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1. WO2008117411 - グリッド処理制御装置

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明 細 書

発明の名称 グリッド処理制御装置

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004  

発明の開示

発明が解決しようとする課題

0005   0006   0007   0008   0009  

課題を解決するための手段

0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019  

発明の効果

0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029  

図面の簡単な説明

0030   0031  

発明を実施するための最良の形態

0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076  

産業上の利用可能性

0077  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14  

図面

1   2   3   4   5   6  

明 細 書

グリッド処理制御装置

技術分野

[0001]
 本発明は、グリッド処理制御装置に関し、特に、システムの影響を受け難く、セキュリティを向上させた低消費電力のグリッド処理制御装置に関する。

背景技術

[0002]
 いわゆるグリッドコンピューティングは、インターネットのようなネットワーク上の複数のコンピュータを結びつけて、1個のコンピュータシステムを構築する。グリッドの要素となるコンピュータ(要素コンピュータ)においては、グリッドコンピューティングのアプリケーションプログラム(グリッドアプリケーション又はAP)がインストールされ、実行される。
[0003]
 グリッドアプリケーションの動作環境として、例えば、図6(A)に示す構成が知られている。即ち、要素コンピュータのハードウェア上で、一般的なOS(汎用OS)が動作し、汎用OS上で、グリッドアプリケーションや汎用アプリケーションが動作している。汎用OSは、例えばWindows(マイクロソフト社の登録商標)やLinux等の一般に市販されているOSである。
[0004]
 また、グリッドアプリケーションの他の動作環境として、以下のマルチOSを採用する構成が知られている(特許文献1参照)。即ち、要素コンピュータのハードウェア上で、汎用OS(単独処理OS)とグリッドコンピューティングのOS(グリッド専用OS)及びグリッドミドルウェアとが動作し、単独処理OS上で、汎用アプリケーション(単独処理アプリケーション)が動作し、グリッド専用OS及びグリッドミドルウェア上でグリッドAPが動作している。
特許文献1 : 特開2004-252629号公報

発明の開示

発明が解決しようとする課題

[0005]
 一般に、グリッドコンピューティングにおいては、要素コンピュータのセキュリティに関して、以下のような問題がある。
[0006]
 即ち、第1に、グリッドコンピューティングの要素コンピュータが資源として提供されている場合、又は、当該要素コンピュータが他の資源を利用している場合(以下、グリッド利用時)、要素コンピュータは、当該グリッドコンピューティングシステムの健康状態の影響を受けやすい。即ち、汎用OSが不安定になったり、アプリケーションやドライバに起因するトラブルが発生したり、ファイルが破壊されたり、ウィルスに感染したり、環境設定が不適切な状態となってしまう等の影響を受ける場合がある。本発明者の検討によれば、この問題は、グリッド利用時において、グリッド(専用)OS及びグリッドアプリケーションと、汎用OS及び汎用アプリケーションという2種類のプログラムが同時に動作していること(動作が排他でないこと)に起因している。
[0007]
 第2に、要素コンピュータにおいて、グリッドアプリケーションは、当該ユーザーの通常の利用環境で実行される。このため、グリッド利用時に、汎用OSや汎用アプリケーションが、ウィルスやワームによるシステム改ざんを受けたり、汎用アプリケーションが持つ情報が流出する危険性がある。本発明者の検討によれば、この問題は、図6(B)に示すように、要素コンピュータ(PC)100において、グリッド利用時に、グリッドOSに対して例えばハードディスク(HDD)のアクセスの制限する等のアクセス制限が課せられておらず、グリッドOSが全ての回路に対してアクセス可能であることに起因している。
[0008]
 第3に、要素コンピュータにおいて、グリッド利用時には、実行環境が汎用アプリケーションの実行環境(通常の稼働状態)と同様の状態となる。このため、場合によっては、最大消費電力での稼働状態となるため、消費電力を節約できない。本発明者の検討によれば、この問題は、図6(B)に示すように、要素コンピュータ100において、グリッド利用時に、全ての回路に対して区別無く電源を供給し、これらを動作可能としていることに起因している。
[0009]
 本発明は、システムの影響を受け難く、セキュリティを向上させた低消費電力のグリッド処理制御装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0010]
 本発明のグリッド処理制御装置は、グリッドコンピューティング専用のOSであるグリッドOSと、前記グリッドOS以外のOSである汎用OSと、前記グリッドOS又は汎用OSを択一的に動作させるOS起動手段であって、前記グリッドOSが動作するグリッド利用時において前記グリッドOSのみを動作させ、前記汎用OSが動作する汎用OS利用時において前記汎用OSのみを動作させるOS起動手段とを備える。
[0011]
 また、好ましくは、本発明の一実施態様において、当該グリッド処理制御装置が、更に、前記グリッドOSに対応するグリッドベース回路と、前記汎用OSに対応する汎用回路と、前記グリッドOS及び汎用OSに共通の基本回路とからなるハードウェアを備える。前記OS起動手段が、前記グリッド利用時において、前記基本回路及びグリッドベース回路にのみ電源を供給し、前記汎用OS利用時において、前記基本回路、グリッドベース回路及び汎用回路に電源を供給する。
[0012]
 また、好ましくは、本発明の一実施態様において、当該グリッド処理制御装置が、更に、前記グリッドOSに対応するグリッドベース回路と、前記汎用OSに対応する汎用回路と、前記グリッドOS及び汎用OSに共通の基本回路とからなるハードウェアを備える。前記OS起動手段が、前記グリッド利用時において前記グリッドOSの前記汎用回路の少なくとも一部へのアクセスを制限し、前記汎用OS利用時において前記汎用OSのグリッドベース回路及び汎用回路へのアクセスを制限しない。
[0013]
 また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記グリッド利用時において、前記汎用回路を構成するHDD、又は、前記HDDにおいて前記汎用OSが使用する領域への前記グリッドOSによるアクセスが制限される。
[0014]
 また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記OS起動手段が、前記基本回路を構成するROMに設けられたBIOSからなる。前記BIOSが、電源が第1の状態の場合、前記グリッドOSを起動する。
[0015]
 また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記OS起動手段が、電源が第1の状態の場合、前記グリッドOSを起動する。前記起動されたグリッドOSが、グリッドアプリケーションを実行すると共に、電源が第2の状態の場合、前記グリッドアプリケーションの実行を中断して前記グリッドOSの実行を終了する。前記OS起動手段が、電源が前記第2の状態の場合、前記グリッドOSの実行の終了の後に、前記汎用OSを起動する。
[0016]
 また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記起動されたグリッドOSが、当該グリッド処理制御装置が、ネットワークを介して接続されたグリッドサービスサーバから、前記グリッドアプリケーションをダウンロードして実行する。
[0017]
 また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記グリッドOSが、前記実行を中断したグリッドアプリケーションのデータを、前記グリッドサービスサーバ又は前記グリッドOS専用に設けられたメモリに退避する。
[0018]
 また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記電源の第1の状態は、当該グリッド処理制御装置の電源スイッチの状態により定まる。前記電源の第2の状態は、当該グリッド処理制御装置への指示入力により、又は、前記電源が第1の状態となった後における所定の時間の経過により定まる。
[0019]
 また、好ましくは、本発明の一実施態様において、前記起動された汎用OSが、汎用アプリケーションを実行すると共に、前記汎用OSが休止状態の場合に前記汎用OSの休止処理を行い、電源が前記第1の状態の場合に前記汎用OSの実行を終了する。前記OS起動手段が、前記休止処理の後、又は、前記汎用OSの実行の終了の後に、前記グリッドOSを起動する。

発明の効果

[0020]
 本発明のグリッド処理制御装置によれば、グリッドOS又は汎用OSを択一的に動作させるOS起動手段を備えることにより、グリッド利用時にグリッドOSのみを動作させ、汎用OS利用時に汎用OSのみを動作させる。これにより、グリッド利用時において、グリッドOS及び汎用OSが同時に動作することがない。従って、グリッド処理制御装置(要素コンピュータ)が、当該グリッドコンピューティングシステムの健康状態の影響を受けることを防止することができる。例えば、汎用OSが不安定になったり、アプリケーションやドライバに起因するトラブルが発生したり、ファイルが破壊されたり、ウィルスに感染したり、環境設定が不適切な状態となってしまう等の影響を受けることを防止することができる。
[0021]
 また、本発明の一実施態様によれば、OS起動手段が、グリッド利用時において、基本回路及びグリッドベース回路にのみ電源を供給し、汎用OS利用時において、基本回路、グリッドベース回路及び汎用回路に電源を供給する。これにより、グリッド利用時において、全ての回路に対して電源が供給され動作可能とされることがない。従って、グリッド処理制御装置が、グリッド利用時における消費電力を節約することができる。
[0022]
 また、本発明の一実施態様によれば、OS起動手段が、グリッド利用時においてグリッドOSの汎用回路の少なくとも一部へのアクセスを制限し、汎用OS利用時において汎用OSのグリッドベース回路及び汎用回路へのアクセスを制限しない。これにより、グリッド利用時において、グリッドOSに対してアクセス制限を課すことができる。従って、グリッド処理制御装置において、グリッド利用時に、汎用OSや汎用アプリケーションが、ウィルスやワームによる改ざんを受けたり、汎用アプリケーションが持つ情報が流出することを防止することができる。
[0023]
 また、本発明の一実施態様によれば、グリッド利用時において、汎用回路を構成するHDD又はその一部(汎用OSが使用する領域)へのグリッドOSによるアクセスが制限される。これにより、グリッド利用時において、グリッドOSによりHDDに格納されたデータが改ざんされることを防止することができる。
[0024]
 また、本発明の一実施態様によれば、OS起動手段であるBIOSが、電源が第1の状態の場合、グリッドOSを起動する。これにより、例えば電源の第1の状態が電源スイッチのオン(投入)であるとすると、電源スイッチのオンで直ちにグリッドOSを起動してグリッドアプリケーションの実行(グリッド処理)を開始することができ、コンピュータ資源を有効に活用することができる。
[0025]
 また、本発明の一実施態様によれば、グリッドOSが、電源が第1の状態の場合に起動され、電源が第2の状態の場合にグリッドアプリケーションの実行を中断してグリッドOSの実行を終了し、この終了の後に、汎用OSが起動される。これにより、簡易な構成により、電源の状態に1対1に対応させて、グリッドOS及び汎用OSを切り換えて択一的に実行することができる。
[0026]
 また、本発明の一実施態様によれば、起動されたグリッドOSがグリッドサービスサーバからグリッドアプリケーションをダウンロードして実行する。これにより、グリッドサービスサーバがグリッドの要素を特に監視することなく、グリッド処理制御装置であるコンピュータが利用可能になった場合に、直ちにグリッド処理を開始することができ、コンピュータ資源を有効に活用することができる。
[0027]
 また、本発明の一実施態様によれば、グリッドOSが、実行を中断したグリッドアプリケーションのデータを、グリッドサービスサーバ又はメモリに退避する。これにより、グリッドアプリケーションの実行の中断についてのデータをログとして保存し、中断の原因等を解析することができる。
[0028]
 また、本発明の一実施態様によれば、電源の第1の状態をグリッド処理制御装置の電源スイッチの状態により定め、電源の第2の状態を指示入力又は所定の時間の経過により定める。これにより、簡易な構成で、電源の状態をグリッドOS及び汎用OSの切り換えに適切に対応させることができ、例えばグリッド利用時における消費電力を節約することができる。
[0029]
 また、本発明の一実施態様によれば、起動された汎用OSが、休止状態の場合にその休止処理を行い、電源が第1の状態の場合にその実行を終了し、休止処理の後又は実行の終了の後に、グリッドOSが起動される。これにより、簡易な構成により、電源の状態に1対1に対応させて、グリッドOS及び汎用OSを切り換えて択一的に実行することができる。

図面の簡単な説明

[0030]
[図1] 本発明のグリッドコンピューティングシステムの構成の一例を示す構成図である。
[図2] 本発明のグリッド処理制御装置の構成の一例を示す構成図である。
[図3] 本発明のグリッド処理制御装置の構成の一例を示す構成図である。
[図4] 本発明のグリッド処理制御装置の説明図である。
[図5] 本発明のグリッド処理制御装置が実行するグリッド処理の制御処理を示す処理フローである。
[図6] 従来のグリッド処理制御装置の説明図である。

符号の説明

[0031]
  1  グリッドサービスサーバ
  2  ネットワーク
  3  グリッド処理制御装置(要素コンピュータ)
  4  グリッドコンピューティングシステム(システム)
  5  ハードウェア
  6  グリッドOS
  7  汎用OS
  8  グリッドアプリケーション
  9  汎用アプリケーション

発明を実施するための最良の形態

[0032]
 図1は、本発明のグリッド処理制御装置を備えるグリッドコンピューティングシステムの構成の一例を示す構成図である。
[0033]
 グリッドコンピューティングシステム(以下、システム)4は、グリッドサービスサーバ1と、グリッドの要素となる複数のコンピュータ(要素コンピュータ)3と、これらの間を接続するネットワーク2とからなる。ネットワーク2は、例えばインターネットからなる。
[0034]
 グリッドサービスサーバ1は、ネットワーク2上の複数の要素コンピュータ3を結びつけて1個のコンピュータシステムを構築し、計算処理等の種々のグリッドコンピューティングのサービスを提供する。
[0035]
 要素コンピュータ3は、本発明のグリッド処理制御装置3であって、システム4に対してコンピュータ資源として提供され、また、システム4の他のコンピュータ資源を利用するコンピュータ(例えば、パーソナルコンピュータ)である。要素コンピュータ3は、各々、グリッドアプリケーション8と、汎用アプリケーション9を備える。
[0036]
 図2及び図3は、本発明のグリッド処理制御装置3の構成の一例を示す構成図である。特に、図2はグリッド処理制御装置3のハードウェア及びソフトウェアの階層構成を示し、図3はグリッド処理制御装置3の回路ブロックの構成を示す。
[0037]
 グリッド処理制御装置3であるコンピュータは、ハードウェア5と、グリッドOS(オペレーティングシステム)6と、汎用OS7と、グリッドアプリケーション8と、汎用アプリケーション9とを備える。
[0038]
 グリッドOS6は、グリッドコンピューティング専用のOSである。汎用OS7は、グリッドOS6以外のOSであって、例えば市販されている周知のOSからなる。グリッドアプリケーション8は、グリッドOS6上で実行され、グリッドコンピューティングにおける処理(グリッド処理)を実行する。汎用アプリケーション9は、グリッドアプリケーション8以外のアプリケーションであって、汎用OS7上で実行され、所定の処理を実行する。
[0039]
 汎用OS7は、本発明に従って、通常電源処理部71と、休止処理部72とを備える。従って、本発明における汎用OS7は、市販されている周知のOSに、通常電源処理部(通常電源処理ルーチン)71及び休止処理部(休止処理ルーチン)72を付加した構成を備える。これらについては後述する。
[0040]
 ハードウェア5は、グリッドOS6に対応するグリッドベース回路51と、汎用OS7に対応する汎用回路52と、グリッドOS6及び汎用OS7に共通の基本回路53とからなる。基本回路53はBIOS(Basic Input/Output System)535を含む。
[0041]
 グリッドベース回路51は、グリッド処理制御装置3がグリッドアプリケーション8を実行するために使用可能な(必要な)回路又は装置からなる。グリッドベース回路51は、図3において、1重の線で囲んで表された回路又は装置(斜線を施した回路を除く)である。即ち、メモリ511、フラッシュメモリ512、LAN(Local Area Network)513である。換言すれば、グリッドベース回路51は、記憶回路と、通信回路である。メモリ511は、RAM533及びフラッシュメモリ512以外のメモリであって、LAN513が使用するメモリ(ネットワークストレージ)である。LAN513は、これに限られず、通信(送受信)回路であれば良い。
[0042]
 汎用回路52は、グリッド処理制御装置3であるコンピュータの入出力回路又は装置からなる。汎用回路52は、図3において、2重の線で囲んで表された回路(又は装置)である。即ち、HDD521、DVDドライブ522、グラフィック(画像データ処理回路)523、モニタ524、サウンド(音声データ処理回路)525、スピーカ526、USB(接続部)527、キーボード528、マウス529である。これらは、グリッド処理制御装置3であるコンピュータのユーザインタフェースである。
[0043]
 基本回路53は、グリッド処理制御装置3がコンピュータとして動作するために必要な回路からなる。基本回路53は、図3において、斜線を施した回路である。即ち、CPU531、チップセット532、RAM533、ROM534である。これらは、当該要素コンピュータ3がコンピュータとして動作するために最小限必要な回路である。チップセット532は、CPU531と共に、当該コンピュータの中核を構成する半導体装置(チップ)のセットであり、例えば周知のサウスブリッジ等からなる。ROM534はBIOS535を含む。
[0044]
 図2に示すように、本発明のグリッド処理制御装置においては、グリッドOS6と汎用OS7とは、ハードウェア5上で同時に動作することがない。このために、グリッドOS6又は汎用OS7を択一的に動作させるOS起動手段が設けられる。OS起動手段はBIOS535からなる。BIOS535は、グリッドOS6が動作するグリッド利用時においてグリッドOS6のみを動作させ、汎用OS7が動作する汎用OS利用時において汎用OS7のみを動作させる。従って、グリッドOS6又は汎用OS7のいずれか一方のみが起動されるように時間的に切り換えられ、両者は排他的に動作する。
[0045]
 即ち、グリッド利用時には、グリッドOS6のみが起動される。グリッドOS6はBIOS535によりセットアップされる。グリッド利用時には、要素コンピュータ3のハードウェア5上では、グリッドOS6のみが動作し、グリッドOS6上でグリッドアプリケーション8のみが動作する。この時、汎用OS7は全く動作しないので、見かけ上は1個のグリッドOS6のみが存在するように見える。
[0046]
 一方、グリッド利用時以外の場合(即ち、汎用OS利用時)には、汎用OS7のみが起動される。汎用OS利用時には、要素コンピュータ3のハードウェア5上で、汎用OS7のみが動作し、汎用OS7上で汎用アプリケーション9のみが動作する。この時、グリッドOS6は、全く動作しないので、見かけ上は1個の汎用OS7のみが存在するように見える。
[0047]
 また、図2に示すように、本発明のグリッド処理制御装置においては、グリッドOS6と汎用OS7の切り換えに対応して、電源の状態が切り換えられる。電源の状態は、グリッド利用時と汎用OS利用時に1対1に対応する。BIOS535は、グリッド利用時において、基本回路53及びグリッドベース回路51にのみ電源を供給し、汎用OS利用時において、基本回路53、グリッドベース回路51及び汎用回路52に電源を供給する。従って、電源の状態は、グリッドOS6と汎用OS7の切り換えに対応して、排他的な2つの電源の状態(第1の状態又は第2の状態)のいずれかとされ、時間的に切り換えられる。
[0048]
 グリッド利用時に対応する電源の状態は、第1の状態であり、「システム電源のオン」である。「システム電源のオフ」の状態は「通常電源のオン」の状態である。グリッド利用時には、見かけ上は(ユーザには)、グリッド処理制御装置3であるコンピュータの電源がオフしているように見える。前述のように、電源が第1の状態の場合、BIOS535によりグリッドOS6が起動される。
[0049]
 汎用OS利用時に対応する電源の状態は、第2の状態であり、「通常電源のオン」である。「通常電源のオフ」の状態は「システム電源のオン」の状態である。前述のように、電源が第2の状態の場合、BIOS535により汎用OS7が起動される。
[0050]
 「システム電源のオフ」かつ「通常電源のオフ」の状態は、グリッド処理制御装置3の電源スイッチ(図示せず)のオフである。電源スイッチは、例えばユーザにより手動でオン/オフされる。従って、システム電源(及びそのオン/オフ)は当該電源スイッチ(及びそのオン/オフ)と考えても良く、電源の第1の状態は電源スイッチのオンと考えても良い。電源の第2の状態は、汎用OS7のシャットダウンと考えても良い。
[0051]
 「システム電源のオン」の状態においては、グリッド利用時に対応するように、グリッドOS6の動作に必要な回路のみに電源が供給される。即ち、システム電源のオン(電源の第1の状態)は、グリッドOS6の動作に必要な回路のみに電源を供給する電源の状態である。具体的には、グリッドベース回路51(及び基本回路53)にのみ、電源が供給される。これにより、グリッド利用時において、グリッドコンピューティングに必要な回路であるか否かに基づいて、動作する回路(ハードウェア5)それ自体を必要最小限の回路(グリッドベース回路51)とすることができ、消費電力を抑制することができる。また、実際には、動作していない回路について、グリッドOS6(及びこれを介してのシステム4)の影響を無くすことができ、更に、これにより、セキュリティを向上することができる。
[0052]
 なお、例えば、グリッド利用時のCPU531のクロックの周波数を、汎用OS利用時のCPU531のクロックの周波数よりも低くするようにしても良い。これにより、グリッド利用中の消費電力を抑制することができる。
[0053]
 「通常電源のオン」の状態においては、汎用OS利用時に対応するように、汎用OS7の動作に必要な回路(従って、全ての回路)に電源が供給される。即ち、通常電源のオン(電源の第2の状態)は、汎用OS7の動作に必要な回路に電源を供給する電源の状態である。具体的には、全ての回路、即ち、グリッドベース回路51、汎用回路52及び基本回路53に電源が供給される。これにより、汎用OS利用時において、何ら支障無く必要な回路(ハードウェア5)を使用して処理を行うことができる。
[0054]
 なお、基本回路53、即ち、CPU531、チップセット532、RAM533、ROM534には、「システム電源のオン」及び「通常電源のオン」のいずれの場合にも、電源が供給される。
[0055]
 また、図2に示すように、本発明のグリッド処理制御装置3においては、グリッドOS6と汎用OS7の切り換えに対応して、BIOS535が、アクセス制限を行う。例えば、BIOS535は、グリッド利用時において、グリッドOS6が汎用回路52の全て又は少なくとも一部へアクセスすることを制限する。一方、BIOS535は、汎用OS利用時において、汎用OS7がグリッドベース回路51及び汎用回路52へアクセスすることを制限しない。
[0056]
 例えば、グリッド利用時において、汎用回路52を構成するHDD521へのグリッドOS6によるアクセスが制限される(禁止される)。従って、グリッドOS6は、HDDへのアクセスを一切行わない(そのような機能を備えない)。また、HDD521において、汎用OS7が使用する領域(区画)521’へのグリッドOS6によるアクセスが制限されるようにしても良い。この場合、グリッドOS6は、当該領域521’へのアクセスを一切行わない。従って、グリッド利用時において、汎用OS7(及びその実行環境)へのネットワーク2を経由したウィルスによる汚染や、ネットワーク2を経由した情報の流出を防止することができる。
[0057]
 汎用OS7は、前述のように、周知のOSの機能に加えて、通常電源処理部71及び休止処理部72を備える。汎用OS7は、電源が第1の状態の場合(通常電源がオフの状態である場合)に、通常電源処理部71に所定の処理を依頼する。即ち、通常電源処理部71は、電源が第1の状態の場合、汎用OS7の実行を終了し、当該終了をBIOS535に通知する。汎用OS7は、汎用OS7が休止状態の場合に、休止処理部72に所定の処理を依頼する。即ち、休止処理部72は、汎用OS7が休止状態の場合に、汎用OS7の休止処理を行い、当該休止をBIOS535に通知する。
[0058]
 汎用OS7の休止状態は、汎用OS7が起動された後における所定の時間の経過により定まる。汎用OS7は、CPU531の備えるタイマ(図示せず)により、当該時間の経過を監視する。
[0059]
 以上のように、本発明によれば、汎用OS7の実行環境と、グリッドOS6の実行環境とを分離することができる。即ち、グリッドOS6は、汎用OS7とは別に、BIOS535から起動される。同様に、汎用アプリケーション9の実行環境とグリッドアプリケーション8の実行環境も、分離することができる。
[0060]
 また、本発明によれば、グリッドOS6(及び汎用OS7)がBIOS535から起動されるので、汎用OS7とグリッドOS6との実行環境を分離しているにも拘わらず、簡易な構成とすることができる。即ち、ハードウェア5と2個のOS(汎用OS7とグリッドOS6)との間にOSを管理するモジュール(又はミドルウェア)等を設ける必要がない。
[0061]
 更に、本発明によれば、グリッド処理制御装置3の電源スイッチのオンに応じて常にグリッドOS6が起動されるので、汎用OS7が動作していない期間を無駄なくグリッド処理のために使用することができ、コンピュータ資源を有効活用することができる。
[0062]
 図4は、本発明のグリッド処理制御装置の説明図であり、グリッド処理制御装置3によるグリッドアプリケーション8の実行について示す。
[0063]
 グリッド処理制御装置3の電源スイッチがオンされると、電源が第1の状態(システム電源がオンの状態)となり、基本回路53に電源が供給され、ROM534に格納されたBIOS535が実行され、これにより、グリッドOS6が起動される(#1)。起動されたグリッドOS6は、ネットワーク2を介して、グリッドサービスサーバ1にタスクを要求し(#2)、グリッドサービスサーバ1からグリッドアプリケーション8をダウンロードし(#3)、これをRAM533上に格納した上で実行する(#4)。
[0064]
 グリッドアプリケーション8は、グリッド処理制御装置3のCPU531で、実行される。グリッドアプリケーション8は、ダウンロードされると、一旦RAM533に格納され、実行時にはRAM533の一部を構成する主メモリ(図示せず)に格納される。RAM533は、RAMディスク533’、その他のストレージであっても良い。
[0065]
 グリッドアプリケーション8の実行の過程において、グリッドアプリケーション8は、グリッドサービスサーバ1との間で必要な通信を行い(#5)、グリッドサービスサーバ1から得た応答を用いて当該処理を実行する。
[0066]
 グリッドアプリケーション8は、ダウンロードしたグリッドアプリケーション8の処理を終了又は中断する場合、当該処理を終了(強制終了)又は中断して、これをグリッドOS6に通知する(#6)。この処理の終了又は中断の場合、グリッドアプリケーション8は、終了又は中断に伴って退避が必要となるデータ(退避データ)を、ネットワーク2を介して、グリッドサービスサーバ1に退避する(#6’-1)。この退避に失敗した場合、退避データは廃棄される。退避データは、グリッドサービスサーバ1において、例えばログとして保存される。
[0067]
 グリッドアプリケーション8の処理の中断は、当該処理中において、汎用OS7の実行を開始する場合に生じる。具体的には、汎用OS7の実行がユーザにより指示入力されてグリッド処理制御装置3であるコンピュータが起動された場合、即ち、汎用OS7環境の利用を開始する場合に生じる。
[0068]
 なお、グリッドOS6(又はグリッドアプリケーション8)が、退避データをグリッドOS6専用に設けられたメモリに退避するようにしても良い。例えば、グリッドOS6が、退避データをRAMディスク533’に退避するようにしても良い(#6’-2)。また、グリッドOS6が、退避データをフラッシュメモリ512に退避するようにしても良い(#6’-3)。これらは、例えばグリッドOS6の専用のメモリとして、RAMディスク533’又はフラッシュメモリ512が設けられている場合である。なお、この場合、前述のダウンロードしたグリッドアプリケーション8を、RAMディスク533’又はフラッシュメモリ512に退避するようにしても良い。
[0069]
 図5は、本発明のグリッド処理制御装置が実行するグリッド処理制御フローである。
[0070]
 グリッド処理制御装置3であるコンピュータの電源スイッチのオンに応じて、システム電源がオンの状態となる(電源が第1の状態となる)ので、当該コンピュータ3のBIOS535がグリッドOS6を起動する(ステップS1)。起動されたグリッドOS6は、所定のグリッドアプリケーション8をグリッドサービスサーバ1からダウンロードして実行する(ステップS2)。
[0071]
 この状態で、グリッドOS6は、通常電源がオンの状態(電源が第2の状態)に変化したか否かを調べる(ステップS3)。通常電源がオンでない場合(オフの場合)、即ち、電源が第2の状態でない場合、グリッドOS6は、更に、システム電源がオフの状態(グリッド処理制御装置3の電源スイッチがオフの状態)に変化したか否かを調べる(ステップS4)。システム電源がオフの状態でない場合(オンの場合)、グリッドOS6は、ステップS2以下を実行する。これにより、実行中のグリッドアプリケーション8の実行が継続される。システム電源がオフの状態である場合、グリッドOS6は、実行中のグリッドアプリケーション8の実行を中断し(ステップS5)、更に、起動されているグリッドOS6を終了する(停止する)(ステップS6)。これは、例えば、ユーザにより、グリッド処理制御装置3の電源スイッチがオフとされた場合である。ステップS5において、退避データがグリッドサービスサーバ1に退避される。
[0072]
 ステップS3において、通常電源がオンである(オンに変化した)場合(電源が第2の状態の場合)、グリッドOS6は、実行中のグリッドアプリケーション8の実行を中断し(ステップS7)、更に、起動されているグリッドOS6を終了する(ステップS8)。即ち、起動されたグリッドOS6は、グリッドアプリケーション8を実行すると共に、電源が第2の状態の場合、実行中のグリッドアプリケーション8の実行を中断して、グリッドOS6の実行を終了する。これは、例えば、ユーザにより、汎用OS7の実行が指示された場合である。従って、グリッドOS6は、電源の状態を調べ、その結果に応じて、グリッドアプリケーション8及びグリッドOS6の実行を終了する機能又は手段(図示せず)を備える。ステップS7において、退避データがグリッドサービスサーバ1に退避される。
[0073]
 この後、BIOS535が、POST処理を実行する(ステップS9)。POST処理は、汎用OS7を起動するために必要な処理(前処理)であり、周知の処理である。例えば、POST処理により、CPU531、チップセット532、RAM533等の状態が初期状態とされる。
[0074]
 この後、BIOS535が、汎用OS7を起動する(ステップS10)。即ち、BIOS535が、電源が第2の状態の場合、グリッドOS6の実行の終了の後に、汎用OS7を起動する。起動された汎用OS7は、例えばRAM533上にロードされて存在する所定の汎用アプリケーション9を実行する。これと並行して、起動された汎用OS7は、汎用OS7自体が休止状態であるか否かを調べる(ステップS11)。従って、起動された汎用OS7は、汎用アプリケーション9を実行すると共に、汎用OS7自体が休止状態の場合に汎用OS7の休止処理を行い、電源が第1の状態の場合に汎用OS7の実行を終了する。
[0075]
 休止状態でない場合、汎用OS7は、更に、通常電源がオフの状態であるか否かを調べ(ステップS12)、通常電源がオフの状態でない場合、ステップS11以下を実行する。即ち、実行中の汎用OS7の実行が継続される。通常電源がオフの状態である場合、汎用OS7は、通常電源処理部71に依頼して、汎用OS7自体の処理を終了し(ステップS13)、当該終了をBIOS535に通知する。これに応じて、BIOS535がステップS1以下を実行する。なお、ステップS13において、当該処理の終了に先立って、退避が必要なデータが存在する場合、当該データが所定の退避領域(図示せず)に退避される。
[0076]
 ステップS11において、汎用OS7自体が休止状態である場合、汎用OS7は、休止処理部72に依頼して、その休止処理を実行し(ステップS14)、当該休止をBIOS535に通知する。これに応じて、BIOS535がステップS1以下を実行する。従って、BIOS535は、前記休止処理の後、又は、汎用OS7の実行の終了の後に、グリッドOS6を起動する。なお、ステップS14において、休止処理の一部として、退避が必要なデータが存在する場合、当該データが所定の退避領域(図示せず)に退避される。

産業上の利用可能性

[0077]
 以上、説明したように、本発明によれば、グリッド処理制御装置において、グリッド利用時において、グリッドOS及び汎用OSが同時に動作することがないので、グリッド処理制御装置が当該グリッドコンピューティングシステムの健康状態の影響を受けることを防止することができ、また、グリッド利用時において、全ての回路に対して電源が供給され動作可能とされることがないので、グリッド処理制御装置のグリッド利用時における消費電力を節約することができ、更に、グリッド利用時において、グリッドOSに対してアクセス制限を課すことができるので、グリッド処理制御装置において、汎用OSや汎用アプリケーションが改ざんされたり、汎用アプリケーションが持つ情報が流出することを防止することができる。

請求の範囲

[1]
 グリッドコンピューティング専用のOSであるグリッドOSと、
 前記グリッドOS以外のOSである汎用OSと、
 前記グリッドOS又は汎用OSを択一的に動作させるOS起動手段であって、前記グリッドOSが動作するグリッド利用時において前記グリッドOSのみを動作させ、前記汎用OSが動作する汎用OS利用時において前記汎用OSのみを動作させるOS起動手段とを備える
 ことを特徴とするグリッド処理制御装置。
[2]
 当該グリッド処理制御装置が、更に、
 前記グリッドOSに対応するグリッドベース回路と、前記汎用OSに対応する汎用回路と、前記グリッドOS及び汎用OSに共通の基本回路とからなるハードウェアを備え、
 前記OS起動手段が、前記グリッド利用時において、前記基本回路及びグリッドベース回路にのみ電源を供給し、前記汎用OS利用時において、前記基本回路、グリッドベース回路及び汎用回路に電源を供給する
 ことを特徴とする請求項1記載のグリッド処理制御装置。
[3]
 前記グリッドベース回路は、当該グリッド処理制御装置がグリッドアプリケーションを実行するために使用可能な回路からなり、
 前記汎用回路は、当該グリッド処理制御装置であるコンピュータの入出力回路からなり、
 前記基本回路は、当該グリッド処理制御装置がコンピュータとして動作するために必要な回路からなる
 ことを特徴とする請求項2記載のグリッド処理制御装置。
[4]
 当該グリッド処理制御装置が、更に、
 前記グリッドOSに対応するグリッドベース回路と、前記汎用OSに対応する汎用回路と、前記グリッドOS及び汎用OSに共通の基本回路とからなるハードウェアを備え、
 前記OS起動手段が、前記グリッド利用時において前記グリッドOSの前記汎用回路の少なくとも一部へのアクセスを制限し、前記汎用OS利用時において前記汎用OSのグリッドベース回路及び汎用回路へのアクセスを制限しない
 ことを特徴とする請求項1記載のグリッド処理制御装置。
[5]
 前記グリッド利用時において、前記汎用回路を構成するHDD、又は、前記HDDにおいて前記汎用OSが使用する領域への前記グリッドOSによるアクセスが制限される
 ことを特徴とする請求項4記載のグリッド処理制御装置。
[6]
 前記OS起動手段が、前記基本回路を構成するROMに設けられたBIOSからなり、
 前記BIOSが、電源が第1の状態の場合、前記グリッドOSを起動する
 ことを特徴とする請求項1記載のグリッド処理制御装置。
[7]
 前記OS起動手段が、電源が第1の状態の場合、前記グリッドOSを起動し、
 前記起動されたグリッドOSが、グリッドアプリケーションを実行すると共に、電源が第2の状態の場合、前記グリッドアプリケーションの実行を中断して前記グリッドOSの実行を終了し、
 前記OS起動手段が、電源が前記第2の状態の場合、前記グリッドOSの実行の終了の後に、前記汎用OSを起動する
 ことを特徴とする請求項1記載のグリッド処理制御装置。
[8]
 前記起動されたグリッドOSが、当該グリッド処理制御装置がネットワークを介して接続されたグリッドサービスサーバから、前記グリッドアプリケーションをダウンロードして実行する
 ことを特徴とする請求項7記載のグリッド処理制御装置。
[9]
 前記グリッドOSが、前記実行を中断したグリッドアプリケーションのデータを、前記グリッドサービスサーバ又は前記グリッドOS専用に設けられたメモリに退避する
 ことを特徴とする請求項8記載のグリッド処理制御装置。
[10]
 前記電源の第1の状態は、当該グリッド処理制御装置の電源スイッチの状態により定まり、
 前記電源の第2の状態は、当該グリッド処理制御装置への指示入力により、又は、前記電源が第1の状態となった後における所定の時間の経過により定まる
 ことを特徴とする請求項7記載のグリッド処理制御装置。
[11]
 前記起動された汎用OSが、汎用アプリケーションを実行すると共に、前記汎用OSが休止状態の場合に前記汎用OSの休止処理を行い、電源が前記第1の状態の場合に前記汎用OSの実行を終了し、
 前記OS起動手段が、前記休止処理の後、又は、前記汎用OSの実行の終了の後に、前記グリッドOSを起動する
 ことを特徴とする請求項7記載のグリッド処理制御装置。
[12]
 前記汎用OSの休止状態は、前記汎用OSが起動された後における所定の時間の経過により定まる
 ことを特徴とする請求項11記載のグリッド処理制御装置。
[13]
 前記汎用OSが、電源が前記第1の状態の場合に前記汎用OSの実行を終了する通常電源処理部を備える
 ことを特徴とする請求項11記載のグリッド処理制御装置。
[14]
 前記汎用OSが、前記汎用OSが休止状態の場合に前記汎用OSの休止処理を行う休止処理部を備える
 ことを特徴とする請求項11記載のグリッド処理制御装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]