JP2015103094A - 仮想リソース管理装置、選択方法及び選択プログラム - Google Patents

仮想リソース管理装置、選択方法及び選択プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】運用コストを低減して高品質なクラウドサービスを提供すること。【解決手段】仮想リソース管理装置は、受付部と、第1の特定部と、第2の特定部と、依頼部とを有する。受付部は、仮想リソースの生成要求を受付ける。第1の特定部は、物理機器において動作可能なソフトウェアを示す情報を参照して、生成される仮想リソースが使用するソフトウェアを動作可能な物理機器を特定する。第2の特定部は、物理機器が有する物理リソース容量と、当該物理リソース容量のうち仮想リソースに割当てられた物理リソース容量とが対応付けられた物理機器情報を参照して、新たに仮想リソースを生成させることが可能な物理リソース容量を有する物理機器を特定する。依頼部は、前記第1の特定部及び前記第2の特定部の双方によって特定された前記物理機器を指定して、生成要求を受付けた前記仮想リソースの生成を依頼する。【選択図】図1

Description

本発明は、仮想リソース管理装置、選択方法及び選択プログラムに関する。
IaaS(Infrastructure as a Service)型クラウドサービスの基盤として、オープンソース(Open Source)のオープンスタック(Open Stack)が知られている。オープンスタックは、IaaS基盤としてプリミティブな機能のAPI(Application Programming Interface)の提供を中心ターゲットにしている。
また、オープンスタックを用いて構築したIaaSでは、SLA(Service Level Agreement)を守って仮想サーバ(VM(Virtual Machine)とも言う)を集約する技術が知られている。
OpenStack web site、[平成25年11月13日検索]、インターネット(URL:http://www.openstack.org/) A. Corradi, M. Fanelli, L. Foschini, "VM consolidation: A real case based on OpenStack Cloud," Elsevier Future Generation Computer Systems, June 2012.
しかしながら、上記の従来技術では、運用コストを低減して高品質なクラウドサービスを提供することができないという問題がある。
例えば、オープンスタックには、キャリアのビジネス要件に合った物理機器の有効利用に課題がある。例えば、オープンスタックは、VMの生成先物理機器を決める場合に、VMをランダムに配置する。このため、物理機器を有効に活用したい等のビジネス要件を満たせない。
例えば、VMをランダムに物理機器に配置すると、使用中の物理機器の性能を最大限に発揮できない場合がある。より具体的には、物理機器にCPUとメモリとが具備されている際に、CPUを多く使うVMが数多く1台の物理機器で動作し、別の物理機器でメモリを多く使う仮想マシンが数多く動作していた場合、各物理機器は、十分な性能を発揮できない。
また、従来のVMを集約させる技術では、VMが利用するソフトウェアライセンス条件を満たす物理機器にVMを集約するようには考慮されていない。
開示の技術は、上述に鑑みてなされたものであって、運用コストを低減して高品質なクラウドサービスを提供することを目的とする。
本願の開示する仮想リソース管理装置は、受付部と、第1の特定部と、第2の特定部と、依頼部とを有する。受付部は、仮想リソースの生成要求を受付ける。第1の特定部は、物理機器において動作可能なソフトウェアを示す情報を参照して、生成される仮想リソースが使用するソフトウェアを動作可能な物理機器を特定する。第2の特定部は、物理機器が有する物理リソース容量と、当該物理リソース容量のうち仮想リソースに割当てられた物理リソース容量とが対応付けられた物理機器情報を参照して、新たに仮想リソースを生成させることが可能な物理リソース容量を有する物理機器を特定する。依頼部は、前記第1の特定部及び前記第2の特定部の双方によって特定された前記物理機器を指定して、生成要求を受付けた前記仮想リソースの生成を依頼する。
本願の開示する選択方法は、受付工程と、第1の特定工程と、第2の特定工程と、依頼工程とを含む。受付工程は、仮想リソースの生成要求を受付ける。第1の特定工程は、物理機器において動作可能なソフトウェアを示す情報を参照して、生成される仮想リソースが使用するソフトウェアを動作可能な物理機器を特定する。第2の特定工程は、物理機器が有する物理リソース容量と、当該物理リソース容量のうち仮想リソースに割当てられた物理リソース容量とが対応付けられた物理機器情報を参照して、新たに仮想リソースを生成させることが可能な物理リソース容量を有する物理機器を特定する。依頼工程は、前記第1の特定工程及び前記第2の特定工程の双方によって特定した前記物理機器を指定して、生成要求を受付けた前記仮想リソースの生成を依頼する。
本願の開示する選択プログラムは、受付手順と、第1の特定手順と、第2の特定手順と、依頼手順とをコンピュータに実行させる。受付手順は、仮想リソースの生成要求を受付ける。第1の特定手順は、物理機器において動作可能なソフトウェアを示す情報を参照して、生成される仮想リソースが使用するソフトウェアを動作可能な物理機器を特定する。第2の特定手順は、物理機器が有する物理リソース容量と、当該物理リソース容量のうち仮想リソースに割当てられた物理リソース容量とが対応付けられた物理機器情報を参照して、新たに仮想リソースを生成させることが可能な物理リソース容量を有する物理機器を特定する。依頼手順は、前記第1の特定手順及び前記第2の特定手順の双方によって特定した前記物理機器を指定して、生成要求を受付けた前記仮想リソースの生成を依頼する。
開示する仮想リソース管理装置の一つの態様によれば、運用コストを低減して高品質なクラウドサービスを提供することができるという効果を奏する。
図1は、第1の実施形態に係る仮想リソース提供システムの構成の一例を示す図である。 図2は、仮想リソース提供システムにおける処理動作を説明するための図である。 図3は、仮想リソース管理装置が実現する物理機器選択機能DB及び物理機器選択機能部を説明するための図である。 図4は、物理機器情報のデータ構造の一例を示す図である。 図5は、VMで利用されるソフトウェアライセンスの管理方法を説明するための図である。 図6は、ソフトウェアグループ情報のデータ構造の一例を示す図である。 図7は、仮想リソース情報のデータ構造の一例を示す図である。 図8は、物理機器選択機能部による処理手順を示すフローチャートである。 図9は、仮想リソースの移行を要求された場合における、物理機器選択機能部による処理手順を示すフローチャートである。 図10は、選択プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
以下に、開示する仮想リソース管理装置、選択方法及び選択プログラムの実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態により開示する発明が限定されるものではない。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る仮想リソース提供システムの構成の一例を示す図である。図1に示すように、仮想リソース提供システムは、ユーザ端末101、事業者オペレータ端末102、物理機器103a、物理機器103b、物理機器103c、IaaSコントローラ104、及び仮想リソース管理装置105を有する。なお、物理機器103a、物理機器103b、及び物理機器103cを区別しない場合には、物理機器103と記載する。また、仮想リソース提供システムが有する物理機器103の数は図1に示す数に限定されるものではなく、任意に変更可能である。
ユーザ端末101は、ユーザが利用する端末であり、ユーザの指示に応じて仮想リソースの生成及び仮想リソースの移行を仮想リソース管理装置105に要求する。事業者オペレータ端末102は、仮想リソース提供システムの事業者が利用する端末であり、例えば、オペレータの指示に応じて仮想リソースの生成及び仮想リソースの移行を仮想リソース管理装置105に要求する。物理機器103は、例えば、物理サーバ装置やストレージ装置であり、仮想リソースの生成指示をIaaSコントローラ104から受付け、仮想リソースを生成する。また、物理機器103は、仮想リソースの移行指示をIaaSコントローラ104から受付け、仮想リソースを移行させる。
IaaSコントローラ104は、物理機器103と仮想リソース管理装置105とに接続されている。このIaaSコントローラ104は、CPU(Central Processing Unit)、メモリ、データ保持領域、及びネットワーク通信機能を有する装置である。IaaSコントローラ104は、仮想リソース管理装置105から仮想リソースの生成依頼や仮想リソースの移行依頼を受付け、受付けた生成依頼や移行依頼に基づいて、仮想リソースの生成や仮想リソースの移行を物理機器103に指示する。
仮想リソース管理装置105は、ユーザ端末101と事業者オペレータ端末102とIaaSコントローラ104とに接続されている。仮想リソース管理装置105は、CPU、メモリ、データ保持領域、及びネットワーク通信機能を有する装置であり、例えば、図1に示すように、仮想リソース管理装置105は、物理機器選択機能DB(Data Base)106及び物理機器選択機能部107を有する。
このような仮想リソース管理装置105は、例えば、ユーザ端末101や事業者オペレータ端末102から、仮想リソースの生成を要求された場合、仮想リソースの生成要求と物理機器選択機能DB106の情報とを用いて、仮想リソースの生成先の物理機器103を選択する。そして、仮想リソース管理装置105は、選択した物理機器を指定して、IaaSコントローラ104に仮想リソースの生成を依頼する。なお、以下では、仮想リソースの一例としてVM(Virtual Machine)を説明する。
続いて、このような仮想リソース提供システムにおける処理動作について説明する。図2は、仮想リソース提供システムにおける処理動作を説明するための図である。図2に示すように、ユーザ端末101或いは、事業者オペレータ端末102は、仮想リソース生成を物理機器選択機能部107に要求する(ステップS1)。ここで、ユーザ端末101或いは、事業者オペレータ端末102は、ユーザの識別子やユーザの利用地域や、利用用途(或いは契約種別)等を含めた仮想リソース生成要求を送信する。なお、ユーザの利用地域や利用用途等のユーザの属性は、ユーザ情報としてユーザの識別子に対応付けて記憶されてもよい。また、物理機器選択機能部107は、ユーザ情報を参照してユーザの属性を判定してもよい。
物理機器選択機能部107は、物理機器選択機能DB106を参照して(ステップS2)、物理機器情報を取得する(ステップS3)。続いて、物理機器選択機能部107は、物理機器を選択し(ステップS4)、IaaSコントローラ104に仮想リソースの生成を依頼する(ステップS5)。なお、物理機器を選択する処理については後述する。そして、IaaSコントローラ104は、選択された物理機器103に対して、仮想リソース生成を指示する(ステップS6)。これにより、物理機器103では、仮想リソースの生成が行なわれる(ステップS7)。物理機器103は、仮想リソースの生成が完了した場合、仮想リソースの生成が完了した旨をIaaSコントローラ104に通知する(ステップS8)。
IaaSコントローラ104は、仮想リソースの生成が完了した旨を物理機器選択機能部107に通知する(ステップS9)。続いて、物理機器選択機能部107は、仮想リソースの生成が完了した旨をユーザ端末101或いは、事業者オペレータ端末102に通知する(ステップS10)。
続いて、図3を用いて、仮想リソース管理装置105が実現する物理機器選択機能DB106及び物理機器選択機能部107について説明する。図3は、仮想リソース管理装置105が実現する物理機器選択機能DB106及び物理機器選択機能部107を説明するための図である。
図3に示すように、物理機器選択機能DB106は、物理機器情報106a、ソフトウェアグループ情報106b、及び仮想リソース情報106cを記憶する。物理機器情報106aは、物理機器103が有する物理リソース容量と、当該物理リソース容量のうち仮想リソースに割当てられた物理リソース容量とが対応付けられた情報である。より具体的には、物理機器情報106aは、物理機器103に関する情報として、物理機器ID(identifier)、所属ゾーン、動作可能ソフトウェアグループ、利用用途(通常又は隔離)、状態(使用中又は在庫)、リソーススペック、及び物理機器上の仮想リソース等が対応付けられた情報である。
図4は、物理機器情報106aのデータ構造の一例を示す図である。図4に示すように、物理機器情報106aは、「物理機器ID」と、「所属ゾーン」と、「動作可能ソフトウェアグループ」と、「利用用途」と、「状態」と、「リソーススペック」と、「使用リソース」と、「仮想リソース」とが対応付けられた情報である。
ここで、物理機器情報106aが記憶する「物理機器ID」は、物理機器103を一意に識別する識別子を示す。例えば、「物理機器ID」には、「0001」、「0002」等のデータ値が格納される。また、物理機器情報106aが記憶する「所属ゾーン」は、物理機器103が設置された位置を特定する情報である。例えば、「所属ゾーン」には、「地区A」、「地区B」などのデータ値が格納される。
また、物理機器情報106aが記憶する「動作可能ソフトウェアグループ」は、物理機器が動作可能なソフトウェアグループの種別を示す。なお、ソフトウェアグループとは、ソフトウェアを束ねる概念である。例えば、「動作可能ソフトウェアグループ」には、「OS(Operating System) A」、「OS A,DBMS(DataBase Management System) B」等のデータ値が格納される。
また、物理機器情報106aが記憶する「利用用途」は、物理機器103の利用用途の種別を示す。例えば、「利用用途」には、利用頻度が高い等の特定の仮想リソースを隔離して利用する「隔離利用」、通常に用いる「通常利用」等のデータ値が格納される。また、物理機器情報106aが記憶する「状態」は、物理機器の使用状態を示す。例えば、「状態」には、物理機器103がいずれかの仮想リソースを生成しており使用中であることを示す「使用中」、物理機器103がいずれの仮想リソースも生成していないことを示す「在庫」等のデータ値が格納される。
また、物理機器情報106aが記憶する「リソーススペック」は、物理機器103の物理リソースの性能を示す。例えば、「リソーススペック」には、CPUコア数が16コアであり、メモリ容量が32GBであることを示す「CPUコア数:16,メモリ:32GB」等のデータ値が格納される。また、「リソーススペック」としてCPUの製造元が記憶されてもよい。なお、「リソーススペック」としてCPUの型情報に加えて、ディスクサイズが記憶されてもよい。また、物理機器情報106aが記憶する「使用リソース」は、物理機器103に実装された物理リソースのうち、仮想リソースに割当てられた容量を示す。例えば、「使用リソース」には、「CPUコア数:4,メモリ:6GB」等のデータ値が格納される。なお、リソーススペックとして、物理機器103に実装されたCPUの型情報を記憶してもよい。このCPUの型情報には、CPUの製造元やCPUの型式などを示す情報が含まれる。
また、物理機器情報106aが記憶する「仮想リソース」は、物理機器103が生成して動作させている仮想リソースの種別を示す。例えば、「仮想リソース」には、VMの種別を示す「VMa」等のデータ値が格納される。なお、物理機器103が在庫状態である場合や稼動中であっても仮想リソースを生成していない場合には、「仮想リソース」にはいずれのデータ値も格納されない。
一例をあげると、図4に示す物理機器情報106aは、識別子が「0001」である物理機器103が、「地区A」に所在し、CPUコア数が16コアであり、メモリ容量が32GBであることを示す。また、この物理機器情報106aは、識別子が「0001」である物理機器103が、「OS A」であるソフトウェアグループを動作可能であり、仮想リソースとしてVMaを生成しており、通常利用用途で現在使用中であることを示す。そして、この物理機器情報106aは、識別子が「0001」である物理機器103のCPUコア数が4コアであり、メモリ容量が6GB使用されていることを示す。
図3に戻る。ソフトウェアグループ情報106b及び、仮想リソース情報106cは、VMで利用されるソフトウェアライセンスを管理する情報である。ここでは、ソフトウェアグループ情報106b及び、仮想リソース情報106cについて説明する前に、図5を用いて、VMで利用されるソフトウェアライセンスの管理方法について説明する。図5は、VMで利用されるソフトウェアライセンスの管理方法を説明するための図である。
VMを起動できるボリュームやイメージにはソフトウェアライセンス情報が複数付与できる。例えば、図5に示す例では、「仮想ボリュームA」には、「OS A6.1」が紐付いており、「イメージB」には、「OS A6.2」及び「DBMS B9」が紐付いている。以下では、「仮想ボリュームA」からVMaが起動されるものとし、「イメージB」からVMbが起動されるものとする。なお、これらの関係を対応付けて管理するのが、仮想リソース情報106cである。
また、図5に示すように、個々の物理機器103に対してどのソフトウェアグループが紐付くかの関係を管理する。ここで、個々の物理機器103には複数のソフトウェアグループを紐付けることができる。図5に示す例では物理機器IDが「0001」である物理機器103及び物理機器IDが「0002」である物理機器103には、ソフトウェアグループ「OS A」が紐付いている。なお、これらの対応関係は、物理機器情報106aにおいて、「物理機器ID」と「動作可能ソフトウェアグループ」として管理される。また、ソフトウェアグループと、ソフトウェアグループに含まれる個別ソフトウェアとの対応関係は、ソフトウェアグループ情報106bで管理される。
このように図5に示す例では、結果として、「仮想ボリュームA」から起動するVMaは識別子が「0001」である物理機器103及び識別子が「0002」である物理機器103上で動作可能なことを管理できる。なお、図5では、VMを想定した例を説明したが、その他の仮想リソースにも同様に適用可能である。かかる場合、物理機器、ソフトウェアグループ、個別ソフトウェア、仮想リソース間の関係を管理する。
図3に戻る。ソフトウェアグループ情報106bは、ソフトウェアグループが動作可能な個別ソフトウェアを示す情報である。図6は、ソフトウェアグループ情報106bのデータ構造の一例を示す図である。図6に示すように、ソフトウェアグループ情報106bは、「ソフトウェアグループ」と「個別ソフトウェア」とが対応付けられた情報である。
ここで、ソフトウェアグループ情報106bが記憶する「ソフトウェアグループ」は、ソフトウェアグループの種別を示す。例えば、「ソフトウェグループ」には、「OS A」、「DBMS B」等のデータ値が格納される。また、ソフトウェアグループ情報106bが記憶する「個別ソフトウェア」は、ソフトウェアグループに含まれる個別ソフトウェアの種別を示す。なお、個別ソフトウェアは、ソフトウェアグループの一部であるソフトウェアを示す。例えば、「個別ソフトウェア」には、「OS A6.1,OS A6.2,OS A6.3」、「DBMS B9,DBMS B10,DBMS B11」等のデータ値が格納される。
一例をあげると、図6に示すソフトウェアグループ情報106bは、「OS A」であるソフトウェアグループには、「OS A6.1,OS A6.2,OS A6.3」が個別ソフトウェアとして含まれることを示し、「DBMS B」であるソフトウェアグループには、「DBMS B9,DBMS B10,DBMS B11」が個別ソフトウェアとして含まれることを示す。
図3に戻る。仮想リソース情報106cは、仮想リソースを動作可能な個別ソフトウェアを示す情報である。図7は、仮想リソース情報106cのデータ構造の一例を示す図である。図7に示すように、仮想リソース情報106cは、「仮想リソース」と「個別ソフトウェア」とが対応付けられた情報である。
ここで、仮想リソース情報106cが記憶する「仮想リソース」は、仮想リソースの種別を示す。例えば、「仮想リソース」には、「仮想ボリュームA」、「イメージB」等のデータ値が格納される。また、仮想リソース情報106cが記憶する「個別ソフトウェア」は、仮想リソースを動作可能な個別ソフトウェアの種別を示す。例えば、「個別ソフトウェア」には、「OS A6.1」、「OS A6.2,DBMS B9」等のデータ値が格納される。
ここで、「仮想ボリュームA」からVMaが起動されるものとし、「イメージB」からVMbが起動されるものとする場合、図7に示す仮想リソース情報106cは、仮想リソース「仮想ボリュームA」から起動されるVMaが「OS A6.1」を利用することを示す。また、図7に示す仮想リソース情報106cは、仮想リソース「イメージB」から起動されるVMbが「OS A6.2」及び「DBMS B9」を利用することを示す。
図3に戻る。物理機器選択機能部107は、受付部107aと、第1の特定部107bと、第2の特定部107cと、依頼部107dとを有する。受付部107aは、仮想リソースの生成要求をユーザ端末101や事業者オペレータ端末102から受付ける。受付部107aは、受付けた仮想リソースの生成要求を第1の特定部107bに受け渡す。
第1の特定部107bは、物理機器情報106aを参照して、既に他の仮想リソースが生成されている物理機器を特定する。例えば、第1の特定部107bは、図4に示す物理機器情報106aの「状態」が「使用中」である物理機器を特定する。
また、第1の特定部107bは、物理機器において動作可能なソフトウェアを示す情報を参照して、生成される仮想リソースが使用するソフトウェアを動作可能な物理機器を特定する。VMaを動作させる場合について説明する。例えば、第1の特定部107bは、図7に示す仮想リソース情報106cを参照し、VMaが利用可能なソフトウェアとして、VMaを起動させる「仮想ボリュームA」に紐付く個別ソフトウェア「OS A6.1」を特定する。そして、第1の特定部107bは、「OS A6.1」が含まれるソフトウェアグループ「OS A」を図6に示すソフトウェアグループ情報106bから特定する。続いて、第1の特定部107bは、ソフトウェアグループ「OS A」を動作させることができる物理機器103を図4に示す物理機器情報106aから特定する。例えば、第1の特定部107bは、識別子が「0001」である物理機器103を、VMaを動作させる物理機器として特定する。
図3に戻る。第1の特定部107bは、物理機器情報106aを参照して、仮想リソースを生成可能な物理機器103のうち、仮想リソースの提供を要求したユーザによって指定される地域内に設置された物理機器103を特定する。例えば、第1の特定部107bは、図4に示す物理機器情報106aの「所属ゾーン」がユーザの所属ゾーンと一致する或いは近傍の「所属ゾーン」である物理機器を特定する。
また、第1の特定部107bは、物理機器情報106aを参照して、仮想リソースの使用用途に対応した物理機器103を特定する。第1の特定部107bは、利用用途を、例えば、契約種別によって利用頻度が高いユーザを隔離利用用途と判定し、利用頻度が高くはないユーザを通常利用用途であると判定する。例えば、第1の特定部107bは、ユーザの利用頻度が通常である契約種別である場合、図4に示す物理機器情報106aの「利用用途」が「通常利用」である物理機器103を特定する。また、例えば、第1の特定部107bは、ユーザの利用頻度が高い契約種別である場合、図4に示す物理機器情報106aの「利用用途」が「隔離利用」である物理機器を特定する。このように、ユーザの利用法によって、物理機器のリソースを非常に多く使う仮想リソースが存在することを考慮することが可能となる。このように、利用頻度の高いユーザを隔離することで、利用頻度の高い1ユーザのために複数ユーザのサービス品質が落ちてしまうことを防止できる。
第2の特定部107cは、仮想リソースを生成可能な物理機器のうち、物理機器の物理リソース容量と当該物理機器上に既に生成されている仮想リソースの物理リソース使用量とから、新たに仮想リソースを生成させる物理機器を特定する。
例えば、ある物理機器103のCPUコア数が16でありメモリが32GBである場合を説明する。また、ユーザが作成するVMのCPUコア数割り当ては4コア、メモリは6GBであるとする。この場合、第2の特定部107cは、動作済みのVMが2つの場合は、新しく依頼されるVMの作成は可能であると判定する。一方、第2の特定部107cは、既に動作済みのVMが4つの場合は、既にCPUコア数16が割り当て済みのため、新しいVMの作成は不可と判定する。但し、ユーザに契約上割り当てているコア数やメモリを100%使用している場合は少ない。このため、第2の特定部107cは、事業者のポリシーによっては、物理機器のリソース量を、全ユーザが100%契約容量を利用した場合を上回る仮想リソースを割り当てるようにしても良い。
また、第2の特定部107cは、複数候補が存在する場合、所定の計算式に従って仮想リソースを作成する物理機器103を決定する。すなわち、第2の特定部107cは、使用中の複数の物理機器103が候補となっているため、どちらに配置した方が物理機器103を有効活用できるかを所定の計算式に従って選択する。
例えば、仮想リソースを生成可能な物理機器のうち、物理機器の物理リソース容量と当該物理機器上に既に生成されている仮想リソースの物理リソース使用量とから、新たに仮想リソースを生成させる物理機器を特定する。例えば、第2の特定部107cは、物理機器103のリソーススペックから定まるある定数と、その物理機器103に既に生成されている仮想リソースの物理リソース使用量と新たに生成する仮想リソースの物理リソース使用量の和から計算される変数を参照して、物理機器103を特定する。
より具体的には、VMをある物理機器上に作成する場合では、物理機器のCPUとメモリで、どちらかを利用し過ぎると、物理機器リソースの有効利用が出来ない。このため、物理機器のCPUコア数とメモリとの比に、動作させるVMのCPUコア数の総数と動作させるVMのメモリの総数との比が近付くような計算式を組む。また、第2の特定部107cは、隔離利用用途の場合は、使用リソースが少ない物理機器にVMを配置する。このため、第2の特定部107cは、CPUとメモリとの比ではなく、物理機器103で動作しているVMが少ない物理機器103や、利用されているCPUやメモリが少ない物理機器103を特定する。
依頼部107dは、第1の特定部107b及び第2の特定部107cの双方によって特定された物理機器103を指定して、生成要求を受付けた仮想リソースの生成をIaaSコントローラ104に依頼する。
図8は、物理機器選択機能部107による処理手順を示すフローチャートである。物理機器選択機能部107の受付部107aは、仮想リソースの生成要求をユーザ端末101或いは、事業者オペレータ端末102から受付ける(ステップS101)。ここで、受付部107aは、例えば、指定ゾーン及び利用用途を含んだ生成要求を受付ける。
第1の特定部107bは、指定ゾーンに該当する物理機器を特定する(ステップS102)。なお、ステップS102で特定した物理機器103を条件Aとする。続いて、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上であるか否かを判定する(ステップS103)。ここで、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上ではないと判定した場合(ステップS103、No)、物理機器を選定できないと判定し(ステップS120)、処理を終了する。一方、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上であると判定した場合(ステップS103、Yes)、利用用途は通常利用用途であるか否かを判定する(ステップS104)。
第1の特定部107bは、利用用途は通常利用用途であると判定した場合(ステップS104、Yes)、条件Aの物理機器103のうち利用用途が通常利用用途である物理機器を特定して絞り込む(ステップS105)。なお、ステップS105で特定した物理機器103を条件B1とする。一方、第1の特定部107bは、利用用途は通常利用用途ではないと判定した場合(ステップS104、No)、条件Aの物理機器103のうち利用用途が隔離利用用途である物理機器を特定して絞り込む(ステップS106)。なお、ステップS106で特定した物理機器103を条件B2とする。第1の特定部107bは、ステップS105又はステップS106の後、特定した物理機器の候補が1以上であるか否かを判定する(ステップS107)。
ここで、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上ではないと判定した場合(ステップS107、No)、物理機器を選定できないと判定し(ステップS120)、処理を終了する。一方、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上であると判定した場合(ステップS107、Yes)、条件B(条件B1又は条件B2)の物理機器103のうち状態が使用中である物理機器を特定して絞り込む(ステップS108)。
そして、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上であるか否かを判定する(ステップS109)。ここで、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上ではないと判定した場合(ステップS109、No)、ステップS117に移行する。一方、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上であると判定した場合(ステップS109、Yes)、ステップS108で絞り込んだ物理機器103のうち指定された仮想リソースを動作可能な物理機器を特定して絞り込む(ステップS110)。なお、ステップS110で特定した物理機器103を条件Cとする。そして、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上であるか否かを判定する(ステップS111)。
ここで、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上ではないと判定した場合(ステップS111、No)、ステップS117に移行する。一方、第1の特定部107bが、特定した物理機器の候補が1以上であると判定した場合(ステップS111、Yes)、第2の特定部107cは、条件Cの物理機器103のうち物理機器のリソーススペックと、物理機器上の仮想リソースの使用量とから新たな仮想リソースを生成可能な物理機器を特定して絞り込む(ステップS112)。なお、ステップS112で特定した物理機器103を条件Dとする。
続いて、第2の特定部107cは、特定した物理機器の候補が1以上であるか否かを判定する(ステップS113)。ここで、第2の特定部107cは、特定した物理機器の候補が1以上ではないと判定した場合(ステップS113、No)、ステップS117に移行する。一方、第2の特定部107cは、特定した物理機器の候補が1以上であると判定した場合(ステップS113、Yes)、特定した物理機器の候補が2以上であるか否かを判定する(ステップS114)。
第2の特定部107cは、特定した物理機器の候補が2以上であると判定した場合(ステップS114、Yes)、所定の計算式に基づいて物理機器を選定し(ステップS115)、処理を終了する。一方、第2の特定部107cは、特定した物理機器の候補が2以上ではないと判定した場合(ステップS114、No)、すなわち、物理機器の候補が1つであると判定した場合、単一の候補である物理機器を選定し(ステップS116)、処理を終了する。
第1の特定部107bは、ステップS117において、在庫状態の物理機器103から、条件A,条件B,条件C及び条件Dを満たす物理機器103を特定する(ステップS117)。そして、第1の特定部107bは、条件A,条件B,条件C及び条件Dを満たす在庫状態の物理機器の候補が1以上であるか否かを判定する(ステップS118)。なお、利用用途が通常利用用途である物理機器を特定した場合、第1の特定部107bは、条件A,条件B1,条件C及び条件Dの全てを満たす在庫状態の物理機器の候補が1以上であるか否かを判定する。一方、利用用途が隔離利用用途である物理機器を特定した場合、第1の特定部107bは、条件A,条件B2,条件C及び条件Dの全てを満たす在庫状態の物理機器の候補が1以上であるか否かを判定する。
ここで、第1の特定部107bは、条件A,条件B,条件C及び条件Dを満たす在庫状態の物理機器の候補が1以上ではないと判定した場合(ステップS118、No)、ステップS120に移行する。一方、第1の特定部107bは、条件A,条件B,条件C及び条件Dを満たす在庫状態の物理機器の候補が1以上であると判定した場合(ステップS118、Yes)、状態が在庫状態である任意の物理機器を選定し(ステップS119)、処理を終了する。また、第1の特定部107bは、ステップS120において、物理機器を選定できないと判定し(ステップS120)、処理を終了する。
上述したように、第1の実施形態に係る仮想リソース管理装置105は、新たな仮想リソースの生成余地がある物理機器を選択する。これにより、ユーザは、生成した仮想リソースで十分なパフォーマンスを得ることができる。
また、第1の実施形態に係る仮想リソース管理装置105は、ソフトウェアの動作条件に該当する物理機器を選択する。これにより、全ての物理機器にソフトウェアライセンスを購入する必要がなく、運用コストを低減できる。
また、第1の実施形態に係る仮想リソース管理装置105は、使用中または在庫の機器状態を参照して物理機器を選択する。これにより、使用中の機器を優先的に選択するなどして、使用する機器を低減し電気代などの運用コストを低減できる。
また、第1の実施形態に係る仮想リソース管理装置105は、物理機器のリソース使用量が特定の値に近づくよう物理機器を選択する。これにより、CPUだけを使いすぎる、或いは、メモリだけを使いすぎる等の物理機器のリソースの効率的でない利用を防ぎ、物理機器を有効活用できる。
また、第1の実施形態に係る仮想リソース管理装置105は、隔離用または通常用の機器用途を参照して物理機器を選択する。これにより、利用頻度が高い等の特定の仮想リソースを特定の隔離用機器に収容し、他のユーザへの影響を防ぐなどの隔離ができる。これにより、サービス全体の品質を向上させることができる。
なお、上述した実施形態では、仮想リソース管理装置105が、例えば、ユーザ端末101や事業者オペレータ端末102から、仮想リソースの生成を要求された場合に、物理機器103を選択する場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、仮想リソース管理装置105は、例えば、ユーザ端末101や事業者オペレータ端末102から、仮想リソースの移行を要求された場合も同様に、物理機器103を選択する。また、仮想リソースを異なる物理機器103に移行させる際に、移行元の物理機器103と移行先の物理機器103とで機器互換性がない場合、仮想リソースの移行に失敗しユーザが仮想リソースを利用不能になる。このようなことから、第1の特定部107bは、仮想リソースを異なる物理機器に移行させる場合、物理機器情報106aを参照して、移行元の物理機器の物理リソースの性能と互換性を有している物理機器を特定する。具体的には、ハイパーバイザがKVM(Kernel based Virtual Machine)上のVMを移行する場合、KVMでは、新規VM作成時は特に機器の制限はないが、VM移行時は同一製造元のCPUを持つ物理機器間でしかVMを移行できない制約がある。
このようなことから、仮想リソースを異なる物理機器103に移行させる場合、第1の特定部107bは、物理機器情報106aを参照して、移行元の物理機器103のCPUの製造元と、移行先の物理機器103のCPUの製造元とが同一である物理機器103を特定する。
図9は、仮想リソースの移行を要求された場合における、物理機器選択機能部107による処理手順を示すフローチャートである。なお、図9において、図8に示す処理手順と同様である各処理については、同一の符号を付与し、詳細な説明を省略する。
図9に示すように、物理機器選択機能部107の受付部107aは、仮想リソースの移行要求を受付ける(ステップS201)。受付部107aは、受付けた移行要求を第1の特定部107bに受け渡す。これにより、第1の特定部107bは、ステップS202からステップS209までの処理を実行する。なお、ステップS202からステップS209までの処理は、図8に示すステップS102からステップS109までの処理と同様である。
そして、第1の特定部107bは、移行元物理機器と移行先物理機器のリソーススペックから移行可能な物理機器103を特定する(ステップS210)。例えば、第1の特定部107bは、移行元の物理機器103のCPUの製造元と、移行先の物理機器103のCPUの製造元とが同一である物理機器103を特定する。なお、ステップS210で特定した物理機器103を条件Eとする。
続いて、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上であるか否かを判定する(ステップS211)。ここで、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上であると判定した場合(ステップS211、Yes)、ステップS212からステップS218までの処理を実行する。なお、ステップS212からステップS218までの処理は、ステップS110からステップS116までの処理と同様である。
一方、第1の特定部107bは、特定した物理機器の候補が1以上ではないと判定した場合(ステップS211、No)、ステップS219に移行する。そして、第1の特定部107bは、在庫状態の物理機器103から、条件A,条件B,条件C,条件D及び条件Eを満たす物理機器103を特定する(ステップS219)。そして、第1の特定部107bは、条件A,条件B,条件C,条件D及び条件Eを満たす在庫状態の物理機器103の候補が1以上であるか否かを判定する(ステップS220)。
ここで、第1の特定部107bは、条件A,条件B,条件C,条件D及び条件Eを満たす在庫状態の物理機器の候補が1以上ではないと判定した場合(ステップS220、No)、ステップS222に移行する。そして、第1の特定部107bは、ステップS222において、物理機器を選定できないと判定し(ステップS222)、処理を終了する。一方、第1の特定部107bは、条件A,条件B,条件C,条件D及び条件Eを満たす在庫状態の物理機器の候補が1以上であると判定した場合(ステップS220、Yes)、状態が在庫状態である任意の物理機器を選定し(ステップS221)、処理を終了する。
このように、仮想リソース管理装置105は、移行元と移行先の物理機器リソーススペックを参照して移行先物理機器を選択する。これにより、機器互換性の問題で仮想リソースの移行に失敗しユーザが仮想リソースを利用不能になることを防止することが可能となる。
なお、第1の特定部107bは、移行元の物理機器103のCPUの製造元と、移行先の物理機器103のCPUの製造元とが同一である物理機器103を移行先の物理機器103として特定する場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、第1の特定部107bは、移行元の物理機器103の物理リソース性能と移行先の物理機器103の物理リソース性能とを比較し、移行させる仮想リソースが移行先の物理機器103でも動作できるか否かを判定してもよい。かかる場合、第1の特定部107bは、例えば、移行元の物理機器103のCPUコア数及びメモリ容量以上である物理機器103を移行先の物理機器103に特定する。
なお、図8及び図9にて説明した処理手順は、処理を矛盾させない範囲で処理順序を変更することが可能である。例えば、図8に示すステップS102、ステップS104からステップS106までの処理、ステップS108、ステップS110との間では、任意に処理順序を変更してもよい。また、図8に示すステップS102、ステップS104からステップS106までの処理、ステップS108、ステップS110のいずれかの処理を省略してもよい。
なお、上述した実施形態では、仮想リソースの一例としてVM(Virtual Machine)を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、仮想リソースは、仮想ルータ、仮想スイッチ、仮想ロードバランサー、仮想ファイアーウォール、仮想ゲートウェイ、仮想ボリューム、仮想スナップショット等でもよい。そして、仮想リソース管理装置105は、物理機器情報106aと仮想リソース生成要求とに基づいて、どの物理機器に仮想リソースを作成するかを選択することが可能である。
(第2の実施形態)
さて、これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態以外にも、その他の実施形態にて実施されてもよい。そこで、以下では、その他の実施形態を示す。
(システム構成)
また、本実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上述の文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については(例えば、図1〜図9)、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。
(プログラム)
また、上記第1の実施形態に係る仮想リソース管理装置105が実行する処理をコンピュータが実行可能な言語で記述した選択プログラムを生成することもできる。この場合、コンピュータが選択プログラムを実行することにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、かかる選択プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録された選択プログラムをコンピュータに読み込ませて実行することにより上記実施形態と同様の処理を実現してもよい。以下に、図1等に示した仮想リソース管理装置105と同様の機能を実現する選択プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。
図10は、選択プログラムを実行するコンピュータ1000を示す図である。図10に示すように、コンピュータ1000は、例えば、メモリ1010と、CPU1020と、ハードディスクドライブインタフェース1030と、ディスクドライブインタフェース1040と、シリアルポートインタフェース1050と、ビデオアダプタ1060と、ネットワークインタフェース1070とを有する。これらの各部は、バス1080によって接続される。
メモリ1010は、ROM(Read Only Memory)1011およびRAM1012を含む。ROM1011は、例えば、BIOS(Basic Input Output System)等のブートプログラムを記憶する。ハードディスクドライブインタフェース1030は、ハードディスクドライブ1031に接続される。ディスクドライブインタフェース1040は、ディスクドライブ1041に接続される。ディスクドライブ1041には、例えば、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能な記憶媒体が挿入される。シリアルポートインタフェース1050には、例えば、マウス1051およびキーボード1052が接続される。ビデオアダプタ1060には、例えば、ディスプレイ1061が接続される。
ここで、図10に示すように、ハードディスクドライブ1031は、例えば、OS1091、アプリケーションプログラム1092、プログラムモジュール1093およびプログラムデータ1094を記憶する。上記実施形態で説明した選択プログラムは、例えばハードディスクドライブ1031やメモリ1010に記憶される。
また、選択プログラムは、例えば、コンピュータ1000によって実行される指令が記述されたプログラムモジュールとして、例えばハードディスクドライブ1031に記憶される。具体的には、上記実施形態で説明した受付部107aと同様の情報処理を実行する受付手順と、第1の特定部107bと同様の情報処理を実行する第1の特定手順と、第2の特定部107cと同様の情報処理を実行する第2の特定手順と、依頼部107dと同様の情報処理を実行する依頼手順と、が記述されたプログラムモジュール1093が、ハードディスクドライブ1031に記憶される。
また、選択プログラムによる情報処理に用いられるデータは、プログラムデータ1094として、例えば、ハードディスクドライブ1031に記憶される。そして、CPU1020が、ハードディスクドライブ1031に記憶されたプログラムモジュール1093やプログラムデータ1094を必要に応じてRAM1012に読み出して、上述した各手順を実行する。
なお、選択プログラムに係るプログラムモジュール1093やプログラムデータ1094は、ハードディスクドライブ1031に記憶される場合に限られず、例えば、着脱可能な記憶媒体に記憶されて、ディスクドライブ1041等を介してCPU1020によって読み出されてもよい。あるいは、選択プログラムに係るプログラムモジュール1093やプログラムデータ1094は、LAN(Local Area Network)やWAN(Wide Area Network)等のネットワークを介して接続された他のコンピュータに記憶され、ネットワークインタフェース1070を介してCPU1020によって読み出されてもよい。
(その他)
なお、本実施形態で説明した特定プログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、特定プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MO、DVDなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
105 仮想リソース管理装置
106 物理機器選択機能DB
106a 物理機器情報
106b ソフトウェアグループ情報
106c 仮想リソース情報
107 物理機器選択機能部
107a 受付部
107b 第1の特定部
107c 第2の特定部
107d 依頼部
1000 コンピュータ
1010 メモリ
1011 ROM
1012 RAM
1020 CPU
1030 ハードディスクドライブインタフェース
1031 ハードディスクドライブ
1040 ディスクドライブインタフェース
1041 ディスクドライブ
1050 シリアルポートインタフェース
1051 マウス
1052 キーボード
1060 ビデオアダプタ
1061 ディスプレイ
1070 ネットワークインタフェース
1080 バス
1091 OS
1092 アプリケーションプログラム
1093 プログラムモジュール
1094 プログラムデータ

Claims (8)

  1. 仮想リソースの生成要求を受付ける受付部と、
    物理機器において動作可能なソフトウェアを示す情報を参照して、生成される仮想リソースが使用するソフトウェアを動作可能な物理機器を特定する第1の特定部と、
    物理機器が有する物理リソース容量と、当該物理リソース容量のうち仮想リソースに割当てられた物理リソース容量とが対応付けられた物理機器情報を参照して、新たに仮想リソースを生成させることが可能な物理リソース容量を有する物理機器を特定する第2の特定部と、
    前記第1の特定部及び前記第2の特定部の双方によって特定された前記物理機器を指定して、生成要求を受付けた前記仮想リソースの生成を依頼する依頼部と
    を備えることを特徴とする仮想リソース管理装置。
  2. 前記第1の特定部は、更に、前記物理機器情報を参照して、既に他の仮想リソースが生成されている物理機器を特定することを特徴とする請求項1に記載の仮想リソース管理装置。
  3. 前記物理機器情報は、更に、物理機器に、当該物理機器が設置された位置を示す情報が対応付けられ、
    前記第1の特定部は、更に、前記物理機器情報を参照して、仮想リソースを生成可能な物理機器のうち、仮想リソースの提供を要求したユーザによって指定される地域内に設置された物理機器を特定する
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の仮想リソース管理装置。
  4. 前記物理機器情報は、更に、物理機器に、当該物理機器の使用用途が隔離用途か通常用途かであることを示す情報が対応付けられ、
    前記第1の特定部は、更に、前記物理機器情報を参照して、仮想リソースの使用用途に対応した物理機器を特定する
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の仮想リソース管理装置。
  5. 前記第1の特定部は、仮想リソースを異なる物理機器に移行させる場合、前記物理機器情報を参照して、移行元の物理機器の物理リソースの性能と互換性を有している物理機器を特定することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の仮想リソース管理装置。
  6. 前記第2の特定部は、物理機器が有する物理リソース容量から定まる所定の定数と、当該物理機器に既に生成されている仮想リソースに割当てられた物理リソース容量と、新たに生成する仮想リソースに割当てられる物理リソース容量とから算出される変数を参照して、物理機器を特定することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の仮想リソース管理装置。
  7. 仮想リソースの生成要求を受付ける受付工程と、
    物理機器において動作可能なソフトウェアを示す情報を参照して、生成される仮想リソースが使用するソフトウェアを動作可能な物理機器を特定する第1の特定工程と、
    物理機器が有する物理リソース容量と、当該物理リソース容量のうち仮想リソースに割当てられた物理リソース容量とが対応付けられた物理機器情報を参照して、新たに仮想リソースを生成させることが可能な物理リソース容量を有する物理機器を特定する第2の特定工程と、
    前記第1の特定工程及び前記第2の特定工程の双方によって特定した前記物理機器を指定して、生成要求を受付けた前記仮想リソースの生成を依頼する依頼工程と
    を含んだことを特徴とする選択方法。
  8. 仮想リソースの生成要求を受付ける受付手順と、
    物理機器において動作可能なソフトウェアを示す情報を参照して、生成される仮想リソースが使用するソフトウェアを動作可能な物理機器を特定する第1の特定手順と、
    物理機器が有する物理リソース容量と、当該物理リソース容量のうち仮想リソースに割当てられた物理リソース容量とが対応付けられた物理機器情報を参照して、新たに仮想リソースを生成させることが可能な物理リソース容量を有する物理機器を特定する第2の特定手順と、
    前記第1の特定手順及び前記第2の特定手順の双方によって特定した前記物理機器を指定して、生成要求を受付けた前記仮想リソースの生成を依頼する依頼手順と
    をコンピュータに実行させるための選択プログラム。
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