JP7336775B2 - 検証システム、検証方法及びプログラム - Google Patents

Description

本開示は、制御対象の制御を行う制御装置を検証対象として検証を行う検証システム、検証方法及びプログラムに関する。

従来、制御対象を制御する制御装置のソフトウェア開発において、まずは制御対象が仮想的に構成されている仮想環境で制御装置の検証を行った後、制御対象がハードウェアで構成されている実環境で制御装置の検証を行うことが一般的である。例えば、特許文献１には、仮想環境（ソフトウェア・シミュレーション装置）での検証で使用したデータをそのまま実環境（ハードウェア・シミュレーション装置）での検証に使用できるようにしたことを特徴とするシミュレーション装置が開示されている。

特開２００８－２６９０２２号公報

しかしながら、上記特許文献１では、どのようにして、仮想環境での検証で使用したデータをそのまま実環境での検証に使用できるようにしたのかが開示されていない。実環境のように制御対象が実際のハードウェアである場合と、仮想環境のように制御対象がソフトウェアによるエミュレーションである場合とでは、それぞれ応答性が異なっており、仮想環境での検証で使用したデータをそのまま実環境での検証に使用することは難しい。このため、仮想環境と実環境とで同じ動作シナリオを用いた検証を精度良く行うことが難しくなっている。

そこで、本開示は、仮想環境と実環境とで同じ動作シナリオを用いた検証を精度良く行うことができる検証システムなどを提供する。

本開示の一態様に係る検証システムは、制御対象の制御を行う制御装置を検証対象として検証を行う検証システムであって、前記制御対象がハードウェアで構成されている実環境において、前記検証対象の検証を行ったときの応答性である実応答性を取得する実応答性取得部と、前記制御対象が仮想的に構成されている仮想環境において、前記検証対象の検証を行ったときの応答性である仮想応答性を取得する仮想応答性取得部と、前記仮想応答性が前記実応答性に近づくように、前記仮想環境の設定を変更する変更部と、を備える。

また、本開示の一態様に係る検証方法は、制御対象の制御を行う制御装置を検証対象として検証を行う検証方法であって、前記制御対象がハードウェアで構成されている実環境において、前記検証対象の検証を行ったときの応答性である実応答性を取得する実応答性取得ステップと、前記制御対象が仮想的に構成されている仮想環境において、前記検証対象の検証を行ったときの応答性である仮想応答性を取得する仮想応答性取得ステップと、前記仮想応答性が前記実応答性に近づくように、前記仮想環境の設定を変更する変更ステップと、を含む。

また、本開示の一態様に係るプログラムは、上記の検証方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

本開示の一態様に係る検証システムなどによれば、仮想環境と実環境とで同じ動作シナリオを用いた検証を精度良く行うことができる。

実施の形態における実環境の一例を示す構成図である。 実施の形態における実環境において、検証対象の検証を行ったときの実応答性が作成される際のシーケンス図である。 実施の形態における仮想環境の一例を示す構成図である。 実施の形態における仮想環境において、検証対象の検証を行ったときの実応答性が作成され、仮想環境の設定が変更される際のシーケンス図である。 その他の実施の形態における検証方法の一例を示すフローチャートである。

（実施の形態）
制御対象を制御する制御装置のソフトウェア開発において、制御装置の検証が行われる。以下、検証が行われる制御装置を検証対象とも呼ぶ。検証対象の検証は、制御対象がハードウェアで構成されている実環境、及び、制御対象が仮想的に構成されている仮想環境（例えば、制御対象のエミュレーションが行われている環境）において行われる。実施の形態における検証システムは、制御対象の制御を行う制御装置を検証対象として検証を行うシステムである。検証システムでは、実環境において検証対象の検証を行ったときの応答性である実応答性と、仮想環境において検証対象の検証を行ったときの応答性である仮想応答性とが用いられる。まず、実環境について図１を用いて説明する。

図１は、実施の形態における実環境の一例を示す構成図である。

実環境は、検証対象によって制御される制御対象がハードウェアで構成されている環境であり、図１では、制御対象として実デバイス２００が示されている。例えば、検証対象が車載装置である場合、実デバイス２００は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）又はイーサネット（登録商標）などを介して、車載装置によって制御されるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）や、ＩＶＩ（Ｉｎ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｔａｉｎｍｅｎｔ）用のタッチスクリーンディスプレイなどである。実デバイス２００は、後述する検証対象ＶＭ１３０からの操作要求に応じた動作を行い、操作要求に対する応答である操作応答を出力する。

例えば、検証対象などは、仮想化システムによって構築される。仮想化システムは、仮想化されたシステムであり、ハイパーバイザ（ＨＶ）などの仮想化基盤によって管理される複数の仮想マシン（ＶＭ）を有するシステムである。ＨＶは、仮想化モニタ又は仮想化ＯＳとも呼ばれる。図１では、仮想化システムとして、ＨＶ１１０ａ、及び、ＨＶ１１０ａによって管理される複数のＶＭである実デバイスＶＭ１２０ａ及び検証対象ＶＭ１３０が示されている。なお、実デバイスＶＭ１２０ａ及び検証対象ＶＭ１３０以外の図示しないＶＭもＨＶ１１０ａによって管理されてもよい。

ＨＶ１１０ａは、ＶＭを実現するための機能構成要素であり、実デバイスＶＭ１２０ａ及び検証対象ＶＭ１３０を管理する。ＨＶ１１０ａは、要求情報取得部１１１ａ及び応答情報取得部１１２ａを備える。

要求情報取得部１１１ａは、検証対象ＶＭ１３０から実デバイス２００への要求情報を、検証対象ＶＭ１３０から取得する。要求情報は、実デバイス２００への操作要求を示す情報を含む。要求情報取得部１１１ａは、取得した要求情報を、実デバイス２００へ出力する。ここでは、要求情報取得部１１１ａは、実デバイスＶＭ１２０ａを介して要求情報を実デバイス２００へ出力する。また、要求情報取得部１１１ａは、要求情報を取得した時刻である要求時刻を実デバイスＶＭ１２０ａへ出力する。

応答情報取得部１１２ａは、実デバイス２００から検証対象ＶＭ１３０への応答情報を、実デバイス２００から取得する（具体的には、実デバイスＶＭ１２０ａを介して取得する）。応答情報は、操作要求に対する応答である操作応答を含む。応答情報取得部１１２ａは、取得した応答情報を、検証対象ＶＭ１３０へ出力する。また、応答情報取得部１１２ａは、応答情報を取得した時刻である応答時刻を実デバイスＶＭ１２０ａへ出力する。

なお、ＨＶ１１０ａは、要求情報取得部１１１ａ及び応答情報取得部１１２ａを備えていなくてもよく、実デバイスＶＭ１２０ａが要求情報取得部１１１ａ及び応答情報取得部１１２ａを備えていてもよい。

実デバイスＶＭ１２０ａは、実環境において検証対象ＶＭ１３０の検証を行うためのＶＭである。実デバイスＶＭ１２０ａは、動作シナリオ実行部１２１ａ、入出力部１２２ａ及び実応答性作成部１２４ａを備える。

動作シナリオ実行部１２１ａは、検証対象ＶＭ１３０に動作シナリオに応じた動作を行わせるための処理部である。動作シナリオは、検証対象ＶＭ１３０の検証のためのテストパターンである。例えば、実デバイス２００がＩＶＩ用のタッチスクリーンディスプレイであり、検証対象ＶＭ１３０がＩＶＩアプリである場合、動作シナリオは、検証対象ＶＭ１３０に対して、音楽一覧画面を表示させ、テスト用の音楽データを選択させ、選択させた音楽データの再生を行わせるためのテストパターンである。動作シナリオ実行部１２１ａは、動作シナリオに応じた動作を検証対象ＶＭ１３０に行わせた後、検証の結果を検証対象ＶＭ１３０から取得する。

入出力部１２２ａは、ＨＶ１１０ａ及び実デバイス２００と情報のやり取りを行う。具体的には、入出力部１２２ａは、ＨＶ１１０ａから要求情報を取得し、取得した要求情報を実デバイス２００へ出力し、また、実デバイス２００から応答情報を取得し、取得した応答情報をＨＶ１１０ａへ出力する。

実応答性作成部１２４ａは、実環境において、検証対象ＶＭ１３０の検証を行ったときの応答性である実応答性を作成する。実応答性とは、制御対象である実デバイス２００への操作要求に対して実デバイス２００から操作応答が得られるまでの早さである。具体的には、実応答性作成部１２４ａは、応答情報取得部１１２ａが応答情報を取得した時刻と、要求情報取得部１１１ａが要求情報を取得した時刻との差分を実応答性として作成する。つまり、実応答性は、動作シナリオが実行されてから実デバイス２００が応答するまでにかかった時間となる。

なお、要求情報取得部１１１ａは要求時刻に加えて、要求情報に含まれる実デバイス２００への操作要求を示す情報も実応答性作成部１２４ａへ出力してもよく、実応答性作成部１２４ａは、要求時刻と実デバイス２００への操作要求を示す情報とを紐付けて、実応答性として作成してもよい。

また、応答情報取得部１１２ａは応答時刻に加えて、応答情報に含まれる、実デバイス２００への操作要求に対する応答である操作応答も実応答性作成部１２４ａへ出力してもよく、実応答性作成部１２４ａは、応答時刻と実デバイス２００からの操作応答を示す情報とを紐付けて、実応答性として作成してもよい。

検証対象ＶＭ１３０は、制御対象である実デバイス２００の制御を行う制御装置であり、例えば、ＶＭによって実現される。検証対象ＶＭ１３０は、検証対象アプリ１３１及び入出力部１３２を備える。

検証対象アプリ１３１は、検証対象ＶＭ１３０のソフトウェア開発において、検証が行われるアプリである。検証対象アプリ１３１は、動作シナリオに応じた動作を行う。検証対象アプリ１３１は、動作シナリオに応じた動作を行うことで、実デバイス２００への操作要求を含む要求情報を出力する。具体的には、検証対象アプリ１３１は、入出力部１３２へ要求情報を通知する。

入出力部１３２は、ＨＶ１１０ａと情報のやり取りを行う。具体的には、入出力部１３２は、検証対象アプリ１３１から取得した要求情報をＨＶ１１０ａへ出力し、ＨＶ１１０ａから応答情報を取得する。入出力部１３２が取得した応答情報は、検証対象アプリ１３１へ通知され、検証対象アプリ１３１は、動作シナリオに応じた動作が完了したことを実デバイスＶＭ１２０ａへ通知する。

次に、実環境において実応答性が作成される際の各構成要素の動作について図２を用いて説明する。

図２は、実施の形態における実環境において、検証対象（検証対象ＶＭ１３０）の検証を行ったときの実応答性が作成される際のシーケンス図である。

まず、動作シナリオ実行部１２１ａは、動作シナリオを取得する（ステップＳ１０１）。例えば、検証対象ＶＭ１３０に対応した動作シナリオが任意のメモリなどに記憶されており、動作シナリオ実行部１２１ａは、当該メモリから検証対象ＶＭ１３０に対応した動作シナリオを取得する。

動作シナリオ実行部１２１ａは、実応答性の作成開始を実応答性作成部１２４ａに通知する（ステップＳ１０２）。これにより、実応答性作成部１２４ａは、実応答性の作成を開始することができる。

また、動作シナリオ実行部１２１ａは、動作シナリオに応じた動作指示を検証対象アプリ１３１に通知する（ステップＳ１０３）。動作シナリオがシナリオに沿って複数の部分に分かれている場合には、動作シナリオ実行部１２１ａは、部分ごとに動作指示を検証対象アプリ１３１へ通知する。

検証対象アプリ１３１は、実デバイス２００への操作要求を含む要求情報を出力する（ステップＳ１０４）。要求情報取得部１１１ａは、検証対象アプリ１３１から出力された要求情報を取得する。

要求情報取得部１１１ａは、要求情報を取得した時刻である要求時刻を出力する（ステップＳ１０５）。実応答性作成部１２４ａは、要求情報取得部１１１ａから出力された要求時刻を取得する。

また、要求情報取得部１１１ａは、実デバイス２００への操作要求を含む要求情報を出力する（ステップＳ１０６）。実デバイス２００は、要求情報取得部１１１ａから出力された要求情報を取得し、操作要求に応じた動作を行う。

実デバイス２００は、操作要求に応じた動作を完了し、操作要求に対する操作応答を含む応答情報を出力する（ステップＳ１０７）。応答情報取得部１１２ａは、実デバイス２００から出力された応答情報を取得する。

応答情報取得部１１２ａは、応答情報を取得した時刻である応答時刻を出力する（ステップＳ１０８）。実応答性作成部１２４ａは、応答情報取得部１１２ａから出力された応答時刻を取得する。実応答性作成部１２４ａは、取得した応答時刻及び要求時刻に基づいて、実応答性を作成する。動作シナリオがシナリオに沿って複数の部分に分かれている場合には、実応答性作成部１２４ａは、部分ごとの実応答性を作成する。

また、応答情報取得部１１２ａは、実デバイス２００からの操作応答を含む応答情報を出力する（ステップＳ１０９）。検証対象アプリ１３１は、応答情報取得部１１２ａから出力された応答情報を取得する。これにより、検証対象アプリ１３１は、要求した操作が実行されたことを認識することができる。

検証対象アプリ１３１は、操作要求に対する応答があったことを動作シナリオ実行部１２１ａへ通知する（ステップＳ１１０）。

動作シナリオがシナリオに沿って複数の部分に分かれている場合には、ステップＳ１０３からステップＳ１１０までの処理が部分ごとに繰り返し行われる。動作シナリオ実行部１２１ａは、動作シナリオの全ての部分について、操作要求に対する応答があったことの通知を受けた場合、実応答性の作成終了を実応答性作成部１２４ａへ通知する（ステップＳ１１１）。これにより、実応答性作成部１２４ａは、実応答性の作成を終了することができる。

実応答性作成部１２４ａは、作成した実応答性を任意のメモリに記憶する（ステップＳ１１２）。実応答性が動作シナリオの部分ごとに作成されている場合には、実応答性作成部１２４ａは、部分ごとに作成された実応答性をメモリに記憶する。

このようにして、実環境において検証対象ＶＭ１３０の検証を行ったときの実応答性が作成される。

次に、仮想環境について図３を用いて説明する。

図３は、実施の形態における仮想環境の一例を示す構成図である。例えば、仮想環境はクラウドプラットフォーム（クラウドＰＦ）１００に設けられる。なお、図３には、クラウドＰＦ１００の他にパーソナルコンピュータ（ＰＣ）１０も示している。

仮想環境は、検証対象によって制御される制御対象が仮想的に構成されている環境であり、クラウドＰＦ１００において、図１に示される実デバイス２００のエミュレーションが行われる。仮想環境では、ＥＣＵなどの実際のハードウェアを準備しなくてもよく、ソフトウェアによってＥＣＵなどの実際のハードウェアを模倣している。

上述したように、例えば、検証対象などは、仮想化システムによって構築される。図３では、仮想化システムがクラウドＰＦ１００に設けられており、仮想化システムとして、ＨＶ１１０、及び、ＨＶ１１０によって管理される複数のＶＭである仮想デバイスＶＭ１２０及び検証対象ＶＭ１３０が示されている。例えば、仮想環境において検証される検証対象ＶＭ１３０（具体的には検証対象アプリ１３１）は、実環境において検証される検証対象ＶＭ１３０（具体的には検証対象アプリ１３１）と同じものである。実環境はＨＶ１１０ａを含んでおり、仮想環境はＨＶ１１０を含んでおり、ＨＶ上のＶＭであれば実環境と仮想環境とで検証対象ＶＭ１３０を変更することなく動作可能となっている。なお、仮想デバイスＶＭ１２０及び検証対象ＶＭ１３０以外の図示しないＶＭもＨＶ１１０によって管理されてもよい。

ＨＶ１１０は、ＶＭを実現するための機能構成要素であり、仮想デバイスＶＭ１２０及び検証対象ＶＭ１３０を管理する。ＨＶ１１０は、要求情報取得部１１１、応答情報取得部１１２及びＨＶ設定部１１３を備える。

要求情報取得部１１１は、検証対象ＶＭ１３０から実デバイス２００への要求情報を、検証対象ＶＭ１３０から取得する。要求情報は、実デバイス２００への操作要求を含む。仮想環境では、実デバイス２００は存在しないため、要求情報取得部１１１は、取得した要求情報を、実デバイス２００のエミュレーションを実行する仮想デバイスＶＭ１２０へ出力する。また、要求情報取得部１１１は、要求情報を取得した時刻である要求時刻を仮想デバイスＶＭ１２０へ出力する。

応答情報取得部１１２は、仮想デバイスＶＭ１２０から検証対象ＶＭ１３０への応答情報を、仮想デバイスＶＭ１２０から取得する。応答情報は、操作要求に対する操作応答を含む。応答情報取得部１１２は、取得した応答情報を、検証対象ＶＭ１３０へ出力する。また、応答情報取得部１１２は、応答情報を取得した時刻である応答時刻を仮想デバイスＶＭ１２０へ出力する。

ＨＶ設定部１１３は、仮想環境を構成するＨＶ１１０の設定を行う処理部である。ＨＶ１１０の設定は、後述する変更部１４によって変更することができる。ＨＶ１１０の設定の詳細については後述する。

なお、ＨＶ１１０は、要求情報取得部１１１及び応答情報取得部１１２を備えていなくてもよく、仮想デバイスＶＭ１２０が要求情報取得部１１１及び応答情報取得部１１２を備えていてもよい。

仮想デバイスＶＭ１２０は、仮想環境において検証対象ＶＭ１３０の検証を行うためのＶＭである。仮想デバイスＶＭ１２０は、動作シナリオ実行部１２１、入出力部１２２、内部処理部１２３、仮想応答性作成部１２４及び内部処理設定部１２５を備える。

動作シナリオ実行部１２１は、検証対象ＶＭ１３０に動作シナリオに応じた動作を行わせるための処理部である。動作シナリオ実行部１２１は、実環境において実行される動作シナリオと同じ動作シナリオを実行する。動作シナリオ実行部１２１は、動作シナリオに応じた動作を検証対象ＶＭ１３０に行わせた後、検証の結果を検証対象ＶＭ１３０から取得する。

入出力部１２２は、ＨＶ１１０と情報のやり取りを行う。具体的には、入出力部１２２は、ＨＶ１１０から要求情報を取得し、取得した要求情報を内部処理部１２３へ通知し、また、内部処理部１２３から応答情報を取得し、取得した応答情報をＨＶ１１０へ出力する。

内部処理部１２３は、実デバイス２００のエミュレーションを実行する処理部である。内部処理部１２３は、検証対象ＶＭ１３０からの操作要求に応じた動作を実デバイス２００が行ったかのように内部処理を行い、操作要求に対する応答である操作応答を出力する。

仮想応答性作成部１２４は、仮想環境において、検証対象ＶＭ１３０の検証を行ったときの応答性である仮想応答性を作成する。仮想応答性とは、制御対象である実デバイス２００への操作要求に対して、仮想的に構成された制御対象である内部処理部１２３から操作応答が得られるまでの早さである。具体的には、仮想応答性作成部１２４は、応答情報取得部１１２が応答情報を取得した時刻と、要求情報取得部１１１が要求情報を取得した時刻との差分を仮想応答性として作成する。つまり、仮想応答性は、動作シナリオが実行されてから内部処理部１２３が応答するまでにかかった時間となる。仮想応答性作成部１２４は、作成した仮想応答性をＰＣ１０へ出力する。

なお、要求情報取得部１１１は要求時刻に加えて、要求情報に含まれる実デバイス２００への操作要求を示す情報も仮想応答性作成部１２４へ出力してもよく、仮想応答性作成部１２４は、要求時刻と実デバイス２００への操作要求を示す情報とを紐付けて、仮想応答性として作成してもよい。

また、応答情報取得部１１２は応答時刻に加えて、応答情報に含まれる、実デバイス２００への操作要求に対する応答である操作応答も仮想応答性作成部１２４へ出力してもよく、仮想応答性作成部１２４は、応答時刻と実デバイス２００（内部処理部１２３）からの操作応答を示す情報とを紐付けて、仮想応答性として作成してもよい。

内部処理設定部１２５は、仮想環境において制御対象のエミュレーションを実行するデバイス（すなわち仮想デバイスＶＭ１２０の内部処理部１２３）の設定を行う処理部である。内部処理部１２３の設定は、後述する変更部１４によって変更することができる。内部処理部１２３の設定の詳細については後述する。

計算リソース割当設定部１４０は、仮想環境が設けられるプラットフォーム（クラウドＰＦ１００）における計算リソースの割当の設定を行う処理部である。クラウドＰＦ１００における計算リソースの割当の設定は、後述する変更部１４によって変更することができる。クラウドＰＦ１００における計算リソースの割当の設定の詳細については後述する。

なお、実環境では制御対象がハードウェアで構成されており、仮想環境では制御対象が仮想的に構成されており、それぞれ異なる環境であるため、実応答性と仮想応答性とが異なってくる。仮想応答性が実応答性と異なっている仮想環境において、実環境で用いた動作シナリオと同じ動作シナリオを用いて検証対象ＶＭ１３０の検証を行った場合、正しい検証結果を得ることが難しい。このため、仮想応答性を実応答性に近づける必要がある。本開示では、検証システムは、仮想応答性を実応答性に近づけるための機能を有するＰＣ１０を備える。

ＰＣ１０は、仮想応答性を実応答性に近づけるための機能を有するコンピュータであり、実応答性取得部１１、仮想応答性取得部１２、設定変更要否判定部１３、変更部１４及び動作シナリオ再実行指示部１５を備える。ＰＣ１０は、プロセッサ及びメモリなどを含む。メモリは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などであり、プロセッサにより実行されるプログラムを記憶することができる。実応答性取得部１１、仮想応答性取得部１２、設定変更要否判定部１３、変更部１４及び動作シナリオ再実行指示部１５は、メモリに格納されたプログラムを実行するプロセッサなどによって実現される。

実応答性取得部１１は、制御対象がハードウェアで構成されている実環境において、検証対象ＶＭ１３０の検証を行ったときの応答性である実応答性を取得する。具体的には、実応答性取得部１１は、実デバイスＶＭ１２０ａの実応答性作成部１２４ａが作成した実応答性を取得する。

仮想応答性取得部１２は、制御対象が仮想的に構成されている仮想環境において、検証対象ＶＭ１３０の検証を行ったときの応答性である仮想応答性を取得する。具体的には、仮想応答性取得部１２は、仮想デバイスＶＭ１２０の仮想応答性作成部１２４が作成した仮想応答性を取得する。

設定変更要否判定部１３は、仮想環境の設定を変更する必要があるか否かを判定する。例えば、設定変更要否判定部１３は、仮想応答性と実応答性との差分に基づいて、仮想環境の設定を変更する必要があるか否かを判定する。仮想応答性と実応答性との差分が所定値以上の場合、設定変更要否判定部１３は、仮想環境の設定を変更する必要があると判定し、変更部１４の処理が行われる。仮想応答性と実応答性との差分が所定値未満の場合、設定変更要否判定部１３は、仮想環境の設定を変更する必要がないと判定する。この場合、仮想環境と実環境とで応答性がほぼ同じとなっているため、仮想環境と実環境とで同じ動作シナリオを用いた検証を精度良く行うことができる。なお、所定値は特に限定されないが、仮想応答性と実応答性との差分が所定値未満となった場合に、仮想応答性と実応答性とがほぼ同じとみなすことができる程度の値に設定される。

変更部１４は、仮想応答性取得部１２が取得した仮想応答性が、実応答性取得部１１が取得した実応答性に近づくように、仮想環境の設定を変更する。

例えば、仮想環境の設定は、仮想環境が設けられるクラウドＰＦ１００における計算リソースの割当の設定を含んでいてもよい。クラウドＰＦ１００における計算リソースの割当の設定は、クラウドＰＦ１００に設けられる仮想化システムなどの各機能に対して割り当てられる計算リソースの設定（例えば、ＣＰＵコア数、使用メモリ容量、ストレージアクセス速度などの設定）などである。

例えば、仮想環境の設定は、仮想環境を構成するＨＶ１１０の設定を含んでいてもよい。ＨＶ１１０の設定は、ＨＶ１１０上で動作する複数のＶＭ（例えば、仮想デバイスＶＭ１２０及び検証対象ＶＭ１３０並びに図示しないその他のＶＭなど）のそれぞれに対して割り当てられる計算リソースの設定（例えば、ＣＰＵコア数、使用メモリ容量などの設定）及びＣＰＵ割当て優先度の設定などである。例えば、検証対象ＶＭ１３０の仮想応答性が実応答性に対して早い場合には検証対象ＶＭ１３０のＣＰＵ割当て優先度を下げ、検証対象ＶＭ１３０の仮想応答性が実応答性に対して遅い場合には検証対象ＶＭ１３０のＣＰＵ割当て優先度を上げることで、仮想応答性を実応答性に近づけることができる。

例えば、仮想環境の設定は、仮想デバイスＶＭ１２０の内部処理部１２３の設定を含んでいてもよい。仮想デバイスＶＭ１２０の内部処理部１２３の設定は、デバイスアクセス処理の優先度の設定、ＯＳ内で動作するプロセスごとの処理優先度の設定、及び、内部処理部１２３が使用するメモリ容量の設定などである。デバイスアクセス処理の優先度の設定は、例えば、内部処理部１２３が複数のＶＭからアクセス処理要求を受けている場合に、どのＶＭのアクセス処理要求を優先して処理するかの設定である。

変更部１４は、このような仮想環境の設定のうちの１以上の設定を、計算リソース割当設定部１４０、ＨＶ設定部１１３及び内部処理設定部１２５を介して変更することで、仮想応答性を調整することができる。

動作シナリオ再実行指示部１５は、動作シナリオ実行部１２１に対して、動作シナリオの再実行を指示する。これにより、設定が変更された仮想環境において改めて仮想応答性が作成され、仮想応答性取得部１２は、変更された仮想環境に応じた仮想応答性を取得する。そして、変更部１４は、仮想環境の設定を変更する必要があると判定された場合には、再度仮想環境の設定を変更する。例えば、仮想応答性が実応答性に近づいているか否かを確認しながら仮想環境の設定の変更が試行錯誤的に繰り返し行われることで、仮想応答性を実応答性に近づけることができる。このように、検証システム（例えばＰＣ１０）は、仮想応答性取得部１２による仮想応答性の取得と、変更部１４による仮想環境の設定の変更とを繰り返し行う。

なお、検証システムは、少なくとも実応答性取得部１１、仮想応答性取得部１２及び変更部１４を備えていればよい。図３に示されるように、実応答性取得部１１、仮想応答性取得部１２及び変更部１４がＰＣ１０に備えられている場合には、検証システムはＰＣ１０を備える。或いは、検証システムは、ＰＣ１０であってもよい。実応答性取得部１１、仮想応答性取得部１２及び変更部１４が仮想デバイスＶＭ１２０又はＨＶ１１０に備えられていてもよく、この場合には、検証システムは、クラウドＰＦ１００を備える。或いは、検証システムは、クラウドＰＦ１００であってもよい。

次に、仮想環境において仮想応答性が作成される際の各構成要素の動作、及び、仮想環境の設定が変更される際の動作について図４を用いて説明する。

図４は、実施の形態における仮想環境において、検証対象ＶＭ１３０の検証を行ったときの仮想応答性が作成され、仮想環境の設定が変更される際のシーケンス図である。

まず、動作シナリオ実行部１２１は、動作シナリオを取得し、仮想応答性の作成開始を仮想応答性作成部１２４に通知する（ステップＳ２０１）。これにより、仮想応答性作成部１２４は、仮想応答性の作成を開始することができる。

また、動作シナリオ実行部１２１は、動作シナリオに応じた動作指示を検証対象アプリ１３１に通知する（ステップＳ２０２）。動作シナリオがシナリオに沿って複数の部分に分かれている場合には、動作シナリオ実行部１２１は、部分ごとに動作指示を検証対象アプリ１３１へ通知する。

検証対象アプリ１３１は、実デバイス２００への操作要求を含む要求情報を出力する（ステップＳ２０３）。要求情報取得部１１１は、検証対象アプリ１３１から出力された要求情報を取得する。

要求情報取得部１１１は、要求情報を取得した時刻である要求時刻を出力する（ステップＳ２０４）。仮想応答性作成部１２４は、要求情報取得部１１１から出力された要求時刻を取得する。

また、要求情報取得部１１１は、実デバイス２００への操作要求を含む要求情報を出力する（ステップＳ２０５）。実デバイス２００のエミュレーションを実行する内部処理部１２３は、要求情報取得部１１１から出力された要求情報を取得し、操作要求に応じた処理を行う。

内部処理部１２３は、操作要求に応じた処理を完了し、操作要求に対する操作応答を含む応答情報を出力する（ステップＳ２０６）。応答情報取得部１１２は、内部処理部１２３から出力された応答情報を取得する。

応答情報取得部１１２は、応答情報を取得した時刻である応答時刻を出力する（ステップＳ２０７）。仮想応答性作成部１２４は、応答情報取得部１１２から出力された応答時刻を取得する。仮想応答性作成部１２４は、取得した応答時刻及び要求時刻に基づいて、仮想応答性を作成する。動作シナリオがシナリオに沿って複数の部分に分かれている場合には、仮想応答性作成部１２４は、部分ごとの仮想応答性を作成する。

また、応答情報取得部１１２は、内部処理部１２３からの操作応答を含む応答情報を出力する（ステップＳ２０８）。検証対象アプリ１３１は、応答情報取得部１１２から出力された応答情報を取得する。これにより、検証対象アプリ１３１は、要求した操作が実行されたことを認識することができる。

検証対象アプリ１３１は、操作要求に対する応答があったことを動作シナリオ実行部１２１へ通知する（ステップＳ２０９）。

動作シナリオがシナリオに沿って複数の部分に分かれている場合には、ステップＳ２０２からステップＳ２０９までの処理が部分ごとに繰り返し行われる。動作シナリオ実行部１２１は、動作シナリオの全ての部分について、操作要求に対する応答があったことの通知を受けた場合、仮想応答性の作成終了を仮想応答性作成部１２４へ通知する（ステップＳ２１０）。これにより、仮想応答性作成部１２４は、仮想応答性の作成を終了することができる。

仮想応答性作成部１２４は、作成した仮想応答性をＰＣ１０へ出力する（ステップＳ２１１）。仮想応答性が動作シナリオの部分ごとに作成されている場合には、仮想応答性作成部１２４は、部分ごとに作成された仮想応答性をＰＣ１０へ出力する。

ＰＣ１０は、実環境において作成された実応答性と仮想環境において作成された仮想応答性とを比較する（ステップＳ２１２）。動作シナリオがシナリオに沿って複数の部分に分かれている場合には、ＰＣ１０は、部分ごとに対応する実応答性と仮想応答性とを比較する。例えば、ＰＣ１０は、実応答性と仮想応答性との差分を算出する。

次に、ＰＣ１０は、仮想環境の設定の変更の要否を判定する（ステップＳ２１３）。例えば、ＰＣ１０は、実応答性と仮想応答性との差分が所定値以上の場合に、仮想環境の設定を変更する必要があると判定し、実応答性と仮想応答性との差分が所定値未満の場合に、仮想環境の設定を変更する必要がないと判定する。

ＰＣ１０は、仮想環境の設定を変更する必要がある場合には、仮想環境の設定を変更する（ステップＳ２１４）。例えば、ＰＣ１０は、仮想応答性が実応答性よりも早いか遅いか、仮想応答性と実応答性との差分の大きさなどに応じて、仮想環境の設定を変更する。

そして、ＰＣ１０は、設定が変更された仮想環境において、再度同じ動作シナリオを実行するように動作シナリオ実行部１２１に指示する（ステップＳ２１５）。これにより、設定が変更された仮想環境において、再度ステップＳ２０１からステップＳ２１１までの処理が行われる。また、設定が変更された仮想環境において作成された仮想応答性を用いてステップＳ２１２及びステップＳ２１３での処理が行われる。このような処理が、仮想環境の設定の変更が不要となるまで（つまり、実応答性と仮想応答性との差分が所定未満となるまで）繰り返し行われる。このようにして、徐々に仮想応答性を実応答性に近づけることができる。

（まとめ）
検証システム（例えばＰＣ１０）は、制御対象の制御を行う制御装置を検証対象として検証を行う検証システムであって、制御対象がハードウェアで構成されている実環境において、検証対象の検証を行ったときの応答性である実応答性を取得する実応答性取得部１１と、制御対象が仮想的に構成されている仮想環境において、検証対象の検証を行ったときの応答性である仮想応答性を取得する仮想応答性取得部１２と、仮想応答性が実応答性に近づくように、仮想環境の設定を変更する変更部１４と、を備える。

例えば、仮想環境の設定には、仮想環境が設けられるプラットフォームにおける計算リソースの割当の設定、仮想環境を構成するＨＶの設定、仮想環境において制御対象のエミュレーションを実行するデバイスの設定などがあり、これらの設定を変更することで、仮想環境において検証対象の検証を行ったときの仮想応答性を調整することができる。したがって、仮想環境の設定を変更することで、仮想環境において検証対象の検証を行ったときの仮想応答性を、実環境において検証対象の検証を行ったときの実応答性に近づけることができる。すなわち、仮想応答性が実応答性に近づくように仮想環境の設定が変更されることで、仮想環境と実環境とで同じ動作シナリオを用いた検証を精度良く行うことができる。

例えば、検証システムは、仮想応答性取得部１２による仮想応答性の取得と、変更部１４による仮想環境の設定の変更とを繰り返し行ってもよい。

例えば、仮想環境の設定の一度の変更で、仮想応答性を実応答性に近づけることは難しいため、仮想応答性の取得と、仮想環境の設定の変更とが繰り返し行われることで、徐々に仮想応答性を実応答性に近づけることができる。

例えば、実環境及び仮想環境は、それぞれＨＶを含んでいてもよい。

ＨＶ上のＶＭであれば、実環境と仮想環境とで検証対象を変更することなく動作させることができるため、仮想環境と実環境とで検証対象の変更を不要とすることができる。

例えば、実環境において検証が行われる検証対象と、仮想環境において検証が行われる検証対象とは、同じ制御装置であってもよい。

このように、実環境と仮想環境とで同じ制御装置が検証対象として検証されてもよい。

例えば、仮想環境の設定は、仮想環境が設けられるプラットフォームにおける計算リソースの割当の設定を含んでいてもよい。

このように、仮想環境が設けられるプラットフォームにおける計算リソースの割当の設定を変更することで、仮想応答性を実応答性に近づけることができる。

例えば、仮想環境の設定は、仮想環境を構成するＨＶの設定を含んでいてもよい。

このように、仮想環境を構成するＨＶの設定を変更することで、仮想応答性を実応答性に近づけることができる。

例えば、仮想環境の設定は、制御対象のエミュレーションを実行するデバイスの設定を含んでいてもよい。

このように、制御対象のエミュレーションを実行するデバイスの設定を変更することで、仮想応答性を実応答性に近づけることができる。

（その他の実施の形態）
以上のように、本開示に係る技術の例示として実施の形態を説明した。しかしながら、本開示に係る技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略等を行った実施の形態にも適用可能である。例えば、以下のような変形例も本開示の一実施の形態に含まれる。

例えば、上記実施の形態では、検証システムは、仮想応答性取得部１２による仮想応答性の取得と、変更部１４による仮想環境の設定の変更とを繰り返し行う例について説明したが、仮想応答性取得部１２による仮想応答性の取得と、変更部１４による仮想環境の設定の変更とを繰り返し行わなくてもよい。

例えば、上記実施の形態では、動作シナリオがシナリオに沿って複数の部分に分かれている例について説明したが、これに限らない。例えば、動作シナリオによってはシナリオに沿って複数の部分に分かれていないものがあり、この場合には、図２のステップＳ１０３からステップＳ１１０までの処理、及び、図４のステップＳ２０２からステップＳ２０９までの処理が繰り返し行われなくてもよい。

例えば、上記実施の形態では、１つの動作シナリオが実行されたときの実応答性及び仮想応答性に基づいて、仮想環境の設定が変更される例について説明したが、これに限らない。例えば、複数の動作シナリオが連続して実行されたときの実応答性及び仮想応答性に基づいて、仮想環境の設定が変更されてもよい。この場合、複数の動作シナリオのそれぞれについての仮想応答性の平均値が、複数の動作シナリオのそれぞれについての実応答性の平均値に近づくように、仮想環境の設定が変更される。

なお、本開示は、検証システムとして実現できるだけでなく、検証システムを構成する各構成要素が行うステップ（処理）を含む検証方法として実現できる。

図５は、その他の実施の形態における検証方法の一例を示すフローチャートである。

検証方法は、制御対象の制御を行う制御装置を検証対象として検証を行う方法であって、図５に示されるように、制御対象がハードウェアで構成されている実環境において、検証対象の検証を行ったときの応答性である実応答性を取得する実応答性取得ステップ（ステップＳ１１）と、制御対象が仮想的に構成されている仮想環境において、検証対象の検証を行ったときの応答性である仮想応答性を取得する仮想応答性取得ステップ（ステップＳ１２）と、仮想応答性が実応答性に近づくように、仮想環境の設定を変更する変更ステップ（ステップＳ１３）と、を含む。

例えば、検証方法におけるステップは、コンピュータ（コンピュータシステム）によって実行されてもよい。そして、本開示は、検証方法に含まれるステップを、コンピュータに実行させるためのプログラムとして実現できる。

さらに、本開示は、そのプログラムを記録したＣＤ－ＲＯＭ等である非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体として実現できる。

例えば、本開示が、プログラム（ソフトウェア）で実現される場合には、コンピュータのＣＰＵ、メモリ及び入出力回路等のハードウェア資源を利用してプログラムが実行されることによって、各ステップが実行される。つまり、ＣＰＵがデータをメモリ又は入出力回路等から取得して演算したり、演算結果をメモリ又は入出力回路等に出力したりすることによって、各ステップが実行される。

また、上記実施の形態の検証システムに含まれる各構成要素は、専用又は汎用の回路として実現されてもよい。

また、上記実施の形態の検証システムに含まれる各構成要素は、集積回路（ＩＣ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）として実現されてもよい。

また、集積回路はＬＳＩに限られず、専用回路又は汎用プロセッサで実現されてもよい。プログラム可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又は、ＬＳＩ内部の回路セルの接続及び設定が再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサが、利用されてもよい。

さらに、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて、検証システムに含まれる各構成要素の集積回路化が行われてもよい。

その他、実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。

本開示は、例えば、車両に搭載される車載装置などを検証する検証システムに適用できる。

１０ ＰＣ
１１ 実応答性取得部
１２ 仮想応答性取得部
１３ 設定変更要否判定部
１４ 変更部
１５ 動作シナリオ再実行指示部
１００ クラウドＰＦ
１１０、１１０ａ ＨＶ
１１１、１１１ａ 要求情報取得部
１１２、１１２ａ 応答情報取得部
１１３ ＨＶ設定部
１２０ 仮想デバイスＶＭ
１２０ａ 実デバイスＶＭ
１２１、１２１ａ 動作シナリオ実行部
１２２、１２２ａ、１３２ 入出力部
１２３ 内部処理部
１２４ 仮想応答性作成部
１２４ａ 実応答性作成部
１２５ 内部処理設定部
１３０ 検証対象ＶＭ
１３１ 検証対象アプリ
１４０ 計算リソース割当設定部
２００ 実デバイス

Claims (6)

1. 制御対象の制御を行う制御装置を検証対象として検証を行う検証システムであって、
   前記制御対象がハードウェアで構成されている実環境において、前記検証対象の検証を行ったときの応答性である実応答性を取得する実応答性取得部と、
   前記制御対象が仮想的に構成されている仮想環境において、前記検証対象の検証を行ったときの応答性である仮想応答性を取得する仮想応答性取得部と、
   前記仮想応答性が前記実応答性に近づくように、前記仮想環境の設定を変更する変更部と、を備え、
   前記仮想環境の設定は、前記仮想環境が設けられるプラットフォームにおける計算リソースの割当の設定、前記仮想環境を構成するハイパーバイザの設定、及び、前記制御対象のエミュレーションを実行するデバイスの設定のうちの少なくとも１つを含む、
   検証システム。
2. 前記検証システムは、前記仮想応答性取得部による前記仮想応答性の取得と、前記変更部による前記仮想環境の設定の変更とを繰り返し行う、
   請求項１に記載の検証システム。
3. 前記実環境及び前記仮想環境は、それぞれハイパーバイザを含む、
   請求項１又は２に記載の検証システム。
4. 前記実環境において検証が行われる前記検証対象と、前記仮想環境において検証が行われる前記検証対象とは、同じ制御装置である、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の検証システム。
5. 制御対象の制御を行う制御装置を検証対象として検証を行う検証方法であって、
   前記制御対象がハードウェアで構成されている実環境において、前記検証対象の検証を行ったときの応答性である実応答性を取得する実応答性取得ステップと、
   前記制御対象が仮想的に構成されている仮想環境において、前記検証対象の検証を行ったときの応答性である仮想応答性を取得する仮想応答性取得ステップと、
   前記仮想応答性が前記実応答性に近づくように、前記仮想環境の設定を変更する変更ステップと、を含み、
   前記仮想環境の設定は、前記仮想環境が設けられるプラットフォームにおける計算リソースの割当の設定、前記仮想環境を構成するハイパーバイザの設定、及び、前記制御対象のエミュレーションを実行するデバイスの設定のうちの少なくとも１つを含む、
   検証方法。
6. 請求項５に記載の検証方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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