JP2013015986A - プリペイド課金システム、方法及びプログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】クラウドコンピューティングサービスにおいて、より好適な課金を実現することができるプリペイド課金システム、方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】データセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスの利用に対する課金を行うプリペイド課金システムは、各ユーザのプリペイド残高のデータをデータベースで記憶し、データセンタの仮想サーバにネットワークを介して接続されたユーザについて、クラウドコンピューティングサービスの使用量に応じた料金を算出し、算出した料金で、データベースに記憶されたユーザのプリペイド残高を更新し、ユーザのプリペイド残高がゼロ以下になった場合、ユーザと仮想サーバとの通信を切断する制御を行う。
【選択図】図1

Description

本発明は、データセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスでユーザに提供する資源をプリペイド方式で課金するプリペイド課金システム及び方法に関する。
近年、データセンタシステムがクラウド型のデータセンタシステムに移行しつつある。このようなデータセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスの課金方法には、ユーザとデータセンタ事業者が使用するサーバの台数(スペック)と使用期間を取り決め、それに応じて課金を行う方式(定額料金制)や、サーバを使用した時間から課金情報を生成し、ユーザに対して使用料金の請求を後日行う方式(ポストペイド制)がある。
例えば、特許文献1には、クラウドコンピューティングにおいて、ユーザが指定した処理を実行するためのリソースを確保するシステムが開示されている。このシステムでは、指定された処理に対するリソースの課金額をユーザに提示し、処理の途中でリソースが不足する場合には追加料金をユーザに提示し、これに対してユーザから実行要求を受けた場合にはリソースを追加で確保して、指定された処理を続行する。
特開2010−152738号公報
クラウドコンピューティングサービスの課金方式が定額料金制の場合、ユーザ側は、事前に使用するサーバのスペックを見積もり、それに応じた資源(仮想マシン、ネットワーク)をデータセンタから借りることになる。データセンタのクラウド化により、スペックの増減が容易であるため、処理が集中する時期に合わせて仮想サーバの増減が可能である。しかし、クラウドコンピューティングサービスの多くが月額料金制であるため、時間単位・日単位・週単位など、短期間にスペックを増減させる対応は難しい場合が多く、結果的に顧客のコスト増加を招いていた。
また、クラウドコンピューティングサービスの課金方式がポストペイド制の場合、データセンタを使用した時間に応じた料金請求が可能である。しかし、ユーザはクラウドサービス事業者からの請求書によって実際の使用量がわかる仕組みであるため、使用状況によってはユーザの予算を超過する恐れや、予算超過のための未払いが発生するという問題がある。上述の特許文献1のシステムにおいても、ユーザにより実行要求された処理について口座残高不足などによる未払いが発生するおそれがある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、クラウドコンピューティングサービスにおいて、より好適な課金を実現することができるプリペイド課金システム、方法及びプログラムを提供することを目的とする。
また、本発明は、データセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスをユーザが予め支払った金額の範囲内で使用させることができるプリペイド課金システム、方法及びプログラムを提供することを他の目的とする。
本発明は、データセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスの利用に対する課金を行うプリペイド課金システムであって、各ユーザのプリペイド残高のデータを記憶する記憶手段と、前記データセンタの仮想サーバにネットワークを介して接続されたユーザについて、クラウドコンピューティングサービスの使用量に応じた料金を算出し、算出した料金で前記記憶手段に記憶された前記ユーザのプリペイド残高を更新する手段と、前記ユーザのプリペイド残高がゼロ以下になった場合、当該ユーザと前記仮想サーバとの通信を切断する制御を行う制御手段と、を備えることを特徴とするプリペイド課金システムである。
本発明は、データセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスの利用に対する課金を行うプリペイド課金方法であって、各ユーザのプリペイド残高のデータをデータベースで記憶し、前記データセンタの仮想サーバにネットワークを介して接続されたユーザについて、クラウドコンピューティングサービスの使用量に応じた料金を算出し、算出した料金で前記データベースに記憶された前記ユーザのプリペイド残高を更新し、前記ユーザのプリペイド残高がゼロ以下になった場合、当該ユーザと前記仮想サーバとの通信を切断する制御を行うことを特徴とするプリペイド課金方法である。
本発明は、コンピュータに、各ユーザのプリペイド残高のデータを記憶する処理、クラウドコンピューティングサービスで用いるデータセンタの仮想サーバにネットワークを介して接続されたユーザについて、クラウドコンピューティングサービスの使用量に応じた料金を算出し、算出した料金で前記ユーザのプリペイド残高を更新する処理、前記ユーザのプリペイド残高がゼロ以下になった場合、当該ユーザと前記仮想サーバとの通信を切断する制御を行う処理、を実行させることを特徴とするプログラムである。
ある。
本発明によれば、クラウドシステムにおけるデータセンタをユーザが予め支払った金額の範囲内で使用させることができる。
図1は本発明の実施形態に係るプリペイド課金システムの機能構成図である。 図2はユーザがデータセンタ資源の使用を開始する際の処理の流れを示す図である。 図3はユーザの利用可能残高が無くなった場合のネットワーク切断処理の流れを示す図である。 図4はユーザが入金を行うことによって仮想サーバの利用を再開する場合の処理の流れを示す図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る、データセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスの利用に対する課金を行うプリペイド課金システムの機能構成図である。このプリペイド課金システムは、データセンタサーバ及びルータ等のネットワーク機器とネットワークを介して接続されるコンピュータから構成され、運用管理部10と、データベース管理部20と、料金計算部30を備える。
運用管理部10は、ユーザインタフェース部11と、サーバ管理部12と、ネットワーク管理部13を備える。ユーザインタフェース部11は、データセンタの仮想サーバの起動/停止要求をユーザ(顧客)から受け付ける。サーバ管理部12は、データセンタの資源であるサーバの管理を行う。ネットワーク管理部13は、データセンタの資源であるネットワーク機器の管理を行う。
データベース管理部20は、基本情報と課金情報と認証情報等の情報をデータベースで記憶・管理する。基本情報は、一般的なユーザ情報を管理するためのデータであり、ユーザの住所、連絡先、担当者名、契約開始日、契約内容(サーバのスペックや仮想サーバ使用数等)等のデータを含む。課金情報は、ユーザの課金状態・使用可能残高を管理するためのデータであり、課金額(使用料金)、利用可能残高等のデータを含む。認証情報は、ユーザが外部からアクセスする場合に必要となるデータであり、ユーザID、パスワード等のデータを含む。
本プリペイド課金システムは、ユーザの口座情報を管理する入金管理システムのコンピュータとネットワークを介して接続されており、口座情報を入金管理システムから収集する。口座情報は、本クラウドコンピューティングサービスの料金支払用の口座に関する情報であり、例えば、ユーザID、口座への入金日時及び入金額、口座残高等の情報を含む。なお、入金管理システムは既存の入金コンピュータシステムを利用してもよい。入金管理システムが管理する口座への入金形態は任意に設定可能であり、例えば、クレジットカードによる入金、銀行振込による入金、企業間の支払い処理による入金、オペレータの手入力による入金等の各種入金形態を含む。
料金計算部30は、ユーザのサーバとネットワークの使用状況を運用管理部10から定期的に取得し、所定の料金算出プログラムにより使用料金を算出する。そして、算出した使用料金と顧客データベース20が保持するユーザの使用可能残高を比較し、使用料金が使用可能残高を上回った場合に残高が無くなったと判定して運用管理部20にその旨を通知する。
次に、本実施形態に係るプリペイド課金システムの動作について説明する。
まず、ユーザがデータセンタ資源の使用を開始する際の処理について図2を参照して説明する。
ユーザはユーザ端末を操作してネットワーク経由でプイペイド課金システムにアクセスする。これに応じて、プリペイド課金システムのユーザインタフェース部11は、ログイン認証情報を要求する。ユーザは、ユーザID、パスワード等のログイン情報を入力する。ユーザ端末は入力されたログイン情報をプリペイド課金システムに送信する(F001)。
プリペイド課金システムのユーザインタフェース部11は、ユーザ端末からログイン認証情報を受信すると、その認証情報についてデータベース管理部20に問い合わせる(F002)。
データベース管理部20は、受信したログイン認証情報を、登録されている認証情報23と照合して認証を行い、認証結果をユーザインタフェース部11に通知する。例えば、受信した情報が正しい場合、認証結果OKをユーザインタフェース部11に通知する(F003)。
ユーザインタフェース部11は、ユーザ端末に認証OKを通知し(F004)、操作メニューを表示させる(F005)。なお、認証において受信した情報が正しくなかった場合、ユーザインタフェース部11は、ユーザ端末に認証失敗を通知する。
F005で操作メニューがユーザ端末に表示されると、ユーザは、操作メニューから仮想サーバ起動メニューを選択する。これに応じてユーザ端末は、仮想サーバ起動要求をプリペイド課金システムに送信する(F006)。
ユーザインタフェース部11は、ユーザ端末より受信した仮想サーバ起動要求に応答して、そのユーザの利用可能残高をデータベース管理部20に問い合わせる(F007)。
データベース管理部20は、問い合わせ対象のユーザの利用可能残高のデータを読み出して、ユーザインタフェース部11に返す(F008)。ユーザインタフェース部11は、問い合わせた利用可能残高が整数(すなわち、ゼロより大きい)の場合、サーバ管理部12に仮想サーバ起動依頼をユーザID等とともに送信する(F009)。サーバ管理部12は、受信した仮想起動依頼に基づいて、データセンタサーバに対して仮想サーバ起動コマンドを発行する(F010)。
また、ユーザインタフェース部11は、ルーティング設定依頼をユーザ端末のIPアドレス等とともにネットワーク管理部13に送信する(F011)。
ネットワーク管理部13は、受信したルーティング設定依頼に基づいて、ネットワーク機器に対して、ルーティングテーブルの設定とVLANの付与を行い、ユーザがデータセンタ内の仮想サーバにアクセスできるようにするためのネットワーク設定を行う(F012)。
サーバ管理部12は、ユーザのサーバの使用に関する所定データ(サーバの起動時刻・スペック・仮想サーバ使用数等)を取得して料金計算部30に通知する(F013)。ネットワーク管理部13は、ネットワークの使用量に関する所定データ(パケット数・帯域使用率等)を料金計算部30に通知する(F014)。
料金計算部30は、上記F013とF014で受信した情報を用いて利用料金を算出する。料金計算部30は、データベース管理部20にユーザの利用可能残高の問い合わせを行い(F015)、算出した利用料金と利用可能残高の比較を行う(F016)。この比較において、利用可能残高が利用料金を上回っている場合、料金計算部30は、継続してデータセンタサーバの利用が可能である判定する。また、利用料金をデータベース管理部20に送信して、データベースにおけるユーザの利用可能残高を更新する(F017)。例えば(新たな利用可能残高)=(利用可能残高)-(利用料金)等の式を用いて利用可能残高を算出する。上述のF013からF017の処理を定期的に繰り返す。
次に、ユーザの利用可能残高が無くなった場合のネットワーク切断処理について図3を参照して説明する。
上述のF013からF017の処理を定期的に繰り返しているときに、F016において、利用可能残高が利用料金以下となった場合、料金計算部30は、該当するユーザについてデータセンタサーバの利用不可と判定し、上記F017の処理を行うとともに、ネットワーク管理部13にそのユーザが使用するネットワークの切断を依頼する(F018)。
これに応答して、ネットワーク管理部13は、指定されたユーザが使用しているVLANの削除(又は変更)をネットワーク機器に要求する(F019)。これにより、ユーザは自身が利用するデータセンタサーバ内の仮想サーバへの接続が不可能となる。なお、ネットワークを切断する他の方法として、ユーザが使用している仮想サーバのルーティングテーブルの設定を変更(又は削除)する方法を用いてもよい。
次に、料金計算部30は、ユーザが仮想サーバの利用を開始してから定期的に実行されてきたF013、F014の処理を停止するために、サーバ管理部12に対して、仮想サーバ起動時刻・スペック・起動個数通知停止依頼を送信し(F020)、ネットワーク管理部13に対して、ネットワーク使用量通知停止依頼を送信する(F021)。
料金計算部30は、ユーザが仮想サーバを再度利用するために課金を行った場合に備え、データベース管理部20に対して定期的に残高問い合わせを行う(F022)。
なお、ユーザが継続してデータセンタサーバの利用が可能であるかについての判定は、新たに算出した利用可能残高がゼロより大きいか否かを判定することにより行ってもよい。この場合、料金算出部30は、利用料金を算出し、データベース管理部20から利用可能残高を取得し(F015)、取得した利用可能残高から、算出した利用料金を差し引くことで新たな利用可能残高を求め(F017)、算出した利用可能残高がゼロより大きいか否かを判定する。この算出された利用可能残高がゼロより大きい場合に、料金計算部30は、継続してデータセンタサーバの利用が可能であると判定する。また、算出した利用可能残高がゼロ以下である場合に、そのユーザについてデータセンタサーバの利用不可と判定し、ネットワーク切断処理を実行するようにしてもよい。
次に、ユーザが入金を行うことによって仮想サーバの利用を再開する場合の処理について図4を参照して説明する。
例えば、ユーザの口座への入金を受け付けた入金管理システムから口座への入金情報を受信すると、データベース管理部20は該当するユーザの課金情報を更新する。課金情報の更新処理では、例えば、使用可能残高に入金システムより収集した入金金額を加算してもよい。
定期的に実行されるF022の処理により、料金計算部30は、ユーザの使用可能残高がゼロより大きくなったことを検出すると、ネットワーク管理部13に対して、該当するユーザのネットワーク再接続を依頼する(F023)。ネットワーク管理部13は、ネットワーク機器に対して、ルーティングテーブルの設定とVLANの付与を行い、ユーザがデータセンタ内の仮想サーバに再びアクセスできるようにするためのネットワーク設定を行う(F024)。
ネットワークの切断方法として、ユーザが使用している仮想サーバのルーティングテーブルの設定を変更する方法を用いた場合には、ユーザが使用している仮想サーバのルーティングテーブルの設定を変更前に戻すことによりネットワークを接続するようにしてもよい。
料金計算部30は、サーバ管理部12に対して、サーバの使用に関する所定データ(サーバの起動時刻・スペック・仮想サーバ使用数等)の通知開始依頼を送信する(F025)。また、料金計算部30は、ネットワーク管理部13に対して、ネットワークの使用量に関する所定データ(パケット数・帯域使用率等)を料金計算部30に通知する(F026)。以降、F013〜F017の処理が再開され、ユーザの利用可能残高の計算やデータセンタサーバの利用可否の判定等の処理が再開される。
このように、VLANの再設定を行うことで、ユーザは自身が使用していた仮想サーバに再接続することができる。データサーバの使用を停止させる方法としてネットワークを切断するという方法を採るため、ユーザが残高不足で仮想データの使用を停止されても、ユーザが仮想サーバ上で作成していたデータ等は削除されずに保持される。口座へ再入金した後は速やかに仮想サーバの利用が可能となる。
仮想サーバの使用が停止されたユーザの、仮想サーバに構築されたデータは、例えば、一定期間アクセスがない場合や予め決められた期間が過ぎた場合等に削除してもよく、その予め決められた期間を事前に(例えば、ログイン時や残高が無くなったとき等)ユーザに通知するようにしてもよい。
以上のように、本実施形態に係るプリペイド課金システムによれば、データセンタの課金処理をリアルタイムに行うことにより、ユーザが都合の良いときだけデータセンタのサーバにアクセスし、その資源を使用することができる。また、処理するデータ量等に応じてサーバのスペックを増減することができる。また、ユーザは予め払った料金分だけデータセンタを使用することができるため、ユーザが予め定めた予算の超過を防止できる。また、予め料金を支払ったユーザに対してデータを提供するため、データセンタ事業者はユーザの支払いの延滞を防止できる。また、残高不足で利用制限をする際に、仮想サーバの停止や削除を行うのではなく、ネットワークについて制限することで、ユーザが仮想サーバ内に構築した環境やデータを保持することができるため、残高不足になったユーザは口座へ再度入金することで、切断前に構築した、データセンタ内の資源(サーバ、データ等)を引き続き利用することができる。
なお、上記説明では、更新されるユーザの残高がゼロになった場合にネットワークを切断するようにしているが、ネットワークを切断するための判定内容はこれに限定されない。例えば、料金算出部30が、ユーザのプリペイド料金(例えば、データセンタ利用開始時の残高等)と、データセンタ利用開始時からの使用料金を比較して、使用料金がプリペイド料金を超えたときにネットワークを切断すると判定してもよい。この場合、料金計算部30は、残高更新処理を例えばユーザのデータセンタ利用終了時又は使用料金がプリペイド料金を超過したとき等のタイミングで実行してもよい。また、この場合、料金算出部30は、データベース管理部20で管理されている該当ユーザの最新の残高のデータをユーザのデータセンタ利用開始後から定期的に取得して、利用開始時に取得した残高から変更がないかをチェックし、変更がある場合にはその残高をプリペイド料金として使用料金との比較に用いる。
また、本発明は、仮想サーバの使用時間やネットワークの使用帯域による料金計算だけでなく、仮想サーバのCPU使用率が一定の閾値を超過した時間、WEBのページビュー数をカウントして、プリペイドされた残高から差し引くという方式に応用できる。
上述した本発明の実施形態に係るプリペイド課金システムの運用管理部10とデータベース管理部20と料金計算部30は、プリペイド課金システムのCPU(Central Processing Unit)が記憶部に格納された動作プログラム等を読み出して実行することにより実現されてもよく、また、ハードウェアで構成されてもよい。上述した実施の形態の一部の機能のみをコンピュータプログラムにより実現することもできる。
以上、好ましい実施の形態をあげて本発明を説明したが、本発明は必ずしも上記実施の形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形し実施することが出来る。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
(付記1)
データセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスの利用に対する課金を行うプリペイド課金システムであって、
各ユーザのプリペイド残高のデータを記憶する記憶手段と、
データセンタの仮想サーバにネットワークを介して接続されたユーザについて、クラウドコンピューティングサービスの使用量に応じた料金を算出し、算出した料金で前記記憶手段に記憶された前記ユーザのプリペイド残高を更新する手段と、
前記ユーザのプリペイド残高がゼロ以下になった場合、当該ユーザと前記仮想サーバとの通信を切断する制御を行う制御手段と、
を備えることを特徴とするプリペイド課金システム。
(付記2)
データセンタとの通信を遮断する制御を行ったユーザについて、所定のタイミングで前記記憶手段に記憶されるプリペイド残高をチェックし、プリペイド残高がゼロより大きい場合には、当該ユーザについて前記仮想サーバとの通信を可能とする制御を行う、
ことを特徴とする付記1に記載のプリペイド課金システム。
(付記3)
前記仮想サーバとの通信を切断する制御は、前記ユーザについて設定された仮想LANの設定の削除又は変更と、前記ユーザが使用するデータセンタに接続するためのルーティングテーブルの削除又は変更と、の少なくとも1つを含む、
ことを特徴とする付記1又は2に記載のプリペイド課金システム。
(付記4)
データセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスの利用に対する課金を行うプリペイド課金方法であって、
各ユーザのプリペイド残高のデータをデータベースで記憶し、
データセンタの仮想サーバにネットワークを介して接続されたユーザについて、クラウドコンピューティングサービスの使用量に応じた料金を算出し、算出した料金で前記データベースに記憶された前記ユーザのプリペイド残高を更新し、
前記ユーザのプリペイド残高がゼロ以下になった場合、当該ユーザと前記仮想サーバとの通信を切断する制御を行う
ことを特徴とするプリペイド課金方法。
(付記5)
データセンタとの通信を遮断する制御を行ったユーザについて、所定のタイミングで前記データベースに記憶されたプリペイド残高をチェックし、プリペイド残高がゼロより大きい場合には、当該ユーザについて前記仮想サーバとの通信を可能とする制御を行う、
ことを特徴とする付記4に記載のプリペイド課金方法。
(付記6)
前記仮想サーバとの通信を切断する制御は、前記ユーザについて設定された仮想LANの設定の削除又は変更と、前記ユーザが使用するデータセンタに接続するためのルーティングテーブルの削除又は変更と、の少なくとも1つを含む、
ことを特徴とする付記4又は5に記載のプリペイド課金方法。
(付記7)
コンピュータに、
各ユーザのプリペイド残高のデータを記憶する処理、
データセンタの仮想サーバにネットワークを介して接続されたユーザについて、クラウドコンピューティングサービスの使用量に応じた料金を算出し、算出した料金で前記ユーザのプリペイド残高を更新する処理、
前記ユーザのプリペイド残高がゼロ以下になった場合、当該ユーザと前記仮想サーバとの通信を切断する制御を行う処理、
を実行させることを特徴とするプログラム。
(付記8)
前記コンピュータに、
データセンタとの通信を遮断する制御を行ったユーザについて、所定のタイミングで前記記憶手段に記憶されるプリペイド残高をチェックし、プリペイド残高がゼロより大きい場合には、当該ユーザについて前記仮想サーバとの通信を可能とする制御を行う処理、
を実行させることを特徴とする付記7に記載のプログラム。
(付記9)
前記仮想サーバとの通信を切断する制御は、前記ユーザについて設定された仮想LANの設定の削除又は変更と、前記ユーザが使用するデータセンタに接続するためのルーティングテーブルの削除又は変更と、の少なくとも1つを含む、
ことを特徴とする付記8又は9に記載のプログラム。
10 運用管理部
20 データベース管理部
30 料金計算部
11 RAM
12 外部記憶装置
13 表示装置

Claims (5)

  1. データセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスの利用に対する課金を行うプリペイド課金システムであって、
    各ユーザのプリペイド残高のデータを記憶する記憶手段と、
    前記データセンタの仮想サーバにネットワークを介して接続されたユーザについて、クラウドコンピューティングサービスの使用量に応じた料金を算出し、算出した料金で前記記憶手段に記憶された前記ユーザのプリペイド残高を更新する手段と、
    前記ユーザのプリペイド残高がゼロ以下になった場合、当該ユーザと前記仮想サーバとの通信を切断する制御を行う制御手段と、
    を備えることを特徴とするプリペイド課金システム。
  2. 前記仮想サーバとの通信を遮断する制御を行ったユーザについて、所定のタイミングで前記記憶手段に記憶されるプリペイド残高をチェックし、プリペイド残高がゼロより大きい場合には、当該ユーザについて前記仮想サーバとの通信を可能とする制御を行う、
    ことを特徴とする請求項1に記載のプリペイド課金システム。
  3. 前記仮想サーバとの通信を切断する制御は、前記ユーザについて設定された仮想LANの設定の削除又は変更と、前記ユーザが使用する仮想サーバに接続するためのルーティングテーブルの削除又は変更と、の少なくとも1つを含む、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載のプリペイド課金システム。
  4. データセンタを用いたクラウドコンピューティングサービスの利用に対する課金を行うプリペイド課金方法であって、
    各ユーザのプリペイド残高のデータをデータベースで記憶し、
    前記データセンタの仮想サーバにネットワークを介して接続されたユーザについて、クラウドコンピューティングサービスの使用量に応じた料金を算出し、算出した料金で前記データベースに記憶された前記ユーザのプリペイド残高を更新し、
    前記ユーザのプリペイド残高がゼロ以下になった場合、当該ユーザと前記仮想サーバとの通信を切断する制御を行う
    ことを特徴とするプリペイド課金方法。
  5. コンピュータに、
    各ユーザのプリペイド残高のデータを記憶する処理、
    クラウドコンピューティングサービスで用いるデータセンタの仮想サーバにネットワークを介して接続されたユーザについて、クラウドコンピューティングサービスの使用量に応じた料金を算出し、算出した料金で前記ユーザのプリペイド残高を更新する処理、
    前記ユーザのプリペイド残高がゼロ以下になった場合、当該ユーザと前記仮想サーバとの通信を切断する制御を行う処理、
    を実行させることを特徴とするプログラム。
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