JP6365027B2 - 割り当てプログラム、割り当て装置、割り当てシステム、及び割り当て方法 - Google Patents

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Description

本発明は、仮想マシンを動作させるコンピュータの割り当てに関する。
近年、多数のサーバコンピュータやネットワーク機器を含むリソースプールを構築し、ユーザからのリクエストに応じ、リソースプールから確保したリソースを用いて、サービスを提供するクラウドコンピューティングが行われている。クラウドコンピューティングでは、サーバコンピュータ上で仮想マシンを動作させ、仮想マシンを用いてサービスを提供することが多く行われている。
一方、CPU(Central Processing Unit)のダブルコア化やクワッドコア化などにより、サーバコンピュータの処理パワーはハードウェア構成により、大きな差が生じるようになっている。そのため、ソフトウェアのライセンスは、従来の物理コンピュータ1台毎や物理CPU1個毎に必要とするのではなく、CPUコアの数単位、CPUソケット単位、仮想マシン単位で必要とするように、多様化が進んでいる。ライセンスの多様化により、ライセンスの管理が困難になってきている。また、クラウドコンピューティングでは、サーバコンピュータの負荷状況に応じて、動作中の仮想マシンが動作するサーバコンピュータを変更すること(ライブマイグレーション)が行われている。この場合、ライブマイグレーション前後のサーバコンピュータの構成が同一とは限らないため、ソフトウェアライセンスの消費数が変化することがある。このようなことから、仮想マシンの動作状況に応じたライセンスの消費数を算出するシステムが提案されている。(特許文献1)。
特開2012−33096号公報
しかしながら、従来技術では、ライセンスの消費数を調べるのに留まり、消費数の最適化は考慮していない。
1つの側面では、本発明は、仮想マシンをサーバコンピュータに割り当てる場合に、ライセンスの消費数の増加の抑制を図ることを目的とする。
プログラムの一観点によれば、仮想マシンで実行するソフトウェアを特定し、特定したソフトウェアのライセンス消費数を算出する計算式、及び前記仮想マシンを割り当てることが可能な複数のサーバコンピュータの情報を取得し、取得した計算式及びサーバコンピュータの情報に基づいて、前記仮想マシンを割り当てた場合に、各サーバコンピュータにおいて新たに必要となるライセンス消費数を算出し、前記複数のサーバコンピュータの内のサーバコンピュータであって、前記複数のサーバコンピュータの内の他のサーバコンピュータよりも算出したライセンス消費数が少ないサーバコンピュータを優先して前記仮想マシンの割り当て先に決定する制御を行う処理をコンピュータに実行させる。
仮想マシンをライセンスの消費数の増加の抑制を図ることができる。
情報処理システムの構成の一例を示すブロック図である。 クラウド管理サーバのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 リソース管理サーバのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 構成情報管理DBのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。 ライセンスDBのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。 マシン情報DBのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。 サーバの割り当て処理の手順の一例を示すフローチャートである。 ライセンス最適化判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。 割り当て処理の具体例を示すための説明図である。 実施の形態2におけるライセンスDBのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。 サーバの割り当て処理の手順の一例を示すフローチャートである。 サーバの割り当て処理の手順の一例を示すフローチャートである。 サーバの割り当て処理の手順の一例を示すフローチャートである。 クラウド管理サーバの機能構成の一例を示すブロック図である。
以下、本明細書に開示する割り当て装置を、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
(実施の形態1)
図1は、情報処理システム(割り当てシステム)の構成の一例を示すブロック図である。情報処理システムは、クラウド管理サーバ1(割り当て装置、コンピュータ)、リソース管理サーバ2、リソースプール3、ユーザ端末4、クラウド管理サーバ1に接続された構成情報管理DB51及びライセンスDB52、並びに、リソース管理サーバ2に接続されたマシン情報DB61を含む。
リソース管理サーバ2は、情報処理システムに含まれるリソースプール3の管理を行う。リソースプール3は複数のサーバ、ディスク装置から構成され、ユーザに対して、サービスを提供する。ユーザ端末4はユーザ側の端末である。
ユーザはユーザ端末4から、リソース(サーバコンピュータ、ディスク)の要求をクラウド管理サーバ1に対して行う。クラウド管理サーバ1は、要求に応じた仮想マシンを動作させる最適なサーバをリソースプール3から選択する。クラウド管理サーバ1は選択したサーバの情報、ユーザ端末4から要求された内容を、リソース管理サーバ2に送信する。リソース管理サーバ2は、クラウド管理サーバ1が選択したサーバで仮想マシンを起動する。また、リソース管理サーバ2は、ユーザからの要求に応じたディスクをリソースプール3より確保し、仮想マシンに割り当てる。リソース管理サーバ2は、クラウド管理サーバ1を介して、仮想マシン及びディスクの情報をユーザ端末4に送信する。
図2はクラウド管理サーバ1のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。クラウド管理サーバ1は、CPU(Central Processing Unit)11、RAM(Random Access Memory)12、ROM(Read Only Memory)13、通信部14、I/F部15、読取り部16を含む。各構成はバスで接続されている。
CPU11はROM13に記憶された割り当てプログラムに従いハードウェア各部を制御する。RAM12は例えばSRAM(Static RAM)、DRAM(Dynamic RAM)、フラッシュメモリである。RAM12はCPU11によるプログラムの実行時に発生するデータを一時的に記憶する。
通信部14はネットワークNを介して、他のコンピュータ、主としてリソース管理サーバ2、ユーザ端末4と通信を行う。I/F部15は、構成情報管理DB(DataBase)51及びライセンスDB52とデータのやり取りを行う。
読取り部16はCD(Compact Disk)−ROM、DVD(Digital Versatile Disc)−ROMを含む可搬型記憶媒体1aを読み取る。CPU11は読取り部16を介して、割り当てプログラムを可搬型記憶媒体1aより読み取り、RAM12に記憶し実行しても良い。また、CPU11がネットワークNを介して他のコンピュータから割り当てプログラムをダウンロードし、RAM12に記憶しても良い。さらにまた、半導体メモリ1bから、CPU11が割り当てプログラムを読み込んでも良い。
図3はリソース管理サーバ2のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。リソース管理サーバ2は、CPU21、RAM22、ROM23、通信部24、I/F部25、読取り部26を含む。各構成はバスで接続されている。
CPU21はROM23に記憶された制御プログラムに従いハードウェア各部を制御する。RAM22は例えばSRAM、DRAM、フラッシュメモリである。RAM22はCPU21によるプログラムの実行時に発生するデータを一時的に記憶する。
通信部24はネットワークNを介して、他の機器、主としてクラウド管理サーバ1、リソースプール3に含まれるサーバ、ディスク装置と通信を行う。I/F部25は、マシン情報DB61とデータのやり取りを行う。
読取り部26はCD−ROM、DVD−ROMを含む可搬型記憶媒体2aを読み取る。CPU11は読取り部26を介して、制御プログラムを可搬型記憶媒体2aより読み取り、RAM22に記憶し実行しても良い。また、CPU21がネットワークNを介して他のコンピュータから制御プログラムをダウンロードし、RAM22に記憶しても良い。さらにまた、半導体メモリ2bから、CPU21が制御プログラムを読み込んでも良い。
次に、各種データベースについて説明する。図4は構成情報管理DB51のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。構成情報管理DB51は、リソースプール3に含まれるサーバの構成情報を記憶するデータベースである。構成情報管理DB51は、ID欄、物理CPU数欄、物理CPUコア数欄、メモリ容量欄、搭載ディスク容量欄を含む。ID欄はサーバの識別子となるIDを記憶する。物理CPU数欄はサーバが搭載されている物理CPUの数を記憶する。物理CPUコア数欄は、サーバが搭載する物理CPUが有するコア数の合計数を記憶する。メモリ容量欄は、サーバに搭載されているメモリ容量の総量を記憶する。搭載ディスク容量欄はサーバに搭載されているディスクの総容量を記憶する。
図5はライセンスDB52のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。ライセンスDB52は、ID欄、種類欄、製品名欄、計算式欄、許容VM数欄、ライセンス数欄を含む。ライセンス数欄はさらに、保有欄、消費欄、空き欄を含む。ID欄はライセンスの識別子であるIDを記憶する。種類欄はライセンスされているソフトウェアの種類を記憶する。種類は例えば、OS、ミドルウェア、アプリケーションである。製品名欄はソフトウェアの名称を記憶する。製品名にはエディションを含めてもよい。エディションの例としては、スタンダードエディション(SE)、エンタープライズエディション(EE)である。計算式欄は消費ライセンスを求めるための計算式を記憶する。許容VM数欄は、ライセンス付与された物理サーバで稼働が許される仮想マシン(VM=Virtual Machine)の数を記憶する。ライセンス数欄はライセンスの数について記憶する。保有欄はライセンスに与えられているライセンス数の総計値を記憶する。消費欄は割り当てがされていて使われているライセンスの数を記憶する。空き欄は割り当てがされずに新たに割り当てが可能なライセンスの数を記憶する。消費欄の値と空き欄の値を合計すると保有欄の値となる。
図6はマシン情報DB61のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。マシン情報DB61は論理マシン(物理マシン及び仮想マシン)の構成情報及び稼働状況を記憶している。マシンDB61は、ID欄、物理ID欄、種別欄、状態欄、CPU欄、CPU使用率欄、メモリ欄、ネットワーク欄、ディスク欄を含む。ID欄は論理マシンの識別子であるIDを記憶する。物理ID欄は論理マシンが動作する物理マシンのIDを記憶する。種別欄は論理マシンの種別を記憶する。種別は例えば、物理マシンを示す「物理」、仮想マシンを示す「仮想」である。状態欄は論理マシンの状態を記憶する。状態は例えば、「稼働中」、「定義」である。「稼働中」はクラウド管理サーバ1からの起動要求に応答して、論理マシンが動作していることを示す。「定義」はクラウド管理サーバ1から論理マシンに対するリソースの割り当て要求があり、マシン情報DB61に登録したものの、該当する論理マシンが実行されていないこと示す。クラウド管理サーバ1から論理マシンの起動要求がない又はクラウド管理サーバ1から論理マシンの停止要求があったのが、実行されていない理由である。CPU欄はクラウド管理サーバ1から要求された論理マシンのCPUスペックを記憶する。CPU使用率欄は、論理マシンのCPUの使用率を記憶する。メモリ欄はクラウド管理サーバ1から要求された論理マシンのメモリスペックを記憶する。ネットワーク欄はNIC(Network Interface Card)番号とVLAN(Virtual Local Area Network)−IDとの対応付けが記憶される。ディスク欄はLUN(Logical Unit Number)番号とディスク識別子との対応関係が記憶される。
次に、クラウド管理サーバ1による仮想マシンのサーバへの割り当てについて説明する。クラウド管理サーバ1には動作モードを設けてあり、動作モードにより異なるアルゴリズムで仮想マシンを割り当てるサーバを選択する。動作モードとして、例えば、リソース配備最適化優先モード(以下、「リソース優先モード」という)、ライセンス数最適化優先モード(以下、「ライセンス優先モード」という)を設ける。リソース優先モードでは、リソース配備(仮想CPU、仮想メモリ)の最適化を優先して、仮想マシンを割り当てるサーバを選択する。ライセンス優先モードでは、ライセンス数(物理CPU数、仮想CPUコア数など)が最小となるように、仮想マシンを割り当てるサーバを選択する。
図7はサーバの割り当て処理の手順の一例を示すフローチャートである。図8はライセンス最適化判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。ここでは、仮想マシンがライブマイグレーションにより、他の物理マシンへ移動する場合を例とする。また、仮想マシンで動作するソフトウェアにおいて、ライセンス管理が必要とするものは、1つのミドルウェアであるとする。
まず、クラウド管理サーバ1のCPU11は、動作モードがライセンス優先モードであるか否かを判定する(ステップS1)。CPU11は、動作モードがライセンス優先モードである場合(ステップS1でYES)、処理対象のミドルウェアが、物理CPUに依存するミドルウェアであるか否かを判定する(ステップS2)。CPU11は、物理CPUに依存するミドルウェアである場合(ステップS2でYES)、ライセンス計算式をライセンスDB52から取得する(ステップS3)。CPU11は、仮想マシンの割り当て候補となる複数の物理サーバの構成情報を、構成管理情報DBより取得する(ステップS4)。CPU11は、候補となる複数の物理サーバより処理対象となる物理サーバを選択し、取得したライセンス計算式及び選択した物理サーバの構成情報より、当該物理サーバに仮想マシンを割り当てた場合に必要となるミドルウェアのライセンス数を算出する(ステップS5)。CPU11は、選択した物理サーバの負荷状況をマシン情報DB61から取得する(ステップS6)。CPU11は、ライセンス最適化判定を行う(ステップS7)。
図8に移り、CPU11はライセンス数の算出が1回目であるか否かを判定する(ステップS21)。1回目であるか否かの判定は、例えば次のように行う。RAM12にフラグ領域を設け、処理開始時に1回目を示すフラグを立て、ステップS21の判定後にフラグをクリアすれば良い。CPU11は1回目でないと判定した場合(ステップS21でNO)、ステップS5で算出したライセンス数が、一時記憶領域に記憶してある最適ライセンス数の暫定値より小さいかを判定する(ステップS22)。CPU11はライセンス数が暫定値より小さいと判定した場合(ステップS22でYES)、処理対象として選択した物理サーバのID、算出したライセンス数、物理サーバの負荷を一時記憶領域に記憶する(ステップS23)。CPU11は処理を呼び出し元に戻す。なお、一時記憶域はRAM12に確保すれば良い。また、RAM12以外の構成管理情報DB51、ライセンスDB52に一時領域を確保してもよい。さらにまた、当該一時領域に選択した物理サーバのID等が記憶されているか否かで、ステップS21の1回目であるか否かの判定を行っても良い。1回目の場合は、物理サーバのID等が記憶されていないからである。
CPU11は、算出したライセンス数が、一次記憶領域に記憶してある最適ライセンス数の暫定値より等しいか又は大きい場合(ステップS22でNO)、CPU11は算出したライセンス数が暫定値と等しいかを判定する(ステップS24)。CPU11は算出したライセンス数が暫定値と等しいと判定した場合(ステップS24でYES)、選択した物理サーバの負荷が、一時記憶域に記憶してある負荷の記憶値より小さいか否かを判定する(ステップS25)。選択した物理サーバの負荷が記憶値よりも小さい場合(ステップS25でYES)、処理対象として選択した物理サーバのID、算出したライセンス数、物理サーバの負荷を一時記憶領域に記憶する(ステップS23)。CPU11は処理を呼び出し元に戻す。CPU11は算出したライセンス数が暫定値と異なると判定した場合(ステップS24でNO)、処理を呼び出し元に戻す。CPU11は選択した物理サーバの負荷が記憶値よりも小さくない場合(ステップS25でNO)、処理を呼び出し元に戻す。
CPU11は1回目であると判定した場合(ステップS21でYES)、処理対象として選択した物理サーバのID、算出したライセンス数、物理サーバの負荷を一時記憶領域に記憶する(ステップS23)。CPU11は処理を呼び出し元に戻す。
図7に戻り、CPU11は割り当て候補の全物理サーバについて処理したかを判定する(ステップS8)。CPU11は全物理サーバについて処理していないと判定した場合(ステップS8でNO)、処理をステップS5に戻し、処理していない物理サーバについての処理を行う。CPU11は全物理サーバについて処理したと判定した場合(ステップS8でYES)、処理をステップS9に進める。この場合、CPU11は、一時記憶域に記憶したサーバIDに対応した物理サーバに仮想マシンを移すことが最適であると判定したことになる。CPU11は、一時記憶域に記憶しているライセンス数を消費するものとして、ライセンスを確保し、ライセンスDB52を更新する(ステップS9)。なお、ステップS9で、未使用のライセンス数が必要ライセンス数よりも少ない場合は、ライセンス不足エラーとして、処理を中止し管理者に対して警告を出力してもよい。または、エラーとするが暫定的に仮想マシンの動作を許可し、ライセンスの追加購入を管理者に促すようにしても良い。
CPU11は、リソース管理サーバ2にライブマイグレーションを実行させ、仮想マシンは他の物理サーバへ移る(ステップS10)。CPU11はライブマイグレーション実行後の仮想マシンで稼働中のミドルウェアの情報を取得する(ステップS11)。CPU11は取得したミドルウェアの情報を元に、消費ライセンス数を求め、ステップS9で確保したライセンス数と差がある場合は、その差分をライセンスDB52に反映する(ステップS12)。CPU11は処理を終了する。なお、ステップS11で行う稼働中ミドルウェアの情報取得は、従来技術による情報収集ツールを用いて行えば良い。
CPU11は、動作モードがライセンス優先モードではない場合、すなわち、リソース優先モードである場合(ステップS1でNO)、従来のライブマイグレーションを実行させる(ステップS13)。また、ライセンス優先モードであっても、ライセンスが物理CPU依存でない場合(ステップS2でNO)も、従来のライブマイグレーションを実行させる。従来のライブマイグレーションとは、例えば、仮想マシンの移動先候補となるサーバの物理CPUの負荷を元に、移動先サーバを決定し、仮想マシンを移動することである。CPU11はライブマイグレーション実行後の仮想マシンで稼働中のミドルウェアの情報を取得する(ステップS14)。CPU11は取得したミドルウェアの情報を元に、ライセンスDB52に記憶されている消費ライセンス数を更新する(ステップS15)。CPU11は処理を終了する。なお、ライセンスが物理CPU依存でない場合には、仮想マシンがどのようなスペックのサーバに割り当てられても、消費ライセンスは変わらないため、従来のライブマイグレーションを実行させる。
次に、本実施の形態1における割り当て処理の内容を、具体例を用いて説明する。図9は、割り当て処理の具体例を示すための説明図である。ここでは、物理サーバAで動作している仮想マシン(VM)を、物理サーバB、C又はDのいずれかにライブマイグレーションするものとする。物理サーバBの物理CPU数は2、割り当て処理実行時のCPU使用率は40%とする。物理サーバCの物理CPU数は4、割り当て処理実行時のCPU使用率は40%とする。物理サーバDの物理CPU数は2、割り当て処理実行時のCPU使用率は20%とする。
また、クラウド管理サーバ1の動作モードは、ライセンス優先モード、仮想マシンで動作しているミドルウェアのライセンスは、物理CPUに依存しているものとする。ミドルウェアのライセンス計算式は、物理CPU数×2であるとする。
クラウド管理サーバ1のCPU11は、割り当て処理を開始する。ライセンス優先モードであるから、CPU11は、図7のステップS1の判定をYESとし、ステップS2の処理を行う。物理サーバAで稼働する処理対象の仮想マシンでは、ライセンスの消費数が物理CPU数依存のミドルウェアが動作中であるので、CPU11はステップS2の判定をYESとし、ステップS3の処理を行う。CPU11はライセンス計算式として、物理CPU数×2を取得する(ステップS3)。CPU11はサーバ構成情報を取得する(ステップS6)。物理サーバB、C、Dの物理CPU数として、それぞれ2、4、2を得る。CPU11は取得したライセンス計算式と物理CPU数を用いて、サーバでの必要ライセンス数を計算する(ステップS5)。処理順は物理サーバB、C、Dの順であるとする。
まず、CPU11は物理サーバBについてのライセンス数を4(=2×2)と算出する。CPU11は物理サーバBのCPU使用率をマシン情報DB61より取得する(ステップS6)。上述のように物理サーバBのCPU使用率は、40%である。CPU11はライセンス最適化判定を行う(ステップS7)。物理サーバBについての処理は1回目の処理であるので、CPU11は、図8のステップS21の判定をYESとし、ステップS23の処理を行う。CPU11は一時領域に、物理サーバBのID、ライセンス数=4、サーバ負荷=40%を記憶する(ステップS23)。CPU11は、図7のステップS8の処理を行う。処理していないサーバとして、物理サーバC、物理サーバDがあるので、CPU11はステップS8の判定をNOとし、処理をステップS5に戻す。
CPU11は物理サーバCについての処理を行う。物理サーバCでの必要ライセンス数は8である(ステップS5)。CPU利用率は40%である(ステップS6)。2回目の処理であるので、CPU11はステップS21の判定をNOとし、ステップS22の処理を行う。ここで、ライセンス数は8、暫定値は一時領域に記憶してある4であるから、CPU11は、ステップS22の判定をNOとする。続いて、CPU11は、ステップS24の判定もNOとし、処理をステップS8に戻す。処理していないサーバとして、物理サーバDがあるので、CPU11はステップS8の判定をNOとし、処理をステップS5に戻す。
CPU11は物理サーバDについての処理を行う。物理サーバDでの必要ライセンス数は4である(ステップS5)。CPU利用率は20%である(ステップS6)。3回目の処理であるので、CPU11はステップS21の判定をNOとし、ステップS22の処理を行う。ライセンス数4、暫定値は4であるので、CPU11はステップS22の判定をNOとし、ステップS24の処理を行う。CPU11はステップS24の判定をYESとして、ステップS25の処理を行う。サーバ負荷は20%、一時領域に記憶されている値は物理サーバBの値40%であるので、CPU11はステップS25の判定をYESとし、ステップS23の処理を行う。ここで、CPU11は物理サーバDのID、ライセンス数:4、サーバ負荷:20%を記憶する。CPU11は処理をステップS8に戻す。処理していないサーバはなくなったので、CPU11はステップS8の判定をYESとし、ステップS9の処理を行う。CPU11はミドルウェアのライセンス4を確保する(ステップS9)。CPU11はリソース管理サーバ2にライブマイグレーションを実行させる。すなわち、処理対象となっている物理サーバAの仮想マシンを物理サーバDにマイグレーションさせる(ステップS12)。CPU11は、ステップS11、ステップS12を実行して処理を終了する。
上述の例では、ライブマイグレーションを例として説明したが、新規に物理サーバを払い出す場合、すなわち、ユーザからのリクエストに従い、新たに仮想マシンを物理サーバで稼働させる場合も、同様である。
上述のように、実施の形態1おいては、仮想マシンを物理サーバに割り当てる場合、必要ライセンス数が最も少なくなる物理サーバを選択して割り当てるので、ライセンスを効率的に使用することが可能となる。また、割り当て先の物理サーバで仮想マシンを稼働させた場合に必要となるライセンスを確保してから、仮想マシンを起動するので、ライセンスが足りない場合には、割り当てを中止し、ライセンス違反を未然に防ぐ事が可能となる。
(実施の形態2)
実施の形態2では、稼働中の物理サーバのライセンス使用状況も考慮して、割り当て処理を行う。実施の形態2のハードウェア構成は、実施の形態1と同様である。以下の説明では、実施の形態1と異なる部分を主として説明する。
図10は実施の形態2におけるライセンスDB52のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。実施の形態1のライセンスDB52と比べると、ID欄が追加されている。ID欄は、ライセンスを使用しているサーバのIDを記憶する。
図11はサーバの割り当て処理の手順の一例を示すフローチャートである。実施の形態2における割り当て処理は、実施の形態1における割り当て処理(図7、8参照)と共通な部分があるため、図11は処理の一部分を記載している。図7との関係は次のようになっている。図7のステップS2がYESの場合、図11のステップS31以降が実行される。ステップS32がNOの場合、図7のステップS3へ進む。ステップS41でYESの場合、図7のステップS9へ進み、NOの場合、ステップS3へ進む。以下の説明においては、図11に示している処理を主に説明する。
クラウド管理サーバ1のCPU11は、処理対象ミドルウェアが物理CPU依存のライセンスの場合(図7のステップS2でYES)、ライセンスDB52より許容VM数を取得する(ステップS31)。CPU11は、許容VM数が2以上であるか否かを判定する(ステップS32)。許容VM数が2以上であれば、処理対象ミドルウェアを利用している仮想マシンが稼働している物理サーバに、処理対象となる仮想マシンを移動できる可能性があるからである。その場合、すでに物理サーバの物理CPUに応じてライセンスは確保されているから、新たなライセンスは必要とならず、ライセンスの節約になるからである。CPU11は、許容VM数が2未満であるの場合(ステップS32でNO)、処理を図7のステップS3へ移す。CPU11は、許容VM数が2以上であると判定した場合(ステップS32でYES)、ミドルウェアを使用しているサーバをライセンスDB52から取得する(ステップS33)。
CPU11は、使用サーバで稼働している仮想マシンの数(稼働VM数)を取得する(ステップS34)。CPU11は稼働VM数が許容VM数を下回っているかを判定する(ステップS35)。CPU11は、稼働VM数が許容VM数を下回っている場合(ステップS35でYES)、使用サーバの負荷状況を取得する(ステップS36)。CPU11は、すでに仮想マシンを割り当てる候補の使用サーバ(割り当て候補サーバ)についての情報が一時領域に記憶されているか否かを判定する(ステップS37)。一時領域はRAM12、ライセンスDB52等に予め確保してある。CPU11は、割り当て候補サーバの情報が記憶されていると判定した場合(ステップS37でYES)、記憶されている負荷状況(記憶値)より、ステップS36で取得した負荷状況を示す値が下回っているか否かを判定する(ステップS38)。CPU11は下回っていると判定した場合(ステップS38でYES)、使用サーバのID、すなわち物理サーバのIDと負荷状況を一時領域に記憶する(ステップS39)。
CPU11は、負荷状況が記憶値以上である判定した場合(ステップS38でNO)、処理をステップS40に進める。CPU11は、割り当て候補サーバの情報が記憶されていないと判定した場合(ステップS37でNO)、CPU11は処理をステップS39に進める。ステップS37でNOとなるのは、未だに割り当て候補サーバが見つかっていない場合である。CPU11は、稼働VM数が許容VM数以上の場合(ステップS35でNO)、処理をステップS40に進める。
CPU11は、ステップS33にて取得した使用サーバの全てについて処理したか否かを判定する(ステップS40)。CPU11は、全サーバについての処理が完了していない判定した場合(ステップS40でNO)、処理をステップS34に戻す。CPU11は、全てのサーバについて処理していると判定した場合(ステップS40でYES)、一時領域に割り当て候補サーバの情報が記憶されているか否かを判定する(ステップ41)。CPU11は、割り当て候補サーバの情報が記憶されている場合(ステップS41でYES)、処理を図7のステップS9に進める。この場合、すでにミドルウェアのライセンスを使用している物理サーバに、仮想マシンを動作させることが可能となる。対象としているミドルウェアのライセンスは物理CPUに依存するライセンスであるので、新たなライセンスを必要せずに、仮想マシンを動作させることが可能となる。
CPU11は、割り当て候補サーバの情報が記憶されていないと判定した場合(ステップS41でNO)、処理を図7のステップS3へ進める。ステップS41でNOとなるのは、いずれの物理サーバにおいても、動作している仮想マシンの数が許容VM数を以上であり、新たな仮想マシンの割り当てが許されない場合である。また、CPU11は、許容VM数が2未満である場合(ステップS32でNO)、処理をステップS3に進める。許容VM数が2未満である場合は、すでにミドルウェアのライセンスを使用している物理サーバには新たな仮想マシンを割り当てることができない場合である。このような場合には、実施の形態1と同様なアルゴリズムにて、仮想マシンを割り当てる物理サーバを決定する。
実施の形態2では、仮想マシンをマイグレーションする場合に、仮想マシンが使用するミドルウェアのライセンスが物理CPUに依存するときは、すでにミドルウェアが動作している物理サーバを割り当てるようにする。それにより、新たなライセンスを消費することなく、仮想マシンを動作させることが可能となり、ライセンスを効率的に利用することになる。
(実施の形態3)
実施の形態3では、仮想マシンでライセンスを必要とするミドルウェアが複数動作する場合におけるサーバの割り当て処理を行う。実施の形態3では複数のライセンスを扱う点が、実施の形態1との相違である。以下の説明においては、相違する点を主として説明する。
図12及び図13はサーバの割り当て処理の手順の一例を示すフローチャートである。図12では図7に示した処理と共通なものがあるが、新たな符号を付与している。ミドルウェア管理サーバ1のCPU11は、動作モードがライセンス優先モードであるか否かを判定する(ステップS51)。CPU11は、動作モードがライセンス優先モードでない場合(ステップS51でNO)、従来のライブマイグレーションを実行する(ステップS71)。CPU11は、ライセンスの実行後、稼働中ミドルウェアの情報を取得する(ステップS72)。CPU11は取得した情報を元に、ライセンスDB52のライセンス数を更新し(ステップS73)、処理を終了する。ステップS71以降の処理は、実施の形態1のステップS13以降と同様である。
CPU11は、動作モードがライセンス優先モードである場合(ステップS51でYES)、仮想マシンで動作するミドルウェアの中に、ライセンスが物理CPUに依存するものがあるか否かを判定する(ステップS52)。CPU11は、物理CPUに依存するものがないと判定した場合(ステップS52でNO)、処理をステップS71に進める。ステップS71以降の処理は上述した通りである。
CPU11は、物理CPUに依存するものがあると判定した場合(ステップS52でYES)、仮想マシンを動作させる候補となる複数の物理サーバから処理対象となる物理サーバを選択する(ステップS53)。CPU11は仮想マシンで動作させる複数のミドルウェアより処理対象とするミドルウェアを選択する(ステップS54)。CPU11は処理対象のミドルウェアのライセンス計算式をライセンスDB52から取得する(ステップS55)。CPU11は処理対象としている物理サーバの構成情報を構成情報管理DB51から取得する(ステップS56)。CPU11は取得したライセンス計算式と物理サーバの構成情報から、処理対象の物理サーバで処理対象のミドルウェアを動作させる場合に必要とするライセンス数を算出する(ステップS57)。算出した値はRAM12等に設けた一時領域に記憶しておく。CPU11は動作させる全てのミドルウェアについて処理したかを判定する(ステップS58)。CPU11は、全てのミドルウェアについて処理していないと判定した場合(ステップS58でNO)、処理をステップS54に戻し、未処理のミドルウェアについての処理を行う。
CPU11は、全てのミドルウェアについて処理したと判定した場合(ステップS58でYES)、各ミドルウェアが必要とするライセンス数を合算する(ステップS59)。CPU11は、処理対象の物理サーバの負荷状況をマシン情報DB61から取得する(ステップS60)。CPU11は、物理サーバのID、必要ライセンス数の合計、サーバの負荷状況をRAM12等に確保した一時領域に記憶する(ステップS61)。
CPU11は、仮想マシンの割り当て候補とである全ての物理サーバについて処理したか否かを判定する(ステップS62)。CPU11は、全ての物理サーバについて処理していないと判定した場合(ステップS62でNO)、処理をステップS53に戻し、未処理の物理サーバについての処理を行う。CPU11は、全ての物理サーバについて処理したと判定した場合(ステップS62でYES)、一時領域に記憶されている各物理サーバの必要ライセンス数の合計値の中で最小値をとる物理サーバを選択する(ステップS63)。CPU11は、選択した物理サーバが複数であるか否か判定する(ステップS64)。CPU11は、選択した物理サーバが複数であると判定した場合(ステップS64でYES)、選択された物理サーバの負荷状況を一時領域から読み出し、負荷が最小の物理サーバを選択し(ステップS65)、処理をステップS67へ進める。
CPU11は、選択した物理サーバが複数でないと判定した場合(ステップS64でNO)、選択した物理サーバで必要とするライセンスを確保する(ステップS67)。CPU11は、仮想マシンのライブマイグレーションを実行させる(ステップS68)。CPU11は、ライブマイグレーション実行後に、仮想マシンで稼働中のミドルウェアの情報を取得する(ステップS69)。CPU11は仮想マシンで消費しているミドルウェアのライセンス数を取得した情報から求め、確保したライセンス数と差分がある場合、その差分を反映させる(ステップS70)。CPU11は処理を終了する。
実施の形態3では、仮想マシンでライセンスを必要とするミドルウェアが動作する場合に、必要なライセンス数が最小となる物理サーバに仮想マシンを割り当てることが可能となる。それにより、ライセンスの効率的な利用が可能となる。
なお、ステップS59で各ミドルウェアが必要とするライセンス数を単純合算したものを物理サーバが必要とするライセンス数としたが、それに限らない。各ミドルウェアに重み付けを行い、重みと必要するライセンス数とを掛けた値を合算したものを、物理サーバが必要とするライセンス数としても良い。ミドルウェアによって、ライセンス料が大きく異なる場合は、重み付けをすることにより、ライセンス数ではなく、ライセンス料がより少なくなるような物理サーバを選択することが可能となる。各ミドルウェアの重みは、ライセンスDB52に予め記憶すれば良い。
また、物理サーバの負荷状況は、必要ライセンス数が同じとなる割り当て候補サーバが複数の場合にのみ考慮している。それに限らず、負荷状況を必要ライセンス数の合算を行う際の重みとしても良い。
一方、図13のステップ67でライセンスを確保する際、あるミドルウェアの未使用ライセンス数が必要ライセンス数に満たない場合は、ライセンス不足エラーとして、処理を中止し管理者に対して警告を出力してもよい。または、エラーとするが暫定的に仮想マシンの動作を許可し、ライセンスの追加購入を管理者に促すようにしても良い。
図14はクラウド管理サーバ1の機能構成の一例を示すブロック図である。図14は実施の形態1から3に係るクラウド管理サーバ1の機能構成を示している。クラウド管理サーバ1は、特定部11a、取得部11b、算出部11c、割当部11d、選択部11eを含む。CPU11が制御プログラムを実行することにより、クラウド管理サーバ1は以下のように動作する。
特定部11aは仮想マシンで実行するソフトウェアを特定する。取得部11bは、特定したソフトウェアのライセンス消費数を算出する計算式、及び仮想マシンを割り当てることが可能な複数のサーバコンピュータの情報を取得する。算出部11cは取得した計算式及びサーバコンピュータの情報に基づいて、各サーバコンピュータのライセンス消費数を算出する。割当部11dは算出したライセンス消費数が最小であるサーバコンピュータに、前記仮想マシンを割り当てる。選択部11eは、ライセンス消費数が最小であるサーバコンピュータが複数の場合、負荷情報に基づいて、負荷が最も少ないサーバコンピュータを選択する。
上述のライセンスDB52へのライセンスの登録は、管理者が手入力で行う他に、インターネットなどのネットワークを介してインポートしても良い。また、CD−ROMなどの媒体からインポートしても良い。
ライセンスDB52には、情報処理システムの管理者が登録したライセンスだけではなく、仮想マシンが動作開始後に、ユーザが任意にインストールしたミドルウェアのライセンスも登録し、管理するようにしても良い。
ミドルウェア毎に必要ライセンス数を算出する処理を定期的に実行し、算出した必要ライセンス数とライセンスDB52とを参照し、動作しているミドルウェア毎にライセンスが不足していないかを確認してもよい。そして、ライセンスが不足している場合には、管理者にその旨の警告を行うようにしても良い。
また、管理するライセンスはミドルウェアのライセンスとしたが、それに限らない。アプリケーションソフトウェア、OS(Operating System)のライセンスも管理対象としても良い。
各実施例で記載されている技術的特徴(構成要件)はお互いに組合せ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
以上の実施の形態1乃至3を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
仮想マシンで実行するソフトウェアを特定し、
特定したソフトウェアのライセンス消費数を算出する計算式、及び前記仮想マシンを割り当てることが可能な複数のサーバコンピュータの情報を取得し、
取得した計算式及びサーバコンピュータの情報に基づいて、各サーバコンピュータのライセンス消費数を算出し、
前記複数のサーバコンピュータの内のサーバコンピュータであって、前記複数のサーバコンピュータの内の他のサーバコンピュータよりも算出したライセンス消費数が少ないサーバコンピュータを優先して前記仮想マシンの割り当て先に決定する制御を行う
処理をコンピュータに実行させる割り当てプログラム。
(付記2)
前記サーバコンピュータの情報は負荷情報を含み、
前記ライセンス消費数が最小であるサーバコンピュータが複数の場合、前記負荷情報に基づいて、負荷が最も少ないサーバコンピュータを選択し、
選択したサーバコンピュータに、前記仮想マシンを割り当てる
処理をコンピュータに実行させる付記1に記載の割り当てプログラム。
(付記3)
前記サーバコンピュータの情報には物理構成情報を含み、
前記ライセンス消費数を算出する計算式には、物理構成情報に係る変数が含まれており、
前記物理構成情報に基いて、前記ライセンス消費数を算出する
処理をコンピュータに実行させる付記1又は2に記載の割り当てプログラム。
(付記4)
前記特定したソフトウェアのライセンスが物理CPUに対応付られる場合には、前記特定したソフトウェアがすでに動作する他の仮想マシンが割り当てられたサーバコンピュータの物理CPUに、前記仮想マシンを割り当てる
処理をコンピュータに実行させる付記1又は2に記載の割り当てプログラム。
(付記5)
前記算出したライセンス消費数を仮の消費数として出力し、
前記仮想マシンを割り当てた後に、該仮想マシンで動作するソフトウェアの情報を取得し、
取得したソフトウェアの情報からライセンス消費数を再度算出し、
再度算出したライセンス消費数と前記仮の消費数とが一致しない場合には、再度算出したライセンス消費数を、前記仮想マシンが消費するライセンス数として出力する
処理をコンピュータに実行させる付記1から4のいずれか1つに記載の割り当てプログラム。
(付記6)
仮想マシンで実行するソフトウェアを特定する特定部、
特定したソフトウェアのライセンス消費数を算出する計算式、及び前記仮想マシンを割り当てることが可能な複数のサーバコンピュータの情報を取得する取得部、
取得した計算式及びサーバコンピュータの情報に基づいて、各サーバコンピュータのライセンス消費数を算出する算出部、並びに
前記複数のサーバコンピュータの内のサーバコンピュータであって、前記複数のサーバコンピュータの内の他のサーバコンピュータよりも算出したライセンス消費数が少ないサーバコンピュータを優先して前記仮想マシンの割り当て先に決定する割当部
を備える割り当て装置。
(付記7)
仮想マシンが割り当てられ、割り当てられた仮想マシンを動作させる複数のサーバコンピュータ、並びに
仮想マシンで実行するソフトウェアを特定する特定部、
特定したソフトウェアのライセンス消費数を算出する計算式、及び前記仮想マシンを割り当てることが可能な前記複数のサーバコンピュータの情報を取得する取得部、
取得した計算式及びサーバコンピュータの情報に基づいて、各サーバコンピュータのライセンス消費数を算出する算出部、並びに
前記複数のサーバコンピュータの内のサーバコンピュータであって、前記複数のサーバコンピュータの内の他のサーバコンピュータよりも算出したライセンス消費数が少ないサーバコンピュータを優先して前記仮想マシンの割り当て先に決定する割当部を有する割り当て装置を備える
割り当てシステム。
(付記8)
サーバコンピュータに仮想マシンを割り当てるコンピュータが、
仮想マシンで実行するソフトウェアを特定し、
特定したソフトウェアのライセンス消費数を算出する計算式、及び前記仮想マシンを割り当てることが可能な複数のサーバコンピュータの情報を取得し、
取得した計算式及びサーバコンピュータの情報に基づいて、各サーバコンピュータのライセンス消費数を算出し、
前記複数のサーバコンピュータの内のサーバコンピュータであって、前記複数のサーバコンピュータの内の他のサーバコンピュータよりも算出したライセンス消費数が少ないサーバコンピュータを優先して前記仮想マシンの割り当て先に決定する
割り当て方法。
1 クラウド管理サーバ(割り当て装置、コンピュータ)
11 CPU
12 RAM
13 ROM
14 通信部
15 I/F部
16 読取り部
2 リソース管理サーバ
3 リソースプール
4 ユーザ端末
51 構成情報管理DB
52 ライセンスDB
61 マシン情報DB

Claims (5)

  1. 仮想マシンで実行するソフトウェアを特定し、
    特定したソフトウェアのライセンス消費数を算出する計算式、及び前記仮想マシンを割り当てることが可能な複数のサーバコンピュータの情報を取得し、
    取得した計算式及びサーバコンピュータの情報に基づいて、前記仮想マシンを割り当てた場合に、各サーバコンピュータにおいて新たに必要となるライセンス消費数を算出し、
    前記複数のサーバコンピュータの内のサーバコンピュータであって、前記複数のサーバコンピュータの内の他のサーバコンピュータよりも算出したライセンス消費数が少ないサーバコンピュータを優先して前記仮想マシンの割り当て先に決定する制御を行う
    処理をコンピュータに実行させる割り当てプログラム。
  2. 前記サーバコンピュータの情報は負荷情報を含み、
    前記ライセンス消費数が最小であるサーバコンピュータが複数の場合、前記負荷情報に基づいて、負荷が最も少ないサーバコンピュータを選択し、
    選択したサーバコンピュータに、前記仮想マシンを割り当てる
    処理をコンピュータに実行させる請求項1に記載の割り当てプログラム。
  3. 仮想マシンで実行するソフトウェアを特定する特定部、
    特定したソフトウェアのライセンス消費数を算出する計算式、及び前記仮想マシンを割り当てることが可能な複数のサーバコンピュータの情報を取得する取得部、
    取得した計算式及びサーバコンピュータの情報に基づいて、前記仮想マシンを割り当てた場合に、各サーバコンピュータにおいて新たに必要となるライセンス消費数を算出する算出部、並びに
    前記複数のサーバコンピュータの内のサーバコンピュータであって、前記複数のサーバコンピュータの内の他のサーバコンピュータよりも算出したライセンス消費数が少ないサーバコンピュータを優先して前記仮想マシンの割り当て先に決定する割当部
    を備える割り当て装置。
  4. 仮想マシンが割り当てられ、割り当てられた仮想マシンを動作させる複数のサーバコンピュータ、並びに
    仮想マシンで実行するソフトウェアを特定する特定部、
    特定したソフトウェアのライセンス消費数を算出する計算式、及び前記仮想マシンを割り当てることが可能な前記複数のサーバコンピュータの情報を取得する取得部、
    取得した計算式及びサーバコンピュータの情報に基づいて、前記仮想マシンを割り当てた場合に、各サーバコンピュータにおいて新たに必要となるライセンス消費数を算出する算出部、並びに
    前記複数のサーバコンピュータの内のサーバコンピュータであって、前記複数のサーバコンピュータの内の他のサーバコンピュータよりも算出したライセンス消費数が少ないサーバコンピュータを優先して前記仮想マシンの割り当て先に決定する割当部を有する割り当て装置を備える
    割り当てシステム。
  5. サーバコンピュータに仮想マシンを割り当てるコンピュータが、
    仮想マシンで実行するソフトウェアを特定し、
    特定したソフトウェアのライセンス消費数を算出する計算式、及び前記仮想マシンを割り当てることが可能な複数のサーバコンピュータの情報を取得し、
    取得した計算式及びサーバコンピュータの情報に基づいて、前記仮想マシンを割り当てた場合に、各サーバコンピュータにおいて新たに必要となるライセンス消費数を算出し、
    前記複数のサーバコンピュータの内のサーバコンピュータであって、前記複数のサーバコンピュータの内の他のサーバコンピュータよりも算出したライセンス消費数が少ないサーバコンピュータを優先して前記仮想マシンの割り当て先に決定する
    割り当て方法。
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