JP2015200936A

JP2015200936A - 統合構成管理システム

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Publication number: JP2015200936A
Application number: JP2014077664A
Authority: JP
Inventors: 明黒河内; Akira Kurokochi; 林太郎水元; Rintaro Mizumoto; 建一郎古橋; Kenichiro Furuhashi
Original assignee: Nomura Research Institute Ltd
Current assignee: Nomura Research Institute Ltd
Priority date: 2014-04-04
Filing date: 2014-04-04
Publication date: 2015-11-12

Abstract

【課題】大規模情報システムの各構成要素に関する情報と、各構成要素間の連携情報を一元的に管理する技術及び統合構成管理システムを提供する。【解決手段】情報システム４０の構成要素である複数の電源回路４４、複数の物理サーバ４２、複数の通信機器４６、各物理サーバ上に起動された仮想サーバ、各仮想サーバによって実行される複数の業務サービス係る属性データを格納しておくテーブルと、各電源回路４４と物理サーバ４２、通信機器４６との接続関係を格納しておくテーブルと、各物理サーバ４２と通信機器４６との接続関係を格納しておくテーブルと、各物理サーバ４２と仮想サーバとの対応関係を格納しておくテーブルと、各仮想サーバと業務サービスとの対応関係を格納しておくテーブルと、各業務サービスと連絡先との対応関係を格納しておくテーブル、とを備えた。【選択図】図２

Description

この発明は、統合構成管理システムに係り、特に、データセンタ等の大規模情報システムを構成している個々の機器や業務サービス等に関する情報を一元管理する技術に関する。

昨今、情報システムのクラウド化に伴い、多数のサーバを集約させたデータセンタが各地に設置され、ネットワーク経由で多数のクライアントに対して様々な業務サービスが提供されるようになってきている（非特許文献１）。

このようにサーバの集積化が進んだデータセンタにおいて、一旦、電源設備の故障やネットワーク機器の故障といった障害が発生すると多くの業務サービスに影響が波及するため、管理者側は事前に各機器と業務サービスとの関連性を十分に把握しておく必要がある。

データセンタインターネットURL：http://itsm.nri.co.jp/datacenter/ 検索日：２０１４年３月１８日［3］仮想化でサーバーを集約、全体最適を目指せ！インターネットURL：http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/COLUMN/20110608/361183/?ST=cloud&P=1 検索日：２０１４年３月１８日

しかしながら、データセンタの規模が大きくなればなるほど、専門分野の異なる複数の管理会社や担当部門が運営に関与し、横の連携を欠いたまま担当の設備や機器に関する情報を独自に管理しているケースが多くなる。
この結果、例えば特定の電源設備が故障した際に、具体的にどの業務サービスに支障を来すのかを迅速に把握できず、対応が後手に回る危険性があった。

特に、サーバの仮想化が普及した現在では、機器類と各業務サービスとの関係把握のためには物理サーバと仮想サーバとの間の複雑な対応関係を考慮に入れる必要があり、担当外の者が影響範囲を特定する際のハードルが余計に高まっているといえる（非特許文献２参照）。

この発明は、このような現状に鑑みて案出されたものであり、データセンタのように複数の管理会社や担当部門が独立して管理に当たっている大規模情報システムにおいて、それぞれの管理対象に係る情報を一元的に管理する技術の提供を目的としている。

上記の目的を達成するため、請求項１に記載した統合構成管理システムは、情報システムの構成要素である複数の電源回路、複数の物理サーバ、複数の通信機器、上記の各物理サーバによって実行される複数の業務サービスに係る属性データをそれぞれ格納しておく記憶手段と、各電源回路と物理サーバ、通信機器との接続関係を格納しておく記憶手段と、各物理サーバと通信機器との接続関係を格納しておく記憶手段と、各物理サーバと業務サービスとの対応関係を格納しておく記憶手段と、クライアント端末から構成要素の指定情報が送信された際に、上記の各記憶手段に格納された構成要素間の接続関係及び対応関係を参照し、当該構成要素に関連のある他の構成要素を特定する手段と、この関連構成要素に係る情報を記述した画面をクライアント端末に送信する手段を備えたことを特徴としている。

請求項２に記載した統合構成管理システムは、請求項１のシステムであって、さらに、上記物理サーバの中の少なくとも一部の物理サーバにおいては、１または複数の仮想サーバが起動されており、仮想サーバの属性データを格納しておく記憶手段と、物理サーバと仮想サーバとの対応関係を格納しておく記憶手段と、仮想サーバと業務サービスとの対応関係を格納しておく記憶手段を備えたことを特徴としている。

請求項１に記載した統合構成管理システムにあっては、大規模情報システムの各構成要素に関するデータの他に、各構成要素間の接続関係や対応関係を定義したデータが記憶手段に格納されているため、クライアント端末から特定の構成要素を指定した影響調査のリクエストを受けた際に、これらのデータを参照することにより、指定された構成要素に障害が発生した際の影響範囲を容易に特定し、クライアント端末に影響範囲を記載した画面を送信することが可能となる。

請求項２に記載した統合構成管理システムにあっては、物理サーバと仮想サーバとの対応関係を定義したデータと、各仮想サーバと業務サービスとの対応関係を定義したデータが記憶手段に格納されているため、業務サービスが仮想サーバによって実現される場合であっても、特定の構成要素に障害が発生した際に影響が及ぶ業務サービスを容易に特定することが可能となる。

図１は、この発明に係る統合構成管理システム10の機能構成を示すブロック図であり、画面処理部12と、データ抽出部14と、データ登録部16と、データ格納部18を備えている。

上記の画面処理部12、データ抽出部14及びデータ登録部16は、コンピュータのCPUが、専用のアプリケーションプログラムに従って動作することにより、実現される。

また、上記のデータ格納部18は、同コンピュータの外部記憶装置内に設けられており、電源管理テーブル20、機器／電源テーブル22、機器諸元テーブル24、物理サーバテーブル26、仮想サーバテーブル28、業務システムテーブル30、連絡先テーブル32等が格納されている。
各テーブルに格納されるレコードの構成については、後に詳述する。

図２は、この統合構成管理システム10が配置されるデータセンタ内の情報システム40を示す模式図であり、多数の物理サーバ42が設置されると共に、各物理サーバ42に電源を供給するための電源回路（UPS、STS、PDU等）44や、各物理サーバ42をネットワークに繋ぐための通信機器（ルータ、スイッチ、ハブ等）46も多数設置されている。

各物理サーバ42には、OSの他にVMware（登録商標）等の仮想化ソフトウェアが搭載されており、これによって物理サーバのリソース（CPUやメモリ等）を共有し合う複数の仮想サーバが起動されている。
このような仮想サーバを１台または複数台用いることによって、１つの業務に係る処理が実行される。

データセンタ内には、電源回路担当のスタッフや、サーバ担当のスタッフ、通信機器担当のスタッフ等が常駐しており、各スタッフのクライアント端末48は、LAN経由で統合構成管理システム10と接続されている。

図３は、各テーブルに格納されるレコードの構造を例示するものである。
例えば、電源管理テーブル20には、回路No、系統、UPS名、STS名、PDU名、回路名等のデータ項目を備えた電源回路に関するレコードが格納される。

また、機器諸元テーブル24には、機器ID、機器種別、製造ベンダ、機種名、ラックNo、マウントNo、寸法、重量、機器管理部署、機器管理者等のデータ項目を備えたレコードが格納される。
この機器諸元テーブル24には、データセンタ内に設置されるあらゆる種類のハードウェアに関する情報が格納される。

機器／電源テーブル22は、各電源回路と、当該電源回路に接続された各機器との対応関係を示すものであり、回路Noと、機器IDと、差し込み口No等のデータ項目を備えたレコードが格納される。

物理サーバテーブル26には、各種機器類の中で特に物理サーバに関する情報を格納するものであり、機器IDと、物理サーバ名と、第１の接続機器ID〜第ｎの接続機器ID等のデータ項目を備えたレコードが格納される。
第１の接続機器ID〜第ｎの接続機器IDには、当該物理サーバに接続されている通信機器等の機器IDが登録される。

仮想サーバテーブル28は、物理サーバ上に設定された各仮想サーバと業務システムとの対応関係を定義するものであり、仮想サーバID、仮想サーバ名、物理サーバの機器ID、業務システムID、業務システム名等のデータ項目を備えたレコードが格納される。

業務システムテーブル30は、ユーザに提供される業務サービスの内容を定義するものであり、業務システムID、業務システム名、担当部署、サービス提供時間、サーバ設置台数、リリース日、稼働スケジュール、バッチ稼働時間平日、バッチ稼働時間土曜、バッチ稼働時間日祝等のデータ項目を備えたレコードが格納される。

連絡先テーブル32は、各業務システムの緊急連絡先を登録しておくものであり、連絡先ID、業務システムID、業務システム名、メールアドレス、担当者名、担当部署名、電話番号等のデータ項目を備えたレコードが格納される。

図示の通り、各テーブルに格納されたデータは、「回路No」、「機器ID」、「仮想サーバID」、「業務システムID」を介して相互に関連付けられている。
このように、「回路No」、「機器ID」、「仮想サーバID」、「業務システムID」によって各データ間に横串が通される結果、データセンタを構成する各要素間の連携関係が明確化され、どのノードから入っても上流または下流に連なる全ノードを把握することが可能となる。

図示は省略したが、データ格納部18には上記以外にも、データセンタ内に設置されたハードウェアやソフトウェアに関する様々なデータが格納されている。以下にその一例を示す。
［OS関連情報］
物理サーバや仮想サーバに導入されているOSの種類、バージョン、アカウント情報、パラメータ等。
［ネットワーク関連情報］
物理サーバや仮想サーバ等のIPアドレス、ポート情報、ルーティング情報、名前解決情報等。
［アプリケーション関連情報］
物理サーバや仮想サーバに導入されているアプリケーションプログラムの種類、バージョン、パラメータ等。

つぎに、図４の画面遷移図に沿って、このシステム10の利用方法について説明する。
まず、各スタッフが自己のクライアント端末48から統合構成管理システム10にアクセスすると、画面処理部12がトップ画面50を生成し、クライアント端末48に送信する。
このトップ画面50には、「１．データ参照」、「２．データ登録」、「３．影響調査」の選択肢が列挙されている。

ここでユーザが「２．データ登録」の選択肢をクリックすると、「１．電源管理情報登録」、「２．機器／電源関係情報登録」、「３．機器諸元情報登録」、「４．物理サーバ情報登録」、「５．仮想サーバ情報登録」、「６．業務システム情報登録」、「７．連絡先情報登録」等の選択肢が表示された登録種別選択画面52が、画面処理部12からクライアント端末48に送信される。

この登録種別選択画面52においてユーザが何れかの選択肢をクリックすると、画面処理部12は対応の入力フィールドを備えた入力画面54を生成し、クライアント端末48に送信する。
これに対しユーザが必要なデータを入力し、画面中の「登録ボタン」をクリックすると、データ登録部16を介して入力データが対応のテーブルに格納されると共に、登録結果確認画面56が画面処理部12からクライアント端末48に送信される。

なお、ユーザは上記のように入力画面を通じて必要データを個別に打鍵入力する代わりに、CSV形式のファイルを統合構成管理システム10にアップロードすることにより、必要なデータの一括登録を完了することもできる。

この場合、まずユーザは入力画面54中の「ファイルの取り込み」ボタンをクリックし、展開されるファイル選択ダイアログの中でクライアント端末48内に格納されたファイルを指定して、該当ファイルを統合構成管理システム10に送信する。
画面処理部12を介してファイルを受け取ったデータ登録部16は、ファイル内のデータについて書式チェック等を行った後、対応のテーブルに格納する。

登録済みのデータを更新したり削除したりする場合、ユーザは上記の入力画面54上で範囲指定やキーワードによる絞り込み指定をして登録データを画面上に呼び出し、必要な修正や削除を行う。

上記したデータの登録は、原則として現場のスタッフが自己の管理しているハードウェアやソフトウェアに関して行うものであり、予め各ユーザに設定された権限の範囲内でのみ新規登録及び更新が許容される。
すなわち、権限外のユーザが特定データの登録をリクエストした場合、画面処理部12によって権限なしと判定され、エラーメッセージがクライアント端末48に返される。

これに対し、データの参照については各自の所掌範囲に限定されることなく、各スタッフは担当外の情報についても自由に閲覧することが認められる。
すなわち、ユーザがトップ画面50において「１．データ参照」の選択肢をクリックすると、「１．電源構成参照」、「２．サーバ構成参照」、「３．業務システム参照」、「４．連絡先参照」等の選択肢が列挙された参照対象指定画面58が、画面処理部12からクライアント端末48に送信される。

ここでユーザが、例えば「２．サーバ構成参照」の選択肢をクリックすると、データ抽出部14が機器諸元テーブル24、物理サーバテーブル26及び仮想サーバテーブル28に格納されたデータを抽出すると共に、画面処理部12によってサーバ構成一覧画面60が生成され、クライアント端末48に送信される。この画面60には、各物理サーバと仮想サーバとの対応関係が、一覧表形式で列記されている。
表示されるデータの件数が多い場合、ユーザはキーワードやカテゴリを指定することにより、表示件数を絞り込むこともできる。
そして、ユーザが一覧表の中から一のサーバを選択すると、当該サーバに関する詳細画面62が画面処理部12からクライアント端末48に送信される。

ユーザがトップ画面50中の「３．影響調査」をクリックすると、画面処理部12から構成要素指定画面64が送信される。
これに対しユーザが基点となる特定の電源回路や機器を入力すると、当該機器の障害によって影響を受ける機器及び業務システム、連絡先に係るデータがデータ抽出部14によって抽出され、これらのデータが列記された影響一覧画面66が画面処理部12からクライアント端末48に送信される。

例えば、図５(a)に示すように、検索条件入力画面64の検索窓68に「物理サーバ：aaa100001」を入力し、検索ボタン70をクリックすると、同図(b)に示すように、物理サーバ「aaa100001」に起動された複数の仮想サーバと、各仮想サーバによって実行されている業務システム名、各業務システムのオンライン時間（業務サービス提供時間帯）、担当者、連絡先（電話番号やメールアドレス）が列記された影響一覧画面66が、クライアント端末48のディスプレイに表示される。

物理サーバの担当者は、この影響一覧画面66を閲覧することにより、物理サーバ「aaa100001」が障害に陥った際に、影響が出る業務と連絡先を即座に認識することができる。
また、担当者が「在庫管理」や「顧客管理」の業務システム名をクリックすると、業務システムテーブル30に格納された属性情報が記載された詳細画面が、画面処理部12からクライアント端末48に送信される。

図３において示したように、データ格納部18に格納された各データは、特定のデータ項目を介して相互に関連付けられているため、データ抽出部14は特定の電源回路や機器が指定された際に、この関連性を辿ることによって、影響が生じる下流の機器や業務を認識することができる。

図６は、電源回路、通信機器、物理サーバ、仮想サーバ、業務システム、連絡先間の連携状況を例示するものである。
ここで、例えば電源回路(ア)に障害が発生して電源供給が遮断されると、給電先である通信機器(i)及び物理サーバ(1)が機能停止すると同時に、仮想サーバ(A)〜仮想サーバ(D)が機能停止する結果、業務システム(a)及び業務システム(b)が提供している業務サービスも停止に追い込まれることとなる。
このため、電源回路(ア)の管理会社は、直ちに連絡先(甲)及び連絡先(乙)に記録された電話番号に電話を掛けて事態を告知することが求められる。

また、物理サーバ(2)がダウンした場合、仮想サーバ(E)〜仮想サーバ(G)が機能停止する結果、業務システム(c)及び業務システム(d)に支障が出るため、物理サーバ(2)を管理している管理会社は、連絡先(丙)及び連絡先(丁)に記録された電話番号に電話を掛ける。

図示の通り、各電源回路や物理サーバ、通信機器等は相互に複雑に連携しており、その中の一つが機能停止に陥った場合に、思いも掛けない機器や業務サービスに波及することが理解できる。
このような連係構造をまとめて一気にデータベース化するとなると、事前に各管理会社や担当部署から手持ちのデータの提供を受けると共に、データ間の関連付けに際して複数の当事者から確認を取るといった煩雑な作業が通常は必要となる。

これに対し、この統合構成管理システム10の場合、各管理会社や専門部署によってデータが入力され、その際に当該データと関連のあるデータの特定情報を指定するだけで全体的な連携構造が自動的に構築される利点を有している。
例えば、仮想サーバの担当者は、物理サーバの機器IDと業務システムIDを仮想サーバテーブル28に登録するだけで、特定の仮想サーバを前後の構成要素と関連付け、その位置付けを定義することができる。

この統合構成管理システム10における「影響調査」の利用価値は、上記のように特定の装置類が故障した場合に限定されるものではない。
例えば、特定の物理サーバのOSを更新する必要が生じた際に、物理サーバの担当者は「影響調査」を通じて当該物理サーバの下流に連なる全ての業務システムを特定することで、それぞれの業務サービス停止時間中に作業を完了させることが可能となる。

上記の「影響調査」においては、指定された構成要素の下流に位置する構成要素をデータ抽出部14が抽出する例を示したが、各構成要素間の関連付けを逆に辿ることにより、上流に位置する構成要素を抽出することも当然に可能である。
例えば、基点となる構成要素として特定の業務システムが指定された際に、当該業務システムに関連する「仮想サーバ→物理サーバ→通信機器→電源回路」をデータ抽出部14が抽出し、これらのデータが記述された一覧画面をクライアント端末48に返すことが該当する。これにより、特定業務が廃止される場合に、除却することができる機器の特定が容易に行うことが可能となる。

上記においては、物理サーバ上に起動された各仮想サーバによって業務サービスの提供に必要な処理が実行される例を示したが、この発明はこれに限定されるものではなく、物理サーバによって必要な処理が実行される情報システムに適用することも可能である。
この場合、仮想サーバテーブル28に「業務システムID」と「業務システム名」を格納する代わりに、物理サーバテーブル26に「業務システムID」と「業務システム名」を格納するようにデータベースの構成を変更すればよい。

この発明に係る統合構成管理システムの機能構成を示すブロック図である。この統合構成管理システムが配置されるデータセンタを示す模式図である。データ格納部内の各テーブルに格納されるレコードの構造を例示する図である。この統合構成管理システムの利用場面における画面遷移図である。影響調査に係る構成要素指定画面と影響一覧画面を例示する図である。データセンタの各構成要素間の連携構造を例示する説明図である。

10 統合構成管理システム
12 画面処理部
14 データ抽出部
16 データ登録部
18 データ格納部
20 電源管理テーブル
22 機器／電源テーブル
24 機器諸元テーブル
26 物理サーバテーブル
28 仮想サーバテーブル
30 業務システムテーブル
32 連絡先テーブル
40 データセンタ内の情報システム
42 物理サーバ
48 クライアント端末
50 トップ画面
52 登録種別選択画面
54 入力画面
56 登録結果確認画面
58 参照対象指定画面
60 サーバ構成一覧画面
62 詳細画面
64 検索条件入力画面
66 影響一覧画面
68 検索窓
70 検索ボタン

Claims

情報システムの構成要素である複数の電源回路、複数の物理サーバ、複数の通信機器、上記の各物理サーバによって実行される複数の業務サービスに係る属性データをそれぞれ格納しておく記憶手段と、
各電源回路と物理サーバ、通信機器との接続関係を格納しておく記憶手段と、
各物理サーバと通信機器との接続関係を格納しておく記憶手段と、
各物理サーバと業務サービスとの対応関係を格納しておく記憶手段と、
クライアント端末から構成要素の指定情報が送信された際に、上記の各記憶手段に格納された構成要素間の接続関係及び対応関係を参照し、当該構成要素に関連のある他の構成要素を特定する手段と、
この関連構成要素に係る情報を記述した画面をクライアント端末に送信する手段と、
を備えたことを特徴とする統合構成管理システム。
上記物理サーバの中の少なくとも一部の物理サーバにおいては、１または複数の仮想サーバが起動されており、
仮想サーバの属性データを格納しておく記憶手段と、
物理サーバと仮想サーバとの対応関係を格納しておく記憶手段と、
仮想サーバと業務サービスとの対応関係を格納しておく記憶手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の統合構成管理システム。