JP2003504720A - 利用パターンを用いて改善された実際及び知覚応答時間、ユーザインタフェース、及びセキュリティ - Google Patents

利用パターンを用いて改善された実際及び知覚応答時間、ユーザインタフェース、及びセキュリティ

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Abstract

(57)【要約】 ユーザの利用パターンの履歴に基づく様々なパフォーマンス最適化技術が提供される。実際の応答時間を減少させるため、システムはユーザの要求を予想して情報を先取りする。知覚される応答時間を減少させるため、ユーザの要求に対する応答が遅延される可能性が高ければ、システムはユーザのために他の予想される速い応答のプロセスを開始する。ユーザのシステムとの対話を容易とするため、ユーザのインタフェースは予想される要求のエントリを容易とするよう動的に変更される。セキュリティを改善するため、ユーザの要求パターンが以前の要求パターンと一致しない場合は増加されたセキュリティ手段が呼び起こされる。システムレベルにおいて、パフォーマンス評価及び動的負荷バランス制御を含む最適化は、多数のユーザの以前の利用パターンに基づいて行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 ［発明の背景］ ［１．発明の属する技術分野］ 本発明はコンピュータシステムの分野に関連し、特にデータアクセス待ち時間
のあるシステムに関する。
【０００２】 ［２．関連技術の説明］ 情報の可用性が高まり、コンピュータシステム及びネットワークの利用が増え
、多様なコンピュータユーザの人口が増えるにつれ、従来の処理及びネットワー
ク化技術は満足のいかないものとなっている。１つの問題は、医用分野における
「コンピュータ化」にある。過去においては、患者ファイル、検査結果、Ｘ線等
は、紙の書面、写真、及びコンピュータからの印刷物といった物理的な媒体を介
して通信されていた。今日では、医療分野では、これらの情報の全ての、そして
更なる情報を、最も近いコンピュータ表示装置においてオンデマンドで利用可能
となることを期待している。特徴的には、オンデマンドの項目は、しばしばＸ線
画像及びｃａｔスキャン画像といった情報を伴うものである。以前は物理的媒体
のファイルから「手が届くところで」入手可能であった項目について待たされる
場合は、かかる分野の者にとっての不満は、帯域幅制限、情報転送、システム負
荷等による説明では解消されない。
【０００３】 電子的な情報転送に内在する遅延によって生ずる幾つかの苛立たしさを軽減す
るための幾つかの技術が開発されている。例えば、データ圧縮技術は、情報を運
ぶために転送される必要のあるデータの量を減少させるのに役立つ。全ての下位
レベルの詳細が通信される前に「より高位のレベル」のビューを与えるために一
般的に階層的データ転送が使用され、更なる詳細がもはや必要でないことが分か
った途端に転送を終了することを可能とする。多重路通信ネットワーク及びパケ
ット伝送技術は、各路の現在の輻輳に依存して、メッセージが他の路を介して到
着することを可能とする。このようにして、多重階層ネットワークは、「ローカ
ル」トラフィックが各クラスタに含まれるネットワーククラスタの階層を可能と
し、クラスタ間の通信路はネットワーク間トラフィックについては反転される。
【０００４】 通信及びネットワーク技術が上述のように進歩しているにも関わらず、ユーザ
はクライアントプロセッサ上で命令を入力し、遠隔プロセッサとの間で情報が通
信されている間、又はクライアント装置によって実行されるべく命令に対応する
プロセスがローカルな又は遠隔の記憶装置からロードされている間、待機させら
れる場合が多い。多くの場合、特にユーザが情報を受信しようと強く願っている
場合、知覚される遅延は実際の応答時間を超える場合が多い。この知覚応答時間
と実際の応答時間との差は、しばしば苛立ちの程度を増加させ、ある状況では、
ユーザが同じ要求を再び送ることによって問題をよりひどくしてしまう。
【０００５】 ［発明の簡単な概要］ 本発明は、ユーザ要求に対する改善された実際の応答時間を有するシステムを
提供することを目的とする。本発明は更に、ユーザ要求に対する改善された知覚
応答時間を有するシステムを提供することを目的とする。本発明は更に、ユーザ
要求を通信するための改善されたユーザインタフェースを提供することを目的と
する。本発明は更に、ユーザ要求を処理している間、改善されたシステムセキュ
リティを提供することを目的とする。
【０００６】 上述及び他の目的は、ユーザのシステム利用履歴に基づく様々なパフォーマン
ス最適化技術を用いることによって達成される。個々のユーザの観点からシステ
ムパフォーマンスを高めるために、以下に示されるような多数の技術が使用され
る。ユーザの以前の利用パターンに基づき、システムはユーザの要求を見越して
情報を先取りする。ユーザの以前の利用パターンに基づいて、ユーザの要求の応
答が遅延される可能性が高ければ、システムは知覚される遅延を減少させるため
に、ユーザに対して他の予想されるより高速な応答プロセスを開始する。ユーザ
の以前の利用パターンに基づいて、ユーザのインタフェースは予想される要求の
入力を容易とするよう変更される。ユーザの以前の利用パターンに基づいて、ユ
ーザの要求パターンが以前の要求パターンと一致しない場合はよりセキュリティ
の高い手段が呼び起こされる。システムレベルでは、動的な負荷の均衡化を含む
パフォーマンス評価及び最適化は、多数のユーザの以前の利用パターンに基づい
て行なわれる。
【０００７】 ［発明の詳細な説明］ 以下、例として添付の図面を参照して本発明について詳述する。
【０００８】 図１は、本発明による例としてのコンピュータシステム１００を示すブロック
図である。コンピュータシステム１００は、命令プロセッサ１００、先取り部１
２０、及びタスクプロセッサ１３０を含む。データ検索部１４０は、コンピュー
タシステム１００、又は以下説明するようなクライアント・サーバネットワーク
上のサーバといった別のシステム中に含まれうる。
【０００９】 データ検索部１４０は、システムの各ユーザについてのシステムの利用の履歴
（以下、利用ログ１５０と称する）を含む。各ユーザの利用ログ１５０に基づい
て、データ検索部１４０は各ユーザについての一つの予想される命令のセット１
６０を作成する。望ましい実施例では、予想命令セット１６０は、ユーザがシス
テム１００にログインしたときに作成される動的なセットであり、ユーザがシス
テム１００と対話すると変更されるものである。
【００１０】 利用ログ１５０中のエントリは、各ユーザが過去に送った命令又は要求のサブ
セットを含む。望ましい実施例では、利用ログ１５０中の各エントリは、ユーザ
の識別情報、命令、パラメータ、又は命令に関連する引数を含む。望ましい実施
例におけるエントリはまた、要求がなされたときのユーザの日付、時間、及び場
所を含む。利用ログ１５０に含まれる命令のサブセットは、包含処理、排除処理
又はその組合せによって作成される。包含処理では、「関心命令」のリストが与
えられ、ユーザが関心命令のうちの１つを呼び起こすたびに、利用ログ１５０に
対してエントリが行われる。排除処理では、「非関心命令」のリストが与えられ
、この非関心命令のリストに含まれない全ての命令が利用ログ１５０に入れられ
る。関心命令は、例えば主要なアプリケーションに関連するもの、又はシステム
によって与えられる仕事関連のタスクである。上述の医用適用では、関心となる
命令は、例えば患者の記録及び検査結果にアクセスしそれを見ることに関連する
者である。非関心命令は、例えば、自動ログインプロシジャ等といったユーザに
よっては明示的に送られないもの、及び、ゲーム、オンラインブラウザ等の必ず
しも仕事に関係しないものである。或いは、全てのユーザ要求を利用ログ１５０
に入れ、関心命令及び非関心命令をデータ検索部１４０によってフィルタしても
よい。関心命令とするか非関心命令とするかは、システム１００が使用されてい
る特定の環境に依存する。尚、本願では、関心「命令」という単語は一般的な意
味で用いられ、関心となる「ファイル」、関心となる「レコード」等を含むこと
が意図される。
【００１１】 利用ログ１５０にアクセスするために、データ検索部１４０の中には多くの技
術が提供される。個々のユーザのために、利用ログは、時間独立パターン、位置
独立パターン、時間依存パターン、位置依存パターン、位置及び時間依存パター
ン等を含みうる。同様に、利用ログは、相関関係のある命令、順次の命令、関連
付けられていない命令等を含みうる。例えば、特定のユーザは、常にユーザのオ
フィスでＸ線画像及び患者の記録を見るものであってもよく、一方で他のユーザ
はこれらの項目を様々な場所で見るものであってもよい。特定のユーザは、患者
のＸ線をレビューする前に常に患者の記録を見るものであってもよい。他のユー
ザは、各患者の記録を一日の終わりに見るものであってもよく、一日のうちに見
られなかったＸ線のみを見るものであってもよい。
【００１２】 望ましい実施例では、ユーザの利用ログ１５０を分析するために様々な形式的
及び非形式的な統計技術が使用され、この分析から、ユーザの将来の挙動が予測
される。形式的統計技術は、従来の尤度推定、ベイズ尤度推定、相関分析、時系
列分析、及び従来技術において一般的な他の予測技術を含む。非形式的統計技術
は、エキスパートシステム、機械学習、知識ベースシステム等を含む。例えば、
特定のユーザが、患者のＸ線を見ているときに常に患者の記録を見るのであれば
、Ｘ線を見る時間と記録を見る時間は高い相関係数を有し、これらの事象の発生
について関係が存在することを確認する。相関分析は、これらの時間についての
関係、例えばどの事象が一般的に最初に生ずるか、事象間の典型的な持続時間等
の特定的なパラメータを決定するためにも使用されうる。同様に、関連付けられ
るＸ線を見る場合の時間差は、次のＸ線がいつ呼ばれるかを予測するために使用
されうる。学習システムは、どの顧客の記録が次にアクセスされるかを予測する
ために使用されうる。
【００１３】 望ましい実施例では、各人の病気の分類といった補助情報もまた提供されうる
。この補助情報を利用ログ１５０と共に使用することにより、例えば、データ検
索部１４０は、これらのファイルに対する以前のアクセスに基づいて、又は、同
様の病気のある患者の対応するファイルへの以前のアクセスに基づいて、特定の
患者のどのファイルがアクセスされる可能性が高いかを決定しうる。
【００１４】 これらの非形式的及び形式的な技術に基づいて、データ検索部１４０は、シス
テム１００の現在のユーザに対応する一つの予想命令セット１６０を作成する。
最少の場合でも、一つの予想命令セット１６０は、命令の識別情報と、命令を行
なうのに要求される全てのパラメータとを含む。望ましい実施例では、セット１
６０は、各命令についての尤度パラメータを含み、この尤度パラメータはこの命
令がユーザが送ろうとする次の、又は次に近い命令である推定された尤度を示す
。上述のように、このセット１６０は直近のユーザ要求に基づいて動的に変更さ
れうる。例えば次の患者のＸ線を要求するための推定尤度パラメータは、現在の
患者のＸ線についての要求からの時間間隔が増加するにつれ一般的に増加する。
利用ログ１５０の分析は、この次の患者のＸ線を見るための命令についての尤度
パラメータの増加率を決定するために使用されうる。
【００１５】 予想命令セット１６０の望ましい実施例には、各予想される命令に関連付けら
れる「費用」の推定値が含まれる。この費用は、一般的にはシステム性能と関連
付けられる多数のパラメータを含みうる。主な費用因子は、ユーザの要求に対し
て応答を与えるのに必要とされる時間である。幾つかの要求は最少の時間遅延を
受けるが、例えば遠隔サーバからＸ線画像をダウンロードするといった他の要求
はかなりの時間遅延を受けうる。この遅延時間費用の代わりに、又はこの遅延時
間費用と共に、他の費用因子が使用されうる。例えば、命令がビデオシーケンス
のダウンロードに関連する場合、費用は、一旦シーケンスが開始するとシーケン
スの表現に気づかれるほどの途切れなしにシーケンスを通信するために必要とさ
れる帯域幅の推定値を含みうる。これらのパラメータはまた、望ましい実施例で
は動的に決定される。例えば、サーバからＸ線画像をダウンロードするための推
定遅延時間は、サーバ又は通信チャネルに影響を与える他のタスク又は通信に依
存して変動しうる。参照及び理解を容易とするため、以下、遅延時間費用を本発
明の実施例において問題となる費用因子の事例として使用する。当業者が本発明
の開示を読むことにより、本発明の原理を他の費用因子に適用することについて
明らかとなろう。
【００１６】 本発明の１つの面によれば、先取り部１２０は、予想命令セット１６０から１
つ以上の予想される命令１６１を選択し、実行のためにタスク１６２をタスクプ
ロセッサ１３０へ送る。この選択及び送ることは、ユーザがこの命令１６１に対
応する要求１０１を送る前に実行される。この命令に応答して、タスクプロセッ
サ１３０は適当なアクションを行ない、先取り部１２０に対して応答１６５を与
える。例えば、命令１６１が患者のＸ線を見ることであり、Ｘ線が遠隔サーバに
配置されていれば（例えば図２のサーバ２２０Ａのデータファイル２２５）、先
取り部１２０はタスクプロセッサ１３９０３０に対してそのＸ線についてのダウ
ンロードタスク１６２を送る。タスクプロセッサ１３０は、サーバ（図示せず）
と通信し、要求されたＸ線を受信し、タスク応答１６５としてＸ線を先取り部１
２０へ通信する。先取り部１２０は、ユーザからのＸ線の表示についての要求１
０１を予想して、タスク応答１６５をキャッシュメモリ１８０に記憶する。
【００１７】 ユーザが命令１６１に対応する要求１０１を送ると、命令プロセッサ１１０は
要求１０１を満たすため命令１１１を通信する。幾つかの場合は、通信された命
令１１１、予想される命令１６１、及びユーザ要求１０１は、同一である。他の
場合、命令プロセッサは、要求１０１を、先取り部１２０及びタスクプロセッサ
１３０による処理を容易とするより構造化された形式１１１へ変形する。同様に
、命令１６１の形式はデータ検索部１４０のために最適化されえ、要求１０１又
は命令１１１のそのままの複製でない可能性がある。要求及び命令の処理及び解
釈技術は、従来技術で知られている。先取り部１２０は、ユーザ命令１１１が予
想される命令１６１に対応することを認識し、それにより応答１６５が既に命令
１６１に対応して先取り部１２０において受信されていることを考慮に入れて命
令１１１を他の命令又は命令セット１１２へ変形することによって反応する。サ
ーバからダウンロードされた患者Ｘ線の例を続けると、先取り部１２０は、サー
バからＸ線の表示を求めるユーザ命令１１１を先取り部１２０のキャッシュ記憶
１８０からのＸ線の表示を求める命令１１２へ変形する。すると、先取り部から
の応答１２５は、命令１１２に対する応答１１５と命令１６１に対する応答１６
５の組合せである。命令プロセッサ１１０は、先取り部１２０からの応答１２５
をユーザに対して応答１０５として与えるのに適した形式へ変形する。以下詳述
するように、命令プロセッサはまた、予想される命令１６０に基づいて要求１０
１を受信するため又は応答１０５を与えるためにユーザに与えられるインタフェ
ースを変更しうる。
【００１８】 命令１６１はユーザが要求１０１を送る前に先取り部１２０によって開始され
ているため、ユーザ要求１０１に対する応答時間は命令１６１が開始されなかっ
た場合の応答時間よりも短いことが期待される。サーバからのＸ線をダウンロー
ドする例では、予想される命令１６１に関連する「費用」がサーバからＸ線をダ
ウンロードするために予想される遅延時間である場合、命令１６１に対する応答
の先取りはこの遅延時間の費用節約であることが期待されうる。
【００１９】 上述のように、予想命令セット１６０は、一般的には多数の予想される命令を
含み、ここから先取り部１２０は１つ又はそれ以上の命令を選択する。選択プロ
セスは、先取り部１２０により利用可能な資源、予想される命令と関連付けられ
る情報などに依存して様々な形式を取りうる。先取り部１２０に対して仮想的に
無限の量のキャッシュ記憶１８０が利用可能であれば、各予想される命令はそれ
らの尤度因子の順に処理されうる。資源が制限され、各予想される命令について
の費用情報が入手可能であれば、最善の費用節約を生じさせる可能性の高い予想
される命令を選択するために費用及び尤度の重み付けが適用されうる。かかる節
約の尤度に基づく予想される費用節約の最適化のための技術は、従来技術におい
て知られている。各予想される命令に関連付けられる費用因子は、内在的、明示
的又は両方の組合せでありうることに留意されたい。最も簡単な実施では、各命
令の費用は等しいと考えることができる。或いは、予想される命令がファイルを
参照する場合、ファイルのサイズが命令の潜在的な費用として使用されうる。シ
ステムユーティリティはオンデマンドでサイズを得るために共通に利用可能であ
るため、このサイズは予想命令セット１６０に明示的に含まれる必要はない。当
業者によれば、費用を命令に関連付けるための他の手段が明らかとなろう。例え
ば、様々な費用因子が、様々なクラスの命令に関連付けられてもよく、高い費用
がグラフィック命令に関連付けられ、低い費用がクエリー命令に関連けられる等
である。
【００２０】 先取り部１２０において、例えばキャッシュ１８０から古い情報をクリアする
ことによりキャッシュ１８０の潜在力を最適化するため、従来のキャッシュ技術
が使用される。望ましい実施例では、これらの技術は先取り部１２０の特定の性
質によって高められる。例えば、ユーザの利用パターンに基づいて、ユーザが同
じ情報にアクセスする尤度は、情報に最初にアクセスしたユーザ命令１１１に応
答して更新された後の予想命令セット１６０の内容によって決定されうる。従来
のキャッシュ管理システムでは、最近アクセスされた情報が、これに再アクセス
が行なわれるであろうとの想定の下に、保持される。ユーザの利用パターンに基
づいて、例えば同一のＸ線が滅多に再アクセスされないと決定されれば、最近ア
クセスされたＸ線はキャッシュ１８０から削除されるためにマーク付けされ、そ
れにより必要に応じて続く予想される命令１６０のためにキャッシュ１８０資源
を解放する。
【００２１】 上述されたように、予想される命令の先取りにより、要求１０１を送ったとき
とこの要求１０１に対する応答１０５を受け取ったときとの間の持続時間で測っ
た場合のユーザ要求１０１に対する実際の応答時間が減少される。本発明の他の
面によれば、知覚される応答時間は予想命令セット１６０の使用によっても減少
される。ユーザ要求１０１が顕著な遅延を受けると予想されるとき、先取り部１
２０はこの遅延期間中にユーザに対して１つ以上の他の応答１２５を与える。他
の応答１２５は、他の予想される命令１６１に対する応答１６５に基づく。この
応答１２５は、上述のように先取りされているか、又はユーザ要求１０１を送る
ことに基づいて選択された予想される命令１６１を送ったことに対する応答１６
５でありうる。例えば、患者のＸ線を見ることと患者の記録が強い相関を示す場
合、他の応答１２５はユーザの記録の提示１０５でありうる。望ましい実施例で
は、命令プロセッサ１１０は、ユーザの記録の提示１０５の前に、例えば「要求
されたＸ線をダウンロードしています。それまでの間、患者の医療記録をご覧下
さい」といったユーザへのメッセージを先行させる。
【００２２】 望ましい実施例では、ユーザにはこの他の応答１２５を拒否するオプションが
与えられており、それによりＸ線についての続く要求１０１に応じて異なる他の
選択１６１が与えられる。他の応答１２５は、ユーザ要求１０１に関連しなくと
もよく、又は以前の要求１０１に関連してもよい。例えば、ユーザが医療文献の
要約を頻繁に又はランダムに見る場合、要求１０１が顕著な遅延を与えることが
予想されるとき、又は実際に与えるとき、他の応答１２５は要約の提示１０５で
ありうる。他の応答１２５を選択するために他の技術も使用可能であり、例えば
、非常に低い予想遅延時間を有する予想される命令１６０は、顕著な遅延を与え
ることが予想される予想命令１６０よりも優先して選択される。
【００２３】 他の応答１２５の提示１０５は、知覚される遅延時間に対して複合的な効果を
有する。応答１２５はユーザが続いて要求したものである可能性が高いため、応
答１２５の提示１０５はユーザに対して遅延時間の生産的に使用する機会を与え
る。また、ユーザには他の応答１２５が与えられるため、ユーザの注意が逸らさ
れ、それにより要求に対する遅延された応答に一般的に関連付けられる苛立ちを
減少させる。
【００２４】 望ましい実施例では、利用ログ１５０は、上述のように先取り部１２０の動作
と、上述の他の応答１２５に対するユーザの反応と、示される遅延時間などとに
基づく命令１１２、１６２を含む。かかる実施例では、データ検索部１４０は、
ニューラルネットワーク及び因果ネットワークといった学習アルゴリズムを含み
、これらの学習アルゴリズムは、観察されたシステムのパフォーマンス、あるの
ならば先取り部１２０に対するユーザの応答、及び本発明の上述の特徴によって
導入されるパフォーマンス又は動作の変化に応じたユーザの利用パターンの変化
に基づいて、上述の尤度因子の決定を変更する。
【００２５】 図２は、本発明のクライアント・サーバとしての実施の例を示すブロック図で
ある。この例では、システム２００はネットワーク２５０を介して相互接続され
るクライアントプロセッサ２１０及びサーバプロセッサ２２０を含む。各ユーザ
は、クライアントプロセッサ２１０を介してネットワーク２５０の資源にアクセ
スし、クライアントプロセッサ２１０は各ユーザに専用であるか、又は多数のユ
ーザ間で共用されうる。一般的な２階層クライアント・サーバアーキテクチャと
同様、図１の命令プロセッサ１１０、先取り部１２０、及びタスクプロセッサ３
０は各クライアントプロセッサ２１０内に配置され、データ検索部１４０はサー
バプロセッサ２２０Ｃの中に配置される。他のアーキテクチャは、他の態様で分
散されるクライアントプロセッサとサーバプロセッサの機能を有しうる。閉じた
組織の構造では、例えば、クライアントプロセッサ２１０は命令プロセッサ１１
０のみを含み、残る全ての機能がサーバ２２０に配置されても良い。また、サー
バ２２０Ｃ内には、上述の包含処理、排除処理技術を用いて、利用ログ１５０に
エントリを加える利用モニタ２４０が配置される。図１のデータ検索部１４０と
先取り部１２０との間のタスクの割当てに依存して、予想命令セット１６０（図
２には図示せず）は、サーバ２２０に配置されるかユーザ要求が送られるクライ
アント２１０Ａに配置される。望ましい実施例では、データ検索部１４０は、予
想命令セット１６０及び利用ログ１５０に含まれる情報に基づく関連情報を作成
し、セット１６０をクライアント２１０Ａにダウンロードし、利用モニタ２４０
及びシステムパフォーマンスモニタ等（図示せず）といった他の資源によって与
えられる追加的な情報に基づいてセット１６０を連続的に更新する。
【００２６】 上述の先取り動作及び他の応答動作に加え、利用ログ１５０は図２に示される
システム２００の全体のパフォーマンスを最適化するためにも使用される。シス
テムが将来の要件を満たすことを確実とする一般的な技術は、ボトルネック又は
他のパフォーマンスを制限するような問題を識別するために、利用についてのシ
ミュレートされた増加と共に、システムのパフォーマンス又はシステムのシミュ
レートされたパフォーマンスを観察することである。パフォーマンスを制限する
ような問題を扱うために提案される変化は、システムのシミュレートされたモデ
ルに対して加えられるか又は試験に基づいて実際のシステムに対して加えられ、
意図される変更の効果を確認するため、又は他の変更が必要であるかを識別する
ためにシミュレーションが繰り返される。適当な組の変化が識別されると、実際
のシステム２００上で実施され、それによりシステム２００を将来の要件の「一
歩前」に保つ。本発明の望ましい実施例では、利用ログ１５０は、システムモデ
ル及び提案される変化をシミュレートするために使用されるシミュレートされた
増加の少なくとも一部を与えるために使用される。上述の予想される命令１６０
の生成に関する技術を用いて、データ検索部１４０は、ユーザが利用ログ１５０
から導出される実際の利用パターンに基づいて送る可能性の高い命令１６０を含
む一組のシミュレーション命令を与える。滅多にない状況を除き、実際のユーザ
利用に基づくシミュレーションはシステム２００に対して将来の要求のより正確
な表現を与えることが期待され、従ってシステム２００の将来のパフォーマンス
を改善するために提案される変化の効果のより正確な評価を与える。
【００２７】 将来のシステムパフォーマンスをより正確に確かめる手段を与えることに加え
、利用ログ１５０からの利用パターンもまた、望ましい実施例において現在のシ
ステムパフォーマンスを改善するために使用される。図３には、３階層クライア
ント・サーバシステム３００が示されている。本発明によれば、実際の又は知覚
される応答時間を最適化するため又は他の最適化のための利用ログの利用は、ユ
ーザがアクセスするクライアントプロセッサに制限されない。クライアント３１
１、３１２と上層のサーバ３３１、３３２との応答時間を最小化するため、例え
ばシステム３００中の中間階層のサーバ３２１、３２２はクライアント３１１、
３１２のユーザからの要求を予想して上層のサーバ３３１、３３２からの情報を
キャッシュする先取り部を含む。
【００２８】 中間階層サーバ３２１、３２２は他のサーバからのデータをキャッシュするほ
か、システムパフォーマンスを最適化するためにユーザ命令を予想して他のアク
ションを行なう。システム３００の望ましい実施例では、中間階層サーバ３２１
、３２２は、搬送遅延を最小化するためサーバとクライアントの間の有効帯域幅
に基づいて、又は処理遅延を最小化するために各サーバにおける有効処理能力に
基づいて、その他のことに基づいて負荷バランス制御を行なう。例えば、図３に
は、一般的には従来技術のスイッチ、ルータ、及び他の通信装置を通るネットワ
ーク３８１、３８２を通る結果としての路を示す通信路３９１乃至３９６が示さ
れる。理解を容易とするため、この例としてのシステム３００中の各路３９１乃
至３９６の結果としての帯域幅は各路を表わす矢印の幅によって示される。即ち
、サーバ３２１と３２２の間の路３９３は、路３９１、３９２、３９５、及び３
９６の帯域幅よりも大きく図示され、路３９４の帯域幅と同じように図示されて
いる。
【００２９】 帯域幅に基づく従来の負荷バランス制御アルゴリズムでは、典型的な規則は各
路のトラフィックがその路で利用可能な帯域幅の所定の割合を超える場合は他の
路を選択することである。本発明によれば、ユーザの利用パターンから決定され
る予想トラフィック負荷に基づいて他の路が選択される。例えば、サーバ３３１
にある画像データ３５５に一般的にアクセスすることが分かっている特定のユー
ザについて考える。本発明のこの面によれば、ユーザが例えばサーバ３２１に結
合されるクライアント３１１にログインすると、サーバ３２１は、サーバ３２２
のほうがサーバ３３１のデータ３５５へのより大きい帯域幅の通信路３９４を有
するため、クライアント３１１の結合を路３９５を介してサーバ３２２へリダイ
レクトする。従来の負荷バランス制御と比較して、このリダイレクトされた結合
は、利用可能な帯域幅が潜在的に飽和するのを待つのではなく、帯域幅の要求を
予想して行われる。
【００３０】 当業者によれば、本発明に基づいてユーザ命令を予想して行なわれる負荷バラ
ンス制御の他の手段が明らかとなろう。例えば、サーバ３２１は、十分な先行時
間が予想される場合は路３９２を介して、ユーザがより早くに要求を行なうこと
が予想される場合はサーバ３２２及びより高い帯域幅の路３９４乃至３９３を介
して、サーバ４３１にある画像データ３５５を先取りしうる。同様に、サーバ３
２１、３２２の負荷及びトラフィック割当ては、システムの全ての現在のユーザ
からの利用パターンの組合せに基づくものでありうる。例えば、一般的に画像出
た３５５にアクセスする数人のユーザが既にサーバ３２２に結合されていれば、
サーバ３２１は路３９４上の現在のトラフィックとは無関係に、サーバ３２２を
介さないようトラフィックをルーティングするよう選択しうる。
【００３１】 本発明の他の面は、利用パターンに基づいてユーザインタフェースを最適化す
ることである。従来どおり、ユーザインタフェースは仮定される「平均的なユー
ザ」にとって便利であるよう設計される。様々な異なるユーザがネットワーク化
されたシステムを利用している場合、「平均的な」インタフェースは、数人の「
平均的な」ユーザを除き、全てのユーザには十分でないことが多い。例えば、上
述の医用システムネットワークは、夫々が基本的に要求を有する医師、技術者、
管理者、看護婦等によって使用される。例えば管理者は、患者記録を扱いつつス
プレッドシートプログラム及びスケジューリングプログラムにアクセスしうるが
、医師は患者記録を扱っているときは滅多にスプレッドシートプログラムにアク
セスしない。本発明の望ましい実施例では、ユーザに示されるインタフェースは
、ユーザの利用パターンに依存する。例えば、患者記録を見ている間、異なるユ
ーザに対して異なる「ショートカット」アイコンが示される。上述の管理者には
スプレッドシートへのショートカットが示され、医師には例えば患者のＸ線ファ
イルへのショートカットが示される。同様に、各ユーザの利用パターンに基づい
てアイコンのレイアウト表現が決定されうる。例えば、頻繁に利用されるアプリ
ケーション又は要求、又は強い相関関係のある要求のためのアイコンは、一緒に
クラスタ化されうる。
【００３２】 尚、利用パターンに基づく予測及びパラメータの決定は、ここに示される異な
る利用については異なって実施されうる。例えば、ユーザによる予想される次の
命令の決定は非常に動的であり、一方、アイコンのクラスタ化は、アイコンの再
配置によって生ずる混乱を最小化するため、かなり静的でありより長い利用履歴
に基づくものでありうる。
【００３３】 本発明の他の面によれば、予想される命令の決定は、セキュリティを高めるた
めにも使用される。選択された予想される命令１６１が一連のユーザ要求１０１
に対してあまり相関関係がないと決定されると、ユーザの利用パターンが変化し
ているか、このユーザの識別情報を用いて異なる人物がシステムにアクセスして
いると想定することが妥当である。本発明の望ましい実施例では、先取り部１２
０は、ユーザ要求１０１と予想される命令１６１の間に相関関係があること又は
相関関係がないことに基づいてセキュリティ評価を与えるセキュリティモニタ（
図示せず）を含む。望ましい実施例では、この相関関係の決定は、要求に関連付
けられる時間及び位置パラメータと要求内容を扱う。例えば、ユーザの利用パタ
ーンが、週末にシステムへのアクセスがないことを示し、続いてこのユーザから
の要求１０１が土曜日の午後に受信されると、これは潜在的なセキュリティ問題
の印でありうる。同様に、通常は一人のユーザがその距離を移動するのに不十分
であると考えられる時間内に互いに離れた２つの位置から同一のユーザから要求
１０１が受信されれば、これは潜在的なセキュリティ問題の印でありうる。以前
の挙動に基づく異常な挙動パターンを評価する他の技術は従来技術で周知である
。セキュリティ評価がセキュリティの危険性を示す場合、命令先取り部１２０は
潜在的なフォローアップのためにシステム管理者に対してセキュリティ警告応答
を伝送し、特定の機密性の高い素材を提供する前にユーザからの追加的な身分照
合を要求しうる。
【００３４】 上述の説明は本発明の原理を例示するだけである。従って、当業者によれば、
本願には明示的には説明又は図示されていないが本発明の原理を実施し、従って
本発明の精神及び範囲内にある様々な配置を考えることが可能であると認められ
る。例えば、上述の説明では、予想される命令１６１は実際の応答時間又は知覚
される応答時間を減少さえするために「受動的」に使用される。予想される命令
のより断定的な使用は、予想される命令１６１に対応する要求１０１がまだ送ら
れていないときに、ユーザに対して通知することである。例えば、ユーザが一般
的に各患者記録を見た後に時間管理システムに入力を行なう場合、命令プロセッ
サ１１０は、新しい患者記録がアクセスされたとき、及び現在の患者記録を見て
以来時間管理プログラムがアクセスされていないときに、ユーザに対してプロン
プトを与えうる。
【００３５】 図示される形態及び構造は例示のためのものであり、ハードウエア、ソフトウ
エア、ファームウエア、又はそれらの組合せの中に実施されうる。例えば命令プ
ロセッサ１１０、先取り部１２０、及びデータ検索部１４０間の機能の割当ては
、理解を容易とするために示されている。例えば、データの検索機能は先取り部
１２０の中に配置されても良く、ユーザ要求１０１をキャッシュ１８０へアドレ
ス指定される命令の分割は命令プロセッサ１１０中で行われてもよい。上述及び
他の最適化技術は、本発明に基づいて当業者により明らかとなり、請求の範囲に
含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるコンピュータシステムの例を示すブロック図である。
【図２】 本発明によるクライアント・サーバコンピュータシステムを示すブロック図で
ある。
【図３】 本発明による３階層クライアント・サーバコンピュータシステムを示すブロッ
ク図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デ グリーフ，バート オランダ国，5656 アーアー アインドー フェン，プロフ・ホルストラーン ６ Ｆターム(参考） 5B042 GA12 HH20 MA08 MA14 MC02 MC07 MC35 5B098 CC04 GA04 GC01

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ユーザに関連付けられる利用パターンに基づく少なくとも１
    つの予想される要求に基づいて処理タスクを開始し、先取りされた結果を受信す
    る先取り部と、 上記ユーザの現在の要求を処理し上記先取りされた結果に依存する応答を与え
    る命令プロセッサとを含む、 コンピュータシステム。
  2. 【請求項２】 上記ユーザの以前の要求のデータベースと、 上記ユーザに関連付けられる利用パターンを決定するために上記以前の要求の
    データベースを処理しそこから上記少なくとも１つの予想される要求を生成する
    データ検索部とを更に含む、請求項１記載のコンピュータシステム。
  3. 【請求項３】 上記先取り部は、上記ユーザの他の要求に更に依存して上記
    処理タスクを開始する、請求項１記載のコンピュータシステム。
  4. 【請求項４】 上記命令プロセッサはまた、上記ユーザの少なくとも１つの
    他の予想される要求に基づく他の応答を与える、請求項１記載のコンピュータシ
    ステム。
  5. 【請求項５】 上記ユーザの現在の要求及び上記ユーザの少なくとも１つの
    予想される要求に基づくセキュリティ評価を与えるセキュリティモニタを更に含
    み、 上記命令プロセッサはまた、上記セキュリティ評価に依存して応答を与える、
    請求項１記載のコンピュータシステム。
  6. 【請求項６】 上記ユーザの現在の要求の受信を容易とするユーザインタフ
    ェースを更に含み、 上記ユーザインタフェースは上記ユーザの少なくとも１つの予想される要求に
    依存する、請求項１記載のコンピュータシステム。
  7. 【請求項７】 上記先取り部は、上記１つの予想される要求に対応する先取
    りされた結果を記憶するキャッシュ記憶を含む、請求項１記載のコンピュータシ
    ステム。
  8. 【請求項８】 上記先取り部は、上記ユーザに関連付けられる利用パターン
    に基づいてキャッシュ記憶の部分の割当てを解除するキャッシュ管理システムを
    更に含む、請求項７記載のコンピュータシステム。
  9. 【請求項９】 ユーザの以前の要求のデータベースと、 上記以前の要求のデータベースを処理しそこから上記ユーザの少なくとも１つ
    の１つの予想される要求を生成するデータ検索部と、 上記ユーザの現在の要求を処理し、それに応答して、 上記ユーザの少なくとも１つの予想される要求に基づく第１の応答を与え、 続いて上記ユーザの現在の要求に基づく第２の応答を与える命令プロセッサと
    を含む、 コンピュータシステム。
  10. 【請求項１０】 上記ユーザの現在の要求及び上記ユーザの少なくとも１つ
    の予想される要求に基づくセキュリティ評価を与えるセキュリティモニタを更に
    含み、 上記命令プロセッサはまた、上記セキュリティ評価に依存する命令を与える、
    請求項９記載のコンピュータシステム。
  11. 【請求項１１】 上記ユーザの現在の要求の受信を容易とするユーザインタ
    フェースを更に含み、 上記ユーザインタフェースは上記ユーザの少なくとも１つの予想される要求に
    依存する、請求項９記載のコンピュータシステム。
  12. 【請求項１２】 ユーザの少なくとも１つの予想される命令に基づいてユー
    ザの現在の要求の受信を容易とするユーザインタフェースと、 上記ユーザの現在の要求を処理しそれに対する応答を与える命令プロセッサと
    を含む、コンピュータシステム。
  13. 【請求項１３】 ユーザの以前の要求のデータベースと、 上記以前の要求のデータベースを処理しそこから上記ユーザの少なくとも１つ
    の１つの予想される要求を生成するデータ検索部とを更に含む、請求項１２記載
    のコンピュータシステム。
  14. 【請求項１４】 上記ユーザの現在の要求及び上記ユーザの少なくとも１つ
    の予想される要求に基づくセキュリティ評価を与えるセキュリティモニタを更に
    含み、 上記命令プロセッサはまた、上記セキュリティ評価に依存する命令を与える、
    請求項１２記載のコンピュータシステム。
  15. 【請求項１５】 利用エントリのデータベースと、 上記利用エントリのデータベースを処理しそこからユーザの少なくとも１つの
    予想される要求を生成するデータ検索部と、 夫々がサーバ容量を有する複数のサーバプロセッサと、 上記ユーザと上記複数のサーバプロセッサのうちの選択されたサーバとの間に
    、上記ユーザの少なくとも１つの予想される要求及び上記選択されたサーバのサ
    ーバ容量に依存して通信路を与えるサーバ割当て部とを含む、コンピュータシス
    テム。
  16. 【請求項１６】 上記通信路は帯域幅を有し、 上記サーバ割当て部は上記帯域幅に更に依存して上記ユーザと上記選択された
    サーバとの間に通信路を与える、請求項１５記載のコンピュータシステム。
  17. 【請求項１７】 上記複数のサーバプロセッサ間の通信は夫々が関連付けら
    れる帯域幅を有するネットワーク路を介してなされ、 上記選択されたサーバは、少なくとも１つの予想される要求に基づいて、また
    、少なくとも１つの上記ネットワーク路に基づいて処理タスクを開始する、請求
    項１５記載のコンピュータシステム。
  18. 【請求項１８】 以前のユーザ要求を含む利用エントリのデータベースを作
    成する段階と、 上記利用エントリのデータベースの上記以前のユーザ要求を用いてシステムの
    応答をシミュレートし、それによりシステムパフォーマンスの尺度に対応するシ
    ミュレートされたパフォーマンスパラメータを与える段階とを含む、 システムパフォーマンスを決定する方法。
  19. 【請求項１９】 上記システムを上記シミュレートされたパフォーマンスパ
    ラメータに依存して変更する段階を更に含む、請求項１８記載の方法。
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