負荷分散システム及び負荷分散方法
技術分野
本発明はゝ 複数のク ラィァン ト計算機か ら受信したリ クェ ス トを複数の計算機に分配して処理する こ とで負荷分散を図 る負荷分散システムに係る 本発明は、 特に、 突然のスパィ 明
ク状態に対 するのに好 な負荷分散システム及び負荷分散 田
方法に関する 背景技術
多数のク ライ アン 卜計算機からの実行要求を効率的に処理 するために 、 これらの実行要求を複数の計算機に分配する負 荷分散システムが知られている 。 この種の負荷分散システム は 、 例 え は 、 R . Buyya, High Performance Cluster
Computing: Architecture and S yst ems Volume 1 &2 ) " 1
9 9 9 年, Prentice Hall、 或いは Tony B ourke 「サーバ負 荷分散技術 」 , 株式会社オラィ U一 ' ジャパン 2 0 0 1 年
1 2 月 1 3 日 に記載されている 負荷分散システム 、 例えば
W E Bサ一バの負荷分散システムは、 複数の W E Bサーバ計 算機と負荷分散装置と力ゝら構成され ·©。
W E Bサ一バの負荷分散システムにおいて、 ク ラィ ァン 計算機か らの リ クェス ト (実行要求) は、 外部ネッ 卜 ヮ ク を経由して負荷分散装置に送られる。 このリ ク Xス 卜は 、 ク ラィアン 卜計算機で動作する W E Bブラウザ等によ り発行さ れる 負荷分散装置はク ライァン 卜計算機から送られた ク ェス 卜を受信する と 、 複数の W E Bサーバ計算 の中から当
該リ クエス を処 すベさサ パ計 を選択す このサ
―バ計算機の選択は 、 特定のサ パ計算機だけに な負 がかか らないよ に考慮して行われる そのため バ計 算機選択には 、 例えば 、 ( 1 ) ラゥン ド Π ビン法 2 ) 重 み付きラゥン ドヽ Π ビン法 、 或いは ( 3 ) その時ハ占、、 ッ シ 3 ン数の最も少ないサ バ計算機を選択する方法 、 用され る。 ラクン Π ビン法は 、 各サ一パ計算機を ―定 番で均 等に選択する方法である 重み付ぎラゥン ド、 π ビ はゝ ラ ゥン ド 口ビン法を基本と しながら 、 各サ バ計算 能力に 応じて当該各計算機が選択される頻度を変える方 める 負荷分散装置は 、 受信した クェス 卜を選択し 一パ計 算機に内部ネッ 卜 7 クを経由して送る サ パ 機では
W E Bサーパが動いている サ パ計算機は 、 送機法がでたのンられてぎた 順サ大サ適セ法での ί リ クェス 卜に基づき 、 W E Bサ パによつて処理を行う そ してサ一パ計算機は 、 U クェス 卜に対する プラィ を内部ネ ッ 卜 ヮ一ク を経由 して 、 負荷分散装置に送る 負荷分散装置 は送られてさた プラィ を 、 U ク Xス 卜を送信したク ラィ ァ ン 卜計算機に 、 外部ネッ フ一クを J&由して 信する。 一方 、 金子哲夫 、 森良口戈 、 ク ラス夕ソ フ b卜 ゥ Xァ " '、 車 芝レビュ一 、 Vol .54 No . 12( 1 999)、 p . 1 8 -21 (以下、 先行技.術 文献と称する ) には、 ク ラスタシステムと呼ばれる計算機シ ステムが記載されている。 ク ラス夕システムにおいては、 稼 働状態にある計算機で障害が発生した場合、 その障害が発生 した計算機で実行されていたサービス (業務) を 、 システム 内の他の計算機に引き継がせる (フェイルオーバする) こ と
ができる。 のサ ビスを引き継ぐ計算機には 例えば待機 状態 (ホッ 卜スィ夕ンバイ状 にある計算機が用いられる。
さて、 先に述ベた W E Bサ バの負荷分散システムにおい て、 クライ ァン 卜計算機からのリ クエス トを処理する W E B サーパ計算機の数は 当該 クェス トの量等に応じて決定さ れるのがー Wx的である 。 と ろが 近年はィ ン夕 ネッ 卜の 利用者数が 大な数に登つている このため W E Bサイ 卜 の運用者の予想をはるかに超えた数のリ クェス hが負荷分散 システムに集中しがちである の場合、 いわ る 「スパィ ク現象」 に起因した 次のよ うな 卜 ラブルがしばしば発生す ス Ό
( A ) リ クェス に対する応答時間が極めて亜く なる
( B ) W E Bサ ハ、計算機への接続が不可能になる
( C ) W E Bサ パ計算機がダゥンする
U クエス 卜 (ァクセス) の増大が 、 ある程度予想される場 合には、 W E Bサィ 卜の運用者は 例えば追加の W E Bサー バ計算機を レン夕ルする とで、 スパイ ク現象に対処す.る こ とができる しかし大抵の場口ゝ ァクセスの増大を予想する こ とは不可能であ り 対処も困難となっている
発明の開示
本発明の巨的は 突然のスパィ ク現象に容易に対処できる 負荷分散システム及び負荷分散方法を提供する とにある。
本発明の 1 つの観 占によれば、 複数のサー 計算機と、 負 荷分散装置と 予備計算機と 、 サ バ構成管理ュ二ッ 卜 と、 予備計算機管理 - ッ 卜 と 予備 算機起動 /停止ュニッ 卜
と、 設定変更ュニッ 卜 と、 ブ 卜ィ メ一ジ選択 二ッ 卜 とを 備えた負荷分散システムが提供される 刖記複数のサ一バ計 算機は、 複数のク ライアン 卜計算機か らの クェス 卜を処理 する。 前記複数のサーバ計算機は 、 当該サ一 計算機が実行
、ヽ、
するオペレーティ ングシステムを含むブ一 卜ィ メ ― ンの種類 の相異によ り複数のサーパ計算機ダル一プに分けて管理され
、- る。 前記負荷分散装置は 、 刖記複数のク ラィ ァン 卜計算機か らのリ クエス ト を前記複数のサ一バ計算機を含む複数の負荷 分散対象計算機に分配する う に構成されている 刖 sd ~f 備 計算機は、 負荷分散対象計算機として用いる し とが可能であ り 、 当該負荷分散対象計算機と して用レ られる際に起動され る。 サーバ構成管理ュニッ 卜は 、 刖記複数のサ バ計算機グ ループ各々のグループを単位に 、 前記複数のサ バ計算機の う ちの当該グループ内のサーバ計算機を含む全ての負荷分散 対象計算機の負荷量に基づいて 、 新たに負荷分散対象計算機 として使用を開始すべき 、 または負荷分散対象計算機として の使用を終了すべき予備計算機の台数を決定するよう に構成 されている。 前記予備計算機管理ュ二ッ 卜は 、 刖記予 fe rr算 機の使用状況を管理するよう に構成されており 、 刖 3己グルー プを単位に前記サーバ構成管理 二ッ 卜によ て決定された 台数の、 当該グループで新たに負荷分散対象 Γ算機として使 用を開始すべき、 または貝荷分散対象計算機と しての使用を 終了すべき予備計算機を決定する 刖記予備計算機起動 停 止ユニッ トは、 前記予備計算機管理ュ二ッ によつて決定さ れた予備計算機を起動または停止するよう に 冓成されている。
刖 d設定変更ュ ッ 卜は、 BU記予備計算機管理ュニッ ト によ つて決定された予備計算機を 、 刖 i負荷分散装置によ 負荷 分散の対象となる負荷分散対象計算機と して追加する 、 また は前記負荷分散装置による負荷分散の対象か ら除外するよ
、
に構成されている m目己ブ一卜ィ メ ン選択ュニッ 卜は、 刖 記複数種類のプ イ メージの中か -、
ら 、 刖記予備計算機管理 ニッ 卜によ て決定された予備計算機をブ一卜すべさブー 卜ィ メージと して 、 当該決定された予備計算機力 S 刖記負荷分 散対象計算機として使用を開始されるサ バ計算機グループ に固有のブー hィ メーンを 択するよう に構成されている。 図面の簡単な 明
図 1 は本発明の第 1 の実施形態に係る負荷分散システムの 構成を示すブ Π V ク図。
図 2 は同第 1 の実施形態の動作手順を示すフローチヤ一 卜。 図 3 は本発明の第 2 の実施形態に係る負荷分散システムの 構成を示すブ Π ッ ク図。
図 4 は同第 2 の実施形態の動作手順を示すフローチヤ一ト。 図 5 は図 1 中のテ一プル 1 5 1 a のデータ構造例を示す図。 図 6 は図 3 中のテ一ブル 2 5 1 aデータ構造例を示す図。 図 7 は本発明の第 3 の実施形態に係る負荷分散システムの 構成を示すブ Π V ク図。
図 8 は同第 3 の実施形態の動作手順を示すフローチャー ト。 図 9 は本発明の第 4 の実施形態に係る負荷分散システムの 構成を示すブ Π ッ ク図。
図 1 0 は同 4 の実施形態の動作手順を示すフローチヤ一
図 1 1 は図 7 中のテーブル 3 5 1 a のデ―夕 例を示す 図
図 1 2 は図 9 中のテーブル 4 5 1 aのデ 夕構 例を示す 図
図 1 3 は図 9 中のテーブル 4 7 0 のデ一夕構 例を示す図 図 1 4 は図 1 3 に示す状態のテープル 4 7 0 に 、 丁イ スク
D 、
1 の識別子 ( D 1 ) に対応付けて、 プロ ビン 3 ―ングノー 計算機 1 5 - 1 及び 1 5 -2 の識別子 ( P 1 及び P 2 ) が追 加された状態を示す図。
図 1 5 は本発明の第 4 の実施形態の変形例を示すプロ ック 構成図。
図 1 6 は本発明の第 5 の実施形態に係る負荷分散システム の構成を示すブ Π ック図。
図 1 7 は同第 5 の実施形態における W E Bサ一バサイ 卜の 動作手順を示すフ π —チヤ一 卜。
図 1 8 は同第 5 の実施形態における共有プ Π 、ヽ、
ビン a ニング ノー ド計算機サイ トの動作手順を示すフ Π一チャ h
図 1 9 は図 1 6 中のレコー ドフ アイル 6 5 2 aの丁一夕構 造例を示す図。
発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態につき図 ¾を参照して説明する
[第 1 の実施形態 ]
図 1 は本発明の第 1 の実施形態に係る負 分散システムの 構成を示すブロ ッ ク図である。 図 1 のシステムは 、 数、 例
えば 6 台の W E Bサーバ計算機 1 1 -1 乃至 1 1 -6 と、 負荷 分散装置 1 2 と を備えている。 W E Bサーバ計算機 1 1 -1 乃至 1 1 -6 及び負荷分散装置 1 2 はシステム内部のネッ ト ワーク (内部ネッ ト ワーク) 1 3 によ り相互接続されている。 また負荷分散装置 1 2 はシステム外部のネッ ト ワーク (外部 ネッ ト ワーク) 1 4 を介して複数のク ライ アン ト計算機 (図 示せず) と接続されている。
W E Bサーバ計算機 1 1 -1 乃至 1 1 -6 は、 ク ライ アン ト 計算機からのリ クエス トを処理する。 負荷分散装置 1 2 は、 外部ネッ トワーク 1 4 を介してク ライ アン ト計算機からのリ クェス ト を受信した場合、 W E Bサーバ計算機 1 1 -1 乃至 1 1 -6 の中か ら 当該リ クエス ト を処理すべきサーバ計算機 を選択する の選択には、 例えば、 背景技術で述べた選択 方法 ( 1 ) 乃至 ( 3 ) のいずれかを用いる こ とができる。 負 荷分散装置 1 2 はまた、 選択したサーバ計算機にク ライアン ト計算機か らの クエス 卜を送る。 つま り負荷分散装置 1 2 は、 多数のク ラィ アン ト計算機からの リ クエス トを W E Bサ ーバ計算機 1 1 - 1 乃至 1 1 -6 に分配して処理させる こ とで、 負荷分散を図る
負荷分散装置 1 2 は、 負荷情報取得ユニッ ト 1 2 0 を含む。 負荷情報取得 一ッ ト 1 2 0 は、 負荷分散装置 1 2 による負 荷分散の対象となる計算機各々の負荷状態を示す情報 (計算 機負荷情報 ) を取得する。 こ こで、 負荷分散装置 1 2 によつ て取得される各負荷分散対象計算機の負荷情報には、 負荷分 散装置 1 2 によつて当該負荷分散対象計算機との間に設定さ
れるセッ シヨ ンの数が用いられる。 負荷分散対象計寘機は、
W E Bサ バ計算機 1 1 - 1 乃至 1 1 -6、 及び次に述 るプロ ビジ 3 ングノー ド計算機 1 5 - 1 乃至 1 5 -4 の うちの負荷 . 分散対象として起動されている計算機である。
プ Π ビンョ ニングノー ド計算機 (以下、 P N計算機と称す る) 1 5 - 1 乃至 1 5 -4 は、 通常は電源オフ状態にあつて、 起動されていない予備の計算機である。 P N計算機 1 5 - 1 乃至 1 5 -4 は、 突然の 「スパイ ク状態」 が発生した場合に、 その状態を解消するための負荷分散対象候補として位置付け られている 。 但し、 既に負荷分散対象となっている P N計算 機は の候補から除かれる。 本実施形態では、 Γスパィク 状態 J は 負荷分散対象となっている計算機全体の負荷量が 予め定め られた閾値を超えた状態と して捉え られる P N計 算機 1 5 - 1 乃至 1 5 -4 は内部ネッ ト ワーク 1 3 に接 され ている
内部ネッ ト ワーク 1 3 には、 管理サーバ計算機 1 5 ち核 されている 。 管理サーバ計算機 1 5 上では、 管理サ バ 1 5
0 が動作する。 管理サーバ 1 5 0 は、 管理サーバ計算機 1 5 内の C P U (図示せず) が所定の計算機管理プログラムを み取 て実行する こ とによ り実現される。 この計算機管理プ 口グラムは 、 例えば C D — R 0 M、 フレキシブル丁ィ スクま たはメモ カー ド等の記憶媒体によ り提供される の記憶 媒体によ り提供される計算機管理プログラムは、 管理サ バ 計算機 1 5 の例えばディ スク ドライ ブに保存して用い られる 計算機管理プログラムを外部ネッ ト ワーク 1 4 を介して管理
サーバ計算機 1 5 に転送して、 当該計昇機 1 5 のディ スク ド ライ ブに保存するしとも可能である
管理サーバ 1 5 0 は 、 サーバ構成管理ュニッ ト 1 5 1 、 プ 口ビジョニングノ ドヽ管理ュ一 y (以下 、 P N管理ュニッ 卜 と称する) 1 5 2 、 プ口ビン 、ヽ、 3一ングノー ド起動/停止ュ ニッ ト (以下 、 P N起動 Z停止ュ一ッ 卜 と称する) 1 5 3、 及び設定変更ュ二ッ 1 5 4 の各機能要素を含む。
サーバ構成管理 一ッ h 1 5 1 は 、 W E Bサーバとして動 作する計算機 (サ一パ計算機 ) を管理する機能を有する。 ま たサーバ構成管理 一ヅ h 1 5 1 は 、 使用を開始すべき (新 たに負荷分散対象とす さ) 、 または使用を終了すべき (負 荷分散対象外とすベさ ) P N計算機の台数を決定する機能を 有する。 この決定は 、 負荷分散装置 1 2 による負荷分散対象 となっている計算機の負荷状態を とに行われる。 そのため サーバ構成管理ュ一ッ 卜 1 5 1 は 、 テープル 1 5 1 a を保持 してレゝる。 テ一ブル 1 5 1 aは 、 負荷分散対象計算機全体の 負荷量の閾値 (負荷閾値) と 、 その閾値に対応して負荷分散 対象とすべき P N計算機の数 (計画使用 P N計算機数) とを 対応付けて記憶する
テーブル 1 5 1 a の一例を図 5 に示す。 この図 5 の例では テーブル 1 5 1 a は、 3 種の負荷閾値 N S 1、 N S 2 及び N S 3 の各々 と計画使用 P N計算機数とを対応付けて記憶する。 閾 値 N S 1、 N S 2 及び N S 3 は、 それぞれ第 1 、 第 2 及び第 3 の スパイ ク状態に対応する。 テーブル 1 5 1 aは、 上記計算機 管理プログラムに予め設定されてお り 、 管理サーバ計算機 1
5 の起動時に、 当該計算機 1 5 の主メモリ (図示せず) に口 ー ドされる。
P N管理ュニッ ト 1 5 2 は、 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 の使用状況を管理する機能を有する。 また P N管理ユニッ ト 1 5 2 は、 サーバ構成管理ユニッ ト 1 5 1 によ り、 使用開始 すべき、 または使用を終了すべき P N計算機の台数が決定さ れた場合に、 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 の中から実際に 使用を開始すべき、 または使用を終了すべき P N計算機を決 定 (選択) する。
P N起動 Z停止ュ二ッ 卜 1 5 3 は P N管理ュ ッ 卜 1 5
2 によって決定された P N計算機を起動または停止する機能 を有する。 P N起動 Z停止: Xニッ 卜 1 5 3 は P N計算機の 起動/停止を次の う にして行う プ口 ビジョ二ングノー ド 起動 Z停止部 1 5 3 は、 W a k e o n L A N (商標) 技 術を利用 して P N計算機の起動をする 。 プロビジ a ングノ ー ド起動ノ停止部 1 5 3 は、 P N計算機を起動するために、 起動する P N計算機を指定した特殊なパケッ 卜を内部ネッ 卜 ワーク 1 3 に送出する 上記特殊なパケッ 卜において 、 起動 すべき P N計算機の指定には、 当該 P N計算機に実 されて いる L A N力 ド (ネッ 卜 ワーク力 ド) の M A Cァ ド レス が用い られる 各 P N計算機に実装された L A N力 ドは、. ネッ 卜ワーク ( では内部ネッ 卜ヮ ク 1 3 ) と接続する ための制御回路として動作する。 の L A N力 は 、 内部 ネッ 卜ワーク 1 3 を流れる特殊パケッ トを監視するた 機している。 そのため L A Nカー には、 P N計算機の電源
がォフされている状態において、 常時ス夕ンバイ電 が供給 されている 。 ; L A N力一 は 、 自分の M A Cァ ド レスが指定 されている特殊パケ (つま り 自身宛ての特殊 ケッ 卜 ) を受信した場合に 、 自分が実装されている P N計算機を起動
(ブ一卜 ) するための機能を持つ よた 、 プ口ビン 、、、 3 二ング ノ一ド起動 /停止部 1 5 3 は 、 Ρ Ν計算機の停止を次のよ に行う プ口 ビジ a 二ングノ一ド起動 Z停止部 1 5 3 は、 停 止させるベさ P N計算機に対し、 ォプシ a ンとして電源断を 指定したシャ ッ 卜ダゥン ン ドを内部ネ V 卜ヮ一ク 1 3 を 介して送出 る。 しのコマン ドの送出によ り 、 プ Πビジョ ― ングノ 起動 Z停止部 1 5 3 は 、 Ρ N計算機を停止させる 目 :体的には 、 例えばォぺレ一ティ ングシステム U N I X (商 標 ) では 、 シャ ツ ダウン マン ドとして i n i t " が使 える i n i t コマン には 、 m源断を指定するォプシ
3 ンがある 。 そこで 、 源断を指定したシャ V 卜ダゥンコマ ン を実行する と 、 電源 ラィバが呼び出され、 計算機の ¾ 源断まで行われる リモ一卜の計算機からシャ ッ ダゥン π マン を実行するには、 υモ一卜 シェル ( r S S ) 3マン を使えばよい。
設定変更ュニヅ 1 5 4は 、 P N起動 Z停止ュ ― V 卜 1 5
3 によ て起動または停止された P N計算機を負荷分散装置
1 2 に る負荷分散の対象または対象外とするよ う に 、 当該 負荷分散 置 1 2 を制御する機能を有する つま り設定変更 一ッ 卜 1 5 4 は 、 起動 /停止ュニッ 卜 1 5 3 によ て起動 または停止された P Ν計算機に対して負荷分散 1 2 から
2 クエス 卜を分配する こ との許可または停止を 、 当言亥負荷分 散 置 1 2 に対して与える機能を有する
次 1 の負荷分散システムの動作について 、 図 2 のフ π ―チヤ一 トを参照して説明する。 まず、 管理サ バ計算機
1 5 内のサーパ構成管理ユニッ ト 1 5 1 は 、 負荷分散装置 1
2 の負荷情報取得ュニッ 卜 1 2 0 力 ら 、 当該負荷分散装置 1
2 による負荷分散の対象となっている 、 W E Bサ一バ計算機
1 1 - 1 乃至 1 1 -5 を含む各計算機 (負荷分散対象計算機) の負荷情報を取得する (ステップ S 1 したがつて、 P N 計算機 1 5 - 1 乃至 1 5 -4 の中に負荷分散対象計算機と して 使用されている Ρ Ν計算機が存在する場合には 、 その計算機 の負荷情報も取得される。 こ こでは各貝 W分散対象計算機の 計算機負荷情報として 、 負荷分散装置 1 2 に て各ク ラィ ァン ト計算機と当該負荷分散対象計算機との間に 又定された セ Vシヨ ンの本数が取得される。 このステッ プ S 1 に いて、 サ一パ構成管理ュニッ 卜 1 5 1 は、 各負荷分散対象計算機の 計算機負荷情報力ゝ ら、 負荷分散対象計算機全体の負荷邏 t N s を求める。 こ こでは各負荷分散対象計算機の計算機負荷情報 の示す負荷量 (セッシヨ ン数) を加算する し とで 、 全体の負 荷里 N s が求め られる 。 なお、 各負荷分散対象計算機の処理 能力に対応 (例えば反比例) した重みで負荷量を重み付けし、 その重み付けされた負荷量の加算値を全体の貞荷里 N S とし て よい。
次にサーバ構成管理ユニッ ト 1 5 1 は、 テ一ブル 1 5 1 a を参照して 、 当該テーブル 1 5 1 aの内容を とに 、 現在の
負荷量 N s に対応する計画使用 P N計算機数を決定する (ス テツプ S 2 ) 。 本実施形態では、 テーブル 1 5 1 aの内容は 図 5 に示すよう になつている。 この場合、 サーバ構成管理ュ ニッ 卜 1 5 1 は、
NS< NS1 であれば、 計画使用 P N計算機数 = 0
NSi≤ Ns< NS2であれば、 計画使用 P N計算機数 = 2 NS2≤ N S< N S3 であれば、 計画使用 P N計算機数 = 4 NS≥ NS3 であれば、 計画使用 P N計算機数 = 6
のよう に決定する。
次にサーバ構成管理ュニッ ト 1 5 1 は、 決定した計画使用 P N計算機数と、 P N管理ユニッ ト 1 5 2 によ り管理されて いる現在使用 中の P N計算機数とを比較する (ステッ プ S
3 ) 。 もし、 両計算機数が等しいならば、 サ一パ構成管理ュ ニッ 卜 1 5 1 は、 新たに P N計算機を負荷分散の対象計算機
(つま り使用 を開始する計算機) として割り 当てる必要がな ものと判断する。 この場合 、 サーバ構成管理ュニッ h 1 5
1 は一定時間を待った後 (ステツプ S 4 ) 、 ステツプ S 1 か ら処理を繰り返す。
一方 、 計画使用 P N計算機数の方が多いなら ば (ステップ
S 3 ) 、 サーバ構成管理ュニッ 卜 1 5 1 は 、 新たに P N計算 機を負荷分散の対象計算機として割り 当てる必要がある と判 断する この場合、 サ一バ構成管理ュ二ッ h 1 5 1 は P N管 理ュニッ ト 1 5 2 に対し、 新たに P N計算機の使用を開始す る ことを要求する。 これを受けて P N管理 ニッ ト 1 5 2 は、
P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 4 の中に 、 使用可能な P N計算
機が存在するか否かを調べる (ステップ S 5 ) 。 もし、 使用 可能な P N計算機がない場合、 つま り P N計算機 1 5 - 1 乃 至 1 5 -4 が全て負荷分散対象計算機と して既に使用 中であ る場合 、 その旨が P N管理ュニッ 卜 1 5 2 からサーバ構成管 理ュニッ ト 1 5 1 に通知される 。 する とサーバ構成管理ュニ ッ 卜 1 5 1 は一定時間を待った後 (ステップ S 4 ) 、 ステツ プ S 1 から処理を繰り返す。
これに対し、 使用可能な P N計算機、 つま り現在使用 (起 s¾ ) されていない P N計算機があるならば 、 P N管理ュニッ h 1 5 2 は 、 使用 を開始する計算機 (負荷分散の対象計算 機) として P N計算機を割り 当てる処理 (ステップ S 6 ) を 行う。 しの処理は、 使用可能な P N計算機の数 Nと上記両計 算数の差分 N d との大小関係に基づいて次のよ う に行われる。 まず、 N > N dであるならば、 P N管理ュニッ 卜 1 5 2 は、 使用可能な P N計算機の中から、 当該差分 N d に一致する数 の P N計算機を選択して、 使用を開始する計算機として割り 当てる また 、 N < N dならば、 サーバ構成管理ュニッ 卜 1
5 1 は 、 計算機数と しては不十分ではある ものの、 使用可能 な N台の P N計算機を全て選択して、 使用を開始する計算機 として割 Ό 当てる。 この計算機割り 当ての情報は、 P N管理 ュニッ 卜 1 5 2 か らサーバ構成管理ュニッ ト 1 5 1 、 P N起 動 Z停止ュ一ッ ト 1 5 3及び設定変更ュニッ ト 1 5 4 にそれ ぞれ通知される
する と P N起動 /停止ユニッ ト 1 5 3 は、 P N計算機 1
5 - 1 乃至 1 . 5 ; -4 のう ち、 サーバ構成管理ユニッ ト 1 5 1 に
5 よって使用を開始する と して割 Ό 当てられた (決定さ れた) P N計算機を起動する (ステッ プ S 7 ) 。 このとき設 定変更 一ッ 卜 1 5 4 は、 負荷分散装置 1 2 を制御して、 P
N起動 /停止ュ二 V h 1 5 3 によつて起動された ( P N管理 ュニッ 卜 1 5 2 に て使用開始が決定された) P N計算機 を、 負荷分散装置 1 2 による負荷分散の対象となる負荷分散 対象計算機として追加させる (ステッ プ S 8 / 。 し し 、 ス テップ S 7及び S 8 の順番は逆でも構わない。 サーバ構成管 理ュニ V h 1 5 1 は 、 設定変更 二ッ 1 5 4 の制御によ り 負荷分散装置 1 2 による負荷分散の対象が変更される と、 一 定時間を待つた後 (スアツ ノ S 4 ) 、 ステッ プ S 1 カゝら処理 を繰り す
一方 、 計画使用 P N計算機数の方が現在使用中の P N計算 機の数よ り少ないならば (ステツプ S 3 ) 、 サ バ構成管理 ュニッ 1 5 1 は 、 両計算機数の差分 N d の数の P N計算機 の使用を終了させる必要がある と判断する しの場合 、 サー バ構成管理ュ二ッ 卜 1 5 1 は P N管理ュ一 ヽリ 卜 1 5 2 に対し、
N d台の P N計算機の使用を終了する ことを要求する し し を受けて P N管理ュ一ッ 卜 1 5 2 は、 現在使用中の P N計算 機の中か ら 、 使用を終了させる、 上 両計算機数の差分 N d に等しい数の P N計算機を決定する (ステップ S 9 ) 。 P N 管理ュ一ッ 卜 1 5 2 によって決定された 、 使用を終了させる
P N計算機の情報は 、 P N管理ュニッ 卜 1 5 2 か らサ一ハ、構 成管理 一 V 卜 1 5 1 、 P N起動/停止ュ二ッ 1 5 3及び 設定変 ッ 卜 1 5 4 にそれぞれ通知される
6 する と設定変更ユニッ ト 1 5 4 は、 使用終了が決定された
P N ρ Γ算機が負荷分散装置 1 2 による負荷分散の対象外とな るよう に、 当該負荷分散装置 1 2 を制御する (ステッ プ S 1
0 ) 一方、 P N起動/停止ュニッ 卜 1 5 3 は、 P N管理ュ 二ッ h 1 5 2 によって使用終了が決定された P N計算機を停 止する (ステッ プ S 1 1 ) 。 こ こで、 ステップ S 1 0 及び S
1 1 の順番は逆でも構わない。 サーバ構成管理ュニッ ト 1 5
1 は 上記差分 N dに等しい数の P N計算機が停止される と、 定時間を待つた後 (ステッ プ S 4 ) 、 ステップ S 1 から処 理を繰り返す
以上の説明から明らかなよう に、 図 5 に示したテープル 1
5 1 aが適用 される図 1 のシステムにおいては、 負荷邐 が負荷閾値 N S1 以上となったなら (但し N S< N S2) 2 台 の P N計算機が負荷分散対象計算機と して使用される。 この 状 で 、 負荷量 N s が負荷閾値 N S2 以上となっ たな ら (但 し Ν S< N S3) ' 、 更に 2 台の P N計算機が負荷分散対象計算 機として追加される。 この場合、 合計 4台の P N計算機 、 つ ま り システム内の全 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 が使用さ れる この状態で、 負荷量 N s が負荷閾値 N S3 以上となつ たなら 、 更に 2 台の P N計算機を負荷分散対象計算機として 追加しなければならない。 しかし、 この時点で、 既にシステ ム内の全 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 が使用中であ り 、 新 たに使用可能な P N計算機は存在しない。 したがって、 4台 を超える P N計算機の使用はない。
また、 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 が使用中の状態で、
荷里 N s が負荷閾値 N S2 を下回ったなったなら (但し N s
N S1 ) 2 台の P N計算機が負荷分散対象外と される の場合、 使用する P N計算機は 2 台となる。 この状態で 負荷里 N s が負荷閾値 N S1 を下回っ たなったな ら、 更に 2 台の P N計算機が負荷分散対象外とされる。 この場合、 P N 計算機の使用が止め られる。 このこ とから、 テーブル 1 5 1 aが 負荷に応じた P N計算機の使用開始/使用終了条件を 定義したテーブルである ことが理解される。
のよ う に、 本発明の第 1 の実施形態に係る負荷分散シス テムによれば、 スパイ ク状態の負荷が発生した場合、 P N計 算機 (予備の計算機) が起動され、 その起動された P N計算 機も含めて負荷分散装置 1 2 で負荷分散が行われる。 このよ な状態で、 負荷が低下した場合には、 P N計算機が負荷分 散の対象外とされて、 当該 P N計算機が停止される。 これに よ り 常時多く のサーバ計算機を起動させておく こ となぐ 突然のスパイ ク状態に対応する こ とができる。 即ち本実施形 態、においては、 システム ( W E Bサーバ計算機 1 1 -1 乃至
1 1 -6 を含むシステム) の運用者の予想をはるかに超えた 数の U クェス トが集中しても、 背景技術の欄で挙げた 「スパ ィ ク現象」 に起因する トラブル ( A) 乃至 ( C ) の発生を回 避する こ とができる。
なお 、 本実施形態では、 管理サーバ 1 5 0 が独立した管理 サ バ計算機 1 5 上で動作する構成を適用 している。 しかし、 管理サ ノ 1 5 0 を、 例えば W E Bサーバ計算機 1 1 - 1 乃 至 1 1 -6 のいずれかの上で動か してもよい。 この場合 管
理サ—バ 1 5 0 が動作している W E Bサーバ計算機で障害が 発生しても、 当該管理サーバ 1 5 0 の提供する機能が止ま ら ないで済む構成を適用する とよい。 具体的には、 少なく とも
W E Bサーバ計算機 1 1 - 1 乃至 1 1 -6 が、 前記先行技術文 献に記載されたク ラス夕システムを構成すればよい。 このク ラスタ システムを適用する こ とで、 W E Bサーバ計算機 1 1 - 1 乃至 1 1 - のうち管理サ バ 1 5 0 が動作している W E Bサーバ計算 で障害が発生しても 管理サーバ 1 5 0 の 機能 ( (つま りサ一バ構成管理ュ ッ h 1 5 1 P N管理 二 ッ 卜 1 5 22 PP N起動 Z停止ュ ヅ h 1 5 3及び設定変更ュ ニッ ト 5 4 の 作) を他の W E Bサ • ~バ計算機に引き継が せる ことがで る よた、 W E Bサ n計算機の台数及び P N計算 の台 上記実施形態に限る ものではな W E B
' バ計算機は少なく とも 2 台 ( ま り複数 ) あればよ
P N計算機は少なく と ¾ 1 台あればよい また、 負荷分散装 置 1 内の負荷情報取得ュ二ッ 1 2 0 g身が負何 里 N S を 取得 る構成と してもよい
[ 2 の実施形能 1
3 は本 明の第 2 の実施形 に係る負荷分散システムの 構成を示 ブ Π ック図である なお 図 1 と等価な構成要素 には同ー符号を付してある 。 図 3 のシステムが図 1 のシステ ムと相異する 占は 、 図 1 中の負荷分散装置 1 2 に相当する負 荷分散 2 2 が負荷情報取得 V 卜を持たないことであ る。 その代わ り に、 図 1 中の W E Bサーバ計算機 1 1 - 1 乃 至 1 1 -6 に相当する W E Bサーバ計算機 2 1 - 1 乃至 2 -6 が
それぞれ負荷情報取得ュニッ ト F 1 乃至 F 6 を持っている。 負荷情報取得ユニッ ト F 1 乃至 F 6 は、 図 1 中の負荷情報取 得ュニッ ト 1 2 0 と異な り 、 対応する W E Bサ —バ計算機 2
1 - 1 乃至 2 1 -6 の負荷情報のみを取得する また、 負荷情 報取得ュニッ ト F 1 乃至 F 6 によって取得される計算機負荷 情報は 、 セッ ショ ン数ではなく て、 例えば 、 W E Bサーバ計 算機 2 1 - 1 乃至 2 1 -6 にそれぞれ含まれている C P Uの使 用率である。 も し、 1 台の W E Bサーバ計算機が複数の C P
Uを搭載している場合、 当該複数の C P Uの各々の使用率を 加算した値が、 当該" W E Bサーバ計算機の負何情報 (計算機 負荷) と して用い られる。 なお、 W E Bサ ハ、計算機でのリ クエス 卜の処理を反映した負荷であれば 、 C P U使用率に限 らず、 メモリ使用率、 入出力装置の使用率等を単独で、 或い は C P U使用率と組み合わせて用いる こ とも可能である。
また 、 図 3 のシステムでは、 図 1 中の管理サーバ計算機 1
5 に代えて管理サーバ計算機 2 5が用い られる 。 この管理サ 一バ計算機 2 5 上では、 管理サーバ 2 5 0 が動作する。 管理 サ一バ 2 5 0 は、 サーバ構成管理ュニッ 卜 2 5 1、 P N管理 二ッ ト 1 5 2、 P N起動 /停止ュニッ h 1 5 3 、 及び設定 変更ュニッ ト 1 5 4 の各機能要素を含む サ一パ構成管理ュ ニッ 卜 2 5 1 は、 図 1 中のサーバ構成管理ュ一ッ 卜 1 5 1 と 異なつて、 各負荷分散対象計算機内の負荷情報取得ュニッ ト よ り取得された計算機負荷情報をも とに 、 負荷分散対象計算 機全体の負荷量を求 る。 この全体の負荷量を N e と呼ぶ。 そのため本実施形態では、 予備の負荷分散対 計算機として
位置付けられている P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 - 4 にも、 W
E Bサ パ計算機 2 1 -1 乃至 2 ] L - 6 内の負荷情報取得ュ二 ッ 卜 F 1 乃至 F 6 に相当する負荷 m報
h (図示せ ず) が設けられているものとする
サ ―バ構成管理ュニッ ト 2 5 1 は テーブル 2 5 1 a を保 持している テ ブル 2 5 1 a は 、 負荷分散対象計算機全体 の負荷量の閾値と、 その閾値に対応して負荷分散対象とすベ さ P N計算機の数 (計画使用 P N計算機数) とを対応付けて 記憶す のテ ブル 2 5 1 aの 例を図 6 に示す この 図 6 の例では、 テーブル 2 5 l a は、 3 種の負荷閾値 N C 1
N C2 及び N C3 の各々 と計画使用 P N計算機数とを対 j¾、付け て記憶する。 閾値 Nci, NC2 及び NC3 は、 図 5 に示したテ ブル 1 5 1 a に記憶される負荷閾値 N s , N S2 及び N S3 に相当する。
次に、 図 3 の負荷分散システムの動作について、 図 1 のシ ステムと相異する点を中心に、 図 4 のフローチャ― を参照 して説明する。 図 3 の負荷分散システムでは 、 図 2 のフ Π チヤー ト中のステッ プ S 1 乃至 S 1 1 に相当するステップ S
2 1 乃至 S 3 1 が実行される。 図 1 のシステムとの主たる相 埕点は、 (図 2 中のステップ S 1 に相当する ) ステップ S 2
1 での負荷量の求め方である。 即ち、 ステツ プ S 2 1 におい てサーバ構成管理ュニッ 卜 2 5 1 は、 W E Bサ一 n計算機 2
1 -1 乃至 2 1 -6 内の負荷情報取得ュニッ ト F 1 乃至 F 6 を 含む、 現在負荷分散の対象となっている計算機 (負荷分散対 象計算機) 内の負荷情報取得ユニッ トから、 当該負荷分散対
象計算 の負荷情報を取得する。 そしてサーバ構成管理ュニ ッ 卜 2 5 1 は、 取得した各負荷分散対象計算機の負荷情報 (計算 負 ¾r情報) から、 全体の負、荷里 N c を求める では各 荷分散対象計算機の負荷情報の示す負荷 ( C P U の使用 ) の加算値が全体の負荷里 N C として求め られる。 なお、 各負荷分散対象計算機の処理能力 (例えば C P Uの処 理速度 ) に対応 (例えば比例) した重みで負荷 を重み付け し、 その重み付けされた負荷量の加算値を全体の負荷量 N e と して よい。 サーバ構成管理ュニッ ト 2 5 1 が負荷量 N r を求めた後の動作は、 負荷量が N s か ら N c に、 値が
N
S 1 ' N S2 及び N
S 3 力 ら N c i N
C2 及び N
C3
Όた 点を除ぎ、 刖 d第 1 の実施形態と同様である。
[第 3 の実施形態 ]
図 7 は本発明の第 3 の実施形態に係る負荷分散システムの 構成を示すブ口 ック図である。 なお、 図 1 または図 3 と等価 な構成要素には同一符号を付してある。 図 7 のシステムでは 貝何分散装置と して図 1 に示した負荷分散装置 1 2 が用い ら れる と共に W E Bサーバ計算機として図 3 に示した W E B サーバ計算機 2 1 - 1 乃至 2 1 - 6 が用い られる。 図 7 のシス テムの特徴は、 負荷分散装置 1 2 内の負荷情報取得ュ ―ッ
1 2 0 、 及び W E Bサーバ計算機 2 1 - 1 乃至 2 1 - 6 内の負 荷情報取得 二ッ 卜 F 1 乃至 F 6 を含む、 各負荷分散対象計 算機内の負荷情報取得ュニッ 卜をいずれも利用 している 占に ある 即ち図 7 のシステムでは 、 計画使用 P N計算機数の決 定に 負荷情報取得ュニッ 卜 1 2 0 によ り取得される各 荷
分散対象計算機の負荷情報 (セッンヨ ン数を示す情報) と、 各負荷分散対象計算機内の負荷情報取得 ニッ 卜 によ り取得 される負荷情報 ( c P U使用率を示す情報) との両方が利用 される。
そのため、 図 7 のシステムでは 、 図 1 中の管理サーバ計算 機 1 5 または図 3 中の管理サ バ計算機 2 5 に代えて管理サ ーバ計算機 3 5 が用い られる の管理サ一バ計算機 3 5上 では、 管理サーバ 3 5 0 が動作す 管理サーバ 3 5 0 は、 サーバ構成管理ュニッ 卜 3 5 1 P N管理ュニッ h 1 5 2
P N起動/停止ュニッ 卜 1 5 3 及び設定変更ュ ッ 卜 1 5
4 の各機能要素を含む サーバ構成管理ュニッ 卜 3 5 1 は、 図 1 中のサーバ構成管理ュ二ッ 卜 1 5 1 及び図 3 中のサーバ 構成管理ュニッ ト 2 5 1 の両者の機能を併せ持つ 即ちサー バ構成管理ュニッ 卜 3 5 1 は 、 負荷分散装置 1 2 内の負荷情 報取得ュニッ 卜 1 2 0 によ り取得された計算機負荷情報をも とに負荷量 N s を取得する サーパ構成管理ュ ヅ 卜 3 5 1 はまた、 各負荷分散対象計算機内の負荷情報取?守ュニッ 卜に よ り取得された計算機 荷情報をもとに ¾何里 Ν C を取得す
サーバ構成管理ュ 、 kッ h 3 5 1 は、 テ一ブル 3 5 1 a を保 持している。 このテ ブル 3 5 1 a の一例を図 1 1 に示す。 テーブル 3 5 1 a の特徴は、 計画使用 P N計算機数を、 負荷 量 N s に対応する負荷閾値 ( こ こ では w S i Ν S 2 及び N
S 3 ) 、 及び負荷量 N c に対応する負荷閾値 ( こ こでは N c^ , N C 2 及び N C 3 ) の両方と対応付けて記憶している点にある。
次に、 図 7 の員荷分散ンステムの 作について、 図 1 のシ ステムと相異する点を中心に、 図 8 のフ Π チャ 卜を参照 して説明する 図 7 の負 分散システムでは 、 図 2 のフロー チヤ 卜中のステ Vプ S 1 に相当するステ Vプ S 4 1 と、 図
4 のフ Π チャ V中のステッ プ S 2 1 に相当するスアツ ノ
S 4 2 とが実行される また、 図 7 の負荷分散システムでは、 図 2 のフ Π チャ 卜中のステップ S 2 に相当するスアツ ノ
S 4 3 と、 図 2 のフ Π チャ 中のステッ プ S 3 乃至 S 1
1 に相当するステ プ S 4 4乃至 S 5 2 とが実行される
即ち 、 図 7 の負荷分散システムにおいて サーバ構成管理 ュニッ h 3 5 1 は 負荷分散装置 1 2 内の負荷情報取得ュニ ッ 卜 1 2 0 によ り取得される各負荷分散対象計算機の負荷情 報 (セッ シ a ン数 ) を とに、 負 分散対象計算機全体の負 荷直 ] Νι S を求める (ステップ S 4 1 ) サ バ構成管理ュニ ッ 卜 3 5 1 はまた 各負荷分散対象計算機の内の負荷情報取 得ュニッ 卜によ り取 される当該計算機の負荷情報 ( C P U 使用率 ) を とに 荷分散対象計 機全体の負何里 N e を 求める (ステップ S 4 2 )
サーバ構成管理ュ ッ 卜 3 5 1 は負荷里 N s 及び N c ¾永 めると 、 ステッ プ S 4 3 に進む のステ V プ S 4 3 におい てサーバ構成管理 ッ 卜 3 5 1 は テ プル 3 5 1 a を参 照して 、 現在の負荷 N S に対応する計画使用 P N計算機数 を決定する 同様にサ バ構成管理ュ 卜 3 5 1 は 、 テ プル 3 5 1 a の内容を とに、 現在の負何星 N C に対応する 計画使用 P N計 機 ち決定する 次にサ バ構成管理ュニ
ッ 卜 3 5 1 は 負荷里 N S 及び N C にそれぞれ対応する負計 画使用 P N計算機数を比較し 、 多い方を 実際に使用する計 画使用 P N計算機数として選択する 以降の動作は、 刖 己第
1 の実施形能と でめる
このよう に本実施形能においては 種類の異なる負词 a N
S 及び N C を とに その 伺 'm. N S 及び N C によつて表さ れるスパィ ク状態を低減するのに必要な P N計算機の数 n 1 及び n 2 が偭 に求められる 。 そして 計算機数 n 1 及び n
2 のう ちの多い方が 実ドポに使用する計画使用 P N計算機数 として選択される れに り 、 負荷厘 N S 及び N C の 方 だけから決定される P N計算機の数を用いる前記第 1 及び第
2 の実施形態に比ベて よ り効果的にスパィ ク状態に対処で さる。
[第 4 の実施形態 ]
図 9 は本発明の第 4の実施形態に係る負荷分散システムの 構成を示すブ口 ッ ク図である 。 なお 図 7 と等価な構成要素 には同 号を付してめる □ まず 図 9 のシステムが図 7 の システムと相 する 占に いて述ベる 図 7 のシステムでは 特に断らなかっ たが、 各 W E Bサーバ計算機
2 1 -6 ) が、 いずれも のブー 卜ィ メ ンを実行する と を刖提としている。 のことは、 第 1 及び第 2 の実施形 に おいても同様である □ ブ 卜ィ メ ンは、 少な < と ¾ォぺレ ティ ングシステム ( 〇 S ) を含む。 また ブー 卜ィ メ ン が 0 S以外に、 当該 0 S のも とで動作するァプリ ケ シ 3 ンプログラムを含む ともある このよ う に 各 W E Bサ
バ計算機で される〇 S を含むブー 卜ィ メーンが同 類 の場 スパィ ク状態の負荷の発生時に使用される Ρ Ν計算 機に対し 当該計算機をブー ト (起動 ) するためのブー ィ メ ―ジを対応付けてお < こ とが可能である。
れに対し、 図 9 のシステムでは、 実行されるブー 卜ィ メ 一ジが W E Bサ バ計算機によって異 /よる では、 W E
Bサ バ計算機が当該計算機で実行されるブー 卜ィメーンの 種類毎にグループ分けして管理される よ / 使用する P N 計算機数の決定に用い られる負荷もグループ単位で求め られ る この場口 ゝ いずれのグル プでスパイ ク状台目 の負荷が発 生したかによつて 、 その際に使用される P N計算機をブ 卜 するためのブー ィ メ ジの種類は異なる。 したがつて P
、
N計算機に爭刖にブ イ メージを対応付けておく こ とはで さない。 なお、 グループ毎に P N計算機を用意するならば 当該計算機に事前にブ ―卜イ メージを対応付けて とは 可能である 。 しかし、 そのためには、 多数の P N計算機を用 しなければならず、 実用的でない。 例えば適用されるプ ィ メ ジの種類によつて、 P N計算機が 3 グル ―プに分け られる場 U 、 グループ毎に P N計算機を 4台用 するなら
Π計で 3 X 4 = 1 2 台の P N計算機が必要となる ο
そこで 図 9 のシステムでは、 P N計算機が いずれのブ
― ィメ ジでもブ 卜可能なよう に 、 以下に述ベる構成を 適用 している まず、 図 9 のシステムで適用されるブー ィ メ ジは ブー hィ メ ジ # 1 , # 2 # 3 の 3 種類である のため W E Bサーハ、計算機の群も 、 適用される 3 種類の
ブー トイ メージ # 1 乃至 # 3 に応じて、 W E Bサーバ計算機 グループ 4 0 -1 ( # 1 ) 乃至 4 0 -3 ( # 3 ) の 3 グループに 分けて管理される。 W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -1 ( # 1 ) には、 ブー トイメージ # 1 でブー トされている p台の W E Bサーバ計算機 4 1 -11 乃至 4 1 -lp が属する。 W E Bサ ーバ計算機グループ 4 0 -2 ( # 2 ) には、 ブー トイ メージ # 2 でブー トされている q台の W E Bサーバ計算機 4 1 -21 乃 至 4 1 - 2q が属する。 W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -3
( # 3 ) には 、 ブ ― 卜ィ メージ # 3 でブ一卜されている r 台 の W E Bサ バ計算機 4 1 -31 乃至 4 1 - 3rが属する。
また 、 図 9 のシステムでは、 図 7 中の管理サーバ計算機 3
5 に相当する管理サーパ計算機 4 5 が用い られる。 この管理 サ一バ計算機 4 5上では 、 管理サ一バ 4 5 0 が動作する 。 管 理サーハ、 4 5 0 は 、 サ一バ構成管理ュニ V 卜 4 5 1、 P N管 理ュニ V 卜 1 5 2 、 P N起動/停止ュニッ ト 1 5 3 、 設定変 更ュニッ 1 5 4 、 及びブー 卜ィ メージ選択ユニッ ト 4 5 5 の各機能要素を含む。 サ一バ構成管理ュ一ッ 卜 4 5 1 は 、 W
E Bサ バ計算機ダル一プ # i ( i = 1 2, 3 ) 単位で負 荷裏] S 及び N C を求め 、 その負荷量 N S 及び Nc に応じて 当該グル 1 ~プ # i 単位で計画使用 P N計 機数を決定する機 能を有する。
サーバ構成管理ュニッ ト 4 5 1 は、 図 1 2 に示すテーブル 4 5 1 a を保持している。 このテーブル 4 5 1 a の特徴は、 計画使用 P N計算機数を、 W E Bサーバ計算機グループ # 1 乃至 # 3 毎に、 負荷量 N s に対応する負荷閾値 (こ こでは N
Sll S12. S13 乃至 N S31 N S32 N S33) ゝ 及び貝荷 量 N C に対応する負荷閾値 ( こ こでは N c l l, N C 12 N C13 乃至 N C31 N C32 N C33) の両方と対応付けて記憶してい 点にあ
ブ ―卜ィ メージ選択ユニッ ト 4 5 5 は、 W E Bサーバ計算 機グル ―プ 4 0 -i ( # i ) でスパイ ク状態の負荷が発生した 結果 P N管理ュニッ ト 1 5 2 によって使用が決定された P
N計算機 ί
^ ≡1該グループ 4 0 -i ( # i ) に固有の種類のブ 卜ィ メ ジ # i を設定する機能を有する。 ブー トイ メージ
# i は グループ 4 0 -i ( # i ) 内の W E Bサーバ計算機で 使用されているブ 卜イ メージである。 このブー 卜イ メージ 選択 ッ 卜 4 5 5 による P N計算機に対するブー トィ メ一 ン # i の設定とは、 当該 P N計算機と、 当該計算機をブー ト するために使用されるブー トイ メージ # i が保存されたディ スク (デイ スク ドライ ブ) とを、 後述するテーブル 4 7 0 に よ り対応付ける こ とである。 つま り ブー トイ メージ選択ュニ ッ 卜 4 5 5 は、 P N計算機をブー 卜するために使用されるブ 卜ィ メ ジ # i が保存されたディ スクを選択する機能を有 する
ブ ィ メージ選択ユニッ ト 4 5 5 は、 W E Bサーバ計算 機グル ―プ 4 0 -1 ( # 1 ) の負荷が高い場合には、 当該ダル プに属する W E Bサーバ計算機 4 1 -11 乃至 4 1 -lp で使 用されているブ 卜イ メージ # 1 が保存されたディ スク (後 述するテイ スク D 1 ) を、 新たに当該グループに組み込まれ る P N計算機と対応付ける。 同様にブー トイ メージ選択ュニ
ッ 卜 4 5 5 は、 W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -2 ( # 2 ) の負荷が高い場合には 、 当該グループに属する W E Bサ ―バ 計算機 4 1 -21 乃至 4 1 -2q で使用 されているブー hィ メ一 ジ # 2 が保存された丁イ スク (後述するデイ スク D 2 ) を、 新たに当該グル一プに組み込まれる P N計算機と対応付ける。 同 にブー 卜ィ メーン選択ュニッ ト 4 5 5 は、 W E Bサ一パ 計算機グループ 4 0 -3 ( # 3 ) の負荷が高い場合には 当該 ダル プに属する W E , Bサーバ計算機 4 1 -31 乃至 4 1 - 3r で使用されているブー トイ メージ # 3 が保存されたディ スク
(後述する丁イ スク D 3 ) を、 新たに当該グループに組み込 まれる P N計算機と対応付ける。
本実施形 では、 W E Bサーバ計算機 4 1 -11 乃至 4 1 -lp と、 W E Bサーバ計算機 4 1 -21 乃至 4 1 -2q と、 WE Bサ ーバ計算機 4 1 -31 乃至 4 1 -3r と 、 管理サーバ計算機 4 5 と、 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 とは、 ス ト レージ · エリ ァ · ネッ 卜 ーク (以下、 S A Nと称する) 4 6 に接続され ている。 の S A N 4 6 には、 ス 卜 レージ装置 4 7 も接続さ れている ス ト レ一ジ装置 4 7 は、 ディ スク (ディ スク ドラ イ ブ) D 1 乃至 D 3 を備えている。 つま り 、 上記各計算機と
、ヽ、
ス 卜 レーン装置 4 7 内のディ スク D 1 乃至 D 3 とは S A N 4
6 で接続されている こ とになる。 デイ スク D l D 2及び D
3 には、 それぞれ W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -1 乃至 4 0 -3 内の W E Bサーバ計算機で使用 されているブー トイ メージ # 1 乃至 # 3 が予め保存されている。
ス ト レ一ジ装置 4 7 は、 テーブル 4 7 0 を保持したデータ
ベ一スを有する テーブル 4 7 0 は、 ス 卜 レージ装置 4 7 内 のディ スク D 1 乃至 D 3 と当該ディ スク D 1 乃至 D 3 をプ 卜ディ スク とする計算機とを対応付けた情報を記憶する 了 ィ スク D i ( i 1, 2 , 3 ) をブー トデイ スク とする計算 機とは 、 デイ スク D 1 に保存されているブー 卜ィ メ一ン 、ヾ i によつてブー 卜 (起動) されるブー 卜計算機のこ とでめる テ一ブル 4 7 0の一例を図 1 3 に示す。 この図 1 3の例で は、 テ一ブル 4 7 0 は、 ブー 卜イメージ # 1 乃至 # 3 を保存 しているデイ ス ク (ブー トディ スク) D 1 乃至 D 3 の情報
(例えばデイ スク識別子) と、 当該ディ スク D 1 乃至 D 3 に 保存されているブ — トイ メージ # 1乃至 # 3 によつてプ一卜 される計算機 (つま りディ スク D 1 乃至 D 3 をプ一卜丁ィ ス ク として使用する計算機) の情報 (例えば計算機識別子 ) と を対応付けて記憶する。 本実施形態では、 W E Bサーバ計算 機 4 1 -11 乃至 4 1 - lp の識別子は W S 1 1 乃至 W S 1 Pで あ り 、 W E Bサ一パ計算機 4 1 -21 乃至 4 1 -2q の識別子は
W S 2 1 乃至 W S 2 Qであ り 、 W E Bサ - -パ計算機 4 : 1 - 31 乃至 4 1 -3r の識別子は W S 3 1 乃至 W 3 r である ものとす る。 また、 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 の識別子は P 1 乃 至 P 4である ものとする。
図 9 のシステムでは、 P N計算機 1 5 - は 1 乃至 4の いずれか) をブー トイ メージ # i によ り ブー トするのに、 次 のような手順が用い られる。 まずブー トイ メージ選択ュニッ 卜 4 5 5は、 ス ト レージ装置 4 7内のデータベースに保持さ れているテーブル 4 7 0から、 ブ一 卜イ メージ # i が保存さ
れているディ スク D i の識別子を検索する そしてブー 卜ィ メージ選択ュ一ッ 卜 4 5 5 はテーブル 4 7 0 を操作して、 デ イ スク D i の識別子 ( D i ) に対応付けて . 、 P N計算機 1
5 の 別子 ( P j ) を追加設疋— 9 る。 このブー 卜ィ メージ 選択ュ ―ッ 卜 4 5 5 のテープル操作によ り 、 ディ スク D i が
P N計算機 1 5 -J* のブー 卜デイ スク として師理的に接続 c れ たこ とになる つま り 、 P N計算機 1 5 -j をブー 卜するのに 使用されるブ ― hィ メ一ジ # i が保存されているディ スク D i が選択された とに /よる。
この場 αゝ P N計算機 1 5 -j は、 P N起動 Z停止ュニッ ト
1 5 3 によつて起動される と 、 S A N 4 6 を介してス 卜 レー ジ装置 4 7 に保持されているテーブル 4 7 0 から 自身の計算 機識別子 ( Ρ J ) を検索する 。 そして P N計算機 1 5 -j は、 テープル 4 7 0 内で自身の計算機識別子 ( P j ) と対応付け られているディ スクの識別子 ( D i ) から 、 自身をブー トす るのに使用すベきブ一卜ィメージ (こ こではブー 卜ィ メージ
# i ) を保存しているデイ スク D i を特定する。 そこで P N 計算機 1 5 -j はゝ 特定されたディ スク D j (つま り 自身と対 応付けられているディ スク D j ) か らブー hィ メ一ジ # i を 読み出して、 当該ブ一卜ィ メ一ジ # i で自身をブ一卜する。
したがつてテ ブル 4 7 0 上で、 例えば図 1 4 に示すよう に、 ディ スク D 1 が新たに 2 台の P N計算機 1 5 - 1 及び 1
5 -2 と対応付けられた場合、 当該計算機 1 5 - 1 及び 1 5 -2 はディ スク D 1 をブー トディ スク と して共有する こ とになる。 この場合、 P N計算機 1 5 - 1 及び 1 5 -2 は、 ディ スク D 1
3 に保存されているブー トイ メージ # 1 でブー 卜 される。
次に、 図 9 の負荷分散システムの動作について、 図 7 のシ ステムと相異する点を中心に、 図 1 0 のフローチャー ト を参 照して説明する。 まずサーバ構成管理ユニッ ト 4 5 1 は、 W E Bサーバ計算機グループを指定する変数 i を初期値 1 に設 定する (ステッ プ S 6 1 ) 。 次にサーバ構成管理ユニッ ト 4 5 1 は、 負荷分散装置 1 2 内の負荷情報取得ュニッ ト 1 2 0 から、 W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -i ( # i ) に属する、 W E Bサーバ計算機を含む、 現在負荷分散の対象となってい る各計算機 (負荷分散対象計算機) の負荷情報 (計算機負荷 情報) を取得し、 当該グループ 4 0 -i ( # i ) 全体の負荷量 N s を求める (ステップ S 6 2 ) 。 またサーバ構成管理ュニ ッ ト 4 5 1 は、 W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -i ( # i ) に属する、 W E Bサーバ計算機内の負荷情報取得ユニッ トを 含む、 各負荷分散対象計算機内の負荷情報取得ユニッ トから、 当該負荷分散対象計算機の負荷情報を取得し、 当該グループ 4 0 - i ( # i ) 全体の負荷量 N c を求める (ステッ プ S 6
3 ) 。 このステップ S 6 2及び S 6 3 の処理は、 変数 i で指 定されるグループ # i 全体の負荷量 N s 及び を求める点 で、 システム全体の負荷量 Ns 及び を求める図 8 中のス テツプ S 4 1 及び S 4 2 とは異なる。
サーバ構成管理ュニッ 卜 4 5 1 はグループ 4 0 -i ( # i ) 全体の負荷量 N s 及び Ne を求める と、 ステッ プ S 6 4 に進 む。 このステッ プ S 6 4 においてサーバ構成管理ュニッ ト 4 5 1 は、 テーブル 4 5 1 aのグループ 4 0 -i ( # i ) のェン
U を参照して、 当該グループ 4 0 -i ( # i ) の現在の負荷 里 N S に対応する計画使用 P N計算機数 n 1 を決定する i 様にサーバ構成管理ユニッ ト 4 5 1 は、 テープル 4 5 1 aの グル ―プ 4 0 -i ( # i ) のエン ト リ 内容をも とに、 グループ
4 0 - i ( # i ) の現在の負荷量 に対応する計画使用 P N 計算機数 n 2 を決定する。 次にサーバ構成管理 ニッ ト 4 5
1 は グループ 4 0 -i ( # i ) の負荷量 N s 及び Ne にそれ ぞれ対応する計画使用 P N計算機数 n 1 及び n 2 を比較し、 多い方を、 実際に使用する計画使用 P N計算機数として選択 する
ステップ S 6 4以降の動作は、 図 8 中のステップ S 4 3 以 降の動作とほぼ同様である。 伹し、 本実施形態では、 以下の 動作が異なる。 まず、 W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -i
( # i ) のスパイ ク状態の負荷が発生したものとする。 この 場 α その負荷を低減するために、 少なく と も 1 台の P N計 算機が 、 使用を開始する P N計算機と して P N管理ュニッ 卜
1 5 2 によって当該グループ 4 0 -i ( # i ) に割 り 当て られ る (ステツプ S 6 9 ) 。 する と本実施形態では P N管理ュ ニッ ト 1 5 2 か らブー トイ メージ選択ュニッ ト 4 5 5 に制御 が渡される。 これを受けてブー トイ メージ選択ュニッ 卜 4 5 5 は、 グループ 4 0 -i ( # i ) に割り 当てられた P N計算機 を、 当該グループ 4 0 -i ( # i ) に固有のブー トイ メージ # i が保存されているディ スク D i と対応付ける。 つま り ブー トイ メージ選択ュニッ ト 4 5 5 は、 グループ 4 0 -i ( # i ) に割り 当てられた P N計算機をブー トすべきブー トイ メージ
# i (ブー トイ メージ # i が保存されているディ スク D i ) を選択する (ステップ S 7 0 ) 。
使用を開始する P N計算機をブー トすべきブー トイ メージ
# i が、 ブー トイ メージ選択ュニッ ト 4 5 5 によ り選択され る と、 P N起動/停止ユニッ ト 1 5 3 が動作する。 P N起動 /停止ユニッ ト 1 5 3 は、 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 の うち、 P N管理ュニッ ト 1 5 2 によって割り 当てられた P N 計算機を起動する (ステップ S 7 1 ) 。 この起動された P N 計算機は、 ブー トイ メージ選択ュニッ ト 4 5 5 のテーブル操 作によって、 当該計算機をブー トすべきブー トイ メージ # i が保存されたディ スク D i と対応付けられている。 つま り 、 起動された P N計算機をブー トすべきブー トイ メージ # i は、 ブー トイ メージ選択ユニッ ト 4 5 5 によって選択されている。 そこで、 起動された P N計算機は、 選択されたブ一 トイ メー ジ # i をディ スク D i か ら読み出してブー トを実行する。
P N起動/停止ュニッ ト 1 5 3 によって P N計算機が起動 される と、 設定変更ユニッ ト 1 5 4 は、 当該起動された P N 計算機が W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -i ( # i ) に属し、 且つ当該グループ 4 0 -i ( # i ) 内の他の計算機と共に負荷 分散の対象計算機となるよう に、 負荷分散装置 1 2 を制御す る (ステップ S 7 2 ) 。 ここで、 ステップ S 7 1 及び S 7 2 の順番は逆でも構わない。
サーバ構成管理ュニッ ト 4 5 1 は、 設定変更ュニッ ト 1 5 4の制御によ り 負荷分散装置 1 2 による負荷分散の対象が変 更される と、 一定時間を待った後 (ステップ S 6 6 ) 、 処理
対象となる W E Bサーバ計算機グループを切り替 る (ステ
Vプ S 6 7 ) W E Bサーバ計算機グループがグル プ # 1 乃至 # 3 の 3 グループの本実施形態では、 現在のグループが グル —プ # 1 であればグループ # 2 に、 グループ 2 であれ ばグループ井 3 に、 そしてグループ # 3 であればグループ #
1 に 、 それぞれ切り替えられる。 そして、 切り替え後の W E
Bサーバ計算機グループを対象に、 ステツプ S 6 2 から処理 が繰り返される
のよう に本実施形態においては、 システム内の各 W E B サ バ計算機で実行されるブー トイ メージの種類によつて 当該 W E Bサーバ計算機が、 W E Bサーバ計算機グル プ 4
0 - 1 ( # 1 ) 乃至 4 0 -3 ( # 3 ) にグループ分けされる そ して 、 グループ 4 0 - 1 ( # 1 ) 乃至 4 0 - 3 ( # 3 ) のう ちの いずれかのグループ 4 0 - i ( # i ) でスパイ ク状 の負 が 発生した場合に、 P N計算機 1 5 - 1 乃至 1 5 -4 の中から 択された P N計算機に、 当該グループ 4 0 -i ( # i ) に固有 のブ トイ メ ジ # i (ブー トイ メージ # i が保存されたテ ィ スク D 1 ) が対応付けられる。 これによ り 、 選択された P
N計算機をグループ 4 0 -i ( # i ) に属する負荷分散対象計 算機として起動する ことができる。 このため、 P N計算機 1
5 - 1 乃至 1 5 -4 を有効に利用できる。
[第 4 の実施形態の変形例]
図 9 のシステムでは、 ス ト レージ装置 4 7 内のティ スク D i を使用 して P N計算機 1 5 -j をブー トィ メーン i でブ 卜する構成が適用されている。 しかし、 P N計算機 i 1 5 -j
をブ―卜ィメ一ジ # 1 でブー 卜するのに、 ス ト レージ装 » 4
7 内の丁ィ スク D i は必ずしも必要でない。 そこで、 ス レ 一ジ 置 4 7 内のディ スク D i を使用 しなく ても 、 P N計算 機 1 5 - j をブー トイ メージ # i でブー トする こ とを可能とす る 、 第 4 の実施形態の変形例について、 図 1 5 のブ口 V ク構 成図を 照して説明する。 なお、 図 9 と等価な構成要素には
―符号を付してある。
図 1 5 では 、 W E Bサーバ計算機 4 1 -11 と、 P N計算機
1 5 - 1 とが入出力バス (外部入出力バス) 5 1 に接続され ている W E Bサーバ計算機 4 1 -11 は、 W E Bサーバ計算 機グル一プ 4 0 -1 に属する (図 9 参照) 。 図 1 5 では 略 されているが 、 W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -1 に属す る W E Bサ一バ計算機 4 1 -11 以外のサーバ計算機、 他の W
E Bサ ―バ計算機グループ 4 0 -2 及び 4 0 -3 に属する各サ 一パ計算機 、 及び P N計算機 1 5 -1 以外の P N計算機 入 出力バス 5 1 に接続されている。
計算機 4 1 -11 及び 1 5 -1 は、 それぞれ、 C P U 5 2 a及 び 5 2 b と 、 ローカルディ ス ク (ローカルディ スク ドヽ ラィ ブ ) 5 3 a及び 5 3 b と、 入出力バス (内部入出カバス ) 5
4 a及び 5 4 b とを備えている。 計算機 4 1 -11 内の口一力 ル了ィ スク 5 3 a には、 当該計算機 4 1 -11 をブ一卜するの に用いられる 、 W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -1 ( # 1 ) に固有のブ ―トイ メージ # 1 が保存されている。 C P U 5 2 a と Π一力ルディ スク 5 3 a とは入出力バス 5 4 a に て 相互接 され 、 C P U 5 2 b とローカルディ スク 5 3 b とは
入出力バス 5 4 b によって相互接続されている た a 力ルテイ スク 5 3 a及び 5 3 b は入出力ノ ス 5 1 と接 され ている 。 また、 入出力バス 5 4 a及び 5 4 b ¾入出力バス 5
1 と接続されている。
今 図 1 5 中の P N計算機 1 5 -1 が、 図 9 に示されてい る W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -1 に割 り 当てられた のとする。 この場合、 図 9 に示されているブ 卜ィメ ン選 択 3. ッ ト 4 5 5 は、 グループ 4 0 - 1 に属する W E Bサ バ計算機 4 1 -11 乃至 4 1 -lp のう ちのいずれかのサ 計 算機 例えば W E Bサーバ計算機 4 1 -11 に対し、 P N計算 機 1 5 - 1 へのブー 卜イ メージのコ ピーを要求する の とは P N計算機 1 5 -1 をブー トするためのブ hィ メ ンと して、 グループ 4 0 - 1 に属する W E Bサ ハ、計算機 4
1 -11 内のローカルディ スク 5 3 a に保存されているブ h ィ メ ジ # 1 が選択されたこ とを表す。 このとぎ P N計算機
1 5 - 1 は未だ起動されていない。
W E Bサーバ計算機 4 1 -11 内の C P U 5 2 a は ブ 卜 ィ メ ジ選択ュニッ ト 4 5 5 か らのコ ピー要求に従い 当該 計算機 4 1 -11 内のローカルディ スク 5 3 a に保存されてい るブ トイ メージ # 1 を読み出して、 入出力バス 5 1 を介し て P N計算機 1 5 -1 のローカルディ スク 5 3 b に 3 ピ す る の W E Bサーバ計算機 4 1 -11 内の C P U 5 2 a の ピ 動作によって、 P N計算機 1 5 -1 が起動されていない 状況でも、 当該 P N計算機 1 5 -1 のロー力ルディ スク 5 3 b にブー トイ メージ # 1 をコ ピーできる。 ク ラス夕計算 や
ブレ一 サーバ計算機の多く は、 このような機能を持つてい
さて 、 上述のブー トイ メージ # 1 のコ ピーが完了する と 、 図 9 に示されている P N起動/停止ユニッ ト 1 5 3 は P N計 算機 1 5 -1 を起動する。 する と P N計算機 1 5 -1 は、 自身 の Π一力ルディ スク 5 3 b にコ ピーされているブー トイ メ一
、ヽ、
ン # 1 を用いて自身をプ一 卜する。 更に詳細に述べるならば、
Ρ Ν計算機 1 5 -1 内の C P U 5 2 b は、 入出力バス 5 4 b を介して 、 ローカルディ スク 5 3 bから当該ディ スク 5 3 b にコ ピ されているブー トイ メージ # 1 を読み出してブ h する。 なお、 図 1 5では、 計算機 4 1 -11 及び 1 5 -1 の内部 にそれぞれ入出力バス 5 4 a及び 5 4 bが設けられる と共に、 計算機 4 1 -11 及び 1 5 -1 の外部に入出力バス 5 1 が設けら れている 。 しかし、 このようなバス構成は一例である。 要す るに、 ブー トイ メージが保存されたローカルディ スク 5 3 a を有する計算機 4 1 -11 が、 起動状態にない計算機 1 5 - -1 に 含まれている ローカルディ スク 5 3 b に対して、 ブー トィ メ ジ (丁一夕) を直接または間接にコ ピーできさえすればよ い、
[第 5 の実施形態]
図 1 6 は本発明の第 5 の実施形態に係る負荷分散システム の構成を示すブロ ック図である。 なお、 図 9 と等価な構成要 素には 一符号を付してある。 この図 1 6 のシステムの特徴 は 、 複数 、 例えば 4つの異なる運用母体 (例えば、 異なる 社) の W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 乃至 5 0 -4 を備える と dh
に、 当該 W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 乃至 5 0 -4 で共通に利 用可能な予備のサイ トである共有プロビジョ ニングノー ド計 算機サイ ト (以下、 共有 P N計算機サイ ト と称する) 6 0 を 備えた点にある。
W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 は、 図 9 のシステムか ら P N 計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4、 S A N 4 6及びス ト レ一ジ装置 4 7 -1 乃至 4 7 -3 を除いた構成要素と同様の要素を備えてい る。 即ち W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 は、 負荷分散装置 1 2 と、 例えば 3 つの W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -1 乃至
4 0 -3 と、 図 9 中の管理サーバ計算機 4 5 に相当する管理 サーバ計算機 5 5 とを備えている。 管理サーバ計算機 5 5 上 では管理サーバ 5 5 0 が動作する。 管理サーバ 5 5 0 は、 サ ーパ構成管理ュニッ ト 5 5 1 及び設定変更ュニッ ト 1 5 4 を 含む。 残 り の W E Bサーバサイ ト 5 0 -2 乃至 5 0 -4 も W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 と同様の構成 (図示せず) を備えて いる。 なお、 各 W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 乃至 5 0 -4 にお ける、 W E Bサーバ計算機グループの数、 当該グループ内の W E Bサーバ計算機の数等は等しいとは限らない。 但し、 本 実施形態では説明を簡略化するために、 W E Bサーバサイ ト
5 0 -1 乃至 5 0 -4 内の各 W E Bサーバ計算機グループは、 ブー トイ メージ # 1 乃至 # 3 のいずれかに対応するものとす る。
管理サーバ 5 5 0 内のサーバ構成管理ュニッ ト 5 5 1 は、 図 9 中のサ一バ構成管理ュニッ 卜 4 5 1 と同様に、 W E Bサ ーバ計算機グループ 4 0 -i ( # i ) 全体の負荷量 N s 及び N
C を求める機能を有する。 またサーバ構成管理ュニッ ト 5 5 1 は、 図 9 中のサーバ構成管理ユニッ ト 4 5 1 と同様に、 図 1 2 に示したデータ構造のテーブル 4 5 1 a と負荷量 N s 及 び N e とに基づいて、 使用を開始または使用を停止すべき P N計算機の数を決定する機能を有する。 サーバ構成管理ュニ ッ ト 5 5 1 は更に、 自身が決定した数の P N計算機の使用開 始または使用停止を、 共有 P N計算機サイ ト 6 0 の後述する 管理サーバ 6 5 0 に依頼 (要求) する機能を有する。
一方、 共有 P N計算機サイ ト 6 0 は、 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 と、 ス ト レージ装置 4 7 とを備えている。 ス ト レージ装置 4 7 は、 図 9 のシステムで用い られる場合と同様 に、 ブー トイ メージ # 1 乃至 # 3 が保存されたディ スク D 1 乃至 D 3 と、 テーブル 4 7 0 を保持するデータベースとを備 えている。 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 とス ト レージ装置 4 7 とは S A N 4 6 によ り相互接続されている。 この構成に よ り、 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 のう ちの任意の P N計 算機を、 ブー トイ メージ # 1 乃至 # 3 のう ちのいずれかでブ — 卜できる。
P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 は、 ネッ ト ワーク 7 0 によ り 、 W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 に設けられた負荷分散装置 1 2、 管理サーバ計算機 5 5 、 及び W E Bサーバ計算機ダル —プ 4 0 - 1 乃至 4 0 -3 (グループ 4 0 -1 乃至 4 0 -3 内の各 W E Bサーバ計算機) とも接続されている。 また、 P N計算 機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 は、 ネッ ト ワーク 7 0 によ り、 他の W E Bサーバサイ ト 5 0 -2 乃至 5 0 -4 に設けられた負荷分散
装置、 管理サーバ計算機及び W E Bサーバ計算機グループ (いずれも図示せず) とも接続されている。 これによ り 、 任 意の P N計算機を、 任意の W E Bサーバサイ ト内の任意の W E Bサーバ計算機グループに属する負荷分散対象計算機とし て割り 当てる こ ともできる。
そこで、 共有 P N計算機サイ ト 6 0 には、 各運用母体の W E Bサーバサイ 卜 5 0 - 1 乃至 5 0 -4 か らのプロ ビジョ ニン グノー ド使用開始依頼 (使用開始要求) 及び使用終了依頼
(使用終了要求 ) を処理するための管理サーバ計算機 6 5が 設けられている の管理サーバ計算機 6 5 もネッ ト ワーク
7 0及び S A N 4 6 に接続されている。 管理サーバ計算機 6
5 上では、 プ口 ビン ニングノー ド使用開始依頼及び使用終 了依頼を処理する機能を有する管理サーバ 6 5 0 が動作する 管理サーバ 6 5 0 は P N管理ュニッ 卜 (プロ ビジョニング ノー ド管理ュ ―ッ 卜 ) 6 5 2 P N起動 Z停止ュニッ ト 1 5
3 、 及びブ一 卜ィ メ ジ選択ュニッ 卜 4 5 5 の各機能要素を 含む。
P N管理ュ一ッ 6 5 2 は、 P N計算機 1 5 - 1 乃至 1 5 -4 の使用状況を管理する機能を有する P N管理ユニッ ト 6 5
2 はまた、 W E Bサ バサイ 卜 5 0 - 1 乃至 5 0 -4 か らのプ 口 ビジョ ニングノ ド、使用開始依頼または使用終了依頼を受 け付け、 その依頼を処理するために P N起動 停止ュニッ 卜
1 5 3 、 更にはブ ——卜イ メージ選択ユニッ ト 4 5 5 を制御す る機能を有する
P N管理ュ ッ 卜 6 5 2 は、 図 1 9 に示すデータ構造のレ
4 コー ド フ アイル 6 5 2 a を保持している。 このレコー ドフ ァ ィル 6 5 2 a には、 P N計算機利用 レコー ドが保存される。 各レコー ド には、 W E Bサ一パサイ 卜 5 0 - 1 乃至 5 0 -4 か らの要求で起動された P N計算機の利用状況を示す情報が記 録される。 具体的には、 P N計算機利用 レコー ドは、 項目 (フィ 一ル ド) 8 1 乃至 8 4 を含む 項目 8 1 は、 P N計算 機が起動された時刻 (つま Ό起動開始時刻) を記録するのに 用い られる 。 項目 8 2 は 、 P N計算機が停止された時刻 (つ ま り起動終了時刻) を gd録するのに用いられる 。 この項目 8 1 及び 8 2 にそれぞれ gd録さ な fc動開始時刻及び起動終了 時刻によ り 、 P N計算機が起動している時間 (起動時間) が 示される 項目 8 3 は 、 P N計算機を識別するための情報、 例えばプ U ビジ a 二ングノ ■ ~~ ド識別子を記録するのに用いら れる。 項巨 8 4 は、 項巨 8 3 に記録さ ·)し る s c別子で示される プ口 ビシ 3 二ングノ を使用 した W E Bサ ■ ~パサイ トの情 報を記録するのに用い られる /よお 、 レコー フ ァイル 6 5 2 a 保存される各レ 一 には、 図 1 9 に示した形式以外 にも、 グ形式等、 様々な形式を用いる こ とができる。 また 起動開始時刻と起動終了時刻の情報を 、 別のレコー ドとして 記録する し とも可能である また、 P N計算機が起動してい る時間の代わ り に、 P N計算機が停止している時間 (停止時 間) を す情報がレコ一 に記録される構成と してもよい。
次に 図 1 6 の負荷分散システムの動作について、 図 9 の システ と相異するハ占、、を中心に、 図 1 7 及び図 1 8 のフ ロー チヤ一 を参照 して説明する。 W E Bサーバサイ ト 5 0 - 1
の管理サーバ計算機 5 5上で動作するサーバ構成管理ュニッ ト 5 5 1 は、 まず図 1 0 中のステップ S 6 1 乃至 S 6 5 と同 様の処理 (ステップ S 8 1 乃至 S 8 5 ) を実行する。 即ちサ ーバ構成管理ユニッ ト 5 5 1 は、 変数 i を初期値 1 に設定し た後 (ステップ S 8 1 ) 、 当該変数 i によ り指定される W E Bサーバ計算機グループ 4 0 -i ( # i ) 全体の負荷量 N s 及 び N c を求める (ステップ S 8 2, S 8 3 ) 。 次にサーバ構 成管理ュニッ ト 5 5 1 は、 テーブル 4 5 1 a を参照して、 グ ループ 4 0 -i ( # i ) の現在の負荷量 N s 及び N e にそれぞ れ対応する計画使用 P N計算機数 n 1 及び n 2 を決定する (ステッ プ S 8 3 ) 。 このステップ S 8 3 において、 サーバ 構成管理ュニッ ト 5 5 1 は、 負荷量 N s 及び N c にそれぞれ 対応する計画使用 P N計算機数 n l 及び n 2 のう ち、 計算機 数が多い方を、 実際に使用する計画使用 P N計算機数と して 選択する。 次にサーバ構成管理ユニッ ト 5 5 1 は、 選択した 計画使用 P N計算機数と、 現在使用中の P N計算機数とを比 較する (ステッ プ S 8 5 ) 。 この現在使用中の P N計算機数 は、 共有 P N計算機サイ 卜 6 0 の P N管理ユニッ ト 6 5 2 に よって管理されている。
も し、 両計算機数が等しいならば、 サーバ構成管理ュニッ ト 5 5 1 は一定時間を待った後 (ステップ S 8 6 ) 、 変数 i を操作して W E Bサーバ計算機グループを切り替える (ステ ッ プ S 8 7 ) 。 これによ り、 切り替え後の W E Bサーバ計算 機グループを対象に、 ステップ S 8 2 から処理が繰り返され る。
これに対し、 計画使用 P N計算機数の方が多いならば (ス テツプ S 8 5 ) サーバ構成管理ュニッ ト 5 5 1 は 、 新たに
P N計算機を負荷分散の対象計算機として割り 当てる必要が ある と判断する。 の場合、 サーバ構成管理ュ ッ 卜 5 5 1 は、 共有 P N計算機サイ ト 6 0 に設けられた、 P N計算機管 理のための管理サ バ計算機 6 5上の管理サーパ 6 5 0 に、 上記両計算機数の差分 N dの数の P N計算機の使用開始をネ ッ 卜ワーク 7 0 を介して依頼する (ステッ プ S 8 8 ) o
また、 計画使用 P N計算機数の方が現在使用中の P N計算 機の数よ り少ないな らば (ステップ S 8 5 ) サ バ構成管 理ユニッ ト 5 5 1 は 、 両計算機数の差分 N の数の P N計算 機の使用を終了させる必要がある と判断する。 の場合、 サ ーバ構成管理ュニ V 卜 5 5 1 は、 管理サーバ計算機 6 5 上の 管理サーバ 6 5 0 に 、 上記 N d の数の P N計算機の使用終了 をネッ ト ワーク 7 0 を介して依頼する (ステツ プ S 9 1
さて、 管理サーパ 6 5 0 内の P N管理ュニッ 卜 6 5 2 は、
W E Bサーバサイ 5 0 - 1 乃至 5 0 -4 か らの依頼 ( P N計 算機の使用開始または使用終了の依頼) を待つている (ステ ップ S 1 0 1 ) のような状態で、 P N管理ュ ッ 卜 0 5
2 が、 例えば W E Bサーバサイ ト 5 0 - 1 に設け られた管理 サーバ計算機 5 5 上の管理サーバ 5 5 0 か らの依頼を受信し たものとする。 この場合、 P N管理ユニッ ト 6 5 2 は、 受信 した依頼の種類が P N計算機の使用開始依頼であるか、 或 いは使用終了依頼であるかを判別する (ステツ プ S 1 0 2 ) も し、 P N計算機の使用開始依頼である場合 P N管理ュ
ニッ ト 6 5 2 は、 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 の中に、 使 用可能な P N計算機が存在するか否かを調べる (ステッ プ S
1 0 3 ) も し 、 使用可能な P N計算機が存在するならば、
P N管理 一ッ 6 5 2 は、 P N計算機を使用を開始する計 算機として割 Ό 当てる (ステップ S 1 0 4 ) 。
管理サ バ 6 5 0 内のブー トイ メージ選択ュニッ 卜 4 5 5 は、 P N管理 一ッ ト 6 5 2 によって割り 当てられた P N計 算機を、 ブ hィ メージ # i が保存されているディ スク D i と対応付ける つま り ブー トイ メージ選択ュニッ 卜 4 5 5は、
P N管理 V 卜 6 5 2 によって割り 当てられた P N計算機 をブー 卜すべきブー トイ メージ #.i (ブー トィ メージ # i が 保存されているデイ スク D i ) を選択する (ステツプ S 1 0
5 ) 。 する と、 管理サーバ 6 5 0 内の P N起動 Z停止ュニッ 卜 1 5 3が動作する。 P N起動 Z停止ユニッ ト 1 5 3は、 P N計算機 1 5 -1 乃至 1 5 -4 のう ち、 P N管理 α.二ッ 卜 6 5 2 によって割 り 当てられた P N計算機を起動する (ステッ プ
S 1 0 6 ) の起動された P N計算機は、 ブ ― 卜ィ メ一ジ 選択ュ一 V h 4 5 5 によって、 当該計算機をブ一 卜すベきブ
— 卜ィ メ ン # i が保存されたディ スク D i と対応付けられ ている そしで 、 起動された P N計算機は、 当該計算機と対 応付けられているディ スク D i に保存されたブ一 卜ィメ一ジ
# i を み出してブー ト を実行する。
P N管理 一ッ 卜 6 5 2は、 使用を開始する計算機と して 割り 当てた Ρ N計算機が起動される と、 レコー ドファィル 6
5 2 aに 、 その際の時刻である起動開始時刻と 、 起 ftされた
P N計算機の識別子 (プロビジョ ニングノー ド識別子) と、 当該 P N計算機を使用する W E Bサーバサイ ト (こ こでは W E Bサーバサイ ト 5 0 -1) を示す情報とが記録されたレコー ドを保存する (ステップ S 1 0 7 ) 。 こ こで、 W E Bサーバ サイ トを示す情報には、 当該サイ 卜の ドメイ ン名が用いられ る。 この ド メイ ン名 と I P ( Internet Protocol) ア ド レス と は、 図示せぬ D N S ( Domain Name System) によって対応 付けられる。 '
P N管理ュニッ ト 6 5 2 はステッ プ S 1 0 7 を実行する と、 W E Bサーバサイ 卜 5 0 -1 の管理サ一バ 5 5 0 か らの依頼 ( P N計算機の使用開始依頼) に対する処理の結果を、 当該 管理サーバ 5 5 0 にネッ トワーク 7 0 を介して通知する (ス テツプ S 1 0 8 ) 。
一方、 使用可能な P N計算機が存在しないならば (ステツ プ S 1 0 3 ) 、 P N管理ユニッ ト 6 5 2 は、 その旨を、 P N 計算機の使用 開始の依頼元 (W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 の 管理サーバ 5 5 0 ) に通知する (ステップ S 1 0 8 ) 。
また、 W E Bサーバサイ ト 5 0 - 1 の管理サーバ 5 5 0 か らの依頼が、 P N計算機の使用終了依頼であるならば (ステ ップ S 1 0 2 ) 、 P N管理ユニッ ト 6 5 2 は、 現在使用中の P N計算機の中から、 使用を終了させる P N計算機を決定す る (ステッ プ S 1 0 9 ) 。 P N起動 停止ユニッ ト 1 5 3 は、 P N管理ュニッ ト 6 5 2 によって使用終了が決定された P N 計算機を停止する (ステップ S 1 1 0 ) 。 する と P N管理ュ ニッ ト 6 5 2 は、 レコー ドフ ァイル 6 5 2 a の中から、 停止
された P N計算機の識別子が記録され、 且つ起動終了時刻の 項目 8 2 が空欄となっている レコー ドを検索し、 当該レコー ド中の項目 8 2 に現在時刻を起動終了時刻と して記録する
(ステップ S 1 1 1 ) 。 そして P N管理ユニッ ト 6 5 2 は、 W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 の管理サーバ 5 5 0 か らの依頼
( P N計算機の使用終了依頼) に対する処理の結果を、 当該 管理サーバ 5 5 0 にネッ 卜ワーク Ί 0 を介して通知する (ス テツプ S 1 0 8 ) 。
W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 の管理サーバ 5 5 0 内のサ一 バ構成管理ュニッ 卜 5 5 1 は、 共有 P N計算機サイ 6 0 の 管理サーバ 6 5 0 に対して P N計算機使用開始を依頼した場 合 (ステップ S 8 8 ) 、 当該管理サーバ 6 5 0 内の P N管理 ユニッ ト 6 5 2 か ら処理の結果が通知されるのを待 。 そし て、 P N計算機使用開始依頼に対する結果が通知される と、 サーバ構成管理ュニッ 卜 5 5 1 は、 その結果か ら依頼が成功 したか否かを判定する (ステツプ S 8 9 ) 。 もし 、 成功なら ば、 P N管理ュニッ 卜 6 5 2 は設定変更ュニッ h 1 5 4 に制 御を渡す。 する と設定変更ユニッ ト 1 5 4 は、 P N計算機使 用開始依頼に応じて起動された P N計算機が、 W E Bサ一バ 計算機グループ 4 0 - i ( # i ) 内での負荷分散の対象となる 負荷分散対象計算機として追加されるよう に、 負荷分散装置
1 2 を制御する (スアツ ノ S 9 0 ) 。
このよう に本実施形態においては、 4つの異なる運用母体 の W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 乃至 5 0 -4 は、 共有 P N計算 機サイ ト (予備サイ ト) 6 0 の P N計算機を利用する こ とが
できる。 また、 レコー ドファイル 6 5 2 a を、 P N計算機を 利用 した運用母体に対する課金等の情報に適用する こ とがで きる。
本実施形態では、 各 W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 乃至 5 0 -4 内の複数の W E Bサーバ計算機が、 当該計算機で実行される ブー トイ メージの種類毎にグループ分けして管理される こと を前提と している。 しか し、 各 W E Bサーバサィ 卜 5 0 -1 乃至 5 0 -4 において、 当該サーバサイ ト内の全ての W E B サーバ計算機がいずれも同じ種類のブー トイ メ一ジを実行す る構成であっても構わない。 この場合、 各 W E Bサーパサイ 卜 5 0 -1 乃至 5 0 -4 内の W E Bサーバ計算機のダル ―プ分 けは不要となる。 また、 いずれの W E Bサーバサイ ト 5 0 -1 乃至 5 0 -4 の W E Bサーバ計算機も同じ種類のブ一 hィ メ ジを実行する構成であるな らば、 共有 P N計算機サイ h 6
0 内のス ト レージ装置 4 7及びブー トイメージ選択ュ一ッ 卜
4 5 5 も不要となる。 また、 専用の負荷分散装置 1 2 に代え て 、 D N S ( Domain Name System) のラウ ン 口 ビン機能 を負荷分散装置として利用する こ とも可能である しのこ と は 、 第 1 乃至第 4 の実施形態で適用された負荷分散装置につ いても同様である。 D N S ラウン ドロ ビン機能とは、 ドヽメィ ン名と I Pア ドレスを対応付ける D N S を応用 して、 ァクセ スの多いサーバの負荷分散を行う機能である。 具体的には、
1 つの ドメイ ン名に複数の I P ア ド レスを割り 当てて 、 問い 合わせがある度に順番に答える こ とによ り、 1 台の計算機へ アクセスが集中するのを防ぐ機能である。
なお 本発明 D 5¾施形態そのままに限定される の ではな < 、 実施段階ではその要旨を逸脱しなぃ範囲で構成要 素を変形して 体化できる 、 ρϋ実施形態に開示され ている複数の構成要素の適宜な組み合せによ り種々の発明を 形成できる。 例えば、 実施形態に示される全構成要素から幺¾ つかの構成要素を削除してもよい。 更に 異なる実施形能に 亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
産業上の利用可能性
本発明によれば、 突然のスパイ ク現象が発生しても 予備 の計算機が起動されて新たに負荷分散の対象計算機として使 用される た 、 スパイ ク現象が収まつた場合には 起動さ れていた予備計算機が負荷分散の対象外となる と に停止さ れる のため 、 常時多く のサーバ計算機を起動させてお < とな < 、 予測の困難な突然のスパイ ク現象に容易に対処す る こ とができる