JP6271090B2 - 性能算出システム、性能算出装置、性能算出方法及び性能算出プログラム - Google Patents

Description

本発明は、性能算出システム、性能算出装置、性能算出方法及び性能算出プログラムに関する。

システム構築において、システムで使用するハードウェアの構成あるいは能力などの計算機リソースを決定するためのサイジングは重要である。特に、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）分野およびスマートメータシステムなどの大規模なデータトランザクションが同時発生するような大規模システムでは、数百万件規模のデータ量を数分程度で処理することが求められる。
このような大規模システムでは、求められる性能諸元を満たすかどうか事前検証を実施することが必要である。しかし、このような大規模なシステムの場合、必要な機材リソース量も増大になり、機材の調達の関係上、十分な性能検証を行えないという問題がある。このような問題に対する対処として、手持ち機材を元に性能を測定し、測定した性能を本番環境に合わせて整数倍することが考えられる。しかし、指数的に性能が劣化するような場合、想定している以上の処理時間がかかることがある。

特許文献１では、計算機の各モジュールを待ち行列のキューとみなして待ち行列モデルを生成し、待ち行列モデルを基に性能を算出する技術が開示されている。

特開２０１０−００９１６０号公報

特許文献１のように、待ち行列モデルを利用したサイジングは、処理が連続して行われない時に生じる初期化処理を考慮していない。よって、初期化処理が多く発生する低トラフィック時の性能算出精度が低下するという課題があった。

本発明は、トラフィック全域において高精度な性能算出を行うことにより、システム運用コストを低減することを目的とする。

本発明に係る性能算出システムは、待ち行列に入力される複数のモジュールを実行する実行装置の性能を表す性能値を算出する性能算出システムにおいて、
前記複数のモジュールの各モジュールの性能を表す性能情報を記憶する性能情報記憶部と、
前記性能情報を用いて、前記複数のモジュールの各モジュールが前記待ち行列に入力されてから出力されるまでの待機時間を算出する待機時間算出部と、
前記性能情報を用いて、前記待ち行列から出力された前記複数のモジュールの各モジュールが前記複数のモジュールの各モジュールを初期化する初期化処理を行う確率を初期化率として算出する初期化率算出部と、
前記性能情報を用いて、前記初期化処理にかかる平均初期化時間に前記初期化率を乗じた時間を初期化処理時間として算出する初期化時間算出部と、
前記複数のモジュールの前記初期化処理以外の処理にかかる時間の平均である処理時間に、前記待機時間と前記初期化処理時間とを加算し、加算した時間を前記性能値として出力する性能値算出部とを備える。

本発明に係る性能算出システムによれば、初期化率算出部が、待ち行列から出力された複数のモジュールの各モジュールが初期化処理を行う確率を初期化率として算出し、初期化時間算出部が、初期化処理にかかる平均初期化時間に初期化率を乗じた時間を初期化処理時間として算出し、性能値算出部が、複数のモジュールの初期化処理以外の処理にかかる時間の平均である処理時間に、待機時間と初期化処理時間とを加算し、加算した時間を性能値として出力するので、処理が連続して行われない時に生じる初期化処理を考慮することにより、低トラフィック時においても高精度の性能値を算出することができるという効果を奏する。

実施の形態１に係る実行装置３０００における待ち行列モデル３００１を示す図。 実施の形態１に係る性能算出システム２０００のシステム構成図。 実施の形態１に係る性能算出装置１００の性能算出方法９１００及び性能算出プログラム９２００の性能算出処理Ｓ１００を示すフロー図。 実施の形態１に係る性能情報２１０の例を示す図。 実施の形態１に係るサイジング結果３００の例を示す図。 実施の形態２に係る性能算出システム２０００ａのシステム構成図。 実施の形態２に係る性能算出システム２０００ａにおける性能算出処理Ｓ１００ａを示すフロー図。 実施の形態２に係る測定情報６００の例を示す図。 性能算出装置１００のハードウェア構成図。

実施の形態１．
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を用いて、本実施の形態に係る性能評価対象である実行装置３０００における待ち行列モデル３００１について説明する。
実行装置３０００は、待ち行列Ｑに入力される複数のモジュールＭｘを実行する。本実施の形態に係る性能算出システム２０００は、実行装置３０００の性能を表す性能値３００２を算出するシステムである。

モジュールＡ，Ｂの各々は、処理に対応する機能あるいは部品である。以下、モジュールＡ，Ｂの各々を単にモジュールと称する場合がある。

待ち行列モデル３００１における窓口は、モジュールに対応する処理装置である。各窓口における窓口数ｍは、モジュールを独立して同時に処理することができる窓口の最大数である。
到着率λは、単位時間あたりに窓口に到着する処理の数である。すなわち、到着率λは、単位時間あたりに待ち行列に入力されるモジュールの数である。

実行時間Ｔｑは、処理が窓口に到着してから完了するまでの時間である。すなわち、実行時間Ｔｑは、モジュールが待ち行列Ｑに入力されてからモジュールの処理が完了するまでの時間である。
待機時間Ｔｗは、処理が窓口に到着してから開始されるまでの時間である。すなわち、待機時間Ｔｗは、モジュールが待ち行列Ｑに入力されてからモジュールの処理が開始されるまでの時間である。

初期化処理時間Ｔｉは、いずれかの窓口が塞がっておらず、連続してモジュールの処理が行われない時に行う初期化処理Ｓに要する時間である。
処理時間Ｔｓは、待機時間Ｔｗと初期化処理時間Ｔｉとを除いたモジュールの処理単体に要する時間である。すなわち、処理時間Ｔｓは、モジュールの初期化処理Ｓ以外の処理にかかる時間の平均である。
実行時間Ｔｑは、待機時間Ｔｗと、初期化処理時間Ｔｉと、処理時間Ｔｓとを加算した時間であるとして算出される。

図２を用いて、本実施の形態に係る性能算出システム２０００のシステム構成について説明する。
性能算出システム２０００は、待ち行列Ｑに入力される複数のモジュールＭｘを実行する実行装置３０００の性能を表す性能値３００２を算出する。
性能算出システム２０００は、性能情報記憶部２００と、性能算出装置１００とを備える。
性能算出装置１００は、性能評価対象である実行装置３０００に関する性能情報２１０を入力し、実行装置３０００に関するサイジング結果３００を出力する。

性能情報記憶部２００は、複数のモジュールの各モジュールの性能を表す性能情報２１０を記憶する。複数のモジュールの各モジュールとは、モジュールＡ，Ｂの各々のモジュールである。
性能情報２１０は、複数のモジュールの各モジュールが単位時間あたりに待ち行列Ｑに入力される到着数を表す到着率λと、処理時間Ｔｓと、複数のモジュールの各モジュールを実行する少なくとも１つの処理装置である窓口の窓口数ｍと、平均初期化時間Ｉｎｉとを含む。性能情報２１０には、ユーザによって入力された値が設定される。
平均初期化時間Ｉｎｉとは、複数のモジュールの各モジュールが初期化処理にかかる時間の平均の時間である。

サイジング結果３００は、実行装置３０００全体の実行時間の情報を含む。サイジング結果３００は、グラフによって可視化された情報である。

性能算出装置１００は、モジュール算出部１１０と、情報表示部１２０とを備える。
モジュール算出部１１０は、性能情報２１０に含まれる性能評価対象の各モジュールに関する情報を取得して、モジュール毎の実行時間Ｔｑを算出して情報表示部１２０に出力する。
情報表示部１２０は、モジュール算出部１１０より入力された性能評価対象のモジュール毎の実行時間Ｔｑと性能情報２１０から取得した情報とに基づいて、サイジング結果３００を出力する。

モジュール算出部１１０は、待機時間算出部１１１と、初期化算出部１１２と、性能値算出部１１３とを備える。
待機時間算出部１１１は、モジュール待機時間算出部ともいう。初期化算出部１１２は、モジュール初期化処理時間算出部ともいう。性能値算出部１１３は、モジュール実行時間算出部ともいう。

待機時間算出部１１１は、性能情報２１０を用いて、複数のモジュールの各モジュールが待ち行列Ｑに入力されてから出力されるまでの待機時間Ｔｗを算出する。待機時間算出部１１１は、到着率λと処理時間Ｔｓと窓口数ｍとにより表される待ち行列モデル３００１を用いて、待機時間Ｔｗを算出する。待機時間算出部１１１は、性能情報２１０から少なくとも到着率λと処理時間Ｔｓと窓口数ｍとを取得する。待機時間算出部１１１は、性能情報２１０から取得したこれらの情報に基づいて、待機時間Ｔｗを算出して性能値算出部１１３に出力する。

初期化算出部１１２は、初期化率算出部１１２１と初期化時間算出部１１２２とを備える。
初期化率算出部１１２１は、性能情報２１０を用いて、待ち行列Ｑから出力された複数のモジュールの各モジュールが自モジュールを初期化する初期化処理Ｓを行う確率を初期化率Ｐ１として算出する。
ここで、初期化処理Ｓは、複数のモジュールの各モジュールの窓口が連続して処理を行う場合には実行されない。一方、初期化処理Ｓは、複数のモジュールの各モジュールの窓口が待機中の状態で処理を開始する場合には実行される。すなわち、複数のモジュールの各モジュールは、窓口のうちいずれかの窓口が処理中でない場合に初期化処理Ｓを実行する。
よって、初期化率算出部１１２１は、待ち行列モデル３００１を用いて、複数のモジュールの各モジュールについて窓口が全て処理中である確率Ｐを算出し、１から確率Ｐを減算した値を初期化率Ｐ１として算出する。

初期化時間算出部１１２２は、性能情報２１０を用いて、初期化処理Ｓにかかる平均初期化時間Ｉｎｉに初期化率Ｐ１を乗じた時間を初期化処理時間Ｔｉとして算出する。
初期化時間算出部１１２２は、性能情報２１０の少なくとも処理時間Ｔｓ、到着率λ、平均初期化時間Ｉｎｉ、窓口数ｍを取得する。初期化時間算出部１１２２は、初期化率算出部１１２１により算出された初期化率Ｐ１と、性能情報２１０から取得したこれらの情報とに基づいて、初期化処理時間Ｔｉを算出して性能値算出部１１３に出力する。

性能値算出部１１３は、複数のモジュールの初期化処理Ｓ以外の処理にかかる時間の平均である処理時間Ｔｓに、待機時間Ｔｗと初期化処理時間Ｔｉとを加算し、各モジュールの実行時間Ｔｑを算出する。性能値算出部１１３は、算出した実行時間Ｔｑを各モジュールの性能値３００２として出力する。
性能値算出部１１３は、性能情報２１０の少なくとも処理時間Ｔｓを取得する。性能値算出部１１３は、性能情報２１０から取得した情報と、待機時間算出部１１１から入力された待機時間Ｔｗと、初期化算出部１１２から入力された初期化処理時間Ｔｉとに基づいて、各モジュールの実行時間Ｔｑを算出して情報表示部１２０に出力する。

情報表示部１２０は、性能値算出部１１３から出力される性能値３００２を表示装置１２１１に表示する。情報表示部１２０は、性能値算出部１１３から出力された複数のモジュールの各モジュールの実行時間Ｔｑと、性能情報２１０とに基づいて、サイジング結果３００を出力する。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図３を用いて、本実施の形態に係る性能算出装置１００の性能算出方法９１００及び性能算出プログラム９２００の性能算出処理Ｓ１００の流れについて説明する。
まず、性能算出処理Ｓ１００の概要について説明する。

＜性能情報取得処理Ｓ１０１＞
Ｓ１０１において、モジュール算出部１１０が各モジュールの実行時間Ｔｑを算出するために、性能情報２１０を取得する。
図４は、本実施の形態に係る性能情報２１０の例について説明する。
性能情報２１０には、モジュール毎に、処理時間Ｔｓ、到着率λ、平均初期化時間Ｉｎｉ、窓口数ｍが設定される。
モジュール算出部１１０では、モジュール毎の実行時間Ｔｑを算出する際、処理時間Ｔｓ、到着率λ、平均初期化時間Ｉｎｉ、窓口数ｍを使用する。

＜待機時間算出処理Ｓ１０２＞
待機時間算出部１１１は、複数のモジュールの各モジュールが待ち行列Ｑに入力されてから出力されるまでの待機時間Ｔｗを算出する待機時間算出処理Ｓ１０２を実行する。待機時間算出部１１１は、性能情報２１０を取得し、各モジュールの待機時間Ｔｗを算出する。待機時間算出部１１１は、各モジュールの待機時間Ｔｗを性能値算出部１１３に出力する。

＜初期化率算出処理Ｓ１０３＞
初期化率算出部１１２１は、待ち行列Ｑから出力された複数のモジュールの各モジュールが複数のモジュールの各モジュールを初期化する初期化処理Ｓを実行する確率を初期化率Ｐ１として算出する初期化率算出処理Ｓ１０３を実行する。

＜初期化時間算出処理Ｓ１０４＞
初期化時間算出部１１２２は、初期化処理Ｓにかかる平均初期化時間Ｉｎｉに初期化率Ｐ１を乗じた時間を初期化処理時間Ｔｉとして算出する初期化時間算出処理Ｓ１０４を実行する。初期化時間算出部１１２２は、性能情報２１０を取得し、各モジュールの初期化処理時間Ｔｉを算出し、性能値算出部１１３に出力する。

＜性能値算出処理Ｓ１０５＞
性能値算出部１１３は、複数のモジュールの初期化処理Ｓ以外の処理にかかる時間の平均である処理時間Ｔｓに、待機時間Ｔｗと初期化処理時間Ｔｉとを加算し、加算した時間を性能値３００２として出力する性能値算出処理Ｓ１０５を実行する。性能値算出部１１３は、性能情報２１０と、各モジュールの待機時間Ｔｗと、各モジュールの初期化処理時間Ｔｉとに基づいて、各モジュールの実行時間Ｔｑを算出し、情報表示部１２０に出力する。

＜性能値算出処理Ｓ１０６＞
Ｓ１０６において、情報表示部１２０は、モジュール算出部１１０から出力された各モジュールの実行時間Ｔｑと、性能情報２１０の情報とに基づいて、性能評価対象のサイジング結果３００を出力する。
図５を用いて、本実施の形態に係るサイジング結果３００の例について説明する。
図５に示すサイジング結果３００は、性能値３００２を、横軸が到着率λで、縦軸が実行時間Ｔｑであるグラフとして可視化されている。このように、性能値３００２をグラフ化することで、到着率λによって実行時間Ｔｑがどのように変化するかを確認することができる。よって、運用を想定した場合に到着率λがいくつまでならば実行時間Ｔｑの目標を達成できるのかという確認をすることが可能である。
なお、図５のグラフは、モジュールＡ，Ｂの各々について表示してもよいし、モジュールＡ，Ｂの各々の性能値３００２を加算して実行装置３０００全体の性能値３００２とし、グラフ化してもよい。

次に、性能算出処理Ｓ１００について詳しく説明する。

＜待機時間算出処理Ｓ１０２＞
待機時間算出部１１１は、性能情報２１０から、処理時間Ｔｓ、到着率λ、窓口数ｍを取得する。待機時間算出部１１１は、性能情報２１０から取得したこれらの情報に基づいて、待機時間Ｔｗ（ｍ，λ，Ｔｓ）を算出する。
待機時間算出部１１１は、ケンドール記号におけるＭ／Ｍ／ｍの待ち行列モデルから数１の演算を行い、待機時間Ｔｗ（ｍ，λ，Ｔｓ）を算出する。ケンドール記号におけるＭ／Ｍ／ｍとは、到着と処理とがポアソン分布に従う待ち行列モデルである。窓口数はｍである。実行装置３０００は、この待ち行列モデルに従う挙動をとるものとする。

ここで、ｕはトラフィック密度であり、ρｓはシステム利用率である。
トラフィック密度は、ｕ＝λ×Ｔｓで算出できる。システム利用率は、ρｓ＝ｕ／ｍで算出できる。
また、Ｐ（ｍ，ｕ，ρｓ）は、全窓口が塞がる確率を指す。Ｐ（ｍ，ｕ，ρｓ）は、数２のように算出できる。

ここで、Ｒ（ｍ，ｕ）は、ポアソン比関数を指す。Ｒ（ｍ，ｕ）は、数３で算出できる。

＜初期化率算出処理Ｓ１０３、初期化時間算出処理Ｓ１０４＞
初期化率算出部１１２１は、１から全窓口が塞がる確率Ｐ（ｍ，ｕ，ρｓ）を減じた値を、塞がっていない窓口がある確率である初期化率Ｐ１とする。
そして、初期化時間算出部１１２２は、いずれかの窓口が塞がっていない時に初期化処理Ｓを必要とするとして、数４の演算を行い、初期化処理時間Ｔｉ（ｍ，λ，Ｔｓ，Ｉｎｉ）を算出する。数４の式では、初期化処理Ｓを必要とする確率である初期化率Ｐ１を平均初期化処理Ｉｎｉに乗じて、初期化処理時間Ｔｉ（ｍ，λ，Ｔｓ，Ｉｎｉ）を算出する。

ここで、複数のモジュールの各モジュールについて窓口が全て処理中である確率Ｐは、Ｐ（ｍ，ｕ，ρｓ）である。また、初期化率Ｐ１は、１−Ｐ（ｍ，ｕ，ρｓ）である。

＜性能値算出処理Ｓ１０５＞
数５は、本実施の形態において実行時間Ｔｑを算出する方式と比較するための比較例の式である。比較例の待ち行列モデルでは、実行時間Ｔｑを数５に示すモデル式ｍｍｎ（ｍ，λ，Ｔｓ）で算出する。

本実施の形態では、性能値算出部１１３は、比較例のモデル式ｍｍｎ（ｍ，λ，Ｔｓ）に初期化処理時間Ｔｉを加えた新たなモデル式で実行時間Ｔｑを算出する。すなわち、本実施の形態に係る性能値算出部１１３は、数６のモデル式ｍｍｎｅ（ｍ，λ，Ｔｓ，Ｉｎｉ）で実行時間Ｔｑを算出する。

以上で、本実施の形態に係る性能算出処理Ｓ１００についての説明を終わる。

＊＊＊他の構成＊＊＊
なお、図２では、性能算出装置１００は性能情報記憶部２００を備えておらず、性能情報記憶部２００は外部の記憶装置であるものとした。しかし、性能算出装置１００が内部に性能情報記憶部２００を備えていてもよい。また、性能算出装置１００は、性能値３００２をグラフ化したサイジング結果を性能算出装置１００に接続された表示装置１２１１に表示してもよいし、ネットワークなどを介して外部の表示装置に送信し、外部の表示装置にサイジング結果を表示する構成でもよい。

＊＊＊本実施の形態の効果の説明＊＊＊
比較例では、実行時間Ｔｑは、待機時間Ｔｗと処理時間Ｔｓとからのみ算出されていた。そのため、比較例では、初期化処理を伴うモジュールの場合、初期化処理の発生頻度が高い低トラフィック時のサイジング精度が低下してしまう。
本実施の形態に係る性能算出システムによれば、いずれかの窓口が塞がっていない状態のときに初期化処理が発生するとして、初期化処理時間Ｔｉを算出し、待機時間Ｔｗと処理時間Ｔｓと初期化処理時間Ｔｉとから実行時間Ｔｑを算出する。よって、本実施の形態に係る性能算出システムによれば、低トラフィック時のサイジング精度を向上させることができる。また、初期化処理が発生しないモジュールについては、平均初期化時間Ｉｎｉを０とすることで実行時間Ｔｑを算出することができるので、トラフィック全域について高精度のサイジングを行うことができる。

以上のように、本実施の形態に係る性能算出システムによれば、トラフィック全域における高精度な性能算出を行い、システム運用コストを低減することができる。

実施の形態２．
本実施の形態では、主に、実施の形態１と異なる点について説明する。
本実施の形態では、性能評価対象である実行装置３０００の内部構成が自明でない場合を想定し、自動で実行装置３０００の性能情報２１０を生成する性能算出システム２０００ａについて説明する。
本実施の形態において、実施の形態１で説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図６を用いて、本実施の形態に係る性能算出システム２０００ａのシステム構成について説明する。
図６において、実施の形態１で説明した性能算出システム２０００と異なる点は、性能情報生成部５００を備える点である。
性能情報生成部５００は、実行装置３０００の性能を測定した結果である測定情報６００を取得し、取得した測定情報６００から性能情報２１０を生成する。性能情報生成部５００は、生成した性能情報２１０を性能情報記憶部２００に記憶する。
なお、本実施の形態では、性能情報生成部５００は性能情報２１０を性能情報記憶部２００に記憶するとしたが、性能情報生成部５００が性能情報２１０を直接、性能算出装置１００に出力してもよい。また、性能情報記憶部２００は、性能情報生成部５００の内部に備えられている構成でもよい。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図７を用いて、本実施の形態に係る性能算出システム２０００ａにおける性能算出処理Ｓ１００ａの流れについて説明する。
図７に示すように、本実施の形態に係る性能算出システム２０００ａでは、実施の形態１で説明した性能算出処理Ｓ１００の前に性能情報生成処理Ｓ２００を実行する。

Ｓ２０１において、性能情報生成部５００は、実行装置３０００から測定情報６００を収集する。
図８を用いて、本実施の形態に係る測定情報６００の例について説明する。
図８に示すように、測定情報６００は、リソース表６１０と動作表６２０とを含む。
リソース表６１０には、実行装置３０００の計算機リソースの情報が設定される。具体的には、リソース表６１０には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、メモリ、ディスク、ネットワークに関する情報が設定される。
動作表６２０には、実行装置３０００の実行結果の情報が設定される。具体的には、動作表６２０には、到着率、ラウンドトリップタイムが設定される。

Ｓ２０２において、性能情報生成部５００は、測定情報６００を用いて、実行装置の性能情報２１０を算出する。性能情報生成部５００は、測定情報６００を基に、各モジュールの処理時間Ｔｓ、到着率λ、平均初期化時間Ｉｎｉ、窓口数ｍを算出し、性能情報２１０として生成する。

Ｓ２０３において、性能情報生成部５００は、生成した性能情報２１０を性能情報記憶部２００に記憶する。なお、上述したように、性能情報記憶部２００は、性能情報生成部５００の外部の構成でもよいし、内部の構成でもよい。

以降のＳ１０１からＳ１０６までの処理は、実施の形態１で説明した処理と同様である。

＊＊＊本実施の形態の効果の説明＊＊＊
以上のように、本実施の形態に係る性能算出システム２０００ａは、性能情報生成部５００を備えるので、実行装置３０００の内部構成が不明の場合でも性能情報２１０を取得することができる。
また、本実施の形態に係る性能算出システム２０００ａによれば、実行装置３０００から収集した測定情報６００から性能情報２１０を生成するので、最新の性能情報２１０を取得することができるので、最新のサイジング結果を得ることができる。

図９を用いて、性能算出装置１００のハードウェア構成について説明する。
性能算出装置１００はコンピュータである。
性能算出装置１００は、プロセッサ９０１、補助記憶装置９０２、メモリ９０３、通信装置９０４、入力インタフェース９０５、ディスプレイインタフェース９０６といったハードウェアを備える。

プロセッサ９０１は、信号線９１０を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。プロセッサ９０１は、性能情報２１０を基にサイジング結果３００を演算するために使用される。

入力インタフェース９０５は、入力装置９０７に接続されている。入力装置９０７は、ユーザが性能情報２１０を入力するため等に使用される。
ディスプレイインタフェース９０６は、ディスプレイ９０８に接続されている。性能算出装置１００が表示装置１２１１を備える場合、ディスプレイ９０８は表示装置１２１１の例である。ディスプレイ９０８は、サイジング結果３００をユーザに出力するために使用される。ユーザに出力するための出力装置としては、ディスプレイ９０８でもよく、プリンタなどでもよい。

プロセッサ９０１は、プロセッシングを行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。
プロセッサ９０１は、具体的には、ＣＰＵ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵである。
補助記憶装置９０２は、具体的には、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）である。補助記憶装置９０２は、性能情報２１０及びサイジング結果３００を保存するために使用される。
メモリ９０３は、具体的には、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。
通信装置９０４は、データを受信するレシーバー９０４１及びデータを送信するトランスミッター９０４２を含む。通信装置９０４は、外部の記憶機器から性能情報２１０を入力する場合に使用される。
通信装置９０４は、具体的には、通信チップ又はＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）である。

入力インタフェース９０５は、入力装置９０７のケーブル９１１が接続されるポートである。
入力インタフェース９０５は、具体的には、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）端子である。
ディスプレイインタフェース９０６は、ディスプレイ９０８のケーブル９１２が接続されるポートである。
ディスプレイインタフェース９０６は、具体的には、ＵＳＢ端子又はＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）端子である。
入力装置９０７は、具体的には、マウス、キーボード又はタッチパネルである。
ディスプレイ９０８は、具体的には、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）である。

補助記憶装置９０２には、図２及び図６に示す待機時間算出部、初期化率算出部、初期化時間算出部、性能値算出部、情報表示部の機能を実現するプログラムが記憶されている。以下、待機時間算出部、初期化率算出部、初期化時間算出部、性能値算出部、情報表示部をまとめて「部」と表記する。

上述した「部」の機能を実現するプログラムは、性能算出プログラム９２００ともいう。「部」の機能を実現するプログラムは、１つのプログラムであってもよいし、複数のプログラムから構成されていてもよい。また、「部」の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ等の記憶媒体に記憶される。
このプログラムは、メモリ９０３にロードされ、プロセッサ９０１に読み込まれ、プロセッサ９０１によって実行される。

更に、補助記憶装置９０２には、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。
そして、ＯＳの少なくとも一部がメモリ９０３にロードされ、プロセッサ９０１はＯＳを実行しながら、「部」の機能を実現するプログラムを実行する。

図９では、１つのプロセッサ９０１が図示されているが、性能算出装置１００が複数のプロセッサ９０１を備えていてもよい。
そして、複数のプロセッサ９０１が「部」の機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。

また、「部」の処理の結果を示す情報とデータと信号値と変数値が、メモリ９０３、補助記憶装置９０２、又は、プロセッサ９０１内のレジスタ又はキャッシュメモリにファイルとして記憶される。

「部」を「サーキットリー」で提供してもよい。
また、「部」を「回路」又は「工程」又は「手順」又は「処理」に読み替えてもよい。また、「処理」を「回路」又は「工程」又は「手順」又は「部」に読み替えてもよい。
「回路」及び「サーキットリー」は、プロセッサ９０１だけでなく、ロジックＩＣ又はＧＡ（Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）又はＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）又はＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）といった他の種類の処理回路をも包含する概念である。

なお、性能算出プログラムプロダクトとは、「部」として説明している機能を実現するプログラムが記録された記憶媒体及び記憶装置である。性能算出プログラムプロダクトは、見た目の形式に関わらず、コンピュータ読み取り可能なプログラムをロードしているものである。

上記の実施の形態では、「部」のそれぞれが独立した機能ブロックとして性能算出装置１００を構成している。しかし、性能算出装置１００は上記のような構成でなくてもよく、性能算出装置１００の構成は任意である。
初期化率算出部と初期化時間算出部とを１つの機能ブロックとしてもよい。また、待機時間算出部と初期化率算出部と初期化時間算出部と性能値算出部とを１つの機能ブロックとしてもよい。性能算出装置１００の機能ブロックは、上記の実施の形態で説明した機能を実現することができれば、任意である。これらの機能ブロックを、他のどのような組み合わせ、あるいは任意のブロック構成で性能算出装置１００を構成しても構わない。
また、性能算出装置１００は、１つの装置でなく、複数の装置から構成されたシステムでもよい。

また、実施の形態１から２について説明したが、これらの２つの実施の形態のうち、複数を部分的に組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらの２つの実施の形態のうち、１つの実施の形態を部分的に実施しても構わない。その他、これらの２つの実施の形態を、全体としてあるいは部分的に、どのように組み合わせて実施しても構わない。
なお、上記の実施の形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物及び用途の範囲を制限することを意図するものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

１００ 性能算出装置、１１０ モジュール算出部、１１１ 待機時間算出部、１１２ 初期化算出部、１１２１ 初期化率算出部、１１２２ 初期化時間算出部、１１３ 性能値算出部、１２０ 情報表示部、１２１１ 表示装置、２００ 性能情報記憶部、２１０ 性能情報、３００ サイジング結果、５００ 性能情報生成部、６００ 測定情報、６１０ リソース表、６２０ 動作表、２０００，２０００ａ 性能算出システム、３０００ 実行装置、３００１ 待ち行列モデル、３００２ 性能値、９０１ プロセッサ、９０２ 補助記憶装置、９０３ メモリ、９０４ 通信装置、９０５ 入力インタフェース、９０６ ディスプレイインタフェース、９０７ 入力装置、９０８ ディスプレイ、９１０ 信号線、９１１，９１２ ケーブル、９０４１ レシーバー、９０４２ トランスミッター、９１００ 性能算出方法、９２００ 性能算出プログラム、ｍ 窓口数、Ａ，Ｂ モジュール、Ｉｎｉ 平均初期化時間、Ｍｘ 複数のモジュール、Ｐ 確率、Ｐ１ 初期化率、Ｔｑ 実行時間、Ｔｗ 待機時間、Ｔｉ 初期化処理時間、Ｔｓ 処理時間、λ 到着率、Ｑ 待ち行列、Ｓ 初期化処理、Ｓ１００ 性能算出処理、Ｓ１０２ 待機時間算出処理、Ｓ１０３ 初期化率算出処理、Ｓ１０４ 初期化時間算出処理、Ｓ１０５ 性能値算出処理。

Claims (9)

1. 待ち行列に入力される複数のモジュールを実行する実行装置の性能を表す性能値を算出する性能算出システムにおいて、
   前記複数のモジュールの各モジュールの性能を表す性能情報を記憶する性能情報記憶部と、
   前記性能情報を用いて、前記複数のモジュールの各モジュールが前記待ち行列に入力されてから出力されるまでの待機時間を算出する待機時間算出部と、
   前記性能情報を用いて、前記待ち行列から出力された前記複数のモジュールの各モジュールが前記複数のモジュールの各モジュールを初期化する初期化処理を行う確率を初期化率として算出する初期化率算出部と、
   前記性能情報を用いて、前記初期化処理にかかる平均初期化時間に前記初期化率を乗じた時間を初期化処理時間として算出する初期化時間算出部と、
   前記複数のモジュールの前記初期化処理以外の処理にかかる時間の平均である処理時間に、前記待機時間と前記初期化処理時間とを加算し、加算した時間を前記性能値として出力する性能値算出部と
   を備える性能算出システム。
2. 前記性能情報記憶部は、
   前記複数のモジュールの各モジュールが単位時間あたりに前記待ち行列に入力される到着数を表す到着率と、前記処理時間と、前記複数のモジュールの各モジュールを実行する少なくとも１つの処理装置である窓口の窓口数と、前記平均初期化時間とを含む前記性能情報を記憶し、
   前記待機時間算出部は、
   前記到着率と前記処理時間と前記窓口数とにより表される待ち行列モデルを用いて、前記待機時間を算出する請求項１に記載の性能算出システム。
3. 前記複数のモジュールの各モジュールは、前記窓口のうちいずれかの窓口が処理中でない場合に前記初期化処理を実行し、
   前記初期化率算出部は、
   前記待ち行列モデルを用いて、前記複数のモジュールの各モジュールについて前記窓口が全て処理中である確率を算出し、１から前記確率を減算した値を前記初期化率として算出する請求項２に記載の性能算出システム。
4. 前記待機時間算出部は、
   前記性能情報に含まれる前記到着率と前記処理時間と前記窓口数とを用いて、前記待機時間を算出し、
   前記初期化率算出部は、
   前記性能情報に含まれる前記到着率と前記処理時間と前記窓口数とを用いて、前記初期化率を算出する請求項２または３に記載の性能算出システム。
5. 前記性能算出システムは、
   前記実行装置の性能を測定した結果である測定情報を取得し、取得した前記測定情報から前記性能情報を生成する性能情報生成部を備える請求項４に記載の性能算出システム。
6. 前記性能算出システムは、
   前記性能値算出部から出力される前記性能値を表示装置に表示する情報表示部を備える請求項１から５のいずれか１項に記載の性能算出システム。
7. 待ち行列に入力される複数のモジュールを実行する実行装置の性能を表す性能値を算出する性能算出装置において、
   前記複数のモジュールの各モジュールが前記待ち行列に入力されてから出力されるまでの待機時間を算出する待機時間算出部と、
   前記待ち行列から出力された前記複数のモジュールの各モジュールが前記複数のモジュールの各モジュールを初期化する初期化処理を実行する確率を初期化率として算出する初期化率算出部と、
   前記初期化処理にかかる平均初期化時間に前記初期化率を乗じた時間を初期化処理時間として算出する初期化時間算出部と、
   前記複数のモジュールの各モジュールが行う処理のうち前記初期化処理以外の処理にかかる時間の平均である処理時間に、前記待機時間と前記初期化処理時間とを加算し、加算した時間を前記性能値として出力する性能値算出部と
   を備える性能算出装置。
8. 待ち行列に入力される複数のモジュールを実行する実行装置の性能を表す性能値を算出する性能算出システムの性能算出方法において、
   待機時間算出部が、前記複数のモジュールの各モジュールが前記待ち行列に入力されてから出力されるまでの待機時間を算出し、
   初期化率算出部が、前記待ち行列から出力された前記複数のモジュールの各モジュールが前記複数のモジュールの各モジュールを初期化する初期化処理を実行する確率を初期化率として算出し、
   初期化時間算出部が、前記初期化処理にかかる平均初期化時間に前記初期化率を乗じた時間を初期化処理時間として算出し、
   性能値算出部が、前記複数のモジュールの前記初期化処理以外の処理にかかる時間の平均である処理時間に、前記待機時間と前記初期化処理時間とを加算し、加算した時間を前記性能値として出力する性能算出方法。
9. 待ち行列に入力される複数のモジュールを実行する実行装置の性能を表す性能値を算出する性能算出装置のプログラムにおいて、
   前記複数のモジュールの各モジュールが前記待ち行列に入力されてから出力されるまでの待機時間を算出する待機時間算出処理と、
   前記待ち行列から出力された前記複数のモジュールの各モジュールが前記複数のモジュールの各モジュールを初期化する初期化処理を実行する確率を初期化率として算出する初期化率算出処理と、
   前記初期化処理にかかる平均初期化時間に前記初期化率を乗じた時間を初期化処理時間として算出する初期化時間算出処理と、
   前記複数のモジュールの前記初期化処理以外の処理にかかる時間の平均である処理時間に、前記待機時間と前記初期化処理時間とを加算し、加算した時間を前記性能値として出力する性能値算出処理と
   をコンピュータに実行させる性能算出プログラム。

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