JP5013099B2 - Disk bandwidth calculation system, method, and program - Google Patents

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Description

本発明は、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するための技術に関する。   The present invention relates to a technique for calculating a disk bandwidth when access occurs to a plurality of files on a disk.

高性能化したコンピュータの使用率の向上を1つの目的として、仮想化技術の導入が検討されている。仮想化技術によれば、物理マシン上に少なくとも1つの仮想マシン(VM: Virtual Machine)が構築される。より詳細には、各仮想マシンには、CPUやメモリ、ディスク等の物理マシンのリソースが割り当てられ、各仮想マシンは、割り当てられたリソースを自由に利用することにより、あたかも1台の物理マシンのようにソフトウェアを実行することができる。物理マシンのリソースを共有することにより、1台の物理マシン上で複数の仮想マシンを動作させることができる。   For the purpose of improving the usage rate of high-performance computers, the introduction of virtualization technology is being studied. According to the virtualization technology, at least one virtual machine (VM) is built on a physical machine. More specifically, each virtual machine is assigned a physical machine resource such as a CPU, memory, and disk, and each virtual machine can freely use the assigned resource, as if one physical machine So that the software can be run. By sharing physical machine resources, a plurality of virtual machines can be operated on one physical machine.

このような仮想化技術が導入されたシステムにおいては、それぞれの仮想マシンに対してどのようにリソースを配分するかが、リソースの利用効率を高める上で重要である。   In a system in which such a virtualization technology is introduced, how to allocate resources to each virtual machine is important for improving resource utilization efficiency.

非特許文献1には、仮想マシンに対するCPU、ディスク、ネットワークといったリソースの配分方法が記載されている。CPUに関しては、負荷量に基づく待ち行列からレスポンスタイムが算出され、要求レスポンスタイムを満足するCPUリソース量が配分される。ディスクに関しては、各仮想マシンの要求ディスクサイズの総和が物理マシンのディスクサイズ(ディスク容量)を越えないように、ディスクリソースが配分される。ネットワークに関しては、各仮想マシンの要求帯域幅の総和が物理マシンの帯域幅を越えないように、ネットワークリソースが配分される。   Non-Patent Document 1 describes a method for allocating resources such as a CPU, a disk, and a network to a virtual machine. Regarding the CPU, the response time is calculated from the queue based on the load amount, and the CPU resource amount satisfying the requested response time is allocated. Regarding the disks, disk resources are allocated so that the sum of the requested disk sizes of each virtual machine does not exceed the disk size (disk capacity) of the physical machine. With respect to the network, network resources are allocated so that the sum of the required bandwidths of each virtual machine does not exceed the bandwidth of the physical machine.

Y. Ding and E. Bolker, “How many guests can you serve? - On the number of partitions”, the Proc. of CMG conference, 2006.Y. Ding and E. Bolker, “How many guests can you serve?-On the number of partitions”, the Proc. Of CMG conference, 2006.

本願発明者は、次の点に着目した。
一例として、実際の運用において、1台のディスクに対して複数の仮想マシンからアクセスが集中した場合を考える。この場合、ディスクとCPUとの間の単位時間あたりのデータ転送速度である「ディスク帯域幅(disk bandwidth)」が低下する可能性がある。しかしながら、上述の非特許文献1に記載された技術では、仮想マシンへのディスクリソースの配分を決定する際には、ディスク容量だけが考慮され、ディスク帯域幅は考慮されていなかった。従って、複数の仮想マシンを起動させた後、それら仮想マシンからディスクに対してアクセスが集中すると、所望のディスク帯域幅が得られない可能性がある。
The inventor of the present application paid attention to the following points.
As an example, consider a case where accesses are concentrated from a plurality of virtual machines on one disk in actual operation. In this case, there is a possibility that the “disk bandwidth”, which is the data transfer rate per unit time between the disk and the CPU, decreases. However, in the technique described in Non-Patent Document 1 described above, when determining the allocation of the disk resources to the virtual machine, only the disk capacity is considered, and the disk bandwidth is not considered. Therefore, after starting a plurality of virtual machines, if accesses from the virtual machines to the disks are concentrated, there is a possibility that a desired disk bandwidth cannot be obtained.

このように、仮想マシンへのリソース配分を決定する際には、ディスク帯域幅も考慮することが好適である。そのために、複数の仮想マシンからディスクに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を見積もることができる技術が望まれる。より一般的には、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を見積もることができる技術が望まれる。   Thus, it is preferable to consider the disk bandwidth when determining the resource allocation to the virtual machines. Therefore, a technique that can estimate the disk bandwidth when a disk is accessed from a plurality of virtual machines is desired. More generally, a technique that can estimate the disk bandwidth when a plurality of files on the disk are accessed is desired.

本発明の1つの目的は、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を見積もることができる技術を提供することにある。   One object of the present invention is to provide a technique capable of estimating the disk bandwidth when access occurs to a plurality of files on a disk.

本発明の第1の観点において、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出システムが提供される。そのディスク帯域幅算出システムは、記憶装置と、代表シーク距離算出モジュールと、帯域幅算出モジュールとを備える。記憶装置には、シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報が少なくとも格納される。代表シーク距離算出モジュールは、複数のファイルに対してアクセスが発生した際の代表的なシーク距離を算出する。帯域幅算出モジュールは、ディスクプロファイル情報を参照して、上記代表的なシーク距離に対応するディスク帯域幅を、複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅として算出する。   In a first aspect of the present invention, a disk bandwidth calculation system is provided that calculates a disk bandwidth when a plurality of files on a disk are accessed. The disk bandwidth calculation system includes a storage device, a representative seek distance calculation module, and a bandwidth calculation module. The storage device stores at least disk profile information indicating a statistical relationship between the seek distance and the disk bandwidth. The representative seek distance calculation module calculates a representative seek distance when an access occurs to a plurality of files. The bandwidth calculation module refers to the disk profile information and calculates the disk bandwidth corresponding to the representative seek distance as the disk bandwidth when access to a plurality of files occurs.

本発明の第2の観点において、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出システムが提供される。そのディスク帯域幅算出システムは、記憶装置と、ディスク帯域幅算出モジュールとを備える。記憶装置には、シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報と、複数のファイルのうち異なるファイル間及び同一ファイル内の1回のシーク距離を示すシーク距離情報と、が格納される。ディスク帯域幅算出モジュールは、ディスクプロファイル情報とシーク距離情報とを参照して、複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出する。   In a second aspect of the present invention, there is provided a disk bandwidth calculation system for calculating a disk bandwidth when access is made to a plurality of files on a disk. The disk bandwidth calculation system includes a storage device and a disk bandwidth calculation module. The storage device stores disk profile information indicating a statistical relationship between seek distance and disk bandwidth, and seek distance information indicating a seek distance between different files and within the same file among a plurality of files. Is done. The disk bandwidth calculation module refers to the disk profile information and seek distance information, and calculates the disk bandwidth when an access occurs to a plurality of files.

本発明の第3の観点において、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出方法が提供される。そのディスク帯域幅算出方法は、(A)シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報を記憶装置から読み出すステップと、(B)複数のファイルに対してアクセスが発生した際の代表的なシーク距離を算出するステップと、(C)ディスクプロファイル情報を参照して、上記代表的なシーク距離に対応するディスク帯域幅を、複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅として算出するステップと、を含む。   In a third aspect of the present invention, there is provided a disk bandwidth calculation method for calculating a disk bandwidth when access is made to a plurality of files on a disk. The disk bandwidth calculation method includes (A) a step of reading disk profile information indicating a statistical relationship between a seek distance and a disk bandwidth from a storage device, and (B) when a plurality of files are accessed. A step of calculating a representative seek distance; and (C) a disk bandwidth corresponding to the representative seek distance with reference to the disk profile information, and a disk bandwidth when a plurality of files are accessed. Calculating as a width.

本発明の第4の観点において、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出方法が提供される。そのディスク帯域幅算出方法は、(A)シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報と、複数のファイルのうち異なるファイル間及び同一ファイル内の1回のシーク距離を示すシーク距離情報を、記憶装置から読み出すステップと、(B)ディスクプロファイル情報とシーク距離情報とを参照して、複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するステップと、を含む。   In a fourth aspect of the present invention, there is provided a disk bandwidth calculation method for calculating a disk bandwidth when access is made to a plurality of files on a disk. The disk bandwidth calculation method includes (A) disk profile information indicating a statistical relationship between the seek distance and the disk bandwidth, and a seek that indicates a single seek distance between different files and within the same file. Reading distance information from the storage device; and (B) calculating disk bandwidth when access to a plurality of files occurs with reference to disk profile information and seek distance information. .

本発明の第5の観点において、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出プログラムが提供される。そのディスク帯域幅算出プログラムは、次の処理をコンピュータに実行させる。すなわち、その処理は、(a)シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報を記憶装置から読み出すステップと、(b)複数のファイルに対してアクセスが発生した際の代表的なシーク距離を算出するステップと、(c)ディスクプロファイル情報を参照して、上記代表的なシーク距離に対応するディスク帯域幅を、複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅として算出するステップと、を含む。   In a fifth aspect of the present invention, a disk bandwidth calculation program for calculating a disk bandwidth when access to a plurality of files on a disk occurs is provided. The disk bandwidth calculation program causes the computer to execute the following processing. That is, the processing includes (a) a step of reading disk profile information indicating a statistical relationship between the seek distance and the disk bandwidth from the storage device, and (b) a representative example when access to a plurality of files occurs. And (c) referring to the disk profile information, the disk bandwidth corresponding to the representative seek distance is determined as the disk bandwidth when a plurality of files are accessed. Calculating.

本発明の第6の観点において、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出プログラムが提供される。そのディスク帯域幅算出プログラムは、次の処理をコンピュータに実行させる。すなわち、その処理は、(a)シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報と、前記複数のファイルのうち異なるファイル間及び同一ファイル内の1回のシーク距離を示すシーク距離情報を、記憶装置から読み出すステップと、(b)前記ディスクプロファイル情報と前記シーク距離情報とを参照して、前記複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するステップと、を含む。   In a sixth aspect of the present invention, a disk bandwidth calculation program for calculating a disk bandwidth when access to a plurality of files on a disk occurs is provided. The disk bandwidth calculation program causes the computer to execute the following processing. That is, the processing includes (a) disk profile information indicating a statistical relationship between seek distance and disk bandwidth, and seek distance indicating one seek distance between different files and within the same file among the plurality of files. Reading information from the storage device; (b) referring to the disk profile information and the seek distance information; calculating a disk bandwidth when an access occurs to the plurality of files; including.

本発明によれば、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を見積もることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to estimate the disk bandwidth when access is made to a plurality of files on a disk.

ディスク上のあるデータを読み書きするとき、ディスクヘッドはそのデータに対応する位置に移動する。例えば、ディスクヘッドは、1回のreadサイズ分だけデータを読み出しては、同一ファイル内または異なるファイル間で移動を繰り返す。このようなディスクヘッドの動きは「シーク」と呼ばれる。   When reading or writing certain data on the disk, the disk head moves to a position corresponding to that data. For example, the disk head reads data for one read size and then repeats movement within the same file or between different files. Such movement of the disk head is called “seek”.

最初に、図1を参照して、ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生する場合を説明する。一例として、物理マシン上でn台(nは2以上の整数)の仮想マシンVM1〜VMnが動作する場合を考える。物理マシンはディスク100を有しており、n台の仮想マシンVM1〜VMnのそれぞれにはディスク100の異なる領域が割り当てられている。ここで、ディスク100に対してn台の仮想マシンVM1〜VMnからアクセスが集中する場合を考える。例えば、仮想マシンVM1〜VMnからディスク100上のファイルF1〜Fnのそれぞれに対して、readアクセスがほぼ同時に発生する。この場合、ディスクヘッドは、n個のファイルF1〜Fn間を往復しながら各ファイルのデータを読み出す。従って、ディスク帯域幅の低下が発生する。   First, a case where access occurs to a plurality of files on a disk will be described with reference to FIG. As an example, consider a case where n virtual machines VM1 to VMn (n is an integer of 2 or more) operate on a physical machine. The physical machine has a disk 100, and different areas of the disk 100 are assigned to each of the n virtual machines VM1 to VMn. Here, consider a case where accesses from the n virtual machines VM <b> 1 to VMn are concentrated on the disk 100. For example, read accesses occur almost simultaneously from the virtual machines VM1 to VMn to the files F1 to Fn on the disk 100, respectively. In this case, the disk head reads the data of each file while reciprocating between the n files F1 to Fn. Therefore, a decrease in disk bandwidth occurs.

図1で例示されたように、ディスク100上の複数のファイルF1〜Fnに対してアクセスが発生する状態が考えられる。そのような状態は、以下「複数ファイルアクセス」と参照される場合がある。本発明の実施の形態では、複数ファイルアクセスが発生した際のディスク帯域幅を見積もるための技術が提供される。以下、添付図面を参照して、本発明の様々な実施の形態を詳細に説明する。   As illustrated in FIG. 1, a state in which access to a plurality of files F1 to Fn on the disk 100 occurs can be considered. Such a state may be referred to as “multiple file access” hereinafter. The embodiment of the present invention provides a technique for estimating the disk bandwidth when multiple file accesses occur. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

1.第1の実施の形態
1−1.構成
図2は、第1の実施の形態に係るディスク帯域幅算出システム1の構成を示すブロック図である。ディスク帯域幅算出システム1は、複数ファイルアクセスが発生した際のディスク帯域幅を推定するためのコンピュータシステムである。このディスク帯域幅算出システム1は、記憶装置2、処理装置3、入力装置4、及び出力装置5を備えている。記憶装置2としては、HDD(Hard Disk Drive)やRAM(Random Access Memory)が例示される。処理装置3は、CPU(Central Processing Unit)を含んでいる。入力装置4としては、キーボード、マウス、メディアドライブ、ネットワークインターフェース等が例示される。出力装置5としては、ディスプレイ、メディアドライブ、ネットワークインターフェース等が例示される。
1. 1. First embodiment 1-1. Configuration FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the disk bandwidth calculation system 1 according to the first embodiment. The disk bandwidth calculation system 1 is a computer system for estimating the disk bandwidth when multiple file accesses occur. The disk bandwidth calculation system 1 includes a storage device 2, a processing device 3, an input device 4, and an output device 5. Examples of the storage device 2 include an HDD (Hard Disk Drive) and a RAM (Random Access Memory). The processing device 3 includes a CPU (Central Processing Unit). Examples of the input device 4 include a keyboard, a mouse, a media drive, and a network interface. Examples of the output device 5 include a display, a media drive, and a network interface.

記憶装置2には、ファイル位置情報LOC、アクセス特性情報ACS、ディスクプロファイル情報PRF、及びシーク距離情報SEKが格納される。各情報の詳細は次の通りである。   The storage device 2 stores file position information LOC, access characteristic information ACS, disk profile information PRF, and seek distance information SEK. The details of each information are as follows.

(ファイル位置情報LOC)
ファイル位置情報LOCは、アクセス対象のファイルF1〜Fnのディスク100上での位置を示す情報である。図3には、ディスク100上のファイルF1〜Fnのうち2つのファイルFi及びFjが示されている(i=1〜n,j=1〜n,i≠j)。図3に示されるように、各ファイルに関して、ディスク100上の開始位置及び終了位置が定義され得る。ファイル位置情報LOCは、各ファイルの開始位置及び終了位置を示す情報である。あるいは、ファイルサイズが開始位置から終了位置までのサイズで規定されるため、ファイル位置情報LOCは、開始位置あるいは終了位置のいずれかとファイルサイズを示していてもよい。
(File location information LOC)
The file position information LOC is information indicating the position on the disk 100 of the files F1 to Fn to be accessed. FIG. 3 shows two files Fi and Fj among the files F1 to Fn on the disk 100 (i = 1 to n, j = 1 to n, i ≠ j). As shown in FIG. 3, for each file, a start position and an end position on the disk 100 can be defined. The file position information LOC is information indicating the start position and end position of each file. Alternatively, since the file size is defined by the size from the start position to the end position, the file position information LOC may indicate either the start position or the end position and the file size.

図4Aは、ファイル位置情報LOCの一例を示している。図4Aで示される例では、ファイル位置情報LOCは、ファイル名、開始位置及び終了位置の対応関係を、ファイルF1〜Fnのそれぞれに関して示している。また、図4Bは、ファイル位置情報LOCの他の例を示している。図4Bで示される例では、ファイル位置情報LOCは、ファイル名、開始位置及びファイルサイズの対応関係を、ファイルF1〜Fnのそれぞれに関して示している。各ファイルの終了位置は、開始位置とファイルサイズから求めることができる。尚、図4A及び図4Bで示された例では、ファイル位置を表す単位として、ディスク100の先頭からのバイト数が用いられているが、それに限られない。ファイル位置は、ディスク100の先頭からのシリンダ数などで表されてもよい。   FIG. 4A shows an example of the file position information LOC. In the example shown in FIG. 4A, the file position information LOC indicates the correspondence between the file name, the start position, and the end position for each of the files F1 to Fn. FIG. 4B shows another example of the file position information LOC. In the example shown in FIG. 4B, the file position information LOC indicates the correspondence between the file name, the start position, and the file size for each of the files F1 to Fn. The end position of each file can be obtained from the start position and the file size. In the example shown in FIGS. 4A and 4B, the number of bytes from the top of the disk 100 is used as a unit representing the file position, but is not limited thereto. The file position may be represented by the number of cylinders from the top of the disk 100.

(アクセス特性情報ACS)
アクセス特性情報ACSは、ディスク100におけるファイルアクセスの特徴を示す情報である。言い換えれば、アクセス特性情報ACSは、ディスク100上のアクセス対象ファイルの変更パターンを示す。そのようなアクセス対象ファイルの変更パターンは、ファイルアクセスのスケジューリングポリシーにより決まる。一般に、ファイルアクセスのスケジューリングポリシーは、LinuxやXen仮想マシン等のプラットフォームによって異なる。従って、アクセス対象ファイルの変更パターンも、プラットフォームの種類に依存して異なる。
(Access characteristic information ACS)
The access characteristic information ACS is information indicating the characteristics of file access in the disk 100. In other words, the access characteristic information ACS indicates the change pattern of the access target file on the disk 100. The change pattern of such an access target file is determined by a file access scheduling policy. In general, the file access scheduling policy differs depending on platforms such as Linux and Xen virtual machines. Therefore, the change pattern of the access target file also differs depending on the platform type.

アクセス特性情報ACSは、例えば「ファイル切替率α」を与える。既出の図3を参照して、ファイル切替率αについて説明する。図3で示された2つのファイルFi、Fjに対して、readアクセスが発生した場合を考える。この場合、ディスクヘッドは、ファイルFi又はFjのデータを1回のreadサイズ分だけ読み出しては移動するという動作を繰り返す。このとき、ファイルFiの次にファイルFjのデータが読み出される確率が、ファイル切替率αijである。同様に、ファイルFjの次にファイルFiのデータが読み出される確率が、ファイル切替率αjiである。また、ディスクヘッドは、あるファイルの次に同じファイルのデータを再度読み出す場合もある。ファイルFiの次に同じファイルFiのデータが読み出される確率がファイル切替率αiiであり、ファイルFjの次に同じファイルFjのデータが読み出される確率がファイル切替率αjjである。より一般的には、ディスク100上の複数のファイルのうち第1のファイルの次に第2のファイルがアクセスされる確率が、第1のファイルと第2のファイルとの間の「ファイル切替率α」である。第1のファイルと第2のファイルは同じである場合もある。尚、ファイル切替率αは、実際のシステム運用中のファイルアクセス履歴から求めることができる。 The access characteristic information ACS gives, for example, “file switching rate α”. The file switching rate α will be described with reference to FIG. Consider a case where read access occurs for the two files Fi and Fj shown in FIG. In this case, the disk head repeats the operation of reading and moving the data of the file Fi or Fj by one read size. At this time, the probability that the data of the file Fj is read after the file Fi is the file switching rate α ij . Similarly, the probability that the data of the file Fi is read after the file Fj is the file switching rate α ji . The disk head may read data of the same file again after a certain file. The probability that the data of the same file Fi is read next to the file Fi is the file switching rate α ii , and the probability that the data of the same file Fj is read next to the file Fj is the file switching rate α jj . More generally, the probability that the second file is accessed next to the first file among the plurality of files on the disk 100 is the “file switching rate between the first file and the second file. α ”. The first file and the second file may be the same. The file switching rate α can be obtained from the file access history during actual system operation.

図5Aは、アクセス特性情報ACSの一例を示している。図5Aで示される例では、アクセス特性情報ACSはファイル切替率αijに関する確率行列を示しており、各ファイル間のファイル切替率αij(i=1〜n,j=1〜n)が行列形式で与えられている。図5Bは、アクセス特性情報ACSの他の例を示している。図5Bで示される例では、同じファイルが連続してアクセスされる確率αii(i=1〜n)だけが示されている。この場合は、あるファイルの次に異なるファイルがアクセスされる確率αij(i=1〜n,j=1〜n,i≠j)は、全て均等であると仮定される。つまり、ファイル切替率αijは、全て同じ値(1−αii)/(n−1)であると仮定される。 FIG. 5A shows an example of the access characteristic information ACS. In the example shown in Figure 5A, the access characteristic information ACS shows the probability matrix about the file switch rate alpha ij, file switching rate α ij (i = 1~n, j = 1~n) between each file matrix Is given in the form. FIG. 5B shows another example of the access characteristic information ACS. In the example shown in FIG. 5B, only the probability α ii (i = 1 to n) that the same file is continuously accessed is shown. In this case, it is assumed that the probability α ij (i = 1 to n, j = 1 to n, i ≠ j) that the next different file is accessed after a certain file is all equal. That is, the file switching rates α ij are all assumed to be the same value (1−α ii ) / (n−1).

(ディスクプロファイル情報PRF)
ディスクプロファイル情報PRFは、ディスクヘッドのシーク距離とディスク帯域幅との統計的な関係を示す情報である。
(Disc profile information PRF)
The disk profile information PRF is information indicating a statistical relationship between the seek distance of the disk head and the disk bandwidth.

シーク距離とディスク帯域幅との対応関係の一例を詳しく説明するために、ディスク中のあるテスト領域に対してN回のリードアクセスが連続的に実施される場合を考える。このとき、ディスクヘッドは、当該テスト領域中でN回のシーク動作を行う。Nが多数であり、且つ、N回のリードアクセスがテスト領域に対してランダムに発生する場合、N回のシーク距離の平均値xは、当該テスト領域のサイズLTの半分となる(x=LT/2)。一方、1回当たりのリードデータ量がSRであり、N回のリードアクセスに要した時間がTであったとする。このとき、単位時間あたりのディスク帯域幅yは、y=(N×SR)/Tで与えられる。このようにして、ある平均シーク距離x(=LT/2)と、それに対応するディスク帯域幅yが得られる。テスト領域のサイズLTをディスクのトータルサイズの範囲内で様々に設定することにより、平均シーク距離xとディスク帯域幅yとの間の様々な対応関係、すなわち、平均シーク距離xとディスク帯域幅yとの統計的な関係を取得することができる。   In order to explain in detail an example of the correspondence between the seek distance and the disk bandwidth, consider a case where N read accesses are continuously performed on a certain test area in the disk. At this time, the disk head performs N seek operations in the test area. When N is a large number and N read accesses occur randomly in the test area, the average value x of the N seek distances is half the size LT of the test area (x = LT / 2). On the other hand, assume that the amount of read data per time is SR, and the time required for N times of read access is T. At this time, the disk bandwidth y per unit time is given by y = (N × SR) / T. In this way, a certain average seek distance x (= LT / 2) and the corresponding disk bandwidth y are obtained. Various correspondences between the average seek distance x and the disk bandwidth y, that is, the average seek distance x and the disk bandwidth y are set by variously setting the test area size LT within the range of the total size of the disk. And get a statistical relationship.

図6Aは、その対応関係y=f(x)を示すグラフ図である。図6Aにおいて、横軸は平均シーク距離xを表し、縦軸はディスク帯域幅yを表している。図6Aに示されるように、平均シーク距離xが短いほどディスク帯域幅yは大きくなり、一方、平均シーク距離xが長いほどディスク帯域幅yは小さくなる。このような関係は、C. Ruemmler and J. Wilkes, “An Introduction to Disk Drive Modeling”, Computer, Vol. 27, No. 3, pp. 17-29, 1994.でも報告されている。   FIG. 6A is a graph showing the correspondence relationship y = f (x). In FIG. 6A, the horizontal axis represents the average seek distance x, and the vertical axis represents the disk bandwidth y. As shown in FIG. 6A, the shorter the average seek distance x, the larger the disk bandwidth y, while the longer the average seek distance x, the smaller the disk bandwidth y. This relationship has also been reported in C. Ruemmler and J. Wilkes, “An Introduction to Disk Drive Modeling”, Computer, Vol. 27, No. 3, pp. 17-29, 1994.

ディスクプロファイル情報PRFは、例えば、以上に説明された平均シーク距離とディスク帯域幅との統計的な対応関係を示している。例えば、ディスクプロファイル情報PRFは、図6Aで示されたような関数y=f(x)を与える。あるいは、図6Bに示されるように、ディスクプロファイル情報PRFは、平均シーク距離とディスク帯域幅との対応関係をテーブル形式で与えてもよい。図6Bによれば、例えば、平均シーク距離が0.5GByteのときにディスク帯域幅は0.5Mbyte/secであり、平均シーク距離が64GByteのときにディスク帯域幅は0.23Mbyte/secであることがわかる。テーブルのエントリに直接示されていない平均シーク距離に対応するディスク帯域幅は、エントリ間を補間すること等によって算出することができる。尚、シーク距離は、バイト数だけでなくシリンダ数でも表され得る。   The disk profile information PRF indicates, for example, a statistical correspondence between the average seek distance and the disk bandwidth described above. For example, the disc profile information PRF gives a function y = f (x) as shown in FIG. 6A. Alternatively, as shown in FIG. 6B, the disk profile information PRF may give the correspondence between the average seek distance and the disk bandwidth in a table format. According to FIG. 6B, for example, the disk bandwidth is 0.5 Mbyte / sec when the average seek distance is 0.5 Gbyte, and the disk bandwidth is 0.23 Mbyte / sec when the average seek distance is 64 Gbyte. I understand. The disk bandwidth corresponding to the average seek distance not directly shown in the table entries can be calculated by interpolating between the entries. The seek distance can be expressed not only by the number of bytes but also by the number of cylinders.

また、ディスクプロファイル情報PRFは上述の例に限られず、統計的あるいは経験的に得られるシーク距離とディスク帯域幅との対応関係を示していればよい。例えば、ディスクプロファイル情報PRFは、統計的に得られるシーク距離の中間値とディスク帯域幅との対応関係を示していてもよい。   Further, the disk profile information PRF is not limited to the above-described example, and it is only necessary to indicate the correspondence relationship between the seek distance and the disk bandwidth obtained statistically or empirically. For example, the disk profile information PRF may indicate a correspondence relationship between the median value of the seek distance obtained statistically and the disk bandwidth.

(シーク距離情報SEK)
シーク距離情報SEKは、1回のシーク距離の指標を与える情報である。シーク距離情報SEKの詳細に関しては、後述される。
(Seek distance information SEK)
The seek distance information SEK is information that gives an index of one seek distance. Details of the seek distance information SEK will be described later.

再度図2を参照して、記憶装置2には更に、プログラムPROGが格納されている。プログラムPROGは、処理装置3によって実行されるソフトウェアである。典型的には、プログラムPROGは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されており、処理装置3によって読み込まれる。あるいは、プログラムPROGは、ネットワークを介して提供されてもよい。   Referring to FIG. 2 again, the storage device 2 further stores a program PROG. The program PROG is software executed by the processing device 3. Typically, the program PROG is recorded on a computer-readable recording medium and is read by the processing device 3. Alternatively, the program PROG may be provided via a network.

処理装置3は、このプログラムPROGを実行することによって、様々な機能を提供する。具体的には、処理装置3は、データ入力モジュール10、シーク距離算出モジュール30、ディスク帯域幅算出モジュール40、及び出力モジュール70を有している。これらモジュールは、処理装置3がプログラムPROGを実行することによって実現される。すなわち、これらモジュールは、処理装置3とプログラムPROGとの協働により実現される。以下、各モジュールによる処理を詳細に説明する。   The processing device 3 provides various functions by executing the program PROG. Specifically, the processing device 3 includes a data input module 10, a seek distance calculation module 30, a disk bandwidth calculation module 40, and an output module 70. These modules are realized by the processing device 3 executing the program PROG. That is, these modules are realized by the cooperation of the processing device 3 and the program PROG. Hereinafter, processing by each module will be described in detail.

1−2.処理フロー
図7は、第1の実施の形態における処理フローを示すブロック図である。図8は、第1の実施の形態における処理を示すフローチャートである。
1-2. Processing Flow FIG. 7 is a block diagram showing a processing flow in the first embodiment. FIG. 8 is a flowchart showing the processing in the first embodiment.

(ステップS10)
処理に必要な各種情報は、入力装置4を通して入力される。データ入力モジュール10は、入力された各種情報を取得し、記憶装置2に格納する。本実施の形態において、データ入力モジュール10は、上述のファイル位置情報LOC、アクセス特性情報ACS及びディスクプロファイル情報PRFを取得し、記憶装置2に格納する。
(Step S10)
Various information necessary for the processing is input through the input device 4. The data input module 10 acquires various pieces of input information and stores them in the storage device 2. In the present embodiment, the data input module 10 acquires the above-described file position information LOC, access characteristic information ACS, and disk profile information PRF and stores them in the storage device 2.

(ステップS30)
シーク距離算出モジュール30は、記憶装置2からファイル位置情報LOCを読み出し、そのファイル位置情報LOCに基づいて、「ファイル間シーク距離Lij」及び「ファイル内シーク距離Lii」をそれぞれ算出する。図9を参照して、ファイル間シーク距離Lij及びファイル内シーク距離Liiを説明する。
(Step S30)
The seek distance calculation module 30 reads the file position information LOC from the storage device 2 and calculates “file seek distance L ij ” and “file seek distance L ii ” based on the file position information LOC. The inter-file seek distance L ij and the intra-file seek distance L ii will be described with reference to FIG.

ファイル間シーク距離Lijは、アクセス対象のファイルF1〜Fnのうち異なる2つのファイルFiとFjの間の1回のシーク距離である。例えば、ファイル間シーク距離Lijは、ファイルFiとファイルFjとの間の平均的なシーク距離である。この場合、図9に示されるように、ファイル間シーク距離Lijは、ファイルFiの中心位置とファイルFjの中心位置との間の距離で与えられる。あるいは、ファイル間シーク距離Lijは、ファイルFiの開始位置とファイルFjの終了位置との間の距離(最長距離)であってもよい。あるいは、ファイル間シーク距離Lijは、ファイルFiの終了位置とファイルFjの開始位置との間の距離(最短距離)であってもよい。 The seek distance between files L ij is one seek distance between two different files Fi and Fj among the files F1 to Fn to be accessed. For example, the seek distance between files L ij is an average seek distance between the file Fi and the file Fj. In this case, as shown in FIG. 9, the inter-file seek distance L ij is given by the distance between the center position of the file Fi and the center position of the file Fj. Alternatively, the inter-file seek distance L ij may be a distance (longest distance) between the start position of the file Fi and the end position of the file Fj. Alternatively, the inter-file seek distance L ij may be a distance (shortest distance) between the end position of the file Fi and the start position of the file Fj.

一方、ファイル内シーク距離Liiは、同じファイルFi内での1回のシーク距離である。例えば、ファイル内シーク距離Liiは、ファイルFi内での平均的なシーク距離である。ファイル内のアクセスがランダムであると仮定すると、ファイル内シーク距離Liiは、ファイルサイズの半分の値となる。あるいは、ファイル内シーク距離Liiは、ファイルFiの開始位置から終了位置までの距離、すなわち、ファイルFiのファイルサイズで与えられてもよい。 On the other hand, the in-file seek distance L ii is a one-time seek distance within the same file Fi. For example, the file seek distance L ii is an average seek distance in the file Fi. Assuming that the access in the file is random, the seek distance L ii in the file is a value that is half the file size. Alternatively, the in-file seek distance L ii may be given by the distance from the start position to the end position of the file Fi, that is, the file size of the file Fi.

このように、ファイル間シーク距離Lijやファイル内シーク距離Liiは、1回のシーク距離の指標を示しており、上述のファイル位置情報LOC(開始位置、終了位置、ファイルサイズ)から算出可能である。そして、それら算出されたファイル間シーク距離Lijやファイル内シーク距離Liiのそれぞれを示す情報が、「シーク距離情報SEK」である。すなわち、シーク距離算出モジュール30は、ファイル位置情報LOCに基づいてシーク距離情報SEKを作成する。 Thus, the seek distance between files L ij and the seek distance within file L ii indicate an index of one seek distance, and can be calculated from the above-described file position information LOC (start position, end position, file size). It is. Information indicating the calculated inter-file seek distance L ij and intra-file seek distance L ii is “seek distance information SEK”. That is, the seek distance calculation module 30 creates seek distance information SEK based on the file position information LOC.

(ステップS40)
ディスク帯域幅算出モジュール40は、記憶装置2から、シーク距離情報SEK、アクセス特性情報ACS及びディスクプロファイル情報PRFを読み出す。上述の通り、アクセス特性情報ACSは、ファイル切替率α等のファイルアクセスの特徴を示している。従って、アクセス特性情報ACSに基づいて、複数ファイルアクセスが発生する際の状況を考慮することができる。また、ディスクプロファイル情報PRFは、平均シーク距離とディスク帯域幅との統計的な対応関係を示している。従って、ディスク帯域幅算出モジュール40は、シーク距離情報SEK、アクセス特性情報ACS及びディスクプロファイル情報PRFを参照することにより、複数ファイルアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出することができる。
(Step S40)
The disk bandwidth calculation module 40 reads seek distance information SEK, access characteristic information ACS, and disk profile information PRF from the storage device 2. As described above, the access characteristic information ACS indicates the characteristics of file access such as the file switching rate α. Therefore, it is possible to consider the situation when multiple file accesses occur based on the access characteristic information ACS. The disk profile information PRF indicates a statistical correspondence between the average seek distance and the disk bandwidth. Accordingly, the disk bandwidth calculation module 40 can calculate the disk bandwidth when multiple file accesses occur by referring to the seek distance information SEK, the access characteristic information ACS, and the disk profile information PRF.

例えば、図7に示されるように、ディスク帯域幅算出モジュール40は、代表シーク距離算出モジュール41と帯域幅算出モジュール42を含んでいる。代表シーク距離算出モジュール41と帯域幅算出モジュール42は、それぞれ次のような処理を行う。   For example, as shown in FIG. 7, the disk bandwidth calculation module 40 includes a representative seek distance calculation module 41 and a bandwidth calculation module 42. The representative seek distance calculation module 41 and the bandwidth calculation module 42 perform the following processing, respectively.

(ステップS41)
代表シーク距離算出モジュール41は、シーク距離情報SEKで示されるシーク距離Lij、Liiを参照して、複数ファイルアクセスが発生した際の代表的なシーク距離(以下、「代表シーク距離Lrep」と参照される)を算出する。
(Step S41)
The representative seek distance calculation module 41 refers to the seek distances L ij and L ii indicated by the seek distance information SEK and represents a representative seek distance (hereinafter referred to as “representative seek distance Lrep”) when multiple file accesses occur. Calculated).

代表シーク距離Lrepの算出にあたり、代表シーク距離算出モジュール41は、アクセス特性情報ACSを参照することができる。例えば、アクセス特性情報ACSは、ファイル切替率αを示しているとする。図9で示されるように、ファイルFiの次にファイルFjがアクセスされる確率はαijであり、その場合のシーク距離はLijである。また、ファイルFiの次に同じファイルFiがアクセスされる確率はαiiであり、その場合のシーク距離はLiiである。従って、代表シーク距離算出モジュール41は、ファイル切替率αを用いることによって、複数ファイルアクセスが発生した際のシーク距離の確率的な期待値(平均値)を算出することができる。その期待値が、代表シーク距離Lrepとして用いられる。より詳細には、この場合の代表シーク距離Lrepは、次の式(1)で表される。 In calculating the representative seek distance Lrep, the representative seek distance calculation module 41 can refer to the access characteristic information ACS. For example, it is assumed that the access characteristic information ACS indicates the file switching rate α. As shown in FIG. 9, the probability that the file Fj is accessed next to the file Fi is α ij , and the seek distance in this case is L ij . The probability that the same file Fi is accessed next to the file Fi is α ii , and the seek distance in this case is L ii . Therefore, the representative seek distance calculation module 41 can calculate the probable expected value (average value) of the seek distance when multiple file accesses occur by using the file switching rate α. The expected value is used as the representative seek distance Lrep. More specifically, the representative seek distance Lrep in this case is expressed by the following equation (1).

Figure 0005013099
Figure 0005013099

上記式(1)で与えられる代表シーク距離Lrepは、ステップS30で算出されたシーク距離Lij、Liiの重み付け平均値である。すなわち、代表シーク距離算出モジュール41は、ファイル切替率αijを重み付け係数として用い、1回のシーク距離Lij、Liiの重み付け平均値を代表シーク距離Lrepとして算出する。 The representative seek distance Lrep given by the above equation (1) is a weighted average value of the seek distances L ij and L ii calculated in step S30. That is, the representative seek distance calculation module 41 calculates the weighted average value of one seek distance L ij and L ii as the representative seek distance Lrep using the file switching rate α ij as a weighting coefficient.

(ステップS42)
帯域幅算出モジュール42は、ディスクプロファイル情報PRFを参照して、ステップS41で算出された代表シーク距離Lrepに対応するディスク帯域幅BWを算出する。ディスクプロファイル情報PRFが図6Aで示されるような関数y=f(x)を与えている場合、代表シーク距離Lrepをその関数に代入することにより、対応するディスク帯域幅BWを算出することができる。図6Bに示されるように、平均シーク距離とディスク帯域幅との対応関係がテーブル形式で与えられている場合、補間により、代表シーク距離Lrepに対応するディスク帯域幅BWを算出することができる。あるいは、そのテーブルを基にフィッティング関数が求め、そのフィッティング関数を用いることによりディスク帯域幅BWを算出してもよい。このようにして算出されたディスク帯域幅BWが、複数ファイルアクセスが発生した際のディスク帯域幅の推定値である。
(Step S42)
The bandwidth calculation module 42 refers to the disk profile information PRF and calculates a disk bandwidth BW corresponding to the representative seek distance Lrep calculated in step S41. When the disk profile information PRF gives a function y = f (x) as shown in FIG. 6A, the corresponding disk bandwidth BW can be calculated by substituting the representative seek distance Lrep into the function. . As shown in FIG. 6B, when the correspondence relationship between the average seek distance and the disk bandwidth is given in a table format, the disk bandwidth BW corresponding to the representative seek distance Lrep can be calculated by interpolation. Alternatively, the fitting function may be obtained based on the table, and the disk bandwidth BW may be calculated by using the fitting function. The disk bandwidth BW calculated in this way is an estimated value of the disk bandwidth when multiple file accesses occur.

(ステップS70)
出力モジュール70は、推定されたディスク帯域幅BWを、出力装置5を通して出力する。例えば、出力装置5はディスプレイであり、ディスク帯域幅BWがディスプレイに表示される。ユーザーは、表示を参照して、複数ファイルアクセスが発生したときのディスク帯域幅BWが所望のディスク帯域幅を満足するか否かを判断することができる。言い換えれば、たとえ複数ファイルアクセスが発生したとしても所望のディスク帯域幅が保証されるか否かを判断することができる。
(Step S70)
The output module 70 outputs the estimated disk bandwidth BW through the output device 5. For example, the output device 5 is a display, and the disk bandwidth BW is displayed on the display. The user can refer to the display to determine whether or not the disk bandwidth BW when a plurality of file accesses occurs satisfies the desired disk bandwidth. In other words, it can be determined whether or not a desired disk bandwidth is guaranteed even if multiple file accesses occur.

1−3.処理の一例
次に、具体的な数値を用いて、処理の一例を説明する。アクセス対象としてのファイルF1〜Fnは、物理マシン上で動作する3台の仮想マシンVM1〜VM3のそれぞれのイメージファイルであるとする(n=3)。例えば、それら3台の仮想マシンVM1〜VM3が起動される際に、ディスク上のそれぞれのVMイメージファイルに対してアクセスが発生する。
1-3. Example of Processing Next, an example of processing will be described using specific numerical values. Assume that the files F1 to Fn to be accessed are image files of the three virtual machines VM1 to VM3 operating on the physical machine (n = 3). For example, when the three virtual machines VM1 to VM3 are activated, access to each VM image file on the disk occurs.

図10は、本例において入力される各種情報を示している。ファイル位置情報LOCは、3個のVMイメージファイルのそれぞれのディスク100上の開始位置及び終了位置を示している。アクセス特性情報ACSは、ファイル切替率αii、すなわち同じファイルが連続してアクセスされる確率αiiだけを示している。この場合は、あるファイルの次に異なるファイルがアクセスされる確率αijは、全て均等であると仮定される。つまり、ファイル切替率αij(i≠j)は、全て同じ値(1−αii)/(n−1)であると仮定される。本例では、プラットフォームとしてXenが想定され、ファイル切替率αiiは0.0であるとする。これは、あるファイルの次には必ず異なるファイルがアクセスされることを意味している。n=3であるため、ファイル切替率αij(i≠j)は0.5である。 FIG. 10 shows various information input in this example. The file position information LOC indicates the start position and end position on the disk 100 of each of the three VM image files. The access characteristic information ACS indicates only the file switching rate α ii , that is, the probability α ii that the same file is continuously accessed. In this case, it is assumed that the probabilities α ij for accessing the next different file after a certain file are all equal. That is, the file switching rates α ij (i ≠ j) are all assumed to be the same value (1−α ii ) / (n−1). In this example, Xen is assumed as the platform, and the file switching rate α ii is 0.0. This means that a different file is always accessed after a certain file. Since n = 3, the file switching rate α ij (i ≠ j) is 0.5.

ステップS30において、シーク距離算出モジュール30は、ファイル位置情報LOCに基づいて、ファイル間シーク距離Lij及びファイル内シーク距離Liiをそれぞれ算出する。本例では、ファイル間シーク距離は、L12=L21=30[GByte]、L13=L31=70[GByte]、L23=L32=40[GByte]と算出される。また、各イメージファイルのサイズは10[GByte]なので、ファイル内シーク距離は、L11=L22=L33=5[GByte]と算出される。 In step S30, the seek distance calculation module 30 calculates the inter-file seek distance L ij and the intra-file seek distance L ii based on the file position information LOC. In this example, the seek distance between files is calculated as L 12 = L 21 = 30 [GByte], L 13 = L 31 = 70 [GByte], and L 23 = L 32 = 40 [GByte]. Further, since the size of each image file is 10 [GByte], the seek distance within the file is calculated as L 11 = L 22 = L 33 = 5 [GByte].

ステップS41において、代表シーク距離算出モジュール41は、上記式(1)に従って代表シーク距離Lrepを算出する。本例では、次に示されるように、代表シーク距離Lrepは、46.7[GByte]と算出される;
Lrep=(0×5+0.5×30+0.5×70
+0.5×30+0×5+0.5×40
+0.5×70+0.5×40+0×5)/3
=46.7
In step S41, the representative seek distance calculation module 41 calculates the representative seek distance Lrep according to the above equation (1). In this example, as shown below, the representative seek distance Lrep is calculated as 46.7 [GByte];
Lrep = (0 × 5 + 0.5 × 30 + 0.5 × 70
+ 0.5 × 30 + 0 × 5 + 0.5 × 40
+ 0.5 × 70 + 0.5 × 40 + 0 × 5) / 3
= 46.7

ステップS42において、帯域幅算出モジュール42は、代表シーク距離Lrepに対応するディスク帯域幅BWを算出する。本例では、ディスクプロファイル情報PRFはテーブル形式で与えられており、平均シーク距離=32[GByte]に対応するディスク帯域幅は0.27[MByte/sec]であり、平均シーク距離=64[GByte]に対応するディスク帯域幅は0.23[MByte/sec]である。従って、代表シーク距離Lrep(=46.7[GByte])に対応するディスク帯域幅BWは、直線近似により、約0.252[MByte/sec]と算出される。また、各ファイルのファイルサイズ及びファイル切替率αijが等しいため、0.252[MByte/sec]のディスク帯域幅は均等配分され、各ファイルごとのディスク帯域幅BWは0.084[MByte/sec]と算出される。 In step S42, the bandwidth calculation module 42 calculates a disk bandwidth BW corresponding to the representative seek distance Lrep. In this example, the disk profile information PRF is given in a table format, the disk bandwidth corresponding to the average seek distance = 32 [GByte] is 0.27 [MByte / sec], and the average seek distance = 64 [GByte]. ] Has a disk bandwidth of 0.23 [MByte / sec]. Accordingly, the disk bandwidth BW corresponding to the representative seek distance Lrep (= 46.7 [GByte]) is calculated to be about 0.252 [MByte / sec] by linear approximation. Further, since the file size and the file switching rate α ij of each file are equal, the disk bandwidth of 0.252 [MByte / sec] is equally distributed, and the disk bandwidth BW for each file is 0.084 [MByte / sec. ] Is calculated.

ステップS70において、出力モジュール70は、算出されたディスク帯域幅BWを出力する。本例では、各ファイルに関するディスク帯域幅として、0.084[MByte/sec]が出力される。また、全ファイルに関するディスク帯域幅の総和として、0.252[MByte/sec]が出力される。   In step S70, the output module 70 outputs the calculated disk bandwidth BW. In this example, 0.084 [MByte / sec] is output as the disk bandwidth for each file. Also, 0.252 [MByte / sec] is output as the sum of the disk bandwidths related to all files.

1−4.効果
以上に説明されたように、本実施の形態によれば、ディスク100上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅BWを見積もることが可能となる。ユーザーは、見積もられたディスク帯域幅BWが所望のディスク帯域幅を満足するか否かを判断することができる。言い換えれば、たとえ複数ファイルアクセスが発生したとしても所望のディスク帯域幅が保証されるか否かを判断することができる。
1-4. Effect As described above, according to the present embodiment, it is possible to estimate the disk bandwidth BW when a plurality of files on the disk 100 are accessed. The user can determine whether or not the estimated disk bandwidth BW satisfies the desired disk bandwidth. In other words, it can be determined whether or not a desired disk bandwidth is guaranteed even if multiple file accesses occur.

また、本実施の形態によれば、代表シーク距離Lrepの算出時、ファイルアクセスのスケジューリングポリシーに依存するファイル切替率αが、重み付け係数として利用される。そのスケジューリングポリシーは、LinuxやXen仮想マシン等のプラットフォームによって異なる。ファイル切替率αを利用することにより、プラットフォームの種類に応じた精密な解析が可能となる。   Further, according to the present embodiment, when calculating the representative seek distance Lrep, the file switching rate α depending on the file access scheduling policy is used as the weighting coefficient. The scheduling policy differs depending on platforms such as Linux and Xen virtual machines. By using the file switching rate α, it is possible to perform precise analysis according to the type of platform.

1−5.変形例(1)
上述の通り、ステップS40において、ディスク帯域幅算出モジュール40は、複数ファイルアクセスが発生した際のディスク帯域幅BWを算出する。このとき、ディスク帯域幅算出モジュール40は、次の式(2)に従って、ディスク帯域幅BWを算出することもできる。
1-5. Modification (1)
As described above, in step S40, the disk bandwidth calculation module 40 calculates the disk bandwidth BW when multiple file accesses occur. At this time, the disk bandwidth calculation module 40 can also calculate the disk bandwidth BW according to the following equation (2).

Figure 0005013099
Figure 0005013099

この場合、代表シーク距離Lrepを算出する必要はない。ディスク帯域幅算出モジュール40は、シーク距離情報SEK、アクセス特性情報ACS及びディスクプロファイル情報PRFを参照することにより、ディスク帯域幅BWを算出することができる。   In this case, it is not necessary to calculate the representative seek distance Lrep. The disk bandwidth calculation module 40 can calculate the disk bandwidth BW by referring to the seek distance information SEK, the access characteristic information ACS, and the disk profile information PRF.

1−6.変形例(2)
アクセス特性情報ACSが示す内容は、ファイル切替率αに限られない。例えば、アクセス特性情報ACSは、同じファイルが連続的にアクセスされる平均的な回数dを示していてもよい。以下、その回数dは、「連続アクセス回数」と参照される。この連続アクセス回数dも、ファイルアクセスのスケジューリングポリシーにより決まる。
1-6. Modification (2)
The content indicated by the access characteristic information ACS is not limited to the file switching rate α. For example, the access characteristic information ACS may indicate an average number d of times that the same file is continuously accessed. Hereinafter, the number d is referred to as “the number of consecutive accesses”. This continuous access count d is also determined by the file access scheduling policy.

全てのファイルの特徴が同じであり、それぞれのファイルに対するアクセス率に偏りが無い場合を考える。この場合、上述のファイル切替率αiiはiの値に依存せず、ファイル切替率αiiと連続アクセス回数dの間には、次の関係式:αii=d/(d+1)が成り立つ。ステップS41において、代表シーク距離算出モジュール41は、次の式(3)に従って、代表シーク距離Lrepを算出することができる。 Consider the case where all the files have the same characteristics and there is no bias in the access rate for each file. In this case, the above-described file switching rate α ii does not depend on the value of i, and the following relational expression: α ii = d / (d + 1) holds between the file switching rate α ii and the number of consecutive accesses d. In step S41, the representative seek distance calculation module 41 can calculate the representative seek distance Lrep according to the following equation (3).

Figure 0005013099
Figure 0005013099

既出の式(1)の場合と同様に、式(3)で与えられる代表シーク距離Lrepは、ステップS30で算出されたシーク距離Lij、Liiの重み付け平均値であると言える。すなわち、代表シーク距離算出モジュール41は、連続アクセス回数dを用いることにより、シーク距離Lij、Liiの重み付け平均値を代表シーク距離Lrepとして算出することができる。 Similar to the case of Expression (1), the representative seek distance Lrep given by Expression (3) can be said to be a weighted average value of the seek distances L ij and L ii calculated in Step S30. That is, the representative seek distance calculation module 41 can calculate the weighted average value of the seek distances L ij and L ii as the representative seek distance Lrep by using the continuous access count d.

あるいは、変形例(1)と同様に、ディスク帯域幅BWを、代表シーク距離Lrepを求めることなく算出することもできる。具体的には、ディスク帯域幅算出モジュール40は、次の式(4)に従って、ディスク帯域幅BWを算出することができる。   Alternatively, similarly to the modification (1), the disk bandwidth BW can be calculated without obtaining the representative seek distance Lrep. Specifically, the disk bandwidth calculation module 40 can calculate the disk bandwidth BW according to the following equation (4).

Figure 0005013099
Figure 0005013099

1−7.変形例(3)
図11は、既出の図7と同様の図であり、他の処理フローを概念的に示している。図11で示される変形例では、代表シーク距離算出モジュール41は、シーク距離情報SEKを参照し、シーク距離Lii,Lijの“最大値”を代表シーク距離Lrepとして算出する(ステップS41)。具体的には、ファイル間シーク距離Lijの最大値が、代表シーク距離Lrepとなる。帯域幅算出モジュール42は、ファイル間シーク距離Lijの最大値に対応するディスク帯域幅BWを算出する(ステップS42)。このようにして得られるディスク帯域幅BWは、複数ファイルアクセス発生時のディスク帯域幅の“最悪値”に相当する。
1-7. Modification (3)
FIG. 11 is a diagram similar to FIG. 7, and conceptually shows another processing flow. In the modification shown in FIG. 11, the representative seek distance calculation module 41 refers to the seek distance information SEK and calculates the “maximum value” of the seek distances L ii and L ij as the representative seek distance Lrep (step S41). Specifically, the maximum value of the inter-file seek distance L ij is the representative seek distance Lrep. The bandwidth calculation module 42 calculates a disk bandwidth BW corresponding to the maximum value of the inter-file seek distance L ij (step S42). The disk bandwidth BW obtained in this way corresponds to the “worst value” of the disk bandwidth when multiple file accesses occur.

本変形例では、ディスク帯域幅BWの算出にあたりアクセス特性情報ACSを用いる必要がないことに留意されたい。図11に示されるように、ディスク帯域幅算出モジュール40は、シーク距離情報SEK及びディスクプロファイル情報PRFだけを参照することにより、複数ファイルアクセス発生時のディスク帯域幅BWを算出する。従って、処理が簡略化される。また、本変形例によれば、複数ファイルアクセス発生時のディスク帯域幅の最悪値を見積もることが可能となる。   It should be noted that in this modification, it is not necessary to use the access characteristic information ACS for calculating the disk bandwidth BW. As shown in FIG. 11, the disk bandwidth calculation module 40 refers to only seek distance information SEK and disk profile information PRF to calculate the disk bandwidth BW when multiple file accesses occur. Therefore, the processing is simplified. Further, according to this modification, it is possible to estimate the worst value of the disk bandwidth when multiple file accesses occur.

1−8.変形例(4)
シーク距離Lij、Liiを与えるシーク距離情報SEKは、予め作成されていてもよい。シーク距離情報SEKの作成方法は、上述のシーク距離算出モジュール30による作成方法と同様である。
1-8. Modification (4)
The seek distance information SEK that gives the seek distances L ij and L ii may be created in advance. The creation method of the seek distance information SEK is the same as the creation method by the seek distance calculation module 30 described above.

図12は、本変形例における処理フローを概念的に示している。データ入力モジュール10’は、シーク距離情報SEK、アクセス特性情報ACS及びディスクプロファイル情報PRFを取得し、記憶装置2に格納する。ディスク帯域幅算出モジュール40は、記憶装置2から、シーク距離情報SEK及びディスクプロファイル情報PRFを読み出す。必要に応じて、アクセス特性情報ACSが読み出されてもよい。そして、ディスク帯域幅算出モジュール40は、それら情報を参照して、複数ファイルアクセスが発生した際のディスク帯域幅BWを算出する。その算出方法は、上述の実施の形態や変形例で説明された方法のいずれでもよい。   FIG. 12 conceptually shows the processing flow in this modification. The data input module 10 ′ acquires seek distance information SEK, access characteristic information ACS, and disk profile information PRF and stores them in the storage device 2. The disk bandwidth calculation module 40 reads seek distance information SEK and disk profile information PRF from the storage device 2. The access characteristic information ACS may be read as necessary. Then, the disk bandwidth calculation module 40 refers to the information and calculates the disk bandwidth BW when multiple file accesses occur. The calculation method may be any of the methods described in the above embodiments and modifications.

2.第2の実施の形態
上述の非特許文献1に記載された技術によれば、仮想マシンへのディスクリソースの配分を決定する際には、物理マシンのディスク容量だけが考慮されていた。具体的には、各仮想マシンの要求ディスクサイズの総和がディスク容量を越えないように、ディスクリソースが配分されていた。この場合、1つのディスクで運用可能な仮想マシンの最大数は、そのディスク容量を、1つの仮想マシンに割り当てられるディスクサイズで割ることにより見積もられる。しかしながら、この方法では、複数ファイルアクセス発生時のディスク帯域幅の低下が考慮されていない。従って、見積もられた最大数の仮想マシンを起動させた後、それら仮想マシンからディスクに対してアクセスが集中すると、所望のディスク帯域幅が得られない恐れがある。
2. Second Embodiment According to the technique described in Non-Patent Document 1 described above, only the disk capacity of a physical machine is considered when determining the allocation of disk resources to a virtual machine. Specifically, the disk resources are allocated so that the total required disk size of each virtual machine does not exceed the disk capacity. In this case, the maximum number of virtual machines that can be operated on one disk is estimated by dividing the disk capacity by the disk size allocated to one virtual machine. However, this method does not take into account a decrease in disk bandwidth when multiple file accesses occur. Therefore, after starting the estimated maximum number of virtual machines and concentrating accesses from the virtual machines to the disks, there is a possibility that a desired disk bandwidth cannot be obtained.

そこで、本発明の第2の実施の形態では、複数ファイルアクセスが発生した場合であっても、所望のディスク帯域幅が保証され得るファイルの最大数を見積もるための技術が提案される。ディスクに関して保証されるべき所望のディスク帯域幅は、以下「保証帯域幅」と参照される。以下に説明されるように、保証帯域幅を満足するファイルの最大数は、既出の第1の実施の形態を応用することによって算出可能である。   Therefore, in the second embodiment of the present invention, a technique for estimating the maximum number of files that can guarantee a desired disk bandwidth even when multiple file accesses occur is proposed. The desired disk bandwidth to be guaranteed for a disk is hereinafter referred to as “guaranteed bandwidth”. As will be described below, the maximum number of files satisfying the guaranteed bandwidth can be calculated by applying the first embodiment described above.

以下の説明では、一例として、図1で示されたように1つのディスク100に対して複数の仮想マシンVM1〜VMnからアクセスが発生する場合を考える。その状態でも保証帯域幅を満足するような仮想マシンの最大数が推定される。以下、仮想マシンVM1〜VMnの数nは、単に「VM数n」と参照される。また、1つの仮想マシンに割り当てられるディスクサイズは、単に「VMサイズ」と参照される。例えば、仮想マシンがイメージファイルとして存在する場合は、そのVMイメージファイルのサイズがVMサイズに相当する。複数の仮想マシンVM1〜VMnが起動される際に、ディスク100上のそれぞれのVMイメージファイルに対してアクセスが発生する。   In the following description, as an example, consider a case where a plurality of virtual machines VM1 to VMn access a single disk 100 as shown in FIG. The maximum number of virtual machines that satisfy the guaranteed bandwidth even in that state is estimated. Hereinafter, the number n of the virtual machines VM1 to VMn is simply referred to as “VM number n”. The disk size allocated to one virtual machine is simply referred to as “VM size”. For example, when a virtual machine exists as an image file, the size of the VM image file corresponds to the VM size. When a plurality of virtual machines VM1 to VMn are activated, access to each VM image file on the disk 100 occurs.

2−1.構成
図13は、第2の実施の形態に係るディスク帯域幅算出システム1aの構成を示すブロック図である。第1の実施の形態と同じ構成には同じ符号が付され、重複する説明は適宜省略される。
2-1. Configuration FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a disk bandwidth calculation system 1a according to the second embodiment. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted as appropriate.

第1の実施の形態と比較して、記憶装置2には更に、VMサイズ情報VMS、ディスクサイズ情報DKS、及び保証帯域幅情報GBWが格納される。VMサイズ情報VMSは、1つの仮想マシンに関するVMサイズ(VMイメージファイルサイズ)を示す。ディスクサイズ情報DKSは、ディスク100の全体サイズ(ディスク容量)を示す。保証帯域幅情報GBWは、保証帯域幅を示す。   Compared to the first embodiment, the storage device 2 further stores VM size information VMS, disk size information DKS, and guaranteed bandwidth information GBW. The VM size information VMS indicates a VM size (VM image file size) related to one virtual machine. The disk size information DKS indicates the overall size (disk capacity) of the disk 100. The guaranteed bandwidth information GBW indicates the guaranteed bandwidth.

また、処理装置3は、データ入力モジュール10a、ファイル位置情報作成モジュール20、シーク距離算出モジュール30、ディスク帯域幅算出モジュール40、VM数決定モジュール50、及び出力モジュール70aを有している。これらモジュールも、処理装置3がプログラムPROGを実行することによって実現される。以下、各モジュールによる処理を詳細に説明する。   In addition, the processing device 3 includes a data input module 10a, a file position information creation module 20, a seek distance calculation module 30, a disk bandwidth calculation module 40, a VM number determination module 50, and an output module 70a. These modules are also realized by the processing device 3 executing the program PROG. Hereinafter, processing by each module will be described in detail.

2−2.処理フロー
図14は、第2の実施の形態における処理フローを示すブロック図である。図15は、第2の実施の形態における処理を示すフローチャートである。第1の実施の形態と重複する説明は適宜省略される。
2-2. Processing Flow FIG. 14 is a block diagram showing a processing flow in the second embodiment. FIG. 15 is a flowchart showing processing in the second embodiment. The description overlapping with the first embodiment is omitted as appropriate.

(ステップS10a)
データ入力モジュール10aは、VMサイズ情報VMS、ディスクサイズ情報DKS、アクセス特性情報ACS、ディスクプロファイル情報PRF、及び保証帯域幅情報GBWを取得し、記憶装置2に格納する。尚、後述されるように、ファイル位置情報LOCは、ファイル位置情報作成モジュール20によって作成される。
(Step S10a)
The data input module 10 a acquires VM size information VMS, disk size information DKS, access characteristic information ACS, disk profile information PRF, and guaranteed bandwidth information GBW, and stores them in the storage device 2. As will be described later, the file position information LOC is created by the file position information creation module 20.

(ステップS51)
VM数決定モジュール50(ファイル数決定モジュール)は、VM数n(ファイル数n)を可変に設定するモジュールである。ステップS51では、VM数決定モジュール50は、VM数nを初期値に設定する。初期値は、例えば1である。n=1の場合、複数ファイルアクセスは発生しないが、本実施の形態の処理においてVM数nの初期値が便宜上1に設定されても構わない。当然、初期値は2以上に設定されてもよい。
(Step S51)
The VM number determination module 50 (file number determination module) is a module that variably sets the VM number n (file number n). In step S51, the VM number determination module 50 sets the VM number n to an initial value. The initial value is 1, for example. When n = 1, multiple file access does not occur, but the initial value of the VM number n may be set to 1 for convenience in the processing of this embodiment. Of course, the initial value may be set to 2 or more.

これ以降、VM数決定モジュール50によって設定されたVM数nに基づいて、ファイル位置情報作成モジュール20、シーク距離算出モジュール30及びディスク帯域幅算出モジュール40は、それぞれの処理を実行する。そして、その処理結果に応じて、VM数決定モジュール50はVM数nを変化させる。つまり、VM数決定モジュール50によって設定されるVM数n毎に、ループ処理が実行される。   Thereafter, based on the VM number n set by the VM number determination module 50, the file position information creation module 20, the seek distance calculation module 30, and the disk bandwidth calculation module 40 execute their respective processes. Then, according to the processing result, the VM number determination module 50 changes the VM number n. That is, a loop process is executed for each VM number n set by the VM number determination module 50.

(ステップS20)
ファイル位置情報作成モジュール20は、VM数決定モジュール50によって設定されたVM数nに応じたファイル位置情報LOCを作成する。そのために、ファイル位置情報作成モジュール20は、記憶装置2からVMサイズ情報VMS及びディスクサイズ情報DKSを読み出す。そして、ファイル位置情報作成モジュール20は、設定VM数n、VMサイズやディスクサイズに基づいて、各仮想マシンのイメージファイルのディスク上の配置位置を想定し、ファイル位置情報LOCを作成する。このとき、ファイル間シーク距離が短いほどアクセス帯域幅は向上するため(図6A参照)、ファイル同士の距離がなるべく短くなるように配置位置が決定されると好適である。例えば、ディスク100の空き領域の先頭から順に、設定VM数n分のVMイメージファイルが配置される。このようにして作成されるファイル位置情報LOCは、VMイメージファイルのそれぞれの開始位置や終了位置あるいはサイズを示す。作成されたファイル位置情報LOCは、記憶装置2に格納される。
(Step S20)
The file position information creation module 20 creates file position information LOC corresponding to the VM number n set by the VM number determination module 50. For this purpose, the file position information creation module 20 reads the VM size information VMS and the disk size information DKS from the storage device 2. Then, the file location information creation module 20 assumes the placement location on the disk of the image file of each virtual machine based on the set number of VMs n, the VM size, and the disk size, and creates the file location information LOC. At this time, since the access bandwidth improves as the seek distance between files becomes shorter (see FIG. 6A), it is preferable that the arrangement position is determined so that the distance between the files becomes as short as possible. For example, VM image files for the number of set VMs n are arranged in order from the top of the free area of the disk 100. The file position information LOC created in this way indicates the start position, end position, or size of each VM image file. The created file position information LOC is stored in the storage device 2.

(ステップS30)
第1の実施の形態と同様に、シーク距離算出モジュール30は、ステップS20で作成されたファイル位置情報LOCに基づいて、シーク距離情報SEKを作成する。
(Step S30)
As in the first embodiment, the seek distance calculation module 30 creates seek distance information SEK based on the file position information LOC created in step S20.

(ステップS40)
第1の実施の形態と同様に、ディスク帯域幅算出モジュール40は、複数ファイルアクセスが発生した際のディスク帯域幅BWを算出する。ディスク帯域幅BWの算出方法は、既出の方法のいずれでも構わない。
(Step S40)
Similar to the first embodiment, the disk bandwidth calculation module 40 calculates the disk bandwidth BW when multiple file accesses occur. Any of the above-described methods may be used as the method for calculating the disk bandwidth BW.

(ステップS52〜S54)
VM数決定モジュール50は、記憶装置2から保証帯域幅情報GBWを読み込む。そして、VM数決定モジュール50は、ステップS40で算出されたディスク帯域幅BWと保証帯域幅情報GBWで示される保証帯域幅との比較を行う(ステップS52)。そして、その比較の結果に基づいて、VM数決定モジュール50は設定VM数nを変化させる。
(Steps S52 to S54)
The VM number determination module 50 reads the guaranteed bandwidth information GBW from the storage device 2. Then, the VM number determination module 50 compares the disk bandwidth BW calculated in step S40 with the guaranteed bandwidth indicated by the guaranteed bandwidth information GBW (step S52). Then, based on the comparison result, the VM number determination module 50 changes the set VM number n.

具体的には、VM数決定モジュール50は、算出されたディスク帯域幅BWが保証帯域幅を満足しているか否か判断する。ディスク帯域幅BWが保証帯域幅を満足する場合、つまり、ディスク帯域幅BWが保証帯域幅より大きい場合(ステップS53;No)、VM数決定モジュール50は、設定VM数nを増加させる(ステップS54)。例えば、VM数決定モジュール50は、設定VM数nを1だけ増加させる。その後、処理は、上述のステップS20に戻る。すなわち、ファイル位置情報作成モジュール20は、新たな設定VM数nに応じてファイル位置情報LOCを更新し、シーク距離算出モジュール30はシーク距離情報SEKを再度作成し、ディスク帯域幅算出モジュール40はディスク帯域幅BWを算出する。   Specifically, the VM number determination module 50 determines whether or not the calculated disk bandwidth BW satisfies the guaranteed bandwidth. When the disk bandwidth BW satisfies the guaranteed bandwidth, that is, when the disk bandwidth BW is larger than the guaranteed bandwidth (step S53; No), the VM number determination module 50 increases the set VM number n (step S54). ). For example, the VM number determination module 50 increases the set VM number n by one. Thereafter, the process returns to step S20 described above. That is, the file position information creation module 20 updates the file position information LOC in accordance with the new set VM number n, the seek distance calculation module 30 creates the seek distance information SEK again, and the disk bandwidth calculation module 40 The bandwidth BW is calculated.

算出されたディスク帯域幅BWが保証帯域幅を満足しなくなると、すなわち、ディスク帯域幅BWが保証帯域幅より小さくなると(ステップS53;Yes)、そこでループ処理は終了する。VM数決定モジュール50は、このときの設定VM数nに基づいて、保証帯域幅を満足する最大のVM数n(MAX)を決定することができる。   When the calculated disk bandwidth BW does not satisfy the guaranteed bandwidth, that is, when the disk bandwidth BW becomes smaller than the guaranteed bandwidth (step S53; Yes), the loop processing ends there. The VM number determination module 50 can determine the maximum VM number n (MAX) satisfying the guaranteed bandwidth based on the set VM number n at this time.

(ステップS70a)
出力モジュール70aは、決定された最大VM数n(MAX)を、出力装置5を通して出力する。ユーザーは、最大VM数n(MAX)を参照してシステム設計を行うことができる。
(Step S70a)
The output module 70 a outputs the determined maximum VM number n (MAX) through the output device 5. The user can design the system with reference to the maximum number of VMs n (MAX).

2−3.処理の一例
次に、具体的な数値を用いて、処理の一例を説明する。アクセス対象のファイルとしては、VMイメージファイルを考える。アクセス特性情報ACS及びディスクプロファイル情報PRFは、図10で示されたものと同じである。VMサイズは、10[GByte]である。ディスクサイズは160[GByte]である。保証帯域幅は0.270[MByte/sec]である。
2-3. Example of Processing Next, an example of processing will be described using specific numerical values. A VM image file is considered as a file to be accessed. The access characteristic information ACS and the disk profile information PRF are the same as those shown in FIG. The VM size is 10 [GByte]. The disk size is 160 [GByte]. The guaranteed bandwidth is 0.270 [MByte / sec].

ステップS51において、VM数nの初期値は1に設定される(n=1)。   In step S51, the initial value of the VM number n is set to 1 (n = 1).

n=1の場合、ステップS20において、1つのVMイメージファイルF1の配置位置を示すファイル位置情報LOCが作成される。例えば、そのVMイメージファイルF1の開始位置及び終了位置はそれぞれ0[GByte]及び10[GByte]である。ステップS30において、ファイル内シーク距離L11は、VMサイズの半分である5[GByte]と算出される。ステップS41において、上記式(1)に従って代表シーク距離Lrepが算出される。ここで、n=1の場合は、同じファイルが連続してアクセスされるので、アクセス特性情報ACSに拘わらず、特別にファイル切替率α11=1として考える。従って、代表シーク距離Lrepは5[GByte]と算出される。ステップS42において、その代表シーク距離Lrepに対応するディスク帯域幅BWは、0.347[MByte/sec]と算出される。このディスク帯域幅BWは保証帯域幅よりも大きい(ステップS53;No)。従って、VM数nは増加させられ、2に設定される。 If n = 1, file position information LOC indicating the arrangement position of one VM image file F1 is created in step S20. For example, the start position and end position of the VM image file F1 are 0 [GB] and 10 [GB], respectively. In step S30, the file in the seek distance L 11 is calculated to be half the VM size 5 [GByte]. In step S41, the representative seek distance Lrep is calculated according to the above equation (1). Here, when n = 1, since the same file is continuously accessed, the file switching rate α 11 = 1 is specially considered regardless of the access characteristic information ACS. Therefore, the representative seek distance Lrep is calculated as 5 [GByte]. In step S42, the disk bandwidth BW corresponding to the representative seek distance Lrep is calculated as 0.347 [MByte / sec]. This disk bandwidth BW is larger than the guaranteed bandwidth (step S53; No). Therefore, the VM number n is increased and set to 2.

n=2の場合、ステップS20において、2つのVMイメージファイルF1、F2の配置位置を示すファイル位置情報LOCが作成される。例えば、VMイメージファイルF2は上記VMイメージファイルF1に続けて配置され、その開始位置及び終了位置はそれぞれ10[GByte]及び20[GByte]である。ステップS30において、ファイル内シーク距離L11、L22は5[GByte]と算出され、ファイル間シーク距離L12、L21は10[GByte]と算出される。ステップS41において、代表シーク距離Lrepが算出される。本例のアクセス特性情報ACSには、ファイル切替率αii=0だけが示されており、ファイル切替率αij(i≠j)は全て均等であると仮定される。具体的には、ファイル切替率αij(i≠j)は、(1−αii)/(n−1)=1/(n−1)で与えられる。n=2の場合、ファイル切替率α12、α21は共に1.0である。従って、代表シーク距離Lrepは10[GByte]と算出される。ステップS42において、その代表シーク距離Lrepに対応するディスク帯域幅BWは、0.33[MByte/sec]と算出される。このディスク帯域幅BWは保証帯域幅よりも大きい(ステップS53;No)。従って、VM数nは増加させられ、3に設定される。 When n = 2, in step S20, file position information LOC indicating the arrangement positions of the two VM image files F1 and F2 is created. For example, the VM image file F2 is arranged subsequent to the VM image file F1, and the start position and end position thereof are 10 [GByte] and 20 [GByte], respectively. In step S30, the in-file seek distances L 11 and L 22 are calculated as 5 [GBytes], and the inter-file seek distances L 12 and L 21 are calculated as 10 [GBytes]. In step S41, a representative seek distance Lrep is calculated. In the access characteristic information ACS of this example, only the file switching rate α ii = 0 is shown, and it is assumed that the file switching rates α ij (i ≠ j) are all equal. Specifically, the file switching rate α ij (i ≠ j) is given by (1−α ii ) / (n−1) = 1 / (n−1). When n = 2, the file switching rates α 12 and α 21 are both 1.0. Therefore, the representative seek distance Lrep is calculated as 10 [GByte]. In step S42, the disk bandwidth BW corresponding to the representative seek distance Lrep is calculated as 0.33 [MByte / sec]. This disk bandwidth BW is larger than the guaranteed bandwidth (step S53; No). Therefore, the VM number n is increased and set to 3.

同様の処理が繰り返され、VM数nが8に設定された場合、代表シーク距離Lrep=30[GByte]、ディスク帯域幅BW=0.275[MByte/sec]が得られる。このディスク帯域幅BWは依存として保証帯域幅よりも大きく(ステップS53;No)、VM数nは9に設定される。VM数nが9の場合、代表シーク距離Lrep=33.3[GByte]、ディスク帯域幅BW=0.268[MByte/sec]が得られる。このとき、ディスク帯域幅BWは保証帯域幅を下回る(ステップS53;Yes)。すなわち、複数ファイルアクセス発生時のディスク帯域幅BWが保証帯域幅を満足しなくなる。従って、保証帯域幅を満足するような仮想マシンの最大数n(MAX)は“8台”であると見積もられる。   When the same processing is repeated and the number of VMs n is set to 8, a representative seek distance Lrep = 30 [GBe] and a disk bandwidth BW = 0.275 [MByte / sec] are obtained. The disk bandwidth BW is larger than the guaranteed bandwidth as a dependency (step S53; No), and the VM number n is set to 9. When the number of VMs n is 9, a representative seek distance Lrep = 33.3 [GByte] and a disk bandwidth BW = 0.268 [MByte / sec] are obtained. At this time, the disk bandwidth BW is lower than the guaranteed bandwidth (step S53; Yes). That is, the disk bandwidth BW when multiple file accesses occur does not satisfy the guaranteed bandwidth. Therefore, the maximum number n (MAX) of virtual machines that satisfy the guaranteed bandwidth is estimated to be “8”.

ステップS70aにおいて、保証帯域幅を満足する仮想マシンの最大数n(MAX)=8が出力される。それに加えて、複数ファイルアクセス発生時のディスク帯域幅BW=0.275[MByte/sec]が出力されてもよい。   In step S70a, the maximum number n (MAX) = 8 of virtual machines satisfying the guaranteed bandwidth is output. In addition, the disk bandwidth BW = 0.275 [MByte / sec] when multiple file accesses occur may be output.

2−4.効果
以上に説明されたように、本実施の形態に係るディスク帯域幅算出システム1aは、設定VM数nを変化させつつディスク帯域幅BWを算出する。これにより、複数ファイルアクセスが発生した場合であっても保証帯域幅を満足するような仮想マシンの最大数n(MAX)を見積もることが可能となる。このようにして見積もられた最大数n(MAX)をシステム設計において考慮することにより、仮想マシンの起動後に所望のディスク帯域幅が得られないといった事態を未然に防ぐことができる。
2-4. Effect As described above, the disk bandwidth calculation system 1a according to the present embodiment calculates the disk bandwidth BW while changing the set VM number n. This makes it possible to estimate the maximum number n (MAX) of virtual machines that satisfy the guaranteed bandwidth even when multiple file accesses occur. By considering the maximum number n (MAX) estimated in this way in the system design, it is possible to prevent a situation in which a desired disk bandwidth cannot be obtained after the virtual machine is started.

尚、上記例ではVMイメージファイルの場合が説明されたが、その他の場合でも同様である。アクセス対象ファイルの数nを変化させつつディスク帯域幅BWを算出することにより、保証帯域幅を満足する最大数n(MAX)を見積もることができる。   In the above example, the case of a VM image file has been described, but the same applies to other cases. By calculating the disk bandwidth BW while changing the number n of files to be accessed, the maximum number n (MAX) that satisfies the guaranteed bandwidth can be estimated.

3.第3の実施の形態
保証帯域幅を満足する最大数n(MAX)の決定方法は、第2の実施の形態で説明されたものに限られない。
3. Third Embodiment The method for determining the maximum number n (MAX) that satisfies the guaranteed bandwidth is not limited to that described in the second embodiment.

3−1.構成
図16は、第3の実施の形態に係るディスク帯域幅算出システム1bの構成を示すブロック図である。第2の実施の形態と同じ構成には同じ符号が付され、重複する説明は適宜省略される。本実施の形態において、処理装置3は、データ入力モジュール10b、ファイル位置情報作成モジュール20、シーク距離算出モジュール30、ディスク帯域幅算出モジュール40、VM数決定モジュール50b、及び出力モジュール70bを有している。これらモジュールも、処理装置3がプログラムPROGを実行することによって実現される。以下、各モジュールによる処理を詳細に説明する。
3-1. Configuration FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a disk bandwidth calculation system 1b according to the third embodiment. The same components as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted as appropriate. In the present embodiment, the processing device 3 includes a data input module 10b, a file position information creation module 20, a seek distance calculation module 30, a disk bandwidth calculation module 40, a VM number determination module 50b, and an output module 70b. Yes. These modules are also realized by the processing device 3 executing the program PROG. Hereinafter, processing by each module will be described in detail.

3−2.処理フロー
図17は、第3の実施の形態における処理フローを示すブロック図である。図18は、第3の実施の形態における処理を示すフローチャートである。第2の実施の形態と重複する説明は適宜省略される。
3-2. Processing Flow FIG. 17 is a block diagram showing a processing flow in the third embodiment. FIG. 18 is a flowchart illustrating the processing according to the third embodiment. A duplicate description with the second embodiment is omitted as appropriate.

(ステップS10b)
データ入力モジュール10bは、VMサイズ情報VMS、ディスクサイズ情報DKS、アクセス特性情報ACS、ディスクプロファイル情報PRF、及び保証帯域幅情報GBWを取得し、記憶装置2に格納する。
(Step S10b)
The data input module 10b acquires VM size information VMS, disk size information DKS, access characteristic information ACS, disk profile information PRF, and guaranteed bandwidth information GBW, and stores them in the storage device 2.

(ステップS51b)
VM数決定モジュール50b(ファイル数決定モジュール)は、VM数n(ファイル数)を可変に設定するモジュールである。ステップS51bでは、VM数決定モジュール50bは、VM数nを初期値に設定する。本実施の形態では、VM数nの初期値は、ディスク100上に配置可能な“限界値”に設定される。そのために、VM数決定モジュール50bは、記憶装置2からVMサイズ情報VMS及びディスクサイズ情報DKSを読み出す。そして、VM数決定モジュール50bは、ディスクサイズ(ディスク容量)をVMサイズで割ることによって、配置可能なVM数の限界値を算出する。そして、VM数決定モジュール50bは、VM数nをその限界値に初期設定する。例えば、VMサイズが10[GByte]であり、ディスクサイズが160[GByte]である場合、VM数nの初期値は16である。
(Step S51b)
The VM number determination module 50b (file number determination module) is a module that variably sets the VM number n (number of files). In step S51b, the VM number determination module 50b sets the VM number n to an initial value. In this embodiment, the initial value of the VM number n is set to a “limit value” that can be arranged on the disk 100. For this purpose, the VM number determination module 50 b reads the VM size information VMS and the disk size information DKS from the storage device 2. Then, the VM number determination module 50b calculates the limit value of the number of VMs that can be arranged by dividing the disk size (disk capacity) by the VM size. Then, the VM number determination module 50b initializes the VM number n to the limit value. For example, when the VM size is 10 [GBytes] and the disk size is 160 [GBytes], the initial value of the VM number n is 16.

これ以降、VM数決定モジュール50bによって設定されたVM数nに基づいて、ファイル位置情報作成モジュール20、シーク距離算出モジュール30及びディスク帯域幅算出モジュール40は、それぞれの処理を実行する(ステップS20〜S40)。それぞれの処理は、第2の実施の形態の場合と同じである。   Thereafter, based on the VM number n set by the VM number determination module 50b, the file position information creation module 20, the seek distance calculation module 30, and the disk bandwidth calculation module 40 execute their respective processes (steps S20 to S20). S40). Each processing is the same as that in the second embodiment.

(ステップS52b〜S54b)
VM数決定モジュール50bは、記憶装置2から保証帯域幅情報GBWを読み込む。そして、VM数決定モジュール50bは、ステップS40で算出されたディスク帯域幅BWと保証帯域幅情報GBWで示される保証帯域幅との比較を行う(ステップS52b)。そして、その比較の結果に基づいて、VM数決定モジュール50bは設定VM数nを変化させる。
(Steps S52b to S54b)
The VM number determination module 50 b reads the guaranteed bandwidth information GBW from the storage device 2. Then, the VM number determination module 50b compares the disk bandwidth BW calculated in step S40 with the guaranteed bandwidth indicated by the guaranteed bandwidth information GBW (step S52b). Then, based on the comparison result, the VM number determination module 50b changes the set VM number n.

具体的には、VM数決定モジュール50bは、算出されたディスク帯域幅BWが保証帯域幅を満足しているか否か判断する。ディスク帯域幅BWが保証帯域幅を満足しない場合、つまり、ディスク帯域幅BWが保証帯域幅より小さい場合(ステップS53b;No)、VM数決定モジュール50bは、設定VM数nを減少させる(ステップS54b)。例えば、VM数決定モジュール50bは、設定VM数nを1だけ減少させる。その後、処理は、ステップS20に戻る。   Specifically, the VM number determination module 50b determines whether or not the calculated disk bandwidth BW satisfies the guaranteed bandwidth. When the disk bandwidth BW does not satisfy the guaranteed bandwidth, that is, when the disk bandwidth BW is smaller than the guaranteed bandwidth (step S53b; No), the VM number determination module 50b decreases the set VM number n (step S54b). ). For example, the VM number determination module 50b decreases the set VM number n by one. Thereafter, the process returns to step S20.

算出されたディスク帯域幅BWが保証帯域幅を満足すると、すなわち、ディスク帯域幅BWが保証帯域幅より大きくなると(ステップS53b;Yes)、そこでループ処理は終了する。VM数決定モジュール50bは、このときの設定VM数nに基づいて、保証帯域幅を満足する最大のVM数n(MBX)を決定することができる。   When the calculated disk bandwidth BW satisfies the guaranteed bandwidth, that is, when the disk bandwidth BW becomes larger than the guaranteed bandwidth (step S53b; Yes), the loop processing ends there. The VM number determination module 50b can determine the maximum VM number n (MBX) satisfying the guaranteed bandwidth based on the set VM number n at this time.

(ステップS70b)
出力モジュール70bは、決定された最大VM数n(MAX)を、出力装置5を通して出力する。ユーザーは、最大VM数n(MAX)を参照してシステム設計を行うことができる。
(Step S70b)
The output module 70 b outputs the determined maximum VM number n (MAX) through the output device 5. The user can design the system with reference to the maximum number of VMs n (MAX).

3−3.効果
以上に説明されたように、第3の実施の形態によれば、設定VM数nを限界値から減少させることにより、保証帯域幅を満足する最大数n(MAX)を見積もることができる。これにより、第2の実施の形態と同じ効果が得られる。
3-3. Effect As described above, according to the third embodiment, the maximum number n (MAX) satisfying the guaranteed bandwidth can be estimated by reducing the set VM number n from the limit value. Thereby, the same effect as the second embodiment is obtained.

尚、第2、第3の実施の形態において、VM数nの増減幅は1に限られない。また、VM数nに定数を掛ける、あるいは、VM数nを定数で割ることにより、VM数nを増減させてもよい。更に、第2の実施の形態と第3の実施の形態を組み合わせることも可能である。例えば、VM数nを限界値から半減させた後にディスク帯域幅BWが保証帯域幅を下回った場合に、VM数nを1ずつ増加させて最大VM数n(MAX)を求めてもよい。   In the second and third embodiments, the increase / decrease width of the VM number n is not limited to 1. Further, the VM number n may be increased or decreased by multiplying the VM number n by a constant or by dividing the VM number n by a constant. Furthermore, it is possible to combine the second embodiment and the third embodiment. For example, when the disk bandwidth BW falls below the guaranteed bandwidth after halving the VM number n from the limit value, the maximum VM number n (MAX) may be obtained by increasing the VM number n by 1.

4.第4の実施の形態
ディスク台数は1台に限られず、複数である場合もある。例えば、Web処理等の膨大なリクエスト処理を行うサーバシステムは、ディスク帯域幅を確保するため、複数台のディスクを必要とする場合がある。この場合、サーバとして運用される仮想マシン(仮想サーバ)の数と、想定されるリクエスト量から、所望のディスク帯域幅を確保するのに十分なディスク数を見積もることが重要である。
4). Fourth Embodiment The number of disks is not limited to one and may be plural. For example, a server system that performs enormous request processing such as Web processing may require a plurality of disks in order to ensure disk bandwidth. In this case, it is important to estimate the number of disks sufficient to secure a desired disk bandwidth from the number of virtual machines (virtual servers) operated as servers and the expected request amount.

本発明の第4の実施の形態では、複数ファイルアクセスが発生した場合であっても、所望のディスク帯域幅が保証され得るディスク数を見積もるための技術が提案される。以下に説明されるように、そのようなディスク数も、既出の第1の実施の形態を応用することによって算出可能である。以下の説明でも、一例として、仮想マシンの場合を考える。   The fourth embodiment of the present invention proposes a technique for estimating the number of disks that can guarantee a desired disk bandwidth even when multiple file accesses occur. As will be described below, such a number of disks can also be calculated by applying the first embodiment described above. In the following description, the case of a virtual machine is considered as an example.

4−1.構成
図19は、第4の実施の形態に係るディスク帯域幅算出システム1cの構成を示すブロック図である。既出の実施の形態と同じ構成には同じ符号が付され、重複する説明は適宜省略される。
4-1. Configuration FIG. 19 is a block diagram showing a configuration of a disk bandwidth calculation system 1c according to the fourth embodiment. The same reference numerals are given to the same components as those in the above-described embodiments, and overlapping descriptions are omitted as appropriate.

第1の実施の形態と比較して、記憶装置2には更に、VMサイズ情報VMS、VM数情報VMN、ディスクサイズ情報DKS、及びリクエスト情報REQが格納される。VMサイズ情報VMS及びディスクサイズ情報DKSは、第2、第3の実施の形態におけるものと同じである。VM数情報VMNは、運用で想定される仮想マシンの総台数を示す。   Compared to the first embodiment, the storage device 2 further stores VM size information VMS, VM number information VMN, disk size information DKS, and request information REQ. The VM size information VMS and the disk size information DKS are the same as those in the second and third embodiments. The VM number information VMN indicates the total number of virtual machines assumed in operation.

リクエスト情報REQは、運用で想定されるリクエストの負荷を示す情報である。図20Aは、リクエスト情報REQの一例を示している。図20Aの例では、リクエスト情報REQは、仮想マシン1台当たりに要求される単位時間当たりのリクエスト数と、1リクエスト当たりに生じるアクセスが必要なデータ量を示している。これらリクエスト数とデータ量を乗算することによって、仮想マシン1台当たりに必要なディスク帯域幅を算出することができる。要求されるリクエストの処理に必要なディスク帯域幅は、以下「要求帯域幅」と参照される。要求帯域幅はリクエスト負荷に応じた値であり、リクエスト情報REQから算出可能である。図20Aで示される例の場合、仮想マシン1台当たりの要求帯域幅は40.0[kByte/sec]である。図20Bは、リクエスト情報REQの他の例を示している。図20Bで示されるリクエスト情報REQは、要求帯域幅そのものを与えている。   The request information REQ is information indicating a request load assumed in operation. FIG. 20A shows an example of the request information REQ. In the example of FIG. 20A, the request information REQ indicates the number of requests per unit time required per virtual machine and the amount of data that needs to be accessed per request. By multiplying the number of requests and the amount of data, the disk bandwidth required for each virtual machine can be calculated. The disk bandwidth required for processing the requested request is hereinafter referred to as “request bandwidth”. The requested bandwidth is a value according to the request load and can be calculated from the request information REQ. In the case of the example shown in FIG. 20A, the required bandwidth per virtual machine is 40.0 [kByte / sec]. FIG. 20B shows another example of the request information REQ. The request information REQ shown in FIG. 20B gives the required bandwidth itself.

再度図19を参照して、処理装置3は、データ入力モジュール10c、ファイル位置情報作成モジュール20c、シーク距離算出モジュール30、ディスク帯域幅算出モジュール40、ディスク数決定モジュール60、及び出力モジュール70cを有している。これらモジュールも、処理装置3がプログラムPROGを実行することによって実現される。以下、各モジュールによる処理を詳細に説明する。   Referring to FIG. 19 again, the processing apparatus 3 includes a data input module 10c, a file position information creation module 20c, a seek distance calculation module 30, a disk bandwidth calculation module 40, a disk number determination module 60, and an output module 70c. is doing. These modules are also realized by the processing device 3 executing the program PROG. Hereinafter, processing by each module will be described in detail.

4−2.処理フロー
図21は、第4の実施の形態における処理フローを示すブロック図である。図22は、第4の実施の形態における処理を示すフローチャートである。既出の実施の形態と重複する説明は適宜省略される。
4-2. Processing Flow FIG. 21 is a block diagram showing a processing flow in the fourth embodiment. FIG. 22 is a flowchart showing the processing in the fourth embodiment. The description overlapping with the above-described embodiment is omitted as appropriate.

(ステップS10c)
データ入力モジュール10cは、VMサイズ情報VMS、VM数情報VMN、ディスクサイズ情報DKS、アクセス特性情報ACS、ディスクプロファイル情報PRF、及びリクエスト情報REQを取得し、記憶装置2に格納する。
(Step S10c)
The data input module 10 c acquires VM size information VMS, VM number information VMN, disk size information DKS, access characteristic information ACS, disk profile information PRF, and request information REQ, and stores them in the storage device 2.

(ステップS61)
ディスク数決定モジュール60は、ディスク数pを可変に設定するモジュールである。ステップS61では、ディスク数決定モジュール60は、ディスク数pを初期値に設定する。初期値は、例えば1である。
(Step S61)
The disk number determination module 60 is a module that variably sets the disk number p. In step S61, the disk number determination module 60 sets the disk number p to an initial value. The initial value is 1, for example.

これ以降、ディスク数決定モジュール60によって設定されたディスク数pに基づいて、ファイル位置情報作成モジュール20c、シーク距離算出モジュール30及びディスク帯域幅算出モジュール40は、それぞれの処理を実行する。そして、その処理結果に応じて、ディスク数決定モジュール60はディスク数pを変化させる。つまり、ディスク数決定モジュール60によって設定されるディスク数p毎に、ループ処理が実行される。   Thereafter, based on the disk number p set by the disk number determination module 60, the file position information creation module 20c, the seek distance calculation module 30, and the disk bandwidth calculation module 40 execute their respective processes. Then, according to the processing result, the disk number determination module 60 changes the disk number p. That is, a loop process is executed for each number of disks p set by the disk number determination module 60.

(ステップS20c)
ファイル位置情報作成モジュール20cは、ディスク数決定モジュール60によって設定されたディスク数pに応じたファイル位置情報LOCを作成する。より詳細には、ファイル位置情報作成モジュール20cは、設定ディスク数pを考慮し、1台のディスクに関するファイル位置情報LOCを作成する。そのために、ファイル位置情報作成モジュール20cは、記憶装置2からVMサイズ情報VMS、VM数情報VMN、及びディスクサイズ情報DKSを読み出す。そして、ファイル位置情報作成モジュール20cは、VM数情報VMNで与えられるVM総数を設定ディスク数pで割ることにより、1ディスク当たりのVM数nを算出する。その後、ファイル位置情報作成モジュール20cは、VM数n、VMサイズ等に基づいて、1台のディスクに関するファイル位置情報LOCを作成する。その作成方法は、第2、第3の実施の形態で説明された方法と同じである。作成されたファイル位置情報LOCは、記憶装置2に格納される。
(Step S20c)
The file position information creation module 20 c creates file position information LOC corresponding to the number of disks p set by the disk number determination module 60. More specifically, the file position information creation module 20c creates the file position information LOC for one disk in consideration of the set number of disks p. For this purpose, the file position information creation module 20 c reads VM size information VMS, VM number information VMN, and disk size information DKS from the storage device 2. Then, the file position information creation module 20c calculates the VM number n per disk by dividing the total number of VMs given by the VM number information VMN by the set disk number p. Thereafter, the file location information creation module 20c creates file location information LOC related to one disk based on the number of VMs n, the VM size, and the like. The creation method is the same as the method described in the second and third embodiments. The created file position information LOC is stored in the storage device 2.

(ステップS30)
第1の実施の形態と同様に、シーク距離算出モジュール30は、ステップS20cで作成されたファイル位置情報LOCに基づいて、シーク距離情報SEKを作成する。
(Step S30)
As in the first embodiment, the seek distance calculation module 30 creates seek distance information SEK based on the file position information LOC created in step S20c.

(ステップS40)
第1の実施の形態と同様に、ディスク帯域幅算出モジュール40は、複数ファイルアクセスが発生した際のディスク帯域幅BWを算出する。ディスク帯域幅BWの算出方法は、既出の方法のいずれでも構わない。
(Step S40)
Similar to the first embodiment, the disk bandwidth calculation module 40 calculates the disk bandwidth BW when multiple file accesses occur. Any of the above-described methods may be used as the method for calculating the disk bandwidth BW.

(ステップS62〜S64)
ディスク数決定モジュール60は、記憶装置2からVM数情報VMNとリクエスト情報REQを読み込む。そして、ディスク数決定モジュール60は、リクエスト情報REQを参照して、仮想マシン1台当たりの要求帯域幅を算出する。また、ディスク数決定モジュール60は、VM数情報VMNで与えられるVM総数を現在の設定ディスク数pで割ることにより、1ディスク当たりのVM数nを算出する。これら1仮想マシン当たりの要求帯域幅と1ディスク当たりのVM数nから、ディスク数決定モジュール60は、1ディスク当たりの要求帯域幅RBWを算出することができる。そして、ディスク数決定モジュール60は、ステップS40で算出されたディスク帯域幅BWと要求帯域幅RBWとの比較を行う(ステップS62)。そして、その比較の結果に基づいて、ディスク数決定モジュール60は設定ディスク数pを変化させる。
(Steps S62 to S64)
The disk number determination module 60 reads VM number information VMN and request information REQ from the storage device 2. Then, the disk number determination module 60 refers to the request information REQ and calculates the required bandwidth per virtual machine. Also, the disk number determination module 60 calculates the VM number n per disk by dividing the total number of VMs given by the VM number information VMN by the current set disk number p. From the required bandwidth per virtual machine and the number of VMs n per disk, the disk number determination module 60 can calculate the required bandwidth RBW per disk. Then, the disk number determination module 60 compares the disk bandwidth BW calculated in step S40 with the requested bandwidth RBW (step S62). Based on the comparison result, the disk number determination module 60 changes the set disk number p.

具体的には、ディスク数決定モジュール60は、算出されたディスク帯域幅BWが要求帯域幅RBWを満足しているか否か判断する。ディスク帯域幅BWが要求帯域幅RBWを満足しない場合、つまり、ディスク帯域幅BWが要求帯域幅RBWより小さい場合(ステップS63;No)、ディスク数決定モジュール60は、設定ディスク数pを増加させる(ステップS64)。例えば、ディスク数決定モジュール60は、設定ディスク数pを1だけ増加させる。その後、処理は、上述のステップS20cに戻る。すなわち、ファイル位置情報作成モジュール20cは、新たな設定ディスク数pに応じてファイル位置情報LOCを更新し、シーク距離算出モジュール30はシーク距離情報SEKを再度作成し、ディスク帯域幅算出モジュール40はディスク帯域幅BWを算出する。   Specifically, the disk number determination module 60 determines whether or not the calculated disk bandwidth BW satisfies the required bandwidth RBW. When the disk bandwidth BW does not satisfy the required bandwidth RBW, that is, when the disk bandwidth BW is smaller than the required bandwidth RBW (step S63; No), the disk number determination module 60 increases the set disk number p ( Step S64). For example, the disk number determination module 60 increases the set disk number p by one. Thereafter, the processing returns to step S20c described above. That is, the file position information creation module 20c updates the file position information LOC in accordance with the new set disk count p, the seek distance calculation module 30 creates the seek distance information SEK again, and the disk bandwidth calculation module 40 The bandwidth BW is calculated.

算出されたディスク帯域幅BWが要求帯域幅RBWを満足すると、すなわち、ディスク帯域幅BWが要求帯域幅RBWより大きくなると(ステップS63;Yes)、そこでループ処理は終了する。ディスク数決定モジュール60は、このときの設定ディスク数pに基づいて、要求帯域幅RBWを満足する必要最小限のディスク数p(min)を決定することができる。このディスク数p(min)が、想定されるリクエストの処理に必要なディスク数である。   When the calculated disk bandwidth BW satisfies the required bandwidth RBW, that is, when the disk bandwidth BW becomes larger than the required bandwidth RBW (step S63; Yes), the loop processing ends there. The disk number determination module 60 can determine the minimum necessary number of disks p (min) that satisfies the required bandwidth RBW based on the set number of disks p at this time. This number of disks p (min) is the number of disks necessary for processing the assumed request.

(ステップS70c)
出力モジュール70cは、決定されたディスク数p(min)を、出力装置5を通して出力する。ユーザーは、ディスク数p(min)を参照してシステム設計を行うことができる。
(Step S70c)
The output module 70 c outputs the determined number of disks p (min) through the output device 5. The user can design the system with reference to the number of disks p (min).

4−3.処理の一例
次に、具体的な数値を用いて、処理の一例を説明する。アクセス対象のファイルとしては、VMイメージファイルを考える。アクセス特性情報ACS及びディスクプロファイル情報PRFは、図10で示されたものと同じである。VMサイズは、10[GByte]である。ディスクサイズは160[GByte]である。VM数情報VMNで与えられるVM総数は12である。リクエスト情報REQは、図20Aで示されたものと同じである。この場合、仮想マシン1台当たりの要求帯域幅は40.0[kByte/sec]である。
4-3. Example of Processing Next, an example of processing will be described using specific numerical values. A VM image file is considered as a file to be accessed. The access characteristic information ACS and the disk profile information PRF are the same as those shown in FIG. The VM size is 10 [GByte]. The disk size is 160 [GByte]. The total number of VMs given by the VM number information VMN is 12. The request information REQ is the same as that shown in FIG. 20A. In this case, the required bandwidth per virtual machine is 40.0 [kByte / sec].

ステップS61において、ディスク数pの初期値は1に設定される(p=1)。   In step S61, the initial value of the number of disks p is set to 1 (p = 1).

p=1の場合、12個のVMイメージファイルが1台のディスク上に配置される。よって、ステップS20において、12個のVMイメージファイルの配置位置を示すファイル位置情報LOCが作成される。ファイル位置情報LOCの作成方法は、第2の実施の形態で説明された方法と同じである。ステップS41において、代表シーク距離Lrepは43.3[GByte]と算出される。ステップS42において、その代表シーク距離Lrepに対応するディスク帯域幅BWは0.256[MByte/sec]と算出される。一方、仮想マシン1台当たりの要求帯域幅は40.0[kByte/sec]であるため、ディスク1台当たりの要求帯域幅RBWは、0.480[MByte/sec]である。算出されたディスク帯域幅BWは要求帯域幅RBWより小さい(ステップS63;No)。従って、ディスク数pは増加させられ、2に設定される。   When p = 1, 12 VM image files are arranged on one disk. Therefore, in step S20, file position information LOC indicating the arrangement positions of the 12 VM image files is created. The method for creating the file position information LOC is the same as the method described in the second embodiment. In step S41, the representative seek distance Lrep is calculated as 43.3 [GByte]. In step S42, the disk bandwidth BW corresponding to the representative seek distance Lrep is calculated as 0.256 [MByte / sec]. On the other hand, since the required bandwidth per virtual machine is 40.0 [kByte / sec], the required bandwidth RBW per disk is 0.480 [MByte / sec]. The calculated disk bandwidth BW is smaller than the required bandwidth RBW (step S63; No). Accordingly, the number of disks p is increased and set to 2.

p=2の場合、6個のVMイメージファイルが1台のディスク上に配置される。よって、ステップS20において、6個のVMイメージファイルの配置位置を示すファイル位置情報LOCが作成される。この場合、ステップS41において、代表シーク距離Lrepは23.3[GByte]と算出される。ステップS42において、その代表シーク距離Lrepに対応するディスク帯域幅BWは0.292[MByte/sec]と算出される。一方、仮想マシン1台当たりの要求帯域幅は40.0[kByte/sec]であるため、ディスク1台当たりの要求帯域幅RBWは、0.240[MByte/sec]である。算出されたディスク帯域幅BWは要求帯域幅RBWより大きい(ステップS63;Yes)。すなわち、複数ファイルアクセス発生時のディスク帯域幅BWが要求帯域幅RBWを満足する。従って、想定されるリクエストの処理に必要なディスク数p(min)は“2台”であると見積もられる。   In the case of p = 2, 6 VM image files are arranged on one disk. Therefore, in step S20, file position information LOC indicating the arrangement positions of the six VM image files is created. In this case, in step S41, the representative seek distance Lrep is calculated as 23.3 [GByte]. In step S42, the disk bandwidth BW corresponding to the representative seek distance Lrep is calculated as 0.292 [MByte / sec]. On the other hand, since the required bandwidth per virtual machine is 40.0 [kByte / sec], the required bandwidth RBW per disk is 0.240 [MByte / sec]. The calculated disk bandwidth BW is larger than the requested bandwidth RBW (step S63; Yes). That is, the disk bandwidth BW when multiple file accesses occur satisfies the required bandwidth RBW. Accordingly, it is estimated that the number of disks p (min) required for processing the assumed request is “two”.

ステップS70cにおいて、リクエスト負荷に応じた要求帯域幅を満足するディスク数p(min)=2が出力される。それに加えて、複数ファイルアクセス発生時の、ディスク1台当たりのディスク帯域幅BW=0.292[MByte/sec]や、ディスク全体のディスク帯域幅=0.584[MByte/sec]が出力されてもよい。   In step S70c, the number of disks p (min) = 2 that satisfies the required bandwidth according to the request load is output. In addition, the disk bandwidth per disk BW = 0.292 [MByte / sec] and the disk bandwidth of the entire disk = 0.484 [MByte / sec] when multiple file accesses occur are output. Also good.

4−4.効果
以上に説明されたように、本実施の形態に係るディスク帯域幅算出システム1cは、設定ディスク数pを変化させつつ1ディスク当たりのディスク帯域幅BWを算出する。これにより、複数ファイルアクセスが発生した場合であっても要求帯域幅を満足するようなディスク台数p(min)を見積もることが可能となる。このようにして見積もられたディスク台数p(min)をシステム設計において考慮することにより、リクエストを処理できないといった事態を未然に防ぐことができる。尚、上記例ではVMイメージファイルの場合が説明されたが、その他の場合でも同様である。
4-4. Effect As described above, the disk bandwidth calculation system 1c according to the present embodiment calculates the disk bandwidth BW per disk while changing the set number of disks p. This makes it possible to estimate the number of disks p (min) that satisfies the required bandwidth even when multiple file accesses occur. By considering the estimated number of disks p (min) in the system design in this way, it is possible to prevent a situation in which a request cannot be processed. In the above example, the case of a VM image file has been described, but the same applies to other cases.

5.その他
本発明の適用は、上述の仮想化環境下の仮想マシンイメージファイルの場合に限定されない。本発明は、仮想化環境下ではない通常のOSのファイルの場合にも、同様に適用され得る。例えば、本発明を利用することにより、ディスク上の多数のログファイルを解析する際のディスク帯域幅を見積もることができる。このように対象が仮想マシンイメージファイルでない場合は、既出の実施の形態におけるVM数及びVMサイズは、それぞれファイル数とファイルサイズに置き換えられる。
5. Others The application of the present invention is not limited to the case of the virtual machine image file under the above-described virtualization environment. The present invention can be similarly applied to a file of a normal OS that is not under a virtual environment. For example, by using the present invention, it is possible to estimate the disk bandwidth when analyzing a large number of log files on a disk. As described above, when the target is not a virtual machine image file, the VM number and the VM size in the foregoing embodiment are replaced with the file number and the file size, respectively.

また、ディスクアクセスは、read処理の場合に限定されない。例えば、ディスク上の複数のファイルに対してwrite処理が継続的に実行される場合においても、本発明を適用することにより同様の効果が得られる。一般的にwrite処理においては、書き込みデータは、一度バッファに記憶された後、ディスク空き時間に実際にディスクに書き込まれる。当該write処理を要求したプログラムは、バッファへの記憶が完了した時点で処理完了通知を受け取り、そのため、ディスクの処理時間を待たずに次の処理を実行することができる。しかしながら、プログラムが継続的にデータをディスクに記録するような場合、例えば、人やモノ、車、電車などの通過情報を種類に応じて別々のファイルに記録する場合には、書き込みデータの量が増大し、バッファが溢れる可能性がある。このような場合、ディスク上の複数ファイルに対してwrite要求が発行され、これまでに説明されたread処理の場合と同じになる。このような状況を想定して本発明を適用することにより、ディスク上の複数のファイルに対してwriteアクセス要求が発生した場合のディスク帯域幅を見積もることが可能である。   Disk access is not limited to read processing. For example, even when the write process is continuously executed for a plurality of files on the disk, the same effect can be obtained by applying the present invention. In general, in write processing, write data is once stored in a buffer and then actually written to the disk during the disk free time. The program that has requested the write process receives a process completion notification when the storage in the buffer is completed, and therefore can execute the next process without waiting for the disk processing time. However, when the program continuously records data on a disk, for example, when passing information of people, things, cars, trains, etc. is recorded in different files according to the type, the amount of data to be written is small. It can increase and the buffer can overflow. In such a case, a write request is issued for a plurality of files on the disk, which is the same as the case of the read processing described so far. By applying the present invention assuming such a situation, it is possible to estimate the disk bandwidth when a write access request is generated for a plurality of files on the disk.

以上、本発明の実施の形態が添付の図面を参照することにより説明された。但し、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、要旨を逸脱しない範囲で当業者により適宜変更され得る。   The embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

図1は、ディスク上の複数ファイルに対してアクセスが発生する場合を説明するための概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining a case where a plurality of files on a disk are accessed. 図2は、本発明の第1の実施の形態に係るディスク帯域幅算出システムの構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the disk bandwidth calculation system according to the first embodiment of the present invention. 図3は、ファイル位置情報及びアクセス特性情報を説明するための概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining file position information and access characteristic information. 図4Aは、ファイル位置情報の一例を示すテーブルである。FIG. 4A is a table showing an example of file position information. 図4Bは、ファイル位置情報の他の例を示すテーブルである。FIG. 4B is a table showing another example of file position information. 図5Aは、アクセス特性情報の一例を示す図である。FIG. 5A is a diagram illustrating an example of access characteristic information. 図5Bは、アクセス特性情報の他の例を示すテーブルである。FIG. 5B is a table showing another example of access characteristic information. 図6Aは、ディスクプロファイル情報の一例を示すグラフ図である。FIG. 6A is a graph showing an example of disk profile information. 図6Bは、ディスクプロファイル情報の他の例を示すテーブルである。FIG. 6B is a table showing another example of the disk profile information. 図7は、第1の実施の形態における処理フローを示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating a processing flow according to the first embodiment. 図8は、第1の実施の形態における処理を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing the processing in the first embodiment. 図9は、第1の実施の形態における処理を説明するための概念図である。FIG. 9 is a conceptual diagram for explaining the processing in the first embodiment. 図10は、ファイル位置情報、アクセス特性情報、及びディスクプロファイル情報の例を示すテーブルである。FIG. 10 is a table showing an example of file position information, access characteristic information, and disk profile information. 図11は、変形例における処理フローを示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram illustrating a processing flow in the modification. 図12は、他の変形例における処理フローを示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram showing a processing flow in another modification. 図13は、本発明の第2の実施の形態に係るディスク帯域幅算出システムの構成を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a disk bandwidth calculation system according to the second embodiment of the present invention. 図14は、第2の実施の形態における処理フローを示すブロック図である。FIG. 14 is a block diagram illustrating a processing flow according to the second embodiment. 図15は、第2の実施の形態における処理を示すフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart showing processing in the second embodiment. 図16は、本発明の第3の実施の形態に係るディスク帯域幅算出システムの構成を示すブロック図である。FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a disk bandwidth calculation system according to the third embodiment of the present invention. 図17は、第3の実施の形態における処理フローを示すブロック図である。FIG. 17 is a block diagram illustrating a processing flow according to the third embodiment. 図18は、第3の実施の形態における処理を示すフローチャートである。FIG. 18 is a flowchart illustrating the processing according to the third embodiment. 図19は、本発明の第4の実施の形態に係るディスク帯域幅算出システムの構成を示すブロック図である。FIG. 19 is a block diagram showing a configuration of a disk bandwidth calculation system according to the fourth embodiment of the present invention. 図20Aは、リクエスト情報の一例を示すテーブルである。FIG. 20A is a table showing an example of request information. 図20Bは、リクエスト情報の他の例を示すテーブルである。FIG. 20B is a table showing another example of request information. 図21は、第4の実施の形態における処理フローを示すブロック図である。FIG. 21 is a block diagram illustrating a processing flow according to the fourth embodiment. 図22は、第4の実施の形態における処理を示すフローチャートである。FIG. 22 is a flowchart showing the processing in the fourth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 ディスク帯域幅算出システム
2 記憶装置
3 処理装置
4 入力装置
5 出力装置
10 データ入力モジュール
20 ファイル位置情報作成モジュール
30 シーク距離算出モジュール
40 ディスク帯域幅算出モジュール
41 代表シーク距離算出モジュール
42 帯域幅算出モジュール
50 VM数決定モジュール
60 ディスク数決定モジュール
70 出力モジュール
100 ディスク
LOC ファイル位置情報
SEK シーク距離情報
ACS アクセス特性情報
PRF ディスクプロファイル情報
VMS VMサイズ情報
DKS ディスクサイズ情報
GBW 保証帯域幅情報
VMN VM数情報
REQ リクエスト情報
ii ファイル内シーク距離
ij ファイル間シーク距離
Lrep 代表シーク距離
BW ディスク帯域幅
PROG プログラム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Disk bandwidth calculation system 2 Storage device 3 Processing apparatus 4 Input device 5 Output device 10 Data input module 20 File position information creation module 30 Seek distance calculation module 40 Disk bandwidth calculation module 41 Representative seek distance calculation module 42 Bandwidth calculation module 50 VM number determination module 60 Disk number determination module 70 Output module 100 Disk LOC File position information SEK Seek distance information ACS Access characteristic information PRF Disk profile information VMS VM size information DKS Disk size information GBW Guaranteed bandwidth information VMN VM number information REQ request information L ii file within the seek distance L ij between files seek distance Lrep representative seek distance BW disk bandwidth PROG program

Claims (19)

ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出システムであって、
シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報が少なくとも格納される記憶装置と、
シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報と、前記複数のファイルのうち異なるファイル間及び同一ファイル内の1回のシーク距離を示すシーク距離情報と、が格納される記憶装置と、
前記複数のファイルに対してアクセスが発生した際の代表的なシーク距離を、少なくとも前記シーク距離情報を参照することによって算出する代表シーク距離算出モジュールと、
前記ディスクプロファイル情報を参照して、前記代表的なシーク距離に対応するディスク帯域幅を、前記アクセスが発生した際のディスク帯域幅として算出する帯域幅算出モジュールと
を備える
ディスク帯域幅算出システム。
A disk bandwidth calculation system that calculates a disk bandwidth when access occurs to a plurality of files on a disk,
A storage device storing at least disk profile information indicating a statistical relationship between seek distance and disk bandwidth;
Storage device for storing disk profile information indicating a statistical relationship between seek distance and disk bandwidth, and seek distance information indicating one seek distance between different files and within the same file among the plurality of files. When,
A representative seek distance calculation module that calculates a representative seek distance when an access occurs to the plurality of files by referring to at least the seek distance information ;
A disk bandwidth calculation system comprising: a bandwidth calculation module that refers to the disk profile information and calculates a disk bandwidth corresponding to the representative seek distance as a disk bandwidth when the access occurs.
請求項に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
前記記憶装置には更に、前記ディスクにおけるファイルアクセスの特徴を示すアクセス特性情報が格納され、
前記代表シーク距離算出モジュールは、前記アクセス特性情報を参照して、前記シーク距離情報で示される前記1回のシーク距離の重み付け平均値を、前記代表的なシーク距離として算出する
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 1 ,
The storage device further stores access characteristic information indicating characteristics of file access in the disk,
The representative seek distance calculation module refers to the access characteristic information, and calculates a weighted average value of the one seek distance indicated by the seek distance information as the representative seek distance. Disk bandwidth calculation system .
請求項に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
前記アクセス特性情報は、前記複数のファイルのうち第1のファイルの次に第2のファイルがアクセスされる確率であるファイル切替率を示し、
前記代表シーク距離算出モジュールは、前記ファイル切替率を重み付け係数として用いることにより、前記重み付け平均値を算出する
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 2 ,
The access characteristic information indicates a file switching rate that is a probability that a second file is accessed next to a first file among the plurality of files.
The representative seek distance calculation module is a disk bandwidth calculation system that calculates the weighted average value by using the file switching rate as a weighting coefficient.
請求項に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
前記アクセス特性情報は、同じファイルが連続的にアクセスされる回数を示し、
前記代表シーク距離算出モジュールは、前記回数を用いることにより、前記重み付け平均値を算出する
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 2 ,
The access characteristic information indicates the number of times the same file is accessed continuously,
The representative seek distance calculation module is a disk bandwidth calculation system that calculates the weighted average value by using the number of times.
請求項に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
前記代表シーク距離算出モジュールは、前記シーク距離情報で示される前記1回のシーク距離の最大値を、前記代表的なシーク距離として算出する
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 1 ,
The representative seek distance calculation module is a disk bandwidth calculation system that calculates a maximum value of the one seek distance indicated by the seek distance information as the representative seek distance.
請求項1乃至5のいずれかに記載のディスク帯域幅算出システムであって、
更に、シーク距離算出モジュールを備え、
前記記憶装置には更に、前記ディスク上の前記複数のファイルの位置を示すファイル位置情報が格納され、
前記シーク距離算出モジュールは、前記ファイル位置情報に基づいて前記シーク距離情報を作成する
ディスク帯域幅算出システム。
A disk bandwidth calculation system according to any one of claims 1 to 5 ,
In addition, a seek distance calculation module is provided,
The storage device further stores file position information indicating positions of the plurality of files on the disk,
The seek distance calculation module is a disk bandwidth calculation system that creates the seek distance information based on the file position information.
請求項に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
更に、前記複数のファイルの数と各ファイルのサイズに基づいて前記ファイル位置情報を作成するファイル位置情報作成モジュールを備える
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 6 ,
A disk bandwidth calculation system further comprising a file position information creation module that creates the file position information based on the number of the plurality of files and the size of each file.
請求項に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
更に、前記複数のファイルの数を可変に設定するファイル数決定モジュールを備え、
前記設定数毎に、前記ファイル位置情報作成モジュールは前記ファイル位置情報を作成し、前記シーク距離算出モジュールは前記シーク距離情報を作成し、前記代表シーク距離算出モジュールは前記代表的なシーク距離を算出し、前記帯域幅算出モジュールは前記アクセスが発生した際の前記ディスク帯域幅を算出する
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 7 ,
And a file number determination module for variably setting the number of the plurality of files.
For each set number, the file position information creation module creates the file position information, the seek distance calculation module creates the seek distance information, and the representative seek distance calculation module calculates the representative seek distance. And the bandwidth calculation module calculates the disk bandwidth when the access occurs.
請求項に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
前記記憶装置には更に、前記ディスクに関して保証される所定の保証帯域幅を示す保証帯域幅情報が格納され、
前記ファイル数決定モジュールは、前記算出されたディスク帯域幅と前記保証帯域幅との比較を行い、前記比較の結果に基づいて前記設定数を変化させることにより、前記保証帯域幅を満足する前記複数のファイルの最大数を算出する
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 8 ,
The storage device further stores guaranteed bandwidth information indicating a predetermined guaranteed bandwidth guaranteed for the disk,
The file number determination module compares the calculated disk bandwidth with the guaranteed bandwidth, and changes the set number based on the comparison result to satisfy the guaranteed bandwidth. A disk bandwidth calculation system that calculates the maximum number of files in a disk.
請求項に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
前記ファイル数決定モジュールは、前記設定数を初期値に設定した後、前記算出されたディスク帯域幅が前記保証帯域幅よりも大きい場合に、前記設定数を増加させ、
前記算出されたディスク帯域幅が前記保証帯域幅よりも小さくなる場合の前記設定値に基づいて、前記ファイル数決定モジュールは前記最大数を算出する
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 9 , wherein
The file number determination module increases the setting number when the calculated disk bandwidth is larger than the guaranteed bandwidth after setting the setting number to an initial value,
The disk bandwidth calculation system, wherein the file number determination module calculates the maximum number based on the set value when the calculated disk bandwidth is smaller than the guaranteed bandwidth.
請求項に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
前記ファイル数決定モジュールは、前記ディスクのサイズと各ファイルのサイズから前記設定数の限界値を算出し、
前記ファイル数決定モジュールは、前記設定数を前記限界値に設定した後、前記算出されたディスク帯域幅が前記保証帯域幅よりも小さい場合に、前記設定数を減少させ、
前記算出されたディスク帯域幅が前記保証帯域幅よりも大きくなる場合の前記設定値に基づいて、前記ファイル数決定モジュールは前記最大数を算出する
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 9 , wherein
The file number determination module calculates a limit value of the set number from the size of the disk and the size of each file,
The file number determination module decreases the setting number when the calculated disk bandwidth is smaller than the guaranteed bandwidth after the setting number is set to the limit value,
The disk bandwidth calculation system, wherein the file number determination module calculates the maximum number based on the set value when the calculated disk bandwidth is larger than the guaranteed bandwidth.
請求項に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
ディスクの数、前記複数のファイルの数、及び各ファイルのサイズに基づいて、1つのディスクに関する前記ファイル位置情報を作成するファイル位置情報作成モジュールを更に備える
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 6 ,
A disk bandwidth calculation system further comprising a file position information creation module that creates the file position information related to one disk based on the number of disks, the number of the plurality of files, and the size of each file.
請求項12に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
更に、ディスクの数を可変に設定するディスク数決定モジュールを備え、
前記設定数毎に、前記ファイル位置情報作成モジュールは前記ファイル位置情報を作成し、前記シーク距離算出モジュールは前記シーク距離情報を作成し、前記代表シーク距離算出モジュールは前記代表的なシーク距離を算出し、前記帯域幅算出モジュールは前記アクセスが発生した際の前記ディスク帯域幅を算出する
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 12 ,
In addition, a disk number determination module that variably sets the number of disks
For each set number, the file position information creation module creates the file position information, the seek distance calculation module creates the seek distance information, and the representative seek distance calculation module calculates the representative seek distance. And the bandwidth calculation module calculates the disk bandwidth when the access occurs.
請求項13に記載のディスク帯域幅算出システムであって、
前記記憶装置には更に、リクエストの負荷を示すリクエスト情報が格納され、
前記ディスク数決定モジュールは、前記算出されたディスク帯域幅と前記負荷に応じた帯域幅との比較を行い、前記比較の結果に基づいて前記設定数を変化させることにより、前記リクエストの処理に必要なディスクの数を算出する
ディスク帯域幅算出システム。
The disk bandwidth calculation system according to claim 13 ,
The storage device further stores request information indicating a request load,
The disk number determination module compares the calculated disk bandwidth with the bandwidth according to the load, and changes the set number based on the comparison result, so that it is necessary for processing the request. Disk bandwidth calculation system that calculates the number of hard disks.
ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出システムであって、
シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報と、前記複数のファイルのうち異なるファイル間及び同一ファイル内の1回のシーク距離を示すシーク距離情報と、が格納される記憶装置と、
前記ディスクプロファイル情報と前記シーク距離情報とを参照して、前記複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出モジュールと
を備える
ディスク帯域幅算出システム。
A disk bandwidth calculation system that calculates a disk bandwidth when access occurs to a plurality of files on a disk,
Storage device for storing disk profile information indicating a statistical relationship between seek distance and disk bandwidth, and seek distance information indicating one seek distance between different files and within the same file among the plurality of files. When,
A disk bandwidth calculation system comprising: a disk bandwidth calculation module that calculates a disk bandwidth when an access occurs to the plurality of files with reference to the disk profile information and the seek distance information.
ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出方法であって、
(A)シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報と、前記複数のファイルのうち異なるファイル間及び同一ファイル内の1回のシーク距離を示すシーク距離情報と、を記憶装置から読み出すステップと、
(B)前記複数のファイルに対してアクセスが発生した際の代表的なシーク距離を、少なくとも前記シーク距離情報を参照することによって算出するステップと、
(C)前記ディスクプロファイル情報を参照して、前記代表的なシーク距離に対応するディスク帯域幅を、前記アクセスが発生した際のディスク帯域幅として算出するステップと
を含む
ディスク帯域幅算出方法。
A disk bandwidth calculation method for calculating a disk bandwidth when access occurs to a plurality of files on a disk,
(A) Storage device that stores disk profile information indicating a statistical relationship between seek distance and disk bandwidth , and seek distance information indicating a seek distance between different files and within the same file among the plurality of files. Reading from
(B) calculating a representative seek distance when access to the plurality of files occurs by referring to at least the seek distance information ;
(C) referring to the disk profile information, calculating a disk bandwidth corresponding to the representative seek distance as a disk bandwidth when the access occurs, and a disk bandwidth calculation method.
ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出方法であって、
(A)シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報と、前記複数のファイルのうち異なるファイル間及び同一ファイル内の1回のシーク距離を示すシーク距離情報を、記憶装置から読み出すステップと、
(B)前記ディスクプロファイル情報と前記シーク距離情報とを参照して、前記複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するステップと
を含む
ディスク帯域幅算出方法。
A disk bandwidth calculation method for calculating a disk bandwidth when access occurs to a plurality of files on a disk,
(A) Disc profile information indicating a statistical relationship between seek distance and disc bandwidth, and seek distance information indicating a seek distance between different files and within the same file among the plurality of files from the storage device. A reading step;
(B) A disk bandwidth calculation method comprising: referring to the disk profile information and the seek distance information, calculating a disk bandwidth when an access occurs to the plurality of files.
ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出プログラムであって、
(a)シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報と、前記複数のファイルのうち異なるファイル間及び同一ファイル内の1回のシーク距離を示すシーク距離情報と、を記憶装置から読み出すステップと、
(b)前記複数のファイルに対してアクセスが発生した際の代表的なシーク距離を、少なくとも前記シーク距離情報を参照することによって算出するステップと、
(c)前記ディスクプロファイル情報を参照して、前記代表的なシーク距離に対応するディスク帯域幅を、前記アクセスが発生した際のディスク帯域幅として算出するステップと
をコンピュータに実行させる
ディスク帯域幅算出プログラム。
A disk bandwidth calculation program for calculating a disk bandwidth when access occurs to a plurality of files on a disk,
(A) Storage device that stores disk profile information indicating a statistical relationship between seek distance and disk bandwidth , and seek distance information indicating a seek distance between different files and within the same file among the plurality of files. Reading from
(B) calculating a representative seek distance when access to the plurality of files occurs by referring to at least the seek distance information ;
(C) Referring to the disk profile information, causing the computer to execute a step of calculating a disk bandwidth corresponding to the representative seek distance as a disk bandwidth when the access occurs. program.
ディスク上の複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するディスク帯域幅算出プログラムであって、
(a)シーク距離とディスク帯域幅の統計的な関係を示すディスクプロファイル情報と、前記複数のファイルのうち異なるファイル間及び同一ファイル内の1回のシーク距離を示すシーク距離情報を、記憶装置から読み出すステップと、
(b)前記ディスクプロファイル情報と前記シーク距離情報とを参照して、前記複数のファイルに対してアクセスが発生した際のディスク帯域幅を算出するステップと
をコンピュータに実行させる
ディスク帯域幅算出プログラム。
A disk bandwidth calculation program for calculating a disk bandwidth when access occurs to a plurality of files on a disk,
(A) Disc profile information indicating a statistical relationship between a seek distance and a disk bandwidth, and seek distance information indicating a seek distance between different files and within the same file among the plurality of files from a storage device. A step of reading;
(B) A disk bandwidth calculation program that causes a computer to execute a step of calculating a disk bandwidth when access to the plurality of files occurs with reference to the disk profile information and the seek distance information.
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