JP2006221649A - 仮想マシンにおける集中ソフトウェア管理用のシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】仮想マシンを使用するシステムにおいて、ソフトウェアをユーザ及びサービス、管理及び制御システムから切り離す。
【解決手段】仮想データセンター１０の仮想マシン１２は、ソフトウェアイメージ１８、ハードウェア構成２０、管理構成１４およびユーザ／サービス構成１６によりランタイムインスタンスを生成する。仮想データセンター１０のリソース使用は、パワー、冷却および平衡化のような環境制御に対する、あるいはユーザ、ソフトウェアまたはハードウェアに対するポリシー制限に対するような、ランタイムインスタンスの管理構成を参照することにより監視される。ユーザまたはサービスは、価格または優先度のようなユーザ／サービス構成を参照することにより記憶されている仮想マシン１２のランタイムインスタンスを生成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般に、情報処理システム仮想マシンの分野に関し、とくに、仮想マシンにおける集中ソフトウェア管理用のシステムおよび方法に関する。

情報の価値および使用は増加し続けており、個人および企業は情報を処理し、記憶する付加的な手段を探し求めている。ユーザが利用可能な１つのオプションは情報処理システムである。情報処理システムは一般に、企業、個人またはその他の目的のために情報またはデータの処理、コンパイル、記憶および、または通信を行ない、それによってユーザがその情報の価値を利用することを可能にする。テクノロジーおよび情報処理の必要性ならびに要求はユーザまたは用途によって異なるため、情報処理システムもまた、処理される情報の種類、情報の処理方法、処理、記憶または通信される情報の量、および情報の処理、記憶または通信がどれだけ迅速かつ効率的に行われることができるかに関して異なったものとなる。情報処理システムはそのバリエーションのために、一般的に適用可能であり、あるいは金融取引処理、航空券の予約、企業データの記憶またはグローバルな通信のような特定のユーザまたは特定の使用に対して構成されることができる。さらに、情報処理システムは、情報を処理し、記憶し、通信するように構成されることのできる種々のハードウェアおよびソフトウェアコンポーネントを含むことが可能であると共に、１以上のコンピュータシステム、データ記憶システムおよびネットワークシステムを含むことができる。

情報処理システムは、典型的に、ハードウェアコンポーネントの動作を調整するオペレーティングシステムで実行する１以上のアプリケーションにより情報を処理する。個別の情報処理システムは特定の場所および活動に関連した情報を管理するための有効なツールであるが、情報処理システムの処理能力は非活動時間中十分に利用されないことが多い。たとえば、特定の取引機能に関連した情報処理システムは長期にわたって遊休状態である可能性があるため、それは必要とされたときに利用可能である。遊休期間中、プロセッサおよび記憶コンポーネントのような物理的な処理コンポーネントは電力を消費し、その取引に対する限られた付加価値を低下させる。企業は一般に、必要不可欠な情報処理システムをオンライン状態にしておき、重要な動作に対して準備を整えておく便利さと引換えに、遊休期間のコストを許容している。

リソース仮想化の使用への最近の変化により、企業は別個の物理的システムの維持および動作を犠牲にすることなく個別の情報処理システムを便利に利用することが可能になっている。リソース仮想化はソフトウェアアプリケーションを“仮想マシン”コンテナに配置することによりソフトウェアアプリケーションをハードウェア情報処理システムから切り離す。仮想マシンは、物理的な情報処理システムと全く同様にインストールされたオペレーティングシステムおよびアプリケーションを有する物理的ハードウェアシステムの機能の全てを提供するハードウェア層のソフトウェア抽象である。通常の仮想マシンは物理的に、ソフトウェアイメージと、拡張可能マークアップ言語（ＸＭＬ）に基づいていてもよい一般的なハードウェア構成ファイルの２つのファイルとみなされることができる。ソフトウェアイメージは、典型的に“仮想ディスク”と呼ばれるその仮想マシンに対するハードディスクドライブを表している。仮想ディスクは典型的に、動作設置ファイル、アプリケーションファイルおよびユーザデータファイルを含んでいる。典型的に仮想データセンターと呼ばれるネットワーク供給されたサーバ環境中には複数の仮想マシンが記憶されているため、必要とされるサーバリソースでの動作に対して所望の仮想マシンを利用することができる。仮想マシンは特定のリソースインスタンスに結びつけられていないため、リソースは要求されるアプリケーションに対して動的に提供され、サイズの再見積もり（ｒｅｓｉｚｅ）をされることができ、また反対に、リソース使用変化に対する要求にしたがってアプリケーションがリソース間を移動することができる。仮想マシンのハードウェア構成ファイルは、ハードウェアを横切る仮想マシンの移動およびその逆に仮想マシンを横切るハードウェアの移動をサポートするためにサイズ見積もりおよび現在の結合詳細を含んでいる。

典型的に、仮想データセンターは、ソフトウェアライフサイクル、管理システムおよび仮想化システムを横切る構成の共用を可能にするマイクロソフトシステム定義モデル（ＳＤＭ）およびＥＤＳデータセンターマークアップのようなデータセンターワイドデータモデルで仮想マシンを静的で非分散のデータを使用して管理する。しかしながら、仮想データセンター内においてソフトウェアは管理および制御システムに緊密に結合されたままであり、それによって管理システムをハードウェアおよびユーザと緊密に結合する。換言すると、種々のリソースで実行する仮想マシンのフレキシビリティは、更新、性能、場所、優先度および特権の管理のような仮想マシンおよび仮想データセンターの管理によって制限される。一例として、データセンター環境において、ソフトウェア管理は、個々に管理されなければならない該当する各システムにより分散されている。このためにパッチ管理のようなソフトウェア管理動作は長たらしく時間を要するものになる。ソフトウェア設置、パッチ管理およびセキュリティ更新を行うために、データセンター内の各システムがアップグレードされ、セキュリティパッチは個別にインストールされなければならない。典型的なデータセンターには何千もの仮想マシンを有しているため、リソースは全ての仮想マシンを同時に更新するためには不十分であり、その結果、いくつかのシステムはアップグレードされ、いくつかは古いバージョンを使用する異種の環境が生じる。追跡システムは、全てのシステムがアップグレードされることを保証するようにアップグレードするが、パッチの割当てが解除されるため、しばしば重大なロジスティック問題が年に数回繰返される。仮想データセンター内のソフトウェアはまた、ソフトウェアおよびハードウェアがセキュリティ、分離、使用および請求書作成送付／入金取消しのような特定のユーザ嗜好に忠実であることを確実にするためにユーザに合わせられたソフトウェアアプリケーションによるソフトウェアの使用を制限すること等によって、ユーザおよびユーザ好みのサービスに緊密に結びつけられたままである。

したがって、ソフトウェアをユーザおよびサービスから切り離すために仮想マシンを使用するシステムおよび方法が必要とされている。

さらに、ソフトウェアを管理および制御システムから切り離すために仮想マシンを使用するシステムおよび方法が必要とされている。

さらに、仮想データセンターを横切る仮想マシンソフトウェアのソフトウェア管理を簡単化するシステムおよび方法が必要とされている。

本発明によると、仮想データセンターの仮想マシンを管理する従来の方法およびシステムに関連した欠点および問題を実質的に減少させるシステムおよび方法が提供される。仮想マシンのランタイムインスタンスは、その仮想マシンに結合された管理構成情報およびユーザ／サービス構成情報から生成される。したがって、仮想マシンは仮想データセンター管理および制御システムをユーザおよびユーザ好みのサービスから切り離すために有効に使用される。

とくに、仮想データセンターの仮想マシンは１つのソフトウェアイメージと、サーバハードウェア構成とを備えており、そのサーバハードウェア構成は、リソース仮想化エンジンによって割当てられるとサーバハードウェアリソースでランする。さらに、各仮想マシンは管理嗜好を有する個別の管理構成と、ユーザ嗜好を有するユーザ／サービス構成とを備えている。管理嗜好は、パワー、冷却および平衡化のような環境制御、ユーザ、ソフトウェアまたはハードウェアに関するポリシー、最小、最大または制限等のような管理関連機能に対する情報を含んでいる。リソース使用監視エンジンは、サーバリソースの処理コンポーネントを横切って管理嗜好にしたがって仮想マシンの割当てを調節するために閉ループ中の起動された仮想マシンをグローバルポリシーエンジンにより監視する。ユーザ／サービス嗜好は、仮想マシンの優先度およびコストに関する情報ならびにバックアップ嗜好および頻度またはセキュリティレベルのようなその他のパラメータに対する情報を含んでいる。ユーザ／サービスおよび管理構成により、仮想マシンは、所望される管理およびサービス目的に合うような処理コンポーネントへの動的な割当てのために一般的なハードウェア、ユーザおよびシステム管理を横切って自己格納されたものとする。

１実施形態によると、管理構成およびユーザ／サービス構成は、アプリケーション読出し専用イメージからの仮想マシンインスタンスの生成を可能にするために情報を維持する。たとえば、管理構成はアプリケーションタイプを追跡し、ユーザ／サービス構成はシステム特有情報を追跡する。各仮想マシンに対して個別の仮想ディスクを有する代りに、同じオペレーティングシステムおよびアプリケーションを共有する複数の仮想マシンに対して共通の仮想ディスクが使用され、個別の仮想ディスクはユーザデータファイルのような個々の仮想マシンに特有であるファイルに対して使用される。特定の仮想マシンのインスタンスは、特有の仮想ディスクからの特有の情報によりポピュレート（ｐｏｐｕｌａｔｅ）された共通仮想ディスクのコピーからランする。そのインスタンスによって生成された情報はその特有の仮想ディスクに書込まれ、共通の仮想ディスクは、その共通の仮想ディスクを使用する他の仮想マシンの完全性を保護するために読出し専用として維持される。共通の仮想ディスクを変更するためのアクセスは制限され、共通の仮想ディスク上のアプリケーションにパッチまたはセキュリティ更新をインストールするための書込み許可を有するパッチ管理装置に制限されている。たとえば、１つのパッチは、ある共通仮想ディスクを使用する全ての動作中のインスタンスをシャットダウンしてそのパッチをその共通の仮想ディスクに適用し、インスタンスがそのパッチと共にランするようにその更新された共通の仮想ディスクから複数の仮想マシンを再始動することにより複数の仮想マシンを横切ってインストールされる。

本発明は多くの重要な技術的利点を提供する。重要な技術的利点の１例は、ソフトウェアを仮想データセンターの管理および制御システムから切り離すために仮想マシンが使用されることである。管理および制御から切り離すことにより、管理をユーザの一般的なシステム、ソフトウェアおよびハードウェアに合わせ、多数のシステムを管理し、たとえ仮想マシンを実行している最中でも管理、ユーザ、ソフトウェアまたはハードウェアに対して独立した変更を行うことを可能にし、管理が環境承諾のようなポリシー規則に忠実であることを保証すると共に、ハードウェアがポリシーまたは最大物理的制限のような特定管理制限に忠実であることを保証するさらにフレキシブルなモデルが可能になる。ソフトウェアを管理および制御から切り離すことにより、管理から独立したソフトウェア変更が可能となり、実行中のステイトフルな（ｓｔａｔｅｆｕｌ）ソフトウェアに対して管理システムがアクセスしている期間中にそのソフトウェアを更新することが可能となり、ビュー、性能、場所、優先度および特権の管理装置変更に対するような、管理システムの更新を簡単化する。仮想マシンは、診断、チェックポイント、バックアップ、クローン生成、中断／再開および入金取消し／請求書作成送付のような仮想データセンターのツールカテゴリーを簡単化する完全で再生可能なスナップショットを提供するように一般的なハードウェア、ユーザおよびシステム管理を横切って自己格納されている。１つの仮想マシン内のファイルのバージョン化は管理更新の追跡を簡単化し、個別の管理構成ファイルは１つの仮想マシン内の構成への役割ベースのアクセスを可能にする。仮想マシンは、診断、チェックポイント、バックアップ、クローン生成、中断／再開および入金取消し／請求書作成送付のような仮想データセンターのツールカテゴリーを簡単化する完全で再生可能なスナップショットを提供するように一般的なハードウェア、ユーザおよびシステム管理を横切って自己格納されている。１つの仮想マシン内のファイルのバージョン化は管理更新の追跡を簡単化し、個別の管理構成ファイルは１つの仮想マシン内の構成への役割ベースのアクセスを可能にする。

重要な技術的利点の別の例は、ソフトウェアを仮想データセンターのユーザおよびサービスから切り離すために仮想マシンが使用されることである。ユーザおよびサービスから切り離すことにより、ユーザにソフトウェアアプリケーションを合わせ、セキュリティのような特定のユーザ嗜好にソフトウェアが忠実であることを保証すると共に、分離、使用および請求書作成送付／入金取消しのような特定のユーザ嗜好にハードウェアが忠実であることを保証するさらにフレキシブルなモデルが可能になる。ソフトウェアをユーザおよびサービスから切り離すことにより、ユーザから独立したソフトウェア変更が可能となり、実行中のステイトフルなソフトウェアにユーザがアクセスしている期間中にそのソフトウェアを更新することが可能となり、ビュー、性能、場所、優先度および特権へのユーザ更新を簡単にする。

仮想マシンに関する重要な技術的利点の別の例は、仮想データセンターを横切ったソフトウェア管理が簡単化されることである。アプリケーションへのパッチは、そのアプリケーションの読出し専用コピーに適用される。パッチをアプリケーションに一回適用することにより、そのアプリケーションを含む全ての仮想マシンが実効的に更新されるように、そのアプリケーションを含む仮想マシンはパッチを含むために読出し専用イメージからブートする。そのアプリケーションの読出し専用コピーはそのアプリケーションの唯一の永久コピーとして維持されることができ、また、その読出し専用コピーを使用する全ての仮想マシンはそのアプリケーションに関して共通の状態を共有するため、読出し専用イメージを使用して多数の仮想マシンのブートをサポートすることにより仮想データセンターにおける記憶全体が減少する。さらに、そのアプリケーションに関連したユーザサービス構成ファイルは、そのアプリケーション全体をコピーする必要なしにコピーされるため、同じ構成を有する仮想マシンのクローン生成が行われることのできる時間が短くなる。さらに、アプリケーションは、ユーザおよびサービス、システム管理またはハードウェアへの特定の結びつきから独立しているために十分な情報と共に自己格納されている。

添付図面を参照することにより、本発明がさらによく理解され、同時に、その多数の目的、特徴および利点が当業者に明らかになるであろう。なお、いくつかの図面において、同じまたは類似した構成要素を示すために同じ参照符号が使用されている。
仮想マシンのインスタンスは、各仮想マシンと関連している管理構成およびユーザ／サービス構成中の情報を参照することによって仮想データセンターにおいて生成され、監視される。管理およびユーザ／サービス構成は、所望の目的を達成するために情報処理システムの処理リソースに仮想マシンを割当てて監視するのを助ける。これを開示するために、情報処理システムは、取引、科学、制御またはその他の目的のために任意の形態の情報、インテリジェンスまたはデータの計算、分類、処理、送信、受信、検索、発生、切替え、記憶、表示、宣言、検出、記録、再生、取扱いまたは使用を行うように構成可能な任意の手段または手段の集りを含むことができる。たとえば、情報処理システムは、パーソナルコンピュータ、ネットワーク記憶装置または任意の他の適切な装置であることが可能であり、また、そのサイズ、形状、性能、機能および価格はさまざまであってよい。情報処理システムはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、中央処理装置（ＣＰＵ）あるいはハードウェアまたはソフトウェア制御論理手段のような１以上の処理リソース、ＲＯＭおよび、またはその他のタイプの不揮発性メモリを備えていてもよい。情報処理システムの付加的なコンポーネントには、キーボード、マウスおよびビデオディスプレイのような種々の入出力（Ｉ／Ｏ）装置ならびに１以上のディスクドライブおよび外部装置と通信するための１以上のネットワークポートもまた含まれることができる。情報処理システムはまた、種々のハードウェアコンポーネント間において通信を送るように動作可能な１以上のバスを備えていてもよい。

図１を参照すると、各仮想マシン12と関連した管理構成14およびユーザ/サービス構成16を有する仮想データセンター10がブロック図で示されている。仮想マシン12は、ソフトウェアイメージ18を呼出してこれをサーバハードウェア構成20に基づいて実行することによりサーバハードウェアリソース22で動作する。非活動状態の仮想マシンはグローバルデータ24中に記憶され、記憶された仮想マシンをリソース仮想化エンジン26によりサーバハードウェアリソース22の所望の処理コンポーネントに割当てることによって起動される。たとえば、データ処理機能は、データが利用可能になるとデータ処理機能を行う仮想マシン12を呼出すことにより営業日の終りに行われる。リソース仮想化エンジン26は仮想マシン12をサーバハードウェアリソース22のＣＰＵに割当て、その機能を実行するためにそのＣＰＵ上の仮想マシン12のオペレーティングシステムをブートする。データ処理機能が完了したとき、リソース仮想化エンジン26は仮想マシン12をグローバルデータ24中に記憶するためにこれを非活動化する。従来の仮想データセンターは、ソフトウェアを管理および制御システムならびにユーザおよびユーザの好む行われるサービスに緊密に結合していたため、管理システムをハードウェアおよびユーザと緊密に結合すること等により、仮想データセンターの動作フレキシビリティが制限されていた。図１の仮想データセンター10は、ソフトウェアを管理および制御システムならびにユーザおよびユーザ好みのサービスから切り離して動作のフレキシビリティを改善するために各仮想マシン12と共に管理構成14およびユーザ／サービス構成16を含んでいる。

管理構成14は、管理情報を各仮想マシン12に結合することにより改善されたフレキシビリティを提供し、それによって管理をユーザの一般的なシステム、ソフトウェアおよびハードウェアに合ったものにすることが可能となり、多数のシステムを管理することが可能となり、たとえ仮想マシン12を実行している最中でも管理に対する独立した変更を行うことが可能になり、実行中でもユーザ、ソフトウェアまたはハードウェアに対する独立した変更を行うことが可能になり、管理が環境承諾のようなポリシー承諾規則28に忠実であることが保証されると共に、ハードウェアがポリシー承諾規則28によって定められたポリシーまたは最大の物理的制限のような特定管理制限に忠実であることが保証される。管理構成14は、管理嗜好を標準化されたフォーマットで記憶するＸＭＬファイルであってもよい。管理構成14を有する仮想マシンに対する管理嗜好の結合は、仮想マシンが実行している期間中にリソース使用監視エンジン30による仮想化層への管理装置入力およびグローバルポリシーエンジン32による仮想化層への管理装置出力をサポートしてユーザ、ソフトウェアおよびハードウェアに対する管理装置更新における矛盾を避ける。たとえば、管理構成14は、仮想マシンのビュー、性能、場所、優先度および特権に対する嗜好を規定する。その嗜好は仮想マシンが実行している期間中にその管理構成内の値を変更することによって管理インターフェース34を介して更新されてもよい。役割ベースの更新は、グローバルポリシーエンジン32によって承認されたアクセスレベルに基づいて管理構成値を変更する許可を与える。管理嗜好は仮想マシン自身の一部として維持されているため、仮想マシンの完全な再生可能なスナップショットにより診断、チェックポイント、バックアップ、クローン生成、中断／再開および入金取消し／請求書作成送付のような多数のツールに対するタスクが簡単化され、また、管理構成におけるバージョン化が追跡されることができる。

管理構成嗜好の一例は、仮想データセンター内におけるパワー、冷却およびタスク平衡化に関するもののような環境目標である。所定の仮想リソースは物理的に、グローバルに、あるいは発見、監視および管理が可能となるほど十分に長い時間にわたって存在しない可能性があるため、リソース使用監視エンジン30はハードウェアを直接監視するのではなく、環境目標管理嗜好に基づいて仮想化ランタイムを監視する。リソース使用監視エンジン30は、グローバルポリシーエンジン32と共にフィードバックループを生成してサーバハードウェアリソース22の処理コンポーネントを横切る仮想マシン12の割当てを動的に調節する。たとえば、仮想データセンターを横切ってランしている仮想マシンの作業負荷および優先度が許せば、エネルギを節約すると共に電力消費量を適切に減少させるためにノードにおいてオンおよびオフを繰返されるパワーにより負荷が平衡化される。別の例としては、冷却のような環境制約が満足されている場合、グローバルポリシーエンジン32が低い優先度を選択的に犠牲にして冷却要求を減少させるために、リソース使用監視エンジン30は活動状態の仮想マシンの管理嗜好に関連した優先度を解析する。別の実施形態においては、管理嗜好は、ユーザ、ソフトウェアまたはハードウェアに関する種々のポリシー、最小、最大または制限に関連した目標を満たすようにリソース使用監視エンジン30およびグローバルポリシーエンジン32により仮想マシンの割当てをガイドする。管理構成は、役割ベースのセキュリティのためにファイルまたはサブファイルレベルで暗号化されてバージョン化される。

ユーザ／サービス構成16は、ユーザ／サービス情報を各仮想マシン12に結合することにより改善されたフレキシビリティを提供し、それによってユーザにソフトウェアアプリケーションを合わせ、セキュリティのような特定のユーザ嗜好にソフトウェアが忠実であることを保証すると共に、分離、使用および請求書作成送付／入金取消しのような特定のユーザ嗜好にハードウェアが忠実であることを保証することが可能になる。ユーザ／サービス構成16は、ユーザおよびユーザ好みのサービスに対する嗜好を標準化されたフォーマットで記憶するＸＭＬファイルであってもよい。ユーザ／サービス構成16による仮想マシンへのユーザ／サービス嗜好の結合は、ユーザ／サービスインターフェース36およびサービス仮想化エンジン38による仮想化層への管理装置への入力をサポートする。管理構成14およびユーザ／サービス構成16を仮想マシンと関連づけることにより、完全に自己格納されたシステムが提供され、このシステムは動的であり、容易に分散可能であるため、仮想マシンのアプリケーションが一般的なハードウェアおよびユーザを横切ってランすることができる。完全に自己格納された仮想マシンは、診断、チェックポイント、バックアップ、クローン生成、中断／再開および入金取消し／請求書作成送付のようなツールを簡単化する再生可能なスナップショットを提供し、また、バージョン変更を時間にわたって簡単に追跡することを可能にする。仮想マシンをサービス構成によりユーザおよびユーザの好みのサービスから切り離すことによって、ユーザから独立したソフトウェア変更が可能となり、これには、実行中のステイトフルなソフトウェアにユーザがアクセスしている期間中にそのソフトウェアを更新することが含まれる。ユーザは、ユーザビュー、性能、場所、優先度および特権のようなユーザ／サービス構成のユーザ／サービス嗜好への更新によって更新される。ローカルにキャッシュされた状態と接続されたユーザは、そのユーザがソフトウェアにアクセスしている最中でもユーザ／サービス構成を更新することによって更新される。

ユーザ／サービス構成の中に記憶されているユーザ／サービス嗜好の一例は、仮想マシンに関連した優先度およびコストに対するユーザ／サービス嗜好である。たとえば、ユーザまたはユーザの好みのサービスは、仮想マシン12に対する価格およびコストパラメータをユーザ／サービスインターフェース36によってユーザ／サービス構成16に入力する。リソース使用監視エンジン30およびグローバルポリシーエンジン32が応諾規則28により設定された利用可能な容量および価格制約にしたがってサーバハードウェアリソース22の処理コンポーネントに対する仮想マシンの割当てを調節するために、サービス仮想化エンジン38は優先度およびコスト嗜好を有する仮想マシンのランタイムインスタンスの生成を要求する。ユーザ／サービス嗜好の別の例はデータの完全性を確保するためのバックアップ嗜好および頻度の調節可能な設定であり、あるいはデータへのアクセスを適切に制限するための調節可能な設定セキュリティレベルである。現在の結合詳細は、変化しているユーザおよびユーザ状態が変化しているソフトウェアおよびソフトウェア状態に再結合されたときにランタイムで更新される。サービス仮想化は、アプリケーションの個人化を含むユーティリティリソースとして仮想マシンを扱うために仮想マシンプールおよびユーザおよびユーザ好みのサービスのプールからのインスタンスに対するランタイム環境として動作することができる。

図２を参照すると、複数の仮想マシン12のランタイムイメージをサポートするアプリケーション読出し専用イメージ40を有している仮想データセンターがブロック図で示されており、これらの仮想マシン12はそれらのソフトウェアイメージ18中にアプリケーションシステム準備ファイルを有している。仮想マシン12がサーバハードウェアリソース22上での動作のためにグローバルデータ24から呼出されると、リソース仮想化エンジン26はソフトウェアイメージ18中に記憶されているアプリケーションシステム準備ファイルからの情報によってポピュレートされたアプリケーション読出し専用イメージ40により仮想エンジン12をブートするためにアプリケーション読出し専用イメージ40を読出す。たとえば、アプリケーション読出し専用イメージ40は、ｓｙｓｐｒｅｐプログラムの実行のような適切なツールにより除去されるＩＰアドレスおよびシステム名のようなオペレーティングシステムの各仮想マシンの使用に特有の構成情報を有するＷＩＮＤＯＷＳ（登録商標）オペレーティングシステムの読出し専用コピーである。ｓｙｓｐｒｅｐツールで分離されたアプリケーション特有構成情報はユーザ／サービス構成16中に記憶され、そのオペレーティングシステムまたはアプリケーションのバージョンまたはクラスは管理構成14中に記憶される。したがって、アプリケーション読出し専用イメージ40は、仮想マシンのユーザ／サービス構成16に対して行われた書込みにより仮想データセンターを横切って多数の仮想マシンのランタイムインスタンス中にシステム特有情報によりポピュレートすることをサポートするためのゴールドイメージとして動作する。

共通の読出し専用アプリケーションをシステム特有情報によりポピュレートすることにより、仮想データセンターを横切ってアプリケーションに対する更新またはパッチをインストールし、あるいは仮想マシンをクローン生成する等の、アプリケーションのメインテナンスが簡単になる。図２に示されているように、起動された仮想マシン12は、オペレーティンシステム44およびＣＰＵ46でランする１以上のアプリケーション42を有している。アプリケーション読出し専用イメージ40に対する更新は、同様に仮想マシン12でランしているアプリケーションパッチ管理装置48によって行われ、このアプリケーションパッチ管理装置48はアプリケーション読出し専用イメージ40に対して更新またはパッチを適用するための書込み許可を有している。アプリケーションパッチ管理装置48がアプリケーション読出し専用イメージ40に対して更新を適用する前に、この更新中にアプリケーション読出し専用イメージ40から読出しが要求されないように、そのアプリケーションを実行している仮想マシンはシャットダウンされるか、あるいはキャッシュされる。更新の前にアプリケーションのイメージをキャッシュすることにより、その更新が行われている期間中に限界（クリティカル）仮想マシンが動作を続行することが可能になる。アプリケーションパッチ管理装置48によって更新が行われた後、シャットダウンされた仮想マシンは再始動され、その更新されたアプリケーション読出し専用イメージ40によりランする。事前更新アプリケーションのキャッシュされたコピーからランした仮想マシンは、更新されたアプリケーション読出し専用イメージ40から都合のよいときに再始動されることができる。ソフトウェア管理に対して単一のポイントを使用することにより、アプリケーション読出し専用イメージ40を使用する全ての仮想マシンが単一の動作で更新され、記憶リソース使用量が少なくなることが確実にされる。同様に、仮想マシンクローン生成装置50による仮想マシンのクローン生成期間中にアプリケーション読出し専用イメージを導入することにより、クローン生成を行うために必要とされる時間およびリソースが減少する。コピー時間は、アプリケーション読出し専用イメージ40をコピーせずにアプリケーションシステム準備ファイルを有するソフトウェアイメージをコピーすることによって短くなる。

次に図３を参照すると、共通のイメージを有する仮想マシンの層別概略図が示されている。ハードウェア層52は、プロセッサおよびメモリリソースのような仮想マシンのインスタンスをサポートするために物理的ハードウェアを有している。たとえば、データセンターはしばしば、仮想マシンのインスタンスに割当てられた複数の情報処理システムサーバを備えている。このハードウェア層は、１以上の相互接続されたハードディスクドライブのような共有記憶装置54を備えている。共有記憶装置54は、仮想マシン12のインスタンスを生成するためにクローン生成されたアプリケーション読出し専用イメージを記憶する。リソース仮想化層56は、仮想マシン層58による使用のためにハードウェア層52のハードウェアリソースを割当てる。仮想マシン層58において、複数の仮想マシン12は、各仮想マシン12に対する特有情報によりポピュレートされたアプリケーション読出し専用イメージ40のクローンとしてランする。アプリケーションパッチ管理装置48は、アプリケーション読出し専用イメージ40にアクセスすることができる仮想マシンとしてランする。パッチが読出し専用イメージに適用されたとき、アプリケーションパッチ管理装置48は、その読出し専用イメージのクローンを使用している仮想マシン12をシャットダウンし、そのパッチを読出し専用イメージに供給し、その後そのイメージのクローンでランする仮想マシン12を再始動する。

以上、本発明を詳細に説明してきたが、添付された特許請求の範囲により規定される本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更、置換および修正を行うことが可能であることを認識すべきである。

各仮想マシンと関連している管理構成およびユーザ/サービス構成を有している仮想データセンターのブロック図。 アプリケーションシステム準備ファイルを有する複数の仮想マシンのランタイムイメージをサポートするアプリケーション読出し専用イメージを有している仮想データセンターのブロック図。 共通のイメージを有する仮想マシンの層別概略図。

Claims (20)

1. 複数の仮想マシンを記憶するように動作可能なグローバルデータと、
   グローバルデータ中に記憶され、それぞれがハードウェア構成およびソフトウェアイメージを有しており、ソフトウェアイメージが１以上のアプリケーションシステム準備ファイルを有している複数の仮想マシンと、
   グローバルデータ中に記憶されているアプリケーション読出し専用イメージと、
   仮想マシンを実行するように動作可能な複数の処理コンポーネントと、
   アプリケーション読出し専用イメージをアプリケーションシステム準備ファイルによりポピュレートしてそのアプリケーションのランタイムインスタンスを生成することにより処理コンポーネントで仮想マシンインスタンスを実行するように動作可能なリソース仮想化エンジンとを備えている仮想データセンターの仮想マシンを維持するためのシステム。
2. アプリケーションはオペレーティングシステムを含んでいる請求項１記載のシステム。
3. さらに、パッチをアプリケーション読出し専用イメージに適用することにより１以上のパッチでアプリケーションを更新するように動作可能なアプリケーションパッチ管理装置を含んでいる請求項１記載のシステム。
4. パッチ管理装置は、処理コンポーネントで実行するように動作可能な仮想マシンを含んでいる請求項３記載のシステム。
5. アプリケーションパッチ管理装置は、読出し専用イメージにアクセスした全ての仮想マシンを閉じてパッチをその読出し専用イメージ上にインストールし、その閉じられた仮想マシンを再始動することによりそのアプリケーションを更新する請求項３記載のシステム。
6. アプリケーションパッチ管理装置は、アプリケーションのコピーをキャッシュメモリ中に記憶し、読出し専用イメージにアクセスした１以上の仮想マシンをそのキャッシュメモリから実行し、パッチをその読出し専用イメージ上にインストールし、キャッシュメモリにアクセスした仮想マシンを再始動することによりそのアプリケーションを更新する請求項３記載のシステム。
7. 仮想マシンはさらに、アプリケーションバージョン情報を有している管理構成を備えている請求項１記載のシステム。
8. 仮想マシンはさらに、アプリケーションに関連したセキュリティアクセス情報を有しているユーザ／サービス構成を備えている請求項１記載のシステム。
9. 仮想マシンはさらに、その仮想マシンにおけるアプリケーションの動作に関連したシステムに特定の情報を記憶するように動作可能なユーザ／サービス構成を備えている請求項１記載のシステム。
10. さらに、アプリケーションシステム準備ファイルをコピーすることにより仮想マシンをクローンとして生成するように動作可能な仮想マシンクローン生成装置を備えている請求項１記載のシステム。
11. 仮想データセンターにおいてアプリケーションの読出し専用イメージを記憶し、
    それぞれがハードウェア構成およびソフトウェアイメージを有しており、ソフトウェアイメージがアプリケーションと関連したシステム準備ファイルを有している複数の仮想マシンを仮想データセンターにおいて記憶し、
    アプリケーションの読出し専用イメージを仮想マシンのシステム準備ファイルによりポピュレートすることによりその仮想マシンのランタイムインスタンスを生成するステップを含んでいる仮想データセンターの仮想マシンを維持する方法。
12. アプリケーションはオペレーティングシステムを含んでいる請求項１１記載の方法。
13. さらに、更新パッチをアプリケーションの読出し専用イメージにコピーしてそのアプリケーションを更新し、
    その更新されたアプリケーションを仮想マシンのシステム準備ファイルによりポピュレートして、その更新されたアプリケーションを実行するその仮想マシンのランタイムインスタンスを生成するステップを含んでいる請求項１１記載の方法。
14. さらに、更新パッチをコピーする前に、アプリケーションを実行している１以上の仮想マシンをシャットダウンし、
    更新パッチをコピーした後にそのシャットダウンされた仮想マシンを再始動するステップを含んでいる請求項１３記載の方法。
15. さらに、更新パッチをコピーする前に、アプリケーションを実行している１以上の仮想マシンをキャッシュメモリに記憶し、
    更新パッチをコピーしている最中にキャッシュメモリからのその仮想マシンを実行し、
    キャッシュされた仮想マシンを更新されたアプリケーションから再始動するステップを含んでいる請求項１３記載の方法。
16. さらに、システム準備ファイルをコピーすることにより１以上の仮想マシンをクローンとして生成するステップを含んでいる請求項１１記載の方法。
17. さらに、仮想マシンにより記憶されている管理構成中のその仮想マシンに関連したアプリケーションのバージョンを追跡するステップを含んでいる請求項１１記載の方法。
18. さらに、アプリケーションイメージに書込むために仮想マシンにおいて情報を生成し、
    生成された情報をその仮想マシンのユーザ／サービス構成に書込むステップを含んでいる請求項１１記載の方法。
19. ハードウェア構成と、
    アプリケーションと関連したシステム準備ファイルを有しており、そのシステム準備ファイルはそのアプリケーションの読出し専用イメージをポピュレートするように動作可能であり、読出し専用イメージは仮想マシンとは別に記憶されているソフトウェアイメージと、
    仮想マシンのランタイムインスタンスの期間中にアプリケーションにより生成された書込みを受けいれるように動作可能なユーザ／サービス構成とを備えている仮想マシン。
20. さらに、アプリケーションの読出し専用イメージに対する更新に関連したバージョン情報を記憶するように動作可能な管理構成を備えている請求項１９記載の仮想マシン。

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