JP2002091937A - スペアサーバを自動でアクティブにするサーバ - Google Patents
スペアサーバを自動でアクティブにするサーバInfo
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
- G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
- G06F9/46—Multiprogramming arrangements
- G06F9/50—Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU]
- G06F9/5083—Techniques for rebalancing the load in a distributed system
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2209/00—Indexing scheme relating to G06F9/00
- G06F2209/50—Indexing scheme relating to G06F9/50
- G06F2209/5022—Workload threshold
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 サーバ・アプリケーションの数を適合するサ
ーバおよび方法を提供する。 【解決手段】 サーバは、コンピュータ・ネットワーク
に接続され、１つまたは複数のサーバ・アプリケーショ
ン、負荷検出器、イナクティブな追加サーバ・アプリケ
ーション、およびアロケータを含む。負荷検出器は、サ
ーバ・アプリケーションおよびコンピュータ・ネットワ
ークに接続される。アロケータは、負荷状態に応答して
追加サーバ・アプリケーションをアクティブにする。こ
の方法は、サーバ上の負荷を測定し、負荷がしきい値を
超過したときを検出し、それに応答してサーバ上で追加
サーバ・アプリケーションをアクティブにする。選択的
に、負荷がデアクティブしきい値未満であるときも検出
し、それに応答して追加サーバ・アプリケーションをデ
アクティブにする。
ーバおよび方法を提供する。 【解決手段】 サーバは、コンピュータ・ネットワーク
に接続され、１つまたは複数のサーバ・アプリケーショ
ン、負荷検出器、イナクティブな追加サーバ・アプリケ
ーション、およびアロケータを含む。負荷検出器は、サ
ーバ・アプリケーションおよびコンピュータ・ネットワ
ークに接続される。アロケータは、負荷状態に応答して
追加サーバ・アプリケーションをアクティブにする。こ
の方法は、サーバ上の負荷を測定し、負荷がしきい値を
超過したときを検出し、それに応答してサーバ上で追加
サーバ・アプリケーションをアクティブにする。選択的
に、負荷がデアクティブしきい値未満であるときも検出
し、それに応答して追加サーバ・アプリケーションをデ
アクティブにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、コンピュータ・
ネットワーク一般に関連し、より具体的にはコンピュー
タ・ネットワーク上での自動適合に関連する。
ネットワーク一般に関連し、より具体的にはコンピュー
タ・ネットワーク上での自動適合に関連する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、クライアント１１０およびサー
バ１３０を接続しているコンピュータ・ネットワーク１
０５を示している。コンピュータ・ネットワーク１０５
は、例えばインターネットなどの公衆ネットワーク（pu
blic network）であってもよいし、またはＬＡＮ、ＭＡ
Ｎ、ＷＡＮなどの私設ネットワークであってもよい。ク
ライアント１１０は、例えばパーソナル・コンピュー
タ、携帯型インターネット端末、インターネット接続可
能なテレビ端末、またはインターネット接続可能な携帯
電話などのコンピュータである。サーバ１３０は、例え
ばインターネット上でウェブサイトのホストとして機能
する。サーバ１３０は、いくつかのコンピュータ（この
数をＭとする）で冗長的に準備されたサーバ・アプリケ
ーション１１５を含む。参照番号１１５−１から１１５
−Ｍまでの各サーバ・アプリケーションは、ステートレ
スで（stateless;すなわち動作がサーバ・アプリケーシ
ョン１１５−１から１１５−Ｍまでの履歴的な状態に依
存しない）同一である。負荷バランサー１２０は、コン
ピュータ・ネットワーク１０５とサーバ・アプリケーシ
ョン（１１５−１から１１５−Ｍ）との間を連結する。
負荷バランサー１２０は、客観的なやり方でサーバ・ア
プリケーション１１５への接続を経路設定する。クライ
アント１１０が（参照番号１１５−１から１１５−Ｍま
でのサーバ・アプリケーションの冗長インスタンス（re
dundant instance）のうちの特定の１つを差別すること
なしに、全体に）サーバ・アプリケーション１１５に接
続を要求するとき、負荷バランサー１２０は、その要求
を受信し、最低の負荷のサーバ・アプリケーション１１
５にその要求を送信する。図示するように、サーバ・ア
プリケーションは、別個の集中データベース１２５に選
択的に接続する。代替的に、各サーバ・アプリケーショ
ン１１５は、データベース１２５自身の複製を含む場合
がある。負荷バランサー１２０およびデータベース１２
５は、サーバ・アプリケーション１１５と共にコンピュ
ータ・ネットワーク１０５上でクライアント１１０に対
して１個のエンティティ（サーバ１３０）として見え
る。
バ１３０を接続しているコンピュータ・ネットワーク１
０５を示している。コンピュータ・ネットワーク１０５
は、例えばインターネットなどの公衆ネットワーク（pu
blic network）であってもよいし、またはＬＡＮ、ＭＡ
Ｎ、ＷＡＮなどの私設ネットワークであってもよい。ク
ライアント１１０は、例えばパーソナル・コンピュー
タ、携帯型インターネット端末、インターネット接続可
能なテレビ端末、またはインターネット接続可能な携帯
電話などのコンピュータである。サーバ１３０は、例え
ばインターネット上でウェブサイトのホストとして機能
する。サーバ１３０は、いくつかのコンピュータ（この
数をＭとする）で冗長的に準備されたサーバ・アプリケ
ーション１１５を含む。参照番号１１５−１から１１５
−Ｍまでの各サーバ・アプリケーションは、ステートレ
スで（stateless;すなわち動作がサーバ・アプリケーシ
ョン１１５−１から１１５−Ｍまでの履歴的な状態に依
存しない）同一である。負荷バランサー１２０は、コン
ピュータ・ネットワーク１０５とサーバ・アプリケーシ
ョン（１１５−１から１１５−Ｍ）との間を連結する。
負荷バランサー１２０は、客観的なやり方でサーバ・ア
プリケーション１１５への接続を経路設定する。クライ
アント１１０が（参照番号１１５−１から１１５−Ｍま
でのサーバ・アプリケーションの冗長インスタンス（re
dundant instance）のうちの特定の１つを差別すること
なしに、全体に）サーバ・アプリケーション１１５に接
続を要求するとき、負荷バランサー１２０は、その要求
を受信し、最低の負荷のサーバ・アプリケーション１１
５にその要求を送信する。図示するように、サーバ・ア
プリケーションは、別個の集中データベース１２５に選
択的に接続する。代替的に、各サーバ・アプリケーショ
ン１１５は、データベース１２５自身の複製を含む場合
がある。負荷バランサー１２０およびデータベース１２
５は、サーバ・アプリケーション１１５と共にコンピュ
ータ・ネットワーク１０５上でクライアント１１０に対
して１個のエンティティ（サーバ１３０）として見え
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図１に示すサーバ１３
０は、需要におけるサージ（surge;急増）に対処する設
備が整っていない。このサージは、無数の理由によって
生じる。例えば、コンピュータ・ネットワーク１０５が
（インターネットのように）非常に動的である場合、ウ
ェブサイト・サーバの利用パターンは、極めて変わりや
すく、急激な変化を受ける。しばしばウェブサイトに対
する需要は、その人気が急激に増加するにつれて急増す
る。サージの到来と期間は、予測するのが困難である。
サージが発生するとき、全ユーザに対して提供されるサ
ービスのレベルが大幅に低下し、ウェブサイトのユーザ
の間に回線の切断（disconnect）が生じる。このサージ
に起因するサービスの低下は、ユーザが遅い応答を許容
するのを拒否するか、接続要求が否定されるので、ウェ
ブサイトの最初の人気をうち消し、最初の人気を単なる
一時的なものとする。サージが広告における投資または
その他の幸運に起因する場合、サービスの低下は、投資
または幸運から生じる何らかの期待される利益を制限す
ることがある。
０は、需要におけるサージ（surge;急増）に対処する設
備が整っていない。このサージは、無数の理由によって
生じる。例えば、コンピュータ・ネットワーク１０５が
（インターネットのように）非常に動的である場合、ウ
ェブサイト・サーバの利用パターンは、極めて変わりや
すく、急激な変化を受ける。しばしばウェブサイトに対
する需要は、その人気が急激に増加するにつれて急増す
る。サージの到来と期間は、予測するのが困難である。
サージが発生するとき、全ユーザに対して提供されるサ
ービスのレベルが大幅に低下し、ウェブサイトのユーザ
の間に回線の切断（disconnect）が生じる。このサージ
に起因するサービスの低下は、ユーザが遅い応答を許容
するのを拒否するか、接続要求が否定されるので、ウェ
ブサイトの最初の人気をうち消し、最初の人気を単なる
一時的なものとする。サージが広告における投資または
その他の幸運に起因する場合、サービスの低下は、投資
または幸運から生じる何らかの期待される利益を制限す
ることがある。
【０００４】図１の機構では、サージを処理するために
２つのアプローチが存在する。第１のアプローチは、サ
ーバ・アプリケーション１１５の過剰供給（over-provi
sion）である。すなわち、十分な数のサーバ・アプリケ
ーション１１５が、ピーク需要を処理するために設けら
れる。このアプローチの欠点は、将来のサージを処理す
るのに必要なサーバ・アプリケーション１１５の数を正
確に予測することが困難なことにある。このアプローチ
のもう１つの欠点は、サーバ・アプリケーション１１５
のいくつかが大多数の時間にアイドル（空き）になって
いることである。このため、過剰供給は効果的に計画す
ることが困難であり、効果的に計画された場合ですら極
端に非効率である。
２つのアプローチが存在する。第１のアプローチは、サ
ーバ・アプリケーション１１５の過剰供給（over-provi
sion）である。すなわち、十分な数のサーバ・アプリケ
ーション１１５が、ピーク需要を処理するために設けら
れる。このアプローチの欠点は、将来のサージを処理す
るのに必要なサーバ・アプリケーション１１５の数を正
確に予測することが困難なことにある。このアプローチ
のもう１つの欠点は、サーバ・アプリケーション１１５
のいくつかが大多数の時間にアイドル（空き）になって
いることである。このため、過剰供給は効果的に計画す
ることが困難であり、効果的に計画された場合ですら極
端に非効率である。
【０００５】第２のアプローチは、サージに対する手動
対応である。このアプローチによると、サーバ容量を超
過する需要に対して人間のオペレータが注意をはらい、
追加のサーバ・アプリケーション１１５を手動で購入す
る。このアプローチは、いくつかの観点で深刻な制約を
受ける。第１に、需要のサージと新しいサーバ・アプリ
ケーションとの間にかなりのタイムラグが存在する。第
２に、一旦新しいサーバ・アプリケーションが購入され
ると、割当てを維持し、低い需要の期間にアイドルさせ
ることになる。したがって、手動対応は、サージを処理
するのに遅く、非効率である。
対応である。このアプローチによると、サーバ容量を超
過する需要に対して人間のオペレータが注意をはらい、
追加のサーバ・アプリケーション１１５を手動で購入す
る。このアプローチは、いくつかの観点で深刻な制約を
受ける。第１に、需要のサージと新しいサーバ・アプリ
ケーションとの間にかなりのタイムラグが存在する。第
２に、一旦新しいサーバ・アプリケーションが購入され
ると、割当てを維持し、低い需要の期間にアイドルさせ
ることになる。したがって、手動対応は、サージを処理
するのに遅く、非効率である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、本発明
は、コンピュータ・ネットワークに接続されるサーバで
ある。このサーバは、１つまたは複数のアクティブなサ
ーバ・アプリケーション、負荷検出器、イナクティブ
（inactive；非アクティブ）である追加サーバ・アプリ
ケーション、およびアロケータを含む。負荷検出器（負
荷バランサーの一部であってよい）は、１つまたは複数
のサーバ・アプリケーションおよびコンピュータ・ネッ
トワークに接続される。アロケータは、負荷状態に応答
して追加サーバ・アプリケーションをアクティブにす
る。
は、コンピュータ・ネットワークに接続されるサーバで
ある。このサーバは、１つまたは複数のアクティブなサ
ーバ・アプリケーション、負荷検出器、イナクティブ
（inactive；非アクティブ）である追加サーバ・アプリ
ケーション、およびアロケータを含む。負荷検出器（負
荷バランサーの一部であってよい）は、１つまたは複数
のサーバ・アプリケーションおよびコンピュータ・ネッ
トワークに接続される。アロケータは、負荷状態に応答
して追加サーバ・アプリケーションをアクティブにす
る。
【０００７】別の観点では、本発明は、論理サーバ内部
のサーバ・アプリケーションの数を適合させる方法であ
る。この方法は、サーバ上の負荷を測定し、負荷がしき
い値を超過したときを検出し、それに応答して、サーバ
上の追加サーバ・アプリケーションをアクティブにす
る。選択的に、この方法は、負荷がデアクティブしきい
値以下であるときを検出し、それに応答して追加サーバ
・アプリケーションを作動しないようにする。
のサーバ・アプリケーションの数を適合させる方法であ
る。この方法は、サーバ上の負荷を測定し、負荷がしき
い値を超過したときを検出し、それに応答して、サーバ
上の追加サーバ・アプリケーションをアクティブにす
る。選択的に、この方法は、負荷がデアクティブしきい
値以下であるときを検出し、それに応答して追加サーバ
・アプリケーションを作動しないようにする。
【０００８】さらに別の観点では、本発明は、複数のコ
ンピュータ、１つまたは複数のサーバへの１つまたは複
数のコネクション、およびモジュールを含む。コンピュ
ータのそれぞれは、サーバ・アプリケーションをホスト
することができる。モジュールは、コンピュータおよび
コネクションに接続される。モジュールは、サーバの１
つから追加サーバ・アプリケーションに対する要求を受
け取る。その様な要求は、例えばサーバがサージを経験
しているときに生成される。要求に応答して、モジュー
ルは、要求しているサーバをサポートするよう１つまた
は複数のコンピュータでサーバ・アプリケーションをア
クティブにする。
ンピュータ、１つまたは複数のサーバへの１つまたは複
数のコネクション、およびモジュールを含む。コンピュ
ータのそれぞれは、サーバ・アプリケーションをホスト
することができる。モジュールは、コンピュータおよび
コネクションに接続される。モジュールは、サーバの１
つから追加サーバ・アプリケーションに対する要求を受
け取る。その様な要求は、例えばサーバがサージを経験
しているときに生成される。要求に応答して、モジュー
ルは、要求しているサーバをサポートするよう１つまた
は複数のコンピュータでサーバ・アプリケーションをア
クティブにする。
【０００９】既知の先行技術と比較して、本発明の実施
形態は、下記のいくつかまたは全てを含む利点を実現す
ることができる。
形態は、下記のいくつかまたは全てを含む利点を実現す
ることができる。
【００１０】（１）人間の介在がほとんど無いかまたは
全く無しに、サーバ需要におけるサージを自動的に受け
入れる。
全く無しに、サーバ需要におけるサージを自動的に受け
入れる。
【００１１】（２）サージに起因するサービスの低下期
間を最小化して、サーバ需要におけるサージをすばやく
受け入れる。
間を最小化して、サーバ需要におけるサージをすばやく
受け入れる。
【００１２】（３）サーバのリソースを割当て、有効に
使用することができる。言い換えると、無駄な過剰容量
が最小化されるか、または除かれる。
使用することができる。言い換えると、無駄な過剰容量
が最小化されるか、または除かれる。
【００１３】本分野の当業者は、以下の図面を参照して
以下の詳細な好ましい実施形態の記述を読むことによ
り、本発明の様々な利益および利点を理解するであろ
う。
以下の詳細な好ましい実施形態の記述を読むことによ
り、本発明の様々な利益および利点を理解するであろ
う。
【００１４】
【発明の実施の形態】図２は、本発明の１つの実施形態
に従ってクライアント１１０およびサーバ２３０を接続
するコンピュータ・ネットワーク１０５を示す。図１の
サーバ１３０と同様のサーバ２３０は、負荷バランサー
１２０および複数のサーバ・アプリケーション（１１５
−１から１１５−Ｍ）を含む。しかしながら、サーバ１
３０と異なり、サーバ２３０は、システム・アロケータ
２０５および追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎ
を付加的に含む。初期状態では、サーバ・アプリケーシ
ョン１１５は、図示するようにＭ個のシステムによって
冗長的に提供される。追加サーバ・アプリケーション１
１５−Ｎは、最初オフラインであり、この使用に利用さ
れない。好ましくは追加サーバ・アプリケーション１１
５−Ｎが走るコンピュータは、電源が入っているが、関
連するソフトウェアをロードされていない。初期状態で
は、追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎが走るコ
ンピュータは、ロードされなくてもよく、追加サーバ・
アプリケーション１１５−Ｎがオンラインになるときに
割り込まれる他のソフトウェアを実行してよい。追加サ
ーバ・アプリケーション１１５−Ｎは、サーバ２３０
（またはその他のサーバ２３０）の所有者ではなくて、
好ましくはコンピュータ・ベンダによって所有される。
初期状態中、追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎ
がオフラインであるとき、サーバ２３０の所有者は、追
加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎに対して課金さ
れない。１つの課金技術によると、サーバ２３０の所有
者は、下に示すように追加サーバ・アプリケーション１
１５−Ｎがオンラインになってオンラインを維持すると
きだけ、追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎの使
用料を支払う。別の課金技術によると、サービス需要の
減少に起因してオフライン状態に戻ってサーバ２３０の
ための割り込み可能ソフトウェア・アプリケーションが
走っていたとしても、サーバ２３０の所有者は、サーバ
・アプリケーション１１５−Ｎがサーバ２３０の所有者
のために使用中である全時間に対して支払いを行う。追
加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎは、その他のサ
ーバ２３０から離れて配置され、専用コネクション（例
えばデータ線、モデム電話回線）によってか、またはコ
ンピュータ・ネットワーク１０５若しくは別のネットワ
ークを通じて該その他のサーバ２３０に接続される。例
えば、追加サーバ・アプリケーション１１５―Ｎは、コ
ンピュータ・ベンダの構内に配置される場合がある。
に従ってクライアント１１０およびサーバ２３０を接続
するコンピュータ・ネットワーク１０５を示す。図１の
サーバ１３０と同様のサーバ２３０は、負荷バランサー
１２０および複数のサーバ・アプリケーション（１１５
−１から１１５−Ｍ）を含む。しかしながら、サーバ１
３０と異なり、サーバ２３０は、システム・アロケータ
２０５および追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎ
を付加的に含む。初期状態では、サーバ・アプリケーシ
ョン１１５は、図示するようにＭ個のシステムによって
冗長的に提供される。追加サーバ・アプリケーション１
１５−Ｎは、最初オフラインであり、この使用に利用さ
れない。好ましくは追加サーバ・アプリケーション１１
５−Ｎが走るコンピュータは、電源が入っているが、関
連するソフトウェアをロードされていない。初期状態で
は、追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎが走るコ
ンピュータは、ロードされなくてもよく、追加サーバ・
アプリケーション１１５−Ｎがオンラインになるときに
割り込まれる他のソフトウェアを実行してよい。追加サ
ーバ・アプリケーション１１５−Ｎは、サーバ２３０
（またはその他のサーバ２３０）の所有者ではなくて、
好ましくはコンピュータ・ベンダによって所有される。
初期状態中、追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎ
がオフラインであるとき、サーバ２３０の所有者は、追
加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎに対して課金さ
れない。１つの課金技術によると、サーバ２３０の所有
者は、下に示すように追加サーバ・アプリケーション１
１５−Ｎがオンラインになってオンラインを維持すると
きだけ、追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎの使
用料を支払う。別の課金技術によると、サービス需要の
減少に起因してオフライン状態に戻ってサーバ２３０の
ための割り込み可能ソフトウェア・アプリケーションが
走っていたとしても、サーバ２３０の所有者は、サーバ
・アプリケーション１１５−Ｎがサーバ２３０の所有者
のために使用中である全時間に対して支払いを行う。追
加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎは、その他のサ
ーバ２３０から離れて配置され、専用コネクション（例
えばデータ線、モデム電話回線）によってか、またはコ
ンピュータ・ネットワーク１０５若しくは別のネットワ
ークを通じて該その他のサーバ２３０に接続される。例
えば、追加サーバ・アプリケーション１１５―Ｎは、コ
ンピュータ・ベンダの構内に配置される場合がある。
【００１５】システム・アロケータ２０５は、負荷検出
器かまたは負荷バランサー１２０内の負荷測定ユニット
に接続される。システム・アロケータ２０５は、負荷検
出器によって測定される負荷を監視し、負荷が超過した
ときに追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎをアク
ティブにする信号を発する。システム・アロケータは、
好ましくは負荷が低下したときに追加サーバ・アプリケ
ーション１１５−Ｎを作動させないようにもする（デア
クティブにする；deactivate）。
器かまたは負荷バランサー１２０内の負荷測定ユニット
に接続される。システム・アロケータ２０５は、負荷検
出器によって測定される負荷を監視し、負荷が超過した
ときに追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎをアク
ティブにする信号を発する。システム・アロケータは、
好ましくは負荷が低下したときに追加サーバ・アプリケ
ーション１１５−Ｎを作動させないようにもする（デア
クティブにする；deactivate）。
【００１６】図３は、システム・アロケータ２０５の詳
細なブロック図である。システム・アロケータ２０５
は、アクティブしきい値比較器３１０、デアクティブし
きい値比較器３２０、選択リモート通信機３３０、およ
び制御モジュール３４０を含む。負荷バランサー１２０
における負荷検出器からの負荷データは、アクティブし
きい値比較器３１０とデアクティブしきい値比較器３２
０の両方に入力される。負荷がアクティブしきい値以上
の場合、アクティブしきい値比較器３１０は、アクティ
ブ信号をアサートする。負荷がデアクティブしきい値以
下の場合、デアクティブしきい値比較器３２０は、デア
クティブ信号をアサートする。アクティブ信号およびデ
アクティブ信号の両方は、ローカル追加サーバ・アプリ
ケーション１１５−Ｎおよび／またはリモート追加サー
バ・アプリケーション１１５−Ｎに接続される。リモー
ト追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎへのコネク
ションは、リモート通信器３３０（これは、例えばモデ
ム、シリアルバス・インターフェース、またはネットワ
ーク・インターフェースであり、コンピュータ・ネット
ワーク１０５の可能性もある）を介する。制御モジュー
ル３４０は、アクティブおよびデアクティブ信号並びに
追加サーバ・アプリケーションからの通知を受信する。
制御モジュール３４０（これは、好ましくはマイクロ・
プロセッサかまたはマイクロ・コントローラである）
は、一般にシステム・アロケータ２０５の機能を制御す
る。例えば、制御モジュール３４０は、下に示すように
（図示しないコネクションによって）アクティブしきい
値およびデアクティブしきい値を設定することができ
る。本分野の当業者は、まさに説明するようにシステム
・アロケータ２０５のコンポーネントのいくつかまたは
全てが負荷バランサー１２０に組み合わされて、結果と
して機能拡張された負荷バランサーとなっていることを
理解するであろう。
細なブロック図である。システム・アロケータ２０５
は、アクティブしきい値比較器３１０、デアクティブし
きい値比較器３２０、選択リモート通信機３３０、およ
び制御モジュール３４０を含む。負荷バランサー１２０
における負荷検出器からの負荷データは、アクティブし
きい値比較器３１０とデアクティブしきい値比較器３２
０の両方に入力される。負荷がアクティブしきい値以上
の場合、アクティブしきい値比較器３１０は、アクティ
ブ信号をアサートする。負荷がデアクティブしきい値以
下の場合、デアクティブしきい値比較器３２０は、デア
クティブ信号をアサートする。アクティブ信号およびデ
アクティブ信号の両方は、ローカル追加サーバ・アプリ
ケーション１１５−Ｎおよび／またはリモート追加サー
バ・アプリケーション１１５−Ｎに接続される。リモー
ト追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎへのコネク
ションは、リモート通信器３３０（これは、例えばモデ
ム、シリアルバス・インターフェース、またはネットワ
ーク・インターフェースであり、コンピュータ・ネット
ワーク１０５の可能性もある）を介する。制御モジュー
ル３４０は、アクティブおよびデアクティブ信号並びに
追加サーバ・アプリケーションからの通知を受信する。
制御モジュール３４０（これは、好ましくはマイクロ・
プロセッサかまたはマイクロ・コントローラである）
は、一般にシステム・アロケータ２０５の機能を制御す
る。例えば、制御モジュール３４０は、下に示すように
（図示しないコネクションによって）アクティブしきい
値およびデアクティブしきい値を設定することができ
る。本分野の当業者は、まさに説明するようにシステム
・アロケータ２０５のコンポーネントのいくつかまたは
全てが負荷バランサー１２０に組み合わされて、結果と
して機能拡張された負荷バランサーとなっていることを
理解するであろう。
【００１７】アクティブおよびデアクティブしきい値
は、以下で説明する３つの技術を含む様々な態様で設定
される。第１の技術によれば、各サーバ・アプリケーシ
ョンは、受け入れ可能なサービスを提供する間に１秒あ
たりにいくつの数のコネクション（Ｃ）を処理すること
ができるかを知られている。負荷検出器は、秒を単位と
する期間（Ｐ）にわたって受信された１秒あたりの平均
コネクション数（Ｒ）をアクティブおよびデアクティブ
しきい値比較器（３１０、３２０）に周期的に送信す
る。アクティブしきい値比較器３１０は、下記の表のい
ずれかの行の状態が真であるときにアクティブ信号をア
サートする。ここで、Ｒは、負荷検出器からの現在の１
秒あたりのコネクション数の測定値であり、Ｃは、各サ
ーバ・アプリケーションが処理することができる１秒あ
たり最大コネクション数である。Ｍは、現在オンライン
のサーバ・アプリケーションの数であり、ｒは、過去の
ある時間（例えば１０分前）から測定された１秒あたり
のコネクション数である。
は、以下で説明する３つの技術を含む様々な態様で設定
される。第１の技術によれば、各サーバ・アプリケーシ
ョンは、受け入れ可能なサービスを提供する間に１秒あ
たりにいくつの数のコネクション（Ｃ）を処理すること
ができるかを知られている。負荷検出器は、秒を単位と
する期間（Ｐ）にわたって受信された１秒あたりの平均
コネクション数（Ｒ）をアクティブおよびデアクティブ
しきい値比較器（３１０、３２０）に周期的に送信す
る。アクティブしきい値比較器３１０は、下記の表のい
ずれかの行の状態が真であるときにアクティブ信号をア
サートする。ここで、Ｒは、負荷検出器からの現在の１
秒あたりのコネクション数の測定値であり、Ｃは、各サ
ーバ・アプリケーションが処理することができる１秒あ
たり最大コネクション数である。Ｍは、現在オンライン
のサーバ・アプリケーションの数であり、ｒは、過去の
ある時間（例えば１０分前）から測定された１秒あたり
のコネクション数である。
【００１８】
【表１】
【００１９】第１の列は、正規化された現在の容量レベ
ルを表している。第３の列は、サービスに対して需要が
変化する率を表している。しきい値（例えば０．２５、
０．５、０．６７、０．３３）は、実施により変化して
もよい。
ルを表している。第３の列は、サービスに対して需要が
変化する率を表している。しきい値（例えば０．２５、
０．５、０．６７、０．３３）は、実施により変化して
もよい。
【００２０】デアクティブしきい値比較器３２０は、好
ましくは以前の１０分間（これは、この文書全体におい
て実例となる期間として述べられる）に対してＲ／（Ｃ
＊Ｍ）＜０．８０ＡＮＤ（Ｒ−ｒ）／ｒ≦０であるとき
に、現在アクティブなサーバ・アプリケーションの１％
に対してデアクティブ信号をアサートする。
ましくは以前の１０分間（これは、この文書全体におい
て実例となる期間として述べられる）に対してＲ／（Ｃ
＊Ｍ）＜０．８０ＡＮＤ（Ｒ−ｒ）／ｒ≦０であるとき
に、現在アクティブなサーバ・アプリケーションの１％
に対してデアクティブ信号をアサートする。
【００２１】第２の技術によると、システム・アロケー
タ２０５は、全オンライン・サーバ・アプリケーション
が１０分間に９０％以上のＣＰＵ使用率のときにアクテ
ィブ信号をアサートし、全オンライン・サーバ・アプリ
ケーションが１０分間に８０％未満のＣＰＵ使用率のと
きにデアクティブ信号をアサートする。ここで、使用し
たような８０％および９０％のパーセンテージは、説明
のための値である。しきい値は、実施により変えること
ができる。
タ２０５は、全オンライン・サーバ・アプリケーション
が１０分間に９０％以上のＣＰＵ使用率のときにアクテ
ィブ信号をアサートし、全オンライン・サーバ・アプリ
ケーションが１０分間に８０％未満のＣＰＵ使用率のと
きにデアクティブ信号をアサートする。ここで、使用し
たような８０％および９０％のパーセンテージは、説明
のための値である。しきい値は、実施により変えること
ができる。
【００２２】第３の技術によれば、各サーバ・アプリケ
ーションは、処理することができるユーザセッションま
たはログインの数を知られている。システム・アロケー
タ２０５は、全オンライン・サーバ・アプリケーション
が１０分間にセッション容量の９０％以上であるときに
アクティブ信号をアサートし、全オンライン・サーバ・
アプリケーションが１０分間にセッション容量の８０％
未満であるときにデアクティブ信号をアサートする。
ーションは、処理することができるユーザセッションま
たはログインの数を知られている。システム・アロケー
タ２０５は、全オンライン・サーバ・アプリケーション
が１０分間にセッション容量の９０％以上であるときに
アクティブ信号をアサートし、全オンライン・サーバ・
アプリケーションが１０分間にセッション容量の８０％
未満であるときにデアクティブ信号をアサートする。
【００２３】図４は、本発明に従う方法４００のフロー
チャートである。方法４００は、サーバで負荷データを
測定する（４０５）。方法４００は、アクティブしきい
値と負荷とを比較する（４１０）。負荷がアクティブし
きい値未満であれば、方法４００は、測定ステップ４０
５に戻り、何のアクションも取らない。負荷がアクティ
ブしきい値を超過していれば、そのとき、方法４００
は、負荷をサービスするのを助けるために追加サーバ・
アプリケーションを要求する（４１５）。次に方法４０
０は、必要なソフトウェアをインストールする（４２
０）。インストール・ステップ４２０は、オペレーティ
ング・システムおよび／または他の予め必要なソフトウ
ェアをインストールし、サーバ・アプリケーションをイ
ンストールしてコンフィギュレートするサブステップも
含む。サーバ・アプリケーションが準備され作動可能な
ときに、方法４００は、サーバの準備ができたことを通
知する。この時に、負荷が１つまたは複数のサーバ・ア
プリケーションによってサービスされ、それによりサー
バ・アプリケーションあたりの負荷が低減される。方法
４００は、負荷データを測定し（４３０）、デアクティ
ブしきい値と比較（４３５）し続ける。負荷がデアクテ
ィブしきい値未満のときにサーバ・アプリケーションが
終了され（４４０）、取り除かれる（４４５）。予め必
要なソフトウェアの全てまたはいくつかも同様に取り除
かれる（４４５）。方法４００は、それから可能な繰り
返しのために測定ステップ４０５に戻る。
チャートである。方法４００は、サーバで負荷データを
測定する（４０５）。方法４００は、アクティブしきい
値と負荷とを比較する（４１０）。負荷がアクティブし
きい値未満であれば、方法４００は、測定ステップ４０
５に戻り、何のアクションも取らない。負荷がアクティ
ブしきい値を超過していれば、そのとき、方法４００
は、負荷をサービスするのを助けるために追加サーバ・
アプリケーションを要求する（４１５）。次に方法４０
０は、必要なソフトウェアをインストールする（４２
０）。インストール・ステップ４２０は、オペレーティ
ング・システムおよび／または他の予め必要なソフトウ
ェアをインストールし、サーバ・アプリケーションをイ
ンストールしてコンフィギュレートするサブステップも
含む。サーバ・アプリケーションが準備され作動可能な
ときに、方法４００は、サーバの準備ができたことを通
知する。この時に、負荷が１つまたは複数のサーバ・ア
プリケーションによってサービスされ、それによりサー
バ・アプリケーションあたりの負荷が低減される。方法
４００は、負荷データを測定し（４３０）、デアクティ
ブしきい値と比較（４３５）し続ける。負荷がデアクテ
ィブしきい値未満のときにサーバ・アプリケーションが
終了され（４４０）、取り除かれる（４４５）。予め必
要なソフトウェアの全てまたはいくつかも同様に取り除
かれる（４４５）。方法４００は、それから可能な繰り
返しのために測定ステップ４０５に戻る。
【００２４】図５は、本発明の実施形態に従うスタンバ
イ・ウェアハウス５１０を図示する。スタンバイ・ウェ
アハウス５１０は、コンピュータ５２０−１から５２０
−Ｋまでの多くの（この数をＫとする）コンピュータを
含む。コンピュータ５２０のそれぞれは、多くのおそら
く異なるサーバ５３０のうちのいずれかのためにサーバ
・アプリケーションをホストする準備を整えている。通
信および制御モジュール５４０は、サーバ５３０から追
加サーバ・アプリケーションの要求を受信し、これらの
要求を利用可能なコンピュータ５２０にマッチングす
る。通信および制御モジュール５４０は、好ましくはど
のサーバ５３０がどのコンピュータ５２０を使用してい
るかをログし、かつ請求に基づく使用のために利用の長
さをログする。使用例のように、コンピュータ５２０−
１は、サーバ５３０−Ｘがサージを経験するときにサー
バ・アプリケーションＸと共にロードされることができ
る。サーバＸのサージが収まったときに、追加サーバ・
アプリケーションＸは、コンピュータ５２０−１上でデ
アクティブにされる。その結果、コンピュータ５２０−
１は、他のサーバ５３０上でのサージを処理するのを助
けるために利用することができる。サーバ５３０Ｘがサ
ージを経験する次の時に、通信および制御モジュール５
４０は、異なるコンピュータ５２０（利用可能で有れば
５２０−２とする）を提供することによって、追加サー
バ・アプリケーションの要求に応えることができる。し
たがって、スタンバイ・ウェアハウス５１０は、多数の
可能性のあるサーバのためにサージを効率的に処理する
ことができ、それらが最も必要とされるときにいつでも
コンピューティング・リソースを提供することができ
る。
イ・ウェアハウス５１０を図示する。スタンバイ・ウェ
アハウス５１０は、コンピュータ５２０−１から５２０
−Ｋまでの多くの（この数をＫとする）コンピュータを
含む。コンピュータ５２０のそれぞれは、多くのおそら
く異なるサーバ５３０のうちのいずれかのためにサーバ
・アプリケーションをホストする準備を整えている。通
信および制御モジュール５４０は、サーバ５３０から追
加サーバ・アプリケーションの要求を受信し、これらの
要求を利用可能なコンピュータ５２０にマッチングす
る。通信および制御モジュール５４０は、好ましくはど
のサーバ５３０がどのコンピュータ５２０を使用してい
るかをログし、かつ請求に基づく使用のために利用の長
さをログする。使用例のように、コンピュータ５２０−
１は、サーバ５３０−Ｘがサージを経験するときにサー
バ・アプリケーションＸと共にロードされることができ
る。サーバＸのサージが収まったときに、追加サーバ・
アプリケーションＸは、コンピュータ５２０−１上でデ
アクティブにされる。その結果、コンピュータ５２０−
１は、他のサーバ５３０上でのサージを処理するのを助
けるために利用することができる。サーバ５３０Ｘがサ
ージを経験する次の時に、通信および制御モジュール５
４０は、異なるコンピュータ５２０（利用可能で有れば
５２０−２とする）を提供することによって、追加サー
バ・アプリケーションの要求に応えることができる。し
たがって、スタンバイ・ウェアハウス５１０は、多数の
可能性のあるサーバのためにサージを効率的に処理する
ことができ、それらが最も必要とされるときにいつでも
コンピューティング・リソースを提供することができ
る。
【００２５】ここに記述し説明してきたものは、その変
形と共に本発明の好ましい実施形態である。ここで使用
された用語、記述、図は、説明を通じて述べられたが、
それらに制限されることを意味してはいない。具体的に
は、単一の追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎし
か述べなかったけれども、本発明の原理は、直列または
並列のいずれでもオンラインで任意の数の追加サーバ・
アプリケーションを持ってくることができる。本分野の
当業者は、この発明の精神および範囲内で多くの他の変
形が可能であることを理解するであろう。これらの変形
は、請求の範囲およびそれらと同等のものによって定め
られることを意図されている。請求の範囲においての全
ての用語は、特に示されない限り幅広い妥当な意味を表
している。
形と共に本発明の好ましい実施形態である。ここで使用
された用語、記述、図は、説明を通じて述べられたが、
それらに制限されることを意味してはいない。具体的に
は、単一の追加サーバ・アプリケーション１１５−Ｎし
か述べなかったけれども、本発明の原理は、直列または
並列のいずれでもオンラインで任意の数の追加サーバ・
アプリケーションを持ってくることができる。本分野の
当業者は、この発明の精神および範囲内で多くの他の変
形が可能であることを理解するであろう。これらの変形
は、請求の範囲およびそれらと同等のものによって定め
られることを意図されている。請求の範囲においての全
ての用語は、特に示されない限り幅広い妥当な意味を表
している。
【００２６】例として、本発明は以下の実施形態も含
む。
む。
【００２７】（１）コンピュータ・ネットワーク１０５
に接続されたサーバ２３０であって、１つまたは複数の
アクティブなサーバ・アプリケーション１１５と、前記
１つまたは複数のサーバ・アプリケーション１１５およ
び前記コンピュータ・ネットワーク１０５に接続された
負荷検出器と、イナクティブである追加サーバ・アプリ
ケーション１１５と、前記負荷検出器および前記追加サ
ーバ・アプリケーションに接続されたアロケータ２０５
と、を含み、該アロケータ２０５が負荷状態に応答して
該追加サーバ・アプリケーションをアクティブにする前
記サーバ２３０。
に接続されたサーバ２３０であって、１つまたは複数の
アクティブなサーバ・アプリケーション１１５と、前記
１つまたは複数のサーバ・アプリケーション１１５およ
び前記コンピュータ・ネットワーク１０５に接続された
負荷検出器と、イナクティブである追加サーバ・アプリ
ケーション１１５と、前記負荷検出器および前記追加サ
ーバ・アプリケーションに接続されたアロケータ２０５
と、を含み、該アロケータ２０５が負荷状態に応答して
該追加サーバ・アプリケーションをアクティブにする前
記サーバ２３０。
【００２８】（２）前記負荷検出器に接続された負荷バ
ランサー１２０を含む（１）に記載のサーバ２３０。
ランサー１２０を含む（１）に記載のサーバ２３０。
【００２９】（３）各サーバ・アプリケーション１１５
が別個のコンピュータ上で走る（１）に記載のサーバ２
３０。
が別個のコンピュータ上で走る（１）に記載のサーバ２
３０。
【００３０】（４）前記追加サーバ・アプリケーション
１１５が電源ＯＮの状態である（１）に記載のサーバ２
３０。
１１５が電源ＯＮの状態である（１）に記載のサーバ２
３０。
【００３１】（５）前記アロケータ２０５が負荷しきい
値コンパレータ３１０を含む（１）に記載のサーバ２３
０。
値コンパレータ３１０を含む（１）に記載のサーバ２３
０。
【００３２】（６）サーバ２３０内部に多数のサーバ・
アプリケーション１１５を適合させる方法４００であっ
て、サーバ２３０上の負荷を測定するステップ４０５
と、負荷がアクティブしきい値を超過するときを検出す
るステップ４１０と、を含み、前記検出ステップ４１０
に応答して前記サーバ２３０上で追加サーバ・アプリケ
ーション１１５をアクティブにする方法。
アプリケーション１１５を適合させる方法４００であっ
て、サーバ２３０上の負荷を測定するステップ４０５
と、負荷がアクティブしきい値を超過するときを検出す
るステップ４１０と、を含み、前記検出ステップ４１０
に応答して前記サーバ２３０上で追加サーバ・アプリケ
ーション１１５をアクティブにする方法。
【００３３】（７）前記負荷測定ステップ４０５は、Ｃ
ＰＵ利用率の測定、セッション利用率のパーセンテージ
の測定、および需要の変化率の測定から選択されるグル
ープのうちの１つまたは複数を含む（６）に記載の方
法。
ＰＵ利用率の測定、セッション利用率のパーセンテージ
の測定、および需要の変化率の測定から選択されるグル
ープのうちの１つまたは複数を含む（６）に記載の方
法。
【００３４】（８）前記アクティブにするステップ４２
０は、前記追加サーバ・アプリケーション１１５上でオ
ペレーティング・システムをロードするステップと、オ
ペレーティング・システムをコンフィギュレートするス
テップと、を含む（６）に記載の方法。
０は、前記追加サーバ・アプリケーション１１５上でオ
ペレーティング・システムをロードするステップと、オ
ペレーティング・システムをコンフィギュレートするス
テップと、を含む（６）に記載の方法。
【００３５】（９）前記点火するステップは、前記追加
サーバ・アプリケーション１１５を要求するためにコン
ピュータ・ベンダに電気的にコンタクトするステップを
含む（６）に記載の方法。
サーバ・アプリケーション１１５を要求するためにコン
ピュータ・ベンダに電気的にコンタクトするステップを
含む（６）に記載の方法。
【００３６】（１０）負荷がデアクティブしきい値未満
であるときを検出するステップと、前記最小検出ステッ
プ４３５に応答して、前記追加サーバ・アプリケーショ
ン１１５をデアクティブ４４０にするステップと、を含
む（６）に記載の方法。
であるときを検出するステップと、前記最小検出ステッ
プ４３５に応答して、前記追加サーバ・アプリケーショ
ン１１５をデアクティブ４４０にするステップと、を含
む（６）に記載の方法。
【図１】クライアントおよび従来技術のサーバを接続す
るコンピュータ・ネットワーク。
るコンピュータ・ネットワーク。
【図２】本発明の１つの実施形態に従うクライアントお
よびサーバを接続するコンピュータ・ネットワーク。
よびサーバを接続するコンピュータ・ネットワーク。
【図３】図２のアロケータのブロック図。
【図４】本発明に従う方法のフローチャート。
【図５】本発明の実施形態に従うスタンバイ・サーバの
ウェアハウスのブロック図。
ウェアハウスのブロック図。
１０５ コンピュータ・ネットワーク １１０ クライアント １１５ サーバ・アプリケーション １２０ 負荷バランサー ２０５ システム・アロケータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス・エドウィン・トゥリッチ・ジュ ニア アメリカ合衆国75206テキサス州ダラス、 マッコマス・ブルーバード 5903 Ｆターム(参考） 5B045 BB28 BB42 GG04 HH03 5B089 GA11 GA21 GB02 JB16 JB18 KA06 KB06 KC23 KC28 MA05 MA07
Claims (1)
- 【請求項１】コンピュータ・ネットワークに接続された
サーバであって、 １つまたは複数のアクティブなサーバ・アプリケーショ
ンと、 前記１つまたは複数のサーバ・アプリケーションおよび
前記コンピュータ・ネットワークに接続された負荷検出
器と、 イナクティブである追加サーバ・アプリケーションと、
前記負荷検出器および前記追加サーバ・アプリケーショ
ンに接続されたアロケータと、を含み、該アロケータが
負荷状態に応答して該追加サーバ・アプリケーションを
アクティブにする前記サーバ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/626627 | 2000-07-27 | ||
| US09/626,627 US6880156B1 (en) | 2000-07-27 | 2000-07-27 | Demand responsive method and apparatus to automatically activate spare servers |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002091937A true JP2002091937A (ja) | 2002-03-29 |
| JP2002091937A5 JP2002091937A5 (ja) | 2008-08-07 |
| JP5137281B2 JP5137281B2 (ja) | 2013-02-06 |
Family
ID=24511172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001190601A Expired - Lifetime JP5137281B2 (ja) | 2000-07-27 | 2001-06-25 | スペアサーバを自動でアクティブにするサーバ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6880156B1 (ja) |
| JP (1) | JP5137281B2 (ja) |
| GB (1) | GB2368690B (ja) |
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