JP5373020B2 - 制御サーバ、制御方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、機器を制御する制御サーバ、制御方法およびプログラムに関する。

ネットワークに接続されるリソースを統一的に制御する仕組みとして、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｐｌｕｇ ａｎｄ Ｐｌａｙ（ＵＰｎＰ）等の制御プロトコルが提案されている。

このような制御プロトコルは、サービスや機能等の論理的な存在の制御を行うための仕組みを提供する。しかし、データセンタにおいて使用する物理的な機器および論理的な機器を統一的に制御する制御プロトコルはない。そのため、これらの物理的な機器および論理的な機器は通常、その機器に固有の方法で制御されている。なお、物理的な機器とは例えば、レイヤ２スイッチ、レイヤ３スイッチ、物理サーバ等である。なお、論理的な機器とは例えば、物理サーバに設けられる仮想マシン等である。

ここで、物理的な機器および論理的な機器を統一的に制御するために、制御の対象となる物理的な機器および論理的な機器を抽象化して複数の種類の資源のそれぞれとして認識する方法がある（例えば、特許文献１参照）。資源とは具体的には、物理的な機器および論理的な機器のそれぞれを有限状態マシンとしてモデル化したものである。

この方法では、資源と物理的な機器および論理的な機器とを対応付けて管理し、資源と物理的な機器および論理的な機器の操作を行う手段とを対応付けて制御する。これにより、実際の物理的な機器および論理的な機器への操作を利用者からはわからないようにしている。

特開２００６−６５６７４号公報

ここで、データセンタにおいては、複数の機器のそれぞれにて管理されている値を用いて他の機器の制御を行いたい場合がある。

具体的には、レイヤ３スイッチにおいてＶＬＡＮＩＤ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ ＮｅｔｗｏｒｋＩＤ（ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ））とＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスとの対応付け（サブネットベースＶＬＡＮ方式）が管理されている場合、ＶＬＡＮＩＤと、そのＶＬＡＮＩＤに対応する範囲のＩＰアドレスのいずれかとを仮想マシンに設定し、その仮想マシンがＶＬＡＮＩＤを用いて通信を行えるようすることが考えられる。

ＩａａＳ（Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｓ ａ Ｓｅｖｉｃｅ）等では、利用者に仮想マシンを提供する場合、他の利用者がその仮想マシンにアクセスできないことが重要である。このような場合、複数の利用者のそれぞれにＶＡＬＮＩＤとＩＰアドレスとを付与し、仮想マシンはそのＶＬＡＮＩＤとＩＰアドレスとを用いて通信することにより、他の利用者からのネットワークの隔離性を確保する方式が一般的である。

従って、データセンタにおいては上述したようなレイヤ３スイッチと仮想マシンとの連携、つまり複数の機器の接続が頻繁に起こり得る。

特許文献１に開示されている方法では、物理的な機器および論理的な機器のそれぞれを資源として認識している。この場合、例えばレイヤ３スイッチによって管理されるＶＬＡＮＩＤやＩＰアドレスを仮想マシンに設定するといった複数の機器間の接続を実現するためには、複数の機器の接続に必要な情報を機器から取得する仕組みや、取得した情報を他の機器に設定する仕組みを個別に組み込まねばならない。

そのため、特許文献１に開示されている技術を用いても、接続の対象となる複数の機器や、その複数の機器の接続方法が変わると、システム全体の改修が必要となり、新たな機能を提供する機器を迅速かつ柔軟に取り込むことができないという問題点がある。

本発明は、システムに新たな機能を提供する機器を迅速かつ柔軟に取り込むことを可能にする制御サーバ、制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の制御サーバは、論理的な機器および物理的な機器のそれぞれを当該複数の機器のそれぞれと対応付けられた複数の種類の資源のそれぞれとして認識し、当該複数の機器間の接続を制御する制御サーバであって、
前記複数の種類の資源のうち相互に接続可能な複数の資源の組み合わせとして予め定められた接続対象資源に対する処理である接続処理を実行する際の条件を定義した接続定義情報と、前記複数の種類の資源のそれぞれに対応する機器に、前記接続処理に基づいた操作を含む相互に異なる複数の操作を行うために、当該資源に対して実行する相互に異なる複数の資源処理を定義した資源定義情報とを記憶する資源定義管理部を有し、
前記資源定義管理部は、前記接続対象資源を接続する指示を受け付けると、前記接続定義情報と前記資源定義情報とに基づき、当該接続対象資源に対して実行する前記接続処理と前記複数の資源処理のそれぞれとの実行手順を生成し、
前記資源定義管理部にて生成された実行手順に従って当該接続対象資源に対して前記接続処理を実行する資源管理部と、
前記資源定義管理部にて生成された実行手順に従って当該接続対象資源に対して前記複数の資源処理のそれぞれを実行することにより、当該接続対象資源に対応する機器の操作を行う資源操作部と、を有する。

また、上記目的を達成するために本発明の制御方法は、論理的な機器および物理的な機器のそれぞれを当該複数の機器のそれぞれと対応付けられた複数の種類の資源のそれぞれとして認識し、当該複数の機器間の接続を制御する制御サーバにおける制御方法であって、
前記複数の種類の資源のうち相互に接続可能な複数の資源の組み合わせとして予め定められた接続対象資源を接続する指示を受け付ける処理と、
当該接続対象資源に対する処理である接続処理を実行する際の条件を定義した接続定義情報と、前記複数の種類の資源のそれぞれに対応する機器に、前記接続処理に基づいた操作を含む相互に異なる複数の操作を行うために、当該資源に対して実行する相互に異なる複数の資源処理を定義した資源定義情報とに基づき、当該接続対象資源に対して実行する前記接続処理と前記複数の資源処理のそれぞれとの実行手順を生成する処理と、
前記生成した実行手順に従って当該接続対象資源に対して前記接続処理および前記複数の資源処理のそれぞれを実行することにより、当該接続対象資源に対応する機器の操作を行う処理と、を有する。

また、上記目的を達成するために本発明のプログラムは、論理的な機器および物理的な機器のそれぞれを当該複数の機器のそれぞれと対応付けられた複数の種類の資源のそれぞれとして認識し、当該複数の機器間の接続を制御する制御サーバに、
前記複数の種類の資源のうち相互に接続可能な複数の資源の組み合わせとして予め定められた接続対象資源を接続する指示を受け付ける機能と、
当該接続対象資源に対する処理である接続処理を実行する際の条件を定義した接続定義情報と、前記複数の種類の資源のそれぞれに対応する機器に、前記接続処理に基づいた操作を含む相互に異なる複数の操作を行うために、当該資源に対して実行する相互に異なる複数の資源処理を定義した資源定義情報とに基づき、当該接続対象資源に対して実行する前記接続処理と前記複数の資源処理のそれぞれとの実行手順を生成する機能と、
前記生成した実行手順に従って当該接続対象資源に対して前記接続処理および前記複数の資源処理のそれぞれを実行することにより、当該接続対象資源に対応する機器の操作を行う機能と、を実現させる。

本発明は以上説明したように構成されているので、接続の対象となる複数の機器や、複数の機器の接続方法が変わっても、接続定義情報や接続処理の処理内容を更新すればよく、システム全体の改修をする必要がない。

従って、システムに新たな機能を提供する機器を迅速かつ柔軟に取り込むことが可能となる。

本発明の制御サーバを適用した仮想マシン提供システムの実施の一形態の構成を示すブロック図である。 図１に示した制御サーバの一構成例を示すブロック図である。 図２に示した資源管理部が備えるテーブルの一構成例を示す図であり、（ａ）は資源テーブルの一構成例を示す図、（ｂ）は資源属性テーブルの一構成例を示す図、（ｃ）は資源状態テーブルの一構成例を示す図である。 複数の種類の資源ＳＰＩのそれぞれと、その資源ＳＰＩを実行することによる資源の状態の遷移との対応を説明するための図である。 図２に示した資源定義管理部が記憶している資源定義情報の一例を示す図であり、（ａ）は仮想マシン資源の資源定義情報の一例を示す図、（ｂ）はレイヤ３スイッチ資源の資源定義情報の一例を示す図である。 図２に示した資源管理部が生成する資源の一例を示す図である。 図２に示した資源定義管理部が記憶している情報の一例を示す図であり、（ａ）は接続定義情報の一例を示す図、（ｂ）は接続処理情報の一例を示す図である。 図２に示した資源定義管理部が生成するシナリオを表現した有向グラフの一例を示す図であり、（ａ）は１つの資源を対象とした有向グラフの一例を示す図、（ｂ）接続対象資源を対象とした有向グラフの一例を示す図である。 図２に示した資源定義管理部がシナリオを生成する動作の一例を説明するための図である。 図２に示した資源定義管理部がシナリオを生成する動作の他の例を説明するための図である。 図２に示した資源配備管理部が備えるテーブルの一構成例を示す図であり、（ａ）はシナリオ管理テーブルの一構成例を示す図、（ｂ）はアクション管理テーブルの一構成例を示す図である。 図１〜図１１に示した制御サーバの動作を説明するためのシーケンス図である。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の制御サーバを適用した仮想マシン提供システムの実施の一形態の構成を示すブロック図である。

本実施形態の仮想マシン提供システムでは、ある利用者に提供されている仮想マシンが他の利用者に使用されないように、ネットワークの隔離性を確保するものとする。ここでは、複数の利用者のそれぞれにＶＬＡＮＩＤを付与し、レイヤ３スイッチにてＶＬＡＮＩＤとサブネットワークとを対応付ける（サブネットベースＶＬＡＮ方式）。そして、対応するサブネットワーク内のＩＰアドレスを仮想マシンに割り当てて仮想マシンを設定した後、その仮想マシンを利用者に提供する。これにより、他の利用者からのネットワークの隔離性が確保される。

本実施形態の仮想マシン提供システムは図１に示すように、操作端末１０と、制御サーバ２０と、物理サーバ３０と、物理的な機器であるレイヤ３スイッチ４０とを備えている。

操作端末１０と、制御サーバ２０と、物理サーバ３０と、レイヤ３スイッチ４０とは、コンピュータネットワーク５０によって接続され、相互に通信を行うことが可能である。コンピュータネットワーク５０は例えば、データセンタ内の通信網である。

物理サーバ３０は、論理的な機器である複数の仮想マシンのそれぞれが設定されるサーバであり、複数の仮想マシンのそれぞれに割り当てられるＣＰＵ（コア）（不図示）や、メモリ（不図示）、ハードディスクドライブ（不図示）等の複数の種類のハードウェアを備えている。また、物理サーバ３０は、仮想マシンを制御するためのハイパーバイザを備えている。物理サーバ３０は、制御サーバ２０からの指示に応じ、ハイパーバイザを用いて複数の種類のハードウェアのそれぞれを分割して仮想マシンに割り当てる。

レイヤ３スイッチ４０は、物理サーバ３０と外部ネットワーク１００との間に配置される。レイヤ３スイッチ４０は、物理サーバ３０に設定された仮想マシンへのアクセスに対し、ＶＬＡＮＩＤとＩＰアドレスとによる制御を行う。

操作端末１０は、仮想マシン提供システムの利用者等が、制御サーバ２０に対する各種の指示を入力するために用いる端末である。操作端末１０は、入力された指示の内容を示す指示通知を制御サーバ２０へ送信する。

図２は、図１に示した制御サーバ２０の一構成例を示すブロック図である。

図１に示した制御サーバ２０は、物理的な機器および論理的な機器のそれぞれを、上述した複数の種類の資源として認識する。図１に示した制御サーバ２０は図２に示すように、資源管理部２１と、資源定義管理部２２と、資源配備管理部２３と、資源操作部２４とを備えている。

資源管理部２１は、資源定義管理部２２にて記憶されている資源定義情報に基づいて複数の種類の資源を生成する。なお、資源定義情報については後述する。資源管理部２１は、生成した複数の種類の資源のそれぞれを管理するための資源テーブルを備えている。また、資源は属性情報を具備することが可能であり、資源管理部２１は、複数の種類の資源のそれぞれの属性情報を管理するための資源属性テーブルを記憶している。また、資源管理部２１は、複数の種類の資源のそれぞれの現在の状態を管理するための資源状態テーブルを備えている。なお、資源管理部２１が備えるテーブルに記憶された情報は、システムダウンからの復旧やロールバック等に備えてシステム上に永続化される。

図３は、図２に示した資源管理部２１が備えるテーブルの一構成例を示す図であり、（ａ）は資源テーブルの一構成例を示す図、（ｂ）は資源属性テーブルの一構成例を示す図、（ｃ）は資源状態テーブルの一構成例を示す図である。

資源テーブルは図３（ａ）に示すように、３つのカラムから構成され、複数の種類の資源のそれぞれを一意に識別する資源ＩＤと、その資源の資源名と、その資源に対応する機器の操作を行うために用いられるドライバである資源ドライバの資源ドライバ名とを対応付けて１つのレコードとして記憶している。

資源属性テーブルは図３（ｂ）に示すように、３つのカラムから構成され、複数の種類の資源のそれぞれを一意に識別する資源ＩＤと、その資源の属性情報と、その属性情報の属性値とを対応付けて１つのレコードとして記憶している。

資源状態テーブルは図３（ｃ）に示すように、２つのカラムから構成され、複数の種類の資源のそれぞれを一意に識別する資源ＩＤと、その資源の状態とを対応付けて１つのレコードとして記憶している。なお、本実施形態において資源の状態としては、すべての種類の資源に対して共通に、「未割当」、「割当済」および「起動中」の３つが定義される。なお、資源の状態が「未割当」の状態とは、資源管理部２１が資源定義情報に基づいてその資源を生成したときの状態である。

このように、複数の種類の資源のそれぞれは、「未割当」、「割当済」および「起動中」のいずれかの状態をとる。この複数の状態は、資源管理部２１からの指示に応じ、複数の種類の資源のそれぞれに対応する機器の操作を行うために用いられる複数の資源ドライバ毎に設定された複数の操作ＩＦであり、資源処理である複数の種類の資源ＳＰＩ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）のそれぞれを資源操作部２４が実行することによって遷移する。

図４は、複数の種類の資源ＳＰＩのそれぞれと、その資源ＳＰＩを実行することによる資源の状態の遷移との対応を説明するための図である。

図４に示すように、属性値設定用資源処理である割当ＳＰＩは、資源の状態を「未割当」から「割当済」に遷移させる資源ＳＰＩである。「割当済」の状態とは、ソフトウェアリソースやハードウェアリソースを資源に割り当てた状態である。従って、例えば仮想マシン用ドライバであれば、割当ＳＰＩは、物理サーバ３０にＣＰＵ（コア）、メモリ、ディスクを確保させるための資源ＳＰＩとなる。また、例えばレイヤ３スイッチ用ドライバであれば、割当ＳＰＩは、レイヤ３スイッチにＶＬＡＮＩＤを確保させるための資源ＳＰＩとなる。

また、図４に示すように、起動ＳＰＩは、資源の状態を「割当済」から「起動中」に遷移させる資源ＳＰＩである。「起動中」の状態とは、資源が利用可能な状態である。従って、例えば仮想マシン用ドライバであれば、起動ＳＰＩは、物理サーバ３０に仮想マシンを起動してログインできるようにさせるため資源ＳＰＩとなる。なお、レイヤ３スイッチ資源では、「割当済」と「起動中」との間に差はない。従って、レイヤ３スイッチ用ドライバの起動ＳＰＩはＮｏ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ（ＮＯＰ）となる。ただし、この場合でも状態は、「割当済」から「起動中」へ遷移する。

また、図４に示すように、停止ＳＰＩは資源の状態を「起動中」から「割当済」に遷移させる資源ＳＰＩであり、解放ＳＰＩは資源の状態を「割当済」から「未割当」に遷移させる資源ＳＰＩである。

また、資源管理部２１は、仮想マシンの提供の指示を受け付けたことを示す指示通知を操作端末１０から受信すると、シナリオの生成を要求するためのシナリオ生成要求を資源定義管理部２２へ出力する。なお、シナリオは、例えば、複数の種類の資源のうち接続可能な複数の資源の組み合わせとして予め定められた接続対象資源を接続する際の実行手順である。その後、資源管理部２１は、資源定義管理部２２が生成したシナリオを示すシナリオ情報を資源定義管理部２２から受け付ける。そして、資源管理部２１は、受け付けたシナリオ情報を資源配備管理部２３へ出力する。なお、シナリオが実行されるときの資源管理部２１の動作の詳細については後述する。

再度、図２を参照すると、資源定義管理部２２は、複数の種類の資源のそれぞれに対応する複数の資源定義情報を記憶している。資源定義情報は、資源管理部２１が資源を生成する際のひな型となる情報である。

図５は、図２に示した資源定義管理部２２が記憶している資源定義情報の一例を示す図であり、（ａ）は仮想マシン資源の資源定義情報の一例を示す図、（ｂ）はレイヤ３スイッチ資源の資源定義情報の一例を示す図である。

資源定義情報では図５に示すように、資源名と、その資源の属性情報（属性値）と、その資源に対応する資源ドライバ名と、その資源ドライバに設定された資源ＳＰＩ名とが定義されている。

なお、資源定義情報の属性情報にはデフォルト値を定義することができ、資源が生成されたときは、デフォルト値が属性値として設定される。属性値は資源を生成した後に変更することが可能であり、1つの資源定義情報に基づき、属性値が相互に異なる複数の資源を生成することも可能である。

図６は、図２に示した資源管理部２１が生成する資源の一例を示す図である。

図６に示すように、１つの資源定義情報に基づき、属性値が相互に異なる複数の資源を生成することができる。但し、資源定義情報に定義されていない属性情報を資源に追加したり、資源定義情報に定義されている属性情報を資源において削除したりすることはできない。

なお、資源定義情報は、静的な情報であり、資源定義情報に基づいて生成された資源にて変更された属性値等が資源定義情報に反映されることはない。資源定義情報と資源との間の関係は、例えばオブジェクト指向言語でいうクラスとインスタンスとの間の関係に該当する。

また、資源定義管理部２２は、上述したシナリオを生成するために用いる接続定義情報と、接続定義情報にて定義された接続処理を規定した接続処理情報とを記憶している。

図７は、図２に示した資源定義管理部２２が記憶している情報の一例を示す図であり、（ａ）は接続定義情報の一例を示す図、（ｂ）は接続処理情報の一例を示す図である。

接続定義情報は、接続対象資源を定義した情報である。接続定義情報では、接続対象資源のそれぞれを接続元資源または接続先資源としている。接続元資源は、接続に必要な情報を要求する側の資源である。一方、接続先資源は、接続に必要な情報を提供する側の資源である。以降、接続定義情報において定義された資源のことを接続関係にある資源という。図７（ａ）では、接続元資源が仮想マシン資源であり、接続先資源がレイヤ３スイッチ資源である場合の接続定義情報を示している。この場合、仮想マシン資源とレイヤ３スイッチ資源とは接続関係にある資源ということになる。

また、接続定義情報では、接続対象資源を接続する際の条件を定義している。具体的には例えば図７（ａ）に示すように、接続元資源に対して所定の資源ＳＰＩを実行するときの接続先資源の状態や、その所定の資源ＳＰＩの実行の前後に実行する処理が定義される。この処理は例えば、後述する接続処理である。

また、図７（ａ）に示した例では、仮想マシン資源に対して割当ＳＰＩを実行するときのレイヤ３スイッチ資源の状態として「割当済」が定義されている。但し、接続定義情報においては、接続元資源に対して所定の資源ＳＰＩを実行するときの接続先資源の状態として複数の状態を定義することもできる。

接続処理情報では図７（ｂ）に示すように、接続対象資源を接続する際にその接続対象資源に対して実行する処理である接続処理が規定されている。具体的には、接続処理情報は、接続先資源と接続先資源との間で授受する属性情報を規定している。また、接続処理情報は、接続先資源から属性値を取得し、取得した属性値を接続元資源に設定する処理を接続処理として規定している。

なお、資源定義管理部２２に記憶される資源定義情報、接続定義情報および接続処理情報の設定、更新および削除等は、仮想マシン提供システムの運用者等が例えば、コンピュータネットワーク５０に接続された運用者端末（不図示）等を用いて行うことができる。

また、資源定義管理部２２は、図５および図７に示したような資源定義情報および接続定義情報に基づき、上述したシナリオを生成する。

シナリオは、複数の種類の資源ＳＰＩのそれぞれを実行するアクションと、接続処理情報に規定された処理を実行するアクションとをノードとし、それらのアクションの実行順序を示した有向グラフによって表現することができる。

図８は、図２に示した資源定義管理部２２が生成するシナリオを表現した有向グラフの一例を示す図であり、（ａ）は１つの資源を対象とした有向グラフの一例を示す図、（ｂ）接続対象資源を対象とした有向グラフの一例を示す図である。

図８において、四角形は、資源ＳＰＩを実行するアクションのノードである。また、実線の楕円は、接続処理を実行するアクションのノードである。また、破線の楕円は資源の状態を示している。

図８（ａ）に示す例では、「割当ＳＰＩを実行するアクションのノード→割当済の状態→起動ＳＰＩを実行するアクションのノード」となっているが、これは、割当ＳＰＩの実行が完了しなければ起動ＳＰＩを実行できないことを示している。

同様に、図８（ｂ）に示す例では、レイヤ３スイッチ資源に対する起動ＳＰＩの実行が完了しなければ、接続処理１を実行できないことを示している。また、接続処理１の実行が完了しなければ、仮想マシン資源に対する割当ＳＰＩを実行できないことを示している。

このように、複数の種類の資源ＳＰＩ間や、資源ＳＰＩと接続処理情報に規定された処理との間には依存関係がある。例えば、割当ＳＰＩの実行が完了しなければ、起動ＳＰＩを実行できない場合、起動ＳＰＩは、割当ＳＰＩと依存関係にあるということになる。

次に、資源定義管理部２２がシナリオを生成する方法について詳細に説明する。

まず、資源定義管理部２２は、資源管理部２１から出力されたシナリオ生成要求を受け付ける。なお、シナリオ生成要求には、資源ＩＤと、資源名と、その資源の現在の状態を示す現在状態情報と、その資源が到達すべき状態を示す目標状態情報とが含まれる。

次に、資源定義管理部２２は、シナリオ生成要求に含まれる資源名の資源が接続関係にあるかどうかを確認する。以降、シナリオ生成要求に含まれる資源名の資源が接続関係にある場合とない場合とに分けて説明する。

まず、資源定義管理部２２が受け付けたシナリオ生成要求に含まれる資源名の資源が接続関係にない場合について説明する。

図９は、図２に示した資源定義管理部２２がシナリオを生成する動作の一例を説明するための図である。

資源定義管理部２２は、シナリオを生成するための情報を記憶した状態番号テーブルと、ＵＰテーブルと、ＤＯＷＮテーブルとを記憶している。図９（ａ）は状態番号テーブルの一構成例を示す図であり、図９（ｂ）はＵＰテーブルの一構成例を示す図であり、図９（ｃ）はＤＯＷＮテーブルの一構成例を示す図である。

状態番号テーブルは図９（ａ）に示すように、２つのカラムから構成され、複数の状態のそれぞれと、その状態を識別する番号である状態番号とを対応付けて１つのレコードとして記憶している。

ＵＰテーブルは図９（ｂ）に示すように、２つのカラムから構成され、複数の状態番号のそれぞれと、その状態番号よりも１つ大きな番号の状態番号に対応する状態へ資源を遷移させるために実行する資源ＳＰＩの資源ＳＰＩ名とを対応付けて１つのレコードとして記憶している。なお、Ｎｕｌｌは記憶された情報がないことを示している。

ＤＯＷＮテーブルは図９（ｃ）に示すように、２つのカラムから構成され、複数の状態番号のそれぞれと、その状態番号よりも１つ小さな番号の状態番号に対応する状態へ資源を遷移させるために実行する資源ＳＰＩの資源ＳＰＩ名とを対応付けて１つのレコードとして記憶している。

資源定義管理部２２は、図９（ａ）に示した状態番号テーブルから、受け付けたシナリオ生成要求に含まれる現在状態情報が示す状態に対応する状態番号を現在状態番号として取得する。

また、資源定義管理部２２は、図９（ａ）に示した状態番号テーブルから、受け付けたシナリオ生成要求に含まれる目標状態情報が示す状態に対応する状態番号を目標状態番号として取得する。

資源定義管理部２２は、取得した現在状態番号から、取得した目標状態番号までの遷移を表す遷移図を作成する。このとき、資源定義管理部２２は、現在状態番号から目標状態番号まで、状態番号を１つずつ増加または減少させて遷移図を作成する。この遷移図の一例を図９（ｄ）に示している。図９（ｄ）では、現在状態番号が０（未割当）であり、目標状態番号が２（起動中）である場合を示している。

次に、資源定義管理部２２は、（現在状態番号＜目標状態番号）である場合、図９（ｂ）に示したＵＰテーブルから現在状態番号に対応する資源ＳＰＩ名を取得する。

そして、資源定義管理部２２は、図９（ｄ）に示した遷移図において、取得した資源ＳＰＩ名の資源ＳＰＩを実行するアクションのノードを次の状態番号との間に挿入する。資源定義管理部２２は、次の状態番号が目標状態番号になるまでこの動作を繰り返す。これにより、シナリオが生成される。図９（ｅ）に資源定義管理部２２が生成したシナリオの一例を示す。

一方、資源定義管理部２２は、（現在状態番号＞目標状態番号）である場合、図９（ｃ）に示したＤＯＷＮテーブルから現在状態番号に対応する資源ＳＰＩ名を取得する。そして、資源定義管理部２２は、取得した資源ＳＰＩ名の資源ＳＰＩを実行するアクションのノードを遷移図に挿入することを繰り返すことによってシナリオを生成する。

なお、資源定義管理部２２は、受け付けたシナリオ生成要求に含まれるすべての資源名の資源について上述した方法でシナリオを個々に生成する。

次に、資源定義管理部２２が受け付けたシナリオ生成要求に含まれる資源名の資源が接続関係にある場合について説明する。

図１０は、図２に示した資源定義管理部２２がシナリオを生成する動作の他の例を説明するための図である。

なお、ここでは、資源定義管理部２２が受け付けたシナリオ生成要求に含まれる資源名の資源が仮想マシン資源およびレイヤ３スイッチ資源であるものとする。また、ここでは、仮想マシン資源の資源定義情報が図５（ａ）に示したものであり、レイヤ３スイッチ資源の資源定義情報が図５（ｂ）に示したものであるものとする。また、ここでは、接続定義情報が図７（ａ）に示したものであるものとする。

資源定義管理部２２は、図９を参照しながら説明した方法に従い、仮想マシン資源およびレイヤ３スイッチ資源のそれぞれについてシナリオを生成する。仮想マシン資源およびレイヤ３スイッチ資源のそれぞれのシナリオの一例を図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示す。

次に、資源定義管理部２２は、接続定義情報において接続元資源に対して所定の資源ＳＰＩを実行するときの接続先資源の状態として定義された状態を示す状態番号を接続先資源のシナリオから検索する。

接続定義情報において接続元資源に対して所定の資源ＳＰＩを実行するときの接続先資源の状態として定義された状態を示す状態番号が接続先資源のシナリオから検索されない場合、資源定義管理部２２は、シナリオが生成できないと判定する。

この場合、資源定義管理部２２は、シナリオの生成ができないことを示すシナリオ生成不可通知を資源管理部２１へ出力する。

ここでは、接続定義情報において定義された所定の資源ＳＰＩは、割当ＳＰＩである。また、接続元資源に対して割当ＳＰＩを実行するときの接続先資源の状態として定義された状態は、割当済である。従って、割当済に対応する「１」がレイヤ３スイッチ資源のシナリオから検索されることになる。

そして、資源定義管理部２２は、図１０（ｂ）に示したレイヤ３スイッチ資源のシナリオの状態番号１（割当済）と、図１０（ａ）に示した仮想マシン資源のシナリオの割当ＳＰＩを実行するアクションのノードとの間に接続処理１を実行するアクションのノードを挿入する。

次に、資源定義管理部２２は、レイヤ３スイッチ資源のシナリオの状態番号１（割当済）と、接続処理１の実行を示すアクションのノードとを接続する。また、資源定義管理部２２は、接続処理１の実行を示すアクションのノードと、仮想マシン資源のシナリオの割当ＳＰＩの実行を示すアクションのノードとを接続する。これにより、仮想マシン資源に対して割当ＳＰＩを実行する前に、接続処理１を実行するという依存関係（依存関係１）が設定されることになる。

また、資源定義管理部２２は、仮想マシン資源のシナリオの状態番号１（割当済）と、レイヤ３スイッチ資源のシナリオの起動ＳＰＩの実行を示すアクションのノードとを接続する。これにより、仮想マシン資源の状態が割当済になった後に、レイヤ３スイッチ資源に対して起動ＳＰＩを実行するという依存関係（依存関係２）が設定される。

以上により、仮想マシン資源とレイヤ３スイッチ資源とを接続する際のシナリオが完成する。このシナリオを図１０（ｃ）に示す。

ここで、接続元資源に対して所定の資源ＳＰＩを実行するとき接続先資源の状態として複数の状態が接続定義情報に定義されていると、複数の状態番号が検索される場合が考えられる。

この場合、資源定義管理部２２は、検索された２つの状態番号のうち、現在状態番号からの遷移数が最も少ない状態番号を選択する。そして、資源定義管理部２２は、接続先資源のシナリオにおける選択された状態番号と、所定の資源ＳＰＩの実行を示すアクションのノードとの間に、例えば接続定義情報に定義された処理を実行するアクションのノードを挿入する。

資源定義管理部２２は、シナリオの生成が完了すると、生成したシナリオを示す各種情報と、そのシナリオを一意に識別するシナリオＩＤとを含むシナリオ情報を資源管理部２１へ出力する。生成したシナリオを示す各種情報とは具体的には、資源ＩＤや、複数のアクションのそれぞれを識別するとともに、その実行順序を示すアクションＩＤ、そのアクションに対応する資源ＳＰＩの資源ＳＰＩ名、接続定義情報に定義された処理の処理名、依存関係を識別する依存ＩＤ等である。

再度、図２を参照すると、資源配備管理部２３は、資源管理部２１から出力されたシナリオ情報を受け付ける。資源配備管理部２３は、シナリオ管理テーブルと、アクション管理テーブルとを備えており、受け付けたシナリオ情報に含まれる各種情報をこれらのテーブルに記憶させ、シナリオの実行を管理する。

図１１は、図２に示した資源配備管理部２３が備えるテーブルの一構成例を示す図であり、（ａ）はシナリオ管理テーブルの一構成例を示す図、（ｂ）はアクション管理テーブルの一構成例を示す図である。

シナリオ管理テーブルは図１１（ａ）に示すように、２つのカラムから構成され、複数のシナリオのそれぞれを一意に識別するシナリオＩＤと、そのシナリオの実行状態とを対応付けて１つのレコードとして記憶している。なお、実行状態カラムに記憶される情報は、「実行待ち」、「実行中」、「完了」および「異常」のいずれかである。

資源配備管理部２３は、シナリオに含まれる全てのアクションが未実行であれば、実行状態カラムに記憶される情報を「実行待ち」とする。また、資源配備管理部２３は、シナリオに含まれるアクションのうちの１つでも実行されていれば、実行状態カラムに記憶される情報を「実行中」とする。また、資源配備管理部２３は、シナリオに含まれる全てのアクションの実行が完了していれば、実行状態カラムに記憶される情報を「完了」とする。また、資源配備管理部２３は、シナリオに含まれるアクションが異常終了していれば、実行状態カラムに記憶される情報を「異常」とする。

アクション管理テーブルは図１１（ｂ）に示すように、６つのカラムから構成される。アクション管理テーブルは、複数のシナリオのそれぞれを一意に識別するシナリオＩＤと、そのシナリオに含まれる複数のアクションのそれぞれを一意に識別するアクションＩＤと、そのアクションが依存関係を持つアクションのアクションＩＤを示す依存ＩＤと、そのアクションに対応する処理の処理名と、そのアクションに対応する処理の実行対象の資源の資源ＩＤと、そのアクションの実行状態とを対応付けて１つのレコードとして記憶している。なお、処理とは、割当ＳＰＩや接続処理である。

実行状態カラムに記憶される情報は、「実行待ち」、「実行中」、「完了」および「異常」のいずれかである。「異常」は、実行された資源ＳＰＩや接続処理等が例外を送出した場合の状態である。また、実行状態カラムに記憶される情報として、例えばシステムの動作を阻害しない例外が送出されたときの状態である「準正常」を設けてもよい。これにより、実行状態カラムに記憶された情報が「準正常」である場合、そのレコードのアクションＩＤにて識別されるアクションをリトライするというようなことが可能となる。

なお、シナリオが実行されるときの資源配備管理部２３の動作の詳細については後述する。

再度、図２を参照すると、資源操作部２４は、上述した複数の資源ドライバを備えており、シナリオの実行において資源管理部２１から指示された資源ドライバの資源ＳＰＩを実行する。これにより、仮想マシン資源に対応する仮想マシンが設定される物理サーバ３０や、レイヤ３スイッチ資源に対応するレイヤ３スイッチ４０の操作が行われる。なお、シナリオが実行されるときの資源操作部２４の動作の詳細については後述する。

以下に、上記のように構成された仮想マシン提供システムにおける制御サーバ２０の動作について説明する。

ここでは、制御サーバ２０が、仮想マシンの提供の指示を受け付けたことを示す指示通知を操作端末１０から受信した場合を一例として説明する。つまり、制御サーバ２０が、接続関係にある仮想マシン資源とレイヤ３スイッチ資源とを接続する指示を受け付けたときの動作について説明する。

図１２は、図１〜図１１に示した制御サーバ２０の動作を説明するためのシーケンス図である。

制御サーバ２０は、操作端末１０から送信された指示通知を受け付けると、仮想マシン資源の資源ＩＤ、資源名、現在状態情報および目標状態情報と、レイヤ３スイッチ資源の資源ＩＤ、資源名、現在状態情報および目標状態情報とを含むシナリオ生成要求を資源定義管理部２２へ出力する（ステップＳ１）。

資源管理部２１から出力されたシナリオ生成要求を受け付けた資源定義管理部２２は、シナリオ生成要求に含まれる資源名の資源が接続関係にあるかどうかを確認する。

ここでは、シナリオ生成要求に含まれる資源名の資源が接続関係にあるため、資源管理部２１は、図１０を参照しながら説明した方法でシナリオを生成する。

そして、資源定義管理部２２は、生成したシナリオを示すシナリオ情報を資源管理部２１へ出力する（ステップＳ２）。

資源定義管理部２２から出力されたシナリオ情報を受け付けた資源管理部２１は、受け付けたシナリオ情報を資源配備管理部２３へ出力する（ステップＳ３）。

資源管理部２１から出力されたシナリオ情報を受け付けた資源配備管理部２３は、受け付けたシナリオ情報に含まれる各種情報をシナリオ管理テーブルおよびアクション管理テーブルに記憶させる。

次に、資源配備管理部２３は、図１１（ａ）に示したシナリオ管理テーブルにおいて、記憶させたレコードの実行状態カラムの情報を「実行待ち」とする。また、資源配備管理部２３は、図１１（ｂ）に示したアクション管理テーブルにおいて、記憶させたレコードの実行状態カラムの情報をすべて「実行待ち」にする。

次に、資源配備管理部２３は、アクション管理テーブルにおいて、実行状態カラムに記憶された情報が「実行待ち」レコードのうち、アクションＩＤが最小のレコードの資源ＩＤと、処理名とを含む実行指示を資源管理部２１へ出力する（ステップＳ４）。

それとともに、資源配備管理部２３は、シナリオ管理テーブルにおいて、該当するレコードの実行状態カラムに記憶された情報を「実行中」に更新する。また、資源配備管理部２３は、アクション管理テーブルにおいて、該当するレコードの実行状態カラムに記憶された情報を「実行中」に更新する。

資源配備管理部２３から出力された実行指示を受け付けた資源管理部２１は、図３（ａ）に示した資源テーブルにおいて、受け付けた実行指示に含まれる資源ＩＤに対応する資源ドライバ名を選択する。

次に、資源管理部２１は、選択した資源ドライバ名と、その資源ドライバの複数の種類の資源ＳＰＩのうち、受け付けた実行指示に含まれる処理名に対応する資源ＳＰＩ名とを含む操作指示を資源操作部２４へ出力する（ステップＳ５）。

資源管理部２１から出力された操作指示を受け付けた資源操作部２４は、受け付けた操作指示に含まれる資源ドライバ名の資源ドライバを用い、受け付けた操作指示に含まれる資源ＳＰＩ名の資源ＳＰＩを実行する。

次に、資源操作部２４は、資源ＳＰＩの実行が正常終了したかどうかを示す操作結果通知を資源管理部２１へ出力する（ステップＳ６）。

資源操作部２４から出力された操作結果通知を受け付けた資源管理部２１は、受け付けた実行結果通知が示す正常終了を示していれば、図３（ｃ）に示した資源状態テーブルにおいて、受け付けた実行指示に含まれる資源ＩＤに対応する状態カラムに記憶された情報を更新する。具体的には例えば、資源操作部２４へ出力した操作指示に含まれる資源ＳＰＩ名の資源ＳＰＩが割当ＳＰＩであれば、資源管理部２１は、状態カラムに記憶された情報を「未割当」から「割当済」に更新する。

そして、資源管理部２１は、受け付けた操作結果通知を資源配備管理部２３へ出力する（ステップＳ７）。

資源管理部２１から出力された操作結果通知を受け付けた資源配備管理部２３は、受け付けた操作結果通知が正常終了を示していれば、アクション管理テーブルにおいて、該当するレコードの実行状態カラムに記憶された情報を「実行中」から「完了」に更新する。

以降、アクション管理テーブルにおいて、該当するシナリオＩＤに対応するすべてのアクションＩＤのレコードの実行状態カラムに記憶された情報が「完了」になるまで上述した動作が繰り返される。

そして、資源配備管理部２３は、アクション管理テーブルにおいて、該当するシナリオＩＤのすべてのアクションＩＤのレコードの実行状態カラムに記憶された情報が「完了」になると、シナリオ管理テーブルにおいて、該当するシナリオＩＤのレコードの実行状態カラムに記憶された情報を「実行中」から「完了」に更新する。

なお、資源管理部２１は、受け付けた実行指示に含まれる処理名が資源ＳＰＩ名ではなく、例えば接続処理名である場合、資源管理部２１は、資源定義管理部２２が記憶している接続処理情報の内容に従った処理を実行する。

具体的には例えば、資源管理部２１は、図７（ｂ）に示した接続処理情報に規定されているように、レイヤ３スイッチ資源に対応するレイヤ３スイッチからＩＰアドレスを取得し、さらに、そのレイヤ３スイッチ資源の属性情報からＶＬＡＮＩＤおよびデフォルトゲートウェイアドレスの属性値を取得する。そして、資源管理部２１は、取得したＩＰアドレス、ＶＬＡＮＩＤおよびデフォルトゲートウェイアドレスの属性値を、仮想マシン資源のＩＰアドレス、ＶＬＡＮＩＤおよびデフォルトゲートウェイアドレスの属性値として設定する。なお、設定されたＩＰアドレス、ＶＬＡＮＩＤおよびデフォルトゲートウェイアドレスの属性値は、その仮想マシン資源に対して割当ＳＰＩが実行されると、その仮想マシンに搭載されるＯＳの設定値として設定されることになる。

その後、仮想マシン資源に対して起動ＳＰＩが実行されると、仮想マシンが起動されてＩＰアドレス等が仮想マシンに設定され、ユーザが仮想マシンを利用できるようになる。

このように本実施形態において制御サーバ２０は、複数の種類の資源のうち相互に接続可能な複数の資源の組み合わせとして予め定められた接続対象資源に対する処理である接続処理を実行する際の条件を定義した接続定義情報を記憶する。

また、制御サーバ２０は、複数の種類の資源のそれぞれに対応する機器に、接続処理に基づいた操作を含む相互に異なる複数の操作を行うために、当該資源に対して実行する相互に異なる複数の資源処理を定義した資源定義情報を記憶する。

そして、制御サーバ２０は、接続対象資源を接続する指示を受け付けると、接続定義情報と資源定義情報とに基づき、当該接続対象資源に対して実行する接続処理と複数の資源処理のそれぞれとの実行手順を生成する。

そして、制御サーバ２０は、生成した実行手順に従って当該接続対象資源に対して接続処理および複数の資源処理のそれぞれを実行することにより、当該接続対象資源に対応する機器の操作を行う。

これにより、接続の対象となる複数の機器や、複数の機器の接続方法が変わっても、接続定義情報や接続処理の処理内容を更新すればよく、システム全体の改修をする必要がない。

従って、システムに新たな機能を提供する機器を迅速かつ柔軟に取り込むことが可能となる。

なお、本実施形態では、仮想マシン資源とレイヤ３スイッチ資源とを接続する場合を一例として説明したが、上述した効果は、例えばＡｐａｃｈｅとＴｏｍｃａｔとの間で通信可能とする設定を行う場合や、ＴｏｍｃａｔとＰｏｓｔｇｒｅｓＳＱＬとの間で通信を可能とする設定を行う場合等にも、同様に得ることができる。

また、本発明においては、制御サーバ内の処理は上述の専用のハードウェアにより実現されるもの以外に、その機能を実現するためのプログラムを制御サーバにて読取可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムを制御サーバに読み込ませ、実行するものであっても良い。制御サーバにて読取可能な記録媒体とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＤＶＤ、ＣＤなどの移設可能な記録媒体の他、制御サーバに内蔵されたＨＤＤなどを指す。

１０ 操作端末
２０ 制御サーバ
２１ 資源管理部
２２ 資源定義管理部
２３ 資源配備管理部
２４ 資源操作部
３０ 物理サーバ
４０ レイヤ３スイッチ
５０ コンピュータネットワーク
１００ 外部ネットワーク

Claims (6)

1. 論理的な機器および物理的な機器のそれぞれを当該複数の機器のそれぞれと対応付けられた複数の種類の資源のそれぞれとして認識し、当該複数の機器間の接続を制御する制御サーバであって、
   前記複数の種類の資源のうち相互に接続可能な複数の資源の組み合わせとして予め定められた接続対象資源に対する処理である接続処理を実行する際の条件を定義した接続定義情報と、前記複数の種類の資源のそれぞれに対応する機器に、前記接続処理に基づいた操作を含む相互に異なる複数の操作を行うために、当該資源に対して実行する相互に異なる複数の資源処理を定義した資源定義情報とを記憶する資源定義管理部を有し、
   前記資源定義管理部は、前記接続対象資源を接続する指示を受け付けると、前記接続定義情報と前記資源定義情報とに基づき、当該接続対象資源に対して実行する前記接続処理と前記複数の資源処理のそれぞれとの実行手順を生成し、
   前記資源定義管理部にて生成された実行手順に従って当該接続対象資源に対して前記接続処理を実行する資源管理部と、
   前記資源定義管理部にて生成された実行手順に従って当該接続対象資源に対して前記複数の資源処理のそれぞれを実行することにより、当該接続対象資源に対応する機器の操作を行う資源操作部と、を有する制御サーバ。
2. 請求項１に記載の制御サーバにおいて、
   前記複数の種類の資源のそれぞれは、属性情報を具備することが可能であり、
   前記接続処理は、前記接続対象資源のうち、接続先となる接続先資源が具備する属性情報の属性値を、接続元となる接続元資源の属性情報の属性値として設定する処理であり、
   前記複数の資源処理は、 前記接続元資源に設定された属性値を、当該接続元資源に対応する機器に設定する操作を行うための資源処理である属性値設定用資源処理を含み、
   前記接続定義情報は、前記属性値設定用資源処理を前記接続処理よりも前に実行することを前記条件として定義する制御サーバ。
3. 論理的な機器および物理的な機器のそれぞれを当該複数の機器のそれぞれと対応付けられた複数の種類の資源のそれぞれとして認識し、当該複数の機器間の接続を制御する制御サーバにおける制御方法であって、
   前記複数の種類の資源のうち相互に接続可能な複数の資源の組み合わせとして予め定められた接続対象資源を接続する指示を受け付ける処理と、
   当該接続対象資源に対する処理である接続処理を実行する際の条件を定義した接続定義情報と、前記複数の種類の資源のそれぞれに対応する機器に、前記接続処理に基づいた操作を含む相互に異なる複数の操作を行うために、当該資源に対して実行する相互に異なる複数の資源処理を定義した資源定義情報とに基づき、当該接続対象資源に対して実行する前記接続処理と前記複数の資源処理のそれぞれとの実行手順を生成する処理と、
   前記生成した実行手順に従って当該接続対象資源に対して前記接続処理および前記複数の資源処理のそれぞれを実行することにより、当該接続対象資源に対応する機器の操作を行う処理と、を有する制御方法。
4. 請求項３に記載の制御方法において、
   前記複数の種類の資源のそれぞれは、属性情報を具備することが可能であり、
   前記接続処理は、前記接続対象資源のうち、接続先となる接続先資源が具備する属性情報の属性値を、接続元となる接続元資源の属性情報の属性値として設定する処理であり、
   前記複数の資源処理は、 前記接続元資源に設定された属性値を、当該接続元資源に対応する機器に設定する操作を行うための資源処理である属性値設定用資源処理を含み、
   前記接続定義情報は、前記属性値設定用資源処理を前記接続処理よりも前に実行することを前記条件として定義する制御方法。
5. 論理的な機器および物理的な機器のそれぞれを当該複数の機器のそれぞれと対応付けられた複数の種類の資源のそれぞれとして認識し、当該複数の機器間の接続を制御する制御サーバに、
   前記複数の種類の資源のうち相互に接続可能な複数の資源の組み合わせとして予め定められた接続対象資源を接続する指示を受け付ける機能と、
   当該接続対象資源に対する処理である接続処理を実行する際の条件を定義した接続定義情報と、前記複数の種類の資源のそれぞれに対応する機器に、前記接続処理に基づいた操作を含む相互に異なる複数の操作を行うために、当該資源に対して実行する相互に異なる複数の資源処理を定義した資源定義情報とに基づき、当該接続対象資源に対して実行する前記接続処理と前記複数の資源処理のそれぞれとの実行手順を生成する機能と、
   前記生成した実行手順に従って当該接続対象資源に対して前記接続処理および前記複数の資源処理のそれぞれを実行することにより、当該接続対象資源に対応する機器の操作を行う機能と、を実現させるためのプログラム。
6. 請求項５に記載のプログラムにおいて、
   前記複数の種類の資源のそれぞれは、属性情報を具備することが可能であり、
   前記接続処理は、前記接続対象資源のうち、接続先となる接続先資源が具備する属性情報の属性値を、接続元となる接続元資源の属性情報の属性値として設定する処理であり、
   前記複数の資源処理は、 前記接続元資源に設定された属性値を、当該接続元資源に対応する機器に設定する操作を行うための資源処理である属性値設定用資源処理を含み、
   前記接続定義情報は、前記属性値設定用資源処理を前記接続処理よりも前に実行することを前記条件として定義するプログラム。

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