JP5556227B2 - バスシステム - Google Patents
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Description
各サーバ10a、10bに実装されたアプリケーションなどのサービスA、Bと、各クライアント20a〜20cに実装されたクライアントプログラムCP1〜CP3とは、ESBシステム30を介して接続される。各サービスA、Bと各プログラムCP1〜CP3との間の通信は、全てESBシステム30を介して行われる。なお、各サービスA、BとESBシステム30の間は、汎用的なHTTP、SOAP、JMS等により通信が行われる。
図10に示すように、クライアントプログラムCP1がサービスAを利用している最中に、クライアントプログラムCP2がサービスBに対してメッセージサイズM1のリクエストを行ったとする。この場合、ESBシステム30のロードバランサ31は、クライアントプログラムCP1によってサーバ10aのサービスAが利用されていることから、すでにリソースが使用されているサーバ10aのサービスBではなく、リソースが使用されていないサーバ10bのサービスBへ該リクエストを送る。この結果、サーバ10aにおいては、サービス10aが利用されることでリソースの50%が使用され、サーバ10bにおいては、サービス10bが利用されることでリソースの40%が使用される(図10参照)。
(1)実施形態の構成
図1は、本実施形態に係る負荷分散システム500の構成例を示す図である。
複数のサービスを提供するサーバ100と、各サービスを利用するクライアントプログラムCP1が搭載されたクライアント200と、クライアントプログラムCPからのリクエストを適切なサーバ100のサービスに割り振り等を行うESBシステム300とを備えて構成される。なお、図1では説明の便宜上、サーバを2台、クライアントを1台のみ図示しているが、本来は多数のサーバ、クライアントが存在する。また、各サーバ100が提供するサービスの種類(本実施形態ではサービスA、B、Cを想定)や数等も図1に示したものに限定する趣旨でないのはもちろんである。
図2に示すように、各サービスA、Bが提供するリソース情報には、当該サービスを利用するクライアント200を識別するクライアントIDと、当該クライアント200から送信されるメッセージのサイズ(リクエストメッセージサイズ)と、ハードウェアリソースの詳細な使用状況をあらわす情報(リソース詳細情報)とが含まれている。一例を挙げて説明すると、サービスAの利用に関し、クライアントαから送信されるリクエストメッセージサイズ「2MB」のリクエストに応じて、CPU使用率「20%」、メモリ使用量「40KB」、NIC使用量「10%」のハードウェアリソースが使用される一方、クライアントβから送信されるリクエストメッセージサイズ「1MB」のリクエストに応じて、CPU使用率「10%」、メモリ使用量「20KB」、NIC使用量「10%」のハードウェアリソースが使用される・・・等の情報がサービスAのリソース情報に含まれている。
図3は、ステータステーブルTA1の登録内容を例示した図である。
ステータステーブルTA1には、サービスの種類と、サービスを提供するサーバ100の名前と、当該サーバのリソース詳細情報とが対応づけて登録されている。例えば、サービスAは、サーバ100aとサーバ100bによって提供されており、サーバ100aは、サービスAの利用によりCPU使用率が「60%」、メモリ使用量が「1GB」、NIC使用量が「40%」のハードウェアリソースが使用され、サーバ100bは、サービスSBの利用によりCPU使用率が「20%」、メモリ使用量が「0.5GB」、NIC使用量が「20%」のハードウェアリソースが使用される。
図4は、予測処理性能テーブルTA2を例示した図である。
予測処理性能テーブルTA2には、リクエスト詳細情報と、予測リソース情報とが対応づけて登録されている。ここで、リクエスト詳細情報とは、サービス名とリクエストメッセージサイズ(以下、単にメッセージサイズと略称)とを含む情報であり、予測リソース情報とは、予測されるサーバ100のハードウェア資源の使用状況(すなわち、予測されるサーバの負荷量)をあらわす情報である。例えば、クライアント200からサービスAに対してメッセージサイズ2MBのリクエストメッセージが送信された場合には、CPU使用率(予測値)が「20%」、メモリ使用量(予測値)が「40KB」、NIC使用量(予測値)が「20%」使用されると予測される。同様に、クライアント200からサービスAに対してメッセージサイズ1MBのリクエスメッセージが送信された場合には、CPU使用率(予測値)が「10%」、メモリ使用量(予測値)が「20KB」、NIC使用量(予測値)が「10%」使用されると予測される。
ロードバランステーブルTA3には、サーバ100の名前と、該サーバ100が提供するサービスの種類と、該サーバ100の利用に関する優先度(以下、単に優先度という)と、ステータス(active, nonactiveなど)とが対応づけて登録されている。
2−1.テーブル更新処理
図6は、ESBシステム300において実行されるテーブル更新処理を示すシーケンス図である。なお、以下の説明ではサーバ100aのサービスAからESBシステム300にリソース情報が送信される場合を想定する。
サービスAのエージェント手段114は、リソースモニタ手段113に対して定期的にリソース情報(リクエスト毎または全体のリソース情報)の転送要求を行う(ステップA1)。なお、転送要求は、不定期であっても良い。
図7は、クライアントからサービスのリクエストがあったときにESBシステム300において実行されるリクエスト処理を示すシーケンス図である。
クライアント(クライアントプログラムCP)200は、特定サービス(例えばサービスA)を利用するべく、所定のメッセージサイズ(例えば2MB)のリクエストをESBシステム300に送る(ステップB1)。ESBシステム300のロードバランサ313は、リスナ手段311aからリクエストを受信すると、リクエスト先のサービス(例えばサービスA)のプロトコルにあわせてプロトコル変換を行うとともに、ロードバランサテーブルTA3からロードバランサテーブルTA3を取得する(ステップB2)。さらに、ロードバランサ313は、サービスレジストリ314aに登録されている予測処理性能テーブルTA2を取得し (ステップB3)、クライアント200から送信されるリクエストのメッセージサイズ、リクエスト先のサービスをキーとして、レジストリ更新テーブルTAを検索することにより、当該リクエストに応じたサービスを提供する際に必要となるサーバの予測リソース情報(CPUの使用率、メモリ使用量、NIC使用量など)を把握する。
また、各サーバの活性もチェックしているため(ロードバランサテーブルTA3参照)、システムダウンしているサーバにアクセスしてしまう等の動作も未然に防止することが可能となる。さらに、リソース枯渇を抑制することができるため、リクエストを送信してからのTAT(Turn Around Time)を平坦化等することが可能となる。
加えて、活性チェックを行っているため、意図的にサーバを停止させてリソースを動的に変更することも可能となる。
上述した本実施形態では、ロードバランサテーブルTA3が格納されるロードバランサレジストリ313aをESBシステム300の中に設けた態様を例示したが、ESBシステム300の外部にロードバランサテーブルTA3が格納されるデータベースDBを設けても良い。
負荷分散システム500’は、複数のESBシステム300a、300bを備えており、ESBシステム300a、300bの外部にはロードバランサテーブルTA3が格納されるデータベースDBが設けられている。
Claims (6)
- クライアントからのリクエストに応じてサービスを提供する複数のサーバの負荷状況を収集し、収集結果に基づき負荷分散を実現するバスシステムであって、
前記各サーバの負荷状況を収集する収集手段と、
前記各サーバが提供したサービスの過去の処理特性に基づき、前記リクエストに応じたサービスの提供に係るサーバの負荷量を予測する予測手段と、
収集された前記各サーバの負荷状況と、予測された前記サーバの負荷量に基づいて、リクエスト先となるサーバを選択する選択手段と、
選択されたサーバに前記クライアントからのリクエストを送信する送信手段とを備え、
前記収集手段は、前記各サーバの負荷状況に応じて、各サーバに対して異なる優先度を設定し、
前記選択手段は、前記リクエストに応じたサービスを提供することができ、かつ、前記収集手段によって設定される優先度の最も高いサーバを、前記リクエスト先となるサーバとして選択し、
前記優先度は、前記選択手段により当該時点での負荷が大きなものほど高く設定される、ことを特徴とするバスシステム。 - 前記収集手段は、
前記各サーバが提供する各サービスから、当該サーバのリソースの使用状況をあらわす情報を収集する、ことを特徴とする請求項1に記載のバスシステム。 - 前記サービスの過去の処理特性には、当該サービスの種類、当該サービスのリクエストメッセージサイズ、当該サービスの提供のために要したサーバの負荷量が含まれる、ことを特徴とする請求項1または2に記載のバスシステム。
- 前記予測手段は、前記収集手段によって収集された各サーバの負荷状況に基づいて、予測する前記リクエストに応じたサービスの提供に係るサーバの負荷量を更新する、請求項1〜3のいずれか1の請求項に記載のバスシステム。
- クライアントと、
前記クライアントからのリクエストに応じてサービスを提供する複数のサーバと、
前記各サーバの負荷状況を収集し、収集結果に基づき負荷分散を実現するバスシステムと、を備えた負荷分散システムであって、
前記バスシステムは、
前記各サーバの負荷状況を収集する収集手段と、
前記各サーバが提供したサービスの過去の処理特性に基づき、前記リクエストに応じたサービスの提供に係るサーバの負荷量を予測する予測手段と、
収集された前記各サーバの負荷状況と、予測された前記サーバの負荷量に基づいて、リクエスト先となるサーバを選択する選択手段と、
選択されたサーバに前記クライアントからのリクエストを送信する送信手段とを備え、
前記収集手段は、前記各サーバの負荷状況に応じて、各サーバに対して異なる優先度を設定し、
前記選択手段は、前記リクエストに応じたサービスを提供することができ、かつ、前記収集手段によって設定される優先度の最も高いサーバを、前記リクエスト先となるサーバとして選択し、
前記優先度は、前記選択手段により当該時点での負荷が大きなものほど高く設定される、ことを特徴とする負荷分散システム。 - クライアントからのリクエストに応じてサービスを提供する複数のサーバの負荷状況を収集し、収集結果に基づき負荷分散を実現する方法であって、
前記各サーバの負荷状況を収集する収集ステップと、
前記各サーバが提供したサービスの過去の処理特性に基づき、前記リクエストに応じたサービスの提供に係るサーバの負荷量を予測する予測ステップと、
前記各サーバの負荷状況に応じて、各サーバに対して異なる優先度を設定する設定ステップと、
収集された前記各サーバの負荷状況と、予測された前記サーバの負荷量に基づいて、リクエスト先となるサーバを選択する選択ステップと、
選択されたサーバに前記クライアントからのリクエストを送信する送信ステップとを含み、
前記選択ステップにおいては、前記リクエストに応じたサービスを提供することができ、かつ、前記設定ステップにおいて設定される優先度の最も高いサーバを、前記リクエスト先となるサーバとして選択し、
前記優先度は、前記選択手段により当該時点での負荷が大きなものほど高く設定される、ことを特徴とする負荷分散方法。
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