JPWO2008102739A1

JPWO2008102739A1 - 仮想サーバシステム及び物理サーバ選択方法

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Publication number: JPWO2008102739A1
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Inventors: 満柳沢
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Abstract

物理サーバ及び仮想サーバのリソース情報並びに物理サーバのキャパシティ情報を用いて、リソースの使用率が高負荷閾値を超えている物理サーバまたは低負荷閾値より低い物理サーバを抽出し、該抽出した物理サーバで稼動している複数の仮想サーバと該仮想サーバの移動先となる物理サーバの全ての組み合わせから成る移動候補について、仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソースの使用率を平準化するための指標である評価値を求め、該評価値を基に移動する仮想サーバ及びその移動先または移動元の物理サーバを決定し、決定した仮想サーバを移動先の物理サーバへ移動する。

Description

本発明は複数の物理サーバ上で複数の仮想サーバを同時に稼動することが可能な仮想サーバシステム及びその物理サーバ選択方法に関する。

近年、１台の物理サーバ上にソフトウェアによって複数の仮想サーバを構築し、それら複数の仮想サーバで複数の処理を同時に実行するための仮想サーバ技術が実現されている。仮想サーバ技術によれば、通信網によって接続された複数の物理サーバ上で複数の仮想サーバを同時に稼動させるためのシステムも構築することが可能である。

このような複数の物理サーバ上で複数の仮想サーバが稼動する仮想サーバシステムでは、物理サーバのリソース使用率が予め設定された上限値である高負荷閾値を超えたとき、該物理サーバで稼動している仮想サーバを、リソース使用率が比較的少ない他の物理サーバに移動することで、各物理サーバのリソース使用率を分散する技術が従来から知られている。

例えば、特開２００５−１１５６５３号公報には、各物理サーバの記憶容量のデータ、各仮想サーバで利用する記憶容量のデータ及び所定時間毎の各仮想サーバのパフォーマンスの実測データを、仮想サーバシステムを管理する管理サーバ取得し、各仮想サーバのパフォーマンスを示す値の合計値が最大となるように、各物理サーバに対して仮想サーバを配置することが記載されている。

しかしながら上記したような従来の仮想サーバシステムでは、リソース使用率が多い物理サーバで稼動している仮想サーバを他の物理サーバへ移動して各物理サーバのリソース使用率を分散することは実現しているが、仮想サーバの移動元及び移動先の物理サーバのリソース使用率を平準化することまでは考慮していない。

例えば、上記特開２００５−１１５６５３号公報に記載され仮想サーバシステムでは、仮想サーバの性能下限値が予め決まっているため、該性能下限値に基づいて複数の物理サーバに仮想サーバを割り当てると、各物理サーバのリソース使用率に偏りが生じ、任意の物理サーバでリソースに空きが生じることがある。

このように従来の仮想サーバシステムでは、リソース使用率を平準化することや負荷の低い物理サーバにリソース使用を集中させてサーバの利用効率を高める等、各物理サーバ上に複数の仮想サーバを最も効率よく動作するように配置することまでは実現していない。

そこで、本発明は、各物理サーバ上に複数の仮想サーバを最も効率よく動作するように配置することができる仮想サーバシステム及びその物理サーバ選択方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明の仮想サーバシステムは、複数の仮想サーバが稼動する複数の物理サーバと、
前記物理サーバ及び前記仮想サーバのリソース情報、並びに前記物理サーバの性能値であるキャパシティ情報を用いて、リソースの使用率が予め設定されたリソース毎の使用率の上限値である高負荷閾値を超えている物理サーバを抽出し、該抽出した物理サーバで稼動している複数の仮想サーバ及び該仮想サーバの移動先となる物理サーバの全ての組み合わせから成る移動候補について、予め設定した仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソースの使用率を平準化するための指標である評価値を求め、前記評価値が最も小さい移動候補から移動する仮想サーバ及びその移動先の物理サーバを決定し、該決定した仮想サーバを移動先の物理サーバへ移動する、前記物理サーバと通信網で接続される自律制御サーバと、
を有する。

または、複数の仮想サーバが稼動する複数の物理サーバと、
前記物理サーバ及び前記仮想サーバのリソース情報、並びに前記物理サーバの性能値であるキャパシティ情報を用いて、リソースの使用率が予め設定されたリソース毎の使用率の下限値である低負荷閾値より低い物理サーバを抽出し、該抽出した物理サーバに対して移動する複数の仮想サーバ及び該仮想サーバの移動元となる物理サーバの全ての組み合わせから成る移動候補について、予め設定した仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソースの使用率を平準化するための指標である評価値を求め、前記評価値が最も大きい移動候補から移動する仮想サーバ及びその移動元の物理サーバを決定し、該決定した移動元の物理サーバから仮想サーバを移動する、前記物理サーバと通信網で接続される自律制御サーバと、
を有する。

一方、本発明の物理サーバ選択方法は、複数の仮想サーバを物理サーバ上に配置するための物理サーバ選択方法であって、
コンピュータが、
前記物理サーバ及び前記仮想サーバのリソース情報、並びに前記物理サーバの性能値であるキャパシティ情報を用いて、リソースの使用率が予め設定されたリソース毎の使用率の上限値である高負荷閾値を超えている物理サーバを抽出し、
該抽出した物理サーバで稼動している複数の仮想サーバ及び該仮想サーバの移動先となる物理サーバの全ての組み合わせから成る移動候補について、予め設定した仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソースの使用率を平準化するための指標である評価値を求め、
前記評価値が最も小さい移動候補から移動する仮想サーバ及びその移動先の物理サーバを決定し、該決定した仮想サーバを移動先の物理サーバへ移動する方法である。

または、複数の仮想サーバを物理サーバ上に配置するための物理サーバ選択方法であって、
コンピュータが、
前記物理サーバ及び前記仮想サーバのリソース情報、並びに前記物理サーバの性能値であるキャパシティ情報を用いて、リソースの使用率が予め設定されたリソース毎の使用率の下限値である低負荷閾値より低い物理サーバを抽出し、
該抽出した物理サーバに対して移動する複数の仮想サーバ及び該仮想サーバの移動元となる物理サーバの全ての組み合わせから成る移動候補について、予め設定した仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソースの使用率を平準化するための指標である評価値を求め、
前記評価値が最も大きい移動候補から移動する仮想サーバ及びその移動元の物理サーバを決定し、該決定した移動元の物理サーバから仮想サーバを移動する方法である。

図１は、本発明の仮想サーバシステムの一構成例を示すブロック図である。図２は、図１に示した自律制御サーバの実現例を示すブロック図である。図３は、図１に示した仮想サーバシステムが備える自律制御サーバの第１実施例の処理手順を示すフローチャートである。図４は、仮想サーバの移動前及び移動後で各物理サーバのリソース使用率が変化する様子を示す模式図である。

次に本発明について図面を用いて説明する。

図１は本発明の仮想サーバシステムの一構成例を示すブロック図である。

図１に示すように、本発明の仮想サーバシステムは、複数の物理サーバ３_１〜３_ｍ（ｍは正数）と、物理サーバ３_１〜３_ｍで稼動する各仮想サーバを管理する自律制御サーバ２とを有する構成である。自律制御サーバ２と物理サーバ３_１〜３_ｍとは通信網１を介して接続される。図１では、物理サーバ３_１上で稼動する仮想サーバに符号３_１１〜３_１ｎを付与し、物理サーバ３_ｍ上で稼動する仮想サーバに符号３_ｍ１〜３_ｍｎを付与して識別している（ｎは正数）。

物理サーバ３_１〜３_ｍは、例えば、記録媒体（磁気ディスク、半導体メモリ、光ディスク等）に格納されたプログラムにしたがって処理を実行するコンピュータによって実現される。

自律制御サーバ２は、リソース情報収集部２３、閾値判断部２１、自律配置制御部２２及び仮想サーバ移動部２４を備えている。

リソース情報収集部２３は、物理サーバ３_１〜３_ｍ及び仮想サーバ３_１１〜３_ｍｎから、それぞれのＣＰＵ使用率、メモリ使用率、記録媒体の入出力性能値（例えば最大データ転送速度に対する入出力データ転送速度の割合）、通信制御装置の入出力性能値（伝送速度や使用帯域等）等をリソース情報として取得する。

閾値判断部２１は、リソース情報収集部２３で取得したリソース情報を基に、物理サーバ３_１〜３_ｍ及び仮想サーバ３_１１〜３_ｍｎのリソース使用率と、予め設定されたリソース毎の使用率の上限値である高負荷閾値あるいは下限値である低負荷閾値とを比較し、リソース使用率が高負荷閾値を超えている物理サーバの情報、あるいはリソース使用率が低負荷閾値より小さい物理サーバを抽出し、該物理サーバの情報を自律配置制御部２２に通知する。

自律配置制御部２２は、物理サーバ静的情報記憶部２２２及び評価計算部２２１を備えている。

物理サーバ静的情報記憶部２２２には、管理対象である物理サーバ３_１〜３_ｍ毎の性能値であるキャパシティ情報（ＣＰＵのクロック周波数、メモリ容量、ハードディスクの最大転送速度等）が格納される。

評価値計算部２２１は、リソース情報収集部２３で取得した物理サーバ３_１〜３_ｍ及び仮想サーバ３_１１〜３_ｍｎのリソース情報及び物理サーバ静的情報記憶部２２２に格納された該物理サーバのキャパシティ情報を用いて、閾値判断部２１から通知された物理サーバで稼動している複数の仮想サーバ、及び移動先となる他の物理サーバの全ての組み合わせから成る移動候補についてそれぞれ評価値を計算する。評価値は、仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソース使用率を最適化（平準化）するための指標である。また、評価値計算部２２１は、評価値の算出結果を基に移動する仮想サーバ及びその移動先の物理サーバを決定し、決定した仮想サーバ及び移動先の物理サーバの情報を仮想サーバ移動部２４に出力する。

仮想サーバ移動部２４は、評価値計算部２２１で決定した仮想サーバを移動先の物理サーバに移動する。

自律制御サーバ２は、例えばコンピュータによって実現され、図２に示すように、プログラムにしたがって所定の処理を実行する処理装置１０と、処理装置１０に対してコマンドや情報等を入力するための入力装置２０と、処理装置１０の処理結果をモニタするための出力装置３０とを備えている。

処理装置１０は、ＣＰＵ１１と、ＣＰＵ１１の処理に必要な情報を一時的に記憶する主記憶装置１２と、ＣＰＵ１１に後述する自律制御サーバ２としての処理を実行させるためのプログラムが記録された記録媒体１３と、物理サーバ３_１〜３_ｍ及び仮想サーバ３_１１〜３_ｍｎのリソース情報や物理サーバ３_１〜３_ｍのキャパシティ情報等が格納されるデータ蓄積装置１４と、主記憶装置１２、記録媒体１３及びデータ蓄積装置１４とのデータ転送を制御するメモリ制御インタフェース部１５と、入力装置２０及び出力装置３０とのインタフェース装置であるＩ／Ｏインタフェース部１６と、通信網１とのインタフェースである通信制御装置１７とを有する構成である。ＣＰＵ１１と、メモリ制御インタフェース部１５、Ｉ／Ｏインタフェース部１６及び通信制御装置１７とはバス１８を介して接続されている。

処理装置１０は、記録媒体１３に記録されたプログラムにしたがって閾値判断部２１、リソース情報収集部２３、仮想サーバ移動部２４及び自律配置制御部２２の機能を実現する。記録媒体１３は、磁気ディスク、半導体メモリ、光ディスクあるいはその他の記録媒体であってもよい。

なお、自律制御サーバ２は、コンピュータに限定する必要はなく、例えば通信網１とのインタフェースである通信制御装置１７に加えて、論理回路等から構成されるＬＳＩ（Large Scale Integration）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）等の半導体集積回路装置及びメモリ等により、上記閾値判断部２１、リソース情報収集部２３、仮想サーバ移動部２４及び自律配置制御部２２の機能を実現する構成であってもよい。

物理サーバ３_１〜３_ｍも、上記記録媒体１３に格納されるプログラム及びデータ蓄積装置１４に格納されるデータが異なることを除けば、図２に示した自律制御サーバ２と同様の構成で実現することが可能である。

本発明によれば、仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソースの使用率を平準化するための指標である評価値を求め、評価値が最も小さい移動候補あるいは評価値が最も大きい移動候補から移動する仮想サーバ及びその移動先の物理サーバを決定することで、移動元及び移動先の物理サーバのリソース使用率の差が小さくなり、リソース使用率が平準化する。したがって、複数の仮想サーバを複数の物理サーバに効率よく分散配置することが可能になると共に、高負荷閾値を超えない範囲内で各物理サーバにリソース使用を集中させることができる。

また、物理サーバに高負荷閾値を超えない程度に複数の仮想サーバが配置されるため、他の物理サーバでは仮想サーバが配置されない分の空いたリソースを有効活用できる。

（第１実施例）
次に図１に示した仮想サーバシステムの第１実施例の動作について図３を用いて説明する。

図３は図１に示した仮想サーバシステムが備える自律制御サーバの第１実施例の処理手順を示すフローチャートである。

第１実施例の仮想サーバシステムは、任意の物理サーバのリソース使用率が予め設定した高負荷閾値を超えた場合に、その物理サーバで稼動している仮想サーバを移動して各物理サーバのリソース使用率を平準化する例である。以下、このような処理を仮想サーバの分散と称す。第１実施例では、物理サーバ３_１でリソース使用率が高負荷閾値を超え、該物理サーバ３_１で稼動している仮想サーバ３_１１を物理サーバ３_ｍに移動する例を示す。

自律制御サーバ２は、リソース情報収集部２３によって予め物理サーバ３_１〜３_ｍ及び仮想サーバ３_１１〜３_ｍｎのリソース情報をそれぞれ取得しているものとする。

図３に示すように、自律制御サーバ２は、まず閾値判断部２１により、リソース情報収集部２３で取得したリソース情報を基にリソース使用率と予め設定された高負荷閾値とを比較し、リソース使用率が高負荷閾値を超えている物理サーバの情報を自律配置制御部２２の評価値計算部２２１へ通知する（ステップＡ１）。

評価値計算部２２１は、閾値判断部２１から通知された物理サーバ３_１で稼動している仮想サーバ３_１１〜３_ｍｎ及び物理サーバ３_１〜３_ｍのリソース情報をリソース情報収集部２３から取得する（ステップＡ２）。

また、評価値計算部２２１は、物理サーバ静的情報記憶部２２２に格納された物理サーバ３_１〜３_ｍのキャパシティ情報、リソース情報収集部２３から取得した物理サーバ３_１〜３_ｍ及び仮想サーバ３_１１〜３_ｍｎのリソース情報を用いて移動する仮想サーバ及び移動先の物理サーバを決定するための評価値を計算する。このとき、評価値計算部２２１はリソース使用率が高負荷閾値を超えている物理サーバ３_１を評価対象から除外する。

評価値計算では、まず仮想サーバ移動後の移動元及び移動先の物理サーバのリソース使用率をそれぞれ求める（ステップＡ３）。

仮想サーバ移動後の移動元の物理サーバのリソース使用率Ｕ’（ＳＶ_ｓｒｃ，ＶＭ，Ｒ）及び移動先の物理サーバのリソース使用率Ｕ’（ＳＶ_ｄｅｓｔ，ＶＭ，Ｒ）は、以下の式（１）を用いて算出する。

ここで、ＳＶ_ｄｅｓｔは仮想サーバの移動先の物理サーバ、ＳＶ_ｓｒｃは仮想サーバの移動元の物理サーバ、ＶＭは仮想サーバ、Ｒはリソース、Ｕ（ＳＶ，Ｒ）は物理サーバのリソース使用率、Ｃ（ＳＶ，Ｒ）はＳＶのリソース容量（キャパシティ）、Ｕ（ＳＶ，ＶＭ，Ｒ）は物理サーバで稼動する仮想サーバのリソース使用率（％）を示している。

仮想サーバ（ＶＭ）の移動前及び移動後で各物理サーバのリソース使用率が変化する様子を図４に示す。図４では、移動元の物理サーバＳＶ_ｓｒｃでリソース使用率が低下し（−Ｕ（ＳＶ_ｓｒｃ，ＶＭ，Ｒ））、移動先の物理サーバＳＶ_ｄｅｓｔでリソース使用率が増加（＋Ｕ（ＳＶ_ｓｒｃ，ＶＭ，Ｒ）・Ｃ（ＳＶ_ｓｒｃ，Ｒ）／Ｃ（ＳＶ_ｄｅｓｔ，Ｒ）している様子を示している。移動先の物理サーバ３のリソース使用率は、移動する仮想サーバのリソース使用率と移動元及び移動先の物理サーバのキャパシティ情報の比から換算できる。

次に、評価値計算部２２１は、ステップＡ１で閾値判断部２１から通知された物理サーバ３_１で稼動している仮想サーバ３_１１〜３_１ｎと移動先の物理サーバ３_２〜３_ｍの全ての組み合わせから成る移動候補について、それぞれ評価値を計算する（ステップＡ４）。

このとき、仮想サーバ３_１１が移動することで移動元と移動先の物理サーバのリソース使用率がどのように変化するかを考慮することが重要である。そのため、評価値は、移動元と移動先の物理サーバのリソース使用率が同じ程度になるように定義することが望ましい。ここで、仮想サーバが移動した後の２台の物理サーバＳＶ_ａ，ＳＶ_ｂのリソース使用率の分散は下記（２）式で定義できる。

さらに、物理サーバは複数のリソースを備えているため、リソースＲ毎の重みｗ（Ｒ）を考慮し、評価値を下記（３）式で定義する。

ここで、重みｗ（Ｒ）は、それぞれのリソース情報を重視するための指標であり、データ蓄積装置１４等に予め登録されているものとする。

評価値計算部２２１は、仮想サーバ移動後の移動する仮想サーバと移動先の物理サーバの各組み合わせの評価値を（３）式にしたがって算出し、算出した各組み合わせの評価値に基づき、移動する仮想サーバと移動先の物理サーバとを決定する（ステップＡ５）。本実施例では、仮想サーバの移動元と移動先の物理サーバのリソース使用率を平準化することを目的にしているため、評価値が最も小さい仮想サーバと移動先の物理サーバの組み合わせを選択する。

最後に、自律制御サーバ２は、仮想サーバ移動部２４を用いて、ステップＡ５の処理で評価値計算部２２１が決定した仮想サーバ（例えば仮想サーバ３_１１）を移動先の物理サーバ（例えば物理サーバ３_ｍ）へ移動させる（ステップＡ６）。

本実施例の仮想サーバシステムによれば、任意の物理サーバでリソース使用率が予め設定した高負荷閾値を超えた場合に、リソース使用率が比較的低い他の物理サーバに仮想サーバが移動するため、各物理サーバのリソース使用率の平準化が可能となる。

（第２実施例）
第２実施例は、任意の物理サーバのリソース使用率が予め設定した低負荷閾値よりも小さくなった場合に、その物理サーバに他の物理サーバで稼動している仮想サーバを移動する例である。以下、このような処理を仮想サーバの集約と称す。

本実施例では、仮想サーバを移動することで移動先の物理サーバにリソースの使用を集約することを目的としているため、図３に示した第１実施例で示した処理手順のうち、ステップＡ１にて閾値判定部２１からリソース使用率が低負荷閾値よりも小さい物理サーバの情報を自律配置制御部２２の評価値計算部２２１へ通知し、ステップＡ４にて評価値が最も大きい仮想サーバと移動元の物理サーバの組み合わせを選択し、決定した移動元の物理サーバから仮想サーバを移動する点で第１実施例の仮想サーバシステムと異なっている。仮想サーバシステムの構成及びその他の処理手順は第１実施例と同様であるため、ここではその説明を省略する。

本実施例の仮想サーバシステムによれば、任意の物理サーバでリソース使用率が予め設定した低負荷閾値よりも小さくなった場合に、リソース使用率が比較的高い他の物理サーバから仮想サーバが移動するため、該物理サーバの利用効率を高めることができる。

（第３実施例）
第３実施例は、任意の物理サーバのリソース使用率が予め設定した高負荷閾値を超えた場合に、該物理サーバで稼動している複数の仮想サーバを同時に移動して各物理サーバのリソース使用率を平準化する例である。

第３実施例では、物理サーバ３_１でリソース使用率が高負荷閾値を超え、該物理サーバ３_１で稼動している仮想サーバ３_１１、３_１ｎを物理サーバ３_ｍに移動する例を示す。同時に移動する仮想サーバの数は２台に限定されるものではなく、３台以上であってもよい。

第３実施例の仮想サーバシステムの構成及び処理手順は基本的に第１実施例と同様である。

但し、第３実施例では、ステップＡ３にて仮想サーバ移動後の移動元の物理サーバのリソース使用率Ｕ’（ＳＶ_ｓｒｃ，ＶＭ，Ｒ）及び移動先の物理サーバのリソース使用率Ｕ’（ＳＶ_ｄｅｓｔ，ＶＭ，Ｒ）を、以下の式（４）を用いて算出する。

ここで、ＶＭ^＊は複数の仮想サーバを示している。

複数の仮想サーバを同時に移動した場合、移動元の物理サーバＳＶ_ｓｒｃではリソース使用率が低下し（−Ｕ（ＳＶ_ｓｒｃ，ＶＭ^＊，Ｒ））、移動先の物理サーバＳＶ_ｄｅｓｔではリソース使用率が増加（＋Ｕ（ＳＶ_ｓｒｃ，ＶＭ^＊，Ｒ）・Ｃ（ＳＶ_ｓｒｃ，Ｒ）／Ｃ（ＳＶ_ｄｅｓｔ，Ｒ）する。移動先の物理サーバ３のリソース使用率は、移動する複数の仮想サーバのリソース使用率と移動元及び移動先の物理サーバのキャパシティ情報の比から換算できる。

評価値計算部２２１は、ステップＡ４にて、ステップＡ１で閾値判断部２１から通知された物理サーバ３_１で稼動している仮想サーバ３_１１、３_１ｎと移動先の物理サーバ３_２〜３_ｍの全ての組み合わせから成る移動候補について、それぞれ評価値を計算する。

評価値は、第１実施例と同様に移動元と移動先の物理サーバのリソース使用率が同じ程度になるように定義する。ここで、仮想サーバが移動した後の２台の物理サーバＳＶ_ａ，ＳＶ_ｂのリソース使用率の分散は下記（５）式で定義できる。

さらに、物理サーバは複数のリソースを備えているため、リソースＲ毎の重みｗ（Ｒ）を考慮し、評価値を下記（６）式で定義する。

重みｗ（Ｒ）は、それぞれのリソース情報を重視するための指標であり、データ蓄積装置１４等に予め登録されているものとする。

評価値計算部２２１は、ステップＡ５にて、仮想サーバ移動後の移動する仮想サーバと移動先の物理サーバの各組み合わせの評価値を（６）式にしたがって算出し、算出した各組み合わせの評価値に基づき、移動する仮想サーバと移動先の物理サーバとを決定する。

本実施例では、仮想サーバの移動元と移動先の物理サーバのリソース使用率を平準化することを目的にしているため、評価値が最も小さい仮想サーバと移動先の物理サーバの組み合わせを選択する。

最後に、自律制御サーバ２は、仮想サーバ移動部２４を用いて、ステップＡ５の処理で評価値計算部２２１が決定した仮想サーバ（例えば仮想サーバ３_１１、３_１ｎ）を移動先の物理サーバ（例えば物理サーバ３_ｍ）へ移動させる（ステップＡ６）。

なお、上記説明では、第１実施例と同様に任意の物理サーバのリソース使用率が予め設定した高負荷閾値を超えた場合に、該物理サーバで稼動している複数の仮想サーバを同時に移動して各物理サーバのリソース使用率を平準化する例を示したが、本実施例は、第２実施例と同様に任意の物理サーバのリソース使用率が予め設定した低負荷閾値よりも小さくなった場合に、その物理サーバに他の物理サーバで稼動している仮想サーバを移動することで移動先の物理サーバのリソースの負荷を集約する場合にも適用可能である。

第３実施例によれば、複数の仮想サーバを同時に他の物理サーバへ移動するため、一度の仮想サーバ分散処理で各物理サーバのリソース使用率を平準化することができる。

（第４実施例）
第１実施例では現状のリソース使用率に基づいて移動する仮想サーバを決定していた。
第４実施例は、現状のリソース使用率及び過去のリソース使用率の値から今後のリソース使用率を予測した結果である、リソース使用率の推定値を用いて移動する仮想サーバを決定する例である。リソース使用率の推定値は、過去のリソース使用率の変動結果を分析し、仮想サーバ移動後のリソース使用率を推定する値である。リソース使用率の推定値は、リソース使用率の平均値や自己回帰モデル等を用いて求めることができるが、本発明はその方法を特に制限するものではない。

なお、第４実施例では、リソース使用率が高くなると推定される物理サーバ３_１で稼動している仮想サーバ３_１１を物理サーバ３_ｍに移動する例を示す。

第４実施例の仮想サーバシステムの構成及び処理手順は基本的に第１実施例と同様である。

但し、第４実施例では、ステップＡ３にて、仮想サーバ移動後の移動元の物理サーバのリソース使用率の推定値

及び移動先の物理サーバのリソース使用率の推定値

を、以下の式（７）を用いて算出する。

ここで、

及び

は、物理サーバで稼動する仮想サーバのリソース使用率の推定値（％）を示している。

仮想サーバを移動した場合、移動元の物理サーバＳＶ_ｓｒｃではリソース使用率が低下し（−Ｕ（ＳＶ_ｓｒｃ，ＶＭ，Ｒ））、移動先の物理サーバＳＶ_ｄｅｓｔではリソース使用率が増加（＋Ｕ（ＳＶ_ｓｒｃ，ＶＭ，Ｒ）・Ｃ（ＳＶ_ｓｒｃ，Ｒ）／Ｃ（ＳＶ_ｄｅｓｔ，Ｒ）する。移動先の物理サーバのリソース使用率の推定値は、移動する複数の仮想サーバのリソース使用率の推定値と移動元及び移動先の物理サーバのキャパシティ情報の比から換算できる。

評価値計算部２２１は、ステップＡ４にて、ステップＡ１で閾値判断部２１から通知された物理サーバ３_１で稼動している仮想サーバ３_１１〜３_１ｎと移動先の物理サーバ３_２〜３_ｍの全ての組み合わせから成る移動候補について、それぞれ評価値を計算する。

評価値は、第１実施例と同様に移動元と移動先の物理サーバのリソース使用率が同じ程度になるように定義する。ここで、仮想サーバが移動した後の２台の物理サーバＳＶ_ａ，ＳＶ_ｂのリソース使用率の分散は下記（８）式で定義できる。

さらに、物理サーバは複数のリソースを備えているため、リソースＲ毎の重みｗ（Ｒ）を考慮し、評価値を下記（９）式で定義する。

評価値計算部２２１は、ステップＡ５にて、仮想サーバ移動後の移動する仮想サーバと移動先の物理サーバの各組み合わせの評価値を（８）式にしたがって算出し、算出した各組み合わせの評価値に基づき、移動する仮想サーバと移動先の物理サーバとを決定する。

なお、上記説明では、第１実施例と同様に任意の物理サーバのリソース使用率の推定値が予め設定した高負荷閾値を超えた場合に、該物理サーバで稼動している仮想サーバを移動して各物理サーバのリソース使用率を平準化する例を示したが、本実施例は、第２実施例と同様に任意の物理サーバのリソース使用率の推定値が予め設定した低負荷閾値よりも小さくなった場合に、その物理サーバに他の物理サーバで稼動している仮想サーバを移動することで移動先の物理サーバのリソースの負荷を集約する場合にも適用可能である。また、本実施例は、第３実施例と同様に複数の仮想サーバを同時に移動させる場合にもリソース使用率の推定値を利用することにより適用可能である。

第４実施例によれば、過去のリソース使用率から今後のリソース使用率を予測した推定値（変動予測結果）を基に、その負荷変動を見越して仮想サーバの配置先を選択できるため、仮想サーバの移動の繰り返しを防ぐことができる。

この出願は、２００７年０２月２３日に出願された特願２００７−０４３５６３号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims

複数の仮想サーバが稼動する複数の物理サーバと、
前記物理サーバ及び前記仮想サーバのリソース情報、並びに前記物理サーバの性能値であるキャパシティ情報を用いて、リソースの使用率が予め設定されたリソース毎の使用率の上限値である高負荷閾値を超えている物理サーバを抽出し、該抽出した物理サーバで稼動している複数の仮想サーバ及び該仮想サーバの移動先となる物理サーバの全ての組み合わせから成る移動候補について、予め設定した仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソースの使用率を平準化するための指標である評価値を求め、前記評価値が最も小さい移動候補から移動する仮想サーバ及びその移動先の物理サーバを決定し、該決定した仮想サーバを移動先の物理サーバへ移動する、前記物理サーバと通信網で接続される自律制御サーバと、
を有する仮想サーバシステム。
複数の仮想サーバが稼動する複数の物理サーバと、
前記物理サーバ及び前記仮想サーバのリソース情報、並びに前記物理サーバの性能値であるキャパシティ情報を用いて、リソースの使用率が予め設定されたリソース毎の使用率の下限値である低負荷閾値より低い物理サーバを抽出し、該抽出した物理サーバに対して移動する複数の仮想サーバ及び該仮想サーバの移動元となる物理サーバの全ての組み合わせから成る移動候補について、予め設定した仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソースの使用率を平準化するための指標である評価値を求め、前記評価値が最も大きい移動候補から移動する仮想サーバ及びその移動元の物理サーバを決定し、該決定した移動元の物理サーバから仮想サーバを移動する、前記物理サーバと通信網で接続される自律制御サーバと、
を有する仮想サーバシステム。
前記リソースの使用率として、現状のリソースの使用率及び過去のリソースの使用率の値から今後のリソースの使用率を予測した結果である推定値を用いる請求項１または２記載の仮想サーバシステム。
複数の仮想サーバを物理サーバ上に配置するための物理サーバ選択方法であって、
コンピュータが、
前記物理サーバ及び前記仮想サーバのリソース情報、並びに前記物理サーバの性能値であるキャパシティ情報を用いて、リソースの使用率が予め設定されたリソース毎の使用率の上限値である高負荷閾値を超えている物理サーバを抽出し、
該抽出した物理サーバで稼動している複数の仮想サーバ及び該仮想サーバの移動先となる物理サーバの全ての組み合わせから成る移動候補について、予め設定した仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソースの使用率を平準化するための指標である評価値を求め、
前記評価値が最も小さい移動候補から移動する仮想サーバ及びその移動先の物理サーバを決定し、該決定した仮想サーバを移動先の物理サーバへ移動する物理サーバ選択方法。
複数の仮想サーバを物理サーバ上に配置するための物理サーバ選択方法であって、
コンピュータが、
前記物理サーバ及び前記仮想サーバのリソース情報、並びに前記物理サーバの性能値であるキャパシティ情報を用いて、リソースの使用率が予め設定されたリソース毎の使用率の下限値である低負荷閾値より低い物理サーバを抽出し、
該抽出した物理サーバに対して移動する複数の仮想サーバ及び該仮想サーバの移動元となる物理サーバの全ての組み合わせから成る移動候補について、予め設定した仮想サーバ移動後の各物理サーバのリソースの使用率を平準化するための指標である評価値を求め、
前記評価値が最も大きい移動候補から移動する仮想サーバ及びその移動元の物理サーバを決定し、該決定した移動元の物理サーバから仮想サーバを移動する物理サーバ選択方法。
前記リソースの使用率として、現状のリソースの使用率及び過去のリソースの使用率の値から今後のリソースの使用率を予測した結果である推定値を用いる請求項４または５記載の物理サーバ選択方法。