JP6541598B2 - Device and Program for Determining Placement of Network Function - Google Patents
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Description
本開示は、ネットワークの機能の配置位置の判定技術に関する。 The present disclosure relates to technology for determining the arrangement position of a function of a network.
非特許文献1は、通信ネットワーク上での柔軟なサービス提供のためのネットワーク機能の仮想化を開示している。
Non-Patent
現在、ネットワークのノードをユーザ自身が管理するサイト(以下、ユーザサイト)のみに設置するのではなく、データセンタ事業者のサイト(以下、データセンタ)に設置することが行われている。非特許文献1に記載の仮想化技術により、ネットワークの各機能を、ユーザサイトとデータセンタに柔軟に分散配置することができる。しかしながら、例えば、ユーザが構築している既存のユーザネットワークの機能の内、いずれの機能をデータセンタに移設すべきかが問題となる。
Currently, nodes of a network are installed not only at sites managed by users themselves (hereinafter, user sites) but at sites of data center operators (hereinafter, data centers). By the virtualization technology described in
本発明は、ネットワークを構成する機能についてデータセンタに移設すべき機能を効果的に判定する判定装置及びプログラムを提供するものである。 The present invention provides a determination apparatus and program that effectively determine the function to be transferred to the data center for the functions that constitute the network.
本発明の一側面によると、複数のユーザサイトに配置された複数の機能の内、データセンタに移設する機能を判定する判定装置は、前記複数の機能のそれぞれが配置されているユーザサイトと、前記複数の機能の機能コストと、前記複数の機能の2つの機能を接続するリンクと、各リンクのリンクコストと、前記複数のユーザサイトと前記データセンタとを含む複数のサイト間の伝送遅延と、遅延の許容量と、前記複数のサイトそれぞれの重み係数と、リンクの重み係数を示す情報を保持する保持手段と、前記複数の機能の内、ユーザが配置位置を指定する機能以外の機能である1つ以上の未判定機能について、前記データセンタに移設するか否かを判定する判定手段と、を備えており、前記判定手段は、前記1つ以上の未判定機能に接続するリンクに基づき判定対象リンク及びその遅延量を判定し、遅延量の最も大きい第1判定対象リンクが前記データセンタの機能に接続するものであると、前記第1判定対象リンクに接続する未判定機能を前記データセンタに移設すると判定し、前記第1判定対象リンクがユーザサイトの機能に接続するものであると、前記第1判定対象リンクに接続する未判定機能を前記データセンタに移設しないと判定し、前記第1判定対象リンクが2つの未判定機能間を接続するものであると、当該2つの未判定機能を1つの未判定機能に縮退させ、前記データセンタに移設するか否かの判定を行った未判定機能を前記1つ以上の未判定機能から除外することを、前記1つ以上の未判定機能の数が零となるまで繰り返し、前記判定対象リンクは、1つの未判定機能から前記データセンタの機能に接続する1つ以上のリンクを1つのリンクに縮退させたリンク、1つの未判定機能から当該未判定機能が配置されているユーザサイトの機能に接続する1つ以上のリンクを1つのリンクに縮退させたリンク、未判定機能間を接続するリンクから、異なるユーザサイトに配置されている複数の機能を縮退させた未判定機能をユーザサイトに接続するリンクを除いたリンクであり、前記判定対象リンクの遅延量は、縮退させたリンクである場合には、元の1つ以上のリンクの遅延量の合計値であり、縮退させていないリンクである場合には、元のリンクの遅延量であり、前記判定手段は、前記1つ以上の未判定機能に含まれる未判定機能について前記データセンタに移設するか否かの判定を行う度に、その時点において前記データセンタに移設するか否かの判定を行っていない未判定機能をデータセンタに移設するとした場合のネットワークコストと前記複数のサイト間のリンクの遅延量の合計値と、を求め、前記複数のサイト間のリンクの遅延量の合計値が前記許容量以下である中で、前記ネットワークコストが最小になる配置位置を判定結果として出力し、前記ネットワークコストは、前記複数のサイトそれぞれのサイトコストの和と、前記複数のサイト間のリンクのリンクコストの和に前記リンクの重み係数を乗じた値との和として求められ、前記サイトコストは、サイトに配置される機能の機能コストの和と当該サイトの重み係数との積として求められることを特徴とする。 According to an aspect of the present invention, among the plurality of functions disposed at a plurality of user sites, the determination apparatus for determining the function to be transferred to a data center is a user site where each of the plurality of functions is disposed; A function cost of the plurality of functions, a link connecting two functions of the plurality of functions, a link cost of each link, and a transmission delay between the plurality of sites including the plurality of user sites and the data center , Holding means for holding information indicating delay allowance, weighting factors for each of the plurality of sites, and weighting factors for links, and a function other than the function for which the user specifies the placement position among the plurality of functions. Determining means for determining whether or not to relocate to the data center for one or more undetermined functions, the determination means connecting to the one or more undetermined functions The undecided function connected to the first judgment target link if the first judgment target link with the largest delay amount is to be connected to the function of the data center by judging the judgment target link and its delay amount based on the link Is determined to be transferred to the data center, and if the first determination target link is to be connected to the function of the user site, it is determined that the undetermined function to be connected to the first determination target link is not to be transferred to the data center If the first judgment target link is to connect two unjudged functions, it is judged whether or not the two unjudged functions are degenerated into one unjudged function and transferred to the data center. It is repeated to exclude the unjudged function that has been performed from the one or more unjudged functions until the number of the one or more unjudged functions becomes zero, the judgment target link One or more links that has degenerated into a single Link to connect to the function of the data center from a constant function, one connecting from one undetermined function to the function of the user site to which the undetermined function is arranged From the link that degenerates the above link into one link, and the link that connects the undecided functions, the link that connects the undecided function that degenerated multiple functions located at different user sites to the user site And the delay amount of the judgment target link is the total value of the delay amounts of the original one or more links in the case of the degenerated link, and in the case of the undegenerate link. The amount of delay of the original link, and the determination means determines whether or not to transfer the undetermined function included in the one or more undetermined functions to the data center. Find the total value of the network cost and the delay amount of the link between the multiple sites when transferring the undetermined function, which has not been determined whether to relocate to the data center at the point, to the data center, The arrangement position at which the network cost is minimized is output as a determination result while the total value of the delay amounts of the links between the plurality of sites is less than or equal to the allowable amount , and the network cost is calculated for each of the plurality of sites. The sum of the site cost and the sum of the link cost of the link between the plurality of sites multiplied by the weighting factor of the link is obtained as the sum of the site cost is the functional cost of the function placed at the site. It is characterized by being obtained as the product of the sum and the weighting factor of the site.
本発明によると、ネットワークを構成する機能についてデータセンタに移設すべき機能を効果的に判定することができる。 According to the present invention, it is possible to effectively determine the function to be transferred to the data center regarding the function of configuring the network.
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は例示であり、本発明を実施形態の内容に限定するものではない。また、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiment is an exemplification, and the present invention is not limited to the contents of the embodiment. Further, in each of the following drawings, components that are not necessary for the description of the embodiment will be omitted from the drawings.
図1は、本実施形態の説明に使用するユーザの既存ネットワークの構成図である。図1において、四角で囲った数字の1〜8は、ネットワークの機能を示し、機能間を結ぶ線はリンクを示している。以下では、四角で囲った数字i(iは1〜8の整数)の機能を機能#iと表記する。さらに、機能#iと機能#j(i及びjは1〜8の整数で、かつ、i≠j)を結ぶリンクをリンク#ijと表記する。なお、各機能#iは、専用の1つの装置として実現することも、他の機能と合わせた装置として実現することもできる。
FIG. 1 is a block diagram of an existing network of a user used for describing the present embodiment. In FIG. 1, the
ユーザは、本発明による判定装置に、初期情報として既存の機能が配置されているサイトと、既存のリンクと、各機能の機能コストと、各リンクのリンクコストを入力する。図1において、各リンクに示す数字は、ユーザが入力したリンクコストを示している。また、本例では、機能の機能コストを、四角で囲った数字と同じ値とする。つまり、機能#iの機能コストがiであるものとする。図1においては、機能#1、#2、#3、#7及び#8が、ユーザサイト#1(U#1)に配置されており、機能#4、#5及び#6が、ユーザサイト#2(U#2)に配置されている。なお、リンクコストは、例えば、リンクの帯域が大きくなる程大きい値とすることができる。また、機能コストは、機能の運用コストが高くなる程大きい値とすることができる。
The user inputs the site where the existing function is arranged as initial information, the existing link, the function cost of each function, and the link cost of each link in the determination apparatus according to the present invention. In FIG. 1, the numbers shown for each link indicate the link cost inputted by the user. Further, in this example, the functional cost of the function is set to the same value as the number enclosed by a square. That is, it is assumed that the functional cost of the function #i is i. In FIG. 1,
続いて、ユーザは、配置するサイトをユーザが指定する機能について、そのサイトを判定装置に入力する。本例では、図1の機能#2及び#8についてはユーザサイト#1に配置し、機能#7についてはデータセンタ(D)に配置し、機能#4及び#5についてはユーザサイト#2に配置するとユーザが指定したものとする。図6は、ユーザが指定した配置位置に従うネットワーク構成図とリンクコストを示す図である。図6に示す様に、ユーザが、配置するサイトを指定しなかった機能#1、#3、#6が、配置するサイトの判定対象機能となる。なお、本実施形態において判定するのは、判定対象機能をデータセンタに移設するか、現在配置されているユーザサイトに残すかである。つまり、機能#1及び#3については、ユーザサイト#1に残すかデータセンタに移設するかであり、機能#6については、ユーザサイト#2に残すかデータセンタに移設するかが判定対象である。以下の説明において、ユーザが配置位置を指定しなかった機能の内、データセンタに移設するか否かの判定がおこなわれていない機能を未判定機能と呼ぶものとする。
Subsequently, the user inputs the site to the determination apparatus for the function for the user to specify the site to be placed. In this example, the
さらに、ユーザは、サイト間の遅延量と、遅延の許容値と、を初期情報として判定装置に入力する。本例においては、ユーザサイト#1とデータセンタとの間の遅延が1であり、ユーザサイト#2とデータセンタとの間の遅延が1であり、ユーザサイト#1とユーザサイト#2との間の遅延が3であるものとする。なお、同一サイト内の遅延量は0とする。また、ユーザは、遅延の許容値として7を指定したものとする。
Furthermore, the user inputs an inter-site delay amount and an allowable delay value into the determination device as initial information. In this example, the delay between the
図2は、ユーザが入力した初期情報に基づく機能の配置位置と、リンクの遅延量を示している。なお、配置位置が決定されている機能間のリンクの遅延量は確定した値とする。一方、リンクの少なくとも一方の機能の配置位置が未定であると、当該リンクの遅延量としてはその最大値を使用する。例えば、リンク#67の遅延量は、機能#6がデータセンタに配置されると0であり、機能#6がユーザサイト#2に残されると1になる。よって、最大値である1を使用する。
FIG. 2 shows the arrangement position of the function based on the initial information input by the user and the delay amount of the link. Note that the delay amount of the link between the functions whose arrangement positions are determined is a fixed value. On the other hand, when the arrangement position of at least one function of the link is undecided, the maximum value is used as the delay amount of the link. For example, the delay amount of the link # 67 is 0 when the
図9は、本実施形態による判定処理のフローチャートである。本実施形態において、判定装置は、処理開始時(S10)と、未判定機能について、データセンタに移設するか否かの判定を行うと(S12)に、ネットワーク全体のコストNc及び任意の2つの機能間の遅延量の最大値である(遅延最大値)dmaxを計算する。まず、コストNcは、以下の式により計算される。
Nc=Σαfd+Σβfu+ΣγL (1)
ここで、fdはデータセンタに設置される機能の機能コストであり、fuはユーザサイト#1及び#2に設置される機能の機能コストであり、Lはサイト間に設定されるリンクのリンクコストである。さらに、α、β、γは、コストの重み係数であり0以上のユーザが予め決定する値である。なお、一般的に、ユーザサイトに設置する機能については、ユーザ側にてその運用負荷が増えるため、β>αとする。以下の説明においては、α、β、γをそれぞれ、1、2、1とする。なお、ユーザサイトの重み係数は、ユーザサイト毎に異なる値とすることができる。
FIG. 9 is a flowchart of determination processing according to the present embodiment. In the present embodiment, when the determination apparatus determines whether to relocate to the data center at the start of processing (S10) and the undetermined function for the undetermined function (S12), the cost Nc of the entire network and any two of them. The maximum value of the delay amount between functions (delay maximum value) dmax is calculated. First, the cost Nc is calculated by the following equation.
Nc = Σαfd + Σβfu + ΣγL (1)
Here, fd is the functional cost of the function installed in the data center, fu is the functional cost of the function installed in the
また、遅延最大値dmaxは、サイト間のリンクの遅延量の合計により求めることができる。なお、その理由は後述するが、コストNc及び遅延最大値dmaxは、計算時点での未判定機能が、データセンタに配置されたものとして計算を行う。 Further, the delay maximum value dmax can be obtained by the sum of delay amounts of links between sites. Although the reason will be described later, the cost Nc and the delay maximum value dmax are calculated on the assumption that the undetermined function at the time of calculation is located at the data center.
上述した様に、S10でのコストNc及び遅延最大値dmaxの計算において、未判定機能#1、#3及び#6は、データセンタに配置されているものとする。図6から、式(1)のΣαfdは1+3+6+7=17であり、Σβfuは2×(2+4+5+8)=38である。また、機能#1、#3、#6がデータセンタに配置されると、サイト間のリンクは、リンク#12、#18、#23、#27、#34、#35、#56、#78であるため、ΣγLは3+3+2+2+10+5+4+2=31である。よって、図6の状態におけるコストNcは86となる。また、サイト間のリンクは、リンク#12、#18、#23、#27、#34、#35、#56、#78であるが、これらはいずれもユーザサイトとデータセンタとの間のリンクであり、その遅延量はそれぞれ1であるため、遅延最大値dmaxは8である。
As described above, in the calculation of the cost Nc and the delay maximum value dmax in S10, it is assumed that the
本実施形態の判定装置は、任意の2つの機能間の遅延量が許容値である7以下であるとの条件の下、ネットワーク全体のコストNcが低くなる様に、未判定機能の移設を判定する。このため、判定装置は、内部パラメータとして、評価値Rを使用する。評価値Rの初期値は、各機能の機能コストの合計値よりも非常に大きな値とし、本例では、100000とする。 The determination apparatus of this embodiment determines the relocation of the undetermined function so that the cost Nc of the entire network is low, under the condition that the delay amount between any two functions is 7 or less which is the allowable value. Do. Therefore, the determination device uses the evaluation value R as an internal parameter. The initial value of the evaluation value R is a value much larger than the total value of the functional costs of the respective functions, and in this example, is 100000.
判定装置は、S11において遅延に基づき1つ以上の未判定機能の1つ以上の未判定機能について、データセンタに移設するか否かを判定する。図10は、S11の処理を示すフローチャートである。S20において、判定装置は、判定対象リンクを決定する。判定対象リンクは、未判定機能に接続するリンクの内、現在の配置位置においてユーザサイト間を接続するリンク以外のリンクである。図2において、リンク#78及びリンク#27は、未判定機能に接続するリンクではないため判定対象リンクから除外される。さらに、リンク#34及び#35は、現在の配置位置においてユーザサイト間を接続するリンクであるため判定対象リンクから除外される。したがって、図2において、処理対象リンクは、リンク#12、#17、#18、#23、#36、#56、#67となる。なお、このとき、判定装置は、判定対象リンクの内、同じ機能から同じサイト(データセンタ、ユーザサイト#1及び#2)に接続するリンクを1つに縮退させる。なお、縮退後のリンクの遅延は、元のリンクの遅延の和とする。図2において、リンク#12、#18は、同じユーザサイト#1に向かうため、1つのリンクに縮退させ、その遅延を2とする。図3は、上記処理後のリンクを示している。なお、図3においては、判定対象リンクのみを示し、それ以外のリンクについては省略している。また、以下では、機能#iとユーザセンタ#1の機能を接続するリンクを、リンク#i#U1と表記し、機能#iとユーザセンタ#2の機能を接続するリンクを、リンク#i#U2と表記し、機能#iとデータユーザセンタの機能を接続するリンクを、リンク#i#Dと表記する。
The determination apparatus determines whether or not to relocate one or more undecided functions of one or more unjudged functions to the data center based on the delay in S11. FIG. 10 is a flowchart showing the process of S11. In S20, the determination apparatus determines a determination target link. Among the links connected to the undetermined function, the determination target link is a link other than the link connecting between the user sites at the current arrangement position. In FIG. 2, the link # 78 and the link # 27 are excluded from the link to be judged because they are not links connecting to the undetermined function. Further, the links # 34 and # 35 are excluded from the determination target links because they are links connecting between user sites at the current arrangement position. Therefore, in FIG. 2, the links to be processed are links # 12, # 17, # 18, # 23, # 36, # 56, and # 67. At this time, the determination apparatus degenerates links that are connected to the same site (data center,
判定装置は、S21において判定対象リンクの内、その遅延が最も大きいリンクを選択する。図3に示す様に、遅延の最も大きいリンクは、リンク#36である。判定装置は、S21において選択したリンクが、サイトに接続するリンクであるか未判定機能間を接続するリンクであるかをS22で判定する。本例において、リンク#36は、未判定機能間を接続するリンクであるためS22の判定は"No"となる。この場合、判定装置は、S22で選択したリンクが接続する2つの機能を1つの縮退機能とし、S20に戻る。本例において、縮退機能に含まれる機能は現在異なるユーザサイトに配置されているため、この縮退機能とデータセンタとを接続するリンクのみを処理対象リンクとする。なお、縮退機能に含まれる未判定機能が総て同じユーザサイトに配置されているものであると、当該縮退機能とデータセンタとを接続するリンクと、当該縮退機能と、当該縮退機能に含まれる未判定機能が配置されているユーザサイトを接続するリンクを処理対象リンクとする。なお、以下では、縮退機能とデータセンタの機能とを接続するリンクをリンク#T#Dと表記する。図4は、2回目のS20での判定対象リンクを示している。判定対象リンクは、リンク#1#U1と、リンク#1#Dと、リンク#T#Dの3つである。この内、遅延が最大であるのはリンク#1#U1であるため、判定装置は、S21でリンク#1#U1を選択する。リンク#1#U1は、ユーザサイト#1に接続するリンクであるためS22の判定は"Yes"となる。この場合、判定装置は、S21で選択したリンクに接続する未判定機能を、当該選択したリンクが接続するサイトに配置すると、S23において決定する。つまり、機能#1をユーザサイト#1に配置すると判定する。なお、判定対象リンクを決定する際に、1つの未判定機能から同じサイトに接続するリンクを縮退させたのは、当該未判定機能を当該リンクに接続するサイトに配置することで削減される遅延量を判定するためである。
The determination apparatus selects the link with the largest delay among the links to be determined in S21. As shown in FIG. 3, the link with the largest delay is link # 36. The determination apparatus determines in S22 whether the link selected in S21 is a link connecting to a site or a link connecting undetermined functions. In the present example, since the link # 36 is a link connecting the undetermined functions, the determination in S22 is "No". In this case, the determination apparatus sets two functions connected by the link selected in S22 as one degenerate function, and returns to S20. In this example, since the functions included in the degeneration function are currently disposed at different user sites, only the link connecting the degeneration function and the data center is set as the processing target link. If the undecided functions included in the degeneration function are all located at the same user site, the link connecting the degeneration function and the data center, the degeneration function, and the degeneration function are included in the link. The link connecting the user site where the undecided function is located is set as the processing target link. In the following, a link connecting the degeneration function and the function of the data center is denoted as link # T # D. FIG. 4 shows a second determination target link at S20. The determination target links are the
S23で未判定機能の配置位置を判定すると、処理は、図9のS12に移る。S12において、判定装置は、コストNc及び最大遅延値dmaxを計算する。図7は、機能#1をユーザサイト#1に配置した状態を示している。上述した様に、コストNc及び最大遅延値dmaxの計算においては未判定機能#3及び#6がデータセンタに配置されているとするため、式(1)のΣαfdは3+6+7=16であり、Σβfuは2×(1+2+4+5+8)=40である。また、サイト間のリンクは、リンク#17、#23、#27、#34、#35、#56、#78であるため、ΣγLは2+2+2+10+5+4+2=27である。よって、図7の状態におけるコストNcは83となる。また、図7の状態において、サイト間のリンクは、リンク#17、#23、#27、#34、#35、#56、#78であり、これらはいずれもユーザサイトとデータセンタとの間のリンクであり、その遅延量はそれぞれ1であるためdmaxは7となる。
When the arrangement position of the undetermined function is determined in S23, the process proceeds to S12 in FIG. At S12, the determination apparatus calculates the cost Nc and the maximum delay value dmax. FIG. 7 shows a state in which the
判定装置は、S13で最大遅延値dmaxが許容値以下であるかを判定する。本例では、最大遅延値dmaxが7であり、許容値7以下であるため、"Yes"となる。したがって、判定装置は、S14で、コストNcが現在の評価値Rより小さいか否かを判定する。本例では、コストNcが83であり、現在の評価値R=100000より小さいため、判定装置は、S15で、現在の配置位置を記憶し、S16で評価値Rを83に更新する。その後、判定装置は、S17で未判定機能が存在するか否かを判定する。本例においては、機能#3及び#6が未判定機能として残っているため、S17の判定は"Yes"となる。したがって、処理は、S11に戻る。なお、S13において、最大遅延値dmaxが許容値より大きいと処理はS11に戻る。さらに、S14においてコストNcが現在の評価値Rより大きいと、そのときの配置位置を記憶せず、さらに、評価値Rを更新することなくS17に進む。
The determination device determines whether the maximum delay value dmax is equal to or less than the allowable value in S13. In this example, since the maximum delay value dmax is 7 and the allowable value is 7 or less, “Yes” is obtained. Therefore, the determination apparatus determines in S14 whether the cost Nc is smaller than the current evaluation value R. In this example, since the cost Nc is 83 and is smaller than the current evaluation value R = 100, the determination device stores the current arrangement position in S15, and updates the evaluation value R to 83 in S16. Thereafter, the determination device determines whether or not there is an undetermined function in S17. In this example, since the
判定装置は、S11で未判定機能を移設するかを図10に示す処理に従い判定する。まず、S20において判定対象リンクを決定する。図4の機能#1は、前の処理でユーザサイト#1に残すと判定したため、リンク#1#U1及びリンク#1#Dは、判定対象リンクから除外される。よって、図5に示す様に判定対象リンクは、リンク#T#Dのみとなる。よって、判定装置はS21でリンク#T#Dを選択する。リンク#T#Dは、データセンタと接続するものであるため、S22の判定は"Yes"である。したがって、判定装置は、S23で、縮退機能に含まれる機能#3及び#6をデータセンタに移設すると決定する。
The determination device determines whether to move the undetermined function in S11 according to the process shown in FIG. First, in S20, a determination target link is determined. Since it is determined that the
図9に戻り、S12において、判定装置は、コストNc及び最大遅延値dmaxを計算する。図8に示す様に、機能#3及び#6がデータセンタに配置されたため、式(1)のΣαfdは3+6+7=16であり、Σβfuは2×(1+2+4+5+8)=40である。また、サイト間のリンクは、リンク#17、#23、#27、#34、#35、#56、#78であるため、ΣγLは2+2+2+10+5+4+2=27である。よって、図9の状態におけるコストNcは83となる。また、図8の状態において、サイト間のリンクは、リンク#17、#23、#27、#34、#35、#56、#78であり、これらはいずれもユーザサイトとデータセンタとの間のリンクであり、その遅延量はそれぞれ1であるため最大遅延値dmaxは7となる。
Returning to FIG. 9, in S12, the determination apparatus calculates the cost Nc and the maximum delay value dmax. As shown in FIG. 8, since the
判定装置は、S13で最大遅延値dmaxが許容値以下であるかを判定する。本例では、最大遅延値dmaxが7であり、許容値7以下であるため、"Yes"となる。したがって、判定装置は、S15で、現在の配置位置を記憶し、S16で評価値Rを83に更新する。その後、判定装置は、S17で未判定機能が残っているか否かを判定する。本例においては、未判定機能は零であるため、処理が終了する。そして、判定装置は、最後にS15で記憶した配置位置を最終的に判定結果として出力する。このとき、最後にS15で記憶した時点における未判定機能については、総てデータセンタに移設すると判定する。 The determination device determines whether the maximum delay value dmax is equal to or less than the allowable value in S13. In this example, since the maximum delay value dmax is 7 and the allowable value is 7 or less, “Yes” is obtained. Therefore, the determination apparatus stores the current arrangement position in S15, and updates the evaluation value R to 83 in S16. Thereafter, the determination apparatus determines whether or not the undetermined function remains in S17. In the present example, since the undecided function is zero, the process ends. Then, the determination apparatus finally outputs the arrangement position stored in S15 finally as the determination result. At this time, it is determined that all undecided functions at the time of the last storage in S15 are to be transferred to the data center.
以上、本実施形態では、判定対象リンクの内、遅延量の最も大きいリンクに接続する未判定機能から配置するサイトを決定する。そして、最大遅延値dmaxが許容値以下であると、そのときのコストNcを求めて、評価値Rと比較する。最初に最大遅延値dmaxが許容値以下となったときを除き、評価値Rは、最大遅延値dmaxが許容値以下であるときのコストNcのそれまでの最小値を示している。したがって、求めたコストNcが評価値R以下であると、評価値Rを更新し、そのときの配置位置を記憶しておく。そして、以上の処理を未判定機能が無くなるまで繰り返す。そして、処理の終了後、判定装置は、最後にS15で記憶した配置位置を最終的な配置位置として出力する。なお、最後にS15で記憶した時点における未判定機能はデータセンタに移設すると判定する。これは、上述した様に、未判定機能は、データセンタに配置されているとしてコストNc及びdmaxを計算しているからである。つまり、未判定機能がユーザサイトに配置されることで遅延量はさらに削減されるが、コストNcが上昇することもある。したがって、未判定機能がなくなった段階で、最大遅延値dmaxが許容値以下であるとの条件の下、コストNcを最小にする配置位置を判定するために、コストNc及びdmaxの計算においては、未判定機能をデータセンタに配置するものとする。これが、コストNc及びdmaxの計算においては、未判定機能をデータセンタに配置するとした理由である。 As described above, in the present embodiment, the site to be placed is determined from the undecided function connected to the link with the largest delay amount among the links to be determined. Then, if the maximum delay value dmax is equal to or less than the allowable value, the cost Nc at that time is obtained and compared with the evaluation value R. The evaluation value R indicates the smallest value of the cost Nc when the maximum delay value dmax is equal to or less than the allowable value, except when the maximum delay value dmax first becomes equal to or less than the allowable value. Therefore, when the calculated cost Nc is equal to or less than the evaluation value R, the evaluation value R is updated, and the arrangement position at that time is stored. Then, the above process is repeated until the undecided function disappears. Then, after the processing is completed, the determination device outputs the arrangement position finally stored in S15 as a final arrangement position. In addition, it is determined that the undetermined function at the time of the last storage in S15 is to be transferred to the data center. This is because, as described above, the undecided function calculates the costs Nc and dmax assuming that they are located at the data center. That is, although the delay amount is further reduced by arranging the undetermined function at the user site, the cost Nc may increase. Therefore, in the calculation of the costs Nc and dmax, in order to determine the placement position that minimizes the cost Nc under the condition that the maximum delay value dmax is equal to or less than the allowable value when the undecided function disappears, The unjudged function shall be placed in the data center. This is the reason for placing the undecided function in the data center in the calculation of the costs Nc and dmax.
なお、S21において、ある未判定機能とユーザサイトを接続するリンクと、当該未判定機能とデータサイトを接続するリンクの遅延が同じ値であり、かつ、最大であると、当該未判定機能についてはデータセンタに移設すると判定する。これはデータセンタのコストの重み係数が、ユーザサイトの重み係数より小さいからである。なお、上記実施形態において、判定対象リンクは、未判定機能に接続するリンクの内、現在の配置位置においてユーザサイト間を接続するリンク以外のリンクとした。しかしながら、未判定機能からデータセンタに接続するリンクと、未判定機能から当該未判定機能が配置されているユーザサイトに接続するリンクを判定対象リンクとしても良い。さらに、上述した実施形態において、S21で選択したリンクが未判定機能間を接続するリンクであると、S24で縮退機能を生成していたが、S21で選択したリンクが異なるユーザサイトに配置されている2つの未判定機能を接続するものであると、当該2つの未判定機能をデータセンタに配置すると決定する構成であっても良い。 In S21, if the delay connecting the link connecting the undetermined function and the user site with the link connecting the undetermined function and the data site has the same value and is the maximum, the undetermined function is It is determined to relocate to the data center. This is because the data center cost weighting factor is less than the user site weighting factor. In the above embodiment, among the links connected to the undetermined function, the links to be determined are links other than the links connecting the user sites at the current arrangement position. However, a link connecting the undetermined function to the data center and a link connecting the undetermined function to the user site where the undecided function is arranged may be used as the determination target links. Furthermore, in the above-described embodiment, if the link selected in S21 is a link connecting undecided functions, the degeneration function is generated in S24, but the link selected in S21 is disposed at a different user site The configuration may be such that it is determined that the two undecided functions are to be placed in the data center if the two undecided functions are connected.
図11は、判定装置の構成図である。ユーザ・インタフェース部10は、初期情報をユーザが判定装置に入力し、判定装置により判定結果をユーザに表示、出力するためのユーザ・インタフェースである。保持部11は、ユーザが入力した各初期情報を保持する。具体的には、保持部11は、複数の機能のそれぞれが配置されているユーザサイトと、複数の機能の機能コストと、複数の機能の2つの機能を接続するリンクと、各リンクのリンクコストと、複数のユーザサイトとデータセンタとを含む複数のサイト間の伝送遅延と、遅延の許容量と、複数のサイトそれぞれの重み係数と、リンクの重み係数と、を示す情報を保持する。
FIG. 11 is a block diagram of the determination apparatus. The
判定部12は、保持部11が保持する情報に基づき上述した方法によりデータセンタに移設する機能を判定する。具体的には、1つ以上の未判定機能に接続するリンクに基づき判定対象リンク及びその遅延量を判定し、遅延量の最も大きい第1判定対象リンクがデータセンタの機能に接続するものであると、第1判定対象リンクに接続する未判定機能をデータセンタに移設すると判定し、第1判定対象リンクがユーザサイトの機能に接続するものであると、第1判定対象リンクに接続する未判定機能をデータセンタに移設しないと判定し、第1判定対象リンクが2つの未判定機能間を接続するものであると、当該2つの未判定機能を1つの未判定機能に縮退させる。そして、判定部12は、データセンタに移設するか否かの判定を行った未判定機能を1つ以上の未判定機能から除外することを、1つ以上の未判定機能の数が零となるまで繰り返す。
The
ここで、判定対象リンクは、1つの未判定機能からデータサイトの機能に接続する1つ以上のリンクを1つのリンクに縮退させたリンク、1つの未判定機能から当該未判定機能が配置されているユーザサイトの機能に接続する1つ以上のリンクを1つのリンクに縮退させたリンク、及び、未判定機能間を接続するリンクから、異なるユーザサイトに配置されている複数の機能を縮退させた未判定機能をユーザサイトに接続するリンクを除いたリンクである。なお、判定対象リンクの遅延量は、縮退させたリンクである場合には、元の1つ以上のリンクの遅延量の合計値であり、縮退させていないリンクである場合には、元のリンクの遅延量とする。 Here, the judgment target link is a link obtained by degenerating one or more links connecting from one unjudged function to the function of the data site into one link, and the unjudged function is arranged from one unjudged function A plurality of functions located at different user sites are degenerated from a link that degenerates one or more links that connect to the functions of the user site into one link, and a link that connects undecided functions It is the link except the link which connects an unjudged function to a user site. Note that the delay amount of the determination target link is the total value of the delay amounts of the original one or more links when the link is degenerated, and when the link is not degenerated, the original link Amount of delay.
そして、判定部12は、1つ以上の未判定機能に含まれる未判定機能についてデータセンタに移設するか否かの判定を行う度に、その時点においてデータセンタに移設するか否かの判定を行っていない未判定機能をデータセンタに移設するとした場合のネットワークコストと複数のサイト間のリンクの遅延量の合計値と、を求め、複数のサイト間のリンクの遅延量の合計値が前記許容値以下である中で、ネットワークコストが最小になる配置位置を判定結果として出力する。なお、ネットワークコストは、複数のサイトそれぞれのサイトコストの和と、複数のサイト間のリンクのリンクコストの和にリンクの重み係数を乗じた値との和として求められ、サイトコストは、サイトに配置される機能の機能コストの和と当該サイトの重み係数との積として求められる。
Then, each time the
以上、本実施形態によると、任意の2つの機能間の最大遅延値を許容値以下としつつ、ネットワークコストを低くすることができる。なお、ネットワークコストは、サイト間のリンクのコストと、各サイトにおける機能の運用コストを評価したものであり、これが低くなる程、ネットワーク全体の運用コストを低くすることができる。 As described above, according to the present embodiment, the network cost can be reduced while the maximum delay value between any two functions is set to the allowable value or less. The network cost is the evaluation of the cost of the link between sites and the operation cost of the function at each site. The lower the cost, the lower the operation cost of the entire network.
なお、本発明による判定装置は、コンピュータを上記判定装置として動作させるプログラムにより実現することができる。これらコンピュータプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶されて、又は、ネットワーク経由で配布が可能なものである。 The determination apparatus according to the present invention can be realized by a program that causes a computer to operate as the above-mentioned determination apparatus. These computer programs are stored in a computer readable storage medium or can be distributed via a network.
Claims (3)
前記複数の機能のそれぞれが配置されているユーザサイトと、前記複数の機能の機能コストと、前記複数の機能の2つの機能を接続するリンクと、各リンクのリンクコストと、前記複数のユーザサイトと前記データセンタとを含む複数のサイト間の伝送遅延と、遅延の許容量と、前記複数のサイトそれぞれの重み係数と、リンクの重み係数を示す情報を保持する保持手段と、
前記複数の機能の内、ユーザが配置位置を指定する機能以外の機能である1つ以上の未判定機能について、前記データセンタに移設するか否かを判定する判定手段と、
を備えており、
前記判定手段は、前記1つ以上の未判定機能に接続するリンクに基づき判定対象リンク及びその遅延量を判定し、遅延量の最も大きい第1判定対象リンクが前記データセンタの機能に接続するものであると、前記第1判定対象リンクに接続する未判定機能を前記データセンタに移設すると判定し、前記第1判定対象リンクがユーザサイトの機能に接続するものであると、前記第1判定対象リンクに接続する未判定機能を前記データセンタに移設しないと判定し、前記第1判定対象リンクが2つの未判定機能間を接続するものであると、当該2つの未判定機能を1つの未判定機能に縮退させ、前記データセンタに移設するか否かの判定を行った未判定機能を前記1つ以上の未判定機能から除外することを、前記1つ以上の未判定機能の数が零となるまで繰り返し、
前記判定対象リンクは、1つの未判定機能から前記データセンタの機能に接続する1つ以上のリンクを1つのリンクに縮退させたリンク、1つの未判定機能から当該未判定機能が配置されているユーザサイトの機能に接続する1つ以上のリンクを1つのリンクに縮退させたリンク、及び、未判定機能間を接続するリンクから、異なるユーザサイトに配置されている複数の機能を縮退させた未判定機能をユーザサイトに接続するリンクを除いたリンクであり、
前記判定対象リンクの遅延量は、縮退させたリンクである場合には、元の1つ以上のリンクの遅延量の合計値であり、縮退させていないリンクである場合には、元のリンクの遅延量であり、
前記判定手段は、前記1つ以上の未判定機能に含まれる未判定機能について前記データセンタに移設するか否かの判定を行う度に、その時点において前記データセンタに移設するか否かの判定を行っていない未判定機能をデータセンタに移設するとした場合のネットワークコストと前記複数のサイト間のリンクの遅延量の合計値と、を求め、前記複数のサイト間のリンクの遅延量の合計値が前記許容量以下である中で、前記ネットワークコストが最小になる配置位置を判定結果として出力し、
前記ネットワークコストは、前記複数のサイトそれぞれのサイトコストの和と、前記複数のサイト間のリンクのリンクコストの和に前記リンクの重み係数を乗じた値との和として求められ、
前記サイトコストは、サイトに配置される機能の機能コストの和と当該サイトの重み係数との積として求められることを特徴とする判定装置。 A determination apparatus that determines a function to be transferred to a data center among a plurality of functions arranged at a plurality of user sites,
A user site in which each of the plurality of functions is arranged, a functional cost of the plurality of functions, a link connecting two functions of the plurality of functions, a link cost of each link, and the plurality of user sites Holding means for holding information indicating transmission delay among a plurality of sites including the data center and the data center, an allowable amount of delay, a weighting factor of each of the plurality of sites, and a weighting factor of the link;
A determination unit that determines whether or not one or more undecided functions, which are functions other than the function by which the user specifies the arrangement position, among the plurality of functions, are to be transferred to the data center;
Equipped with
The determination means determines the determination target link and the delay amount thereof based on the link connected to the one or more undetermined functions, and the first determination target link having the largest delay amount is connected to the function of the data center If it is determined that the undetermined function connected to the first determination target link is to be relocated to the data center, and if the first determination target link is connected to the function of the user site, the first determination target It is determined that the undecided function connected to the link is not relocated to the data center, and if the first determination target link is to connect two undecided functions, the two undecided functions are not yet determined. If the number of the one or more unjudged functions is zero, the unjudged function that has been degenerated into functions and determined whether to relocate to the data center is excluded from the one or more unjudged functions. Repeat until you,
The judgment target link is a link in which one or more links connected to the function of the data center from one unjudged function are degenerated into one link, and the unjudged function is arranged from one unjudged function A link in which one or more links connecting to the functions of the user site have been degenerated into one link, and a link connecting between undecided functions in which the multiple functions placed in different user sites are not degenerated A link excluding the link that connects the judgment function to the user site,
The delay amount of the judgment target link is a total value of delay amounts of the original one or more links when the link is degenerated, and when the link is not degenerated, the delay amount of the link of the original link Is the amount of delay,
The determination unit determines whether or not to relocate to the data center at that time every time it is determined to relocate to the data center about the undecided functions included in the one or more undecided functions. The total value of the delay amount of the link between the plurality of sites is obtained by calculating the total value of the network cost and the delay amount of the link between the plurality of sites when transferring the undetermined function not being performed to the data center among There is less than or equal to the allowable amount, and outputs the determination result placement position where the network cost is minimized,
The network cost is obtained as a sum of a site cost of each of the plurality of sites and a value obtained by multiplying a sum of link costs of links among the plurality of sites by a weighting factor of the link.
The determination apparatus is characterized in that the site cost is obtained as a product of a sum of function costs of functions arranged at the site and a weighting factor of the site.
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