JP6786835B2 - 管理装置、サーバ、シンクライアントシステム、管理方法及びプログラム - Google Patents

管理装置、サーバ、シンクライアントシステム、管理方法及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、管理装置、サーバ、シンクライアントシステム、管理方法及びプログラムに関する。
企業等において、シンクライアントシステムが普及しつつある。シンクライアントの一方式では、端末は、コネクションブローカーと呼ばれるコンポーネントに対してログオンリクエストを送信する。コネクションブローカーは、ログオンリクエストに対して割り当てるべき仮想マシンを決定し、割り当てることとした仮想マシンに関する情報を端末へ通知する。通知に基づき、端末は割り当てられた仮想マシンにログインして業務が行われる。仮想マシンに関するデータは一般に共有ストレージに格納される。
特許文献1には、ユーザと仮想マシンとの対応付けに柔軟性を持たせた上で、ログインの集中に伴う負荷を軽減することができる仮想マシン管理システム等が記載されている。
また、特許文献2には、シンクライアントの設定変更やシンクライアントへの新たな機能追加を行うことなく、仮想環境下で使用されている周辺機器への遠隔からのサポートを可能とする接続制御システム等が記載されている。
特許文献3には、互いに異なるシステムとして動作する2つのクライアント間のシームレスな連携を可能にし得るセッション管理装置等が記載されている。
特許文献4には、いずれのパソコンからのネットワークを介してシンクライアントサーバに接続可能となり、シンクライアント端末を構成できるポータブル化されたシンクライアントシステム装置等が記載されている。
特開2015−153080号公報 特開2013−84190号公報 特開2012−99017号公報 特開2009−301515号公報
シンクライアントシステムにおいては、端末からの複数のログオンが同時期に行われた場合に、仮想マシンが用いる共有のストレージに高い負荷が生じてディスクアクセスエラーが生じる場合がある。この現象はログオンストームと呼ばれる場合がある。ログオンストームは、ログオンのリクエストが集中した場合に限られず、ストレージに高い負荷が生じた場合にも起こりうる。そのため、ログオンのリクエストの制御のみによるログオンストームの回避は困難な場合がある。しかしながら、各特許文献に記載の技術では、このような場合に対する考慮が十分にはなされていなかった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、単純な構成にて負荷の制御を可能とする管理装置等を提供することを主たる目的とする。
本発明の一態様における管理装置は、共有ストレージに格納された管理情報に基づいて、端末からのログインの要求に応じてサーバの仮想マシンの割当てを制御する制御手段と、管理情報の共有ストレージからの取得及び共有ストレージへの格納を管理する管理手段と、管理情報の取得又は格納の応答に要する時間に基づいて、共有ストレージの負荷を判定する判定手段とを備える。
また、本発明の一態様におけるサーバは、上述の管理装置と、管理装置により管理される少なくとも一つの仮想マシンと、管理装置の管理情報及び仮想マシンに関するデータを格納する共有ストレージとを備える。
また、本発明の一態様におけるシンクライアントシステムは、上述のサーバと、サーバの仮想マシンを用いる端末とを備える。
また、本発明の一態様における管理方法は、共有ストレージに格納された管理情報に基づいて、端末からのログインの要求に応じてサーバの仮想マシンの割当てを制御し、仮想マシンの割当ての制御に際して、管理情報の共有ストレージからの取得及び共有ストレージへの格納を管理し、管理情報の取得又は格納の応答に要する時間に基づいて、共有ストレージの負荷を判定する。
また、本発明の一態様におけるプログラムは、コンピュータに、共有ストレージに格納された管理情報に基づいて、端末からのログインの要求に応じてサーバの仮想マシンの割当てを制御する処理と、管理情報の共有ストレージからの取得及び共有ストレージへの格納を管理する処理と、管理情報の取得又は格納に要する時間に基づいて、共有ストレージの負荷を判定する処理とを実行させる。
本発明によると、単純な構成にて負荷の制御を可能とする管理装置等を提供することができる。
本発明の第1の実施形態における管理装置の構成を示す図である。 本発明の第1の実施形態における管理装置を含むサーバ及びシンクライアントシステムの構成を示す図である。 本発明の第1の実施形態における管理装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の第1の実施形態における管理装置を含むサーバ及びシンクライアントシステムの構成と動作との関係を示す図である。 本発明の第1の実施形態の変形例における管理装置を含むサーバ及びシンクライアントシステムの構成を示す図である。 本発明の実施形態における装置等を実現する情報処理装置の一例を示す図である。
本発明の各実施形態について、添付の図面を参照して説明する。本発明の各実施形態において、各装置(システム)の各構成要素 は、機能単位のブロックを示している。各装置(システム)の各構成要素の一部又は全部は、例えば図○○に示すような情報処理装置500とプログラムとの任意の組み合わせにより実現される。情報処理装置500は、一例として、以下のような構成を含む。
・CPU(Central Processing Unit)501
・ROM(Read Only Memory)502
・RAM(Random Access Memory)503
・RAM503にロードされるプログラム504
・プログラム504を格納する記憶装置505
・記録媒体506の読み書きを行うドライブ装置507
・通信ネットワーク509と接続する通信インターフェース508
・データの入出力を行う入出力インターフェース510
・各構成要素を接続するバス511
各実施形態における各装置の各構成要素は、これらの機能を実現するプログラム504をCPU501が取得して実行することで実現される。各装置の各構成要素の機能を実現するプログラム504は、例えば、予め記憶装置505やRAM503に格納されており、必要に応じてCPU501が読み出す。なお、プログラム504は、通信ネットワーク509を介してCPU501に供給されてもよいし、予め記録媒体506に格納されており、ドライブ装置507が当該プログラムを読み出してCPU501に供給してもよい。
各装置の実現方法には、様々な変形例がある。例えば、各装置は、構成要素毎にそれぞれ別個の情報処理装置500とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。また、各装置が備える複数の構成要素が、一つの情報処理装置500とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。
また、各装置の各構成要素の一部又は全部は、プロセッサ等を含む汎用または専用の回路 (circuitry)や、これらの組み合わせによって実現される。これらは、単一のチップ によって構成されてもよいし、バスを介して接続される複数のチップ によって構成されてもよい。各装置の各構成要素の一部又は全部は、上述した回路等とプログラムとの組み合わせによって実現されてもよい。
各装置の各構成要素の一部又は全部が複数の情報処理装置や回路等により実現される場合には、複数の情報処理装置や回路等は、集中配置されてもよいし、分散配置されてもよい。例えば、情報処理装置や回路等は、クライアントアンドサーバシステム、クラウドコンピューティングシステム等、各々が通信ネットワークを介して接続される形態として実現されてもよい。
(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。
図1に示すとおり、本発明の第1の実施形態における管理装置100は、制御部110と、管理部120と、判定部130とを備える。制御部110は、共有ストレージに格納された管理情報に基づいて、端末からのログインの要求に応じてサーバの仮想マシンの割当てを制御する。管理部120は、管理情報の共有ストレージからの取得及び共有ストレージへの格納を管理する。判定部130は、管理部120による管理情報の取得又は格納の応答に要する時間に基づいて、共有ストレージの負荷を判定する。管理装置100は、シンクライアントシステムにおけるいわゆるコネクションブローカーである。
また、図2は、上述した管理装置100を含むサーバ10及びシンクライアントシステム1の構成を示す図である。シンクライアントシステム1は、一例としてサーバ10と端末11にて構成される。サーバ10は、上述した管理装置100と、仮想マシン140と、共有ストレージ150とを含む。
仮想マシン140は、一般的な仮想マシンであり、端末11に対して実行環境を提供する。仮想マシン140は複数であってもよい。
共有ストレージ150は、仮想マシン140や仮想マシン140にて用いられるデータを格納する。また、本実施形態では、共有ストレージ150には、管理装置100にて用いられる管理情報151が格納される。
また、端末11は、例えばシンクライアントである。端末11には、上述した管理装置100によって仮想マシン140が割り当てられる。端末11は、画面転送プロトコル等を用いて仮想マシン140へ接続する。すなわち、端末11の利用者は、端末11を介して仮想マシン140を利用して必要な処理を行う。なお、図2に示す例では、端末11として1つの端末が示されている。しかしながら、端末11の数は特に限られず、複数であってもよい。
本実施形態においては、管理情報151は共有ストレージ150に格納されている。管理装置100は、必要に応じて共有ストレージ150へアクセスして管理情報151を取得する。本実施形態における管理装置100は、この点が一般的なシンクライアントシステムのコネクションブローカーと異なる。
管理情報151が共有ストレージ150に格納されていることで、共有ストレージ150に高い負荷が生じている場合には、管理情報151の取得に遅延が生じる可能性がある。つまり、管理情報151の取得の際に生じた遅延を検出することで、共有ストレージ150の負荷の状態を検知することが可能となる。そして、共有ストレージ150に対する負荷が高い、つまり通常のアクセスが困難な場合にログオンリクエストが所定の時間間隔をおいて行われる等、ログオンリクエストの待ち合わせ等の制御が行われる。このようにすることで、共有ストレージ150に対する負荷の調整が可能となる。
そこで、本実施形態における管理装置100は、管理情報151の取得又は更新の際に要した時間に基づいてログオンリクエストに関する処理を制御する。
例えば、管理装置100は、ログオンリクエストに伴う管理情報151の取得又は更新の際に共有ストレージ150におけるタイムアウトの発生の有無を検知する。そして、タイムアウトが発生する場合には、管理装置100は、必要に応じてログオンリクエストのリトライを行う。このようにすることで、共有ストレージ150に対する負荷が高い場合には、ログオンリクエストの待ち合わせが行われる。したがって、シンクライアントシステム1における共有ストレージ150への負荷が過大になることが回避される。
次に、本実施形態における管理装置100の構成の詳細について説明する。
制御部110は、共有ストレージ150に格納された管理情報151に基づいて、端末からのログインの要求に応じてサーバの仮想マシンの割当てを制御する。すなわち、制御部110は、端末11からのログオンリクエストを受け付けると、管理部120に指示を行って共有ストレージ150から管理情報151を取得する。管理情報151は、仮想マシン140の数や構成、使用状況等を示す情報である。管理部120が管理情報151を取得すると、制御部110はログオンリクエストを行った端末11に対して割り当てる仮想マシン140を決定し、決定した仮想マシン140に関する情報を端末11に対して割り当てる。
管理部120は、上述のように、共有ストレージ150からの管理情報151の取得及び共有ストレージ150への管理情報151の格納を管理する。つまり、管理部120は、制御部110からの指示等に基づいて共有ストレージ150から管理情報151を取得する。また、管理部120は、制御部110の制御に応じて更新された管理情報151を共有ストレージ150へ格納する。なお、以下の例では、管理部120が更新された管理情報151を共有ストレージへ格納する処理を「管理情報151を更新する」と称する場合がある。
上述のように、ログオンストームが発生している場合等、共有ストレージ150の負荷が高い場合には、管理情報151の取得又は更新に遅延が生じる可能性がある。管理部120は、共有ストレージ150からの応答がタイムアウトし、共有ストレージ150の負荷が高いとされる場合等、後述する判定部130等の判定結果に基づいて、管理情報151の取得又は更新を試行(リトライ)する。すなわち、管理部120は、この場合に管理情報151の取得又は更新を含むログオンリクエストに関する処理のリトライを行う。管理部120は、例えば管理情報151の取得又は更新が完了するまで、これらを繰返し試行する。
管理部120は、判定部130が管理情報151の取得又は更新のリトライをすべきと判断した際に、すぐにリトライを行ってもよい。また、管理部120は、判定部130が管理情報151の取得又は更新のリトライをすべきと判断した際に、予め定めた待ち合わせ時間が経過した後にリトライを行ってもよい。管理部120予め定めた待ち合わせ時間が経過した後にリトライを行うことで、ログオンストーム等、共有ストレージの高い負荷の状態が効率的に解消される。
判定部130は、管理情報151の取得又は更新の応答に要する時間に基づいて、共有ストレージ150の負荷を判定する。判定部130は、管理部120による管理情報の取得又は更新の際に要する時間を監視する。
そして、判定部130は、例えば予め定めた時間に管理情報151の取得又は更新に対する共有ストレージ150からの応答が無い、すなわち応答がタイムアウトしたか否かに基づいて共有ストレージ150の負荷を判定する。
判定部130は、応答がタイムアウトした場合に、共有ストレージ150の負荷が高い状態にあると判定する。つまり、判定部130は、管理部120による管理情報151の取得又は更新のリトライが必要であると判定する。この場合には、ログオンストームが発生しているか又はログオンストームが発生している可能性が高く、共有ストレージ150に対する通常のアクセスは困難な状態であると想定される。
また、判定部130は予め定めた時間に管理情報151の取得又は更新に対する共有ストレージ150からの応答があった場合には、共有ストレージ150の負荷は低い状態にあると判定する。すなわち、判定部130は、管理部120による管理情報151の取得又は更新は完了し、リトライは不要であると判定する。この場合には、ログオンストームが発生しておらず、共有ストレージ150に対して通常のアクセスが可能であると想定される。
判定部130は、判定の結果を適宜管理部120に通知する。管理部120は、通知に応じて、上述のように管理情報151の取得又は更新のリトライを行う。
なお、上述したタイムアウトまでの時間等は、共有ストレージ150の性能や仮想マシン140の数等に応じて適宜定められる。また、判定部130は、共有ストレージ150の負荷を上述と異なる基準にて判定してもよい。
次に、図3に示すフローチャート及び図4を参照して、本実施形態における管理装置100又はシンクライアントシステム1の動作の詳細について説明する。図4は、管理装置100を含むシンクライアントシステム1の構成要素と動作との関係の一例を示す図である。なお、図4の矢印は、データの流れの一例を示すが、これらとは異なるデータの流れが存在してもよい。
最初に、制御部110は、端末11からの仮想マシン140へのログオンリクエストを受け付ける(ステップS101)。この処理は、図5の(1)の処理に相当する。
次に、制御部110は、ログオンリクエストを行った端末11に対して割り当てる仮想マシン140を決定する処理を行う(ステップS102)。この場合に、管理部120は、管理情報151を取得及び更新する。すなわち、管理部120は、管理情報151を共有ストレージ150から取得する。そして、制御部110が端末11に対して割り当てる仮想マシン140し、取得した管理情報151に対する更新が行われると、管理部120は、更新された管理情報151を共有ストレージ150に格納する。この処理は、図4の(2)の処理に相当する。
ステップS102の実行の際に、判定部130は、共有ストレージ150の負荷を判定する(ステップS103)。判定部130は、共有ストレージ150の負荷が高い状態にあるか否かを判定する。上述のように、判定部130は、管理部120による管理情報151の取得及び更新に対する共有ストレージ150の応答に要する時間を監視し、当該時間に基づいて負荷を判定する。
管理部120による管理情報151の取得及び更新に対して共有ストレージ150がタイムアウトせず応答した場合等には、判定部130は共有ストレージ150の負荷は低い状態にあると判定する(ステップS103:No)。このように判定部130が判定した場合には、管理部120による管理情報151の取得及び更新は正常に行われていると想定される。そのため、制御部110は、ログオンリクエストを行った端末11に対して決定した仮想マシン140に関する情報を通知する(ステップS104)。この処理は、図4の(3)の処理に相当する。通知を受けると、端末11は通知された仮想マシン140にログオンして必要な処理を実行する(図4の(4)の処理に相当)。仮想マシン140は、必要に応じて共有ストレージ150からのデータの読み出しや共有ストレージ150へのデータの格納を行う。
管理部120による管理情報151の取得及び更新に対する共有ストレージ150がタイムアウトした場合等は、判定部130は共有ストレージ150の負荷は高い状態にあると判定する(ステップS103:Yes)。この場合には、制御部110による仮想マシン140の割り当てが完了しておらず、管理情報151の取得及び更新をリトライする必要がある。すなわち、ステップS102の処理を繰返し実行する必要があると想定される。したがって、制御部110又は管理部120によってステップS102の処理が繰り返して実行される。
以上の通り、本発明の第1の実施形態における管理装置100では、管理情報151が共有ストレージ150に格納される。また、判定部130が、管理部120による管理情報151の取得又は更新の応答に要する時間に基づいて共有ストレージ150の負荷を判定する。そして、管理情報151の取得又は更新がタイムアウトする等、判定部130によって共有ストレージ150の負荷が高い状態にあると判定される場合に、管理情報151の取得又は更新を含むログオンリクエストに関する処理のリトライが行われる。ログオンリクエストに関する処理のリトライが適宜行われることで、ログオンストーム等の共有ストレージ150における負荷の状態が制御される。
実施形態における管理装置100では、上述のように、共有ストレージ150の負荷に基づいて、ログオンリクエストの待ち合わせ等によりログオンストーム等の共有ストレージ150における負荷の状態が制御される。したがって、本実施形態における管理装置100では、ログインが集中した場合に限らず、その他の理由により共有ストレージ150にログオンストームが発生した場合にも、その制御が可能となる。すなわち、本実施形態における管理装置100によって、同時期に許可するログオンリクエストを減らすことによるシンクライアントシステムのパフォーマンスの低下が回避される。
また、管理装置100の判定部130による共有ストレージ150の負荷の判定は、共有ストレージ150に格納された管理情報151の取得又は更新に要する時間に基づいて行われる。すなわち、判定部130による共有ストレージ150の負荷の判定に際して、共有ストレージ150自身が保持する負荷情報の参照や、共有ストレージ150の管理に用いられる管理用の通信ネットワークへの接続等は必要とされない。
したがって、本実施形態における管理装置100は、単純な構成にて負荷の制御を可能とする。また、本実施形態におけるサーバ10及びシンクライアントシステム1は、上述した管理装置100と同様の効果を奏する。
(変形例)
第1の実施形態における管理装置100では、共有ストレージ150からの管理情報151の取得又は更新に要する時間に基づいて共有ストレージ150の負荷が判定された。そして、判定された負荷に基づいてログインリクエストのリトライが適宜行われることで、ログインストーム等の共有ストレージ150の負荷が制御された。
しかしながら、この手法の適用対象は、ストレージに限られず、他の装置にも適用されうる。例えば、この手法は通信ネットワークの負荷の判断や制御に際しても用いられ得る。
図6は、上述した負荷の判断や制御に関する手法がシンクライアントシステムの端末とサーバとを接続する通信ネットワークの負荷の判断や制御に用いられる場合の一例を示す。図6に示すシンクライアントシステム2は、サーバ20と端末21とを備える。
サーバ20は、コネクションブローカー200と、仮想マシン140と、共有ストレージ150とを備える。コネクションブローカー200は、管理情報201に基づいて、端末21からのログインの要求に応じてサーバの仮想マシンの割当てを制御する。仮想マシン140及び共有ストレージ150は、第1の実施形態におけるサーバ10の仮想マシン140及び共有ストレージ150と同様の要素である。なお、コネクションブローカー200として、上述した本発明の第1の実施形態における管理装置100が用いられてもよい。
また、端末21は、処理部211と、管理部212と、判定部213とを備える。
処理部211は、サーバ20のコネクションブローカー200に対するログオンリクエストを含む処理を実行する。管理部212は、少なくともログオンリクエストに関するコネクションブローカー200との通信を管理する。判定部213は、管理部120によるコネクションブローカー200との通信に要する時間に基づいて、端末21とサーバ20との間の通信ネットワークの負荷を判定する。
判定部213は、例えば予め定めた時間に管理部212からのログオンリクエストに対するコネクションブローカー200からの応答があるか、すなわち応答がタイムアウトしたか否かに基づいて通信ネットワークの負荷を判定する。
判定部213は、応答がタイムアウトした場合に、通信ネットワークの負荷が高い状態にあると判定する。つまり、判定部213は、管理部212によるログオンリクエストのリトライが必要であると判定する。管理部212は、この場合に適宜ログオンリクエストのリトライを行う。管理部212は、予め定めた時間の後にログオンリクエストのリトライを行ってもよい。
また、判定部130は管理部212からのログオンリクエストに対するコネクションブローカー200からの応答があった場合には、通信ネットワークの負荷は低い状態にあると判定する。また、この場合にはコネクションブローカー200からは決定された仮想マシン140に関する情報が通知されることとなる。したがって、処理部211は、通知された仮想マシン140へのログオン処理の継続等、必要な処理を実行する。
このように、本変形例におけるシンクライアントシステム2では、端末21が、ログオンリクエスト等における通信に要する時間に基づいて、端末21とサーバ20との間を接続する通信ネットワークの負荷を判定する。端末21では、判定した通信ネットワークの負荷に基づいて、適宜ログオンリクエストのリトライが行われる。また、端末21は、ログオンリクエスト等における通信に要する時間の計測等の際に特段の構成を必要としない。したがって、本変形例おける端末21は、単純な構成にて通信ネットワークの負荷の制御等を可能とする。
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、各実施形態における構成は、本発明のスコープを逸脱しない限りにおいて、互いに組み合わせることが可能である。
1、2 シンクライアントシステム
10、20 サーバ
11、21 端末
100 管理装置
110 制御部
120 管理部
130 判定部
140 仮想マシン
150 共有ストレージ
151 管理情報
211 処理部
212 管理部
213 判定部

Claims (9)

  1. 仮想マシンによって共有される共有ストレージに格納された、前記仮想マシンを管理するための管理情報に基づいて、端末からのログインの要求に応じてサーバの仮想マシンの割当てを制御する制御手段と、
    前記管理情報の前記共有ストレージからの取得及び前記共有ストレージへの格納を管理する管理手段と、
    前記管理情報の取得又は格納の応答に要する時間に基づいて、前記共有ストレージの負荷を判定する判定手段とを備え
    前記管理手段は、前記共有ストレージの負荷が所定基準よりも高い場合、前記ログインの要求の待ち合わせを制御する
    管理装置。
  2. 前記判定手段は、前記管理情報の取得又は格納に要する時間が所定のタイムアウト時間を超えたか否かに基づいて前記共有ストレージの負荷を判定する、請求項1に記載の管理装置。
  3. 前記管理手段は、前記判定手段が前記管理情報の取得又は格納に要する時間が前記所定のタイムアウト時間を超えたと判定した場合に前記管理情報を再度取得する処理を行うことによって前記ログインの要求の待ち合わせを制御する、請求項2に記載の管理装置。
  4. 前記管理手段は、前記判定手段が前記管理情報の取得又は格納に要する時間が前記所定のタイムアウト時間を超えたと判定した場合に、所定の時間の後に前記管理情報を再度取得する処理を行うことによって前記ログインの要求の待ち合わせを制御する、請求項3に記載の管理装置。
  5. 前記制御手段は、前記管理手段が前記管理情報を取得した場合に、前記管理情報に基づいて前記端末に対して割り当てる前記仮想マシンを決定する、請求項1から4のいずれか一項に記載の管理装置。
  6. 請求項1から5のいずれか一項に記載の管理装置と、
    前記管理装置により管理される前記少なくとも一つの仮想マシンと、
    前記管理装置の前記管理情報及び前記仮想マシンに関するデータを格納する共有ストレージとを備えるサーバ。
  7. 請求項6に記載のサーバと、
    前記サーバの前記仮想マシンを用いる端末とを備えるシンクライアントシステム。
  8. 仮想マシンによって共有される共有ストレージに格納された、前記仮想マシンを管理するための管理情報に基づいて、端末からのログインの要求に応じてサーバの仮想マシンの割当てを制御し、
    前記仮想マシンの割当ての制御に際して、前記管理情報の前記共有ストレージからの取得及び前記共有ストレージへの格納を管理し、
    前記管理情報の取得又は格納の応答に要する時間に基づいて、前記共有ストレージの負荷を判定し、
    前記共有ストレージの負荷が所定基準よりも高い場合、前記ログインの要求の待ち合わせを制御する
    管理方法。
  9. コンピュータに、
    仮想マシンによって共有される共有ストレージに格納された、前記仮想マシンを管理するための管理情報に基づいて、端末からのログインの要求に応じてサーバの仮想マシンの割当てを制御する処理と、
    前記管理情報の前記共有ストレージからの取得及び前記共有ストレージへの格納を管理する処理と、
    前記管理情報の取得又は格納の応答に要する時間に基づいて、前記共有ストレージの負荷を判定する処理と
    前記共有ストレージの負荷が所定基準よりも高い場合、前記ログインの要求の待ち合わせを制御する処理と、
    を実行させるプログラム。
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