JP6312139B2 - 動的制御システム及び動的制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、スライスのノードリソースであるノードスリバに配備されるモジュールに含まれる基盤プログラム及び基盤プログラムへの制御命令を送信する機能を有する制御プログラム、動的制御システム、動的制御方法に関する。

関連技術において、仮想ネットワークであるスライスの設定、および、スライス上のアプリケーションプログラム群、ならびに該アプリケーションプログラム群の各設定ファイルは、仮想マシンイメージなどの表現形式を取るモジュールデータに予め書き込まれて、モジュール単位で配備および起動されていた（例えば、特許文献１参照。）。モジュールデータは一般的にライブラリファイルやミドルウェアなど開発・実装・検証・運用を支援する基本ソフトウェアを多く含み情報量が多い。

特開２０１１−２１１４６６号公報

ＥＤＤＩＥ ＫＯＨＬＲＥ ＥＴ．ＡＬ．，ＡＣＭ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ"Ｔｈｅ Ｃｌｉｃｋ Ｍｏｄｕｌａｒ Ｒｏｕｔｅｒ" Ｖｏｌ． １８， Ｎｏ． ３， Ａｕｇｕｓｔ ２０００， Ｐａｇｅｓ ２６３−２９７．

関連技術では、アプリケーションプログラムの種類数だけモジュールデータを用意する必要があり、モジュールデータに含まれる共通部分を重複して格納サーバに保持することになるため、格納サーバの記憶領域を圧迫することが課題１となる。

また、アプリケーションプログラム構成機能部を交換するためにモジュール交換が必要であり、モジュール交換に伴うモジュールの終了と起動は負荷の高い処理であったため、これに多くの時間を要する事が課題２となる。

そして、各アプリケーションプログラムの起動設定を各モジュールデータ内に保持しなければならず、各アプリケーションプログラムの起動設定の読み書きを行うためにはモジュールデータから起動設定の記載位置を検索するための計算資源や計算時間など、起動設定の更新にコストがかかることが課題３となる。

さらに、関連技術（例えば、特許文献１参照及び非特許文献１参照。）において、スライス上のアプリケーションプログラム群、並びにアプリケーションプログラム群の各設定ファイルは、仮想マシンイメージやプログラムパッケージなどの表現形式を取るモジュール単位で配備および起動することが技術的常識であり、アプリケーションプログラム構成機能部を変更することは想定されていない。また、アプリケーションプログラム構成機能部を変更することの利点を最大化するためには、ネットワーク上の必要な箇所に必要なアプリケーションプログラム構成機能部の配備関係およびアプリケーションプログラムの起動パラメータを指定する方式を具備することが必要である。しかし、このような方式を具備することは容易に考えられるものではなかった。

前記課題を解決するために、本発明に係る動的制御システムは、ネットワーク装置における実行機能部が実行処理部を介して入力された制御命令に応じて構成機能部を動的に配備し、制御サーバにおける制御処理部が構成機能部を動的に配備する旨の制御命令を、仮想ノードが有するモジュールの実行機能部に対し実行処理部を介して送出することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、ノードスリバとアプリケーションプログラム構成機能部との配備関係およびアプリケーションプログラム構成機能部の起動パラメータとを記述したアプリケーションプログラム記述スクリプトを解析し、必要なアプリケーションプログラム構成機能部のみを動的に配備・設定・起動・更新・停止する機能を有する。

具体的には、本発明に係る動的制御システムは、
ネットワーク装置は、
物理ネットワーク上に予め生成された複数の仮想リンク及び制御サーバと互いに通信する仮想ノードと、
構成機能部を含む実行機能部及び実行処理部を有し、前記仮想ノード内に備えられたモジュールと、
前記制御サーバが有する制御処理部で送信した制御命令を受信する前記実行処理部と、
前記実行処理部を介して入力された前記制御命令に応じて前記構成機能部を動的に配備する前記実行機能部と、を備え、
前記制御サーバは、
前記構成機能部の情報を取得すると、取得した情報に対応する構成機能部が既に生成されているか否かを検索し、
既に生成されている場合は、既に生成されている構成機能部との差分を記録し、
取得した情報に対応する構成機能部の含まれている仮想ノードに対応する実行処理部と構成機能部との差分を対応付け、
取得した情報に対応する構成機能部の含まれている仮想ノードに対応する実行処理部に対し、前記構成機能部を動的に配備する旨の制御命令を送出する制御処理部を、備える。

本発明に係る動的制御システムでは、
前記実行機能部は、
前記実行処理部を介して入力された前記制御命令に応じて前記構成機能部を動的に配備するとともに前記制御命令を取得した旨を前記制御サーバが有する前記制御処理部に通知し、前記構成機能部を起動設定してもよい。

本発明に係る動的制御システムでは、
前記実行機能部は、
前記実行処理部を介して入力された起動設定を更新する旨の制御命令に応じて前記構成機能部の起動設定を更新するとともに前記制御命令を取得した旨を前記制御サーバが有する前記制御処理部に通知し、
前記実行処理部を介して入力された起動設定を終了する旨の制御命令に応じて前記構成機能部の起動設定を終了してもよい。

本発明に係る動的制御システムでは、
前記制御処理部は、
前記構成機能部を制御する複数の制御命令が予め格納された記述スクリプトから選択的に読み出してもよい。

本発明に係る上述の動的制御システムでは、
前記ネットワーク装置の接続を維持管理するインフラ管理装置をさらに備え、
前記ネットワーク装置は、
アプリケーションプログラムを補助する基本ソフトウェアをさらに備え、
前記ネットワーク装置を前記仮想ノードに割り当てるスライス制御部をさらに備えてもよい。

具体的には、本発明に係る動的制御システムの動的制御方法は、
物理ネットワーク上に予め生成された複数の仮想リンク、ネットワーク装置及び制御サーバとが互いに接続された動的制御システムの動的制御方法において、
前記ネットワーク装置は、
物理ネットワーク上に予め生成された複数の仮想リンク、前記ネットワーク装置が有する仮想ノード及び制御サーバとを互いに通信する通信手順と、
前記仮想ノードに備えられたモジュールが構成機能部の実行機能手順及び実行処理手順を有し、
前記制御サーバが有する制御処理手順で送信した制御命令を受信する前記実行処理手順と、
前記実行処理手順を介して入力された前記制御命令に応じて前記構成機能部を動的に配備する前記実行機能手順と、を行い、
前記制御サーバは、
前記構成機能部の情報を取得すると、取得した情報に対応する構成機能部が既に生成されているか否かを検索し、
既に生成されている場合は、既に生成されている構成機能部との差分を記録し、
取得した情報に対応する構成機能部の含まれている仮想ノードに対応する実行処理部と構成機能部との差分を対応付け、
取得した情報に対応する構成機能部の含まれている仮想ノードに対応する実行処理部に対し、前記構成機能部を動的に配備する旨の制御命令を送出する制御処理手順を、行う。

本発明に係る動的制御システムの動的制御方法では、
前記実行機能手順は、
前記実行処理手順を介して入力された前記制御命令に応じて前記構成機能部を動的に配備するとともに前記制御命令を取得した旨を前記制御サーバが有する前記制御処理手順に通知し、前記構成機能部を起動設定してもよい。

本発明に係る動的制御システムの動的制御方法では、
前記実行機能手順は、
前記実行処理手順を介して入力された起動設定を更新する旨の制御命令に応じて前記構成機能部の起動設定を更新するとともに前記制御命令を取得した旨を前記制御サーバが有する前記制御処理手順に通知し、
前記実行処理手順を介して入力された起動設定を終了する旨の制御命令に応じて前記構成機能部の起動設定を終了してもよい。

本発明に係る動的制御システムの動的制御方法では、
前記制御処理手順は、
前記構成機能部を制御する複数の制御命令が予め格納された記述スクリプトから選択的に読み出してもよい。

本発明に係る上述の動的制御システムの動的制御方法では、
ネットワーク装置の接続を維持管理するインフラ管理手順をさらに行い、
前記ネットワーク装置は、
アプリケーションプログラムを補助するアプリケーションプログラム補助手順をさらに行い、
前記ネットワーク装置を前記仮想ノードに割り当てるスライス制御手順をさらに行ってもよい。

なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。

本発明によれば、ノードスリバとアプリケーションプログラム構成機能部との配備関係およびアプリケーションプログラム構成機能部の起動パラメータとを記述したアプリケーションプログラム記述スクリプトを解析し、必要なアプリケーションプログラム構成機能部のみを動的に配備・設定・起動・更新・停止する機能を有する動的制御システムを提供することができる。

本実施形態に係る動的制御システムの構成図の一例を示す。 本実施形態に係るアプリケーションプログラム記述スクリプトの一例を示す。 本実施形態に係るアプリケーションプログラム記述スクリプトのデータ構造における解析処理フローの一例を示す。 本実施形態に係る動的制御システム全体の第１の制御シーケンスの一例を示す。 本実施形態に係る動的制御システム全体の第２の制御シーケンスの一例を示す。 本実施形態に係る制御サーバ１０における制御プログラム１１の処理フローの一例を示す。 本実施形態に係るネットワーク装置３０における基盤プログラム３６の処理フローの一例を示す。 実施形態２に係る動的制御システムの構成図の一例を示す。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。

本実施形態で用いる用語の説明を以下に説明する。
スライス：ネットワーク装置のリソースの部分集合であり、演算装置と記憶装置を仮想化して構築されたノードリソースであるノードスリバと物理リンクを含む通信線を仮想化して構築されたリンクリソースであるリンクスリバを含み、ノードスリバとリンクスリバの結合によって仮想ネットワークを形成する。
インフラ管理システム：ネットワーク装置を管理するシステムであって、ネットワーク装置がスライスを提供する機能を有する場合には、スライス制御部を有する。
スライス制御部：ネットワーク装置のスライス提供機能を制御する機能部である。なお、本実施形態において、スライスの構築とモジュールの配備に関するシーケンスは本願の請求ではないため割愛する。
アプリケーションプログラム：本実施形態ではスライスの管理者によって開発もしくは配備されるプログラムの総称。
基本ソフトウェア：本実施形態ではライブラリやミドルウェアなど開発・検証・運用を支援するソフトウェアプログラムの総称。
モジュール：ノードスリバに実装される仮想マシン。
モジュールデータ：モジュールを表現するデータ。
スライス記述スクリプト：スライスのトポロジやスリバの識別子などが記述されたデータ構造

（実施形態１）
本実施形態に係る動的制御システムの構成図の一例を図１に示す。動的制御システムは、ネットワーク装置３０及び制御サーバ１０を備える。ネットワーク装置３０は、仮想ノードとして機能するノードスリバ３２と、モジュール３５と、実行処理部として機能する基盤プログラム３６と、実行機能部３７と、構成機能部として機能するアプリケーションプログラム構成機能部３８を備える。ネットワーク装置３０はノードスリバ３２を内包し、ノードスリバ３２はモジュール３５を内包する。モジュール３５は、基盤プログラム３６及び実行機能部３７を内包する。実行機能部３７は、アプリケーションプログラム構成機能部３８を内包する。

また、制御サーバ１０は、制御処理部として機能する制御プログラム１１を備える。制御プログラム１１は、スライス記述スクリプト１２と、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３と、アプリケーションプログラム構成機能部データ１４と、を有する。ここで、本実施形態に係る動的制御システムの具体的な動作を以下に説明する。

本実施形態に係る動的制御システムの動的制御方法は、通信手順と、実行処理手順と、実行機能手順と、制御処理手順と、を行う。ネットワーク装置３０において、通信手順は、物理ネットワーク上に予め生成された複数の仮想リンク、ネットワーク装置３０が有する仮想ノードとして機能するノードスリバ３２及び制御サーバ１０とを互いに通信を行う。ノードスリバ３２に備えられたモジュール３５は、構成機能部の実行機能手順及び実行処理手順を有する。実行処理手順は、制御サーバ１０が有する制御処理手順で送信した制御命令の受信を行う。実行機能手順は、実行処理手順を介して入力された制御命令に応じて構成機能部を動的に配備する。制御サーバ１０において、制御処理手順は、構成機能部を動的に配備する旨の制御命令を、ノードスリバ３２が有するモジュール３５の実行機能手順に対し実行処理手順を介して送出する。

図２に示す上段のスクリプトは、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３（デプロイメント定義部分）のデータ構造（図２の上段の表記はＪＳＯＮ形式）の具体的なスクリプトの記載を示す。アプリケーションプログラム記述スクリプト１３では、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３が定義するアプリケーションプログラムの識別子である“ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ‐ｉｄ”の記載を図２に示す。

また、アプリケーションプログラムを配備するスライスの識別子である“ｓｌｉｃｅ‐ｉｄ”の記載を示す。ノードスリバ３２とコンフィグ定義の対応付けをそれぞれの識別子の組（ｎｏｄｅ‐ｓｌｉｖｅｒ‐ｉｄ、ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ‐ｉｄ）で表現する配列であり、ノードスリバ３２はアプリケーションプログラムを配備するスライスに含まれるものから検索される旨の“ｅｌｅｍｅｎｔ‐ｍａｐ‐ａｒｒａｙ”の記載を示す。

アプリケーションプログラム構成機能部３８のコンフィグ定義を表現する配列である。本実施形態ではアプリケーションプログラム構成機能部３８のコンフィグ定義を、ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ‐ｆｉｌｅ‐ｐａｔｈ変数の値による外部ファイルに記載されたコンフィグ定義に記載する方式とｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ‐ｓｃｒｉｐｔ変数の値を直接読み出す方式を“ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ‐ａｒｒａｙ”として記載している。

図２に示す下段のスクリプトは、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３（コンフィグ定義部分）のデータ構造（図２の下段は前述の”ｃｏｎｆｉｇ００２．ｃｌｉｃｋ”の一例であり、表記は非特許文献１のｃｌｉｃｋ形式）。この記述に含まれる要素（例えばＦｒｏｍＤｅｖｉｃｅ、 ｓｐｌｉｔｔｅｒ、 ＴｏＤｅｖｉｃｅ）がアプリケーションプログラム構成機能部３８として機能する）

図３は、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３のデータ構造の解析処理フローを示す。具体的には、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３におけるステップＳ１０１では、既に生成されたアプリケーションプログラムが図２上段に記載された“ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｉｄ”の識別子により識別した場合には、差分（追加／削除／更新）を算出して記録する。また、新規に生成される場合は全て差分（追加）として記録する。

ステップＳ１０２では、図２上段に記載された“ｓｌｉｃｅ−ｉｄ”で識別されるスライスから”ｎｏｄｅ−ｓｌｉｖｅｒ−ｉｄ”で識別されるノードスリバ３２を検索し、ノードスリバ３２に対応する基盤プログラム３６を検索する。ステップＳ１０３では、図２上段に記載された“ｅｌｅｍｅｎｔ−ｍａｐ−ａｒｒａｙ”の配列を読み取り、ノードスリバ３２の識別子（ｎｏｄｅ−ｓｌｉｖｅｒ−ｉｄ）とコンフィグ定義の識別子（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ−ｉｄ）の組を検出し、ノードスリバ３２に対応する基盤プログラム３６とコンフィグ定義の差分を対応付ける。以上の解析処理フローを実行することで、本実施形態に係る動的制御システムのデータ構造の解析処理を実行することができる。

本実施形態に係る動的制御システム全体の第１の制御シーケンスを図４に示す。図４は、本実施形態に係る動的制御システムの構成の一例である。制御サーバ１０は、制御処理部として機能する制御プログラム１１を備える。モジュール３５は、実行処理部として機能する基盤プログラム３６と、実行機能部３７と、構成機能部として機能するアプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２を備える。

図４に示す制御シーケンスは、具体的には、ステップＳ２０１では、制御プログラム１１からアプリケーションプログラム構成機能部３８の制御命令を基板プログラム３６に送出する。ステップＳ２０２では、アプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２の起動する旨の命令を基盤プログラム３６を介して行う。ステップＳ２０３では、実行機能部３７がアプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２の取得を行う。

ステップＳ２０４及び２０５では、予め配備されたアプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２に対し起動する旨の制御命令を基盤プログラム３６を介して入力し、アプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２が起動する。以上の動作により、本実施形態に係る動的制御システム全体の第１の制御シーケンスを実行することができる。

本実施形態に係る動的制御システム全体の第２の制御シーケンスを図５に示す。図５は、本実施形態に係る動的制御システムの構成の一例である。制御サーバ１０は、制御処理部として機能する制御プログラム１１を備える。モジュール３５は、実行処理部として機能する基盤プログラム３６と、実行機能部３７と、構成機能部として機能するアプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２を備える。

図５に示す制御シーケンスは、具体的には、ステップＳ３０１では、制御プログラム１１からアプリケーションプログラム構成機能部３８の起動設定を更新する旨の制御命令を基盤プログラム３６に送出する。ステップＳ３０２では、アプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２の起動設定を更新する旨の命令を基盤プログラム３６を介して行う。ステップＳ３０３では、実行機能部３７がアプリケーションプログラム構成機能部３８の取得を行う。

ステップＳ３０４では、予め配備されたアプリケーションプログラム構成機能部＃１に対し更新する旨の制御命令を基盤プログラム３６を介して入力し、アプリケーションプログラム構成機能部＃１が起動設定を更新する。ステップＳ３０５では、アプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２の起動設定を終了する旨の制御命令を基盤プログラム３６に送出する。ステップＳ３０６では、アプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２の起動設定を終了する旨の命令を基盤プログラム３６を介して行う。

ステップＳ３０７及び３０８では、予め配備されたアプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２に対し起動設定を終了する旨の制御命令を基盤プログラム３６を介して入力し、アプリケーションプログラム構成機能部＃１及び＃２が起動設定終了を行う。以上の動作により、本実施形態に係る動的制御システム全体の第２の制御シーケンスを実行することができる。

本実施形態に係る制御サーバ１０における制御プログラム１１の処理フローを図６に示す。ステップＳ４０１では、操作者によりスライス記述スクリプト１２及びアプリケーションプログラム構成機能部データ１４のデータ情報が格納される準備処理を行う。ステップＳ４０３では、要求受信待ち（ステップＳ４０２）状態中、操作者からアプリケーションプログラム記述スクリプト１３を含むアプリケーションプログラム構成機能部３８の制御要求を受信する。

ステップＳ４０５（ステップＳ２０１に相当）では、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３を解析した解析結果（ステップＳ４０４）に基づき、各基盤プログラム３６へ対応するコンフィグ定義の差分（追加）を含むアプリケーションプログラム構成機能部３８の制御命令を送信する。ステップＳ４１０では、要求受信待ち（ステップＳ４０７）状態中、操作者からの制御メッセージの種別を判定して（ステップＳ４０７）、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３を含むアプリケーションプログラム構成機能部３８の制御要求であれば受信する。

ステップＳ４１１では、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３の解析を行う。ステップＳ４１２（ステップＳ３０１に相当）では、解析結果に基づき、各基盤プログラム３６へ対応するコンフィグ定義の差分（追加／削除／更新）を含むアプリケーションプログラム構成機能部３８の制御命令（更新）を送信する。なお、ステップＳ４１２では、制御命令（更新）を送信した後、要求受信待ち（ステップＳ４０６）状態に遷移する。

また、ステップＳ４０８では、要求受信待ち（ステップＳ４０６）状態中、操作者からの制御メッセージの種別を判定して（ステップＳ４０７）、アプリケーションプログラム構成機能部の終了要求であれば受信する。ステップＳ４０９（ステップＳ３０５に相当）では、基盤プログラム３６へアプリケーションプログラム構成機能部３８の終了要求を送信する。なお、ステップＳ４０９では、終了要求を送信した後、準備処理（ステップＳ４０１）状態に遷移する。以上の動作により、本実施形態に係る制御サーバ１０における制御プログラム１１の処理を実行することができる。

本実施形態に係るネットワーク装置３０における基盤プログラム３６の処理フローを図７に示す。ステップＳ５０１では、基盤プログラム３６が制御命令受信待ち状態となっている。ステップＳ５０２（ステップＳ２０１に相当）では、制御プログラム１１からコンフィグ定義の差分（追加）を含むアプリケーションプログラム構成機能部３８の制御命令を受信する。

ステップＳ５０３（ステップＳ２０２に相当）では、実行機能部３７へアプリケーションプログラム構成機能部３８の起動命令（コンフィグ定義含む）を発行する。ステップＳ５０８（ステップＳ３０１に相当）では、制御命令受信待ち（ステップＳ５０４）状態中、制御プログラム１１からの制御メッセージの種別を判定して（ステップＳ５０７）、コンフィグ定義の差分（追加／削除／更新）を含むアプリケーションプログラム構成機能部３８の制御命令（更新）であれば受信する。

ステップＳ５０９（ステップＳ３０２に相当）では、実行機能部３７へアプリケーションプログラム構成機能部３８の更新命令（コンフィグ定義含む）を発行する。なお、ステップＳ５０９では、更新命令を発行した後、制御命令待ち（ステップＳ５０４）状態に遷移する。

また、ステップＳ５０５（ステップＳ３０５に相当）では、制御命令受信待ち（ステップＳ５０４）状態中、制御プログラム１１からの制御メッセージの種別を判定して（ステップＳ５０７）、アプリケーションプログラム構成機能部３８の終了要求であれば受信する。ステップＳ５０６（ステップＳ３０６に相当）では、実行機能部へアプリケーションプログラム構成機能部３８の終了命令を発行する。なお、ステップＳ５０６では、終了命令を発行した後、制御命令受信待ち（ステップＳ５０１）状態に遷移する。以上の動作により、本実施形態に係るネットワーク装置３０における基盤プログラム３６の処理を実行することができる。なお、実施形態１に係る構成では、課題を解決するのに必要な最低限の機能を有する簡単な構成で動的制御システムの動的制御方法を実現することができる。

（実施形態２）
本実施形態に係る動的制御システムの構成図の一例を図８に示す。動的制御システムは、複数のネットワーク装置３０、制御サーバ１０及びインフラ管理装置２０を備える。ネットワーク装置３０は、スライス制御部２１と、仮想ノードとして機能するノードスリバ３２と、モジュール３５と、実行処理部として機能する基盤プログラム３６と、実行機能部３７と、構成機能部として機能するアプリケーションプログラム３９と、基本ソフトウェア４０と、を備える。ネットワーク装置３０はノードスリバ３２を内包し、ノードスリバ３２はモジュール３５を内包する。モジュール３５は、基盤プログラム３６、実行機能部３７及び基本ソフトウェア４０を内包する。実行機能部３７は、アプリケーションプログラム３９を内包する。

また、制御サーバ１０は、制御処理部として機能する制御プログラム１１を備える。制御プログラム１１は、スライス記述スクリプト１２と、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３と、アプリケーションプログラム構成機能部データ１４と、を有する。インフラ管理装置２０は、スライス制御部２１を備える。スライス制御部２１はモジュールデータ２２を有する。本実施形態に係る動的制御システムでは、基本ソフトウェア４０と、スライス制御部２１と、インフラ管理装置２０と、を備える。

本実施形態に係る動的制御システムの動的制御方法は、実施形態１における動的制御方法の各手順に加え、インフラ管理手順と、アプリケーションプログラム補助手順と、スライス制御手順とをさらに行う。インフラ管理手順は、ネットワーク装置３０の接続の維持管理を行い。アプリケーションプログラム補助手順は、アプリケーションプログラムの補助を行い。スライス制御手順は、ネットワーク装置３０を仮想ノードとして機能するノードスリバ３２の割り当てを行う。

なお、実施形態２に係る構成では、課題を解決するのに必要な最低限の機能を有する実施形態１の構成に加え、スライス制御部２１、インフラ管理装置２０、基本ソフトウェア４０を保持することで、スライスの動的な制御やモジュールデータ２２の入れ替え、基本ソフトウェア４０によるアプリケーションプログラムを補助する機能と、スライス制御部２１は、ネットワーク装置３０をノードスリバ３２に割当てる割当機能と、インフラ管理装置２０は、ネットワーク装置３０の接続関係の維持管理する機能と、を提供することができ、スライス、モジュールデータ、アプリケーションプログラムの構成を実施形態１に比べて簡単に実施することができる。

以上の本実施形態により、基盤プログラム３６と制御プログラム１１は、アプリケーションプログラム構成機能部３８だけを交換する機能を具備し、モジュールデータ２２にアプリケーションプログラム構成機能部３８を保持する必要がないため、関連技術のようにモジュールデータ２２をアプリケーションプログラム構成機能部３８の数だけ格納サーバに保持する必要がなくなり、格納サーバの記憶領域を低減することができる。

また、基盤プログラム３６と制御プログラム１１は、アプリケーションプログラム構成機能部３８を交換する際に、関連技術のようにモジュール３５の終了と起動を行う必要がなく、アプリケーションプログラム構成機能部３８の交換に要する時間を短縮できる。

本実施形態の、制御プログラム１１は、各アプリケーションプログラム３９および各アプリケーションプログラム構成機能部３８の起動設定を、アプリケーションプログラム記述スクリプト１３のパラメータから読み出し、本実施形態にかかる基盤プログラム３６に制御命令として送信する機能を具備するため、アプリケーションプログラム３９の起動設定をアプリケーションプログラム記述スクリプト１３内のみに保持すれば良く、各アプリケーションプログラム３９および各アプリケーションプログラム構成機能部３８の起動設定の読み書きを行うためにはアプリケーションプログラム記述スクリプト１３のみを直接読み書きするのみで良く、起動設定の更新を関連技術に比べて低コストで実施可能である。

本実施形態により、関連技術の機能及び構成を比較すると、本実施形態に係る基盤プログラムは、必要なアプリケーションプログラム３９のみを該ノードスリバに動的に配備し、設定し、起動し、更新し、終了する制御機能を有することを特徴とするため、関連技術には無い機能部を備える。

また、本実施形態に係る制御プログラムは、ノードスリバ３２とアプリケーションプログラム３９との配備関係およびアプリケーションプログラム３９の起動パラメータを記述したスクリプトを解析する機能と、前記基盤プログラム３６へ制御命令を送信する機能とを有することを特徴とするため、関連技術には無い機能部を備える。

本発明は情報通信産業に適用することができる。

１０：制御サーバ
１１：制御プログラム
１２：スライス記述スクリプト
１３：アプリケーションプログラム記述スクリプト
１４：アプリケーションプログラム構成機能部データ
２０：インフラ管理装置
２１：スライス制御部
２２：モジュールデータ
３０：ネットワーク装置
３２：ノードスリバ
３５：モジュール
３６：基盤プログラム
３７：実行機能部
３８：アプリケーションプログラム構成機能部
３９：アプリケーションプログラム
４０：基本ソフトウェア

Claims (10)

1. ネットワーク装置は、
   物理ネットワーク上に予め生成された複数の仮想リンク及び制御サーバと互いに通信する仮想ノードと、
   構成機能部を含む実行機能部及び実行処理部を有し、前記仮想ノード内に備えられたモジュールと、
   前記制御サーバが有する制御処理部で送信した制御命令を受信する前記実行処理部と、
   前記実行処理部を介して入力された前記制御命令に応じて前記構成機能部を動的に配備する前記実行機能部と、を備え、
   前記制御サーバは、
   前記構成機能部の情報を取得すると、取得した情報に対応する構成機能部が既に生成されているか否かを検索し、
   既に生成されている場合は、既に生成されている構成機能部との差分を記録し、
   取得した情報に対応する構成機能部の含まれている仮想ノードに対応する実行処理部と構成機能部との差分を対応付け、
   取得した情報に対応する構成機能部の含まれている仮想ノードに対応する実行処理部に対し、前記構成機能部を動的に配備する旨の制御命令を送出する制御処理部を、
   備えることを特徴とする動的制御システム。
2. 前記実行機能部は、
   前記実行処理部を介して入力された前記制御命令に応じて前記構成機能部を動的に配備するとともに前記制御命令を取得した旨を前記制御サーバが有する前記制御処理部に通知し、前記構成機能部を起動設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の動的制御システム。
3. 前記実行機能部は、
   前記実行処理部を介して入力された起動設定を更新する旨の制御命令に応じて前記構成機能部の起動設定を更新するとともに前記制御命令を取得した旨を前記制御サーバが有する前記制御処理部に通知し、
   前記実行処理部を介して入力された起動設定を終了する旨の制御命令に応じて前記構成機能部の起動設定を終了する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の動的制御システム。
4. 前記制御処理部は、
   前記構成機能部を制御する複数の制御命令が予め格納された記述スクリプトから選択的に読み出す
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の動的制御システム。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の動的制御システムは、
   前記ネットワーク装置の接続を維持管理するインフラ管理装置をさらに備え、
   前記ネットワーク装置は、
   アプリケーションプログラムを補助する基本ソフトウェアをさらに備え、
   前記ネットワーク装置を前記仮想ノードに割り当てるスライス制御部をさらに備える、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の動的制御システム。
6. 物理ネットワーク上に予め生成された複数の仮想リンク、ネットワーク装置及び制御サーバとが互いに接続された動的制御システムの動的制御方法において、
   前記ネットワーク装置は、
   物理ネットワーク上に予め生成された複数の仮想リンク、前記ネットワーク装置が有する仮想ノード及び制御サーバとを互いに通信する通信手順と、
   前記仮想ノードに備えられたモジュールが構成機能部の実行機能手順及び実行処理手順を有し、
   前記制御サーバが有する制御処理手順で送信した制御命令を受信する前記実行処理手順と、
   前記実行処理手順を介して入力された前記制御命令に応じて前記構成機能部を動的に配備する前記実行機能手順と、を行い、
   前記制御サーバは、
   前記構成機能部の情報を取得すると、取得した情報に対応する構成機能部が既に生成されているか否かを検索し、
   既に生成されている場合は、既に生成されている構成機能部との差分を記録し、
   取得した情報に対応する構成機能部の含まれている仮想ノードに対応する実行処理部と構成機能部との差分を対応付け、
   取得した情報に対応する構成機能部の含まれている仮想ノードに対応する実行処理部に対し、前記構成機能部を動的に配備する旨の制御命令を送出する制御処理手順を、
   行うことを特徴とする動的制御システムの動的制御方法。
7. 前記実行機能手順は、
   前記実行処理手順を介して入力された前記制御命令に応じて前記構成機能部を動的に配備するとともに前記制御命令を取得した旨を前記制御サーバが有する前記制御処理手順に通知し、前記構成機能部の起動設定を
   行うことを特徴とする請求項６に記載の動的制御システムの動的制御方法。
8. 前記実行機能手順は、
   前記実行処理手順を介して入力された起動設定を更新する旨の制御命令に応じて前記構成機能部の起動設定を更新するとともに前記制御命令を取得した旨を前記制御サーバが有する前記制御処理手順に通知し、
   前記実行処理手順を介して入力された起動設定を終了する旨の制御命令に応じて前記構成機能部の起動設定の終了を
   行うことを特徴とする請求項６又は７に記載の動的制御システムの動的制御方法。
9. 前記制御処理手順は、
   前記構成機能部を制御する複数の制御命令が予め格納された記述スクリプトから選択的に読み出しを
   行うことを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載の動的制御システムの動的制御方法。
10. ネットワーク装置の接続を維持管理するインフラ管理手順をさらに行い、
    前記ネットワーク装置は、
    アプリケーションプログラムを補助するアプリケーションプログラム補助手順をさらに行い、
    前記ネットワーク装置を仮想ノードに割り当てるスライス制御手順をさらに行う、
    ことを特徴とする請求項６から９のいずれかに記載の動的制御システムの動的制御方法。

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