專利名稱:分布式處理系統(tǒng)和方法
本發(fā)明涉及一種分布式處理系統(tǒng)和方法。在這種系統(tǒng)中，使用多個處理機，以分布方式執(zhí)行順序處理，用以有效地實現(xiàn)故障檢測，并能以識別屬于相同處理的重復(fù)數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明人剛剛提出申請的美國專利4，627，055中，敘述了一種分布式處理方法。該方法用于通過使用多個由傳輸線聯(lián)結(jié)的處理機，以分布方式執(zhí)行的順序處理。在這種方法中，把程序分布并存貯在各個處理機中，去執(zhí)行順序處理的各個區(qū)段;并且，當執(zhí)行該程序所需要的所有數(shù)據(jù)通過傳輸線全部被接收到適當?shù)奶幚頇C中去時，進行每個處理機的程序啟動。雖然這種方法通過各個處理機的分布處理能夠完成順序處理，而且這些處理機中的每一個實際上都執(zhí)行該處理的一個區(qū)段而無需為控制整個系統(tǒng)的控制處理機，但是它不能給出在發(fā)生故障時，用于分析(指導(dǎo)故障檢測)故障原因所必要的收集該系統(tǒng)操作全過程歷史數(shù)據(jù)的裝置。因此，這就給該系統(tǒng)的維修帶來了困難。
另外，某些常用操作系統(tǒng)(os)，在一些情況下，具有收集系統(tǒng)操作全過程歷史數(shù)據(jù)的功能，但收集的對象僅僅包括裝有適當?shù)腛S的處理機操作歷史過程。然而，這在使用多個處理機以分布方式執(zhí)行順序處理的分布式處理系統(tǒng)中要完成故障檢測是遠遠不夠的。
日本專利特許公開57-175239公開了一種方法。在這種方法中，當存在有多個處理機執(zhí)行同樣的處理時，不是通過從這些處理機的各個處理執(zhí)行結(jié)果中，采用選中的真值去操作，而是只將真值送往傳輸網(wǎng)絡(luò)，這些處理執(zhí)行結(jié)果送往傳輸網(wǎng)格時，無需在其上進行任何引導(dǎo)操作，而且在接收方的每個處理機從網(wǎng)絡(luò)消息中選擇屬于相同處理的消息，并用于適當?shù)奶幚頇C，以致根據(jù)大多數(shù)判斷邏輯在接收方的處理機中選擇真值。根據(jù)這種方法，在一個確定的信息計數(shù)時間周期內(nèi)，把具有相同內(nèi)容代碼(指數(shù)據(jù)內(nèi)容)的消息收集起來。所以，這種收集是根據(jù)計數(shù)的結(jié)果，因此它是根據(jù)大多數(shù)判斷邏輯來判斷真值的。上述的發(fā)明提供了一種靈活的選中方法。該方法不需要提前確定一個處理機，把它的輸出接收過來，再送給所選中的處理機。
在現(xiàn)有技術(shù)采用的方法中，消息包括指示其內(nèi)容的代碼，根據(jù)大多數(shù)判斷邏輯，從收集這些消息起始的一段時間周期內(nèi)，把與代碼相匹配的那些消息收集起來，認為它們是屬于相同處理的消息。然而，在這種方法中，由于屬于相同處理的消息，僅僅由指示每個消息的代碼來識別，所以在一個比用于收集消息的時間周期更短的一段時間周期內(nèi)，由不同的觸發(fā)器來起動用于執(zhí)行相同處理的處理機時，就出現(xiàn)了不能識別出與不同的觸發(fā)器相聯(lián)結(jié)的輸出消息的問題。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種分布式處理系統(tǒng)和方法，并且它是采用相互對應(yīng)的處理機，以分布形式執(zhí)行各個順序處理，而不需要控制處理機控制整個系統(tǒng)，從而有效地實現(xiàn)故障檢測并能夠識別屬于相同處理的重復(fù)數(shù)據(jù)。
為實現(xiàn)該目的，根據(jù)本發(fā)明，采用通過傳輸通路聯(lián)結(jié)的多個處理機以分布型處理作業(yè)的順序執(zhí)行的分布式處理系統(tǒng)，包括一個向傳輸通路傳送含有與分布處理系統(tǒng)相聯(lián)結(jié)的處理機所指定的內(nèi)容代碼信息的步驟，一個把帶有內(nèi)容代碼信息的傳輸通路上的信息送到處理機上去的步驟，以及一個為在每一個存有內(nèi)容代碼的存貯數(shù)據(jù)和每一個處理機中的程序之間建立起對應(yīng)關(guān)系的步驟，以此取得與順序處理流程相對應(yīng)的信息。此外，本發(fā)明的特征是把所接收到的消息中的事件數(shù)和在先接收到的消息中的事件數(shù)進行比較，并借此測定屬于相同處理的重復(fù)消息。
本發(fā)明通過對附圖的下述詳細說明將會得到更加清楚的理解。其中，圖1表示本發(fā)明實施方案的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2，圖4(b)和圖10(a)表示在該實施方案中所傳輸信息的信息格式。
圖3和圖4(a)是根據(jù)本發(fā)明描述的處理機結(jié)構(gòu)及處理流程的方框圖。
圖5(a)和圖5(b)表示根據(jù)本發(fā)明的操作流程圖。
圖6(a)-8(b)是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的處理記錄方法的說明圖。
圖9，圖10(a)和10(b)表示處理記錄模塊的處理流程圖。
圖11(a)-11(c)是根據(jù)本發(fā)明說明整個操作流程的說明性操作圖。
圖12是表示使用本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
圖13是表示根據(jù)本發(fā)明所傳輸消息的消息格式圖。
圖14(a)-14(b)是用于解釋表結(jié)構(gòu)的說明性附圖，以及圖15-18是表示根據(jù)本發(fā)明在每個處理機中說明處理流程的流程圖。
下面參照附圖詳細描述本發(fā)明的第一個實施方案。圖1是該第一個實施方案完整的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。在該實施方案中，雖然是利用環(huán)路傳輸線為例解釋聯(lián)結(jié)各個處理機的傳輸通路，但在通常情況下，既使采用任何傳輸媒介的網(wǎng)絡(luò)，其處理也是一樣的。
圖1所示系統(tǒng)包括處理機11-16，其中的每個處理機都在存貯器中存貯了一個將被執(zhí)行的應(yīng)用程序，以及能夠作雙向傳輸?shù)碾p向環(huán)路傳輸線1。標示號1001-1006指示用于在傳輸線上控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)控制處理機(NCP)。這些NCP1001-1006及處理機11-16彼此可以雙向聯(lián)絡(luò)。把處理機11-16的處理結(jié)果(數(shù)據(jù))通過NCP1001-1006傳送到傳輸線1。這些NCP1001-1006中的每個處理機判斷流經(jīng)傳輸線1的數(shù)據(jù)對于連接到它那里的處理機來說，是否是必須要的數(shù)據(jù)。僅僅當判斷該數(shù)據(jù)是必須要的數(shù)據(jù)時，才把該數(shù)據(jù)送往連接到NCP的處理機。當把執(zhí)行應(yīng)用程序所必要的全部數(shù)據(jù)完全收集起來時，處理機11-16中的每個處理機才啟動存貯在之中的應(yīng)用程序。所啟動的程序采用這些數(shù)據(jù)執(zhí)行它自己的處理。
在這個實施方案中，假設(shè)本發(fā)明的數(shù)據(jù)記錄操作是用處理機14完成的，而且把CRT控制臺14000和數(shù)據(jù)記錄文件14001連接到處理機14上。此外，把外部輸入設(shè)備1000和外部輸出設(shè)備1002連接到處理機11上。這樣，通過外部輸入設(shè)備1000從外部處理中取得數(shù)據(jù)，通過外部輸出設(shè)備1002把數(shù)據(jù)再傳送給外部處理。
圖2表示通過傳輸線1的數(shù)據(jù)格式。內(nèi)容代碼FC202是對應(yīng)于數(shù)據(jù)的內(nèi)容或功能的代碼。每個NCP根據(jù)內(nèi)容代碼判斷確定對于連接到NCP的處理機來說所接收的數(shù)據(jù)是否是必要的數(shù)據(jù)。SA203指示傳送過來的數(shù)據(jù)的NCP地址(源地址)，而C204是對于傳輸來講必要的序列數(shù)號，數(shù)據(jù)206是應(yīng)用程序，F(xiàn)CS207指示用于錯誤檢測的數(shù)據(jù)，F(xiàn)201和F208分別是指示消息開始和結(jié)束的標志。另外，EN205是處理等級的序號，它包括處理機序號和數(shù)據(jù)生成的序號，下面將它稱為事件號。
圖3的方框圖表示圖1所示處理機11的內(nèi)部裝置。處理機12-16也具有相同的配置。采用傳輸控制單元101完成NCP1001和處理機11之間的數(shù)據(jù)傳輸，并且把從NCP1001中接收到的數(shù)據(jù)存貯在接收緩沖器102之中。當把數(shù)據(jù)從發(fā)送緩沖器103送往NCP時，在發(fā)送緩沖器103中的這個數(shù)據(jù)對于其固有處理機中的應(yīng)用程序來講是必要的情況下，該數(shù)據(jù)也同時放入接收緩沖器102。用處理單元104控制應(yīng)用程序1081-1083的執(zhí)行。固有處理機號存貯區(qū)域106是用于存貯唯一分配給每個處理機號的區(qū)域，而序號區(qū)域107用作數(shù)據(jù)生成計數(shù)器。另外，外部輸入控制單元109是接收其中來自外部設(shè)備10001輸入的單元。此外，此表110相對應(yīng)的外部輸入FC是一個用于存貯外部輸入數(shù)據(jù)內(nèi)容代碼的區(qū)域。輸入/輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域105用來存貯用于每個應(yīng)用程序的輸入/輸出數(shù)據(jù)。配備外部輸出控制單元111在處理機11和外部輸出設(shè)備10002之間提供接口，借助這個接口，向外部輸出設(shè)備10002輸出數(shù)據(jù)。
圖4(a)示出輸入/輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域105的內(nèi)容。該區(qū)域的第一行1051存貯用于應(yīng)用程序1081的輸入/輸出數(shù)據(jù)。其中，字段10511和10513分別存貯輸入和輸出數(shù)據(jù)。
此外，啟動程序區(qū)域10512指示將要由存貯在字段10511中的輸入數(shù)據(jù)啟動的程序(即1081)。第二行1052用來存貯用于應(yīng)用程序1082中的輸入/輸出數(shù)據(jù)。在其他的行中，類似地，把這些輸入/輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域和啟動程序區(qū)域分配給各個應(yīng)用程序。
圖4(b)的方框圖示出輸入/輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域10511的格式。首先把輸入數(shù)據(jù)的內(nèi)容代碼送到區(qū)域105111。用區(qū)域105112作為指示數(shù)據(jù)是否已經(jīng)存貯的標志，安排區(qū)域105113存貯事件數(shù)號，而區(qū)域105114實際存貯數(shù)據(jù)。并且，輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域也具有相同的格式。
圖5(a)示出處理單元(圖3的104)中的處理內(nèi)容。數(shù)據(jù)從接收緩沖器(圖3的102)中取出，然后事件號(EN)和數(shù)據(jù)字段(數(shù)據(jù))存貯在輸入/輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域(圖3的105)中的輸入數(shù)據(jù)存貯區(qū)域(圖3的105)之中;為此，將置入輸入數(shù)據(jù)存貯區(qū)域的FC和數(shù)據(jù)(501)中的FC相匹配。接著，該系統(tǒng)判斷是否存在可執(zhí)行的應(yīng)用程序，也就是說，判斷是否已經(jīng)把執(zhí)行該應(yīng)用程序所必要的全部數(shù)據(jù)存入到這個輸入數(shù)據(jù)存貯區(qū)域(502)之中了。如果是這種情況，即直接把對應(yīng)于該應(yīng)用程序的輸入數(shù)據(jù)存貯區(qū)域中的事件號區(qū)域(EN)的內(nèi)容存入相應(yīng)于該程序的輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域的事件號區(qū)域(EN)之中了。在這種情況下，對于將要由具有不同事件號的多個輸入數(shù)據(jù)來啟動的一個應(yīng)用程序來講，在輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域中，就有已分配了的一個事件號區(qū)域的予先確定號;這樣，就要把所有輸入數(shù)據(jù)的事件號都存貯在輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域的事件號區(qū)域之中。然而，在區(qū)域的予先確定號過大的情況下，則根據(jù)予先確定的標準進行處理，例如刪除從最早事件號開始的事件號。在把應(yīng)用程序的輸出數(shù)據(jù)已經(jīng)存入輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域的情況下，則把該事件號置入發(fā)送緩沖器。
圖5(b)示出外部輸入控制單元(圖3的109)進行處理的示意圖。在發(fā)生外部輸入的時候，該外部輸入控制單元根據(jù)外部輸入FC對應(yīng)表(圖3的110)判斷輸入數(shù)據(jù)的內(nèi)容代碼，并且把由輸入數(shù)據(jù)內(nèi)容及外部輸入FC表(550)判斷出來的內(nèi)容代碼置入發(fā)送緩沖器(圖3的103)。接著，再把固有處理機號區(qū)域(圖3的106)的內(nèi)容及序號區(qū)域(圖3的107)的內(nèi)容置成偶數(shù)。然后，再把序號區(qū)域的內(nèi)容加1(552)。
以下參照圖6(a)-10描述本發(fā)明的處理記錄方法。圖6(a)示出要在處理機(圖1的14)中被加載的記錄模塊的結(jié)構(gòu)。該記錄模塊是由用于存貯記錄數(shù)據(jù)的文件14001，用于在文件內(nèi)存貯記錄數(shù)據(jù)的程序EA1(601)及用于檢索數(shù)據(jù)的程序EA2(602)構(gòu)成的。圖6(b)示出輸入數(shù)據(jù)存貯區(qū)域(40511-405t1)及處理機14的輸入/輸出數(shù)據(jù)存貯區(qū)域的啟動程序區(qū)域(40512-405t2)的內(nèi)容。由于要求程序EA1通過傳輸線接收并記錄數(shù)據(jù)，所以要把在系統(tǒng)中用到的所有內(nèi)容代碼(FC1-FCn)都置入輸入數(shù)據(jù)存貯區(qū)域40511-405n1，并且把程序EA1寄存到分別對應(yīng)于內(nèi)容代碼的啟動程序區(qū)域40512-405n2上去。此外，程序EA2由包括功能代碼FCt的數(shù)據(jù)啟動，從而輸出該記錄結(jié)果(405t1-405t2)。
下面，參照圖7-10描述圖6所示的記錄模塊的處理內(nèi)容。
圖7示出記錄數(shù)據(jù)文件14001的內(nèi)容。如下所述之，這個文件是提前予置的。這個文件包括表示該系統(tǒng)中程序結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)表7000及用于每個FC的記錄區(qū)域7500。結(jié)構(gòu)表7000指示置入各個處理機的應(yīng)用程序及在應(yīng)用程序之間的輸入/輸出關(guān)系。
結(jié)構(gòu)表包括用于各個處理機的表701-706。表701-706對應(yīng)于各處理機(分別為圖1中的11-16)，并且由對它們指定的序號(處理機序號)來鑒別。下面描述表701的結(jié)構(gòu)。表702-706也具有相同的結(jié)構(gòu)。表701包括指定給處理機11(圖1)的用于存貯處理機序號的區(qū)域7011，用于存貯置入處理機11的程序號的區(qū)域7012，以及用來存貯用于各個程序輸入/輸出數(shù)據(jù)的區(qū)域7013，7014等。記錄區(qū)域7500由用于存貯在該系統(tǒng)中所使用的FC(FC1-FCn)這些數(shù)據(jù)的緩沖器7501-7502構(gòu)成。每個緩沖器都具有循環(huán)緩沖器的結(jié)構(gòu)，并且被指定一個序號(記錄序號)。下面說明在結(jié)構(gòu)表中的輸入數(shù)據(jù)信息70131及輸出數(shù)據(jù)信息70132的內(nèi)容。輸入數(shù)據(jù)信息70131包括輸入FC701310，上流指示器701311，以及FC記錄區(qū)域指示器101312。上流指示器指示在輸出該輸入FC701310的程序結(jié)構(gòu)表中的一個位置，并且它包括處理機序號及上流程序位置的模塊序號。FC記錄區(qū)域指示器701312指示緩沖器的位置。在該緩沖器中，記錄輸入FC701310，更具體地說，是向該緩沖器置入記錄序號。此外，輸出數(shù)據(jù)信息70132，同樣地，也包括有輸出FC701320，下流程序指示器701321，以及FC記錄區(qū)域指示器701322。這里，下流程序指示器701321指示在輸入該輸出FC701320的程序結(jié)構(gòu)表中的位置，并且它與上流程序指示器的情況相類似，也包括一個處理機序號及模塊序號。利用這個文件，這些程序確定每個程序的上流及下流，也就是說，可以取得程序之間的關(guān)系，并且同時還可以參照用于每個程序的輸入/輸出數(shù)據(jù)上的記錄區(qū)域。
圖8(a)-8(b)示出與本系統(tǒng)相結(jié)合的應(yīng)用程序的一個例子。圖8(a)示意性地說明了程序間的關(guān)系。具有輸入設(shè)備i10001的處理機輸出包括內(nèi)容代碼FC1和事件號E1的數(shù)據(jù)851，并且把這個數(shù)據(jù)輸入給程序A1802和程序A2803。程序A1處理數(shù)據(jù)851，并將其輸出作為包括內(nèi)容代碼FC2和事件號E1的結(jié)果數(shù)據(jù)852。程序A2通過使用數(shù)據(jù)851-852實現(xiàn)處理并輸出包括內(nèi)容代碼FC3和事件號E1的數(shù)據(jù)853。把數(shù)據(jù)853再輸入給程序A3804及程序A4805。程序A3直接在它的文件中存貯輸入數(shù)據(jù)。程序A4輸出包括內(nèi)容代碼FC4的數(shù)據(jù)，而后把這個數(shù)據(jù)通過輸出設(shè)備O 10002，向外部傳送。圖8(b)表示在具有該程序結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中，實際的數(shù)據(jù)流程。在此，把程序A1加到圖1所示的處理機12上，并且把程序A2，A3和A4分別加到處理機13，15和16上。此外，把記錄程序EA1和EA2加到處理機14上。在該圖中，程序EA1由流程傳輸線的數(shù)據(jù)851-854啟動，并在記錄文件14001中存貯每個數(shù)據(jù)。
進而，例如，在響應(yīng)來自CRT14000的操作者請求當中，程序EA1則向CRT14000輸出記錄文件14001的內(nèi)容。程序EA1及EA2的處理內(nèi)容，將參照圖9-10進行說明。
圖9表示程序EA1(圖6的601)的處理內(nèi)容。當啟動時，程序EA1判斷輸入數(shù)據(jù)的內(nèi)容代碼(901)，并把該數(shù)據(jù)存貯在記錄區(qū)域內(nèi)(圖7的7500)含有對應(yīng)內(nèi)容代碼的循環(huán)緩沖器之中(902)。
圖10(a)-10(c)表示程序EA2(圖6的602)的處理內(nèi)容。首先，圖10(a)表示數(shù)據(jù)字段及程序EA2數(shù)據(jù)(圖2的206)的格式。數(shù)據(jù)字段包括處理機號2061，輸入FC2062，以及作為在系統(tǒng)中指定程序的信息的輸出FC2063。圖10(b)-10(c)用于解釋程序EA2的處理。由圖10(a)中的數(shù)據(jù)啟動的程序EA2，首先指定在其啟動數(shù)據(jù)(1101)的數(shù)據(jù)字段中所指出的程序結(jié)構(gòu)表(圖7的7000)里的一個位置，而后再向計數(shù)器K置1。接著，程序EA2根據(jù)結(jié)構(gòu)表進行判斷，從而確定對于在程序步1101上所指定的程序來講是否存在有輸入數(shù)據(jù)(1103)。如果存在有輸入數(shù)據(jù)，那么，程序EA2則把在緩沖器中對應(yīng)于數(shù)據(jù)內(nèi)容代碼的FC記錄區(qū)域(圖7的7500)中的第K項數(shù)據(jù)取入固有區(qū)域(1104)。此外，指定就目標程序而言，定位成上流的程序;并根據(jù)結(jié)構(gòu)表來判斷用于該程序的輸入數(shù)據(jù)是否存在(1106)。如果這個輸入數(shù)據(jù)存在，那么就在對應(yīng)于該數(shù)據(jù)內(nèi)容代碼的FC記錄區(qū)域緩沖器之中搜索其事件號等于在該程序步1104上所取數(shù)據(jù)事件號的那個數(shù)據(jù)，并且把所獲得的數(shù)據(jù)取入固有區(qū)域(1107)。處理程序步1105-1107反復(fù)執(zhí)行，直到對于該程序來講，不存在有輸入數(shù)據(jù)為止;也就是說，從在開始啟動數(shù)據(jù)中指定的程序開始，就檢查上流程序，從而在該系統(tǒng)中順序地存貯數(shù)據(jù)。當在程序步1106上不存在輸入數(shù)據(jù)時，則控制返回到圖10(c)的處理1108上。也就是說，根據(jù)結(jié)構(gòu)表來判斷對于在開始數(shù)據(jù)中指出的程序而言，是否存在有輸出數(shù)據(jù)。如果這個輸出數(shù)據(jù)存在，那么就在對應(yīng)于該數(shù)據(jù)內(nèi)容代碼的FC記錄區(qū)域緩沖器中搜索其事件號等于該程序步1104上所取數(shù)據(jù)事件號的那個數(shù)據(jù)，并且把所獲得的數(shù)據(jù)取入固有區(qū)域(1109)。進而，指定確定為目標程序下流的程序(1110)，并根據(jù)結(jié)構(gòu)表來判斷是否存在有輸出數(shù)據(jù)(1111)。如果存在有輸出數(shù)據(jù)，那么就在對應(yīng)于該數(shù)據(jù)內(nèi)容代碼的FC記錄區(qū)域緩沖器中搜索其事件號等于該程序步1104上所取數(shù)據(jù)事件號的那個數(shù)據(jù)，并把所獲得的數(shù)據(jù)取入固有區(qū)域(1112)。處理程序步1110-1112反復(fù)執(zhí)行，直到不出現(xiàn)有輸出數(shù)據(jù)的程序為止。也就是說，從在啟動數(shù)據(jù)中指出的程序開始，在下流方向上實現(xiàn)檢查的過程中，把數(shù)據(jù)按順序地存貯在系統(tǒng)中。當在程序步1111上不存在輸出數(shù)據(jù)時，則就其在啟動數(shù)據(jù)中指出的程序而言，將存貯在固有區(qū)域中的數(shù)據(jù)向上流及下流方向擴展，并籍此在CRT上顯示數(shù)據(jù)或把數(shù)據(jù)輸出給打印機(圖10(b)的1113)。接著，把計數(shù)器K加1(1114)，而后處理程序步1103-1114反復(fù)執(zhí)行，直到K值大于在緩沖器中對應(yīng)于FC記錄區(qū)域內(nèi)啟動數(shù)據(jù)程序的輸入數(shù)據(jù)內(nèi)容代碼的那個數(shù)據(jù)數(shù)號為止。
通過上述處理，該系統(tǒng)可以取得記錄數(shù)據(jù)。在這種記錄數(shù)據(jù)中，由從其程序EA2的啟動數(shù)據(jù)中指定的程序里輸出的數(shù)據(jù)所啟動的下流程序輸出的數(shù)據(jù)和在上流方向上取得的數(shù)據(jù)是彼此相關(guān)的。
在該實施方案中，雖然假設(shè)程序EA2的啟動數(shù)據(jù)是由操作人員從CRT鍵控敲入的，但是當處理機檢測其本身的程序故障時，可以把圖10(a)格式的數(shù)據(jù)送到傳輸線上。在這種情況下，進行故障檢測的同時，就已識別出故障的程序而言，上流及下流的數(shù)據(jù)，都記錄下來了。
在該實施方案中，對于要由多個數(shù)據(jù)啟動的模塊來講，假設(shè)每個輸入數(shù)據(jù)的事件號均是相同的;然而，事件號彼此可以是不相同的。在這種情況下，對于每個事件號來講，僅僅需要在上流方向執(zhí)行處理，但處理的內(nèi)容是不變的。
并且，除了僅用于程序信息的記錄的參數(shù)之外，還可以在程序EA2的起始數(shù)據(jù)中置入例如僅用于是上流、不用于下流和在上流和下流方向上直到第i項的記錄的參數(shù)。這樣就能獲得僅僅是順序處理必要部分的記錄結(jié)果。
在這個實施例中，雖然假定把數(shù)據(jù)記錄程序安裝在處理機14中，但是這個程序也可以被包括在一個任選的處理機中;此外可以安裝任選數(shù)量的數(shù)據(jù)記錄程序。
盡管已經(jīng)說明了本發(fā)明的數(shù)據(jù)記錄方法的實施例，但是本發(fā)明不會受到這個實施例的限制，即當具有有效操作的程序段用對其加一個內(nèi)容編碼的方法進行處理時，該程序段可以以相同的方式用信息匯集方法進行處理，因此本發(fā)明通常還適用于匯集信息和知識的方法。
根據(jù)本發(fā)明，該系統(tǒng)不但能匯集簡單的時序記錄，而且能匯集對應(yīng)順序處理流程的，并且其中輸入/輸出關(guān)系彼此相關(guān)的信息和數(shù)據(jù)記錄。并且利用這種信息，可以有效地進行故障查找，這樣就改進了該系統(tǒng)的可維護性。
在本發(fā)明的第二個實施例中，每個連接到傳輸通路的處理機由下列裝置構(gòu)成(1)用于從外部輸入設(shè)備接收的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生具有標頭字段和數(shù)據(jù)字段的信息的裝置，標頭字段含有指示從處理機本身和外部設(shè)備接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收順序的信息(稱為“事件號”)，數(shù)據(jù)字段含有從配備的外部設(shè)備接收的數(shù)據(jù)的內(nèi)容;(2)對于從傳輸通路接收的消息，用于根據(jù)消息的內(nèi)容引起一個處理和用于把輸入信息的標頭字段內(nèi)容(事件號)轉(zhuǎn)換成作為該處理的結(jié)果的要被輸出到傳輸通路的消息的標頭字段的裝置。
因為用裝置(1)和(2)對相應(yīng)的外部輸入數(shù)據(jù)(觸發(fā))設(shè)置了不同的事件號，所以可以通過判斷事件號來識別與不同的觸發(fā)相關(guān)的消息。
下面將參看圖11至圖18對本發(fā)明的第二個實施例進行說明。參看圖12和圖13，對本發(fā)明所適用的系統(tǒng)的配置進行說明。在下述的實施例中，雖然連接處理機的公用傳輸線用單回路傳輸線進行說明，但是既使當采用雙回路型、總線型、環(huán)形回路型的網(wǎng)絡(luò)或通常采用具有任何傳輸方式的網(wǎng)絡(luò)時，該處理也不改變。
在圖12中，參考號11至14表示處理機，這些處理機象在第一個實施例中的處理機一樣用于把應(yīng)用程序存儲在其內(nèi)部存儲器中以便執(zhí)行，參考號1是用于按箭頭所指方向傳輸?shù)膯蜗蚧芈穫鬏斁€，參考號21至24表示用于控制在傳輸線上傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)控制處理機(NCP)。網(wǎng)絡(luò)控制處理機21至24中的每一個都雙向連接到處理機11至14中的每一個上。處理機11至14的處理結(jié)果(消息)通過網(wǎng)絡(luò)控制處理機21至24判斷在傳輸線上傳送的消息對連接到傳輸線上的處理機是否必需發(fā)送，如果必需就把這個消息發(fā)送給該處理機。當所有執(zhí)行應(yīng)用程序必需的信息全部匯集時，處理機11至14中的每一個處理機就啟動其存儲的該應(yīng)用程序。利用這些數(shù)據(jù)，一個起始程序執(zhí)行處理，并且把一個消息作為該處理的結(jié)果輸出。此外，在本實施例中，采取把處理機11連接到外部輸入/輸出設(shè)備10001上的方式，以便通過外部設(shè)備執(zhí)行輸入/輸出操作。
圖13表示在傳輸線上傳送的消息的格式。FC32是對應(yīng)數(shù)據(jù)的內(nèi)容和操作的內(nèi)容編碼。每個網(wǎng)路控制處理機都根據(jù)該內(nèi)容編碼來判斷接收的數(shù)據(jù)對連接到那里的處理機是否必需。SA33是發(fā)出該數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)控制處理機的地址(原地址)，C34是傳輸所需的序號Data36表示由每個應(yīng)用程序執(zhí)行的處理結(jié)果的內(nèi)容，F(xiàn)CS37是用于故障檢測的數(shù)據(jù)，F(xiàn)31和F38分別是表示消息開始和結(jié)束的標記。此外，EN35是根據(jù)本發(fā)明設(shè)置的處理層次的序號，以下稱為事件號。事件號區(qū)域包括處理機編號3511、3521等的予定編號和與消息形成系列編號3512、3522等的相同編號。每一對處理機編號和消息形成號(用1和351，2和352等等)為一個單元，該單元以下稱為事件號單元。
除去當外部輸出設(shè)備10002不必要時可以把外部輸出控制器111省去之外，圖12的處理機11至14中每一個的內(nèi)部配置都和圖3中所示的配置相似。
圖14(a)表示如圖14輸入/輸出數(shù)據(jù)存儲區(qū)域105的內(nèi)容。該區(qū)域的第1行1051用于存儲與應(yīng)用程序1081相關(guān)的輸入/輸出消息。區(qū)域10511和10513分別存儲輸入消息和輸出消息。起始程序區(qū)域10512指示一個要被存儲在區(qū)域10511中的輸入消息起動的程序(即1081)。有多少個配置的字段，事件號存儲區(qū)域10514就對應(yīng)輸入消息的內(nèi)容編碼存儲多少個在先輸入消息的事件號，也就是說在任何情況下，從事件號存儲區(qū)域10514的頂層開始都存儲著予定數(shù)量的在先接收到的輸入消息事件號。第2行1052是用予存儲應(yīng)用程序1082的輸入/輸出消息的區(qū)域。對于其后的區(qū)域，輸入/輸出存儲區(qū)域以相同方式分配給每一個應(yīng)用程序。圖14(b)示出了輸入消息存儲區(qū)域105111的格式。對于區(qū)域10511，已經(jīng)予先設(shè)置了輸入消息的內(nèi)容編碼。區(qū)域105112用作指示輸入消息是否已經(jīng)存儲的標記，區(qū)域105113存儲一個事件號，而區(qū)域105114存儲該消息數(shù)據(jù)字段的內(nèi)容。在一個應(yīng)用程序由多個輸入消息起動的情況下，對于每個消息都分配區(qū)域105111至105114。附帶指出，輸出數(shù)據(jù)存儲區(qū)域具有相同的格式。
參看圖15至圖18，下面將根據(jù)本發(fā)明說明重復(fù)信息處理方法。
圖15示出了當消息輸入到圖3中的處理部件104時的處理流程圖。根據(jù)本發(fā)明，處理機一旦接收到來自圖3中接收緩沖器102的消息就首先執(zhí)行重復(fù)消息處理(9601)。然后檢驗是否存在可執(zhí)行應(yīng)用程序，也就是說檢驗對執(zhí)行應(yīng)用程序所必需的所有輸入消息是否都已經(jīng)存儲在圖3的輸入/輸出數(shù)據(jù)存儲區(qū)域105中(9602)如果沒有這樣的可執(zhí)行程序，該處理立即結(jié)束。如果有一個可執(zhí)行程序，對應(yīng)該程序在圖14的輸入數(shù)據(jù)存儲區(qū)域中的事件號區(qū)域EN中的內(nèi)容就直接存儲到對應(yīng)該程序在輸出數(shù)據(jù)存儲區(qū)域中的事件號區(qū)域EN之中(9603)。
對于要由具有不同事件號的多個輸入消息起動的一個應(yīng)用程序，在輸入消息中置入各自的事件號區(qū)域的事件號單元被全部置入輸出數(shù)據(jù)存儲區(qū)域中的事件號區(qū)域。但是如果輸入消息的事件號單元的總量超過事件號區(qū)域的容量，就根據(jù)予定的規(guī)則執(zhí)行處理，例如從具有最小序號的事件號單元開始刪除事件號單元。處理9603結(jié)束之后，起動可執(zhí)進程序(9604)，并且在該程序的執(zhí)行完成之后，對輸入數(shù)據(jù)存儲區(qū)域中的標記字段(參看圖14)的內(nèi)容進行復(fù)位。
被起動的應(yīng)用程序利用輸入消息執(zhí)行其本身的處理，把處理結(jié)果置入輸出數(shù)據(jù)存儲區(qū)域的數(shù)據(jù)字段(數(shù)據(jù))，并且將指示該數(shù)據(jù)已經(jīng)置入的標記置“1”。此外，如果該數(shù)據(jù)已被置入輸出數(shù)據(jù)存儲區(qū)域的數(shù)據(jù)字段，處理機就把FC、EN和數(shù)據(jù)字段的內(nèi)容置入圖3中發(fā)送緩沖器103的相應(yīng)區(qū)域。
圖16是外部輸入控制單元的處理流程圖。有外部輸入時，圖3的外部輸入控制器109對應(yīng)圖3的表10根據(jù)外部輸入FC判斷該輸入數(shù)據(jù)的內(nèi)容編碼，并且把該外部輸入數(shù)據(jù)-其內(nèi)容和對應(yīng)表根據(jù)外部輸入FC判斷出的一個內(nèi)容編碼置入圖3的發(fā)送緩沖器103中(9701、9702)。接著根據(jù)圖3的處理機本身的編號區(qū)域106和序號區(qū)域107的內(nèi)容產(chǎn)生一形成事件號單元，并把該事件號單元作為輸出消息的事件號置入發(fā)送緩沖器(9703)。然后序號區(qū)域的內(nèi)容加1(9704)。
圖17是圖15的重復(fù)消息處理9601的具體處理流程圖。該系統(tǒng)判斷從接收緩沖器接收的消息中的事件號是否與一個在先的消息的事件號相等，該在先的消息具有與目標消息相同的內(nèi)容編碼(9801)。更具體地說，對輸入/輸出數(shù)據(jù)存儲區(qū)域〔圖14(a)〕進行檢索，以便把在輸入數(shù)據(jù)存儲區(qū)域〔圖14(b)〕的FC字段中置有等于剛接收的消息內(nèi)容編碼的編碼的一行查找出來。然后該系統(tǒng)判斷剛接收消息的事件號的值是否存儲在找到的那一行的事件號存儲區(qū)域中。如果情況是這樣，因為對于一個在先輸入的消息來說剛輸入的消息是多余的，所以該件理立即結(jié)束，不把從接收緩沖器接收的消息置入輸入數(shù)據(jù)存儲區(qū)域(9802)。即因為該消息對于在先接收的消息來說是多余的，所以把它刪去了。另一方面，如果失去這種滿足相等條件的消息，就認為該消息是第一次被接收，因此要把該消息的事件號字段(EN)和數(shù)據(jù)字段(Data)的內(nèi)容置入數(shù)據(jù)存儲區(qū)域的EN和Data字段〔圖14(b)〕，并把相應(yīng)消息的內(nèi)容編碼置入該輸入數(shù)據(jù)存儲區(qū)域。并且對標記字段置“1”(9803)。接著把剛接收輸入消息的事件號的內(nèi)容作為最新消息的事件號加到輸入/輸出數(shù)據(jù)存儲區(qū)域的事件號存儲區(qū)域。在這種情況下，如果存儲的事件號的數(shù)量超過預(yù)定的數(shù)量，就把最舊的事件號從在先存儲的那些事件號中刪除(9804)。
本發(fā)明的重復(fù)消息處理是通過上述的處理實現(xiàn)的。下面參看圖11(a)和圖11(b)說明該處理的總流程圖。圖11(a)示出了系統(tǒng)配置和處理流程圖，圖11(a)中的系統(tǒng)配置與圖2中的系統(tǒng)配置相同。假定在處理機11-14中包括應(yīng)用程序108、108′和108″，而且處理機12和13的程序108′和108″分別是完全相同的。在這里假定處理機11從外部輸入設(shè)備10001接收數(shù)據(jù)。處理機11把內(nèi)容編碼FC和事件號EN1置入來自外部輸入設(shè)備的數(shù)據(jù)中，以圖1B的格式形成消息9001，并把該消息發(fā)送到傳輸線1上。附帶指出，該格式與圖3中所示的格式一致。處理機12接收消息9001，然后啟動自身的應(yīng)用程序108′，該應(yīng)用程序利用消息9001執(zhí)行其處理，并輸出DATA2和內(nèi)容編碼FC2作為結(jié)果。該處理機把輸入消息9001的事件號E1加到從應(yīng)用程序輸出的FC2和DATA2上，產(chǎn)生具有圖1B中所示格式的消息9002，并把該消息發(fā)送到傳輸線1上。處理機13也以與處理機12完全相同的方式接收消息9001，啟動其自身的應(yīng)用程序108″，產(chǎn)生消息9003作為結(jié)果，并把該消息發(fā)送到傳輸線1上。在這種情況下，因為應(yīng)用程序108′至108″是完全相同的，所以各自輸出的消息都包括相同的內(nèi)容編碼FC2和數(shù)據(jù)字段的相同的內(nèi)容DATA2。并且因為這些程序都是通過消息9001起動的，所以輸出消息都包括事件號EN1。即根據(jù)本發(fā)明消息9002至9003是重復(fù)信息?，F(xiàn)在假定消息9003首先被處理機14接收，那么處理機14就接收消息9003，并起動其應(yīng)用程序108″。接著假定消息9002被處理機14接收，那么處理機14就接收消息9002;但是因為該消息的內(nèi)容編碼FC2和事件號EN1與在先接收的消息9003的內(nèi)容編碼和事件號相等，所以該消息被刪去不用。在消息9002先傳到處理機14的情況下，在相同的處理中在后接收的消息9003相反被刪去。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明當在傳輸系統(tǒng)中有多個多余的消息，而這些重復(fù)的消息之一最先被接收時，每個處理機都可以執(zhí)行本身的程序處理;并且在這之后可不顧其后的重復(fù)消息。
上述的方法根據(jù)消息的接收順序僅從重復(fù)消息之中選擇出一個消息。相反，每個處理機都可以配有定時器和多余消息存儲區(qū)域，此外圖15中步驟9601的重復(fù)消息處理部分中可以包括一個多數(shù)決定判斷邏輯，以便匯集重復(fù)的消息，并根據(jù)多數(shù)決定邏輯選擇出一個要使用的消息。圖9更具體地示出了對應(yīng)圖15中步驟9601的處理的流程圖。對從接收緩沖器接收的消息，根據(jù)圖14(a)中的事件號存儲區(qū)域處理機實現(xiàn)事件號檢驗(9601)。該處理和圖17中步驟9801的處理相同。作為步驟9601中校驗的結(jié)果，如果得到多余的消息，該處理立即結(jié)束。而作為步驟9601中校驗的結(jié)果，如果得到的消息不是多余的消息，該系統(tǒng)判斷該消息的事件號是否與已經(jīng)匯集在數(shù)據(jù)存儲區(qū)域的消息的事件號相等(9603)。如果它們彼此相等，該消息就直接存儲到數(shù)據(jù)存儲區(qū)域中(9905);否則就置位定時器(9904)，然后再把該消息存儲到數(shù)據(jù)存儲區(qū)域中(9905)。此外，在步驟9904中置位的定時器報告超時的那個時間點，在多余消息存儲區(qū)域中的對應(yīng)多余消息之中進行多數(shù)決定判斷(9906)。選擇出的消息被置入輸入數(shù)據(jù)存儲區(qū)域(9907)，并且該消息的事件號被置入事件號存儲區(qū)(9908)。處理步驟9907至9908與圖17中的步驟9803至9804相同。
在這種方法中，雖然多數(shù)決定判斷是在發(fā)生超時的那一時刻產(chǎn)生的，但是多數(shù)決定判斷也可以在匯集了一個予定編號的多余消息那一時刻進行。
在使用上述的多數(shù)決定判斷方法的情況下，如果至少提供執(zhí)行相同處理程序的三個處理機，那末就可以確定一個引起產(chǎn)生異常消息的處理機。
根據(jù)本發(fā)明，每一個連接到網(wǎng)絡(luò)上的處理機都在通過網(wǎng)絡(luò)傳送的冗長信息之中對多余消息進行識別，并且能根據(jù)其本身的邏輯去選擇一個多余的消息，從而執(zhí)行其過程。因此，通過把本發(fā)明的方法結(jié)合到構(gòu)成分布式處理系統(tǒng)的每個處理機中，根據(jù)任意的重復(fù)程度，任何處理機都可以是重復(fù)的，從而使這些處理機實現(xiàn)無人監(jiān)視運轉(zhuǎn)，這樣就大大地改進了該系統(tǒng)的不間斷運行的性能和可靠性。
權(quán)利要求
1.一種利用通過傳輸通路連接的多個處理機以分布方法執(zhí)行順序處理作業(yè)的分布式處理系統(tǒng)的方法，其中包括用于把一個具有由與該分布式處理相關(guān)的處理機指定的內(nèi)容編碼的消息發(fā)送到傳輸通路的步驟；用于把流過傳輸通路的該消息與其內(nèi)容編碼一起接收到一個處理機中的步驟；和用于在對每個內(nèi)容編碼進行匯集得到的匯集數(shù)據(jù)和每個處理機中的程序之間建立對應(yīng)關(guān)系的步驟，以便對應(yīng)順序處理的流程獲得消息。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其中要獲得的消息是作為數(shù)據(jù)記錄對每個內(nèi)容編碼進行匯集的。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其中輸出在順序處理流程中指定部分的數(shù)據(jù)，對于每個程序，上述數(shù)據(jù)記錄與輸入數(shù)據(jù)以及與該輸入數(shù)據(jù)相關(guān)的輸出數(shù)據(jù)相對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其中相對于程序的關(guān)系是通過一個事件號獲得的。
5.一種利用通過傳輸通路連接的多個處理機以分布方式執(zhí)行順序處理作業(yè)的分布式處理系統(tǒng)，其中包括用于把一個具有由與該分布式處理相關(guān)的處理機指定的內(nèi)容編碼的消息發(fā)送到傳輸通路的裝置;用于把流過傳輸通路的該消息與其內(nèi)容編碼一起接收到一個處理機中的裝置;和用于在對每個內(nèi)容編碼進行匯集得到的匯集數(shù)據(jù)和每個處理機中的程序之間建立對應(yīng)關(guān)系的裝置，以便對應(yīng)處理序列的流程獲得消息。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的分布式處理系統(tǒng)，其中包括用于輸出在順序處理流程中確定區(qū)段的數(shù)據(jù)邏輯的裝置;對于每個程序，上述數(shù)據(jù)記錄與輸入數(shù)據(jù)以及與該輸入數(shù)據(jù)相關(guān)的輸出數(shù)據(jù)相對應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的分布式處理系統(tǒng)，其中相對于程序的關(guān)系是通過一個事件號獲得的。
8.一種在利用傳輸網(wǎng)絡(luò)彼此連接的多個處理機的分布式處理系統(tǒng)中的重復(fù)消息處理方法，其中包括下述步驟把一個具有事件號的消息發(fā)送到傳輸網(wǎng)絡(luò);從傳輸網(wǎng)絡(luò)接收該消息;和把接收的消息的事件號與在先接收的消息的事件號進行比較，以便檢測出屬于相同處理的重復(fù)消息。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的方法，其中在上述的發(fā)送步驟中，所說發(fā)射步驟是一種步驟，在該步驟中，已經(jīng)從外部設(shè)備接收到數(shù)據(jù)的處理機產(chǎn)生一個消息，并把該消息發(fā)送到傳輸網(wǎng)絡(luò)，該產(chǎn)生的消息具有一個指示從處理機本身和外部設(shè)備接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收順序的事件號以及外部接收的數(shù)據(jù);或者是另一種步驟，在該步驟中，已經(jīng)從傳輸網(wǎng)絡(luò)接收到消息的處理機把該消息的事件號根據(jù)該消息的內(nèi)容加到一個要輸出的消息上作為執(zhí)行的處理結(jié)果，并把該產(chǎn)生的消息發(fā)送到傳輸網(wǎng)絡(luò)。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的方法，其中每一個處理機僅利用來自檢測出的屬于相同處理的消息中最先接收的一個信息執(zhí)行其本身的處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的方法，其中每一個處理機都在一個予定的時間周期里匯集檢測出的屬于相同處理的多余消息，并且在匯集時間周期結(jié)束時根據(jù)多數(shù)決定邏輯選擇出一個已匯集的消息，由此執(zhí)行其本身的處理。
12.一種在具有利用傳輸網(wǎng)絡(luò)彼此連接的多個處理機的分布式處理系統(tǒng)中的重復(fù)消息處理系統(tǒng)，其中包括用于把一個具有事件號的消息發(fā)送到傳輸網(wǎng)絡(luò)的裝置;用于從傳輸網(wǎng)絡(luò)接收該消息的裝置;用于把接收的消息的事件號與在先接收的消息的事件號進行比較的裝置，以便檢測出屬于相同處理的重復(fù)消息。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的系統(tǒng)，其中上述的發(fā)送裝置或者是一種裝置，該裝置使已經(jīng)從外部設(shè)備接收到數(shù)據(jù)的處理機產(chǎn)生一個消息，并把該消息發(fā)送到傳輸網(wǎng)絡(luò)，該產(chǎn)生的消息具有一個指示從處理機本身和外部設(shè)備接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收順序的事件號以及外部接收的數(shù)據(jù);或者是另一種裝置，該裝置使已經(jīng)從傳輸網(wǎng)絡(luò)接收到消息的處理機把該消息的事件號根據(jù)該消息的內(nèi)容加到一個要輸出的消息上作為執(zhí)行的處理結(jié)果，并把該產(chǎn)生的消息發(fā)送到傳輸網(wǎng)絡(luò)。
專利摘要
對任選的處理機配置一種功能，使其接收通過傳輸通路傳送的消息和數(shù)據(jù)，并且根據(jù)對應(yīng)模塊之間處理的聯(lián)系指示模塊之間輸入/輸出關(guān)系的消息獲得該接收的數(shù)據(jù)。需要時把獲得的消息和記錄結(jié)果中的必要區(qū)段抽出，以便可以對應(yīng)順序處理的流程通過建立顯示或打印模塊不僅匯集時序數(shù)據(jù)記錄，而且匯集消息或數(shù)據(jù)記錄。
文檔編號G06F15/18GK87104490SQ87104490
公開日1988年1月20日 申請日期1987年4月3日
發(fā)明者織茂昌之, 森欣司, 鈴木靖雄, 小泉稔, 河野克己, 中井耕三, 笠廣和 申請人:株式會社日立制作所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan