JPWO2008126187A1 - Webサービス制御プログラム、Webサービス制御装置、Webサービス制御方法、中継プログラム - Google Patents
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Abstract
コンシューマからのWebサービスの予約であるWebサービス予約の要求とWebサービスを実行することができる少なくとも1つのサーバの状態とに基づいて該Webサービス予約を受諾するか否かの判定を行い、予約識別子をコンシューマへ送信する管理ステップと、第1通信プロトコルの情報と第2通信プロトコルの情報とを有するWebサービスリクエストを受信した場合、第2通信プロトコルの情報において予約識別子の検出を行い、該Webサービスリクエストが受諾されたWebサービス予約に適合するか否かの判定を行う適合判定ステップと、Webサービス予約に適合すると判定されたWebサービスリクエストをサーバへ転送する転送ステップとをコンピュータに実行させる。
Description
本発明は、Webサービスにおけるコンシューマとプロバイダの間の通信の制御を行うWebサービス制御プログラム、Webサービス制御装置、Webサービス制御方法、中継プログラムに関するものである。
近年、サービスを疎に接続してシステムを作るSOA(Service Oriented Architecture)の技術潮流が起きている。また、従来のWebサービスシステムにおいて、プロバイダは、コンシューマが将来送信するWebサービスリクエスト量を予想し、その最大ピーク量によって用意すべきサーバの設備容量を決定していた。
また、GGF(Global Grid Forum)において標準化されたWS(Web Service)−Agreement仕様など、電子的交渉の技術が提案されている。
なお、本発明の関連ある従来技術として、相対する当事者間のビジネス相互作用を管理する方法及び装置がある(例えば、特許文献1参照)。また、分散型マルチメディアアプリケーションのためにエンドツーエンドのサービス品質交渉を提供する方法がある(例えば、特許文献2参照)。
特開2006−146892号公報
特表2004−537187号公報
しかしながら、従来のWebサービスシステムにおいて、プロバイダ側のオペレータは、コンシューマ側の複数の顧客の明確な利用計画を得ることなくWebサービスリクエスト量の見積もりを行っていた。また、オペレータは、運用開始後にWebサービスリクエスト量の予想が外れた場合、設備容量を調整する必要があった。これらの作業は、オペレータが行うため、工数が掛かるとともに、誤りが起こるリスクがあった。また、オペレータは、設備容量の追加のために顧客にヒアリングを行うが、顧客が大量になったり、ヒアリングの頻度が上がったりすると、見積もりが困難になっていた。
更に、プロバイダは、設備容量を超えるリクエストを受ける場合があり、これを技術的にも契約的にも防ぐことができないため、サーバが過負荷になり不安定になるリスクがあった。
また、科学技術計算のサービスの場合、必要なリソースの見積もりは容易であるが、Webサービスの場合、突発的にリクエストが増加するケースなどが存在するため、必要なリソースの見積もりは困難である。
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、予約に基づいて受け入れるWebサービスリクエスト量を制御することができるWebサービス制御プログラム、Webサービス制御装置、Webサービス制御方法、中継プログラムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決するため、本発明は、Webサービスにおけるコンシューマとプロバイダの間の通信の制御をコンピュータに実行させるWebサービス制御プログラムであって、前記コンシューマからの前記Webサービスの予約であるWebサービス予約の要求と前記Webサービスを実行することができる少なくとも1つのサーバの状態とを取得し、前記Webサービス予約の要求と前記サーバの状態とに基づいて該Webサービス予約を受諾するか否かの判定を行い、該Webサービス予約を受諾した場合、該Webサービス予約の識別子である予約識別子を前記コンシューマへ送信する管理ステップと、第1通信プロトコルの情報と該第1通信プロトコルより下位レイヤのプロトコルである第2通信プロトコルの情報とを有するWebサービスリクエストを前記コンシューマから受信した場合、受信したWebサービスリクエスト中の前記第2通信プロトコルの情報において前記予約識別子の検出を行い、少なくとも該検出の結果に基づいて該Webサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合するか否かの判定を行う適合判定ステップと、前記適合判定ステップにより前記受諾されたWebサービス予約に適合すると判定されたWebサービスリクエストを前記サーバへ転送する転送ステップとをコンピュータに実行させる。
また、本発明は、Webサービスにおけるコンシューマとプロバイダの間の通信の制御を行うWebサービス制御装置であって、前記コンシューマからの前記Webサービスの予約であるWebサービス予約の要求と前記Webサービスを実行することができる少なくとも1つのサーバの状態とを取得し、前記Webサービス予約の要求と前記サーバの状態とに基づいて該Webサービス予約の受諾の判定を行う管理部と、前記管理部により前記Webサービス予約が受諾された場合、該Webサービス予約の識別子である予約識別子を含む通知を前記コンシューマへ送信する予約通知部と、第1通信プロトコルの情報と該第1通信プロトコルより下位レイヤのプロトコルである第2通信プロトコルの情報とを有するWebサービスリクエストを前記コンシューマから受信した場合、該Webサービスリクエスト中の前記第2通信プロトコルの情報において前記予約識別子の検出を行い、少なくとも該検出の結果に基づいて該Webサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合するか否かの判定を行う適合判定部と、前記適合判定部により受信されたWebサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合すると判定された場合、該Webサービスリクエストを前記サーバへ転送する転送部とを備える。
また、本発明は、Webサービスにおけるコンシューマとプロバイダの間の通信の制御を行うWebサービス制御方法であって、前記コンシューマからの前記Webサービスの予約であるWebサービス予約の要求と前記Webサービスを実行することができる少なくとも1つのサーバの状態とを取得し、前記Webサービス予約の要求と前記サーバの状態とに基づいて該Webサービス予約の受諾の判定を行う管理ステップと、前記管理ステップにより前記Webサービス予約が受諾された場合、該Webサービス予約の識別子である予約識別子を含む通知を前記コンシューマへ送信する通知ステップと、第1通信プロトコルの情報と該第1通信プロトコルより下位レイヤのプロトコルである第2通信プロトコルの情報とを有するWebサービスリクエストを前記コンシューマから受信した場合、該Webサービスリクエスト中の前記第2通信プロトコルの情報において前記予約識別子の検出を行い、少なくとも該検出の結果に基づいて該Webサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合するか否かの判定を行う適合判定ステップと、前記適合判定ステップにより受信されたWebサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合すると判定された場合、該Webサービスリクエストを前記サーバへ転送する転送ステップとを実行する。
また、本発明は、Webサービスにおけるコンシューマとプロバイダの間の通信の中継を行う中継プログラムであって、前記Webサービスの予約であるWebサービス予約の要求を送信し、該Webサービス予約が受諾された場合、該Webサービス予約の識別子である予約識別子を取得する予約要求ステップと、前記コンシューマから複数レイヤのプロトコルの情報を有するWebサービスリクエストが発行された場合、前記受諾されたWebサービス予約に対応する予約識別子を該Webサービスリクエストにおける前記複数レイヤのプロトコルの情報それぞれに付加し、該Webサービスリクエストを前記プロバイダへ送信する送信ステップとをコンピュータに実行させる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
実施の形態1.
本実施の形態に係るWebサービスシステムにおけるWebサービスは、Web Service/SOAP(Simple Object Access Protocol)、REST(Representational State Transfer)、HTTP(HyperText Transfer Protocol)等を用いるサービスである。
本実施の形態に係るWebサービスシステムにおけるWebサービスは、Web Service/SOAP(Simple Object Access Protocol)、REST(Representational State Transfer)、HTTP(HyperText Transfer Protocol)等を用いるサービスである。
また、本実施の形態においては、収入印紙サービスを提供するWebサービスシステムについて説明する。収入印紙サービスにおいて、プロバイダは、コンシューマから電子決済で発行された電子領収書を受け取り、その電子領収書に収入印紙(タイムスタンプ)を押す。サービスを受けたコンシューマは、国に支払う額とプロバイダの手数料とを合わせてプロバイダに支払う。以下、このサービスは、サービス種別"TSService"で表され、このサービスにより提供される機能(関数)は"stamp"、"check"で表される。
まず、本実施の形態に係るWebサービスシステムの構成について説明する。
図1は、本実施の形態に係るWebサービスシステムの構成の一例を示すブロック図である。このWebサービスシステムは、コンシューマ側に、CC(Contract Client)11(中継装置)、少なくとも1つのクライアント12、計画端末13、各部署端末14を備え、プロバイダ側に、CM(Contract Manager)21、CK(Contract Keeper)22、少なくとも1つのサーバ23、オペレータ端末24、プロバイダ端末31を備える。ここで、CM21、CK22、サーバ23、オペレータ端末24は、データセンタ内に設けられる。
クライアント12は、CC11に接続される。CC11は、ネットワーク1を介してCM21及びCK22に接続される。なお、CC11とクライアント12は、一つの装置内にあっても良い。計画端末13は、ネットワーク1を介してCM21に接続される。各部署端末14は、計画端末13に接続される。CM21は、CK22及びサーバ23に接続される。CK22は、サーバ23に接続される。オペレータ端末24は、CM21及びサーバ23に接続される。
各部署端末14は、コンシューマの各部署におけるサービスの利用計画を決定する。計画端末13は、コンシューマにおけるサービスの利用計画の取り纏めを行う。クライアント12は、Webサービスのクライアントプログラムを実行する。オペレータ端末24は、オペレータが操作する端末であり、サーバ23の監視や制御を行う。プロバイダ端末31は、プロバイダの担当者が操作する端末であり、価格表などの入力を行う。
次に、本実施の形態に係るWebサービスシステムの動作について説明する。
図2は、本実施の形態に係るWebサービスシステムの動作の一例を示すシーケンス図である。このシーケンス図は、コンシューマ側における各部署端末14、クライアント12、計画端末13、CC11、プロバイダ側におけるCM21、CK22、ノード、オペレータ端末24、プロバイダ端末31の動作を示す。プロバイダ側において、ノードは、サービスに割り当てられる少なくとも1つのサーバ23である。このWebサービスシステムは、Webサービス予約処理(S11〜S31)、Webサービス実行処理(S32〜S43)を行う。
次に、Webサービス予約処理について説明する。
プロバイダ端末31は、プロバイダの営業の担当者等により作成されたサービスの価格表をCM21へ送信する(S11)。次に、CM21は、受信した価格表を計画端末13へ送信する(S12)。次に、計画端末13は、受信した価格表を各部署端末14へ転送する(S13)。
ここで、価格表について説明する。図3は、本実施の形態に係る価格表の内容の一例を示す表である。この価格表は、上述したTSServiceのstampのサービスに対する価格を示すものである。この価格表は、サービスを利用する期間を分類した期間区分の一覧と共に、期間区分毎のサービスの単価を示す。期間区分には、その期間区分を示す開始日及び終了日の年月日、日数が記入される。また、期間区分は、Webサービスリクエスト量のレベルが異なる期間(繁忙期や閑散期)に分けられている。単価には、電子領収書1枚(1リクエスト)あたりの価格[円/枚]が記入される。更に、予約する枚数の上限である枚数上限が記入されても良い。なお、単価は、予約時に支払う予約時単価、実行時に支払う実行時単価に分けられても良い。
次に、各部署の担当者は、受信した価格表及び過去のサービスの利用実績表に基づいて自部署のサービスの利用計画を策定し、各部署端末14は、その利用計画を計画端末13へ通知する(S14)。
次に、計画端末13は、各部署からの利用計画を取り纏めることにより利用計画表を作成し、CC11へ送信する(S15)。
ここで、利用計画表について説明する。図4は、本実施の形態に係る利用計画表の内容の第1の例を示す表である。この利用計画表は、サービスを利用する期間区分の一覧と共に、期間区分毎の予約量合計、予約量増分、単価、見積もり額を示す。
期間区分には、価格表と同じ値が記入される。予約量合計は、予約するWebサービスリクエスト数の合計を表し、予約量増分は、新たに予約するWebサービスリクエスト数を表す。予約量合計には、過去の利用計画表における予約量の合計である更新前予約量合計[枚]、今回までの予約量の合計である更新後予約量合計[枚]が記入される。予約量増分には、予約量増分[枚]、1日あたりの予約量増分[枚/日]が記入される。単価には、価格表と同じ値が記入される。見積もり額には、サービスに支払う料金の増分(予約量増分×単価)が記入される。また、この例の利用計画表は、最初に作成された利用計画表である。従って、更新前予約量合計は全て0であり、更新後予約量合計と予約量増分は等しい。
また、計画端末13は、利用計画表をCC11へ送信した後も、利用計画の更新を行い、更新前の利用計画表との差分を示す利用計画表をCC11へ送信することができる。図5は、本実施の形態に係る利用計画表の内容の第2の例を示す表である。図5の利用計画表は、図4の利用計画表の次に作成された利用計画表である。従って、図5の更新前予約量合計は図4の更新後予約量合計に等しく、図5の更新後予約量合計は更新前予約量合計に予約量増分を加えた値である。
次に、CC11は、CM21に対してサービスの予約のための電子的交渉を開始する(S21)。次に、CM21は、電子的交渉の仕様に従って認証などの準備を行う(S22)。次に、CC11は、予約リクエストをCM21へ送信する(S23,S25)。次に、CM21は、予約条件及び受信した予約リクエストに基づいて予約リクエストを受諾するか拒絶するかの判定を行う予約判定処理、その判定結果に応じて予約リプライをCC11へ送信する予約応答処理を行う(S24,S26)。
ここで、予約リクエスト及び予約リプライは、電子的交渉の仕様(例えば、GGF WS−Agreement仕様)で定められたAgreement文書の形式に従う機械可読式契約書であり、XML(Extensible Markup Language)等で記述される。受諾を示す予約リプライがCM21からCC11へ渡されると、その契約が成立したことになる。また、この契約にあたって、プロバイダは、予約されたリクエスト条件と異なるWebサービスリクエストを拒絶できることを、コンシューマに示す。
ここで、予約リクエストの内容について説明する。図6は、本実施の形態に係る予約リクエストの内容の一例を示す図である。予約リクエストには、対象サービス、予約期間(期間)、要求量が記述される。対象サービスは、サービス種別(service)、機能(term)で表される。この例において、サービス種別はTSService、機能はstampである。予約期間は、開始時刻及び終了時刻で表される。要求量は、Webサービスリクエスト量(処理量)であり、単位と数値が記述される。この例において、単位はRPS(Request/sec)、数値は20である。
次に、予約リプライの内容について説明する。図7は、本実施の形態に係る予約リプライの内容の一例を示す図である。予約リプライには、対象サービス、予約期間、要求量、受け付け状況が記述される。対象サービス、予約期間、要求量は、対応する予約リクエストと同一の値である。受け付け状況は、予約判定処理の結果に応じて、予約リクエストが受諾されたことを示す「受け付け完了」、または予約リクエストが拒絶されたことを示す「拒絶」となる。ここで、予約リクエストが受諾された場合、予約リクエストに記された予約を行うことにより契約が成立し、この契約に対してCM21により契約IDが与えられ、予約リプライに記載される。この例の予約リプライにおいて、受け付け状況は「受け付け完了」であり、契約IDが記載されている。
また、CM21は、プロバイダ予約情報テーブルを保持しており、予約が成立した場合、成立した予約の情報をプロバイダ予約情報テーブルに登録する。図8は、本実施の形態に係るプロバイダ予約情報テーブルの内容の一例を示す表である。プロバイダ予約情報テーブルは、成立した予約毎の情報であるプロバイダ予約情報を有する。プロバイダ予約情報は、契約ID(Agreement ID)、要求元、開始時刻、終了時刻、対象サービス、必要能力の値を有する。契約IDは、予約リプライと同一の値である。要求元は、コンシューマの名称である。予約期間(開始時刻、終了時刻)、対象サービスは、受諾した予約リクエストに記述された値と同一である。必要能力は、受諾した予約リクエストに記述された要求量の値と同一であり、実行に必要なサーバの処理能力を表す。
次に、CM21は、受信した予約リクエストで要求されている予約期間を対象期間とし、対象期間とプロバイダ予約情報テーブルに基づいてサーバ情報テーブルを作成する。図9は、本実施の形態に係るサーバ情報テーブルの内容の一例を示す表である。サーバ情報テーブルは、サーバ23毎のサーバ情報を示す。サーバ情報は、対象期間におけるサーバ23の状態であり、保有能力[RPS]、予約済み能力[%]、残存能力[%]の値を有する。保有能力は、そのサーバが持つ処理能力の最大値をサービス毎のWebサービスリクエスト量で表した値である。この例において、サービスは、TSServiceのstamp、TSServiceのcheckである。予約済み能力は、対象期間において予約済みの処理能力の合計を保有能力に対する割合[%]として表した値である。残存能力は、(100%−予約済み能力)であり、予約されていない処理能力を保有能力に対する割合[%]として表した値である。
次に、CM21は、予約リクエストの内容が予約条件を満たすか否かの判断を行う。予約条件を満たす場合、CM21は、予約リクエストの内容をプロバイダ予約情報として登録し、受諾を示す予約リプライをクライアント12に返す。一方、予約条件を満たさない場合、CM21は、拒絶を示す予約リプライをクライアント12に返す。予約条件とは、予約リクエストにおける要求量がサーバ情報テーブルにおける残存能力以下であること、とする。即ち、CM21は、受信した予約リクエストの要求量が残存能力を超えている場合、その予約リクエストの拒絶を示す予約リプライを返す。
なお、予め予約準備期間を設定し、CM21が(予約リクエストにおける予約期間の開始時刻−予約準備期間)をその予約リクエストの予約〆切時刻として設定するとき、予約条件は、現在時刻が予約リクエストの予約〆切時刻以前であること、としても良い。即ち、CM21は、予約リクエストを受信した時点の現在時刻がその予約リクエストの予約〆切時刻を過ぎている場合、その予約リクエストの拒絶を示す予約リプライを返す。
また、CC11は、コンシューマ予約情報テーブルを保持し、受諾を示す予約リプライを受信した場合、その内容をコンシューマ予約情報テーブルに登録する。図10は、本実施の形態に係るコンシューマ予約情報テーブルの内容の一例を示す表である。コンシューマ予約情報テーブルは、受諾を示す予約リプライ毎の情報であるコンシューマ予約情報を有する。コンシューマ予約情報は、プロバイダ予約情報と同様の契約ID、予約期間(開始時刻及び終了時刻)、対象サービス、必要能力の値を有する。
次に、CM21は、プロバイダ予約情報をオペレータ端末24に送信する(S31)。オペレータは、オペレータ端末24上のプロバイダ予約情報を見ることにより、ノードの割り当てを決定する。
次に、Webサービス実行処理について説明する。
オペレータ端末24は、CM21から受信した対象のプロバイダ予約情報に従って、対象のプロバイダ予約情報の予約期間の開始時刻までに、対象のプロバイダ予約情報の必要能力を確保するだけのサーバ23をノードとして割り当てる(S32)。また、オペレータ端末24は、対象のプロバイダ予約情報の予約期間が終了した場合、対象のプロバイダ予約情報の必要能力分のノードを解放する。
次に、CM21は、対象のプロバイダ予約情報における予約期間の開始時刻になると、対象のプロバイダ予約情報をCK22へ送信し、CK22は、受信したプロバイダ予約情報の内容を通過判定情報テーブルに登録する(S33)。また、CM21は、現在時刻が通過判定情報の予約期間の終了時刻を過ぎた場合、その通過判定情報を通過判定情報テーブルから削除する。
ここで、通過判定情報テーブルについて説明する。図11は、本実施の形態に係る通過判定情報テーブルの内容の一例を示す表である。通過判定情報テーブルは、受信したプロバイダ予約情報毎の通過判定情報を有する。通過判定情報は、CK22がWebサービスリクエストを判定するための情報であり、プロバイダ予約情報のうち、契約ID、要求元、対象サービス、必要能力の値を有する。また、通過判定情報テーブルは、予約期間が現在時刻を含む通過判定情報のみを有する。
次に、クライアント12は、Webサービスのクライアントプログラムにより、CC11及びCK22を介してノードへWebサービスリクエストを送信する。クライアント12からのWebサービスリクエストを受信したCC11は、このWebサービスリクエストが付加条件を満たす場合、クライアント予約情報テーブルから対応する契約IDを取得し、このWebサービスリクエストに契約IDを付加する。ここで、付加条件は、対象サービスがWebサービスリクエストと同一であり、且つ、予約期間が現在時刻を含んでいるクライアント予約情報が、クライアント予約情報テーブルに存在することである。
また、CK22は、CC11からのWebサービスリクエストを受信し、このWebサービスリクエストと通過判定情報テーブルを比較し、このWebサービスリクエストが通過条件を満たす場合、Webサービスリクエストをノードへ転送する(S41,S42)。また、CK22は、受信したWebサービスリクエストが通過条件を満たさない場合、Webサービスリクエストをノードへ転送せず、拒絶の通知をクライアント12へ送信する(S43)。ここで、通過条件は、受信したWebサービスリクエストの契約IDと同一の通過判定情報が通過判定情報テーブルに存在し、且つその契約IDを持つWebサービスリクエスト量が通過判定情報の必要能力以下であること、とする。
なお、通過条件は、上述した1つの条件だけではなく、複数の通過条件が設定されても良い。この場合、複数の通過条件に対して異なる単価が設定されても良い。
ノードは、CK22から受信したWebサービスリクエストに従ってサービスを実行し、その結果をクライアント12へ送信する。CK22は、通過させたWebサービスリクエストの情報をCM21へ渡す。CM21は、Webサービスリクエストの情報を要求元毎、対象サービス毎、期間区分毎に集計し、実績情報テーブルとして記録する。この実績情報テーブルは、コンシューマに対する利用料金の請求に用いられる。
本実施の形態によれば、CK22は、予約された条件を満たさないWebサービスリクエストを拒絶することができる。更に、好ましくないWebサービスリクエストの拒絶が可能になったことにより、ノードの過負荷を防ぐことができ、システムの安定性を向上させることができる。また、Webサービスリクエスト量の予約が自動化されることにより、オペレータの工数が大幅に削減でき、大量のコンシューマや頻繁なWebサービスリクエスト量の予約の頻繁な更新にも対処することができる。また、予約準備期間を設けることにより、予約期間前に設備増強などの対策を打つことができる。
また、自律システムを用いたWebサービスシステムと比較すると、本実施の形態のWebサービスシステムは、制御が容易であり、設備の準備やコストの算出が容易である。
実施の形態2.
本実施の形態においては、サーバ群がグリッドシステムであるWebサービスシステムについて説明する。
本実施の形態においては、サーバ群がグリッドシステムであるWebサービスシステムについて説明する。
まず、本実施の形態に係るWebサービスシステムの構成について説明する。
図12は、本実施の形態に係るWebサービスシステムの構成の一例を示すブロック図である。この図において、図1と同一符号は図1に示された対象と同一又は相当物を示しており、ここでの説明を省略する。この図は、図1と比較すると、新たにグリッド運用サーバ25を備える。また、CM21は、CK22及びグリッド運用サーバ25に接続される。オペレータ端末24は、グリッド運用サーバ25に接続される。複数のサーバ23からなるサーバ群は、グリッドシステムを構成し、グリッド運用サーバ25により制御される。また、このサーバ群は、グリッド運用サーバ25により本実施の形態のWebサービス以外のノードとして割り当てられることができる。
次に、本実施の形態に係るWebサービスシステムの動作について説明する。
図13は、本実施の形態に係るWebサービスシステムの動作の一例を示すシーケンス図である。この図において、図2と同一符号は図2に示された対象と同一又は相当物を示しており、ここでの説明を省略する。この図は、図2と比較すると、オペレータ端末24の動作の代わりにグリッド運用サーバ25の動作を示す。このWebサービスシステムは、Webサービス予約処理(S11〜S51)、Webサービス実行処理(S52〜S64)を行う。
次に、Webサービス予約処理について説明する。
まず、処理S11〜S26は、実施の形態1と同様である。次に、CM21は、予約リクエストの内容が予約条件を満たす場合、グリッド運用サーバ25に対して、予約条件を満たすサーバ23を予約期間直前にノードとして割り当てるための予約であるサーバ予約処理を行う(S51)。
次に、Webサービス実行処理について説明する。
グリッド運用サーバ25は、サーバ予約処理に従って、対象とする予約期間の開始時刻直前になると、予約されたサーバ23をグリッドシステムのノードとして設定(デプロイ)する(S52,S62)。また、グリッド運用サーバ25は、対象の予約期間が終了した場合、対象のノードを解放する。
サーバ予約処理において、CM21は、予め設定されたサーバ23毎の安定運用限界値を用いて、どれだけのサーバ23を予約するかを決定する。安定運用限界値は、上述した保有能力と等しい。図14は、本実施の形態に係るサービスプロファイルの一例を示すグラフである。このサービスプロファイルは、横軸をWebサービスリクエスト量[RPS]とし、縦軸を処理遅延(RTT:Round Trip Time)[sec]とした座標に、Webサービスリクエスト量と処理遅延との相関を曲線として表したグラフである。また、このサービスプロファイルは、Webサービスシステムの運用開始前の性能試験により計測される。このサービスプロファイルによれば、Webサービスリクエスト量が運用限界値を超えると急激に処理遅延が増加する。更に、性能試験時と実際の運用時の誤差の許容量である誤差許容量が定められ、Webサービスリクエスト量が運用限界値を超えることのないよう、(運用限界値−誤差許容量)である安定運用限界値が定められる。
サーバ予約処理において、CM21は、サーバ情報テーブルに基づいて、サーバ23毎のWebサービスリクエスト量が安定運用限界値以下(安定運用域)になるようにサーバ23を予約する。例えば、全てのサーバ23の安定運用限界値が等しいとすると、予約する必要能力の合計を安定運用限界値で除した値以上の最小整数のサーバ23を予約する。例えば、第1の予約により第1のサーバ23が予約され、第2の予約の予約期間における必要能力が第1のサーバの安定運用限界値を超える場合、追加の第2のサーバ23が予約される。その結果、グリッド運用サーバ25は、第1の予約の開始時刻で第1のサーバ23を割り当て(S52)、第2の予約の開始時刻で第2のサーバ23を割り当てる(S62)。
また、処理S53,S61,S63,S64は、それぞれ実施の形態1における処理S33,S41,S42,S43と同様である。
本実施の形態によれば、グリッド運用サーバ25が予約された必要能力に応じて自動的にノードを割り当てることにより、オペレータの負担を軽減すると共に、設備準備量の誤りをなくし、Webサービスシステムの安定性を向上させることができる。また、グリッド運用サーバ25が必要なタイミングで必要なノードを割り当てることにより、サーバ23の利用率を向上させることができる。
なお、複数のサーバ23は、データセンタ以外の場所に配置されても良いし、複数の場所に分散して配置されても良い。
実施の形態3.
本実施の形態においては、サーバ群がグリッドシステムであり、サーバ毎の安定運用限界値を調整するWebサービスシステムについて説明する。
本実施の形態においては、サーバ群がグリッドシステムであり、サーバ毎の安定運用限界値を調整するWebサービスシステムについて説明する。
本実施の形態に係るWebサービスシステムの構成は、実施の形態2と同様である。
本実施の形態に係るWebサービスシステムの動作について説明する。
図15は、本実施の形態に係るWebサービスシステムの動作の一例を示すシーケンス図である。この図において、図13と同一符号は図13に示された対象と同一又は相当物を示しており、ここでの説明を省略する。この図は、図13と比較すると、新たに、処理S65〜S67を行う。
上述したように安定運用限界値の初期値は、運用前の試験の結果に対して余裕を持って低めに設定されている。処理S11〜S64は、実施の形態2と同様に行われる。次に、グリッド運用サーバ25は、稼働中のノードから負荷指標を取得し(S65,S66)、CM21へ渡す(S67)。負荷指標(負荷情報)とは、CPU使用率、ネットワーク使用量、メモリ使用量などである。次に、CM21は、プロバイダ予約情報テーブル、実績情報テーブル、負荷指標等の処理能力の実測値に基づいて誤差許容量及び安定運用限界値を再設定する。ここで、CM21は、処理能力の実測値と現在の安定運用限界値を比較し、処理能力の実測値に対して安定運用限界値が高すぎる場合、例えば、実際のWebサービスリクエスト量に対する実際の処理遅延がサービスプロファイルから得られる処理遅延より小さい場合、安定運用限界値を増加させる。また、CM21は、実際の処理能力に対して安定運用限界値が低すぎる場合、例えば、実際のWebサービスリクエスト量に対する実際の処理遅延がサービスプロファイルから得られる処理遅延より大きい場合、安定運用限界値を増加させる。また、CM21は、安定運用限界値の再設定を行った場合、再びサーバ予約処理を行う。
従来のWebサービスシステムにおいて、運用開始前の未定な要因により誤差許容量は余裕を持って大きい値に設定する必要があった。本実施の形態によれば、運用開始前に誤差許容量が大き過ぎる値に設定された場合でも、運用中に誤差許容値を見直し、誤差許容量を適切な値に減少させることができる。従って、安定運用限界値が大きくなり、準備する設備量を少なくし、運用コストを削減することができる。逆に、運用中の負荷指標が悪化した場合、誤差許容量を大きくし、安定運用限界値が小さくすることにより、以後に予約されるWebサービスリクエスト量を抑え、Webサービスシステムの安定性を優先させることができる。
実施の形態4.
本実施の形態においては、コンシューマからプロバイダへのWebサービスリクエストにおける複数のプロトコルレイヤの情報に契約IDを付加するWebサービスシステムについて説明する。
本実施の形態においては、コンシューマからプロバイダへのWebサービスリクエストにおける複数のプロトコルレイヤの情報に契約IDを付加するWebサービスシステムについて説明する。
上述した各実施の形態において、WebサービスがSOAPを用いる場合、CC11がWebサービスリクエストのSOAP envelope内に契約IDを付加し、CK22は、SOAP envelope内の契約IDを検出する必要がある。この場合、CK22は、SOAP envelopeを記述するXMLの構文解析を行う必要があり、この処理は、CK22の負荷を増大させる。
本実施の形態に係るWebサービスシステムの構成は、実施の形態1と同様であるが、CK22は、レイヤ7スイッチを用いて実現される。本実施の形態に係るWebサービスシステムの動作は、実施の形態1と同様であるが、処理S41,S42,S43におけるCC11及びCK22の動作が異なる。
ここで、レイヤ7スイッチで構成された従来の負荷分散装置の例を用い、レイヤ7スイッチの動作について説明する。
図16は、従来の負荷分散装置の動作の一例を示すブロック図である。負荷分散装置111は、クライアント112と複数のサーバ113a,113b,113cとに接続され、クライアント112と複数のサーバ113a,113b,113cとの間の中継を行う。クライアント112が、サーバへ最初のリクエストを送信すると、受信したサーバ113aは、cookieを挿入したリプライをクライアント112へ送信する。このときのリプライは、例えば以下のようになる。
HTTP/1.1 200 OK
Set−Cookie:Customer=“WILE_E_COYOTE”;
Set−Cookie:Customer=“WILE_E_COYOTE”;
cookieを受信したクライアント112は、以後、継続する一連のhttpリクエストにcookieを挿入し、サーバへ送信する。このときのリクエストには、例えば以下のヘッダが付加される。
POST /acme/pickitem HTTP/1.1
Cookie: Customer=“WILE_E_COYOTE”;
Cookie: Customer=“WILE_E_COYOTE”;
負荷分散装置111は、リクエスト及びリプライからcookieを抽出することにより、cookieを含むクライアント112からのリクエストを、そのcookieを発行したサーバ113aへ振り分ける。図17は、従来の負荷分散装置により保持されるcookieテーブルの一例を示す表である。負荷分散装置111は、このcookieテーブルのように、発行されたcookie毎に、発行元のノードの識別子を保持する。負荷分散装置111は、cookieヘッダを持つリクエストが通過する度に、cookieテーブルを参照し、送るべきノードを決定する。
本実施の形態におけるCK22は、上述したcookieテーブルの代わりに通過判定情報テーブルを用い、cookieの代わりに契約IDを用いることにより、容易にレイヤ7スイッチを流用することができる。
処理S41,S42,S43において、クライアント12は、Webサービスのクライアントプログラムにより、CC11及びCK22を介してノードへWebサービスリクエストを送信する。クライアント12からのWebサービスリクエストを受信したCC11は、このWebサービスリクエストが付加条件を満たす場合、クライアント予約情報テーブルから対応する契約IDを取得し、このWebサービスリクエストのSOAP envelope内に契約IDを付加する。更に、CC11は、このWebサービスリクエストのSOAP envelope外のHTTPヘッダにも契約IDを付加する。
図18は、本実施の形態に係るWebサービスリクエストの一例を示す図である。この図において、契約IDは、SOAPヘッダにおいて“SOAP−wedge−contract−id”として挿入されていると共に、HTTPヘッダにおいて“X−wedge−contract−id”として挿入されている。
CC11からのWebサービスリクエストを受信したCK22は、このWebサービスリクエストと通過判定情報テーブルを比較し、このWebサービスリクエストが通過条件を満たす場合、Webサービスリクエストをノードへ転送する(S41,S42)。また、CK22は、受信したWebサービスリクエストが通過条件を満たさない場合、Webサービスリクエストをノードへ転送せず、拒絶の通知をクライアント12へ送信する(S43)。本実施の形態における通過条件は、受信したWebサービスリクエストのHTTPヘッダ及びSOAP envelopeの少なくともいずれかに契約IDが存在し、且つその契約IDを含む通過判定情報が通過判定情報テーブル中に存在し、且つその契約IDを持つWebサービスリクエスト量が通過判定情報の必要能力以下であること、とする。
次に、処理S41,S42,S43におけるCK22の動作について説明する。図19は、本実施の形態に係るCKの動作の一例を示すフローチャートである。まず、CK22は、受信したWebサービスリクエストのHTTPヘッダの解析を行い(S111)、そのHTTPヘッダに通過判定情報テーブル中の契約IDが含まれているか否かの判定を行う(S112)。契約IDが含まれている場合(S112,Y)、処理S115へ移行する。契約IDが含まれていない場合(S112,N)、CK22は、受信したWebサービスリクエストのSOAP envelopeの解析を行い(S113)、そのSOAP envelopeに通過判定情報テーブル中の契約IDが含まれているか否かの判定を行う(S114)。契約IDが含まれている場合(S114,Y)、処理S115へ移行する。
契約IDが含まれていない場合(S114,N)、CK22は、通過条件を満たさないと判定し(S121)、このフローは終了する。
処理S112またはS114において契約IDが含まれている場合、CK22は、その契約IDを含む通過判定情報が通過判定情報テーブル中に存在するか否かの判断を行う(S115)。通過判定情報テーブル中に存在しない場合(S115,N)、処理S121へ移行する。通過判定情報テーブル中に存在する場合(S115,Y)、CK22は、その契約IDを持つWebサービスリクエスト量が通過判定情報の必要能力以下であるか否かの判断を行う(S116)。必要能力以下でない場合(S116,N)、処理S121へ移行する。必要能力以下である場合(S116,Y)、CK22は、通過条件を満たすと判定し、このフローは終了する。
ここで、SOAP envelopeを表すXMLの構文に比べてHTTPの構文は単純であるため、SOAP envelope中の契約IDを検出する処理に比べて、HTTPヘッダ中の契約IDを検出する処理は負荷が低い。特に、レイヤ7スイッチは、HTTPの処理を効率よく行うように設計されているため、CK22の処理を高速化することができる。
なお、本実施の形態におけるCC11は、WebサービスリクエストのSOAP envelopeとHTTPヘッダの両方に契約IDを付加するとしたが、HTTPヘッダに契約IDを付加する機能を持たないCCが存在する場合でも、上述したCK22の動作によれば、少なくともSOAP envelopeに契約IDが付加されているWebサービスリクエストは、ノードへ転送することができる。
また、本実施の形態においては、サービス呼び出しのためのプロトコルとしてSOAPを用い、SOAPより下位の送受信のためのプロトコルとしてHTTPを用いたが、それぞれ他のプロトコルを用いても良い。SOAPの代わりのプロトコルとしては、CORBA(Common Object Request Broker Architecture) over http、REST等がある。更に、上述したそれぞれの実施の形態を組み合わせても良い。
本実施の形態によれば、CC11がWebサービスリクエストのHTTPヘッダにも契約IDを負荷し、CK22がWebサービスリクエストのHTTPヘッダにおける契約IDを検出することにより、CK22の処理を軽減し、高速化することができる。また、既存のレイヤ7スイッチを流用してCK22を構成することにより、CK22のコストを抑えることができる。
また、上述した実施の形態に係るCC11,CM21,CK22は、情報通信装置に容易に適用することができ、情報通信装置の性能をより高めることができる。ここで、情報通信装置には、例えばサーバ、ルータ、スイッチ等が含まれ得る。
更に、Webサービスシステムを構成するコンピュータにおいて上述した各ステップを実行させるプログラムを、Webサービス制御プログラムとして提供することができる。上述したプログラムは、コンピュータにより読取り可能な記録媒体に記憶させることによって、Webサービスシステムを構成するコンピュータに実行させることが可能となる。更に、CCを構成するコンピュータにおいて上述した各ステップを実行させるプログラムを、中継プログラムとして提供することができる。上述したプログラムは、コンピュータにより読取り可能な記録媒体に記憶させることによって、CCを構成するコンピュータに実行させることが可能となる。
ここで、上記コンピュータにより読取り可能な記録媒体としては、ROMやRAM等のコンピュータに内部実装される内部記憶装置、CD−ROMやフレキシブルディスク、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカード等の可搬型記憶媒体や、コンピュータプログラムを保持するデータベース、或いは、他のコンピュータ並びにそのデータベースや、更に回線上の伝送媒体をも含むものである。
なお、管理ステップは、実施の形態における処理S22,S24,S26に対応する。また、適合判定ステップ及び転送ステップは、実施の形態における処理S41〜S43のうちCK22による処理に対応する。
また、予約要求ステップは、実施の形態における処理S21,S23,S25に対応する。また、送信ステップは、実施の形態における処理S41〜S43のうちCC11による処理に対応する。
また、管理部は、実施の形態におけるCM21に対応する。また、適合判定部及び転送部は、実施の形態におけるCK22に対応する。
本発明によれば、予約に基づいて受け入れるWebサービスリクエスト量を制御することができる。
Claims (20)
- Webサービスにおけるコンシューマとプロバイダの間の通信の制御をコンピュータに実行させるWebサービス制御プログラムであって、
前記コンシューマからの前記Webサービスの予約であるWebサービス予約の要求と前記Webサービスを実行することができる少なくとも1つのサーバの状態とを取得し、前記Webサービス予約の要求と前記サーバの状態とに基づいて該Webサービス予約を受諾するか否かの判定を行い、該Webサービス予約を受諾した場合、該Webサービス予約の識別子である予約識別子を前記コンシューマへ送信する管理ステップと、
第1通信プロトコルの情報と該第1通信プロトコルより下位レイヤのプロトコルである第2通信プロトコルの情報とを有するWebサービスリクエストを前記コンシューマから受信した場合、受信したWebサービスリクエスト中の前記第2通信プロトコルの情報において前記予約識別子の検出を行い、少なくとも該検出の結果に基づいて該Webサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合するか否かの判定を行う適合判定ステップと、
前記適合判定ステップにより前記受諾されたWebサービス予約に適合すると判定されたWebサービスリクエストを前記サーバへ転送する転送ステップと
をコンピュータに実行させるWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記適合判定ステップは、前記受信したWebサービスリクエスト中の前記第2通信プロトコルの情報に前記予約識別子が存在しない場合、該Webサービスリクエスト中の前記第1通信プロトコルの情報において前記予約識別子の検出を行い、該検出の結果に基づいて該Webサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合するか否かの判定を行うWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記管理ステップは、電子的交渉に基づいて前記Webサービス予約の要求を受信し、該Webサービス予約の受諾または拒絶を示す応答を送信し、
前記受諾を示す応答は、該Webサービス予約の予約識別子を含むことを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記サーバの状態は、該サーバの処理能力を含み、
前記管理ステップは、前記処理能力が前記Webサービス予約を実行可能であると判定した場合、該Webサービス予約を受諾することを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記Webサービス予約は、前記コンシューマから前記プロバイダへ送信されるWebサービスリクエストの期間及び処理量の少なくともいずれかの条件であるWebサービスリクエスト条件を有することを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項5に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記適合判定ステップは、前記受信したWebサービスリクエスト中の前記第1通信プロトコルの情報及び該Webサービスリクエスト中の前記第2通信プロトコルの情報の少なくともいずれかに前記予約識別子が存在し、且つ前記受信したWebサービスリクエストが該予約識別子に対応した前記Webサービス予約における前記Webサービスリクエスト条件を満たす場合、該Webサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合すると判定することを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記第2通信プロトコルは、HTTPであり、
前記第2通信プロトコルの情報は、HTTPヘッダであることを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記サーバの状態は、該サーバの処理能力を含み、
前記Webサービス予約の要求は、前記コンシューマから前記プロバイダへ送信されるWebサービスリクエストの期間及び処理量の条件を含み、
前記管理ステップは、前記Webサービス予約の要求に示された期間において予約されていない前記サーバの処理能力が該Webサービス予約の要求に示された処理量以上である場合、該Webサービス予約を受諾すると判定することを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項5に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記処理量は、単位時間当たりのWebサービスリクエスト数であることを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記適合判定ステップは、前記受信したWebサービスリクエスト中の前記第1通信プロトコルの情報及び該Webサービスリクエスト中の前記第2通信プロトコルの情報の少なくともいずれかに前記予約識別子が存在する場合、該Webサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合すると判定することを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記転送ステップは、前記適合判定ステップにより受信されたWebサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合しないと判定された場合、該Webサービスリクエストの拒絶を行うことを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記適合判定ステップ及び前記転送ステップは、レイヤ7スイッチにより実現されることを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記第1通信プロトコルは、SOAP、REST、CORBAのいずれかであることを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - 請求項1に記載のWebサービス制御プログラムにおいて、
前記第1通信プロトコルの情報は、Webサービスの呼び出しのメッセージであることを特徴とするWebサービス制御プログラム。 - Webサービスにおけるコンシューマとプロバイダの間の通信の制御を行うWebサービス制御装置であって、
前記コンシューマからの前記Webサービスの予約であるWebサービス予約の要求と前記Webサービスを実行することができる少なくとも1つのサーバの状態とを取得し、前記Webサービス予約の要求と前記サーバの状態とに基づいて該Webサービス予約の受諾の判定を行う管理部と、
前記管理部により前記Webサービス予約が受諾された場合、該Webサービス予約の識別子である予約識別子を含む通知を前記コンシューマへ送信する予約通知部と、
第1通信プロトコルの情報と該第1通信プロトコルより下位レイヤのプロトコルである第2通信プロトコルの情報とを有するWebサービスリクエストを前記コンシューマから受信した場合、該Webサービスリクエスト中の前記第2通信プロトコルの情報において前記予約識別子の検出を行い、少なくとも該検出の結果に基づいて該Webサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合するか否かの判定を行う適合判定部と、
前記適合判定部により受信されたWebサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合すると判定された場合、該Webサービスリクエストを前記サーバへ転送する転送部と
を備えるWebサービス制御装置。 - Webサービスにおけるコンシューマとプロバイダの間の通信の制御を行うWebサービス制御方法であって、
前記コンシューマからの前記Webサービスの予約であるWebサービス予約の要求と前記Webサービスを実行することができる少なくとも1つのサーバの状態とを取得し、前記Webサービス予約の要求と前記サーバの状態とに基づいて該Webサービス予約の受諾の判定を行う管理ステップと、
前記管理ステップにより前記Webサービス予約が受諾された場合、該Webサービス予約の識別子である予約識別子を含む通知を前記コンシューマへ送信する通知ステップと、
第1通信プロトコルの情報と該第1通信プロトコルより下位レイヤのプロトコルである第2通信プロトコルの情報とを有するWebサービスリクエストを前記コンシューマから受信した場合、該Webサービスリクエスト中の前記第2通信プロトコルの情報において前記予約識別子の検出を行い、少なくとも該検出の結果に基づいて該Webサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合するか否かの判定を行う適合判定ステップと、
前記適合判定ステップにより受信されたWebサービスリクエストが前記受諾されたWebサービス予約に適合すると判定された場合、該Webサービスリクエストを前記サーバへ転送する転送ステップと
を実行するWebサービス制御方法。 - Webサービスにおけるコンシューマとプロバイダの間の通信の中継を行う中継プログラムであって、
前記Webサービスの予約であるWebサービス予約の要求を送信し、該Webサービス予約が受諾された場合、該Webサービス予約の識別子である予約識別子を取得する予約要求ステップと、
前記コンシューマから複数レイヤのプロトコルの情報を有するWebサービスリクエストが発行された場合、前記受諾されたWebサービス予約に対応する予約識別子を該Webサービスリクエストにおける前記複数レイヤのプロトコルの情報それぞれに付加し、該Webサービスリクエストを前記プロバイダへ送信する送信ステップと
をコンピュータに実行させる中継プログラム。 - 請求項17に記載の中継プログラムにおいて、
前記複数レイヤのプロトコルの情報は、第1通信プロトコルの情報と該第1通信プロトコルより下位のプロトコルである第2通信プロトコルの情報とであることを特徴とする中継プログラム。 - 請求項17に記載の中継プログラムにおいて、
前記予約要求ステップは、電子的交渉に基づいて前記Webサービス予約の要求を送信し、該Webサービス予約の受諾または拒絶を示す応答を受信し、
前記受諾を示す応答は、該Webサービス予約の予約識別子を含むことを特徴とする中継プログラム。 - 請求項17に記載の中継プログラムにおいて、
前記第2通信プロトコルは、HTTPであり、
前記第2通信プロトコルの情報は、HTTPヘッダであり、
前記第1通信プロトコルは、SOAP、REST、CORBAのいずれかであることを特徴とする中継プログラム。
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