JPWO2011083567A1 - 負荷分散システム及びその方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施例1における負荷分散システムのシステム構成を示す。実施例1における負荷分散システムは、前段装置10、後段装置20(#1)から20(#n)、サーバ装置(以降、単にサーバと表記する)30(#1)から30(#n)を含む。以降、個々を特定する必要のある場合を除き、括弧記載を省略し、総称として後段装置20及びサーバ30と単数形で表記する。
以下、実施例1における負荷分散システムに関連する各ノードの装置構成をそれぞれ説明する。
クライアント1は、CPU(Central Processing Unit)、メモリ、入出力インタフェース等を備えるコンピュータで実現される。当該コンピュータとしては、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話、PDA(Personal Digital Assistant)等がある。実施例1におけるクライアント1は、IPプロトコルを実行する通信機能を有していればよく、クライアント1のその他の機能は限定されない。なお、クライアント1が携帯端末として実現される場合には、クライアント1は基地局(図示せず)等を介してIP網5に接続される。図1には、2台のクライアント1(#1)及び1(#2)のみが示されるが、本実施形態は、本負荷分散システムにアクセスするクライアントの数を限定するものではない。
図2は、実施例1における前段装置10の概略構成を示すブロック図である。実施例1における前段装置10は、通信部11(#1)及び11(#2)、送信元アドレス読み取り部13、負荷分散処理部14、アドレス格納部17、宛先アドレス書き換え部19等を含む。これら前段装置10の各ユニットは、ソフトウェアの構成要素、又はハードウェアの構成要素、若しくはこれらの組み合わせとしてそれぞれ実現される([その他]の項参照)。これら各ユニットはそれぞれ通信可能に接続される。
図3は、実施例1における各後段装置20の概略構成を示すブロック図である。各後段装置20はそれぞれ同じ構成を持つ。
以下、実施例1における負荷分散システムの動作例について図4及び5を用いて説明する。図4は、実施例1における負荷分散システムで負荷分散されるパケットの第1例を示す図である。図5は、実施例1における負荷分散システムで負荷分散されるパケットの第2例を示す図である。
図6は、実施例2における前段装置10の概略構成を示すブロック図である。実施例2における前段装置10は、実施例1における宛先アドレス書き換え部19に替え、カプセル化部71を含む。前段装置10に含まれる他のユニットについては実施例1と同様である。カプセル化部71は、ソフトウェアの構成要素、又はハードウェアの構成要素、若しくはこれらの組み合わせとしてそれぞれ実現される([その他]の項参照)。
図7は、実施例2における各後段装置20の概略構成を示すブロック図である。実施例2における各後段装置20はそれぞれ同じ構成を持つ。実施例2における後段装置20は、実施例1における宛先アドレスリストア部23及びサーバアドレス格納部25に替え、カプセル化解除部72を含む。後段装置20に含まれる他のユニットについては実施例1と同様である。カプセル化解除部72は、ソフトウェアの構成要素、又はハードウェアの構成要素、若しくはこれらの組み合わせとしてそれぞれ実現される([その他]の項参照)。
以下、実施例2における負荷分散システムの動作例について図8を用いて説明する。図8は、実施例2における負荷分散システムで負荷分散されるパケットの例を示す図である。図8には、クライアント1(#1)がサーバ30へアクセスし所定の処理を要求する場合の例が示される。クライアント1(#1)から送信されるパケットP51については実施例1で説明した図4の例と同一と仮定する。つまり、パケットP51は、宛先アドレスがサーバ30のIPアドレス(IP−s)に設定され送信元アドレスがクライアント1(#1)自身のIPアドレス(IP−ca)に設定されたIPヘッダを持つ。
〔前段装置〕
図10は、実施例3における前段装置10の概略構成を示すブロック図である。実施例3における前段装置10は、実施例1における通信部11(#1)及び11(#2)に替え、通信部90を含む。前段装置10に含まれる他のユニットについては実施例1と同様である。通信部90は、ソフトウェアの構成要素、又はハードウェアの構成要素、若しくはこれらの組み合わせとしてそれぞれ実現される([その他]の項参照)。
後段装置20については、通信部21(#1)の通信ポートがIP網5へ繋がる通信線に接続されることを除いて、実施例1と同様である。
実施例3における負荷分散システムでは、前段装置10により振り分け先のサーバ30に接続する後段装置20のアドレスにその宛先IPアドレスが書き換えられたパケットは、インターネット等の公衆的なIP網5を介して後段装置20に送り届けられる。また、サーバ30から送信されたパケットは、後段装置20を介してIP網5へ送られ、IP網5を介してクライアント1で受信される。
上述の実施例では特にIPアドレスのバージョンについては言及していなかった。上述のいずれの実施例においてもこのようなIPアドレスの形態を限定するものではないからである。更に、上述の各実施例は、IPv4(Internet Protocol version 4)とIPv6(Internet Protocol version 6)とが混在したシステムに適用されてもよい。
〈ハードウェアの構成要素(Component)及びソフトウェアの構成要素(Component)について〉
ハードウェアの構成要素とは、ハードウェア回路であり、例えば、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ(FPGA)、特定用途向け集積回路(ASIC)、ゲートアレイ、論理ゲートの組み合わせ、信号処理回路、アナログ回路等がある。
5 IP網
7 内部IP網(IP網又はイーサネット(登録商標)等のL2網)
10 前段装置
20、20(#1)から20(#n) 後段装置
30、30(#1)から30(#n) サーバ装置(サーバ)
11(#1)、11(#2)、21(#1)、21(#2)、90 通信部
13 送信元アドレス読み取り部
14 負荷分散処理部
17 アドレス格納部
19 宛先アドレス書き換え部
23 宛先アドレスリストア部
25 サーバアドレス格納部
71 カプセル化部
72 カプセル化解除部
Claims (5)
- 所定のサーバアドレスが設定された前段装置と、
該前段装置と通信可能に接続され、前記所定サーバアドレスがそれぞれ設定された各サーバ装置にそれぞれ接続される複数の後段装置と、
を備える負荷分散システムにおいて、
前記前段装置が、
クライアント装置から送信され、前記所定サーバアドレスが宛先アドレスとして設定されたオリジナルデータを受信する第1受信手段と、
前記オリジナルデータに送信元アドレスとして設定される前記クライアント装置のアドレスに応じて前記複数の後段装置のうちのいずれか1つの対象後段装置を選択する選択手段と、
前記オリジナルデータに基づいて前記選択手段で選択された対象後段装置のアドレスを宛先アドレスとする転送データを取得する取得手段と、
前記転送データを送信する第1送信手段と、
を含み、
前記対象後段装置が、
前記前段装置から送信され、前記対象後段装置自身のアドレスを宛先アドレスとする転送データを受信する第2受信手段と、
前記第2受信手段で受信された転送データを前記所定サーバアドレスが宛先アドレスとして設定されたオリジナルデータに戻すリストア手段と、
前記リストア手段で戻されたオリジナルデータを前記対象後段装置自身に接続されるサーバ装置へ送信する第2送信手段と、
を含むことを特徴とする負荷分散システム。 - 前記対象後段装置は、
前記第2受信手段を実現するための、前記前段装置へ繋がる通信線と接続される第1通信ポートと、
前記第2送信手段を実現するための、該対象後段装置自身に接続されるサーバ装置へ繋がる通信線と接続される第2通信ポートと、
を含み、前記第2通信ポートにおいて、前記対象後段装置自身に接続されるサーバ装置から送信されたデータを受信した場合には、該受信データをそのまま前記第1通信ポートから送出する、
ことを特徴とする請求項1に記載の負荷分散システム。 - 前記前段装置の取得手段は、前記オリジナルデータに前記対象後段装置のアドレスを宛先アドレスとする新たなヘッダを付与することにより前記転送データを取得し、
前記対象後段装置のリストア手段は、前記転送データから前記新たなヘッダを削除することにより前記オリジナルデータに戻す、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の負荷分散システム。 - 前記前段装置及び前記対象後段装置はそれぞれ前記クライアント装置が通信可能に接続されるネットワークに相互を介することなく接続されており、
前記前段装置は、前記第1受信手段及び前記第1送信手段を実現するための、前記ネットワークへ繋がる通信線と接続される通信ポートを含み、
前記対象後段装置が該対象後段装置自身に接続されるサーバ装置から送信されたデータをそのまま前記第1通信ポートから送出することにより、該サーバ装置から送信されたデータが前記前段装置を経由することなく前記クライアント装置へ送られる、
ことを特徴とする請求項2に記載の負荷分散システム。 - 所定のサーバアドレスが設定された前段装置と、該前段装置と通信可能に接続され、前記所定サーバアドレスがそれぞれ設定された各サーバ装置にそれぞれ接続される複数の後段装置と、を備えるシステムで実行される負荷分散方法であって、
前記前段装置が、
クライアント装置から送信され、前記所定サーバアドレスが宛先アドレスとして設定されたオリジナルデータを受信し、
前記オリジナルデータに送信元アドレスとして設定される前記クライアント装置のアドレスに応じて前記複数の後段装置のうちのいずれか1つの対象後段装置を選択し、
前記オリジナルデータに基づいて前記選択された対象後段装置のアドレスを宛先アドレスとする転送データを取得し、
前記転送データを送信し、
前記対象後段装置が、
前記前段装置から送信され、前記対象後段装置自身のアドレスを宛先アドレスとする転送データを受信し、
前記受信された転送データを前記所定サーバアドレスが宛先アドレスとして設定されたオリジナルデータに戻し、
前記戻されたオリジナルデータを前記対象後段装置自身に接続されるサーバ装置へ送信する、
ことを特徴とする負荷分散方法。
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