをサーバ１に
対して送信する（ステップＳ３４）。これを受信したサ
ーバ１は、当該コマンドを実行することにより、その電
源を切断する（ステップＳ３５）。

【００４６】コマンド送信に続いて、サーバ２は、所定
の処理を行って待機サーバから運用サーバに切り替わり
（ステップＳ３５）、片側運用状態で業務を開始する
（ステップＳ３６）。即ち、自サーバ２のアドレスの活
性化を行い、メールサーバ等の他のサーバに運用開始を
通知し、サーバ１のダウンを当該システムのログとして
記録する。従って、図６に示す処理の間、サーバ２は、
切替までは二重化運用状態の待機サーバであり、途中で
切替により運用サーバとなることで、片側運用状態が開
始される。従って、クライアント７から見て、この間、
サーバ１（及び２）の運用が見かけ上停止することはな
い。

【００４７】この後、サーバ１を交換する。即ち、既に
サーバ１の電源が切断されているので、サーバ１をサー
バ間通信ＬＡＮ６１から取り外し、業務用のＬＡＮ５か
ら取り外す。

【００４８】この故障による片側運用状態を図８（Ｃ）
に示す。即ち、この時点までの運用サーバであったサー
バ１は、図８（Ｃ）に点線で示すように、二重化システ
ムから除かれる。この時点までの待機サーバであったサ
ーバ２は、図８（Ｃ）に実線で示すように、ＬＡＮ５０
〜５２が活性化される。ＬＡＮ６１はサーバ２からのデ
ータを受信するために活性化されたままである。

【００４９】具体的には、図９（Ｂ）に示すように、サ
ーバ１のアドレス情報は無効とされ、サーバ２のアドレ
ス情報が、二重化処理部１１Ｂによる二重化処理の結果
として設定される。即ち、運用サーバであったサーバ１
のＬＡＮ５０〜５２のＩＰアドレス及びＭＡＣアドレス
が、各々、サーバ２に引き継がれ（コピーされ）、サー
バ２についての代表ＩＰアドレス及び代表ＭＡＣアドレ
スとされ、サーバ２において活性化される。これによ
り、サーバ２のＬＡＮ５２（６２）のＭＡＣアドレス
は、サーバ１のＬＡＮ５２（６２）のＭＡＣアドレスで
上書きされる。サーバ２のＬＡＮ６１のＭＡＣアドレス
は、元のアドレス（固有ＭＡＣアドレス）のままであ
る。

【００５０】このようなアドレス設定により、図１０
（Ｃ）に示すように、それまで運用サーバであったサー
バ１は二重化システムから取り外される。一方、新たに
運用サーバとなったサーバ２は、ＬＡＮ５０〜５２を介
して、代表ＩＰアドレスを使用してＴＣＰ／ＩＰ通信を
行なう。

【００５１】図７は、復旧処理フローであり、図１のホ
ットスタンバイ型の二重化システムにおいて図６の処理
により交換したサーバ１を復旧する場合を示す。

【００５２】前述のように、何らかの故障が発生してダ
ウンしたサーバ１が、当該二重化システムから切り離さ
れ、新しい（故障のない）サーバ１と交換される。残っ
たサーバ２は、ビルドモードの運用サーバであり、片側
運用状態にある。新しいサーバ１を、サーバ間通信用の
専用のパスであるサーバ間通信ＬＡＮ６１に接続し、業
務用のＬＡＮ５に接続しない。

【００５３】この状態で、図４の処理と同様に、サーバ
１の電源を投入し（ステップＳ４１）、その二重化スイ
ッチ１０Ａを押し下げる（ステップＳ４２）。これによ
り、二重化処理部１１Ａ（サーバ１）は、イニシャルモ
ードとなり（ステップＳ４３）、サーバ２に対して自サ
ーバ１の導入要求をブロードキャストにより送信する
（ステップＳ４４）。サーバ２が、これを受信して（ス
テップＳ４５）、応答を返す（ステップＳ４６）。サー
バ２の応答を受信すると（ステップＳ４７）、サーバ１
の二重化処理部１１Ａとサーバ２の二重化処理部１１Ｂ
とが、構成情報１２Ａ及び１２Ｂを相互に送受信して交
換した後（ステップＳ４８、Ｓ４９）、共にレディモー
ドとなる（ステップＳ４１０、Ｓ４１１）。この時点
で、サーバ２は業務を中断する必要はない。即ち、片側
運用状態に変化はない。

【００５４】二重化処理部１１Ａが、一旦、自サーバ１
の電源を自動的に切断した状態で（ステップＳ４１
２）、サーバ１を業務用のＬＡＮ５に接続し（ステップ
Ｓ４１３）、この後、サーバ１の電源を再度投入する
（ステップＳ４１４）。これにより、二重化処理部１１
Ａ（サーバ１）及び電源投入の通知を受けた（ステップ
Ｓ４１５）二重化処理部１１Ｂ（サーバ２）は、組み込
みを行う（ステップＳ４１６、Ｓ４１７）。即ち、サー
バ２を運用サーバ、サーバ１を待機サーバとする二重化
運用状態となる（ステップＳ４１８、Ｓ４１９）。従っ
て、サーバ１及び２の役割が入れ替わっている。

【００５５】なお、サーバ１の復旧時に、再び、サーバ
１を運用サーバ、サーバ２を待機サーバとする二重化運
用状態となるようにしてもよい。また、サーバ１の復旧
時に、サーバ２を運用サーバ、サーバ１を待機サーバと
する二重化運用状態とし、この後、所定のコマンドを入
力することにより、サーバ１を運用サーバ、サーバ２を
待機サーバとする二重化運用状態となるようにしてもよ
い。更に、サーバ１の全体を交換した場合に限らず、サ
ーバ１の例えば、磁気ディスク等の部品を交換した後に
復旧する場合でも、同様にして復旧することができる。

【００５６】この復旧後の二重化運用状態を図８（Ｄ）
に示す。即ち、待機サーバであるサーバ１では、図８
（Ｄ）に点線で示すように、ＬＡＮ５０〜５２が活性化
されず、実線で示すように、ＬＡＮ６１及びＬＡＮ６２
のＭＡＣアドレスが活性化される。運用サーバであるサ
ーバ２では、図８（Ｄ）に実線で示すように、ＬＡＮ５
０〜５２のＩＰアドレス及びＭＡＣアドレスが活性化さ
れる。

【００５７】具体的には、図９（Ｃ）に示すように、サ
ーバ１及び２のアドレス情報が、二重化処理部１１Ａ及
び１１Ｂによる二重化処理の結果として設定される。即
ち、運用サーバであるサーバ２のＬＡＮ５０〜５２のＩ
Ｐアドレス及びＭＡＣアドレスが、各々、サーバ２及び
１についての代表ＩＰアドレス及び代表ＭＡＣアドレス
とされ、サーバ２において活性化される。サーバ２及び
１のＬＡＮ６１のＩＰアドレスは非活性とされる。サー
バ１のＬＡＮ６１のＭＡＣアドレスは、ＬＡＮ６１に接
続の時点で活性化される。同様に、サーバ１のサーバ間
通信パスであるＬＡＮ５２（６２）のＭＡＣアドレス
は、サーバ１のＬＡＮ６１のＭＡＣアドレスに書き換え
られた上で、活性化される。

【００５８】このようなアドレス設定により、図１０
（Ｄ）に示すように、引き続いて運用サーバであるサー
バ２は、ＬＡＮ５０〜５２を介して、代表ＩＰアドレス
を使用してＴＣＰ／ＩＰ通信を行なう。一方、復旧して
待機サーバとなったサーバ１は、ＬＡＮ５０〜５２を介
しての代表ＩＰアドレスを使用した通信を行うことはな
い。また、サーバ２及びサーバ１は、ＬＡＮ６１及びＬ
ＡＮ６２を介して、相互に異なるＭＡＣアドレスを使用
したイーサネットパケットによるサーバ間通信を行う。

【００５９】以上、本発明をその実施の形態に従って説
明したが、本発明は、その主旨の範囲において種々の変
形が可能である。

【００６０】例えば、サーバ間通信用ネットワーク６の
一方として、ＤＭＺ−ＬＡＮ５２に限らず、内部ＬＡＮ
５０、外部ＬＡＮ５１のいずれかを用いてもよい。ま
た、２本のサーバ間通信用ネットワーク６の双方とし
て、２本の業務用のＬＡＮ５を使用してもよい。この場
合、ＬＡＮ５０〜５２のいずれを用いてもよい。また、
業務用のＬＡＮ５として、前述のもの以外の１又は複数
のＬＡＮを備えてもよく、これらを適宜選択してサーバ
間通信用ネットワーク６の一方又は双方として使用して
もよい。また、二重化処理部１１は、二重化スイッチの
押し下げに限らず、システム管理用のコンピュータ（図
示せず）のキーボードからの所定の入力やマウス操作に
よる入力によって起動するようにしてもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
二重化システムにおいて、システム構成をホットスタン
バイ型の二重化システムとする場合、サーバ間通信用ネ
ットワークの少なくとも１本として、業務用のネットワ
ークのいずれかを用いる。従って、業務用ネットワーク
の他に、サーバ間通信パスとしての専用の１本のネット
ワークを設けるのみで足りる。これにより、ユーザの負
担を軽減することができる。これは、低価格化による普
及を図るサーバアプライアンス製品を含むシステム構成
の場合には、負担軽減の効果が大きい。

【００６２】また、本発明によれば、二重化システム用
のサーバにおいて、ユーザは主として二重化スイッチの
押し下げることで二重化の作業を完了することができ
る。従って、一般に必要であった二重化システムの構築
に際して必要な作業を行う必要がなく、専門の人員（シ
ステムエンジニア）による作業も必要ない。これによ
り、ユーザの負担を殆ど無くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】二重化システム構成図である。

【図２】サーバ構成図である。

【図３】サーバ説明図である。

【図４】導入処理フローである。

【図５】運用中における導入処理フローである。

【図６】切替処理フローである。

【図７】復旧処理フローである。

【図８】二重化システム説明図である。

【図９】二重化システム説明図である。

【図１０】二重化システム説明図である。

【符号の説明】

１サーバ（運用サーバ）２サーバ（待機サーバ）５（５０〜５２）業務用のネットワーク６（６１、６２）サーバ間通信用ネットワーク１０二重化スイッチ１１二重化処理部１４サーバ間通信処理部１５制御処理部

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通常の状態でクライアントから依頼され
た業務を実行する運用サーバと、前記運用サーバに障害が発生した場合にクライアントか
ら依頼された業務を実行する待機サーバと、前記運用サーバ及び待機サーバと前記クライアントとが
接続された業務用の１又は複数のネットワークと、前記運用サーバと待機サーバとの間を接続する２本のサ
ーバ間通信用ネットワークとを備え、前記２本のサーバ間通信用ネットワークの少なくとも１
本として、前記業務用の１又は複数のネットワークのい
ずれかを用い、前記運用サーバ及び待機サーバが、前記クライアントと
の間の通信用のアドレスとは異なるアドレスを用いて、
前記２本のサーバ間通信用ネットワークを使用してサー
バ間通信を行うことを特徴とする二重化システム。
【請求項２】前記クライアントとの間の通信用のアド
レスとして、前記運用サーバと待機サーバとに共通のＩ
Ｐアドレスを使用し、前記サーバ間通信用のアドレスとして、前記運用サーバ
と待機サーバ毎に一意に定まるＭＡＣアドレスを使用す
ることを特徴とする請求項１に記載の二重化システム。
【請求項３】前記サーバ間通信用ネットワークの専用
として、１本のイーサネット（登録商標）を備え、前記業務用の１又は複数のネットワークとして、少なく
とも外部ネットワーク、内部ネットワーク、ＤＭＺネッ
トワークとを備え、前記ＤＭＺネットワークを前記サー
バ間通信用ネットワークとして使用することを特徴とす
る請求項２に記載の二重化システム。
【請求項４】二重化スイッチと、前記二重化スイッチの押し下げに応じて起動されて、所
定の二重化処理を行う二重化処理部と、前記二重化処理の結果に従って、当該サーバを、通常の
状態でクライアントから依頼された業務を実行する運用
サーバ、又は、前記運用サーバに障害が発生した場合に
クライアントから依頼された業務を実行する待機サーバ
とする制御処理部を備え、前記二重化スイッチの押し下げに応じて起動された前記
二重化処理部が前記所定の二重化処理を行い、前記制御
処理部が当該サーバを運用サーバ又は待機サーバとする
ことを特徴とするサーバ。
【請求項５】当該サーバが、更に、前記二重化処理部により起動されて、他のサーバとの間
でサーバ間通信を行うサーバ間通信処理部を備えること
を特徴とする請求項４に記載のサーバ。