JP5282046B2 - 計算機システム及びその可用化方法 - Google Patents
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Description
(1)待機系の仮想計算機資源に待機系の物理計算機資源を100パーセント割り当てる(占有させる)ことによって性能を保つ
(2)性能を犠牲にしてより多くの仮想計算機資源を救済する
(1−1)本実施の形態による計算機システムの構成
図1において、1は全体として本実施の形態による計算機システムを示す。この計算機システム1は、管理サーバ2、管理用ネットワーク3、複数の物理サーバ4、業務用ネットワーク5及びストレージサブシステム6から構成される。
次に、本計算機システム1に搭載されたリクエスト振分け機能について説明する。なお、以下においては、物理サーバ4のネットワークインタフェース33及びディスクインタフェース34をまとめて物理アダプタ60(図5)と呼び、仮想サーバ55の仮想ネットワークインタフェース53及び仮想ディスクインタフェース54をまとめて仮想アダプタ61(図5)と呼ぶものとする。
(1−3−1)リクエスト振分け処理
次に、かかる本実施の形態による振分け処理に関する各種処理の具体的な処理内容について説明する。なお、以下においては、各種処理の処理主体を「プログラム」として説明する場合があるが、実際上は、そのプログラムに基づいて、管理サーバ2のCPU20又は物理サーバ4のCPU30がその処理を実行することは言うまでもない。
一方、図15は、図14のステップSP1において障害判定プログラム81により実行される障害判定処理の具体的な処理手順を示す。この図15は、リクエスト検出プログラム80が受け付けたリクエストが、死活監視リクエスト、又は予め定められた閾値(以下、これを管理パケット判定閾値と呼ぶ)以下のパケットサイズのリクエストのときには障害が発生していないと判断し、これ以外のときには障害が発生していると障害判定プログラム81が判断する場合の一例である。
他方、図16は、図14のステップSP7において振分けプログラム83により実行される振分け処理の具体的な処理手順を示す。
図17は、物理サーバ4の仮想化機構40から上述の判断要求通知を受信した管理サーバ2の振分け設定プログラム70(図2)により実行される振分け設定処理の処理手順を示す。
以上のように本実施の形態による計算機システム1では、待機系の物理アダプタ60がすべていずれかの仮想アダプタ61に高い優先度で使用する設定に割り当てられている場合には、これら優先度の高い待機系の物理アダプタ60の処理の隙間を見つけて、他の仮想アダプタ61のリクエストを割り込ませるようにしているため、障害があった物理アダプタ60が割り当てられている仮想サーバ55が実行している業務以外の他の業務に影響なく、当該仮想サーバ55が実行している業務を救済することができる。かくするにつき、より多くの業務を救済しつつ、可能な限り性能を維持し得る可用性の高い計算機システムを実現できる。
第1の実施の形態においては、図14について上述したリクエスト振分け処理のステップSP4において物理アダプタ60に余剰がないと障害判定プログラム71が判断したときに、そのリクエストを割り込ませる物理アダプタ60を管理サーバ2が判断していたが、この判断の一部を物理サーバ4の振分け機構42が行うこともできる。
待機系の仮想アダプタ61をグループ化し、グループごとに優先順位付けを行うことで、例えばあるシステムを構成する複数の業務が等しく救済することが可能になる。ある業務だけが優先的に救済されるのではなく、その業務と別の業務を救済することで、システムとして救済することが可能になる。このような場合、多くは一方だけを救済するだけでは不十分で、他方も同時に救うことで冗長構成の意味を成す。グループの種別としては、ユーザ種別・役割種別・業務種別・アプリケーション種別・OS種別・VM種別・ハードウェア種別などの計算機システムおよび計算機システムの運用に類する項目であれば、単独または組み合わせることにより、上記の効果を得ることが可能である。種別に関する情報は、管理テーブル群25または管理テーブル群36に格納される。
障害発生を契機として、待機系の物理アダプタ60が接続されている外部スイッチ(例えば管理用ネットワーク3、または業務用ネットワーク5に接続)のポートを、特定の設定(例えば、セキュリティ設定など)へ変更したり、現用の物理アダプタ60が接続されているポートの設定(例えば、セキュリティ設定など)を継承させる。管理サーバ2が指示しても良いし、振分け機構42が指示しても良い。これにより、現用の物理アダプタ60と同じセキュリティ強度を実現できたり、QoS(Quality of Service)設定をすることで同じ性能を実現できたり、VLAN(Virtual Local Area Network)設定やSANセキュリティ設定をすることで正常に接続することが可能になる。
なお上述の実施の形態においては、本発明を図1のように構成された計算機システム1に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、冗長化を目的として仮想デバイスを多重構成としたこの他種々の構成の計算機システムに広く適用することができる。
Claims (16)
- 物理サーバを有する計算機システムにおいて、
前記物理サーバは、
現用系及び待機系の物理デバイスと、
前記現用系の物理デバイスを仮想化してなる現用系の仮想デバイス、及び、前記待機系の物理デバイスを仮想化してなる待機系の仮想デバイスをそれぞれ有する複数の仮想サーバを提供する仮想化機構とを備え、
前記仮想化機構は、
前記仮想サーバの前記現用系の仮想デバイスには前記現用系の物理デバイスを占有で割り当て、前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスには前記仮想系の物理デバイスを共有で割り当て、前記仮想サーバの現用系又は待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストを、当該現用系又は待機系の仮想デバイスに割り当てた現用系又は待機系の物理デバイスに振り分ける機能を有し、
前記仮想サーバの前記現用系の仮想デバイスに割り当てられた前記現用系の物理デバイスに障害が発生した場合には、
当該仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスに対して、いずれの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスにも高い優先度で使用する物理デバイスとして設定されていない前記待機系の物理デバイスを、当該待機系の仮想デバイスが、他の待機系の前記仮想デバイスよりも高い優先度で使用する物理デバイスとして設定すると共に、
前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストを当該仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定された前記待機系の物理デバイスに振り分ける
ことを特徴とする計算機システム。 - 前記仮想化機構は、
他の仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから発行される前記リクエストを、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定されていない前記待機系の物理デバイスに振り分ける一方、
いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定されていない前記待機系の物理デバイスが存在しないときには、当該リクエストを、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定された前記待機系の物理デバイスに振り分ける
ことを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 前記物理サーバを管理する管理サーバをさらに備え、
前記仮想化機構は、
前記他の仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから前記リクエストが発行されたときに、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定されていない前記待機系の物理デバイスが存在しないときには、当該リクエストを振り分けるべき前記待機系の物理デバイスを前記管理サーバに問い合わせ、
前記管理サーバは、
各前記仮想サーバが実行する業務の優先順位に基づいて、当該リクエストを振り分けるべき前記待機系の物理デバイスを判断し、判断結果を前記仮想化機構に通知し、
前記仮想化機構は、
前記管理サーバの判断結果に基づいて、当該リクエストを、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定された前記待機系の物理デバイスに振り分ける
ことを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 前記仮想化機構は、
前記他の仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから前記リクエストが発行されたときに、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定されていない前記待機系の物理デバイスが存在しない場合であって、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想アダプタが高い優先度で使用する物理アダプタとして設定された前記待機系の物理アダプタの中に、当該リクエストを割り込ませることができる前記待機系の物理アダプタが存在するときには、当該リクエストを当該待機系の物理アダプタに割り込ませ、当該リクエストを割り込ませることができる前記待機系の物理アダプタが存在しないときには、当該リクエストを振り分けるべき前記待機系の物理デバイスを前記管理サーバに問い合わせる
ことを特徴とする請求項3に記載の計算機システム。 - 前記物理サーバを管理する管理サーバ及び又は当該物理サーバからのデータを読み書きするための記憶領域を提供するストレージ装置をさらに備え、
前記現用系及び待機系の物理デバイスは、
前記管理サーバ又は前記ストレージ装置と通信を行うためのアダプタである
ことを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 前記仮想化機構は、
前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストの種別に基づいて、前記仮想サーバの前記現用系の仮想デバイスに割り当てられた前記現用系の物理デバイスに障害が発生したか否かを判断する
ことを特徴とする請求項1に記載の計算機システム。 - 前記仮想化機構は、
いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストが死活監視用のリクエストであったとき、又は、前記待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストのパケットサイズが閾値よりも小さいとき以外のときには、前記仮想サーバの前記現用系の仮想デバイスに割り当てられた前記現用系の物理デバイスに障害が発生したと判断する
ことを特徴とする請求項6に記載の計算機システム。 - 前記仮想化機構は、
いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストが死活監視用のリクエストであって、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理アダプタとして設定されていない前記待機系の物理アダプタが存在するときには、当該リクエストを当該待機系の物理アダプタに振り分け、
いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理アダプタとして設定されていない前記待機系の物理アダプタが存在しないときには、当該リクエストを、優先順位が最も低い業務を実行する前記仮想サーバの前記待機系の仮想アダプタが高い優先度で使用する物理アダプタとして設定された前記待機系の物理アダプタ、又は、負荷が最も低い前記待機系の物理アダプタに振り分ける
ことを特徴とする請求項7に記載の計算機システム。 - 物理サーバを有する計算機システムの可用化方法において、
前記物理サーバは、
現用系及び待機系の物理デバイスと、
前記現用系の物理デバイスを仮想化してなる現用系の仮想デバイス、及び、前記待機系の物理デバイスを仮想化してなる待機系の仮想デバイスをそれぞれ有する複数の仮想サーバを提供する仮想化機構とを有し、
前記仮想化機構が、前記仮想サーバの前記現用系の仮想デバイスには前記現用系の物理デバイスを占有で割り当て、前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスには前記仮想系の物理デバイスを共有で割り当て、前記仮想サーバの現用系又は待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストを、当該現用系又は待機系の仮想デバイスに割り当てた現用系又は待機系の物理デバイスに振り分ける第1のステップと、
前記仮想サーバの前記現用系の仮想デバイスに割り当てられた前記現用系の物理デバイスに障害が発生した場合には、当該仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスに対して、いずれの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスにも高い優先度で使用する物理デバイスとして設定されていない前記待機系の物理デバイスを、当該待機系の仮想デバイスが他の待機系の前記仮想デバイスよりも高い優先度で使用する物理デバイスとして設定すると共に、前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストを当該仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定された前記待機系の物理デバイスに振り分ける第2のステップと
を備えることを特徴とする計算機システムの可用化方法。 - 前記第2のステップでは、
他の仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから発行される前記リクエストを、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定されていない前記待機系の物理デバイスに振り分ける一方、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定されていない前記待機系の物理デバイスが存在しないときには、当該リクエストを、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定された前記待機系の物理デバイスに振り分ける
ことを特徴とする請求項9に記載の計算機システムの可用化方法。 - 前記計算機システムは、
前記物理サーバを管理する管理サーバをさらに備え、
前記第2のステップは、
前記仮想化機構が、前記他の仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから前記リクエストが発行されたときに、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定されていない前記待機系の物理デバイスが存在しないときには、当該リクエストを振り分けるべき前記待機系の物理デバイスを前記管理サーバに問い合わせる問合わせステップと、
前記管理サーバが、各前記仮想サーバが実行する業務の優先順位に基づいて、当該リクエストを振り分けるべき前記待機系の物理デバイスを判断し、判断結果を前記仮想化機構に通知する判断ステップと、
前記仮想化機構が、前記管理サーバの判断結果に基づいて、当該リクエストを、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定された前記待機系の物理デバイスに振り分ける振分けステップとを備える
ことを特徴とする請求項9に記載の計算機システムの可用化方法。 - 前記問合わせステップでは、
前記仮想化機構が、前記他の仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから前記リクエストが発行されたときに、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理デバイスとして設定されていない前記待機系の物理デバイスが存在しない場合であって、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想アダプタが高い優先度で使用する物理アダプタとして設定された前記待機系の物理アダプタの中に、当該リクエストを割り込ませることができる前記待機系の物理アダプタが存在するときには、当該リクエストを当該待機系の物理アダプタに割り込ませ、当該リクエストを割り込ませることができる前記待機系の物理アダプタが存在しないときには、当該リクエストを振り分けるべき前記待機系の物理デバイスを前記管理サーバに問い合わせる
ことを特徴とする請求項11に記載の計算機システムの可用化方法。 - 前記計算機システムは、
前記物理サーバを管理する管理サーバ及び又は当該物理サーバからのデータを読み書きするための記憶領域を提供するストレージ装置をさらに備え、
前記現用系及び待機系の物理デバイスは、
前記管理サーバ又は前記ストレージ装置と通信を行うためのアダプタである
ことを特徴とする請求項9に記載の計算機システムの可用化方法。 - 前記第2のステップでは、
前記仮想化機構は、前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストの種別に基づいて、前記仮想サーバの前記現用系の仮想デバイスに割り当てられた前記現用系の物理デバイスに障害が発生したか否かを判断する
ことを特徴とする請求項9に記載の計算機システムの可用化方法。 - 前記第2のステップでは、
前記仮想化機構は、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストが死活監視用のリクエストであったとき、又は、前記待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストのパケットサイズが閾値よりも小さいとき以外のときには、前記仮想サーバの前記現用系の仮想デバイスに割り当てられた前記現用系の物理デバイスに障害が発生したと判断する
ことを特徴とする請求項14に記載の計算機システムの可用化方法。 - 前記第2のステップにおいて、前記仮想化機構は、
いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスから発行されたリクエストが死活監視用のリクエストであったときには、当該リクエストを、いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理アダプタとして設定されていない前記待機系の物理アダプタが存在するときには、当該待機系の物理アダプタに振り分け、
いずれかの前記仮想サーバの前記待機系の仮想デバイスが高い優先度で使用する物理アダプタとして設定されていない前記待機系の物理アダプタが存在しないときには、当該リクエストを、優先順位が最も低い業務を実行する前記仮想サーバの前記待機系の仮想アダプタが高い優先度で使用する物理アダプタとして設定された前記待機系の物理アダプタ、又は、負荷が最も低い前記待機系の物理アダプタに振り分ける
ことを特徴とする請求項15に記載の計算機システムの可用化方法。
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