处理部件、控制单元以及具备这些的处理系统、分散处理方法

专利名称：处理部件、控制单元以及具备这些的处理系统、分散处理方法
技术领域：
本发明涉及处理部件、控制单元以及具备这些的处理系统、分散处 理方法。
背景技术：
以往，在执行由多个步骤构成的处理时，可考虑使用如下(1)、 (2)、 (3)这3种方法。
(1) 通过软件解决全部步骤的方法；
(2) 将一部分步骤(功能)置换为硬件的方法；
(3) 通过硬件解决全部步骤的方法。
在方法(1)中，例如将全部步骤以软件方式记述在通用CPU上。 在各步骤通过一个程序以子程序或执行绪的方式实现的情况下，可考虑 到通过不同的程序来实现各步骤以进行流程间通信的情况等。
另外，在方法(2)中，例如使用DSP (Digital Signal Processor:数 字信号处理器)等硬件对负荷最高的一部分处理进行加速处理(加速执 行)。这是多媒体编码处理中最为常用的方法。另外，方法(3)使用硬 件执行全部步骤。作为并行处理系统，例如具有专利文献1中提出的系 统。
专利文献l:日本特开平10-334055号公报
例如考虑如下情况某处理部件(客户端处理部件)请求由步骤l、 步骤2、步骤3、步骤4构成的处理A。
此时，将受理请求的处理部件称作服务器处理部件。如果服务器处 理部件获悉了网络上的全部处理部件的信息，则只要通知特别用于步骤1 至步骤4的处理的处理部件的场所即可。
但在该方法中，服务器处理部件需要保持网络上的全部信息。因此其扩展性较低，成本也较高。

发明内容
本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种具有较高 扩展性、可通过低成本实现的处理系统、用于该系统的处理部件、控制 单元以及分散处理方法。
为了解决上述问题、达成目的，根据本发明，可提供一种处理部件， 其特征在于，该处理部件具有处理部，其执行特定功能；通信部，其 根据来自外部的请求，向外部输出与特定功能有关的功能信息；以及数 据保持部，其保持功能信息。
另外，根据本发明的最佳方式，优选一种控制单元，其连接有处理 部件，该控制单元具有通信部，其根据来自外部的请求，输出与所连 接的处理部件执行的特定功能有关的功能信息。
另外，根据本发明的最佳方式，优选通信部能向其他控制单元询问 与其他控制单元连接的处理部件的功能信息。
另外，根据本发明的最佳方式，优选检测与控制单元连接或断开的 处理部件。
另外，根据本发明的最佳方式，优选是一种具有处理部件和控制单 元的处理系统，其中处理部件具有处理部，其执行特定功能；通信部， 其根据来自外部的请求，向外部输出与特定功能有关的功能信息；以及 数据保持部，其保持功能信息，控制单元具有通信部，该通信部根据来 自外部的请求，输出所连接的处理部件的功能信息。
另外，根据本发明的最佳方式，优选控制单元具有保持部，该保持 部通过通信部获得与控制单元连接的处理部件的功能信息并将其保持。
另外，根据本发明的最佳方式，优选控制单元检测所连接或断开的 处理部件，制作或更新处理部件连接信息，该处理部件连接信息用于管 理与控制单元连接的处理部件的至少功能信息，接收与特定服务有关的
执行请求，获得构成服务的任务的信息，参照处理部件连接信息，使用 与控制单元连接的处理部件，对服务的执行进行判断，根据对服务的执行的判断结果，获得用于执行构成服务的任务的任务执行迁移信息，与 控制单元连接的处理部件根据任务执行迁移信息来执行功能。
另外，根据本发明的最佳方式，优选控制单元的通信部根据对服务 的执行的判断结果，询问保持在其他控制单元中的功能信息，与其他控 制单元连接的处理部件也根据任务执行迁移信息来执行功能。
另外，根据本发明，可提供一种分散处理方法，其使用执行特定功 能的处理部件和控制单元，其特征在于，该分散处理方法具有处理部 件内数据保持步骤，其将与特定功能有关的功能信息保持在处理部件内； 处理部件通信步骤，其根据来自处理部件的外部的请求，将功能信息输 出到外部；以及控制单元通信步骤，其根据来自控制单元的外部的请求， 输出功能信息。
另外，根据本发明的最佳方式，优选上述分散处理方法还具有控制 单元内数据保持步骤，其在控制单元内获得与控制单元连接的处理部件 的功能信息并将其保持。
另外，根据本发明的最佳方式，优选上述分散处理方法具有处理 部件确认步骤，其检测与控制单元连接或断开的处理部件；处理部件连 接信息获得步骤，其获得或更新处理部件连接信息，该处理部件连接信 息用于管理与控制单元连接的处理部件的至少功能信息；执行服务请求 接收步骤，其接收与服务有关的执行请求；服务-任务对应信息获得步骤， 其获得表示构成服务的任务的信息；服务执行判断步骤，其参照服务-任 务对应信息，根据有关与控制单元连接的处理部件的处理部件连接信息 和/或功能信息，对服务的执行进行判断；任务执行迁移信息获得步骤， 其根据服务执行判断步骤的判断结果，获得用于执行构成服务的任务的 任务执行迁移信息；以及处理部件执行步骤，其由与控制单元连接的处 理部件根据任务执行迁移信息来执行功能。
另外，根据本发明的最佳方式，优选在处理部件连接信息获得步骤 中，获得或更新有关与控制单元连接的规定范围内的其他控制单元的处 理部件连接信息。
另外，根据本发明的最佳方式，优选根据通信距离来确定与控制单元连接的规定范围内的其他控制单元。
另外，根据本发明的最佳方式，优选还具有处理部件确保步骤，其 根据服务执行判断步骤的判断结果，确保用于执行构成服务的任务的上 述处理部件。
另外，根据本发明的最佳方式，优选具有解除步骤，其当处理部件 执行步骤结束时，释放在服务中所使用的处理部件。
根据本发明，所获得的效果在于可以提供一种具有较高扩展性、 可通过低成本实现的处理系统、用于该系统的处理部件、控制单元以及 分散处理方法。


图1A是表示本发明的处理部件的概要构成的图。
图1B是表示本发明的控制单元的概要构成的图。
图2是表示本发明的处理部件与控制单元的连接的图。
图3是表示本发明的处理部件与控制单元的另一种连接的图。
图4是表示本发明的处理部件与控制单元的又一种连接的图。
图5是表示本发明的处理部件与控制单元的再一种连接的图。
图6是表示本发明的处理系统的概要构成的图。
图7是表示本发明的其他处理系统的概要构成的图。
图8是表示JPEG解码的处理的流程图。
图9A是表示实施例 图9B是表示实施例 图IO是表示实施例 图11是表示实施例 图12是表示实施例 图13是表示实施例 图14是表示实施例 图15A是表示实施伊 图15B是表示实施伊
1的处理模型的图。 l的处理模型的另一图。 1的处理部件连接表的构成的图。 1的任务执行迁移表的构成的图。 1的服务-任务对应表的构成的图。 1的控制单元的处理步骤的流程图。 1的JPEG解码处理的流程的流程图。 ij 1的JPEG解码处理的流程的另一流程图。 〖J 1的JPEG解码处理的流程的又一流程图。
8图16是表示实施例1的JPEG解码处理的流程的再一流程图。 图17是表示实施例1的JPEG解码处理的流程的再一流程图。 图18是表示实施例1的JPEG解码处理的流程的再一流程图。 图19是表示本发明实施例2的控制单元的处理步骤的流程图。 图20是表示实施例2的控制单元的处理步骤的另一流程图。 图21是表示实施例2的控制单元的处理步骤的又一流程图。 符号说明
100:处理部件 102:数据保持部 控制单元
200 202 301 401
信部
主板 主板
403:外围用总线
PE0、 PE1等处理部件
101:处理部 103:通信部 201:处理部 300:便携式终端 302:系统总线
402: 1/0板
501a、 501b: LAN (局域网)
CU1等控制单元
具体实施例方式
下面根据附图来详细说明本发明实施例。并且，本发明不限于这些 实施例。 实施例1
图1A、图1B分别表示本发明实施例1的处理部件与控制单元的概 要构成。
图1A中，处理部件100具有处理部101、数据保持部102和通信部 103。所谓"处理部件"是指实现数据的输入输出、处理、传送、存储这 4个功能中至少1个功能的系统的构成单位。
处理部101执行特定的功能。通信部103根据来自外部的请求，向
外部输出与特定功能有关的功能信息。进而，数据保持部102保持功能 梓自
I FI 'S、 o
这里，处理部101可以具备只让数据通过、即仅传送而不进行处理的功能。另外，数据保持部102可以使用可改写的构成、例如作为硬件
逻辑进行写入的构成、16进制Dip开关的构成等。
例如， 一个处理部件具有执行1个以上"任务"的处理功能、该处 理所需的数据输入输出功能和数据存储功能。这里，所谓"任务"是指 某种统一的功能的执行单位。
图1B表示控制单元200的概要构成。控制单元200至少具有通信部 202即可。更优选控制单元200还具有处理部201。控制单元200构成为 可与具有上述构成的处理部件ioo连接。所谓控制单元，是指在本实施
例的分散处理系统中，对各处理部件进行"任务"的分配(指定)和在 "服务"中进行任务执行迁移的管理的控制部。
控制单元200的通信部202根据来自外部的请求，输出与连接于控 制单元200的处理部件所执行的特定功能有关的功能信息。并且，关于 处理部件100和控制单元200的详细的功能将在后面进行叙述。所谓"服 务"是指1个以上具有关联的任务的集合。"服务"用于实现具备相比"任 务"而言更为广泛的含义的处理。
下面说明处理部件与控制单元的其他构成。图2表示使用处理部件 和控制单元的网络构成。
1个处理部件100与1个控制单元200通过网络连接起来。这是网络 最小构成的例子。处理部件100和控制单元200只要通过能进行信息通 信的通信路径连接起来即可。
接着说明处理部件与控制单元的其他构成。图3表示另一个构成例。 主板301上安装有1个控制单元CU、 3个处理部件PE1、 PE2、 PE3。控 制单元CU和处理部件PE1、 PE2、 PE3分别通过系统总线302连接起来。
图4表示又一个构成。主板401上安装有控制单元CU1和处理部件 PE1。另夕卜，1/O板402上安装有控制单元CU2和处理部件PE2。而且， 在控制单元CU1、 CU2与处理部件PE1、 PE2之间通过外围用总线403 接合起来。可以使用USB (通用串行总线)或PCI总线(外部设备互联 总线)作为外围用总线403。
图5表示再一个构成。在一个LAN501a上连接有处理部件PEl、PE2、PE3和控制单元CU1 。在另一个LAN 501b上连接有处理部件PE4、 PE5、 PE6和控制单元CU2。而且，LAN501a和LAN501b通过因特网502连 接起来。
如上，通过将本发明的处理部件与控制单元组合起来，从而可以包 括从图1A、图1B所示的最小构成直到图5所示的经由因特网的全球规 模的构成。
图6表示本发明的分散处理系统的概要构成。这里考虑的是执行步 骤1至步骤4的"服务"。具体而言，"步骤1"、"步骤2"、"步骤3"、"步 骤4"与任务对应。并且，步骤1至步骤4的一系列处理的集合与"服务" 对应。
以往，关于因特网上的路径信息，特定的计算机并非具有与因特网 连接的全部计算机的信息。被称作路由器的路径控制终端仅管理子网的 信息和近邻的子网的信息。而且，构成为根据需要询问近邻网络所需的 信息。
在本实施例中，设置了仅管理处理部件的子网信息与近邻的子网信 息的控制单元(相当于路由器)。控制单元上连接有网络上的一部分处理 部件。
接着根据图6、图7说明本发明的概要构成。后面将叙述步骤、构成
等详细内容。
(单一网络内的处理)
图6中，控制单元CU10上连接有4个处理部件PE1、 PE2、 PE3、 PE4。任务执行处理部件PEO输出服务的执行请求。
这里，为了执行服务，考虑了需要如下部分的情况，g卩执行"步 骤l"的功能的处理部件PE1、执行"步骤2"的功能的处理部件PE2、 执行"步骤3"的功能的处理部件PE3、执行"步骤4"的功能的处理部 件PE4。
这里，在控制单元CU10上连接了这些所需要的处理部件PE1 PE4 全部。控制单元CU10对分别与自身连接的处理部件及其功能进行识别。 而且，可以通过与控制单元CU10连接的处理部件PE1 PE4来执行步骤1至步骤4。于是，图6表示在单一的网络内可执行特定服务的情况。
(横跨多个网络的处理)
进而，使用图7对进行横跨多个网络的处理时的概要情况加以说明。 用于执行步骤1的处理部件PE1与控制单元CU102连接。用于执行步骤 2的处理部件PE2与控制单元CU45连接。
用于执行步骤3的处理部件PE3与控制单元CU102连接。进而，用 于执行步骤4的处理部件PE4与控制单元CU27连接。
处理部件PEO (客户端处理部件)对所连接的控制单元CU45发出服 务请求。控制单元CU45检索适于处理内容的处理部件。然后组合处理 顺序(运行路线顺序)。 一旦从服务器等输入了数据，则按照运行路线顺 序进行处理，将处理结果返给处理部件O。由此，可以执行步骤l至步骤 4。并且后面将叙述其详细步骤。
此处，处理部件彼此的连接可以是如下的(1) (3)中的任意一 种。并且连接方法不限于有线方式，也可以是无线方式。
(1) 网络电缆(以太网(注册商标)、InfiniBand、 Myrinet等)
(2) 处理器内部总线(AMBA、超线程等)
(3) 外围用连接用总线(USB、 PCI等) 接着使用具体例子说明本实施例。此处考虑了进行JPEG解码的情
况。图8是表示进行JPEG解码的处理步骤的流程图。
在图8的步骤S201中，进行JPEG文件的解析。在步骤S202中，
进行熵译码。在步骤S203中，进行逆量子化。在步骤S204中，进行IDCT (负离散余弦转换)。在步骤S205中，进行颜色信号的转换。在步骤S206
中，进行结果显示。然后，结束JPEG的解码处理。
如上所述，"任务"是指某种统一的功能的执行单位。在图8所示的
JPEG解码的例子中，JPEG解码的各步骤都是由l个任务构成的。例如， "逆量子化"就是一个任务。对各任务赋予了被称作任务识别符(以下
适当将其称为"TID")的识别号码。而且，任务所实现的功能与TID是
一对一对应起来的。
另外，如上所述，所谓"服务"是指1个以上具有关联的任务的集
12合。JPEG解码处理是服务的一个例子。对服务赋予了被称作服务识别符 (以下适当将其称为"SID")的唯一的识别号码。
另外，将请求执行服务的处理部件特别称作执行服务请求处理部件。
并且，也会存在1个任务构成1个服务的情况。例如在JPEG解码的 例子中，当请求了IDCT处理作为服务时，会对输入回馈进行了IDCT处 理的结果。
进而，执行服务请求处理部件无需接收结果数据。还存在如下情况，
即由其他处理部件进行数据的显示、存储等，然后结束服务的情况。
图9A表示处理模型的概要。处理模型通过1个控制单元CU1、 l个 执行服务请求处理部件PE0以及包含PE1、 PE2的2个以上任务处理的 处理部件构成。并且，执行服务请求处理部件PE0也可以作为任务执行 处理部件发挥作用。
图9B表示处理部件PE0、 PE1、 PE2 (以下适当称其为"处理部件 PE0等")和控制单元CU1所具有的信息的构成。在图9B中，"类型" 表示控制单元或处理部件的类别。"作用"表示"执行任务"、"分配任务"、
"请求执行任务"等。任务识别符被分配给"逆量子化"、"64位高精度 IDCT，，等。
接着，说明本处理系统中使用的数据结构的概要。 (处理部件连接表)
一旦控制单元CU1检测到处理部件PE0等的连接，则向该处理部件 PEO等询问该处理部件PEO等的信息。然后，获得处理部件PEO等的信 息，制作用于管理与自身(控制单元CU1)连接的处理部件PEO等的一 览表。将该一览表称作处理部件连接表。
在图IO所示的处理部件连接表中，记述有"连接幵始时间"、"IP地 址"、"处理器类型"、"处理能力"、"存储器"、"任务识别符"等信息。 后面会叙述处理部件连接表的制作时机。 (任务执行迁移表)
图11所示的任务执行迁移表是按照分别执行进行输入输出的处理部 件PE0等和执行任务的处理部件PE0等的IP地址以及任务识别符的顺序排列而成的一览表。控制单元CU1根据任务执行迁移表对处理部件PEO 等进行任务的分配。
任务执行迁移表中按照执行顺序记述有"任务识别符(TID)"、"输 入IP"、"执行IP"、"输出IP"。 (执行任务请求)
为了请求执行被分配给处理部件PEO等的任务，将上述任务执行迁 移表中各行所记述的信息、即执行顺序、TID、输入IP、执行IP、输出 IP作为执行任务请求，从控制单元CU1发送到各自的处理部件PEO等上。
用于执行执行顺序为第一的任务的处理部件在接受到执行任务请求 时，则开始执行任务。其他处理部件等待到在自身之前执行任务的处理 部件结束执行为止。
(任务执行结束和服务执行结束)
执行与服务的终端对应的任务的处理部件在结束了执行任务后会向 控制单元CU1发送任务执行结束的旨意。接收到任务执行结束的旨意后， 控制单元CU1向执行服务请求处理部件PEO发送结束了服务执行的情 况，再次进入等待请求的状态。 (服务-任务对应表)
服务-任务对应表是使用识别符来浏览服务与构成服务的任务之间的 对应的表。图12表示服务-任务对应表的概要。在控制单元CU1的初始 化时，控制单元CU1从管理服务-任务对应表的服务器获得服务-任务对 应表。
服务-任务对应表上记述有服务识别符(SID)和任务识别符(TID)。 (控制单元的处理流程)
图13是表示控制单元CU1的处理步骤的流程图。控制单元CU1按 照图13所示的流程图的步骤来进行如下处理(1)、 (2)、 (3)、 (4)。
(1) 处理部件的连接或断开的检测
(2) 执行服务请求的接收和响应(接受、拒绝)、执行任务请求的
发送
(3) 任务执行结束的接收和服务执行结束的接收(4)处理部件资源的确保(锁定)和释放(解除)
在步骤S701中，控制单元CU1例如通过导通电源对上述处理部件 连接表进行初始化。另外，控制单元CU1对任务执行迁移表进行初始化。
在步骤S702中，控制单元CU1从管理服务-任务对应表的服务器获 得服务-任务对应表。
在步骤S703中，控制单元CU1判断是否检测出了处理部件PE0等 的连接。当步骤S703的判断结果为伪(否)时进入步骤S704。当步骤 S703的判断结果为真(是)时进入步骤S705。
在步骤S704中，判断处理部件PEO等是否被断开。当步骤S704的 判断结果为真(是)时进入步骤S705。另外，当步骤S703的判断结果为 真(是)时也进入步骤S705。
在步骤S705中，控制单元CU1对连接或断开的处理部件PEO等的 信息尤其是功能信息进行确认。而且，在步骤S706中更新处理部件连接 表。然后返回步骤S703。
当步骤S704的判断结果为伪时，进入步骤S707。在步骤S707中， 控制单元CU1判断是否从执行服务请求处理部件PE0接收到了执行服务 请求。当步骤S707的判断结果为真时进入步骤S708。
在步骤S708中，控制单元CU1检索服务-任务对应表。接着，在步 骤S709中判断是否能接受执行服务请求。当步骤S709的判断结果为真 时进入步骤S710。
并且，步骤S708的流程不限于检索服务-任务对应表的情况。例如， 只要获悉构成服务的任务是什么即可。此处，无需是一览表这样的数据 结构。另外，还有可能无需检索服务-任务对应表。例如当事先请求服务 时，有时会一并获得(接收)构成服务的任务的信息。
在步骤S710中，确保(锁定)为了执行JPEG解码处理所需要的处 理部件PE0等。在步骤S711中，向执行服务请求处理部件PEO发送服务 请求受理的信号。在步骤S712中，控制单元CU1制作上述任务执行迁 移表。在步骤S713中，控制单元CU1向执行任务的各处理部件PEO等 发送执行任务的请求。
15并且，在步骤S712中，只要能获得关于任务执行迁移的信息即可。 因此，未必一定要制作任务执行迁移表。例如当获得了构成服务的任务 信息时，会成为同时也获悉了执行顺序的数据结构。
当步骤S709的判断结果为伪时，进入步骤S716。在步骤S716中， 由于控制单元CU1不能接受服务，因此向执行服务请求处理部件PEO发 送拒绝接受服务的通知。然后返回步骤S703。
当步骤S707的判断结果为伪时，进入步骤S717。在步骤S717中， 控制单元CU1判断是否从执行任务的各处理部件PEO等接收到了任务执 行结束的旨意。当步骤S717的判断结果为真时，进入步骤S718。
在步骤S718中，控制单元CU1释放(解除)执行了任务的处理部 件PEO等。在步骤S719中，控制单元CU1向执行服务请求处理部件PEO 发送结束了服务执行的情况。然后返回步骤S703。
当步骤S717的判断结果为伪时，进入步骤S720。在步骤S720中， 控制单元CU1判断是否存在执行结束请求即电源是否切断。当步骤S720 的判断结果为真时，结束控制单元CU1的执行处理。当步骤S720的判 断结果为伪时，返回步骤S703。在该流程中，处理部件连接表与处理部 件连接信息对应。任务执行迁移表与任务执行迁移信息对应。服务-任务 对应表与服务-任务对应信息对应。任务执行迁移表与任务执行迁移信息 对应。并且，各处理部件PEO等保持信息时的数据结构可为任意结构。 (JPEG解码处理的例子)
下面根据图14 图18，按照时间序列来说明图8所示处理模型的 JPEG解码处理的流程。在该例子中，考虑了用户U在便携式终端300上 显示"image.jpg"的JPEG图像的情况。一旦由用户U指定了文件，则 在处理部件网络上对JPEG解码进行分散处理，在便携式终端300上显示 结果。
(前提条件)
在以下的说明中以如下的(a) (d)的内容作为前提条件。
(a) 控制单元CU1完成了所需的初始化处理；
(b) 检测出处理部件的连接，已更新了处理部件连接表；(C)已获得服务-任务对应表；
(d)控制单元CU1获悉可通过某种方法在安装于便携式终端上的 处理部件PEO上执行除"逆量子化"、"IDCT"之外的全部处理。
图14中，首先，(1)用户U在便携式终端上对"image.jpg文件" 的图标进行双击等，以请求显示JPEG文件。
(2) 便携式终端判断为需要JPEG文件的解码处理。由此，向控制 单元CU1发送JPEG解码处理的执行服务请求。
(3) —旦控制单元CU1接收到执行服务请求，则根据表示JPEG解 码的服务识别符(ID) 801来参照服务-任务对应表802。而且，控制单 元CU1从服务识别符801获得服务所需的任务及其执行顺序803。
图15A中，控制单元CU1参照处理部件(PE)连接表901。然后， 如图15B所示，(4)使用与控制单元CU1连接的处理部件PE0等，判断 是否能执行所请求的服务。
(5)控制单元CU1判断为能执行服务时，确保(锁定)所需的处 理部件资源。由此，可以确保足以能够执行服务的计算资源。然后，向 执行服务请求处理部件PEO发送服务请求受理的信号。
如图16所示，(6)控制单元CU1制作任务执行迁移表1001，该任 务执行迁移表1001记述有执行各任务的处理部件PEO等的分配和执行顺 序。
(7)控制单元CU1按照任务执行迁移表的任务分配，从执行顺序 在后的处理部件向执行顺序在先的处理部件依次地发送执行任务请求。 此处，当输入或输出数据的处理部件PEO等的IP地址与要执行的处理部 件PEO等的IP地址等同的情况下，等待处理部件内部的任务执行，在同 一个处理部件内连续执行任务。
如图17所示，(8)接受到执行顺序为第一的执行任务请求的处理部 件PEO开始执行任务，将执行结果发送到通过输出目的地IP地址所指定 的下一个处理部件PE1。
然后，如图18所示，(9)例如通过处理部件PE6执行了执行顺序为 最后的执行任务请求时，则处理部件PE6 (未图示)将任务执行结束的旨意发送给控制单元CU1。
(10)控制单元CU1接收到任务执行结束的旨意时，则解除所确保 (锁定)的处理部件资源。由此，返回到可使用其他服务的状态。然后，
向执行服务请求处理部件PEO反馈服务执行结束的旨意。(11)控制单元 CU1等待接收下一个执行服务请求。 实施例2
接着，说明本发明实施例2所涉及的分散处理方法。图19、图20、 图21是表示本实施例所涉及的分散处理方法的流程的流程图。
在步骤S1900中，控制单元CU1对上述处理部件连接表进行初始化。 此时，控制单元CU1也获得规定层级内(例如层级数=1)上的控制单元 的处理部件连接表的信息。关于层级的概念将在后面叙述。另外，控制 单元CU1对任务执行迁移表进行初始化。
所谓层级是表示信息从本控制单元到达其他控制单元的通信距离。 通信距离可通过任意指标进行定义，然而最通常的是用信息到达所需的 时间(响应速度)来表示。除了基于响应速度进行的分类之外，在考虑 到通信范围、例如基于控制单元的子网时，还可以根据是否处于自身所 属的子网内来进行分类。
任务的分配或服务的检索是从层级数为0的控制单元向层级数更大 的控制单元顺次进行的。在符合的条件存在多个的情况下，则分配最小 的层级数。
(基于响应速度的分类的层级值的例子)
本控制单元0
响应速度最快的2个控制单元1 响应速度在50ms以下的控制单元2 响应速度在200ms以下的控制单元3 其他控制单元4 (基于通信范围的分类的层级值的例子)
本控制单元0
处于同一子网内的控制单元1
18其他控制单元2
另外，还可以通过这些的组合来确定层级数。这种情况下，例如通 过由2个分类来确定的层级数之和来表现。处于同一个子网内、响应速 度最快的控制单元为1 + 1=2。
在步骤S1901中，控制单元CU1从管理服务-任务对应表的服务器等
获得服务-任务对应表。
在步骤S1902中，控制单元CU1判断是否检测出了处理部件PEO等 的连接。当步骤S1902的判断结果为真(是)时，进入步骤S1903。
在步骤Sl卯3中，控制单元CU1确认所连接的处理部件PEO等的信 息、特别是功能信息。在步骤S1904中，更新处理部件连接表。此时， 控制单元CU1当与自身连接的处理部件的连接产生了变化时，向规定的 层级内(例如层级数=1)的控制单元发送连接变更的信息。然后返回步 骤S1902。并且，可以自由设定上述规定的层级数。
当步骤S1902的判断结果为伪时，进入步骤S1905。在步骤S1905 中，判断是否断开了处理部件PEO等。当步骤S1905的判断结果为真(是) 时，进入步骤S1906。
在步骤S1906中，控制单元CU1确认所断开的处理部件PEO等的信 息、特别是功能信息。然后，在步骤S1907中更新处理部件连接表。此 时，有关所断开的处理部件，控制单元CU1也会在与自身连接的处理部 件的连接产生了变化时，向规定的层级内(例如层级数-l)的控制单元 发送连接变更的信息。然后返回步骤S1902。
当步骤S1905的判断结果为伪时，进入步骤S1908。在步骤S1908 中，控制单元CU1判断是否由执行服务请求处理部件PEO等接收到了执 行服务请求。当步骤S1908的判断结果为真时，进入步骤S1909。
在步骤S1909中，控制单元CU1检索服务-任务对应表。接着，在步 骤S1910中判断任务检索是否超时。
此处，所谓"任务检索"是指检索能进行任务处理的处理部件。首 先，判断是否能向与本控制单元CU1连接的处理部件PEO等分配任务处 理。在不能向与本控制单元CU1连接的处理部件PEO等分配任务处理的
19情况下，检索其他控制单元上是否连接有能进行任务处理的处理部件。 具体而言，是向其他的控制单元发送任务检索请求。
另夕卜，"超时"是指针对某个处理的限制时间。例如可以设置如下2 种(1)针对执行中的任务的超时，以及(2)针对在其他控制单元中进 行的任务检索的超时。
当步骤S1910的判断结果为伪时，进入步骤S1911。在步骤S1911 中，判断是否检索了构成服务的全部任务。当步骤S1911的判断结果为 真时，进入步骤S1912。在步骤S1912中，判断是否能执行全部的任务。 并且在本实施例中，在控制单元CU1的处理部件连接表中不但包含与控 制单元CU1自身连接的处理部件连接表，还包含规定的层级内(例如检 索层级数=1)的连接表。即，在本实施例中，包括有关与控制单元CU1 相邻的控制单元的处理部件连接表。处理部件连接表在步骤S1900、 S1904、 S1907中被初始化和更新，保持着最新的检索层级数-1的连接表。 以下，将该"检索层级数-l"的连接表适当包含在"处理部件(PE)连 接表"中。
当步骤S1912的判断结果为真时，进入步骤S1913。在步骤S1913 中，将服务请求受理的信号发送给服务请求处理部件。在步骤S1914中， 控制单元CU1制作上述任务执行迁移表。在步骤S1915中，控制单元CU1 发送执行任务的请求。然后返回步骤S1902。
另外，当步骤S1912的判断结果为伪时，返回步骤S1910。
当步骤S1908的判断结果为伪时，在步骤S1923中，控制单元CU1 判断是否存在执行结束请求、例如电源是否切断。当步骤S1923的判断 结果为真时，结束控制单元CU1的执行处理。当步骤S1923的判断结果 为伪时，进入步骤S1927。
另外，当步骤S1910的判断结果为真时，进入步骤S1924。在步骤 S1924中，由于控制单元CU1不能接受服务，因此向服务请求PE发送拒 绝接受服务的通知。然后返回步骤S1902。
如上所述，当步骤S1911的判断结果为伪时，进入步骤S1916。在步 骤S1916中，控制单元CU1检索上述处理部件连接表。在步骤S1917中，控制单元CU1判断是否能够执行任务。当步骤 S1917的判断结果为伪时，进入步骤S1918。
在步骤S1918中，控制单元CU1减少(缩减)检索层级数。所谓"检 索层级数"与上述的根据通信距离确定的层级数是相同的意义，即检索 任务时所需要的层级数的总和。这里，对检索层级数进行了限制。因此 设定为 一旦检索层级数由于检索而到达了上限，则结束检索。例如， 在从控制单元CU1到控制单元CU2、从控制单元CU2到控制单元CU3 的层级数都为1的情况下，控制单元CU1—控制单元CU2—控制单元CU3 的路径就成为检索层级数=2。
在步骤S1909中判断检索层级数是否等于0。当步骤S1919的判断结 果为伪时，进入步骤S1922。
在步骤S1922中，向外部的控制单元发送任务检索请求。然后返回 步骤S1910。此处，所谓外部表示具有多于规定的检索层级数的检索层级 数的控制单元，本实施例中指具有2个以上检索层级数的控制单元。
当步骤S1917的判断结果为真时，在步骤S1925中，例如在上述例 子的情况下会确保(锁定)为了执行JPEG解码处理而需要的处理部件 PEO等。
在步骤S1919中，当判断结果为真时，在步骤S1926中，控制单元 CU1不能接受服务。其原因在于，在检索层级数的上限为1的情况下， 仅检索处理部件(PE)连接表就会达到检索层级数的上限。因此，将拒 绝接受服务的通知发送给服务请求PE。然后返回步骤Sl卯2。
进而，继续说明步骤S1923的判断结果为伪时的情况。此时，进入 步骤S1927。在步骤S1927中，判断是否接收到了任务检索的请求。
当步骤S1927的判断结果为真时，在步骤S1928中，控制单元CU1 检索处理部件连接表。
在步骤S1929中判断是否能执行任务。当步骤S1929的判断结果为 真时，在步骤S1930中，例如在上述例子的情况下会确保(锁定)为了 执行JPEG解码处理而需要的处理部件。
在步骤S1931中，向请求控制单元发送能执行任务的响应。然后返回步骤S1902。
当步骤S1929的判断结果为伪时，在步骤S1932中，减少(縮减) 检索层级数。然后进入步骤S1933。
在步骤S1933中，判断检索层级数是否等于0。当步骤S1933的判断 结果为伪时，进入步骤S1934。在步骤S1934中，判断是否连接了路径履 历上不存在的控制单元。
当步骤S1934的判断结果为真时，在步骤S1935中，控制单元CU1 更新路径履历。路径履历的更新例如是指写入本控制单元的IP地址。
在步骤S1936中，向未检索的控制单元发送任务检索请求。然后返 回步骤S1902。
当步骤S1933的判断结果为真时，由于达到了检索层级数的上限， 因而中断检索。另外，当步骤S1934的判断结果为伪时，判断为检索了 全部的CU，中断检索。并且，无论何种情况都返回步骤S1902。
继续说明步骤S1927的判断结果为伪时的情况。此时，进入步骤 S1939。在步骤S1939中，控制单元CU1判断是否接收到了任务执行结 束的旨意。当步骤S1939的判断结果为真时，进入步骤S1940。
在步骤S1940中，控制单元CU1释放(解除)执行了任务的处理部 件PEO等。在步骤S1941中，控制单元CU1向服务请求PE发送结束了 服务执行的旨意。然后返回步骤S1902。
当步骤S1939的判断结果为伪时，返回步骤S1902。
关于实现本发明的处理部件的功能的方法，可以使用硬件加速器或 通用处理器上的软件。另外，也可以采用动态地重新构成硬件结构的所 谓的可重构处理器。进而，软件或可重构处理器上的路径信息也包含执 行时动态下载的情况。
产业上的可利用性
如上所述，本发明可用于处理系统，尤其可用于分散处理系统。
权利要求
1.一种处理部件，其特征在于，该处理部件具有处理部，其执行特定功能；通信部，其根据来自外部的请求，向外部输出与上述特定功能有关的功能信息；以及数据保持部，其保持上述功能信息。
2. —种控制单元，其连接有处理部件，其特征在于，该控制单元具有 通信部，该通信部根据来自外部的请求，输出与所连接的上述处理部件 执行的特定功能有关的功能信息。
3. 根据权利要求2所述的控制单元，其特征在于，上述通信部能向其 他控制单元询问与其他上述控制单元连接的上述处理部件的上述功能信 息。
4. 根据权利要求2或3所述的控制单元，其特征在于，所述控制单元 检测与上述控制单元连接或断开的上述处理部件。
5. —种具有处理部件和控制单元的处理系统，其特征在于，上述处理 部件具有处理部，其执行特定功能；通信部，其根据来自外部的请求，向外部输出与上述特定功能有关 的功能信息；以及数据保持部，其保持上述功能信息，上述控制单元具有通信部，该通信部根据来自外部的请求，输出所 连接的上述处理部件的上述功能信息。
6. 根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，上述控制单元具有 数据保持部，该数据保持部通过上述通信部获得与上述控制单元连接的 上述处理部件的上述功能信息并将其保持。
7. 根据权利要求6所述的控制系统，其特征在于，上述控制单元检测 所连接或断开的上述处理部件，制作或更新处理部件连接信息，该处理部件连接信息用于管理与上述控制单元连接的上述处理部件的至少上述功能信息， 接收与特定服务有关的执行请求， 获得构成上述服务的任务的信息，参照上述处理部件连接信息，使用与上述控制单元连接的上述处理 部件，对上述服务的执行进行判断，根据对上述服务的执行的判断结果，获得用于执行构成上述服务的 上述任务的任务执行迁移信息，与上述控制单元连接的上述处理部件根据上述任务执行迁移信息来 执行上述功能。
8. 根据权利要求7所述的处理系统，其特征在于，上述控制单元的上 述通信部根据对上述服务的执行的判断结果，询问保持在其他上述控制 单元中的上述功能信息，与其他上述控制单元连接的上述处理部件也根据上述任务执行迁移 信息来执行上述功能。
9. 一种分散处理方法，其使用执行特定功能的处理部件和控制单元，其特征在于，上述分散处理方法具有处理部件内数据保持步骤，其将与上述特定功能有关的功能信息保持在上述处理部件内；处理部件通信步骤，其根据来自上述处理部件的外部的请求，将上 述功能信息输出到外部；以及控制单元通信步骤，其根据来自上述控制单元的外部的请求，输出 上述功能信息。
10. 根据权利要求9所述的分散处理方法，其特征在于，上述分散处 理方法还具有控制单元内数据保持步骤，其在上述控制单元内获得与上 述控制单元连接的上述处理部件的上述功能信息并将其保持。
11. 根据权利要求10所述的分散处理方法，其特征在于，上述分散处 理方法具有处理部件确认步骤，其检测与上述控制单元连接或断开的上述处理 部件；处理部件连接信息获得步骤，其获得或更新处理部件连接信息，该 处理部件连接信息用于管理与上述控制单元连接的上述处理部件的至少 上述功能信息；执行服务请求接收步骤，其接收与服务有关的执行请求；服务-任务对应信息获得步骤，其获得表示构成上述服务的任务的信'K、，服务执行判断步骤，其参照上述服务-任务对应信息，根据有关与上 述控制单元连接的上述处理部件的上述处理部件连接信息和/或上述功能信息，对上述服务的执行进行判断；任务执行迁移信息获得步骤，其根据服务执行判断步骤的判断结果，获得用于执行构成上述服务的上述任务的任务执行迁移信息；以及处理部件执行步骤，其由与上述控制单元连接的上述处理部件根据 上述任务执行迁移信息来执行上述功能。
12. 根据权利要求11所述的分散处理方法，其特征在于，在上述处理 部件连接信息获得步骤中，获得或更新有关与上述控制单元连接的规定 范围内的其他控制单元的处理部件连接信息。
13. 根据权利要求12所述的分散处理方法，其特征在于，根据通信距 离来确定与上述控制单元连接的规定范围内的其他控制单元。
14. 根据权利要求11或12或13所述的分散处理方法，其特征在于， 上述分散处理方法还具有处理部件确保步骤，其根据上述服务执行判断 步骤的判断结果，确保用于执行构成上述服务的上述任务的上述处理部 件。
15. 根据权利要求11或12或13所述的分散处理方法，其特征在于， 上述分散处理方法具有解除步骤，其当上述处理部件执行步骤结束时， 释放上述服务中所使用的上述处理部件。
全文摘要
本发明提供一种处理系统，该处理系统具有处理部件(100)和控制单元(200)，处理部件(100)具有执行特定功能的处理部(101)；根据来自外部的请求将与特定功能相关的功能信息输出到外部的通信部(103)；以及保持功能信息的数据保持部(102)，控制单元(200)具有通信部(202)，该通信部(202)根据来自外部的请求，输出所连接的处理部件(100)的功能信息。
文档编号G06F9/50GK101517538SQ20078003528
公开日2009年8月26日 申请日期2007年10月15日 优先权日2006年10月16日
发明者久保允则, 篠崎新 申请人:奥林巴斯株式会社