JP2006352645A - Distributed processing communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は分散処理通信システムに関し、より詳細には、疎結合ユニットによる分散処理通信システムであってサーバ−クライアント型のシステムなど、ネットワークを使用して通信相手からの要求を処理するシステムに関する。 The present invention relates to a distributed processing communication system, and more particularly to a distributed processing communication system using loosely coupled units, such as a server-client type system, which processes a request from a communication partner using a network.
サーバ−クライアント型のシステムなど、ネットワークを使用して通信相手からの要求を処理するＡＳＰシステムなどの場合、運用中にネットワークが拡大したり、それに伴って通信相手や要求のトランザクション量が増加したりすることが多く、システム設計時に見積もったよりも高い処理能力が必要になることがよくある。処理能力を向上させる方法には、ＣＰＵなどの基本性能を上げることによって処理能力を向上させる方法以外に主に２つの方法がある。１つは同一装置内に複数の処理ユニット（例えば、マルチプロセッサシステムなど）を持たせて、単一の装置内で並列処理を行なわせることによって処理性能を向上させるものである。図１（a）に、このような従来の技術による密結合のシステムの構成図を示す。この方法だと装置設計時の上限が存在するため、その上限以上の性能が求められたときに性能向上が難しい。 In the case of an ASP system that processes a request from a communication partner using a network, such as a server-client system, the network expands during operation, and the transaction volume of the communication partner or request increases accordingly. In many cases, a higher processing capacity than that estimated at the time of system design is required. There are mainly two methods for improving the processing capability other than the method of improving the processing capability by increasing the basic performance of the CPU or the like. One is to improve the processing performance by providing a plurality of processing units (for example, a multiprocessor system) in the same apparatus and performing parallel processing in a single apparatus. FIG. 1A shows a configuration diagram of such a conventional tightly coupled system. With this method, there is an upper limit when designing the apparatus, and it is difficult to improve the performance when performance exceeding the upper limit is required.
また、複数の処理ユニットで疎結合のシステムを構成し、アドレス変換サーバを用いて通信相手がアクセスするアプリケーションユニットを分散させる方法（特許文献１を参照されたい。）も存在する。図1（b）に、このような従来技術による疎結合のシステムの構成図を示す。この従来技術では、アドレス変換サーバが必要であり、通信相手からはそれぞれのアプリケーションユニットが別アドレスに見えるため、通信相手がアドレス変換サーバにアクセスする必要があったり、通信相手の動作に影響を与えたりするなどの課題が残されている。
ＡＰＳシステムなどの処理能力をスケーラブルに容易に向上させられるようにし、かつ、通信相手から見て同じ装置に見えるようにして、処理能力向上時にネットワーク中継装置や相手装置に影響を与えないようにするシステムが求められている。 Make it easy to scale up the processing capability of the APS system, etc., and make it look like the same device as seen from the communication partner so that the network relay device and the partner device are not affected when the processing capability is improved. A system is needed.
上述した諸課題を解決すべく、第１の発明による分散処理通信システムは、
外部との通信を行なう少なくとも１つの通信ユニットと、前記通信ユニットを介して受信したアプリケーションの処理要求を実行する複数のアプリケーションユニットとが、ネットワークを介して接続している疎結合の分散処理通信システムであって、
前記処理要求の各々を、前記複数のアプリケーションユニットで並列に処理し、これによりアプリケーション処理の高速化を行ない、
各アプリケーションユニットに少なくとも１つの同一のネットワークアドレスを設定することによって通信相手からは同じ装置として見えるようにした、
ことを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, the distributed processing communication system according to the first invention is:
A loosely-coupled distributed processing communication system in which at least one communication unit that communicates with the outside and a plurality of application units that execute application processing requests received via the communication unit are connected via a network. Because
Each of the processing requests is processed in parallel by the plurality of application units, thereby speeding up the application processing,
By setting at least one identical network address to each application unit, it was made visible to the communication partner as the same device.
It is characterized by that.
また、第２の発明による分散処理通信システムは、
前記ネットワークを介して前記複数のアプリケーションユニットと接続され、前記少なくとも１つの通信ユニットが受信した処理要求の振り分け先のアプリケーションユニットを決定する振り分けユニットをさらに具え、
前記少なくとも１つの通信ユニットが、前記受信した処理要求の各々を、前記振り分けユニットで決定されたアプリケーションユニットに振り分ける、
ことを特徴とする。
The distributed processing communication system according to the second invention is
A distribution unit that is connected to the plurality of application units via the network and that determines an application unit to which a processing request received by the at least one communication unit is distributed;
The at least one communication unit distributes each of the received processing requests to an application unit determined by the distribution unit;
It is characterized by that.
また、第３の発明による分散処理通信システムは、
前記少なくとも１つの通信ユニットが（振り分けユニットは使用せずに）、
前記受信した処理要求の各々の振り分け先のアプリケーションユニットを独自に決定し、振り分ける、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to a third invention is
The at least one communication unit (without using a sorting unit),
The application unit of the distribution destination of each received processing request is uniquely determined and distributed,
It is characterized by that.
また、第４の発明による分散処理通信システムは、
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、ラウンドロビン方式で決定される、
ことを特徴とする。
また、第５の発明による分散処理通信システムは、
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求に関する統計情報を加味して決定される（ラウンドロビン＋統計情報による補正）、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to a fourth invention is
The distribution destination application unit is determined by a round robin method.
It is characterized by that.
A distributed processing communication system according to a fifth invention is
The distribution destination application unit is determined in consideration of statistical information related to the received processing request (round robin + correction by statistical information),
It is characterized by that.
また、第６の発明による分散処理通信システムは、
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求の宛先アドレスに基づき決定される、
ことを特徴とする。
また、第７の発明による分散処理通信システムは、
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求に関する統計情報を加味して決定される（宛先アドレス＋統計情報による補正）、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to the sixth invention is:
The distribution destination application unit is determined based on a destination address of the received processing request.
It is characterized by that.
A distributed processing communication system according to the seventh invention is
The distribution destination application unit is determined in consideration of statistical information related to the received processing request (correction by destination address + statistical information),
It is characterized by that.
また、第８の発明による分散処理通信システムは、
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求の送信元アドレスに基づき決定される、
ことを特徴とする。
また、第９の発明による分散処理通信システムは、
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求に関する統計情報を加味して決定される（送信元アドレス＋統計情報による補正）、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to an eighth invention is
The distribution destination application unit is determined based on a source address of the received processing request.
It is characterized by that.
A distributed processing communication system according to the ninth invention is
The distribution destination application unit is determined in consideration of statistical information related to the received processing request (correction by transmission source address + statistical information),
It is characterized by that.
また、第１０の発明による分散処理通信システムは、
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求の送信元アドレスおよび宛先アドレスに基づき決定される、
ことを特徴とする。
また、第１１の発明による分散処理通信システムは、
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求に関する統計情報を加味して決定される（宛先アドレス＋送信元アドレス＋統計情報）、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to a tenth invention is
The distribution destination application unit is determined based on a source address and a destination address of the received processing request.
It is characterized by that.
A distributed processing communication system according to an eleventh invention is
The distribution destination application unit is determined in consideration of statistical information related to the received processing request (destination address + source address + statistical information)
It is characterized by that.
また、第１２の発明による分散処理通信システムは、
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求のサービスに基づき決定される、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to a twelfth invention is
The distribution destination application unit is determined based on the service of the received processing request.
It is characterized by that.
また、第１３の発明による分散処理通信システムは、
前記受信した処理要求の内容に基づき、ラウンドロビン方式、前記受信した処理要求の宛先アドレス、送信元アドレス、前記受信した処理要求に関する統計情報、からなる群から少なくとも１つの選択基準を選択し、前記振り分け先のアプリケーションユニットが、この選択された少なくとも１つの選択基準を使って決定される、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to a thirteenth invention is
Based on the content of the received processing request, select at least one selection criterion from the group consisting of a round robin method, a destination address of the received processing request, a source address, statistical information about the received processing request, The application unit of the distribution destination is determined using this selected at least one selection criterion.
It is characterized by that.
また、第１４の発明による分散処理通信システムは、
処理要求を振り分けられたアプリケーションユニットが、
自己の負荷がアプリケーションユニット毎に設定されている閾値を超える場合には、振り分けられた処理要求を前記振り分けユニットに返送する、
ことを特徴とする。
The distributed processing communication system according to the fourteenth invention is
The application unit to which processing requests are distributed
When the load of the self exceeds the threshold set for each application unit, the distributed processing request is returned to the distribution unit.
It is characterized by that.
また、第１５の発明による分散処理通信システムは、
前記アプリケーションユニットが、
自己の負荷がアプリケーションユニット毎に設定されている閾値を超える場合には、受信した処理要求を他のアプリケーションユニットに転送する転送機能を具える、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to the fifteenth invention is
The application unit is
When its own load exceeds the threshold set for each application unit, it has a transfer function to transfer the received processing request to other application units.
It is characterized by that.
また、第１６の発明による分散処理通信システムは、
前記転送機能が、
前記処理要求の転送回数に制限を設け、制限に達したものを転送しない（即ち、（例えば、処理要求を含むパケット内のTTLフィールドを参照する、或いは、パケット内に転送回数用のフィールドを設けそこをカウンタとして利用し、これを使って、所定の制限閾値に達したときに当該処理要求（パケット）の転送を禁止することによって無限ループにならないようにする）、
ことを特徴とする分散処理通信システム。
A distributed processing communication system according to the sixteenth invention is
The transfer function is
Limit the number of transfers of the processing request and do not transfer those that have reached the limit (that is, refer to the TTL field in the packet containing the processing request, or provide a field for the number of transfers in the packet, for example) Use it as a counter, and use this to prevent the end of an infinite loop by prohibiting the transfer of the processing request (packet) when a predetermined limit threshold is reached)
A distributed processing communication system.
また、第１７の発明による分散処理通信システムは、
前記通信ユニットまたは前記振り分けユニットが、
前記アプリケーションユニットの各々がダウンしているか否かを監視し、ダウンしていると判定されたアプリケーションユニットを振り分けの対象から外す異常監視機能を具える、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to the seventeenth invention is
The communication unit or the sorting unit is
Monitoring whether or not each of the application units is down, and including an abnormality monitoring function for removing the application units determined to be down from the target of distribution,
It is characterized by that.
また、第１８の発明による分散処理通信システムは、
前記通信ユニットまたは前記振り分けユニットが、
前記アプリケーションユニット毎に優先度を設け、正常時には優先度の高いアプリケーションユニットに振り分け、前記優先度の高いアプリケーションユニットがダウンしたときのみ、優先度の低いアプリケーションユニットに振り分ける、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to an eighteenth invention is
The communication unit or the sorting unit is
A priority is set for each application unit, and when normal, it is assigned to a high priority application unit, and only when the high priority application unit is down, it is assigned to a low priority application unit.
It is characterized by that.
また、第１９の発明による分散処理通信システムは、
前記通信ユニットまたは前記振り分けユニットが、
前記アプリケーションユニットの負荷を監視し、負荷が高いと判定されたアプリケーションユニットを振り分けの対象から外す、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to a nineteenth invention is
The communication unit or the sorting unit is
Monitoring the load of the application unit, and removing the application unit determined to have a high load from the target of distribution,
It is characterized by that.
また、第２０の発明による分散処理通信システムは、
各ユニット間のネットワークプロトコルとしてＩＰｖ４を使用する、
ことを特徴とする。
また、第２１の発明による分散処理通信システムは、
各ユニット間のネットワークプロトコルとしてＩＰｖ６を使用する、
ことを特徴とする。
The distributed processing communication system according to the twentieth invention is
Use IPv4 as the network protocol between each unit,
It is characterized by that.
A distributed processing communication system according to a twenty-first invention is
Use IPv6 as the network protocol between each unit,
It is characterized by that.
また、第２２の発明による分散処理通信システムは、
各アプリケーションユニットをデータリンクレイヤのアドレスで識別する、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to a twenty-second invention is
Identify each application unit with the data link layer address,
It is characterized by that.
また、第２３の発明による分散処理通信システムは、
各アプリケーションユニットにアプリケーション処理用に設けてある前記少なくとも１つの同一のネットワークアドレス以外に、通信用のネットワークアドレスを各アプリケーションユニットに設定し、この通信用のネットワークアドレスで各アプリケーションユニットを識別する、
ことを特徴とする。
A distributed processing communication system according to the twenty-third invention provides
In addition to the at least one identical network address provided for application processing in each application unit, a network address for communication is set in each application unit, and each application unit is identified by this network address for communication.
It is characterized by that.
上述したように本発明の解決手段を装置として説明してきたが、本発明はこれらに実質的に相当する方法、プログラム、プログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。 As described above, the solution of the present invention has been described as an apparatus. However, the present invention can be realized as a method, a program, and a storage medium storing the program, which are substantially equivalent to these. It should be understood that these are also included.
本発明では、アプリケーションユニットと通信ユニット間をネットワークで接続することによって疎結合にし、容易にアプリケーションユニット数を増減させられるようにする。また、各アプリケーションユニットが同一のネットワークアドレスを持つことによって相手からみて１台の装置に見えるようにし、アプリケーションユニットの増減が通信相手および途中のネットワークに影響を与えないようなシステムの構築を可能にする。
例えば、第１の発明では、複数ユニットが疎結合している構造にすることによって、必要なユニット（特にアプリケーションユニット）の追加が容易になる。また、同一のネットワークアドレスを設定することによって、通信相手および途中のネットワーク中継装置（ルータなど）からは同じ装置に見えるため、アプリケーションユニットの増減による影響を受けない。また、アプリケーションユニットに設定するアドレスは１つのみならず複数を設定することも可能であり、この場合、複数のアドレスのサーバで運用していた機能をそのまますべて引き継いで運用することができるなどのメリットがある。
In the present invention, the application unit and the communication unit are connected by a network to be loosely coupled so that the number of application units can be easily increased or decreased. In addition, each application unit has the same network address so that it can be seen as one device when viewed from the other side, and it is possible to construct a system in which the increase or decrease of application units does not affect the communication partner or the intermediate network. To do.
For example, in the first invention, it is easy to add necessary units (particularly application units) by adopting a structure in which a plurality of units are loosely coupled. In addition, by setting the same network address, the same device appears to the communication partner and a network relay device (router or the like) on the way, so that it is not affected by the increase / decrease of application units. In addition, it is possible to set not only one address but also a plurality of addresses to be set in the application unit. In this case, it is possible to take over all the functions that have been operated on the server of the plurality of addresses as it is, etc. There are benefits.
通信ユニットが複数ある場合、各通信ユニットで処理要求を依頼するアプリケーションユニットを独立して決定していては均等な負荷分散が行なえないが、第２の発明によれば、どのアプリケーションユニットを使用するか統一して決定して、処理要求を均等に分散することができ、特に、通信ユニットが複数ある場合であっても、これにより要求を均等に分散させられる。 When there are a plurality of communication units, it is impossible to distribute the load evenly by independently determining the application unit that requests a processing request in each communication unit. However, according to the second invention, which application unit is used. It is possible to uniformly determine the processing requests and distribute the processing requests evenly. In particular, even when there are a plurality of communication units, the requests can be distributed evenly.
また、第３の発明によれば、振り分けユニットへの問い合わせ時間やその負荷を短縮することができ、厳密な負荷分散が必要でない場合に適した構成である。即ち、各通信ユニットが単純なアルゴリズムで要求の依頼先のアプリケーションユニットを決定することにより、振り分けユニットなしでも運用が可能になる。 In addition, according to the third invention, the inquiry time to the distribution unit and its load can be shortened, and the configuration is suitable when strict load distribution is not required. That is, each communication unit determines an application unit as a request destination by a simple algorithm, so that it can be operated without a distribution unit.
また、第４の発明によれば、アルゴリズムとしてラウンドロビンを使用しているため、簡易に負荷分散を行なうことができる。
また、第５の発明によれば、基本アルゴリズムにラウンドロビンを使用し、これに処理要求を構成するパケットなどのデータ長などの様々な統計情報を加味して振り分け先を補正することによって、より効果的な分散を実現でき、システム全体としてのスループットを向上させることができる。
また、第６の発明によれば、アルゴリズムとして宛先アドレスそのものや、宛先アドレスをもとにした計算式（ハッシュやアプリケーションユニット数での割り算など）などで振り分け先を決定することによって、より効果的な分散を実現して負荷を均一化することができ、システム全体としてのスループットを向上させることができる。
In addition, according to the fourth invention, since round robin is used as an algorithm, load distribution can be easily performed.
Further, according to the fifth invention, by using round robin for the basic algorithm and correcting the distribution destination by adding various statistical information such as the data length of the packet constituting the processing request to the basic algorithm, Effective distribution can be realized, and the throughput of the entire system can be improved.
Further, according to the sixth aspect of the invention, it is more effective by determining the distribution destination by the destination address itself or a calculation formula (such as hash or division by the number of application units) based on the destination address as an algorithm. It is possible to achieve uniform distribution and uniform load, and to improve the throughput of the entire system.
また、第７の発明によれば、基本アルゴリズムとして宛先アドレスや宛先アドレスをもとにした計算式（ハッシュや暗号ユニット数での割り算など）などを使用し、これに処理要求を構成するパケットなどのデータ長などの統計情報を加味して補正することによって、より効果的な分散を実現して負荷を均一化することができ、システム全体としてのスループットを向上させることができる。 Further, according to the seventh invention, as a basic algorithm, a destination address or a calculation formula based on the destination address (such as hash or division by the number of cryptographic units) is used, and a packet constituting a processing request, etc. By taking into account statistical information such as the data length, it is possible to achieve more effective distribution and equalize the load, and to improve the throughput of the entire system.
また、第８の発明によれば、アルゴリズムとして送信元アドレスや送信元アドレスをもとにした計算式（ハッシュやアプリケーションユニット数での割り算など）で振り分け先を決定することによって、より効果的な分散を実現して負荷を均一化することができ、システム全体としてのスループットを向上させることができる。これは、同じ送信元アドレスからの要求が同一のアプリケーションユニットに振り分けられることになり、連続して処理する必要がある処理要求の処理に好適である。或いは、処理要求同士で関連性が高いと想定されるデータやインストラクションが同一のユニットで処理されることとなり、結果としてスループットを向上させることもできる。 Further, according to the eighth invention, it is more effective to determine the distribution destination by a calculation formula (hash or division by the number of application units) based on the transmission source address or the transmission source address as an algorithm. The load can be made uniform by realizing the distribution, and the throughput of the entire system can be improved. This means that requests from the same source address are distributed to the same application unit, which is suitable for processing of processing requests that need to be processed continuously. Alternatively, data and instructions that are assumed to have high relevance between processing requests are processed by the same unit, and as a result, throughput can be improved.
また、第９の発明によれば、基本アルゴリズムとして送信元アドレスや送信元アドレスをもとにした計算式（ハッシュやアプリケーションユニット数での割り算など）を使用し、これにデータ長などの統計情報を加味して補正することによって、より効果的な分散を実現して負荷を均一化することができ、システム全体としてのスループットを向上させることができる。
また、第１０の発明によれば、アルゴリズムとして宛先アドレスと送信元アドレスや宛先アドレスと送信元アドレスをもとにした計算式（ハッシュや暗号ユニット数での割り算など）で決定することによって、より効果的な分散を実現して負荷を均一化することができ、システム全体としてのスループットを向上させることができる。
Further, according to the ninth invention, a calculation formula (hash, division by the number of application units, etc.) based on the transmission source address and the transmission source address is used as a basic algorithm, and statistical information such as data length is used for this. By taking into account correction, it is possible to achieve more effective dispersion and uniform load, and to improve the throughput of the entire system.
Further, according to the tenth invention, the algorithm is determined by a calculation formula (such as hash or division by the number of cryptographic units) based on the destination address and the source address or the destination address and the source address as an algorithm. Effective distribution can be realized to make the load uniform, and the throughput of the entire system can be improved.
また、第１１の発明によれば、基本アルゴリズムとして宛先アドレスと送信元アドレスや宛先アドレスと送信元アドレスをもとにした計算式（ハッシュやアプリケーションユニット数での割り算など）で決定し、これにデータ長などの統計情報を加味して補正することによって、より効果的な分散を実現して負荷を均一化することができ、システム全体としてのスループットを向上させることができる。 Further, according to the eleventh invention, as a basic algorithm, a destination address, a source address, a calculation formula based on the destination address and the source address (such as a hash or division by the number of application units) is determined. By correcting by taking into account statistical information such as the data length, more effective distribution can be realized, the load can be made uniform, and the throughput of the entire system can be improved.
また、第１２の発明によれば、アプリケーションユニットの決定にサービスを使用する。サービスによってアプリケーションユニットを別にして負荷分散を行なう場合に効果が高い。サービスは、例えば、ポート番号を参照してＦＴＰなどの種々のサービスを特定することが可能である。 According to the twelfth aspect, a service is used for determining an application unit. This is highly effective when load distribution is performed separately for each application unit depending on the service. As the service, for example, various services such as FTP can be specified with reference to a port number.
また、第１３の発明によれば、アプリケーションユニットの決定方法を複数実装しておいて、アプリケーションユニットでの処理内容によって決定方法を切り替える。ＴＣＰプロトコル上の処理など、同一の通信相手に対しては同一のアプリケーションユニットが継続して通信する必要があるサービスがあるので、この場合には同一の通信相手に対して同一のアプリケーションユニットに要求の依頼が行われる決定方法を使用し、他の場合には別の決定方法を使用できるようにするなどの対応が可能となる。 According to the thirteenth aspect, a plurality of application unit determination methods are mounted, and the determination method is switched depending on the processing content of the application unit. Since there is a service that requires the same application unit to continuously communicate with the same communication partner, such as processing on the TCP protocol, in this case, the same application unit is requested to the same communication partner. In other cases, it is possible to use another determination method.
また、第１４の発明によれば、アプリケーションユニットにおいて自己の負荷が高ければ、受信した要求を振り分けユニットに返送することによって、他の空いているアプリケーションユニットを使用して、より効果的な分散を実現して負荷を均一化することができ、システム全体としてのスループットを向上させることができる。
また、第１５の発明によれば、アプリケーションユニットにおいて自己の負荷が高ければ、受信した要求を自分で転送先アプリケーションユニットを決定して他のアプリケーションユニットに転送することによって、空いている他のアプリケーションユニットを使用できる。
Also, according to the fourteenth aspect, if the application unit has a high load, the received request is sent back to the distribution unit, so that more effective distribution can be performed using another available application unit. As a result, the load can be made uniform, and the throughput of the entire system can be improved.
According to the fifteenth aspect of the present invention, if the application unit has a high load, the received request is determined by the transfer destination application unit and transferred to another application unit. Unit can be used.
また、第１６の発明によれば、アプリケーションユニットにおいて自己の負荷が高くて受信した要求を他のアプリケーションユニットに転送する場合、転送先のアプリケーションユニットも負荷が高い可能性があるので、この場合、転送回数に制限をもうけて、転送回数の制限にきた要求を受信したアプリケーションユニットは、その要求を必ず処理することによって、転送が無限ループになることを回避できる。
また、第１７の発明によれば、通信ユニットまたは振り分けユニットからアプリケーションユニットを監視し、ダウンしたアプリケーションユニットを要求依頼の対象から外すことによって、バックアップ機能を持たせることができる。
According to the sixteenth aspect of the invention, when a request received due to its own load being high in the application unit is transferred to another application unit, the transfer destination application unit may also be high. By restricting the number of transfers, an application unit that has received a request that has reached the limit of the number of transfers can avoid the transfer becoming an infinite loop by always processing the request.
According to the seventeenth aspect, the backup function can be provided by monitoring the application unit from the communication unit or the distribution unit and excluding the down application unit from the request request target.
また、第１８の発明によれば、アプリケーションユニットに優先度をつけることによって、運用―待機型の二重化システムを構成することができ、システムの可用性を向上させることが可能となる。
また、第１９の発明によれば、通信ユニットまたは振り分けユニットからアプリケーションユニットの負荷を監視し、負荷が高いアプリケーションユニットを要求依頼の対象から外すことによって、現時点での負荷の具合によって負荷分散を行なうことができる。
また、第２０の発明によれば、疎結合のユニット間の通信手段としてＩＰｖ４を使用することによって、通常のＬＡＮを使用してシステムが構成できる。
According to the eighteenth aspect of the invention, it is possible to configure an operation-standby type duplex system by giving priority to application units, and it is possible to improve system availability.
According to the nineteenth aspect of the invention, the load of the application unit is monitored from the communication unit or the distribution unit, and the application unit having a high load is excluded from the request request target, thereby distributing the load according to the current load condition. be able to.
According to the twentieth invention, a system can be configured using a normal LAN by using IPv4 as a communication means between loosely coupled units.
また、第２１の発明によれば、疎結合のユニット間の通信手段としてＩＰｖ６を使用することによって、通常のＬＡＮを使用してシステムが構成できる。
また、第２２の発明によれば、例えばＭＡＣアドレスなどのデータリンクレイヤのアドレスを使用して、各アプリケーションユニットを簡易に識別することが可能となる。
According to the twenty-first aspect, a system can be configured using a normal LAN by using IPv6 as a communication means between loosely coupled units.
According to the twenty-second aspect, each application unit can be easily identified using a data link layer address such as a MAC address.
また、第２３の発明によれば、各アプリケーションユニットの識別に通信用ネットワークアドレスを使用する。各アプリケーションユニットの通信用ネットワークアドレスを、アプリケーション処理用のネットワークアドレスに対するゲートウェイアドレスとして使うことによって、ＩＰｖ４およびＩＰｖ６の一般的なルーティング機能範囲内で通信が行なえる。また、通信用ネットワークを使用する場合、通信ユニットおよび各アプリケーションユニットが同一のネットワークセグメント上にある必要はなく、別のネットワークセグメントに分散させることも可能になる。 According to the twenty-third aspect, the communication network address is used to identify each application unit. By using the network address for communication of each application unit as a gateway address for the network address for application processing, communication can be performed within the general routing function range of IPv4 and IPv6. When using a communication network, the communication unit and each application unit do not need to be on the same network segment, and can be distributed to different network segments.
以降、諸図面を参照しつつ、本発明の実施態様を詳細に説明する。図２は、本発明による分散処理通信システムの基本的な構成を示す構成図である。図に示すように、本発明による分散処理通信システム10は、外部との通信を行なう２つの通信ユニット12と、前記通信ユニット12を介して受信した外部サーバや外部クライアントなどからのアプリケーションの処理要求を実行する３つのアプリケーションユニット14とが、ネットワーク16を介して接続している疎結合の分散処理通信システムである。処理要求の各々を、アプリケーションユニット14で並列に処理し、これによりアプリケーション処理の高速化を行ない、各アプリケーションユニットに少なくとも１つの同一のネットワークアドレスを設定することによって通信相手からは同じ装置として見えるようにしたものである。本システム10は、処理要求の受信通知を通信ユニットから受信し、受信した処理要求の振り分け先のアプリケーションユニット14を決定する振り分けユニット18をさらに具え、通信ユニット12が、受信した処理要求の各々を振り分けユニット18で決定されたアプリケーションユニット14に振り分ける。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a block diagram showing the basic configuration of the distributed processing communication system according to the present invention. As shown in the figure, a distributed
実施例１（ＩＰｓｅｃルータ）
通信ユニットである通信用ルータ１台と、アプリケーションユニットである複数台のＩＰｓｅｃ用装置でシステムを構成する。通信用ルータでパケットを振り分けてＩＰｓｅｃ用装置でＩＰｓｅｃ通信を行なう。送信の場合には、相手ネットワーク宛のパケットをＥＣＭＰ（ラウンドロビンまたはハッシュ）でＩＰｓｅｃ用装置に振り分ける。受信の場合には、自側ＩＰｓｅｃトンネルアドレス宛をＥＣＭＰ（ラウンドロビンまたはハッシュ）でＩＰｓｅｃ用装置に振り分ける。
図３に、実施例１によるＩＰｓｅｃルータシステムの構成図を示す。各ＩＰｓｅｃ装置20に同一のＩＰｓｅｃトンネルのアドレスを設定する。この実施例ではルータ#1側のＩＰｓｅｃ装置20a（IPsec#1,IPsec#2,IPsec#3,IPsec#4）に10.36.195.1を、ルータ#2側のＩＰｓｅｃ装置20b（IPsec#5,IPsec#6,IPsec#7,IPsec#8）に 10.36.196.1を設定する。これがアプリケーションユニットに設定する同一のネットワークアドレスになる。各ＩＰｓｅｃ用装置に通信用アドレス（ルータ#1側、ルータ#2側とも192.168.0.x）を設定し、通信ユニットはこのアドレスをゲートウェイアドレスとして使用する。
Example 1 (IPsec router)
A system is composed of one communication router, which is a communication unit, and a plurality of IPsec devices, which are application units. Packets are sorted by a communication router and IPsec communication is performed by an IPsec device. In the case of transmission, packets destined for the partner network are distributed to the IPsec apparatus by ECMP (round robin or hash). In the case of reception, the local IPsec tunnel address is allocated to the IPsec apparatus by ECMP (round robin or hash).
FIG. 3 shows a configuration diagram of the IPsec router system according to the first embodiment. The same IPsec tunnel address is set in each IPsec apparatus 20. In this embodiment, the
実施例２（ＨＴＴＰサーバ）
通信ユニットである通信用ルータ１台と、アプリケーションユニットである複数台のＨＴＴＰサーバでシステムを構成する。複数台のＨＴＴＰサーバはそれぞれ別なセグメントに存在し、ルータで接続されている。通信用ルータC1でパケットを振り分けＨＴＴＰサーバでＨＴＴＰの処理を行なう。ＨＴＴＰサーバあてのパケットは送信元アドレスによってＨＴＴＰサーバに割り振る。図４に、実施例２によるＨＴＴＰサーバシステムの構成図を示す。通信ユニットでのＨＴＴＰサーバアドレス（各ＨＴＴＰサーバで同一のアプリケーション用アドレス）に対するゲートウェイアドレスは、ルータR1、ルータR2、ルータR3の３つとし、要求の送信元アドレスによってこの３つに振り分ける。ルータR1からルータR3までのＨＴＴＰサーバアドレスに対するゲートウェイアドレスは、ルータR1ではＨＴＴＰサーバH1の通信用アドレス、ルータR2ではＨＴＴＰサーバH2の通信用アドレス、ルータR3ではＨＴＴＰサーバH3の通信用アドレスにする。
Example 2 (HTTP server)
A system is composed of one communication router, which is a communication unit, and a plurality of HTTP servers, which are application units. A plurality of HTTP servers exist in different segments, and are connected by routers. The communication router C1 distributes the packets and performs HTTP processing on the HTTP server. Packets destined for the HTTP server are allocated to the HTTP server according to the transmission source address. FIG. 4 shows a configuration diagram of an HTTP server system according to the second embodiment. There are three gateway addresses for the HTTP server address (the same application address in each HTTP server) in the communication unit: router R1, router R2, and router R3, and these are assigned to the three according to the request source address. The gateway address corresponding to the HTTP server address from the router R1 to the router R3 is the communication address of the HTTP server H1 in the router R1, the communication address of the HTTP server H2 in the router R2, and the communication address of the HTTP server H3 in the router R3.
通信ユニットおよびアプリケーションユニットを疎結合にすることによって、スケーラブルな処理能力が得られ、かつ、各アプリケーションユニットのネットワークアドレスが同じであるため、通信相手および途中のネットワークに影響が無いため広く適用可能なシステムである。サーバ−クライアントモデルのサービスやＶＰＮルータなど、広い範囲に対して適用が可能である。アプリケーションユニットを別のネットワークセグメントに置くことも可能なため、アプリケーションユニットの地域分散も可能である。 By loosely coupling the communication unit and application unit, scalable processing capability can be obtained, and the network address of each application unit is the same, so there is no influence on the communication partner and the intermediate network, so it can be widely applied. System. The present invention can be applied to a wide range such as a server-client model service and a VPN router. Since application units can be placed in different network segments, application units can be distributed in regions.
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行なうことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各ユニットを接続するためのネットワークは、ＬＡＮ、ＷＡＮ、イントラネット、インターネットなどいかなるネットワークでも本発明を適用し得る。 Although the present invention has been described based on the drawings and examples, it should be noted that those skilled in the art can easily make various modifications and corrections based on the present disclosure. Therefore, it should be noted that these variations and modifications are included in the scope of the present invention. For example, the present invention can be applied to any network such as a LAN, a WAN, an intranet, and the Internet as a network for connecting each unit.
10 分散処理通信システム
12 通信ユニット
14 アプリケーションユニット
16 ネットワーク
18 振り分けユニット
20a,20b ＩＰｓｅｃ装置
H1,H2,H3 ＨＴＴＰサーバ
R1,R2,R3 ルータ
C1 通信用ルータ
10 Distributed processing communication system
12 Communication unit
14 Application unit
16 network
18 Sorting unit
20a, 20b IPsec equipment
H1, H2, H3 HTTP server
R1, R2, R3 router
C1 communication router
Claims (23)
前記処理要求の各々を、前記複数のアプリケーションユニットで並列に処理し、
各アプリケーションユニットに少なくとも１つの同一のネットワークアドレスを設定する、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 A loosely-coupled distributed processing communication system in which at least one communication unit that communicates with the outside and a plurality of application units that execute application processing requests received via the communication unit are connected via a network. Because
Each of the processing requests is processed in parallel by the plurality of application units,
Set at least one identical network address for each application unit,
A distributed processing communication system.
前記ネットワークを介して前記複数のアプリケーションユニットと接続され、前記少なくとも１つの通信ユニットが受信した処理要求の振り分け先のアプリケーションユニットを決定する振り分けユニットをさらに具え、
前記少なくとも１つの通信ユニットが、前記受信した処理要求の各々を、前記振り分けユニットで決定されたアプリケーションユニットに振り分ける、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 1, wherein
A distribution unit that is connected to the plurality of application units via the network and that determines an application unit to which a processing request received by the at least one communication unit is distributed;
The at least one communication unit distributes each of the received processing requests to an application unit determined by the distribution unit;
A distributed processing communication system.
前記少なくとも１つの通信ユニットが、
前記受信した処理要求の各々の振り分け先のアプリケーションユニットを独自に決定し、振り分ける、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 1, wherein
The at least one communication unit is
The application unit of the distribution destination of each received processing request is uniquely determined and distributed,
A distributed processing communication system.
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、ラウンドロビン方式で決定される、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 2 or 3,
The distribution destination application unit is determined by a round robin method.
A distributed processing communication system.
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求に関する統計情報を加味して決定される、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 4,
The distribution destination application unit is determined in consideration of statistical information related to the received processing request.
A distributed processing communication system.
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求の宛先アドレスに基づき決定される、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 2 or 3,
The distribution destination application unit is determined based on a destination address of the received processing request.
A distributed processing communication system.
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求に関する統計情報を加味して決定される、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 6.
The distribution destination application unit is determined in consideration of statistical information related to the received processing request.
A distributed processing communication system.
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求の送信元アドレスに基づき決定される、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 2 or 3,
The distribution destination application unit is determined based on a source address of the received processing request.
A distributed processing communication system.
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求に関する統計情報を加味して決定される、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 8,
The distribution destination application unit is determined in consideration of statistical information related to the received processing request.
A distributed processing communication system.
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求の送信元アドレスおよび宛先アドレスに基づき決定される、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 2 or 3,
The distribution destination application unit is determined based on a source address and a destination address of the received processing request.
A distributed processing communication system.
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求に関する統計情報を加味して決定される、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 10.
The distribution destination application unit is determined in consideration of statistical information related to the received processing request.
A distributed processing communication system.
前記振り分け先のアプリケーションユニットが、前記受信した処理要求のサービスに基づき決定される、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 2 or 3,
The distribution destination application unit is determined based on the service of the received processing request.
A distributed processing communication system.
前記受信した処理要求の内容に基づき、ラウンドロビン方式、前記受信した処理要求の宛先アドレス、送信元アドレス、前記受信した処理要求に関する統計情報、からなる群から少なくとも１つの選択基準を選択し、前記振り分け先のアプリケーションユニットが、この選択された少なくとも１つの選択基準を使って決定される、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 2 or 3,
Based on the content of the received processing request, select at least one selection criterion from the group consisting of a round robin method, a destination address of the received processing request, a source address, statistical information about the received processing request, The application unit of the distribution destination is determined using this selected at least one selection criterion.
A distributed processing communication system.
処理要求を振り分けられたアプリケーションユニットが、
自己の負荷がアプリケーションユニット毎に設定されている閾値を超える場合には、振り分けられた処理要求を前記振り分けユニットに返送する、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 2,
The application unit to which processing requests are distributed
When the load of the self exceeds the threshold set for each application unit, the distributed processing request is returned to the distribution unit.
A distributed processing communication system.
前記アプリケーションユニットが、
自己の負荷がアプリケーションユニット毎に設定されている閾値を超える場合には、受信した処理要求を他のアプリケーションユニットに転送する転送機能を具える、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 2 or 3,
The application unit is
When its own load exceeds the threshold set for each application unit, it has a transfer function to transfer the received processing request to other application units.
A distributed processing communication system.
前記転送機能が、
前記処理要求の転送回数に制限を設け、制限に達したものを転送しない、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 15, wherein
The transfer function is
Set a limit on the number of times the processing request is transferred, and do not transfer what has reached the limit,
A distributed processing communication system.
前記通信ユニットまたは前記振り分けユニットが、
前記アプリケーションユニットの各々がダウンしているか否かを監視し、ダウンしていると判定されたアプリケーションユニットを振り分けの対象から外す異常監視機能を具える、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 2 or 3,
The communication unit or the sorting unit is
Monitoring whether or not each of the application units is down, and including an abnormality monitoring function for removing the application units determined to be down from the target of distribution,
A distributed processing communication system.
前記通信ユニットまたは前記振り分けユニットが、
前記アプリケーションユニット毎に優先度を設け、正常時には優先度の高いアプリケーションユニットに振り分け、前記優先度の高いアプリケーションユニットがダウンしたときのみ、優先度の低いアプリケーションユニットに振り分ける、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 17.
The communication unit or the sorting unit is
A priority is set for each application unit, and when normal, it is assigned to a high priority application unit, and only when the high priority application unit is down, it is assigned to a low priority application unit.
A distributed processing communication system.
前記通信ユニットまたは前記振り分けユニットが、
前記アプリケーションユニットの負荷を監視し、負荷が高いと判定されたアプリケーションユニットを振り分けの対象から外す、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to claim 2 or 3,
The communication unit or the sorting unit is
Monitoring the load of the application unit, and removing the application unit determined to have a high load from the target of distribution,
A distributed processing communication system.
各ユニット間のネットワークプロトコルとしてＩＰｖ４を使用する、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 In the distributed processing communication system according to any one of claims 1 to 19,
Use IPv4 as the network protocol between each unit,
A distributed processing communication system.
各ユニット間のネットワークプロトコルとしてＩＰｖ６を使用する、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 In the distributed processing communication system according to any one of claims 1 to 19,
Use IPv6 as the network protocol between each unit,
A distributed processing communication system.
各アプリケーションユニットをデータリンクレイヤのアドレスで識別する、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to any one of claims 1 to 21,
Identify each application unit with the data link layer address,
A distributed processing communication system.
各アプリケーションユニットにアプリケーション処理用に設けてある前記少なくとも１つの同一のネットワークアドレス以外に、通信用のネットワークアドレスを各アプリケーションユニットに設定し、この通信用のネットワークアドレスで各アプリケーションユニットを識別する、
ことを特徴とする分散処理通信システム。 The distributed processing communication system according to any one of claims 1 to 21,
In addition to the at least one identical network address provided for application processing in each application unit, a network address for communication is set in each application unit, and each application unit is identified by this network address for communication.
A distributed processing communication system.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005177858A JP2006352645A (en) | 2005-06-17 | 2005-06-17 | Distributed processing communication system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005177858A JP2006352645A (en) | 2005-06-17 | 2005-06-17 | Distributed processing communication system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006352645A true JP2006352645A (en) | 2006-12-28 |
Family
ID=37647982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005177858A Withdrawn JP2006352645A (en) | 2005-06-17 | 2005-06-17 | Distributed processing communication system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006352645A (en) |
-
2005
- 2005-06-17 JP JP2005177858A patent/JP2006352645A/en not_active Withdrawn
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