JP5758358B2 - 仮想マシンシステム及びその高速ライブマイグレーション方法 - Google Patents
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Description
図7は、仮想マシンシステムの機能構成パターンの1つとして、機能構成Aを示している。機能構成Aでは、トラフィック監視部31をスイッチに設け、帯域制御部32もスイッチに設け、各物理ホストには、当該物理ホストの負荷状態と、当該物理ホスト上で動作する各仮想マシンのCPU使用率、メモリ使用率及びアプリケーションの動作状態とを監視するようにVM状態監視部33が設けられている。
図8は、仮想マシンシステムの機能構成パターンの1つとして、機能構成Bを示している。機能構成Bでは、トラフィック監視部31をスイッチに設け、帯域制御部32もスイッチに設け、VM状態監視部33をVM管理サーバ16に設けている。この場合、VM状態監視部33は、VM管理サーバ16に設けられているので、各物理ホストの負荷状態と、各物理ホスト上で動作する各仮想マシンのCPU使用率、メモリ使用率及びアプリケーションの動作状態とを監視する。
図9は、仮想マシンシステムの機能構成パターンの1つとして、機能構成Cを示している。機能構成Cでは、トラフィック監視部31を各物理ホストに設け、帯域制御部32をスイッチに設け、VM状態監視部33を各物理ホストに設けている。VM状態監視部33は、該当する物理ホストの負荷状態と、その物理ホスト上で動作する各仮想マシンのCPU使用率、メモリ使用率及びアプリケーションの動作状態とを監視する。
図10は、仮想マシンシステムの機能構成パターンの1つとして、機能構成Dを示している。機能構成Dでは、各物理ホストごとに、トラフィック監視部31と帯域制御部32とVM状態監視部33とを設けている。VM状態監視部33は、該当する物理ホストの負荷状態と、その物理ホスト上で動作する各仮想マシンのCPU使用率、メモリ使用率及びアプリケーションの動作状態とを監視する。
図11は、仮想マシンシステムの機能構成パターンの1つとして、機能構成Eを示している。機能構成Eでは、トラフィック監視部31を各物理ホストに設け、帯域制御部32をスイッチに設け、VM状態監視部33をVM管理サーバ16に設けている。この場合、VM状態監視部33は、VM管理サーバ16に設けられているので、各物理ホストの負荷状態と、各物理ホスト上で動作する各仮想マシンのCPU使用率、メモリ使用率及びアプリケーションの動作状態とを監視する。
図12は、仮想マシンシステムの機能構成パターンの1つとして、機能構成Fを示している。機能構成Fでは、トラフィック監視部31を各物理ホストに設け、帯域制御部32も各物理ホストに設け、VM状態監視部33をVM管理サーバ16に設けている。この場合、VM状態監視部33は、VM管理サーバ16に設けられているので、各物理ホストの負荷状態と、各物理ホスト上で動作する各仮想マシンのCPU使用率、メモリ使用率及びアプリケーションの動作状態とを監視する。
マイグレーションの対象となる仮想マシンに関係するトラフィックだけを考慮して、その仮想マシンに関係するトラフィックのみを帯域制御の対象とする方法が考えられる。これを帯域制御決定方法(1)とする。この帯域制御決定方法は、各物理ホストに帯域制御部32が設けられている場合に適した方法である。図13は、帯域制御決定方法(1)での処理を示している。
マイグレーションの対象となる仮想マシンVM1に関係するトラフィックだけでなく、移動元の物理ホストで動作している他の1または複数の仮想マシンを考慮して、帯域制御方法を決定することが考えられる。この場合、帯域制御の対象としても、仮想マシンVM1だけでなく、移動元の物理ホストで動作している他の仮想マシンが含まれることになる。この帯域制御決定方法を帯域制御決定方法(2)とする。この帯域制御決定方法は、各物理ホストに帯域制御部32が設けられている場合に適した方法である。また、上記の帯域制御決定方法(1)の各バリエーションを用いてもメモリコピー帯域を確保できない場合に、この帯域制御決定方法(2)を用いるようにしてもよい。図14は、帯域制御決定方法(2)での処理を示している。
トラフィックを仮想マシンで区別することなく、マイグレーションの移行元の物理ホストと移行先との物理ホストの間のトラフィックをまとめて制御することが考えられる。この場合、トラフィック種別(ユーザトラフィックであるか、共有ストレージアクセスのトラフィックであるか、フォールトトレランス同期機能のトラフィックであるか、など)ごとの制御は可能であるとする。この帯域制御決定方法を帯域制御決定方法(3)とする。この帯域制御決定方法は、帯域制御部32が各物理ホストに設けられている場合とスイッチに設けられている場合とのいずれの場合であっても適用可能である。図15は、帯域制御決定方法(3)での処理を示している。
機能構成パターンとして機能構成Aを選択し、帯域制御決定方法として帯域制御決定方法(3)を選択し、制御方法のバリエーションとしてバリエーション(3)−1を選択した場合を説明する。図16は、この場合の仮想マシンシステムを構成を示している。スイッチにはトラフィック監視部31と帯域制御部32が設けられ、各物理ホストにはVM状態監視部33が設けられる。ネットワークはVLANとして構成されており、トラフィックはVLANによって識別でき、また、VLANごとに帯域制御を実施できるものとする。
機能構成パターンとして機能構成Dを選択し、帯域制御決定方法として帯域制御決定方法(1)を選択し、制御方法のバリエーションとしてバリエーション(1)−1及び(1)−3を選択した場合を説明する。図18は、この場合の仮想マシンシステムを構成を示している。各物理ホストごとに、トラフィック監視部31と帯域制御部32とVM状態監視部33とが設けられている。トラフィックは仮想マシンごとに識別でき、仮想マシンごとに帯域制御を行うことができるものとする。
13 ネットワーク
14 共有ストレージ
15 仮想化ソフトウェア
16 VM管理サーバ
20 管理装置
21 パケット受信部
22 パケット送信部
23 データ保存部
24 VM管理サーバ通信部
25 情報収集部
26 必要帯域計算部
27 帯域制御決定部
28 帯域制御設定部
31 トラフィック監視部
32 帯域制御部
33 VM状態監視部
Claims (7)
- 複数の物理ホストと、前記物理ホスト間を接続するネットワークと、仮想マシンを管理するVM管理サーバと、管理装置とを有し、前記各物理ホスト上で仮想マシンが動作可能な仮想マシンシステムであって、
前記物理ホストまたは前記ネットワークに組み込まれて、前記物理ホスト間のトラフィックの種別および帯域を含むトラフィック情報を収集するトラフィック監視手段と、
前記物理ホストまたは前記ネットワークに組み込まれて、帯域制御方法に従って前記物理ホスト間のリンクの空き帯域を確保する帯域制御を行う帯域制御手段と、
前記物理ホストまたは前記VM管理サーバに組み込まれて、前記仮想マシンの使用状態に関するVM状態情報を収集するVM状態監視手段と、
前記管理装置に組み込まれた、
前記VM管理サーバが移行元の物理ホストから移行先の物理ホストへの前記仮想マシンのライブマイグレーションを実施する際に、前記トラフィック監視手段から前記トラフィック情報を取得し、前記VM状態監視手段から前記VM状態情報を取得する情報収集手段と、
取得した前記トラフィック情報および前記VM状態情報に基づいて前記ライブマイグレーションに伴うメモリコピーの実施に必要な帯域を算出する必要帯域計算手段と、
前記移行元の物理ホストから前記移行先の物理ホストまでのメモリコピーに使用されるリンクの空き帯域が前記必要な帯域を上回っているかを判定し、前記使用されるリンクの空き帯域が前記必要な帯域以下である場合に、該仮想マシンのメモリコピー以外のトラフィックの帯域制限、停止または遅延を含む前記帯域制御方法を決定する帯域制御決定手段と、
決定した該帯域制御方法に従って前記帯域制御手段に前記使用されるリンクの空き帯域を確保させる帯域制御決定手段と、
を有する、仮想マシンシステム。 - 前記ネットワークはスイッチを有して前記複数の物理ホストと前記VM管理サーバと前記管理装置とが前記スイッチに接続する、請求項1に記載の仮想マシンシステム。
- 複数の物理ホストと、前記物理ホスト間を接続するネットワークと、仮想マシンを管理するVM管理サーバと、管理装置とを有し、前記各物理ホスト上で仮想マシンが動作可能な仮想マシンシステムにおける、移行元の物理ホストから移行先の物理ホストへの仮想マシンのライブマイグレーションを行う方法であって、
前記物理ホストまたは前記ネットワークによる、前記物理ホスト間のトラフィックの種別および帯域を含むトラフィック情報を収集するトラフィック監視段階と、
前記物理ホストまたは前記ネットワークによる、帯域制御方法に従って前記物理ホスト間のリンクの空き帯域を確保する帯域制御を行う帯域制御段階と、
前記物理ホストまたは前記VM管理サーバよる、前記仮想マシンの使用状態に関するVM状態情報を収集するVM状態監視段階と、
前記管理装置による、
前記VM管理サーバが移行元の物理ホストから移行先の物理ホストへの前記仮想マシンのライブマイグレーションを実施する際に、前記トラフィック監視段階で収集された前記トラフィック情報と、前記VM状態監視段階で収集された前記VM状態情報とを取得する情報収集段階と、
取得した前記トラフィック情報および前記VM状態情報に基づいて前記ライブマイグレーションに伴うメモリコピーの実施に必要な帯域を算出する必要帯域計算段階と、
前記移行元の物理ホストから前記移行先の物理ホストまでのメモリコピーに使用されるリンクの空き帯域が前記必要な帯域を上回っているかを判定し、前記使用されるリンクの空き帯域が前記必要な帯域以下である場合に、該仮想マシンのメモリコピー以外のトラフィックの帯域制限、停止または遅延を含む前記帯域制御方法を決定する帯域制御決定段階と、
決定した該帯域制御方法に従って前記帯域制御段階において前記使用されるリンクの空き帯域を確保させる帯域制御決定段階と、
を含む方法。 - 前記ライブマイグレーションの対象となる仮想マシンに関するトラフィックのみに基づいて前記帯域制御方法を決定する、請求項3に記載の方法。
- 前記ライブマイグレーションの対象となる仮想マシンに関するトラフィックと、前記移行元の物理ホストで動作する他の仮想マシンに関するトラフィックとに基づいて、前記帯域制御方法を決定する、請求項3に記載の方法。
- 前記リンク上の全てのトラフィックに基づいて前記帯域制御方法を決定する、請求項3に記載の方法。
- 前記ネットワークはスイッチを有して前記複数の物理ホストと前記VM管理サーバとが前記スイッチに接続し、前記スイッチにおいて帯域制御段階を実行する、請求項3または6に記載の方法。
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