JPH05158781A

JPH05158781A - 共有メモリ方式における排他フラグ管理装置

Info

Publication number: JPH05158781A
Application number: JP3322994A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hiraoka; 孝平岡
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-12-06
Filing date: 1991-12-06
Publication date: 1993-06-25

Abstract

(57)【要約】【目的】排他フラグをセットした計算機に障害が発生
した場合にも直ちに他の計算機による共有メモリのアク
セスを許可できる。【構成】排他フラグをセットした計算機の番号をエン
コーダ１３で抽出してレジスタ１６に記録する。計算機
のいずれかに障害が発生したときに障害通知からその計
算機番号をエンコーダ１２で抽出して、前記レジスタ１
６に記載された前記排他フラグをセットした計算機番号
とを比較器１７にて照合する。照合の結果、両者の番号
が一致したとき、フリップフロップ１９から排他フラグ
の強制リセット信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、共有メモリ方式におけ
る排他フラグ管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の計算機を結合した複合計算機シス
テムにおいて、複数の計算機を結合する手段の一つに共
有メモリ方式がある。

【０００３】図３は、４台の計算機１０１、１０２、１
０３および１０４を共有メモリ装置１０５によって結合
した複合計算機システムを示している。この共有メモリ
装置１０５には各計算機の参照処理および更新処理を排
除する排他フラグ１０６が設けられている。

【０００４】上記構成において、今、共有メモリのある
アドレスＡのデータＸに対して２台の計算機１０１，１
０２が“１”を加算する処理を実行する場合を想定す
る。

【０００５】まず、図４に示すように、排他制御をしな
い場合は、計算機１０１がデータＸを読み込んで“１”
を加算してデータＸ＋１を得る。この加算データＸ＋１
を前記アドレスＡに書き込んで計算機１０１による処理
を終了する。計算機１０１のデータＸの読み込み後、計
算機１０２もデータＸを読み込んで“１”を加算してデ
ータＸ＋１を得る。この加算データＸ＋１もアドレスＡ
に書き込まれる。その結果、最終的にアドレスＡに書き
込まれたデータはＸ＋１となり、期待される結果、すな
わち、最終的にアドレスＡに書き込まれるデータＸ＋２
は得ることができない。

【０００６】一方、図５に示すように、排他制御をする
場合には、計算機１０１が排他フラグ１０６をセットす
ると、その間計算機１０２によるアクセスは停止され
る。計算機１０１はアドレスＡからデータＸを読み
“１”を加算し、この加算データＸ＋１をアドレスＡに
書き込む。書き込み終了後、排他フラグ１０６をリセッ
トして排他制御を解除する。次いで、計算機１０２は排
他フラグ１０６をセットする。計算機１０２はアドレス
ＡからデータＸ＋１を読み“１”を加算し、この加算デ
ータＸ＋２をアドレスＡに書き込む。書き込み終了後、
排他フラグ１０６をリセットして排他制御を解除する。
その結果、アドレスＡには、期待されるデータＸ＋２が
得られる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、排他フ
ラグ１０６をセットした計算機１０１がこのフラグ１０
６をリセットする前あるいはリセットしようとしている
ときに、その計算機１０１に何等かの障害が発生する
と、排他フラグ１０６をリセットできなくなってしまう
ことがある。この場合、その計算機１０１の処理が終了
しても排他フラグ１０６は永遠にリセットされないの
で、他の計算機１０２による共有メモリ装置１０５のア
クセスは不可能となってしまう。

【０００８】そこで、これを解決する手段として、従来
よりウオッチドッグタイマを用いた排他フラグ管理装置
が知られている。

【０００９】この従来装置は、排他フラグがセットされ
ている時間をウオッチドッグタイマにより監視し、一定
時間を越えて排他フラグがセットされ続けている場合に
は、強制的に排他フラグをリセットするものである。

【００１０】しかしながら、この従来装置では、誤って
排他フラグをリセットするのを防止するために、その監
視時間は、通常考えられる排他フラグのセット時間の最
大値にマージンを加算した時間に設定される。このた
め、この監視時間はかなり長いものとなってしまい、排
他フラグをセットした計算機に障害が発生した場合にあ
っても、他の計算機による共有メモリのアクセスは直ち
にはできず、その監視期間が終了するまで待たなければ
ならないという問題点があった。

【００１１】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、排他フラグをセットした計算機に
障害が発生した場合にも直ちに他の計算機による共有メ
モリのアクセスを許可することのできる共有メモリ方式
における排他フラグ管理装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、複数の計算機により共有される共有メモ
リ装置上に設けられた排他フラグのセット、リセットを
管理する排他フラグ管理装置において、前記排他フラグ
をセットした計算機の番号を記録する記録手段と、前記
計算機のいずれかに障害が発生したとき、その計算機の
番号と、前記記録手段に記載された前記排他フラグをセ
ットした計算機番号とを照合する照合手段と、照合の結
果、両者の番号が一致したとき、前記排他フラグを強制
的にリセットするリセット手段とを具備することを特徴
する。

【００１３】

【作用】いずれかの計算機から共有メモリ装置へのアク
セス要求があると、まず排他フラグがセットされるが、
この排他フラグをセットした計算機の番号が記録され
る。

【００１４】計算機のいずれかに障害が発生すると、計
算機側から障害通知が供給されるが、この障害通知から
その計算機番号が抽出されて、前記排他フラグをセット
した計算機番号とが比較される。比較の結果、両者の番
号が一致したときに排他フラグの強制リセット信号が出
力される。

【００１５】

【実施例】図１は本発明に係る排他フラグ管理装置の一
実施例構成を示すブロック図であり、図２は本発明に係
る排他フラグ管理装置が適用された複合計算機システム
の構成図である。

【００１６】本実施例の複合計算機システムは、図２に
示すように、４台の計算機１，２，３，４と、これら計
算機１〜４が共有する共有メモリ装置５とを備えてい
る。また、共有メモリ装置５は、各計算機１〜４からの
アクセス要求の受け付けおよび各計算機１〜４に対する
データの送出等を行う入出力装置６と、各計算機１〜４
からの共有メモリ装置５に対する参照処理および更新処
理を排除するための排他フラグ７と、排他フラグ７のセ
ット、リセットを管理する排他フラグ管理装置８と、各
計算機１〜４により共有されるデータが格納されたメモ
リ９とを備えている。

【００１７】排他フラグ管理装置８は、図１に示すよう
に、計算機１〜４から障害通知Ｅ１〜Ｅ４のいずれかが
出力されたとき、これを入力して障害発生信号Ｓ１１を
生成するＯＲ回路１１と、前記各障害通知Ｅ１〜Ｅ４を
入力して障害通知を出力した計算機の番号を抽出するエ
ンコーダ１２と、各計算機１〜４からの排他フラグ７の
セット要求ＳＤ１〜ＳＤ４を入力してセット要求を出力
した計算機１〜４の番号を抽出するエンコーダ１３と、
各計算機１〜４のいずれかからの排他フラグセット要求
ＳＤ１〜ＳＤ４を入力してフラグセット指令Ｓ１４を生
成するＯＲ回路１４と、各計算機１〜４からの排他フラ
グリセット要求ＲＤ１〜ＲＤ４を入力してフラグリセッ
ト指令Ｓ１５を生成するＯＲ回路１５と、エンコーダ１
３で抽出された計算機番号を記憶するレジスタ１６と、
レジスタ１６の出力Ｓ１６とエンコーダ１２の出力Ｓ１
２とを比較して一致した場合に一致信号Ｓ１７を出力す
る比較器１７と、比較器１７の一致信号Ｓ１７とＯＲ回
路１１の出力信号（障害発生信号）Ｓ１１との論理積を
とるＡＮＤ回路１８と、ＡＮＤ回路１８の出力信号（強
制リセット指令）Ｓ１８とＯＲ回路１５の出力信号（フ
ラグリセット指令）Ｓ１５とクロック信号ＣＬとを入力
して排他フラグのセット・リセット信号Ｓ１９を排他フ
ラグ７に出力するＪ−Ｋフリップフロップ１９とを備え
て構成されている。

【００１８】次に本実施例の作用を説明する。

【００１９】今、計算機３が共有メモリ装置５を排他的
にアクセスする場合を想定する。計算機３が排他フラグ
セット要求ＳＤ３を出力すると、この要求信号ＳＤ３が
エンコーダ１３とＯＲ回路１４に入力される。エンコー
ダ１３は、この要求信号ＳＤ３から計算機番号を抽出し
てその番号信号Ｓ１３をレジスタ１６へ供給する。レジ
スタ１６は、計算機番号を記憶する。

【００２０】また、前記要求信号ＳＤ３を入力するとＯ
Ｒ回路１４は、フリップフロップ１９のＪ端子にセット
指令信号Ｓ１４を出力する。これによりフリップフロッ
プ１９は、排他フラグ７にセット信号Ｓ１９を出力して
排他フラグ７をセットする。排他フラグ７がセットされ
ている間に、他の計算機１，２，４のいずれかからアク
セス要求があると、排他フラグ７がセット中である旨の
信号が該当する計算機に出力され、この計算機のアクセ
スは排除される。

【００２１】計算機３のメモリ９に対するアクセスが終
了して計算機３からリセット要求ＲＤ３が出力される
と、ＯＲ回路１５はフリップフロップ１９のＫ端子にリ
セット指令信号Ｓ１５を出力する。これによりフリップ
フロップ１９は、排他フラグ７をリセットする。排他フ
ラグ７のリセットにより、他の計算機１，２，４のアク
セスが許可される。

【００２２】一方、排他フラグ７をセットした計算機３
が、リセット要求ＲＤ３を出力する前に何等かの障害発
生によってダウンすると、ＯＲ回路１１およびエンコー
ダ１２に計算機３の障害通知Ｅ３が供給される。この障
害通知信号Ｅ３によりＯＲ回路１１はＡＮＤ回路８に障
害検知信号Ｓ１１を出力する。また、前記障害通知Ｅ３
によりエンコーダ１２は、障害発生計算機の番号を抽出
してその番号信号Ｓ１２を比較器１７に供給する。比較
器１７には、排他フラグをセットした計算機の番号信号
Ｓ１６が供給されており、この計算機番号と障害発生計
算機番号とが比較され、両番号が一致した場合にＡＮＤ
回路１８に一致信号Ｓ１７を出力する。その結果、ＡＮ
Ｄ回路１８からは強制リセット指令Ｓ１８がフリップフ
ロップ１９のクリア端子に出力され、これによりフリッ
プフロップ１９から排他フラグ７に強制リセット信号が
出力され排他フラグ７は強制的にリセットされる。

【００２３】他方、排他フラグ７をセットしない計算
機、例えば計算機１に障害が発生した場合には、この計
算機１からの障害通知Ｅ１もＯＲ回路１１およびエンコ
ーダ１２にも入力されるが、排他フラグをセットした計
算機番号と障害発生計算機番号とは一致しないので、比
較器７からは一致信号Ｓ１７は出力されず、排他フラグ
７はリセットされない。

【００２４】このように本実施例によれば、排他フラグ
７をセットした計算機に障害が発生した時点で遅滞なく
排他フラグ７が確実にリセットされる。

【００２５】なお、本実施例では、排他フラグ管理装置
５をハードウェアで構成したが、障害発生計算機番号と
排他フラグ７をセットした計算機番号との比較や排他フ
ラグ７のリセット要求等をファームウェアによって行う
ようにしても良い。さらに、前述したウオッチドッグタ
イマ方式等、他の方式の排他フラグ管理方式と本実施例
とを組み合わせて構成することもできる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、排
他フラグをセットした計算機に障害が発生した時点で遅
滞なく排他フラグを確実にリセットすることができ、共
有メモリ方式を採る複合計算機システムの信頼性が向上
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る排他フラグ管理装置の一実施例構
成を示すブロック図である。

【図２】本発明に係る排他フラグ管理装置が適用された
複合計算機システムの構成図である。

【図３】従来からある複合計算機システムの構成図であ
る。

【図４】複合計算機システムにおいて排他制御をしない
場合の作用を示す説明図である。

【図５】複合計算機システムにおいて排他制御をした場
合の作用を示す説明図である。

【符号の説明】

１，２，３，４計算機５共有メモリ装置６入出力装置７排他フラグ８排他フラグ管理装置９メモリ１１，１４，１５ＯＲ回路１２，１３エンコーダ１６レジスタ（記録手段）１７比較器（照合手段）１８ＡＮＤ回路１９フリップフロップ（リセット手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の計算機により共有される共有メモ
リ装置上に設けられた排他フラグのセット、リセットを
管理する排他フラグ管理装置において、前記排他フラグをセットした計算機の番号を記録する記
録手段と、前記計算機のいずれかに障害が発生したとき、その計算
機の番号と、前記記録手段に記録された前記排他フラグ
をセットした計算機番号とを照合する照合手段と、照合の結果、両者の番号が一致したとき、前記排他フラ
グを強制的にリセットするリセット手段と、を具備することを特徴とする共有メモリ方式における排
他フラグ管理装置。