JP2009140212A - Communication relay apparatus, server, client, network system, and communication method - Google Patents

Communication relay apparatus, server, client, network system, and communication method Download PDF

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Koji Yoshikawa
幸司 吉川
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Mitsubishi Electric Corp
三菱電機株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a communication relay apparatus capable of achieving load distribution corresponding to the state of an operating server, and to provide a server, a client, a network system, and a communication method. <P>SOLUTION: The communication relay apparatus is provided with a server operation state monitoring part 230 for acquiring information concerned with operation states from a plurality of servers 300 connected to the network, a load distribution part 220 for selecting a server to which a communication request should be distributed from the plurality of servers 300 based on the information concerned with the operation states, and a communication part 210 for receiving a communication request from a client 100 connected to the network and transmitting the communication request to the distribution destination server. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、通信中継装置、サーバ、クライアント、ネットワークシステム、及び通信方法に関し、特に、クライアントからサーバへの通信リクエストの振り分けに関するものである。 The present invention relates to a communication relay device, a server, a client, a network system, and to a communication method, in particular, to a distributed communication request from a client to a server.

従来の通信中継装置においては、例えば、「パケットを送受信する複数のインタフェースと、該複数のインタフェースに接続されたスイッチと、該スイッチに接続された統計情報収集処理部と、前記パケットに付与されたヘッダ情報を解析する手段と、前記インタフェースを介して送信または受信されるパケットの量を計数する手段とを備え、前記統計情報収集処理部は、前記解析されたヘッダ情報とパケット量とから前記複数のインタフェースで受信されるパケット量を予測し、該予測されたパケット量に基づき、パケットを送信するインタフェースを選択する」ものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In the conventional communication relaying device, for example, a plurality of interfaces to transmit and receive "packet, a switch connected to the interface of the plurality of the statistical information collection processing unit connected to the switch, which is assigned to the packet means for analyzing the header information, and means for counting the amount of packets sent or received via the interface, the statistics collection unit, the plurality of the header information and packet amount of said analysis It predicts the amount packet is received at the interface, on the basis of the predicted amount of packets, to select an interface for transmitting the packet "have been proposed (e.g., see Patent Document 1).

特開2004−221805号公報(請求項1) JP 2004-221805 JP (claim 1)

複数のクライアントからの接続を受け付けるサーバの拡張性と可用性を高めることを可能とする通信中継装置(負荷分散装置)が提案されている。 Communication relay apparatus that can enhance the scalability and availability of the server to accept connections from multiple clients (load balancer) is proposed. この通信中継装置は、ネットワーク上に接続されたクライアントからサーバへの通信リクエスト(以下「通信パケット」ともいう)を振り分けるものである。 The communication relay apparatus is for distributing connected to a network communication request from the client to the server (hereinafter referred to as "communication packet").

従来、通信リクエストを振り分けるための方式として、ラウンドロビンによる方法がある。 Conventionally, as a method for sorting the communication request, a method according to the round robin. ラウンドロビンは、分散対象のサーバに均等に通信リクエストを振り分ける方式であり、各サーバで処理するリクエストの数が均等になる。 Round-robin is a method for distributing evenly communication request to the distributed object server, the number of requests to be processed by each server is equalized.

また、通信リクエストを振り分けるための他の方式として、重み付きラウンドロビンによる方法がある。 As another method for sorting the communication request, a method according to the weighted round-robin. これは、分散対象サーバの処理能力に応じて通信リクエストの分散比率を指定する方式である。 This is a method of specifying the distribution ratio of the communication request in accordance with the processing capability of the distributed server.

しかしながら従来の通信中継装置では、ラウンドロビン又は重み付けラウンドロビン等の分散方式を設定し、クライアントからの通信リクエストをサーバに振り分ける手段を提供するが、通信中継装置の稼働後は分散方式の重み付けを動的に変化させて運用することができないため、稼働中のサーバの状況に応じた負荷分散を実現することができない、という問題点があった。 However the conventional communication relay apparatus, round-robin or set the distribution method weighted round robin, etc., it provides a means for distributing communication requests from the client to the server, after the operation of the communication relay device dynamic weighted balance method since manner can not be varied to operate with, it is impossible to achieve load balancing in accordance with the situation of running server, there is a problem that.

上記特許文献1に記載の技術では、パケット量の統計情報を利用して実際のトラフィックの状況に応じた振り分けを実現するが、係る従来の技術では、サーバの負荷状況に応じた振り分けを行うことができない、という問題点があった。 In the technology described in Patent Document 1, to achieve a distribution in accordance with the conditions of actual traffic by utilizing the packet amount of statistical information, in the prior art according, to perform the sorting according to the load status of the server can not, there is a problem in that.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、稼働中のサーバの状況に応じた負荷分散を実現することができる通信中継装置、サーバ、クライアント、ネットワークシステム、及び通信方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, a communication relay apparatus capable of realizing a load distribution according to the situation of the running server, the server, client, network system, and communication method for the purpose of obtaining.

本発明に係る通信中継装置は、ネットワーク上に接続された複数のサーバから稼働状況に関する情報を取得するサーバ稼働状況監視部と、前記稼働状況に関する情報に基づき、通信リクエストの振り分け先サーバを前記複数のサーバから選択する負荷分散部と、前記ネットワーク上に接続されたクライアントからの通信リクエストを受信し、前記振り分け先サーバに送信する通信部とを備えたものである。 Communication relay apparatus according to the present invention, a server operating status monitoring unit from a plurality of servers connected to the network to obtain information related to the operation status, based on the information on the operational status, the plurality of distribution destination server communication request a load distribution unit for selecting from a server, receiving a communication request from a client connected on the network, in which a communication unit for transmitting to said distribution destination server.

本発明は、複数のサーバから稼働状況に関する情報を取得し、前記稼働状況に関する情報に基づき、通信リクエストの振り分け先サーバを前記複数のサーバから選択し、クライアントからの通信リクエストを前記振り分け先サーバに送信することにより、稼働中のサーバの状況に応じた負荷分散を実現することができる。 The present invention obtains information about the operational status of a plurality of servers, based on the information on the operational status, select the distribution destination server communication request from said plurality of servers, the communication request from the client to the distribution destination server by transmitting, it is possible to realize a load distribution according to the situation of the running server.

実施の形態1. The first embodiment.
以下、本発明に係る通信中継装置、サーバ、クライアント、ネットワークシステム、及び通信方法の好適な実施の形態について図を参照しながら説明する。 Hereinafter, the communication relay apparatus according to the present invention, a server, a client, a network system, and with reference to FIG. Will be described a preferred embodiment of the communication method.

図1は実施の形態1に係るネットワークシステムの構成を示す図である。 Figure 1 is a diagram showing a configuration of a network system according to a first embodiment. 図1に示すように、本実施の形態1に係るネットワークシステムは、1又は複数のクライアント100と、通信中継装置200と、複数のサーバ300とにより構成され、クライアント100と通信中継装置200とはネットワーク400により接続され、サーバ300と通信中継装置200とはネットワーク500により接続される。 As shown in FIG. 1, a network system according to the first embodiment includes one or more clients 100, a communication relay apparatus 200 is constituted by a plurality of servers 300, the communication relay apparatus 200 and the client 100 are connected by a network 400, the communication relay apparatus 200 and the server 300 are connected by a network 500.

クライアント100は、通信中継装置200に対し、サーバ300への要求が格納された通信パケット(通信リクエスト)を送信するものである。 Client 100, to the communication relay apparatus 200, and transmits the communication packet requests to the server 300 is stored (communication request).
通信中継装置200は、クライアント100からの要求が格納された通信パケットを受信し、後述する動作により、振り分け先サーバとして選択したサーバ300に、当該通信パケットを送信するものである。 Communication relay apparatus 200 receives the communication packet request is stored in the client 100, the operation to be described later, the server 300 selected as distribution destination server, and transmits the communication packet.
サーバ300は、受信した通信パケットに対する処理を行い、通信中継装置200を経由してクライアント100に応答が格納された通信パケットを返すものである。 Server 300 performs processing for the received communication packet, in which returning the communication packet response is stored via the communication relay device 200 to the client 100.

図2は実施の形態1に係る通信中継装置の構成を示す図である。 Figure 2 is a diagram showing a configuration of a communication relay apparatus according to the first embodiment. 図2に示すように、通信中継装置200は、通信部210と、負荷分散部220と、サーバ稼働状況監視部230とから構成される。 2, the communication relay device 200 includes a communication unit 210, and load balancing unit 220, and a server operating status monitoring unit 230..
通信部210は、クライアント100からの通信パケットを受信し、振り分け先のサーバ300に送信するものである。 The communication unit 210 receives the communication packet from the client 100, and transmits the assignment destination server 300. この通信部210は、TCP/IP、UDP等のプロトコルスタック上に搭載される。 The communication unit 210, TCP / IP, is mounted on the protocol stack of UDP or the like. プロトコルスタックはネットワーク物理層の上位に搭載されるもので、ネットワーク物理層としては、Ethernet(登録商標)、無線LAN、USB、IEEE1394、シリアル通信等の候補から選択することができる。 Protocol stack intended to be mounted on top of the network physical layer, the network physical layer, Ethernet (registered trademark), wireless LAN, USB, IEEE1394, can be selected from the candidates of the serial communication.
負荷分散部220は、稼働状況に関する情報(後述)に基づき、クライアント100からの要求が格納された通信パケットをサーバ300に振り分けるための処理を行う。 Load balancing unit 220, based on information (described later) related to the operation status, perform processing requests for distributing communication packets stored in the server 300 from the client 100. これについては後述する。 This will be described later.
サーバ稼働状況監視部230は、接続されたサーバ300の負荷に関する稼働状況を監視するもので、サーバ300から稼働状況に関する情報(データ)を取得し、時系列データとして管理する。 Server operating status monitoring unit 230 is for monitoring the operational status regarding the load of the connected server 300 acquires information (data) related to the operation status from the server 300, manages the time-series data.

図3は実施の形態1に係るサーバの構成を示す図である。 Figure 3 is a diagram showing the configuration of a server according to the first embodiment. 図3に示すように、サーバ300は、通信部310と、計測部である稼働状況計測部320とから構成される。 3, the server 300 includes a communication unit 310, and a operating status measurement section 320. a measuring unit.
通信部310は、稼働状況の情報を通信中継装置200に通知するものである。 The communication unit 310 is to notify the information of the operation status to the communication relay apparatus 200. この通信部310は、TCP/IP、UDP等のプロトコルスタック上に搭載される。 The communication unit 310, TCP / IP, is mounted on the protocol stack of UDP or the like. プロトコルスタックはネットワーク物理層の上位に搭載されるもので、ネットワーク物理層としては、Ethernet(登録商標)、無線LAN、USB、IEEE1394、シリアル通信等の候補から選択することができる。 Protocol stack intended to be mounted on top of the network physical layer, the network physical layer, Ethernet (registered trademark), wireless LAN, USB, IEEE1394, can be selected from the candidates of the serial communication.
稼働状況計測部320は、当該サーバ300自身の稼働状況(CPU負荷)を定期的に時系列に計測する。 Availability measuring unit 320 measures the time series the server 300 itself operating situation (CPU load) periodically. そして通信部310により、通信中継装置200に稼働状況の情報を定期的に通知させる。 And the communication unit 310, periodically to notify the information of the operation status to the communication relay apparatus 200.

図4は実施の形態1に係るクライアント、通信中継装置及びサーバの間の通信フローを示した図である。 Figure 4 is a diagram showing a communication flow between the client, the communication relay apparatus and the server according to the first embodiment. 以下、図4に基づき本実施の形態1における通信動作を説明する。 Hereinafter, describing the communication operation in the first embodiment based on FIG.
各サーバ300の稼働状況計測部320は、当該サーバ300の稼働状況(CPU負荷)を定期的に計測する(S101)。 Availability measurement section 320 of the server 300, operating status of the server 300 (CPU load) periodically measuring (S101). そして各サーバ300の通信部310は、計測された稼働状況(CPU負荷)の情報を通信中継装置200に通知する(S102)。 The communication unit 310 of the server 300 notifies the information of the measured operational status (CPU load) to the communication relay device 200 (S102).

通信中継装置200のサーバ稼働状況監視部230は、通信部210を介して各サーバ300と通信し、各サーバ300からの稼働状況に関する情報を取得する。 Server operating status monitoring unit 230 of the communication relay device 200 communicates with the server 300 via the communication unit 210, acquires information related to the operation status from the server 300. そして、負荷分散部220は、稼働状況に関する情報に基づき、サーバ300のCPU負荷が均等になるように、通信パケットの振り分け先のサーバ300を選択する。 Then, the load balancing unit 220, based on the information related to the operation status, so that the CPU load of the server 300 is equalized, select the server 300 of the distribution destination of the communication packet. この振り分け先のサーバ300の選択は、例えば通信パケットをサーバ300に振り分ける分散方式の重み付けを決定することにより行う(S103)。 Selection of the assignment destination server 300 is performed by determining the weight of the dispersion type, for example distributing the communication packet to the server 300 (S103).

以下に振り分けの際のアルゴリズムの一例を示す。 Hereinafter, an example of an algorithm at the time of distribution.
振り分けは、重み付けラウンドロビンの重み付け(Wi)を動的に変化させる方式とする。 Sorting is a method of dynamically changing the weighting of the weighted Round Robin (Wi). サーバ300がn台接続され、i番目(i=1,2,,,,n)のサーバ300における一定時間での平均CPU負荷をCi(%)とするとき、i番目(i=1,2,,,,n)のサーバ300に振り分けられる重み付け(Wi)は、以下により決定する。 Server 300 is connected n stand, when the i-th Ci (%) Average CPU load at a constant time in the server 300 (i = 1,2 ,,,, n), i-th (i = 1, 2 ,,,, n) weighting to be allocated to the server 300 (Wi) is determined by the following.

Wi=1/Ci Wi = 1 / Ci

これにより高負荷のサーバ300に対しては重み付けが小さくなり、低負荷のサーバ300に対しては重み付けが大きくなる。 Thus the weighting is reduced for the server 300 of a high load, the weighting is increased with respect to the server 300 of the low load. 尚、ステップS101〜S103は、クライアント100からの要求とは関係なしに、定期的に実行され、ラウンドロビンの重み付けが定期的に更新される。 Note that steps S101~S103, without relation to the request from the client 100 is performed periodically, weighted round robin is regularly updated.

一方、クライアント100は、サーバ300への要求を格納した通信パケットを通信中継装置200に対して送信する(S104,S105)。 On the other hand, the client 100 transmits a communication packet storing the request to the server 300 to the communication relay apparatus 200 (S104, S105). 通信中継装置200の通信部210は、クライアント100からの通信パケットを受信し、負荷分散部220は、ステップ403にて決定した分散方式の重み付けに基づいて、サーバ300への振り分けを行う(S106)。 The communication unit 210 of the communication relay device 200 receives the communication packet from the client 100, the load distribution unit 220, based on the weight of the distribution method determined at step 403, and allocates and to the server 300 (S106) . そして、通信部210は、振り分け先のサーバ300へ通信パケットを送信する(S107)。 Then, the communication unit 210 transmits the communication packet to the server 300 of the distribution destination (S107).

次に、サーバ300は、通信部310により通信中継装置200からの通信パケットを受信し、当該通信パケットに対するサーバ処理を行う(S108)。 Next, the server 300 receives the communication packet from the communication relay device 200 by the communication unit 310 performs a server process on the communication packet (S108). そして、通信パケットに対する応答を、通信部310により通信中継装置200に送信する(S109)。 Then, a response to the communication packet, the communication unit 310 to the communication relay device 200 (S109).

次に通信中継装置200は、サーバ300から受信した通信パケットの中継処理を行い(S110)、受信した応答が格納された通信パケットをクライアント100に送信する(S111)。 Then the communication relay apparatus 200 performs a process of relaying the communication packet received from the server 300 (S110), the received response sends a communication packet stored in the client 100 (S111). そしてクライアント100は、サーバ300からの応答が格納された通信パケットを受信する(S112)。 The client 100 receives the communication packet response from the server 300 is stored (S112).

以上のように本実施の形態1においては、複数のサーバ300から稼働状況に関する情報を取得し、この稼働状況に関する情報に基づき、通信パケットの振り分け先のサーバ300を選択し、クライアント100からの通信パケットを選択された振り分け先のサーバ300に送信することにより、稼働中のサーバ300の負荷状況に応じて通信パケットを振り分けることができ、サーバ300負荷分散を実現することができる。 In the first embodiment as described above, to obtain information related to the operation status of a plurality of servers 300, based on the information on the operating status, select the server 300 of the distribution destination of the communication packet, the communication from the client 100 by sending the assignment destination server 300 to the selected packet, can distribute the communication packets in accordance with the load status of the server 300 in operation, it is possible to realize a server 300 load balancing.
これにより、通信中継装置200の負荷分散の最適な性能チューニングを自動的に行うことが可能となる。 Thereby, it becomes possible to perform optimum performance tuning of the load distribution of a communication relay apparatus 200 automatically. また、性能チューニングにかかる作業(分析、設定、評価)を削減することができる。 Further, it is possible to reduce the work related to performance tuning (analysis, configuration, evaluation) a.

実施の形態2. The second embodiment.
本実施の形態2は、サーバ300の負荷状況に応じて必要なサーバ300のみを稼働させることで、全体としてのサーバ300の使用電力量を抑制するものである。 Second embodiment, by operating only the server 300 required depending on the load status of the server 300, is to suppress the electric power consumption of the server 300 as a whole.

図5は実施の形態2に係るネットワークシステムの構成を示す図である。 Figure 5 is a diagram showing a configuration of a network system according to the second embodiment. 図5に示すように、本実施の形態2に係るネットワークシステムは、上述した実施の形態1と同様に、1又は複数のクライアント100と、通信中継装置200と、複数のサーバ300とにより構成され、クライアント100と通信中継装置200とはネットワーク400により接続され、サーバ300と通信中継装置200とはネットワーク500により接続される。 As shown in FIG. 5, network system according to the second embodiment, as in the first embodiment described above, one or more clients 100, is constituted by a communication relay apparatus 200, a plurality of servers 300 , the communication relay apparatus 200 and the client 100 are connected by a network 400, the server 300 and the communication relay apparatus 200 is connected by a network 500.

クライアント100は、通信中継装置200から稼働状況に関する情報を取得する通信部110と、該情報に基づき所定のメッセージを表示する稼働状況表示部120とから構成され、後述する動作により所定のメッセージをユーザに通知する。 Client 100, the user and the communication unit 110 is constituted by operating status display unit 120. for displaying a predetermined message on the basis of the information, the predetermined message by the operation described below to obtain information related to the operation status from the communication relay device 200 to notify. また、通信中継装置200に対し、サーバ300への要求が格納された通信パケットを送信するものである。 Further, to the communication relay apparatus 200, and transmits the communication packet requests to the server 300 it is stored.

通信中継装置200は、通信部210と、負荷分散部220と、サーバ稼働状況監視部230と、サーバ使用電力量監視部240と、サーバ遠隔操作部250とから構成される。 Communication relay apparatus 200 includes a communication unit 210, and load balancing unit 220, a server operating status monitoring unit 230, a server power usage monitoring unit 240, and a server remote control unit 250..

通信部210及び負荷分散部220は、上記実施の形態1と同じものであるので説明は割愛する。 The communication unit 210 and the load distribution unit 220, description is omitted because it is same as the first embodiment.
サーバ稼働状況監視部230は、接続されたサーバ300の負荷に関する稼働状況を監視するもので、サーバ300からの稼働状況に関する情報(データ)を取得し、時系列データとして管理する。 Server operating status monitoring unit 230 is for monitoring the operational status regarding the load of the connected server 300 acquires information (data) related to the operation status from the server 300, manages the time-series data. また、取得した稼働状況に関する情報に基づき、当該通信中継装置200に接続された全てのサーバ300の一定時間における平均CPU負荷を合計した値(Li)を算出する。 Further, based on the acquired information on the operational status, it calculates the total value of the average CPU load at a certain time of all the servers 300 connected to the communication relay apparatus 200 (Li).

サーバ使用電力量監視部240は、取得された稼働状況に関する情報からサーバ300全体の使用電力量を求め、該使用電力量に基づいて、当該稼働状況において最低限必要なサーバ数を求めるものである。 Server power usage monitoring unit 240 obtains the power usage of the entire server 300 from the information on the acquired operation status, based on said use amount of power, and requests the number of minimum required server in the operational status .
サーバ遠隔操作部250は、求められたサーバ数に基づいて、サーバ300に対し、サスペンド移行又はサスペンド復帰のコマンド(後述)を送信する。 Server remote control unit 250, based on the number of the determined server, to the server 300 transmits a command (described later) of the suspension migration or suspend recovery.

図6は実施の形態2に係るクライアント、通信中継装置及びサーバの間の通信フローを示した図である。 6 is a diagram showing a communication flow between the client, the communication relay apparatus and the server according to the second embodiment. 以下、図6に基づき本実施の形態2における通信動作を説明する。 Hereinafter, describing the communication operation in the second embodiment based on FIG.
各サーバ300の稼働状況計測部320は、当該サーバ300の稼働状況(CPU負荷)を定期的に計測する(S201)。 Availability measurement section 320 of the server 300, operating status of the server 300 (CPU load) periodically measuring (S201). そして各サーバ300の通信部310は、計測された稼働状況(CPU負荷)の情報を通信中継装置200に通知する(S202)。 The communication unit 310 of the server 300 notifies the information of the measured operational status (CPU load) to the communication relay device 200 (S202).

通信中継装置200のサーバ稼働状況監視部230は、通信部210を介して各サーバ300と通信して各サーバ300からの稼働状況に関する情報を取得し、取得した稼働状況に関する情報に基づき、当該通信中継装置200に接続された全てのサーバ300の一定時間における平均CPU負荷を合計した値(Li)を算出する。 Server operating status monitoring unit 230 of the communication relay device 200 communicates with the server 300 via the communication unit 210 acquires information related to the operation status from the server 300, based on the acquired information on the operating status, the communication calculating a total value of the average CPU load at a certain time of all the servers 300 connected to the relay apparatus 200 (Li). そして、サーバ使用電力量監視部240は、サーバ稼働状況監視部230が保持するサーバ300の稼働状況のデータを元に、サーバ全体の使用電力量(Pa)を算出する(S203)。 The server power usage monitoring unit 240, based on the data of the operating status of the server 300 by the server operating status monitoring unit 230 holds, calculates the power usage of the entire server (Pa) (S203). ここで、サーバ300の使用電力量とCPU負荷とは比例関係にあるため、サーバ全体の使用電力量(Pa)は、以下により求めることができる。 Here, since a proportional relationship with the power usage and CPU load of the server 300, using the power of the entire server (Pa) can be obtained by the following.

Pa=K×Li Pa = K × Li

ここで、Kは定数である。 Here, K is a constant.

次に、サーバ使用電力量監視部240は、当該稼働状況において最低限必要なサーバ数(Sx)を求める。 Next, the server power usage monitoring unit 240 obtains a minimum required number of servers (Sx) in the operational status. このサーバ数(Sx)は、以下により求めることができる。 The number of servers (Sx) can be obtained by the following.

Sx=roundup((roundup(Pa/Ps))×Bt) Sx = roundup ((roundup (Pa / Ps)) × Bt)

ここで、roundup()は小数点以下切り上げの関数、Paは全てのサーバ300の使用電力量の合計値、PsはCPU負荷100%でのサーバ1台あたりの使用電力量、Btは余裕度である。 Here, roundup () is a function of rounding up decimals, Pa is the total value of the electric power consumption of all the servers 300, Ps is the power usage of the server per in CPU load 100%, Bt is the margin . Btは1以上の実数であり、サーバ300全体の負荷の余裕を示す係数である。 Bt is one or more real number, is a coefficient indicating the margin of the server 300 of the total load. このBtは、例えばサーバ300の稼働時間の時間帯別の傾向から事前に決定する。 This Bt, for example, determined in advance from the time zone of the trend of the operating time of the server 300.

そして、当該通信中継装置200に接続されたサーバ300の全台数(Na)のうち、サスペンド対象となるサーバ300の台数(Ns)を以下により求める(S204)。 Of the total number (Na) of the connected server 300 to the communication relay apparatus 200, the number of servers 300 to be suspended target (Ns) obtained by the following (S204).

Ns=Na−Sx(台) Ns = Na-Sx (table)

即ち、サーバ300の全台数のうち、Ns(台)のサーバ300をサスペンドしたとしても、残りのサーバ300で振り分けを行うことで、サーバ300としての処理は継続可能である。 That, among all the number of servers 300, even if suspended server 300 of Ns (units), by performing sorting the remaining server 300, the processing of the server 300 can continue. そこでサーバ300の全台数のうち、任意のNs(台)のサーバ300を一時的にサスペンド状態とする。 Accordingly of the total number of servers 300, and temporarily suspended state the server 300 of any Ns (units).

次に、サーバ使用電力量監視部240は、サーバ300の全台数のうち、任意のNs(台)のサーバ300をサスペンド対象のサーバ300として選択する(S205)。 Next, the server power usage monitoring unit 240, out of all the number of servers 300, selects a server 300 of any Ns (units) as the server 300 of the suspended object (S205). そして、サーバ遠隔操作部250は、選択されたサーバ300に対し、サスペンド移行のコマンドを送信する(S206)。 Then, the server remote control unit 250 to the server 300 that is selected, and transmits the commands suspend migration (S206). サーバ300の遠隔操作コマンド実行部330は、通信中継装置200からのコマンドに基づき、当該サーバ300をサスペンド状態に移行させる(S207)。 Remote operation command execution unit 330 of the server 300, on the basis of a command from the communication relay apparatus 200 shifts the server 300 to the suspended state (S207).

以降、ステップS201〜S207は、定期的に実行され、サーバ全体の使用電力量(Pa)が増加する場合には、サーバ使用電力量監視部240は、サーバ遠隔操作部250を通じて、サスペンドされていたサーバ300に対し、サスペンド復帰のコマンドを送信させて、サスペンドの復帰を一台ずつ行う。 Thereafter, step S201~S207 are performed periodically, when the power usage of the entire server (Pa) increases, the server power usage monitoring unit 240, through the server remote control unit 250, it has been suspended to the server 300, by sending commands suspend return is performed to return the suspended one by one. また、サーバ全体の使用電力量(Pa)が下降傾向にあるときは、上述の動作によりサーバ数(Sx)を再計算し、サスペンドの対象のサーバ300を増やし、サスペンド状態に移行させる。 Further, when the power usage of the entire server (Pa) is in a downward trend recalculates the number of servers (Sx) by the above-described operation, increasing the target server 300 suspend shifts to the suspend state.
これにより、サーバ300の負荷状況に応じて、ネットワークシステムを稼働するのに最低限必要なサーバ300のみを稼働させることで、全体としてのサーバ300の使用電力量を抑制することができる。 Thus, depending on the load status of the server 300, by operating only the minimum required server 300 to operate the network system, it is possible to suppress the electric power consumption of the server 300 as a whole.

加えて、サーバ使用電力量監視部240は電力使用量を監視し(S210)、電力使用量が所定の閾値を超えた場合、所定の警告メッセージの情報を、通信部210を介して、ネットワークシステムの管理者向けのクライアント100に対して通知する(S211)。 In addition, the server power usage monitoring unit 240 monitors power usage (S210), if the power consumption exceeds a predetermined threshold value, the information of the predetermined warning message, via the communication unit 210, a network system and it notifies the client 100 for administrators of (S211). そしてクライアント100の通信部110は、通信中継装置200からの当該情報を取得し、稼働状況表示部120は、情報に基づき所定のメッセージを表示する(S212)。 The communication unit 110 of the client 100 obtains the information from the communication relay device 200, operating status display unit 120 displays a predetermined message based on the information (S212).

尚、負荷分散部220の負荷分散方式については、サスペンド対象以外のサーバ300について、上記実施の形態1の動作と同様に重み付けラウンドロビン方式を用いて行う。 Note that the load balancing method of the load distribution unit 220, the server 300 other than the suspended object is performed using the operation as well as weighted round robin fashion of the first embodiment.

以上のように本実施の形態2においては、当該稼働状況において最低限必要なサーバ数を求め、このサーバ数に基づいて、サスペンド対象となるサーバ300の台数を求め、当該サスペンド対象のサーバ300をサスペンド状態とすることにより、サーバ300の負荷状況に応じて、ネットワークシステムを稼働するのに最低限必要なサーバ300のみを稼働させることができ、全体としてのサーバ300の使用電力量を抑制することができる。 In the second embodiment as described above, determine the minimum number required server in the operational status, based on the number of the server, determine the number of servers 300 as a suspended object, the server 300 of the suspended object with suspended state, that depending on the load status of the server 300, only the minimum required server 300 to operate the network system can be operated, to suppress the electric power consumption of the server 300 as a whole can.

実施の形態3. Embodiment 3.
本実施の形態3は、通信中継装置200の冗長化を行い、通信中継装置200のサービスのダウン時間を大幅に減少させるものである。 Embodiment 3 performs redundant communication relay apparatus 200, is intended to greatly reduce the down time of the service of the communication relay apparatus 200.

図7は実施の形態3に係るネットワークシステムの構成を示す図である。 Figure 7 is a diagram showing a configuration of a network system according to the third embodiment. 図7に示すように、本実施の形態3に係るネットワークシステムは、上述した実施の形態1の構成に加え、通信中継装置200の故障発生時に、当該通信中継装置200の通信動作を代行する冗長系の通信中継装置(待機系)600を更に備えている。 As shown in FIG. 7, a network system according to the third embodiment, in addition to the configuration of the first embodiment described above, when a failure occurs in the communication relay apparatus 200, the redundancy of substituting the communication operation of the communication relay apparatus 200 further comprises a communication relay device (standby) 600 of the system. この通信中継装置(待機系)600は、上述した実施の形態1と同様に、クライアント100とネットワーク400により接続され、サーバ300とネットワーク500により接続される。 The communication relay device (standby) 600, like the first embodiment described above, are connected by the client 100 and network 400 are connected by the server 300 and the network 500. また、通信中継装置200と通信中継装置(待機系)600との間に、生存確認通信用のネットワーク700が追加される。 Between the communication relay apparatus 200 and the communication relay device (standby) 600, network 700 is added for existence confirmation communication. このような構成により本実施の形態3に係るネットワークシステムにおいては、通信中継装置200の冗長化を行い、通信中継装置200のサービスのダウン時間を大幅に減少させるものである。 In such a network system according to the third embodiment by the configuration performs redundant communication relay apparatus 200, is intended to greatly reduce the down time of the service of the communication relay apparatus 200.

通信中継装置(待機系)600は、稼働時に定期的に生存確認のための通信を通信中継装置200と行い、故障していないかを問い合わせる。 Communication relay apparatus (standby) 600 periodically communicates for existence confirmation to the communication relay device 200 during operation, asks not defective. このとき、通信中継装置200がハードウエア(H/W)故障等の理由でダウンして通信不可能な場合、通信中継装置(待機系)600が正常系として起動し、クライアント100からの通信パケットをサーバ300に振り分ける通信中継装置200の処理を代行する。 In this case, when the communication relay apparatus 200 is hardware (H / W) incommunicable down because of failure or the like, a communication relay device (standby) 600 starts as a normal system, the communication packet from the client 100 the behalf of processing of the communication relay apparatus 200 to distribute the server 300. 尚、振り分け動作は上述した実施の形態1と同様であるので説明は省略する。 Note that description will be omitted because the sorting operation is the same as the first embodiment described above.

尚、通信中継装置(待機系)600は、上記実施の形態2の通信中継装置200と同様の構成とし、サーバ300の負荷状況に応じて必要なサーバ300のみを稼働させるようにしても良い。 The communication relay apparatus (standby) 600, a configuration similar to that of the communication relay device 200 of the second embodiment, may be to run the only server 300 required depending on the load status of the server 300.

以上のように本実施の形態3においては、通信中継装置200の故障発生時に、当該通信中継装置200の通信動作を代行する冗長系の通信中継装置(待機系)600を備えることにより、通信中継装置200の冗長化を図ることができ、通信中継装置200のサービスのダウン時間を大幅に減少させることができる。 Or more in the third embodiment as described above, when a failure occurs in the communication relay apparatus 200, by providing the communication relay device (standby) 600 of the redundant system to act for the communication operation of the communication relay apparatus 200, the communication relay it is possible to reduce redundancy of the device 200, it is possible to significantly reduce the down time of the service of the communication relay apparatus 200.

実施の形態1に係るネットワークシステムの構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of a network system according to the first embodiment. 実施の形態1に係る通信中継装置の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of a communication relay apparatus according to the first embodiment. 実施の形態1に係るサーバの構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of a server according to the first embodiment. 実施の形態1に係るクライアント、通信中継装置及びサーバの間の通信フローを示した図である。 Client according to the first embodiment, a diagram showing a communication flow between the communication relay apparatus and the server. 実施の形態2に係るネットワークシステムの構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of a network system according to the second embodiment. 実施の形態2に係るクライアント、通信中継装置及びサーバの間の通信フローを示した図である。 Client according to the second embodiment, a diagram showing a communication flow between the communication relay apparatus and the server. 実施の形態3に係るネットワークシステムの構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of a network system according to the third embodiment.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

100 クライアント、110 通信部、120 稼働状況表示部、200 通信中継装置、210 通信部、220 負荷分散部、230 サーバ稼働状況監視部、240 サーバ使用電力量監視部、250 サーバ遠隔操作部、300 サーバ、310 通信部、320 稼働状況計測部、330 遠隔操作コマンド実行部、400 ネットワーク、500 ネットワーク、600 通信中継装置(待機系)、700 生存確認通信用のネットワーク。 100 clients, 110 communication unit, 120 operating status display unit, 200 communication relay device, 210 communication unit, 220 load distribution unit, 230 the server operating status monitoring unit, 240 the server power usage monitoring unit, 250 the server remote control unit, 300 the server , 310 communication unit, 320 operating status measurement unit, 330 remote control command execution unit, 400 network, 500 network, 600 communication relay device (standby), the network for 700 alive communication.

Claims (13)

  1. ネットワーク上に接続された複数のサーバから稼働状況に関する情報を取得するサーバ稼働状況監視部と、 And server operating status monitoring unit that acquires information related to the operation status of a plurality of servers connected to the network,
    前記稼働状況に関する情報に基づき、通信リクエストの振り分け先サーバを前記複数のサーバから選択する負荷分散部と、 Based on the information on the operational status, the load distribution unit for selecting a distribution destination server communication request from said plurality of servers,
    前記ネットワーク上に接続されたクライアントからの通信リクエストを受信し、前記振り分け先サーバに送信する通信部とを備えたことを特徴とする通信中継装置。 Communication relay device, wherein the receiving communication request from a client connected to a network, and a communication unit for transmitting to said distribution destination server.
  2. ネットワーク上に接続された複数のサーバから稼働状況に関する情報を取得するサーバ稼働状況監視部と、 And server operating status monitoring unit that acquires information related to the operation status of a plurality of servers connected to the network,
    前記稼働状況に関する情報から前記複数のサーバ全体の使用電力量を求め、該使用電力量に基づいて、当該稼働状況において最低限必要なサーバ数を求めるサーバ使用電力量監視部と、 The seek power usage of the entire plurality of servers from the information related to the operation status, based on said use amount of power, and the server power usage monitoring portion for obtaining the minimum number required server in the operational status,
    前記サーバ数に基づいて、1又は複数の前記サーバに対し、サスペンド移行又はサスペンド復帰のコマンドを送信するサーバ遠隔操作部と、 On the basis of the number of servers, for one or more said servers, a server remote control unit for transmitting commands suspend migration or suspend the return,
    前記稼働状況に関する情報に基づき、通信リクエストの振り分け先サーバを、前記サスペンド移行コマンドが送信されたサーバ以外の前記サーバから選択する負荷分散部と、 Based on the information on the operational status, the load distribution unit the distribution destination server communication request, the suspend transition command is selected from the server other than the sending server,
    前記ネットワーク上に接続されたクライアントからの通信リクエストを受信し、前記振り分け先サーバに送信する通信部とを備えたことを特徴とする通信中継装置。 Communication relay device, wherein the receiving communication request from a client connected to a network, and a communication unit for transmitting to said distribution destination server.
  3. 前記サーバ稼働状況監視部は、前記稼働状況に関する情報として前記サーバのCPU負荷の情報を取得し、 The server operating status monitoring unit, the acquired information of the server CPU load as information on the operational status,
    前記サーバ使用電力量監視部は、前記CPU負荷の情報に基づき、前記各サーバの使用電力量を求め、前記複数のサーバの使用電力量の合計値と、前記CPU負荷の最大時におけるサーバ1台あたりの使用電力量との割合に基づき、前記サーバ数を求めることを特徴とする請求項2記載の通信中継装置。 The server power usage monitoring unit based on information of the CPU load, determine the power usage of each server, and the total value of the consumed electric energy of the plurality of servers, server one at the maximum when the CPU load based on the ratio of the amount of power used per communication relay apparatus according to claim 2, wherein the determination of the number of the server.
  4. 前記サーバ稼働状況監視部は、前記稼働状況に関する情報として前記サーバのCPU負荷の情報を取得し、 The server operating status monitoring unit, the acquired information of the server CPU load as information on the operational status,
    前記負荷分散部は、前記複数のサーバのCPU負荷が均等になるように、前記振り分け先サーバを選択することを特徴とする請求項1又は2記載の通信中継装置。 The load distribution unit such that said CPU load of the plurality of servers is equalized, the communication relay apparatus according to claim 1, wherein selecting said distribution destination server.
  5. 請求項1〜4の何れかに記載の通信中継装置と接続されるサーバであって、 A server connected to the communication relay apparatus according to any one of claims 1 to 4,
    当該サーバの稼働状況を定期的に計測する計測部と、 A measuring unit for periodically measuring the operating status of the server,
    計測された前記稼働状況の情報を前記通信中継装置に通知する通信部とを備えたことを特徴とするサーバ。 Server, characterized in that a communication unit for notifying information of the measured the operational status to the communication relay device.
  6. 請求項2又は3記載の通信中継装置と接続されるサーバであって、 A server connected to the communication relay apparatus according to claim 2 or 3,
    当該サーバの稼働状況を定期的に計測する計測部と、 A measuring unit for periodically measuring the operating status of the server,
    計測された稼働状況の情報を前記通信中継装置に通知する通信部と、 A communication unit for notifying information of the measured operating conditions in the communication relay device,
    前記通信中継装置からのコマンドに基づき、当該サーバをサスペンド状態に移行させ又はサスペンド状態から復帰させる遠隔操作コマンド実行部とを備えたことを特徴とするサーバ。 Server, wherein the basis of the command from the communication relay device, and a remote operation command executing unit for returning from or suspended state to shift the server suspended.
  7. 請求項1〜4の何れかに記載の通信中継装置と接続されるクライアントであって、 A client connected to the communication relay apparatus according to any one of claims 1 to 4,
    前記通信中継装置から稼働状況に関する情報を取得する通信部と、 A communication unit for acquiring information related to the operation status from the communication relay device,
    該情報に基づき所定のメッセージを表示する稼働状況表示部とを備えたことを特徴とするクライアント。 Clients, characterized in that a operating status display unit for displaying a predetermined message on the basis of the information.
  8. 請求項1〜4の何れかに記載の通信中継装置と、 A communication relay apparatus according to any one of claims 1 to 4,
    請求項5又は6記載の複数のサーバとを備えたことを特徴とするネットワークシステム。 Network system is characterized in that a plurality of servers according to claim 5 or 6, wherein.
  9. 請求項7記載のクライアントを備えたことを特徴とする請求項8記載のネットワークシステム。 Network system according to claim 8, comprising the client of claim 7.
  10. 前記通信中継装置の故障発生時に、当該通信中継装置の通信動作を代行する冗長系の通信中継装置を更に備えたことを特徴とする請求項8又は9記載のネットワークシステム。 Wherein when a failure occurs in the communication relay apparatus, a network system according to claim 8, wherein further comprising a redundant system of a communication relay device to act for the communication operation of the communication relay device further.
  11. ネットワーク上に接続された複数のサーバから稼働状況に関する情報を取得するステップと、 Acquiring information about the operational status of a plurality of servers connected to the network,
    前記稼働状況に関する情報に基づき、通信リクエストの振り分け先サーバを前記複数のサーバから選択するステップと、 Based on the information on the operational status, selecting a distribution destination server communication request from said plurality of servers,
    前記ネットワーク上に接続されたクライアントからの通信リクエストを受信し、前記振り分け先サーバに送信するステップとを有することを特徴とする通信方法。 Communication method characterized by comprising the steps of receiving a communication request from a client connected on said network, transmitting to the assignment destination server.
  12. ネットワーク上に接続された複数のサーバから稼働状況に関する情報を取得するステップと、 Acquiring information about the operational status of a plurality of servers connected to the network,
    前記稼働状況に関する情報から前記複数のサーバ全体の使用電力量を求め、該使用電力量に基づいて、当該稼働状況において最低限必要なサーバ数を求めるステップと、 The seek power usage of the entire plurality of servers from the information related to the operation status, a step of based on said use amount of power to determine the minimum number necessary servers in the operational status,
    前記サーバ数に基づいて、1又は複数の前記サーバに対し、サスペンド移行又はサスペンド復帰のコマンドを送信するステップと、 On the basis of the number of servers, for one or more said servers, and sending commands suspend migration or suspend the return,
    前記稼働状況に関する情報に基づき、通信リクエストの振り分け先サーバを、前記サスペンド移行コマンドが送信されたサーバ以外の前記サーバから選択するステップと、 A step of based on said information related to the operation status, selects a distribution destination server communication request, from the server other than the suspend transition command is transmitted,
    前記ネットワーク上に接続されたクライアントからの通信リクエストを受信し、前記振り分け先サーバに送信するステップとを有することを特徴とする通信方法。 Communication method characterized by comprising the steps of receiving a communication request from a client connected on said network, transmitting to the assignment destination server.
  13. 前記稼働必要なサーバ数を求めるステップは、 Determining a number of the operation required server,
    前記稼働状況に関する情報として前記サーバのCPU負荷の情報を取得するステップと、 Acquiring information of the CPU load of the server as the information relating to the operational status,
    前記CPU負荷の情報に基づき、前記各サーバの使用電力量を求めるステップと、 Based on the information of the CPU load, and determining the power usage of each server,
    前記複数のサーバの使用電力量の合計値と、前記CPU負荷の最大時におけるサーバ1台あたりの使用電力量との割合に基づき、前記サーバ数を求めるステップとを有することを特徴とする請求項12記載の通信方法。 Claims, characterized the sum of consumed electric energy of the plurality of servers based on the ratio of the power usage per server one at the maximum time of the CPU load, to have a determining a number of said server the communication method according 12.
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