JP7084894B2

JP7084894B2 - リソース管理システム、リソース割当方法

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Publication number: JP7084894B2
Application number: JP2019118905A
Authority: JP
Inventors: 克弥鈴木
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2019-06-26
Filing date: 2019-06-26
Publication date: 2022-06-15
Anticipated expiration: 2039-06-26
Also published as: JP2021005235A

Description

本発明は、リソース管理システム、リソース割当方法に関する。

仮想化基盤技術は、サーバ装置などに搭載されたメモリ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの物理的なリソースを、ソフトウェアを使って仮想的に分割し、サーバ上に複数の仮想マシン構築する技術である。仮想化基盤技術を利用することで、１台のサーバ装置上で複数の仮想マシンを稼働させることができる。

近年では、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）の仮想化も行われている。これにより、従来では高性能なＧＰＵを搭載した物理計算機を使って行われていた、３次元ＣＡＤ（computer－aided design）ソフトウェアを使用した設計業務を、仮想マシンを利用して行われはじめている。

特許文献１では、仮想基盤ホストと端末の全体的なリソースを効率的に使用する方法として、接続管理サーバは、仮想基盤ホストにおける仮想マシンを利用する複数の端末に通信可能に接続され、端末による仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときに、仮想マシンの稼働マシン数に応じた性能スコアである第１の性能スコアと端末の性能スコアである第２の性能スコアとを比較する性能比較手段と、性能比較手段が第１の性能スコアよりも第２の性能スコアの方が高いと判定した場合には端末のリソースを使用することに決定し、性能比較手段が第２の性能スコアよりも第１の性能スコアの方が高いと判定した場合には仮想マシンのリソースを使用することに決定する切替決定手段が開示されている。

特開２０１８－１４７２５７号公報

一連の設計業務の中で行われる業務には、２次元ＣＡＤソフトウェアを使った図面作成、３次元ＣＡＤソフトウェアを使ったモデリングなど、行う業務によって使用するソフトウェア、必要となる計算機のリソースに違いがある。従来の物理端末を利用した設計業務においては、最も計算機リソースを使用する業務に合わせて、物理端末を用意していることが多かった。一連の設計業務の中で、計算機リソースを最大まで使用する業務は限られており、計算機リソースに余裕があることが多い。これは、設計端末が仮想化された場合においても当てはまる。業務の特性に応じて、都度仮想マシンのリソースを変更することは、仮想化基盤の運用者にとって大きな作業コストとなるためである。

しかしながら、仮想化基盤の限られたリソースの中で、多くのユーザーに仮想マシンを提供するためには、効率の良いリソース割当てを行うことで、仮想マシンの稼働台数を上げることが要請される。特にＧＰＵリソースは前述の制約を受けるため、適切なリソースを割当てることが出来ないと、仮想化基盤上で稼働できる仮想マシンの集約率に大きく影響を与える。

ＧＰＵの仮想化技術は、例えば、ＮＶＩＤＩＡ社のＮＶＩＤＩＡＧＲＩＤ（登録商標）のように、ＧＰＵメモリを仮想的に等分割し、メモリ領域を仮想ＧＰＵとして仮想マシンに１対１で割当てる方法による。本方式では、同一のＧＰＵボード上に異なるメモリ分割数の仮想ＧＰＵを配置することは出来ないという制約がある。

また、特許文献１では、仮想化基盤の効率的なリソース割当てに関して、仮想化基盤上で稼働する仮想マシンだけではなく、それを利用する端末とのリソースに着目し、仮想化基盤にもとづくシステム全体でリソースを効率的に使用することが記載されている。しかし、特許文献１では、仮想マシンのＧＰＵリソースは予め設定されたうえで、そこに接続する端末に応じてグラフィック処理を仮想マシン、端末のどちらで行うかが論じられているだけであり、仮想マシン上で行う業務の特性に応じてリソース割当てを動的に行うことについては論じていない。

本発明の一側面は、仮想マシン上で行う業務の特性に応じてリソース割当てを動的に行うことが可能な技術を提供することを目的とする。

本発明の一態様にかかるリソース管理システムは、ユーザーが業務を行うための仮想マシンのリソースを管理するリソース管理システムであって、前記ユーザーが前記仮想マシンにおいて行う業務のプロセスを管理する業務プロセス管理部と、前記業務のプロセスを解析する業務プロセス解析部と、を備え、前記業務プロセス管理部は、作業内容を示す作業指示、前記業務プロセスで前提となる成果物である入力成果物の情報、前記業務プロセスで作成する予定の成果物である予定成果物の情報と、を含む業務プロセス管理情報を保持し、前記ユーザーが前記仮想マシンへの接続要求を行うと、前記ユーザーが実施する業務プロセスの業務プロセス管理情報を前記業務プロセス解析部に送信し、前記業務プロセス解析部は、前記業務プロセス管理部から受信した前記業務プロセス管理情報に基づき前記業務プロセスで使用する業務アプリケーション情報を特定し、前記特定した業務アプリケーション情報を基に、前記業務プロセスを実施するための仮想マシンのリソースを算出する、ことを特徴とするリソース管理システムとして構成される。

本発明の一態様によれば、仮想マシン上で行う業務の特性に応じてリソース割当てを動的に行うことが可能となる。

本実施例のシステム概要を示すブロック図である。業務特性に応じた業務アプリケーションの選定および、仮想マシンの計算機リソースを算出する機能のブロック図である。業務特性に応じた業務アプリケーションを選定する機能の概要フローチャートである。業務アプリケーション選定機能で入力成果物から業務アプリケーションを選定する詳細フローチャートである。業務アプリケーション選定機能で予定成果物から業務アプリケーションを選定する詳細フローチャートである。業務アプリケーション選定機能で作業指示から業務アプリケーションを選定する詳細フローチャートである。業務アプリケーション選定機能で業務アプリケーションを決定するフローチャートである。業務特性に応じた仮想マシンのリソースを算出する機能の概要フローチャートである。仮想マシンリソース算出機能の詳細フローチャートである。業務プロセス管理ツールの各プロセスが持つ情報を示す。業務アプリケーションの特定に利用する情報を示す。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の記載および図面は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施する事が可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。

図面において示す各構成要素の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。

以下の説明では、「テーブル」、「リスト」等の表現にて各種情報を説明することがあるが、各種情報は、これら以外のデータ構造で表現されていてもよい。データ構造に依存しないことを示すために「ＸＸテーブル」、「ＸＸリスト」等を「ＸＸ情報」と呼ぶことがある。識別情報について説明する際に、「識別情報」、「識別子」、「名」、「ＩＤ」、「番号」等の表現を用いるが、これらについてはお互いに置換が可能である。

同一あるいは同様な機能を有する構成要素が複数ある場合には、同一の符号に異なる添字を付して説明する場合がある。ただし、これらの複数の構成要素を区別する必要がない場合には、添字を省略して説明する場合がある。

また、以下の説明では、プログラムを実行して行う処理を説明する場合があるが、プログラムは、プロセッサ（例えばＣＰＵ、ＧＰＵ）によって実行されることで、定められた処理を、適宜に記憶資源（例えばメモリ）および／またはインターフェースデバイス（例えば通信ポート）等を用いながら行うため、処理の主体がプロセッサとされてもよい。同様に、プログラムを実行して行う処理の主体が、プロセッサを有するコントローラ、装置、システム、計算機、ノードであってもよい。プログラムを実行して行う処理の主体は、演算部であれば良く、特定の処理を行う専用回路（例えばＦＰＧＡやＡＳＩＣ）を含んでいてもよい。

プログラムは、プログラムソースから計算機のような装置にインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布サーバまたは計算機が読み取り可能な記憶メディアであってもよい。プログラムソースがプログラム配布サーバの場合、プログラム配布サーバはプロセッサと配布対象のプログラムを記憶する記憶資源を含み、プログラム配布サーバのプロセッサが配布対象のプログラムを他の計算機に配布してもよい。また、以下の説明において、２以上のプログラムが１つのプログラムとして実現されてもよいし、１つのプログラムが２以上のプログラムとして実現されてもよい。

設計業務においては、標準化された一連の設計業務プロセス（業務プロジェクト）に沿って設計作業を行うことが多い。設計作業には２次元ＣＡＤソフトウェアを使った図面作成、３次元ＣＡＤソフトウェアを使ったモデリング、シミュレーションや解析、検査など特性の異なる様々な業務プロセスから構成される。

それぞれの業務プロセスでは、その特性に応じた設計端末の性能が要求される。仮想化基盤を用いて設計端末を仮想化した環境においては、運用者は限られた仮想化基盤の計算機リソースを有効に活用し、仮想マシンの稼働台数を高めることが求められる。

一方で、仮想マシンの利用者は、自身の業務が滞ることのないように十分なリソースを割当てられた仮想マシンが、必要な時に利用できることを望む。これらの要求を満足するために、業務プロセスの特性に応じて計算機リソースを過不足無く割当てることができ、運用者にリソース割当て変更の手間をかけない方法が必要になる。このことを実現するため、本実施例では以下の方法を考える。

図１に示すリソース管理システム１は、設計者が設計業務を行うユーザー端末１３、設計業務のプロセスを管理する業務プロセス管理ツール１１、リソース管理ツール１０、仮想化基盤制御部１７、仮想マシン１４を含む仮想化基盤１２、仮想マシン稼働情報収集部１８がネットワークを介して接続される。

設計者は、ユーザー端末１３から業務プロセス管理ツール１１を利用し、定義された業務プロセスに従って設計業務を行う。業務アプリケーションが必要な作業では、ユーザー端末１３から仮想マシン１４に接続し、インストールされた業務アプリケーションを利用して、業務プロセスを実施する。仮想マシン１４には、例えば２次元ＣＡＤアプリケーション等の業務アプリケーションがインストールされており、それぞれの仮想マシンには異なる業務アプリエーションがインストールされている。

ユーザー端末１３が、設計者から仮想マシン１４への接続要求を受け付けると、業務プロセス管理ツール１１が当該接続要求を受け取り、業務プロセス解析部１５が、当該要求に含まれる、設計者が実施する業務プロセスの情報を解析する。業務プロセス解析部１５は、当該要求に含まれる業務プロセスで必要となる業務アプリケーションの情報を特定し、業務を実施するために必要なリソースを算出する。

これらの情報が仮想化基盤制御部１７に引き渡されると、仮想化基盤制御部１７は、必要な業務アプリケーションがインストールされた仮想マシン１４に対して、業務プロセス解析部１５により算出されたリソースを割り当てる。リソースが割り当てられた仮想マシン１４は、仮想化基盤１２により起動処理が行われ、設計者が利用可能な状態となる。

ユーザー端末１３が、設計者からの操作を受け付けて、仮想マシン１４を使用して業務プロセスを実施している間、仮想マシン稼働情報収集部１８が仮想マシン１４のリソース使用率を収集する。仮想マシン稼働情報収集部１８は、仮想マシン１４が上記要求に含まれる業務プロセスを実行して得られた成果物をリソース管理ツール１０に出力する。そして、リソース管理ツール１０が、当該成果物を業務プロセス管理ツール１１に引き渡し、業務プロセス管理ツール１１が当該成果物を登録するとその業務プロセスは完了となる。

業務プロセスが完了すると、仮想化基盤制御部１７が仮想マシン１４の電源停止処理を実行する。電源停止処理が行われると、仮想マシン稼働情報収集部１８でのリソース使用率の収集が停止するが、当該停止前に、仮想マシン稼働情報収集部１８は、業務プロセス実施期間中の稼働情報を、仮想マシンリソース割当評価部１６へ引き渡す。

仮想マシンリソース割当評価部１６は、引き渡された稼働情報をもとに、仮想マシン１４に割当られた計算機リソースが妥当な値であったのかを評価する。評価結果は、同一の業務プロジェクトに沿って行われる他の設計業務において、業務プロセス解析部１５で行われるリソース算出時の重み付に利用される。例えば、仮想マシンリソース割当評価部１６は、図１０に示す業務プロセス管理ツール１１が記憶する業務プロセス情報１１０に、過去に業務プロセスが実行されたときの業務プロセスの稼働情報や、業務プロセスが実行されたときの業務アプリケーションの処理や応答の速度、業務アプリケーションの処理待ちや応答待ちの有無等、業務プロセスの実行により得られた当該業務プロセスや業務アプリケーションについての知見に基づいて評価された評価値を登録する。当該評価値は、仮想マシン１４に割当られた計算機リソースの妥当性の指標を示す情報である。例えば、評価値が「１」の場合は後述する最終的なリソース割当値に比べて「妥当」、評価値が「１．２」の場合は後述する最終的なリソース割当値に比べて不足する傾向にあるため「やや妥当でない（不足）」、評価値が「０．８」の場合は後述する最終的なリソース割当値に比べて余剰となる傾向にあるため「やや妥当でない（過剰）」となる。業務プロセス解析部１５は、上記評価値を参照して割り当てるべきリソースを算出する。リソースの算出は、当該評価値が登録された業務プロセスと同じ業務プロセスを実行する前に行われる。

図２は、業務プロセス解析部１５の機能的な構成を示す図である。図２に示すように、業務プロセス解析部１５は、業務アプリケーション特定部１９と、仮想マシンリソース算出部２０と、仮想マシン選定部２１と、仮想マシンリソース割当指示部２２とを有して構成されている。これらの各部が行う具体的な処理については後述する。

図１０は、業務プロセス管理ツール１１の各業務プロセスが持つ業務プロセス管理情報１１０の例を示している。図１０に示すように、業務プロセス管理情報１１０には、業務プロセスの名称であるプロセス名称、業務プロセスで行うべき作業内容が記載された作業指示、作業の前提情報となる入力成果物、作業で作成すべき成果物である予定成果物等の情報がデータベースに格納されている。上述したように、これらの情報のほか、リソース割当の妥当性を示す評価値が記憶される。評価値以外の業務プロセス管理情報１１０の各項目は、ユーザー端末１３において作成され、業務プロセス管理ツール１１に登録される。

図１０に示す業務プロセス情報１１０が業務プロセス管理ツール１１に登録されると、業務アプリケーション特定部１９は、作業の前提となる成果物（入力成果物）、実施する業務の内容を示した文章（作業指示）、該当業務プロセスで作成する成果物（予定成果物）の情報に基づいて、業務を実施するために必要となる業務アプリケーションを特定する処理を実行する。以下に示すように、業務アプリケーション特定部１９は、業務プロセス情報１１０の入力成果物または予定成果物のうち少なくとも一方のファイル拡張子を特定し、業務プロセス情報１１０の入力成果物または予定成果物のうち少なくとも一方のファイル拡張子を特定し、特定したファイル拡張子に対応する業務アプリケーションが業務アプリケーション情報１１１に保持されていれば、特定したファイル拡張子に対応する業務アプリケーションを、アプリケーション候補に設定する。

図３は、業務アプリケーション特定部１９が行う業務アプリケーション特定処理の処理手順を示すフローチャートである。

ステップＳ３０１（業務プロセス情報解析）では、業務アプリケーション特定部１９は、図１０に示す業務プロセス情報１１０が引き渡されると、入力成果物、作業指示、予定成果物の情報を読み取る。読み取られたこれらの情報は、ステップＳ３０２（入力成果物解析）、ステップＳ３０３（作業指示解析）、ステップＳ３０４（予定成果物解析）で入力される。

図４は、図３に示したＳ３０２（入力成果物解析）の詳細フローチャートを示している。

ステップＳ４０１では、業務アプリケーション特定部１９は、入力成果物が読み取られたか否かを判定することにより、入力成果物の登録の有無を判定する。業務アプリケーション特定部１９は、入力成果物があると判定した場合（ステップＳ４０１；Ｙｅｓ）は、ステップＳ４０２へ、無いと判定した場合（ステップＳ４０１；Ｎｏ）は、ステップＳ４０５へ進む。

ステップＳ４０２では、業務アプリケーション特定部１９は、入力成果物のファイル拡張子を検索して特定する。例えば、業務アプリケーション特定部１９は、読み取られた入力成果物の拡張子が「.sldasm」である場合、３次元ＣＡＤアプリケーションであるＳＯＬＩＤＷＯＲＫＳ（登録商標）であり、入力成果物が当該アプリケーションを用いる必要があると判断する。また、例えば、業務アプリケーション特定部１９は、読み取られた入力成果物の拡張子が「.dwg」である場合、２次元ＣＡＤアプリケーションＡｕｔｏＣＡＤ（登録商標）であり、入力成果物が当該アプリケーションを用いる必要があると判断する。

上記のような拡張子に対応するアプリケーションに関する情報は、図１１に格納される。
図１１は、アプリケーションに関する情報（登録アプリケーション情報）の例を示す図である。図１１に示すように、登録アプリケーション情報１１１には、業務アプリケーションの名称であるアプリケーション名称、使用するファイルの拡張子、どのような作業で使われるアプリケーションであるかを示す関連キーワード、アプリケーションベンダーが公開している推奨スペック等の情報がデータベースに格納されている。

ステップＳ４０３では、業務アプリケーション特定部１９は、検索結果を受け取り、業務アプリケーション登録の有無を判定する。業務アプリケーション特定部１９は、ファイル拡張子に対応する業務アプリケーションが登録されていると判定した場合（Ｓ４０３；Ｙｅｓ）はＳ４０４へ、ファイル拡張子に対応する業務アプリケーションが登録されていない場合と判定した場合（Ｓ４０３；Ｎｏ）はＳ４０５へ進む。

ステップＳ４０４では、業務アプリケーション特定部１９は、検索された業務アプリケーションを、業務アプリケーション候補に設定する。

ステップＳ４０５では、業務アプリケーション特定部１９は、業務アプリケーション候補を無しに設定する。業務アプリケーション候補を無しに設定するとは、入力成果物に対応するアプリケーションが登録されていないことを意味する。

図５は、図３に示したＳ３０４（予定成果物解析）の詳細フローチャートを示している。

ステップＳ５０１では、業務アプリケーション特定部１９は、予定成果物が読み取られたか否かを判定することにより、予定成果物の登録の有無を判定する。業務アプリケーション特定部１９は、予定成果物があると判定した場合（ステップＳ５０１；Ｙｅｓ）は、ステップＳ５０２へ、無いと判定した場合（ステップＳ５０１；Ｎｏ）は、ステップＳ５０５へ進む。

ステップＳ５０２では、業務アプリケーション特定部１９は、予定成果物のファイル拡張子を検索して特定する。
例えば、業務アプリケーション特定部１９は、読み取られた予定成果物の拡張子が「.sldasm」である場合、３次元ＣＡＤアプリケーションであるＳＯＬＩＤＷＯＲＫＳ（登録商標）であり、予定成果物が当該アプリケーションを用いる必要があると判断する。また、例えば、業務アプリケーション特定部１９は、読み取られた予定成果物の拡張子が「.dwg」である場合、２次元ＣＡＤアプリケーションＡｕｔｏＣＡＤ（登録商標）であり、予定成果物が当該アプリケーションを用いる必要があると判断する。上記のような拡張子に対応するアプリケーションに関する情報は、図１１に示した登録アプリケーション情報１１１に格納される。登録アプリケーション情報１１１については上述の通りであるため、その説明を省略する。

ステップＳ５０３では、業務アプリケーション特定部１９は、検索結果を受け取り、業務アプリケーション登録の有無を判定する。業務アプリケーション特定部１９は、ファイル拡張子に対応する業務アプリケーションが登録されていると判定した場合（Ｓ５０３；Ｙｅｓ）はＳ５０４へ、ファイル拡張子に対応する業務アプリケーションが登録されていないと判定した場合（Ｓ５０３；Ｎｏ）はＳ５０５へ進む。

ステップＳ５０４では、業務アプリケーション特定部１９は、検索された業務アプリケーションを、業務アプリケーション候補に設定する。

ステップＳ５０５では、業務アプリケーション特定部１９は、業務アプリケーション候補を無しに設定する。業務アプリケーション候補を無しに設定するとは、予定成果物に対応するアプリケーションが登録されていないことを意味する。

図６は、図３に示したＳ３０３（作業指示解析）の詳細フローチャートを示している。

ステップＳ６０１では、業務アプリケーション特定部１９は、図１１に示す業務アプリケーション情報１１１に登録されたアプリケーション名称を、作業指示から検索する。例えば、業務アプリケーション特定部１９は、作業指示に含まれる「３次元ＣＡＤアプリケーション」に一致するアプリケーションを、業務アプリケーション情報１１１のアプリケーション名称の中から検索する。

ステップＳ６０２では、業務アプリケーション特定部１９は、検索結果を受け取り、作業指示に検索したアプリケーション名称が含まれているか否かを判定し、作業指示に検索したアプリケーション名称が含まれていると判定した場合（Ｓ６０２；Ｙｅｓ）はＳ６０３へ、含まれていないと判定した場合（Ｓ６０２；Ｎｏ）はＳ６０４へ進む。

なお、本実施例では、作業指示に業務アプリケーション名称が含まれているか否かを判定しているが、業務アプリケーションで使用するファイルの拡張子、業務アプリケーションと業務プロセスとの関連を示す関連キーワード、業務アプリケーションを使用するリソースの推奨スペックが作業指示に含まれているか否かを判定してもよい。これにより、様々なキーワードで上記判定を行うことができる。

ステップＳ６０３では、業務アプリケーション特定部１９は、検索された業務アプリケーションを、業務アプリケーション候補に設定する。

ステップＳ６０４では、業務アプリケーション特定部１９は、業務アプリケーション候補を無しに設定する。業務アプリケーション候補を無しに設定するとは、作業指示されたアプリケーションが登録されていないことを意味する。

図７は、Ｓ３０５（業務アプリケーション特定）の詳細フローチャートを示している。

ステップＳ７０１では、業務アプリケーション特定部１９は、Ｓ３０２、Ｓ３０３、Ｓ３０４で設定された業務アプリケーション候補を受け取る。

ステップＳ７０２では、業務アプリケーション特定部１９は、業務アプリケーション候補の中に３次元ＣＡＤアプリケーションが含まれるか否かを判定する。業務アプリケーション特定部１９は、３次元ＣＡＤアプリケーションが含まれていると判定した場合（Ｓ７０２；Ｙｅｓ）はＳ７０３へ、含まれていないと判定した場合（Ｓ７０２；Ｎｏ）はＳ７０４へ進む。

例えば、業務アプリケーション特定部１９は、入力成果物、作業指示、予定成果物の少なくともいずれかに３次元ＣＡＤアプリケーションが含まれていると判定した場合、Ｓ７０３に進むこととなるが、次の優先順位で上記判定を行う。

業務アプリケーション特定部１９は、まず、Ｓ３０４で設定された予定成果物を出力する業務アプリケーションが３次元ＣＡＤアプリケーションであるか否かを判定し、予定成果物を出力する業務アプリケーションが３次元ＣＡＤアプリケーションであると判定した場合、入力成果物、作業指示についての判定を行うことなく、Ｓ７０３に進む。

業務アプリケーション特定部１９は、予定成果物を出力する業務アプリケーションが３次元ＣＡＤアプリケーションでないと判定した場合、続いて、Ｓ３０３で設定された作業指示に含まれる業務アプリケーションが３次元ＣＡＤアプリケーションであるか否かを判定し、作業指示に含まれる業務アプリケーションが３次元ＣＡＤアプリケーションであると判定した場合、入力成果物についての判定を行うことなく、Ｓ７０３に進む。

業務アプリケーション特定部１９は、作業指示に含まれる業務アプリケーションが３次元ＣＡＤアプリケーションでないと判定した場合、続いて、Ｓ３０２で設定された入力成果物を出力する業務アプリケーションが３次元ＣＡＤアプリケーションであるか否かを判定し、入力成果物を出力する業務アプリケーションが３次元ＣＡＤアプリケーションであると判定した場合、Ｓ７０３に進む。

このように、業務アプリケーション特定部１９は、予定成果物、作業指示、入力成果物の順で、業務アプリケーションが３次元ＣＡＤアプリケーションであるか否かを判定する。例えば、２次元ＣＡＤアプリケーションで生成した入力成果物を３次元ＣＡＤアプリケーションに変換する場合では、リソースとしてＧＰＵの割り当てが必要である。そのため、上記順序で判定することにより、業務アプリケーションの実行にあたり、少なくともＧＰＵの割当が必要であるか否かを速やかに判定することができる。

Ｓ７０３では、業務アプリケーション特定部１９は、業務アプリケーション候補に含まれていた３次元ＣＡＤアプリケーションを業務アプリケーションに設定する。

ステップＳ７０４では、業務アプリケーション特定部１９は、入力成果物、作業指示、予定成果物のいずれにも３次元ＣＡＤアプリケーションが含まれていない場合（Ｓ７０２；Ｎｏ）、業務アプリケーション候補の中に２次元ＣＡＤアプリケーションが含まれるか否かを判定する。業務アプリケーション特定部１９は、２次元ＣＡＤアプリケーションが含まれていると判定した場合（Ｓ７０４；Ｙｅｓ）はＳ７０５へ、含まれていないと判定した場合（Ｓ７０４；Ｎｏ）はＳ７０６へ進む。２次元ＣＡＤアプリケーションが含まれているか否かを判定する順序は、例えば、Ｓ７０２と同様の方法で判定することができる。

ステップＳ７０５では、業務アプリケーション特定部１９は、業務アプリケーション候補に含まれていた２次元ＣＡＤアプリケーションを業務アプリケーションに設定する。

ステップＳ７０６では、業務アプリケーション特定部１９は、３次元ＣＡＤアプリケーション、２次元ＣＡＤアプリケーション以外に業務アプリケーション候補に含まれていたアプリケーションを、業務アプリケーションに設定する。例えば、入力成果物、作業指示、予定成果物のいずれにも３次元ＣＡＤアプリケーション、２次元ＣＡＤアプリケーションが設定されず、図４のＳ４０５、図５のＳ５０５、図６のＳ６０４において、いずれもアプリケーション候補無しが設定された場合、Ｓ７０６に進むこととなる。この場合、業務アプリケーション特定部１９は、Ｓ７０６において、設計業務用途のソフトウェアを使用しない業務プロセス、すなわちデータの編集が可能な一般的なソフトウェアを用いて行う業務プロセスであると判断する。この結果、仮想マシン選定部２１は、ＯＡ業務用途の仮想マシン１４（例えば、設計業務用途のソフトウェアを使用する仮想マシンよりも低スペックの仮想マシン）を、当該業務プロセスを実行する仮想マシン１４として選定する。

業務アプリケーションが特定されると、仮想マシンリソース算出部２０に、当該業務アプリケーションについての業務プロセス情報１１０と業務アプリケーション情報１１１が引き渡される。

図８は、仮想マシンリソース算出部２０の概要フローチャートを示している。

Ｓ８０１（成果物情報解析）では、仮想マシンリソース算出部２０は、図１０に示す業務プロセス情報１１０及び図１１に示す業務アプリケーション特定部１９で設定された業務アプリケーションの情報である登録アプリケーション情報１１１を受け取る。これらの情報は、Ｓ８０２（入力成果物リソース算出）、Ｓ８０３（業務アプリケーション推奨値検索）、Ｓ８０４（予定成果物リソース算出）で入力される。

Ｓ８０２、Ｓ８０３、Ｓ８０４で算出された仮想マシンリソースは、Ｓ８０５（必要リソース補正）において、仮想マシンリソース割当評価部１６が評価した妥当性に基づいて補正され、仮想マシンリソース算出部２０が、Ｓ８０６（必要リソース決定）において最終的なリソース割当値として決定する。

図９は、仮想マシンリソース算出部２０の詳細フローチャートを示している。
以下では、Ｓ９０１が図８のＳ８０１に、Ｓ９０２、Ｓ９０３が図８のＳ８０２～Ｓ８０４に、Ｓ９０４～Ｓ９０７が図８のＳ８０５に、Ｓ９０８が図８のＳ８０６に、それぞれ対応する。

ステップＳ９０１では、仮想マシンリソース算出部２０は、入力成果物、予定成果物、業務アプリケーション特定部１９で設定された登録アプリケーション情報１１１を受け取る。

ステップＳ９０２では、仮想マシンリソース算出部２０は、入力成果物の拡張子をキーにして業務プロセス情報１１０の入力成果物欄を参照し、当該入力成果物のファイルサイズを読み取る。また、仮想マシンリソース算出部２０は、予定成果物の拡張子をキーにして業務プロセス情報１１０の予定成果物欄を参照し、当該予定成果物のファイルサイズを読み取る。仮想マシンリソース算出部２０は、読み取った入力成果物のファイルサイズ、予定成果物のファイルサイズから、それぞれ必要な計算機リソースの見積値を算出する。見積値は、予め本システムに登録しておくか、同一の業務プロジェクトの過去の実績値を自動的に登録する。

例えば、仮想マシンリソース算出部２０は、読み取った入力成果物のファイルサイズと予定成果物のファイルサイズとを加算したサイズの容量を、当該業務アプリケーションに必要なリソースの容量であるとして算出する。また、過去に当該業務アプリケーションを実行した際に必要であるとして見積値が算出されている場合には、当該算出された見積値を上記実績値として設定する。本例では、入力成果物または予定成果物のファイルサイズを用いて見積値を算出しているが、入力成果物または予定成果物の情報として、これらの成果物の拡張子とファイルサイズとを対応付けておき、これらの成果物の拡張子を用いて仮想マシンのリソース見積値を算出してもよい。

ステップＳ９０３では、仮想マシンリソース算出部２０は、登録アプリケーション情報１１１の推奨スペック欄から、業務アプリケーションの開発元が公開している推奨値を検索して取得する。

ステップＳ９０４では、仮想マシンリソース算出部２０は、ステップＳ９０２で算出した見積値と、ステップＳ９０３で取得した推奨値とを比較し、推奨値が見積値より大きいか否かを判定する。仮想マシンリソース算出部２０は、推奨値が見積値より大きいと判定した場合（Ｓ９０４；Ｙｅｓ）はＳ９０５へ、小さいと判定した場合（Ｓ９０４；Ｎｏ）はＳ９０６へ進む。

ステップＳ９０５では、仮想マシンリソース算出部２０は、業務アプリケーションの推奨値をリソース割当候補値に設定する。

ステップＳ９０６では、仮想マシンリソース算出部２０は、見積値をリソース割当候補値に設定する。

ステップＳ９０７では、仮想マシンリソース算出部２０は、仮想マシンリソース割当評価部１６によって過去プロジェクトで評価された妥当性評価値を取得して前記評価値を補正し、リソース割当候補値と補正後の妥当性評価値を掛け合わせることで、リソース割当値を補正する。妥当性評価値は、図１０に示した評価値であり、例えば、業務プロセスが実行されたときの業務アプリケーションの処理や応答の速度、業務アプリケーションの処理待ちや応答待ちの有無等の業務プロセスの実行により得られた業務アプリケーションについての知見を基準として評価された値を用いることができる。上記補正は、例えば、過去プロジェクトのＫＰＩが一定の基準を満たすものである場合には、仮想マシンリソース算出部２０は、既に設定されている妥当性評価値に対して所定の倍率を乗じることにより、上記補正後の妥当性評価値を算出し、算出した当該補正後の妥当性評価値とリソース割当候補値とを掛け合わせることで、過去プロジェクトでの評価結果を反映してリソース割当値を補正することができる。

ステップＳ９０８では、仮想マシンリソース算出部２０は、ステップＳ９０７で補正されたリソース割当値を、最終的なリソース割当値に決定し、仮想マシンリソース割当指示部２２へ引き渡す。

その後、仮想マシン選定部２１では、業務アプリケーション特定部１９で特定した業務アプリケーションがインストールされていて、かつ仮想マシンリソース算出部２０が決定したリソース割当値以上のスペックを有する仮想マシン１４を、現在利用可能な仮想マシン１４として仮想化基盤１２の中から選定する。

仮想マシンリソース割当指示部２２は、選定された仮想マシン１４に、算出された最終的なリソース割当値のリソースを割当てるように、仮想化基盤制御部１７に指示を行う。仮想化基盤制御部１７は、一般的なハイパーバイザを利用するものとするが、特定のハイパーバイザを利用しても良いし、ハイパーバイザの製品種別による差異を吸収出来るような仕組みを、リソース割当システム１０に実装しても良い。

仮想化基盤制御部１７は、上記最終的なリソース割当値によりリソース割当を行った仮想マシン１４をユーザー端末１３に提供し、ユーザーは業務プロセスを遂行する。

ユーザーが仮想マシン１４を使って業務プロセスを遂行している間、仮想マシン稼働情報収集部１８は、仮想マシン１４のリソース使用率を算出し、算出した値を随時収集する。リソース使用率の収集は、ユーザーが業務プロセス管理ツール１１に成果物を登録して、業務プロセスが完了状態となるまで行われる。

仮想マシンリソース割当評価部１６は、仮想マシン稼働情報収集部１８が収集したリソース使用率と、最終的に決定されたリソース割当値とを参照し、当該割当値が妥当であったか否かを評価する。例えば、仮想マシンリソース割当評価部１６は、リソース使用率に対して上記最終的なリソース割当値に不足がある場合は、次回同じ業務アプリケーションを実行する際にはより多くのリソースが必要であると判断し、業務プロセス情報１１０の評価値に１より大きな値を設定する。一方、仮想マシンリソース割当評価部１６は、リソース使用率に対して上記最終的なリソース割当値が余剰である場合には、次回同じ業務アプリケーションを実行する際にはより少ないリソースで足りると判断し、業務プロセス情報１１０の評価値に１より小さな値を設定する。また、仮想マシンリソース割当評価部１６は、リソース使用率に対して上記最終的なリソース割当値に過不足がない場合は、次回同じ業務アプリケーションを実行する際には同程度のリソースが必要であると判断し、業務プロセス情報１１０の評価値に１を設定する。

このように、本実施例では、業務の内容に応じて仮想化基盤に構築された仮想マシンのリソースを効率的に割当てるために、業務内容に応じた業務アプリケーションの選定方法および仮想マシンにリソースを割り当てる場合、上記処理を行うことにより、仮想化基盤の運用者の負担を増加させることなく、業務の特性を考慮した計算機リソースの効率的な割当てを行うことができる。

これにより、ユーザーは各業務プロセスを実施するために必要な計算機リソースが割当てられ、必要な業務アプリケーションがインストールされた仮想マシン１４を、自動的に利用することできる。また、同一の業務プロジェクトを繰り返し利用することで、リソース割当値は徐々に最適化されていくことになる。

１リソース管理システム
１０リソース管理ツールシステム
１１業務プロセス管理ツール
１２仮想化基盤
１３ユーザー端末
１４仮想マシン
１５業務プロセス解析部
１６仮想マシンリソース割当評価部
１７仮想化基盤制御部
１８仮想マシン稼働情報収集部
１１１登録アプリケーション情報
１１０業務プロセス情報
１９業務アプリケーション特定部
２０仮想マシンリソース算出部
２１仮想マシン選定部
２２仮想マシンリソース割当指示部

Claims

ユーザーが業務を行うための仮想マシンのリソースを管理するリソース管理システムであって、
前記ユーザーが前記仮想マシンにおいて行う業務プロセスを管理する業務プロセス管理部と、
前記業務プロセスを解析する業務プロセス解析部と、を備え、
前記業務プロセス管理部は、作業内容を示す作業指示、前記業務プロセスで前提となる成果物である入力成果物の情報、前記業務プロセスで作成する予定の成果物である予定成果物の情報と、を含む業務プロセス管理情報を保持し、前記ユーザーが前記仮想マシンへの接続要求を行うと、前記ユーザーが実施する業務プロセスの業務プロセス管理情報を前記業務プロセス解析部に送信し、
前記業務プロセス解析部は、前記業務プロセス管理部から受信した前記業務プロセス管理情報に基づき前記業務プロセスで使用する業務アプリケーション情報を特定し、前記特定した業務アプリケーション情報を基に、前記業務プロセスを実施するための仮想マシンのリソースを算出する、
ことを特徴とするリソース管理システム。
請求項１に記載のリソース管理システムであって、
前記業務プロセス解析部は、
業務アプリケーション名称、業務アプリケーションで使用するファイルの拡張子、業務アプリケーションと業務プロセスとの関連を示す関連キーワード、業務アプリケーションを使用するリソースの推奨スペックと、を保持する業務アプリケーション情報データベースを格納し、
前記業務プロセス管理情報の前記入力成果物または前記予定成果物のうち少なくとも一方のファイル拡張子を特定し、
前記特定したファイル拡張子に対応する業務アプリケーションが前記業務アプリケーション情報データベースに保持されていれば、前記特定したファイル拡張子に対応する業務アプリケーションを、アプリケーション候補に設定する、
ことを特徴とするリソース管理システム。
請求項１に記載のリソース管理システムであって、
前記業務プロセス解析部は、
業務アプリケーション名称、業務アプリケーションで使用するファイルの拡張子、業務アプリケーションと業務プロセスとの関連を示す関連キーワード、業務アプリケーションを使用するリソースの推奨スペックと、を保持する業務アプリケーション情報データベースを格納し、
前記業務プロセス管理情報の作業指示に含まれる業務アプリケーションの名称が前記業務アプリケーション情報データベースに保持されていれば、前記作業指示に含まれる業務アプリケーションを、アプリケーション候補に設定する、
ことを特徴とするリソース管理システム。
請求項２に記載のリソース管理システムであって、
前記業務プロセス解析部は、
前記設定されたアプリケーション候補に２次元ＣＡＤアプリケーションまたは３次元ＣＡＤアプリケーションが含まれるか否かを判定し、
２次元ＣＡＤアプリケーションまたは３次元ＣＡＤアプリケーションが含まれる場合には、２次元ＣＡＤアプリケーションまたは３次元ＣＡＤアプリケーションを、前記業務プロセスで使用する業務アプリケーションとして特定する、
ことを特徴とするリソース管理システム。
請求項４に記載のリソース管理システムであって、
前記仮想マシンのリソース使用率の情報を収集する仮想マシン稼働情報収集部と、
前記仮想マシン稼働情報収集部が収集した使用率情報に基づいて過去の業務プロセスにおける仮想マシンのリソース割当が妥当であったかを評価する仮想マシンリソース割当評価部と、を備え、
前記業務プロセス管理情報は、前記仮想マシンリソース割当評価部が評価した結果であるリソース割当の妥当性を示す評価値を含み、
前記業務プロセス解析部は、前記特定された業務アプリケーションの入力成果物または予定成果物の情報から、仮想マシンのリソース見積値を算出し、
前記算出した見積値と、前記業務アプリケーション情報データベースに保持されている推奨スペックと、を比較し、見積値より推奨値のほうが大きければ、推奨値をリソース割当候補値とし、前記評価値に基づいてリソース割当候補値を補正し、リソース割当値を決定する、
ことを特徴とするリソース管理システム。
請求項５に記載のリソース管理システムであって、
前記業務プロセス解析部は、前記仮想マシンリソース割当評価部によって過去プロジェクトで評価された評価値を取得して前記評価値を補正し、前記リソース割当候補値と前記補正後の評価値を掛け合わせることで、前記リソース割当値を補正する、
ことを特徴とするリソース管理システム。
ユーザーが業務を行うための仮想マシンのリソースを割り当てるリソース割当方法であって、
前記ユーザーが前記仮想マシンにおいて行う業務プロセスを管理する業務プロセス管理部は、作業内容を示す作業指示、前記業務プロセスで前提となる成果物である入力成果物の情報、前記業務プロセスで作成する予定の成果物である予定成果物の情報と、を含む業務プロセス管理情報を保持し、前記ユーザーが前記仮想マシンへの接続要求を行うと、前記ユーザーが実施する業務プロセスの業務プロセス管理情報を業務プロセス解析部に送信し、
前記業務プロセスを解析する前記業務プロセス解析部は、前記業務プロセス管理部から受信した前記業務プロセス管理情報に基づき前記業務プロセスで使用する業務アプリケーション情報を特定し、前記特定した業務アプリケーション情報を基に、前記業務プロセスを実施するための仮想マシンのリソースを算出する、
ことを特徴とするリソース割当方法。
請求項７に記載のリソース割当方法であって、
前記業務プロセス解析部は、
業務アプリケーション名称、業務アプリケーションで使用するファイルの拡張子、業務アプリケーションと業務プロセスとの関連を示す関連キーワード、業務アプリケーションを使用するリソースの推奨スペックと、を保持する業務アプリケーション情報データベースを格納し、
前記業務プロセス管理情報の前記入力成果物または前記予定成果物のうち少なくとも一方のファイル拡張子を特定し、
前記特定したファイル拡張子に対応する業務アプリケーションが前記業務アプリケーション情報データベースに保持されていれば、前記特定したファイル拡張子に対応する業務アプリケーションを、アプリケーション候補に設定する、
ことを特徴とするリソース割当方法。
請求項７に記載のリソース割当方法であって、
前記業務プロセス解析部は、
業務アプリケーション名称、業務アプリケーションで使用するファイルの拡張子、業務アプリケーションと業務プロセスとの関連を示す関連キーワード、業務アプリケーションを使用するリソースの推奨スペックと、を保持する業務アプリケーション情報データベースを格納し、
前記業務プロセス管理情報の作業指示に含まれる業務アプリケーションの名称が前記業務アプリケーション情報データベースに保持されていれば、前記作業指示に含まれる業務アプリケーションを、アプリケーション候補に設定する、
ことを特徴とするリソース割当方法。
請求項８に記載のリソース割当方法であって、
前記業務プロセス解析部は、
前記設定されたアプリケーション候補に２次元ＣＡＤアプリケーションまたは３次元ＣＡＤアプリケーションが含まれるか否かを判定し、
２次元ＣＡＤアプリケーションまたは３次元ＣＡＤアプリケーションが含まれる場合には、２次元ＣＡＤアプリケーションまたは３次元ＣＡＤアプリケーションを、前記業務プロセスで使用する業務アプリケーションとして特定する、
ことを特徴とするリソース割当方法。
請求項１０に記載のリソース割当方法であって、
仮想マシン稼働情報収集部が、前記仮想マシンのリソース使用率の情報を収集し、
仮想マシンリソース割当評価部が、前記仮想マシン稼働情報収集部が収集した使用率情報に基づいて過去の業務プロセスにおける仮想マシンのリソース割当が妥当であったかを評価し、
前記業務プロセス解析部は、前記特定された業務アプリケーションの入力成果物または予定成果物の情報から、仮想マシンのリソース見積値を算出し、
前記業務プロセス解析部は、前記算出した見積値と、前記業務アプリケーション情報データベースに保持されている推奨スペックと、を比較し、見積値より推奨値のほうが大きければ、推奨値をリソース割当候補値とし、
前記業務プロセス解析部は、前記業務プロセス管理情報に含まれる、前記仮想マシンリソース割当評価部が評価した結果であるリソース割当の妥当性を示す評価値に基づいてリソース割当候補値を補正し、リソース割当値を決定する、
ことを特徴とするリソース割当方法。
請求項１１に記載のリソース割当方法であって、
前記業務プロセス解析部は、前記仮想マシンリソース割当評価部によって過去プロジェクトで評価された評価値を取得して前記評価値を補正し、前記リソース割当候補値と前記補正後の評価値を掛け合わせることで、前記リソース割当値を補正する、
ことを特徴とするリソース割当方法。