JP5173325B2 - 資源量変動監視方法、資源量変動監視プログラム、資源量変動監視システム - Google Patents
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STANFORD UNIVERSITY "Clean Slate Design for Internet"、[online]、[平成19年8月22日検索]、インターネット<URL: http://cleanslate.stanford.edu/index.php>
ハードウェア資源量に変動があった場合、それを検出して通知することにより、通知先においてコンフィギュレーションデータ(configuration data)を書き換えることができる。
ハードウェア資源量に変動があった場合、それを検出して通知することにより、通知先においてコンフィギュレーションデータを書き換えることができる。
ハードウェア資源量に変動があった場合、それを検出して通知することにより、通知先においてコンフィギュレーションデータを書き換えることができる。
本発明の請求項5による資源量変動監視システムは、請求項3または請求項4において、前記検出手段は、前記ハードウェア資源量の監視結果を、前回の監視結果と比較することによって、前記ハードウェア資源量の変動を検出することを特徴とする。前回の監視結果と比較することにより、ハードウェア資源量の変動を容易に検出することができる。
(ネットワークシステム全体の構成)
図1はネットワークシステム全体の構成を示す図である。同図において、ネットワークシステムは、コアネットワーク100、無線アクセスネットワーク(Radio Access Network)200、によって構成されている。このように構成されたネットワークシステムにおいて、本実施形態によって実現できるノードは、コアネットワーク100及び無線アクセスネットワーク200内に存在する、サーバ101、アクセスポイント201、および移動端末301である。
図2は本システムを構成するための各ノードの構成例を示す機能ブロック図である。同図において、本ノードは、割当資源量を定期的に監視する割当資源量監視部11と、割当資源量監視部11による資源量の監視結果を記憶する割当資源量記憶部12と、割当資源量監視部11による資源量の監視結果に基づいて割当資源量の変動を判定する変動判定部13と、変動判定部13によって割当資源量が変動したと判定された場合にそれをアプリケーションプログラム(以下、単に「アプリケーション」と呼ぶことがある)へ通知する割当資源量変動通知部14とを具備している。
割当資源量監視部11は、仮想化技術により各通信システムへの割当資源量を監視するよう構成されている。割当資源量監視部11による割当資源量の監視は、定期的に行えば良く、その周期は一定でなくても良い。
割当資源量記憶部12は、割当資源量監視部11による資源量の監視結果、すなわち割当資源量を記憶する機能を有している。
なお、本例では、変動判定部13とは別に割当資源量記憶部12が設けられているが、変動判定部13の内部に割当資源量記憶部12が設けられる構成を採用してもよい。
なお、以上説明した動作は一例を示しているものに過ぎず、割当資源量の変動監視のトリガを定期的に行わず、アプリケーション主導等で行ってもよい。
図3は、仮想化技術42、割当資源量監視部11、割当資源量の変動判定部13、割当資源量変動通知部14、アプリケーションプログラムの処理内容を示すシーケンス図である。同図において、割当資源量確認要求が、割当資源量の変動判定部13から割当資源量監視部11へ送られる(ステップS101)。この割当資源量確認要求は、さらに割当資源量監視部11から仮想化技術42へ送られる(ステップS102)。
ステップS101からステップS106までの処理、すなわち割当資源量確認処理Aは定期的に実行される。割当資源量確認処理が定期的に実行されるので、資源量に変動があった場合、それを早期に検出することができる。
図4は、各ネットワークシステムノード内の機能配置を階層的に表現した図である。同図に示されているように、ハードウェア資源41の上位に、仮想化技術42が配備され、それにより、各アプリケーション(本例では、通信システム)に対して、仮想的にハードウェア資源の分割・割当が行われる。ここで、ハードウェア資源41とは、例えば、無線または有線のネットワーク、ノードを構成するCPU、メモリ、ディスクドライブ等である。
なお、割当資源量変動監視プログラム10は、図4のように、独立して実装される構成に限定されず、仮想化技術42内、もしくは、各アプリケーション内に実装されてもよい。
図5は、本発明による資源量変動監視プログラムの処理内容を示すフローチャートである。同図において、最初に、割当資源量について計測が行われる(ステップS201)。これは、割当資源量の監視に相当する。資源量の計測は、システムプロパティの内容が読み出されることによって行われる。
次に、計測された割当資源量が変動したか判断される(ステップS202)。この場合、前回の計測結果との比較が行われることにより、割当資源量が変動したか判断できる。資源量の変動が無い場合、そのまま処理は終了となる。
資源量の変動があった場合、変動情報がノードアプリケーションへ通知される(ステップS202→S203)。その後、処理は終了となる。
上述した資源量変動監視プログラムを実行する場合、次のような資源量変動監視方法が実現されることになる。すなわち、複数のハードウェア資源を用いて仮想化技術によって実現される複数の仮想システムにおいて上記ハードウェア資源量を監視する監視ステップと、上記監視ステップの監視結果に基づいて上記ハードウェア資源量の変動を判定する判定ステップと、上記判定ステップにおいて上記ハードウェア資源量が変動したと判定された場合にその変動を通知する通知ステップとを含むことを特徴とする資源量変動監視プログラムが実現されている。ハードウェア資源量に変動があった場合、それを検出して通知することにより、通知先においてコンフィギュレーションデータを書き換えることができる。
ここで、図6を参照して従来技術との差異について説明する。ここでは、通信システムの場合について説明する。
図6(a)を参照すると、従来技術においては、ハードウェアの資源が確定すると(すなわち設備設計が完了すると)、ハードウェアのアプリケーションでハードウェア資源量に応じた局データなどを手動で入力することになる(ステップS601→S602)。つまり、通信システムの資源量に応じた各種コンフィギュレーションデータ(すなわち、局データ、システムデータなど)の設定を、保守者が介在して行っている。コンフィギュレーションデータの一例である局データは、例えば、同時接続の許容数であり、この設定を保守者が行っている。
仮想化技術によって通信システムを構築する場合、対象とするハードウェア資源には、無線は周波数、コード、タイムスロットが、有線(ネットワーク)はリンク帯域、光波長、タイムスロットが、ノードはCPU使用率、メモリ、ディスク等が、それぞれ含まれる。それぞれの資源に対する仮想化技術とは、対象のハードウェア資源を各通信システムに割り当てを行う技術であり、例えば、有線(ネットワーク)では、MPLS、ATM、回線交換技術等が該当し、ノードでは仮想マシン技術の代表例であるXen、VMware、Java(登録商標) VM等が該当する。
複数のネットワークを仮想的に構築する理由は以下の通りである。すなわち、種類が異なるデータを1つのネットワークで取り扱うのは効率が悪い。例えば、音声通信やゲーム用などの遅延量が少ないことが要求される(リアルタイム性が重視される)データと、それが要求されないデータとを1つのネットワークで取り扱うのは効率が悪い。このため、音声通信やゲーム用などの遅延量が少ないことが要求されるネットワークと、それが要求されないネットワークとを、仮想化技術を用いて別々に実現する。したがって、リアルタイム性が重視されるゲーム専用のネットワークを構築することもできる。
なお、仮想化技術を導入した結果、ハードウェア資源であるメモリの割当量が減少することがある。本発明によれば、この割当量の変動を検出し、通知することができるので、通知を受けた側ではコンフィギュレーションデータを変更することができる。
2、3 ネットワーク
10 割当資源量変動監視プログラム
11 割当資源量監視部
12 割当資源量記憶部
13 変動判定部
14 割当資源量変動通知部
41 ハードウェア資源
42 仮想化技術
100 コアネットワーク
101 サーバ
200 無線アクセスネットワーク
201 アクセスポイント
301 移動端末
A 割当資源量確認処理
APL1〜APLx アプリケーションプログラム
Claims (6)
- 複数のハードウェア資源の上位に配備された仮想化技術によって各アプリケーションプログラムに対して仮想的にハードウェア資源の分割および割当を行う資源量変動監視方法であって、
前記複数のハードウェア資源を用いて仮想化技術によって実現される複数の仮想システムにおいて前記アプリケーションプログラムへの割当資源量を監視する監視ステップと、
前記監視ステップの監視結果に基づいて前記割当資源量の変動を判定する判定ステップと、
前記判定ステップにおいて前記仮想化技術により前記アプリケーションプログラムへの割当資源量が変動したと判定された場合にその変動の旨および変動後の前記割当資源量を、前記仮想システムを実現するために動作するアプリケーションプログラムに通知する通知ステップと、
前記割当資源量の変動の旨および変動後の前記割当資源量が通知されたアプリケーションプログラムが、通知された前記割当資源量に基づき自アプリケーションプログラムにおけるコンフィギュレーションデータとしての局データおよびシステムデータを書き換える書き換えステップと、を含むことを特徴とする資源量変動監視方法。 - 複数のハードウェア資源の上位に配備された仮想化技術によって各アプリケーションプログラムに対して仮想的にハードウェア資源の分割および割当を行う資源量変動監視プログラムであって、
コンピュータを、
前記複数のハードウェア資源を用いて仮想化技術によって実現される複数の仮想システムにおいて前記アプリケーションプログラムへの割当資源量を監視する監視ステップ、
前記監視ステップの監視結果に基づいて前記割当資源量の変動を判定する判定ステップ、
前記判定ステップにおいて前記仮想化技術により前記アプリケーションプログラムへの割当資源量が変動したと判定された場合にその変動の旨および変動後の前記割当資源量を、前記仮想システムを実現するために動作するアプリケーションプログラムに通知する通知ステップ、
前記割当資源量の変動の旨および変動後の前記割当資源量が通知されたアプリケーションプログラムが、通知された前記割当資源量に基づき自アプリケーションプログラムにおけるコンフィギュレーションデータとしての局データおよびシステムデータを書き換える書き換えステップ、として機能させることを特徴とする資源量変動監視プログラム。 - 複数のハードウェア資源の上位に配備された仮想化技術によって各アプリケーションプログラムに対して仮想的にハードウェア資源の分割および割当を行う資源量変動監視システムであって、
前記複数のハードウェア資源を用いて仮想化技術によって実現される複数の仮想システムにおいて前記アプリケーションプログラムへの割当資源量の変動を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された前記割当資源量の変動の旨および変動後の前記割当資源量を、前記仮想システムを実現するために動作するアプリケーションプログラムに通知する通知手段とを含み、
前記割当資源量の変動および変動後の前記割当資源量が通知されたアプリケーションプログラムにおいて、通知された前記割当資源量に基づき自アプリケーションプログラムにおけるコンフィギュレーションデータとしての局データおよびシステムデータを書き換えるようにしたことを特徴とする資源量変動監視システム。 - 前記仮想システムは通信システムであり、前記ハードウェア資源は該通信システムを仮想化技術によって実現するための装置であることを特徴とする請求項3記載の資源量変動監視システム。
- 前記検出手段は、前記割当資源量の監視結果を、前回の監視結果と比較することによって、前記割当資源量の変動を検出することを特徴とする請求項3または請求項4に記載の資源量変動監視システム。
- 前記検出手段は、前記割当資源量を定期的に監視することによって、その変動を検出することを特徴とする請求項3または請求項4に記載の資源量変動監視システム。
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