WO2015190079A1 - 計算機システム、遠隔デバイスの接続管理方法及びプログラム記録媒体 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a computer system, a remote device connection management method, and a program recording medium, and particularly to a computer system that performs input / output with a remote device via a network, a remote device connection management method, and a program recording medium.
  • the computer includes a CPU (Central Processing Unit) and a device connected via a system bus (hereinafter also referred to as a “bus”), and the device is accessed by an instruction of a program executed on the CPU. . Access to a device is called “input / output processing” or “I / O processing”. On the other hand, the software for controlling the device is called “OS (Operating System)”. Software in the OS for controlling a device in particular is called a “device driver”. On the OS, a plurality of user programs are executed under the control of the OS. In order to prevent direct access to the device from the user program, the execution authority differs between the OS and the user program.
  • OS Operating System
  • CPUs include Intel's Xeon (registered trademark) and Atom.
  • OS examples include Linux (registered trademark) and Windows (registered trademark) of Microsoft Corporation.
  • system bus examples include PCI (Peripheral Component Interconnect) and PCI-Express.
  • devices include a hard disk drive (HDD: Hard Disk Drive) and a network interface card (NIC: Network Interface Card).
  • the device is scanned by BIOS (Basic Input / Output System) when the computer is started, and an ID (identifier, identifier), a memory area, and the like are assigned. At this point, the device is not available.
  • BIOS Basic Input / Output System
  • the device is initialized by the device driver for the device supported by the OS among the scanned devices. As a result, the device becomes available.
  • An example of this ID is a “bus number / device number / function number” pair (BDF), and a device connected to a computer can be uniquely specified by this pair. Note that this set is a logical number and may change depending on the number, configuration, and scan order of devices.
  • an I / O instruction is defined as a CPU instruction set. Therefore, when the program issues a CPU instruction, an I / O instruction is output to the bus, and the device is accessed.
  • the OS accesses a specific memory address
  • the CPU or the chip set that controls the bus converts it into I / O processing and outputs it to the bus, thereby allowing access to the device. Done.
  • I / O instructions When accessing a device, a memory address, ID, or the like for specifying the device is designated by an I / O command.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating the configuration of a virtualization computer that operates such a plurality of virtual hardware environments.
  • An OS that manages the virtual hardware environment as shown in FIG. 9 is referred to as a host OS X110.
  • the OS executed on the virtual hardware environment is called a guest OS.
  • a host OS X110 a plurality of guest OSs can be executed (see reference numerals X101 to X10n).
  • the guest OS may be different from the host OS X110, and the guest OS types may be different from each other.
  • kvm, VMWare (registered trademark), ESXi server, and the like are known.
  • the device A (hereinafter referred to as the guest OS X101) is virtualized. , Referred to as “virtual device”). That is, the device driver B included in the host OS X110 controls the device B X131. On the other hand, the device driver A included in the guest OS (for example, guest OS X101) controls the virtual device A. At this time, the host OS X110 converts the I / O command issued by the device driver A of the guest OS (eg, guest OS X101) so that the device driver of the device B X131 can interpret it.
  • Patent Document 1 discloses “pass-through technology” in which device management is performed by a device driver of a guest OS instead of a host OS. According to the technique described in Patent Document 1, a guest OS can control some devices connected to a computer instead of a host OS.
  • Patent Document 2 a technique for virtually extending the bus is disclosed in Patent Document 2.
  • the technique described in Patent Document 2 it is possible to physically extend the distance between the CPU and the device by transferring the data on PCI-Express to a network such as Ethernet (registered trademark).
  • data is transferred in the form of packets.
  • the packet is a transfer unit for performing communication between two points, and generally the addresses of the transmission source and the transmission destination are described in the packet.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a computer to which the bus extension technique described in Patent Document 2 is applied.
  • an upstream bridge X140 is provided on the CPU X120 side
  • a downstream bridge X420 is provided on the device (peripheral device X130) side.
  • the bridges X140 and X420 perform packet encapsulation or decapsulation (that is, decapsulation). Encapsulation allows bus data to flow over an Ethernet network. Since Ethernet also transfers data by packet, hereinafter, a packet that flows on the network is referred to as a “network packet”.
  • Patent Document 3 discloses a technique for facilitating connection of a virtual environment USB (Universal Serial Bus) device. Specifically, Patent Document 3 discloses a virtual bus system having a device management unit that refers to a device management table that manages a permission list and a connection state of another device and determines whether enumeration is possible. .
  • a virtual bus system having a device management unit that refers to a device management table that manages a permission list and a connection state of another device and determines whether enumeration is possible. .
  • FIG. 11 shows an example in which a plurality of remote devices and a plurality of guest OSs are directly connected by pass-through. Since remote devices may be located at remote locations, a guest OS must be associated with the same remote device each time.
  • the guest OS-A controls device A (bus number / device number / function number is 1/0/0)
  • guest OS-B is device B (bus number / device number / function number is 2). / 0/0).
  • the remote device designation method linked to the guest OS changes when some of the plurality of remote devices are not activated.
  • the bus number / device number / function number of the device B in the remote device X20B is not 2/0/0, for example, 1/0/0. End up. Therefore, the guest OS-A may control the device B.
  • the same device has the same configuration (always activated) every time, and a logical number is used for device number assignment. Therefore, there is a demand for a method for providing a method that does not change the remote device designation method from the guest OS even when some of the plurality of remote devices are not activated.
  • An object of the present invention is to improve the ease of connection between a guest OS and a remote device in a configuration in which pass-through technology and bus extension technology are combined.
  • a bus extension means for constructing a virtual bus between one or more remote devices connected via a network, a virtual hardware environment, and the remote device as a guest Execution means for executing a host operating system to be controlled by the operating system, and the bus extension means uses the identification information that does not change depending on the activation state of the remote device, and the correspondence relationship between the guest operating system and the remote device
  • a computer system is provided that includes communication control means for controlling communication between the guest operating system and the remote device.
  • a bus extension means for constructing a virtual bus between one or more remote devices connected via a network, a virtual hardware environment, and the remote device as a guest And an execution unit that executes a host operating system to be controlled by the operating system, and manages a correspondence relationship between the guest operating system and the remote device using identification information that does not change depending on an activation state of the remote device.
  • a scan command from the guest operating system is transferred to the remote device, and referring to the management table, a response to be transferred to the guest operating system is selected from responses from the remote device.
  • Remote device Connection management method is provided. The method is tied to a specific machine, a computer system that allows the guest operating system to control the remote device.
  • a program for realizing the functions of the computer system described above is provided.
  • This program can be recorded on a computer-readable (non-transient) storage medium. That is, the present invention can be embodied as a computer program product.
  • the present invention it becomes possible to improve the ease of connection between the guest OS and the remote device in a configuration in which the pass-through technology and the bus extension technology are combined.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating the configuration of the remote device according to the first embodiment of this invention.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the computer system according to the first embodiment of this invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an entry configuration of the device management table held by the computer system according to the first embodiment of this invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a setting example of a device management table held by the computer system according to the first embodiment of this invention.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the remote device according to the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating
  • FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the computer system according to the first embodiment of this invention.
  • FIG. 9 is a block diagram for explaining the configuration of the virtualization computer.
  • FIG. 10 is a block diagram for explaining the configuration of a computer system to which the bus extension technology is applied.
  • FIG. 11 is a reference diagram for explaining the problem of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a modified embodiment of the present invention.
  • the present invention can be realized by a computer system including the bus extension unit 140A, the OS execution unit 120A, and the communication control unit 142A shown in FIG.
  • the bus extension 140A constructs a virtual bus with one or more remote devices connected via a network.
  • the OS execution unit 120A executes a host OS 110 that configures a virtual hardware environment and causes the guest OSs 101 to 10n to control remote devices.
  • the communication control unit 142A controls communication between the guest OSs 101 to 10n and the remote device.
  • the communication control unit 142A uses the identification information that does not change depending on the activation state of the remote device, and refers to the management table 141A that manages the correspondence between the guest OSs 101 to 10n and the remote device, thereby referring to the guest OS 101 Control communications between ⁇ 10n and remote devices.
  • the computer system manages the correspondence between the guest OS and the remote device using the identification information that does not change depending on the activation state of the remote device. Therefore, even when a part of the remote device is not activated, it is possible to correctly specify the remote device from the guest OS.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the first exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the computer system 100 and the remote device 200 are connected via a network 300.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating the configuration of the remote device 200.
  • the configuration of the remote device 200 will be described in detail with reference to FIG.
  • the remote device 200 includes a communication unit 210, a downstream bridge (bus extension unit (remote)) 220, and n (n is an integer of 1 or more) remote devices 231 to 23n.
  • the remote devices 231 to 23n may be devices connected to the system bus.
  • the remote devices 231 to 23n are, for example, hard disks or network interface cards that can be directly connected to the bus.
  • the downstream bridge (bus extension (remote)) 220 is paired with an upstream bridge (bus extension (host)) on the computer system side to be described later.
  • the downstream bridge (bus extension (remote)) 220 decapsulates and encapsulates data for the remote devices 231 to 23n and data on the bus sent from the remote devices 231 to 23n, respectively.
  • the downstream bridge (bus extension (remote)) 220 may have functions such as transmission rate control and retransmission control when a packet is lost on the network.
  • the communication unit 210 is an interface unit for communicating with the network 300.
  • Examples of the network 300 include Ethernet (registered trademark) and InfiniBand. However, these networks are merely examples.
  • the network 300 is not particularly limited as long as the bus extension technology described as the background technology can be used between the computer system 100 and the remote device 200.
  • the communication unit 210 of the remote device 200 is given an address (for example, a MAC (Media Access Control) address) that can be uniquely specified on the network 300.
  • this MAC address is used as identification information that does not change depending on the activation state of the remote device (detailed later).
  • the downstream bridge (bus extension (remote)) 220 intermittently transmits heartbeat (HB: Heart Beat) information via the communication unit 210 toward the network 300.
  • heartbeat Heart Beat
  • this heartbeat information is broadcast.
  • the downstream bridge (bus extension (remote)) 220 knows the address on the host side in advance, it may send heartbeat information only to the host specified by the address.
  • the heartbeat information includes information on the remote devices 231 to 23n mounted on the remote device 200 and the MAC address of the communication unit 210.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the computer system 100 of this embodiment.
  • the computer system 100 includes a CPU 120, a peripheral device 130, an upstream bridge (bus extension unit (host)) 140, and a communication unit 150. Further, the CPU 120 executes various programs including the host OS 110 and guest OSs 101 to 10n (n is an integer of 1 or more).
  • Peripheral device 130 is a device that can be connected to the system bus.
  • the upstream bridge (bus extension (host)) 140 is paired with the downstream bridge (bus extension (remote)) 220 of the remote device 200.
  • the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 encapsulates and transmits the data packet flowing on the bus to the network 300.
  • the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 receives the encapsulated network packet from the network 300, it decapsulates (decapsulates) the data and then sends the data to the guest OSs 101 to 10n or the system bus. Forward the packet.
  • TCP Transmission Control Protocol
  • IP Internet Protocol
  • the computer system 100 includes a host OS 110.
  • the host OS 110 provides a virtual hardware environment to the guest OSs 101 to 10n that perform I / O processing with devices (remote devices 231 to 23n) provided in the remote apparatus 200.
  • the host OS 110 controls the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 so that the I / O command issued by the guest OSs 101 to 10n is encapsulated and sent as a packet to the remote device 200.
  • the guest OSs 101 to 10n are referred to as “guest OS 10x” unless otherwise distinguished.
  • the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 receives the response packet from the remote device 200 with respect to the transmitted packet, the upstream bridge decapsulates the response packet to extract the data, and transfers the extracted data to the guest OS 10x. .
  • the communication unit 150 is an interface for connecting to the network 600, and is connected to a network different from the network 300 connected to the communication unit 210 of the remote device 200.
  • the guest OS 10x includes a device driver for controlling the remote devices 231 to 23n of the remote device 200.
  • the guest OS 10x does not need to include device drivers corresponding to all of the remote devices 231 to 23n, but may include a device driver that can control a required remote device among the remote devices 231 to 23n.
  • the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 of this embodiment includes a device management table 141, a scan result inspection unit 142, and a network adapter 143.
  • FIG. 5 is a diagram showing the configuration of one entry of the device management table 141.
  • the device management table 141 is a table in which a combination of a guest OS and a remote device is designated in advance.
  • the device management table 141 can store an entry in which a MAC address, a vendor ID, a device ID, and a corresponding guest OS are associated with each other.
  • the vendor ID and device ID are numbers for identifying the remote devices 231 to 23n in the remote apparatus 200.
  • the vendor ID and device ID are the same vendor ID and device ID in the case of the same type of device.
  • the MAC address is a MAC address possessed by the communication unit of the remote device that holds the device.
  • the corresponding guest OS indicates the identifier of the guest OS that is combined with the remote devices 231 to 23n of the remote apparatus 200 specified by the entry (has access rights to the remote devices 231 to 23n).
  • FIG. 6 shows a specific setting example of the device management table 141.
  • the remote device information of the remote device 200 whose MAC address of the communication unit 210 is AA :: AA and the remote device 200 of which the MAC address of the communication unit 210 is BB :: BB are information. Is set.
  • a guest OS-A is set as a corresponding guest OS in a remote device whose MAC address is AA :: AA and whose vendor ID and device ID are 0xabcd and 0x1234, respectively.
  • a guest OS-B is set as a corresponding guest OS in a remote device whose MAC address is BB :: BB and whose vendor ID and device ID are 0xabcd and 0x1234, respectively.
  • a guest OS-B is set as a corresponding guest OS in another remote device whose MAC address is AA :: AA and whose vendor ID and device ID are 0xcdef and 0x9876, respectively.
  • the scan result (response) of the remote device with the vendor ID 0xcdef and the device ID 0x9876 is the upstream bridge (bus extension (host extension (host )) 140.
  • the scan result inspection unit 142 of the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 confirms that the combination is not permitted with reference to the device management table 141 illustrated in FIG. 6, the scan result ( Response).
  • the scan result inspection unit 142 returns an error to the guest OS-A. Therefore, the guest OS-A does not recognize the device having the vendor ID of 0xcdef and the device ID of 0x9876.
  • the MAC address of the communication unit 210 of the remote device is used as identification information that does not change depending on the activation state of the remote device.
  • the identification information that does not change depending on the activation state of the remote device is not limited to the MAC address, and other identification information given to the remote device may be used instead of the MAC address.
  • the scan result inspection unit 142 of the computer system 100 shown in FIG. 4 can also be realized by a computer program that operates on the host OS 110.
  • the device management table 141 and the scan result inspection unit 142 can be incorporated into a virtual BIOS (Basic Input / Output System) provided by the host OS 110.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a computer system 100a according to the configuration of this modified embodiment. In the example of FIG. 12, a device management table 141a and a scan result inspection unit 142a are incorporated in the virtual BIOS 111 provided by the host OS 110.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation after the remote device according to this embodiment is activated.
  • the communication unit 210 and the downstream bridge (bus extension unit (remote)) 220 of the remote device 200 are activated (step S001).
  • the remote devices 231 to 23n are energized and turned on, but only the hardware on the remote devices 231 to 23n is initialized, and the device driver is not initialized.
  • the downstream bridge (bus extension unit (remote)) 220 starts intermittent transmission of the heartbeat information packet toward the network 300 via the communication unit 210 (step S002). If the host OS 110 of the computer system 100 is not activated, the heartbeat information is not received and discarded on the network 300.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the computer system 100 of this embodiment.
  • the host OS 110 is activated (step S101).
  • the host OS 110 initializes the peripheral device 130 and the communication unit 150 in the computer system 100, and simultaneously scans the remote devices 231 to 23n through the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140.
  • the communication unit 150 in the computer system 100 can be used.
  • the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 receives the heartbeat information transmitted from the remote device 200 (step S102). Accordingly, the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 can recognize the remote devices 231 to 23n connected to the remote device 200 and acquire the information. Further, the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 acquires the MAC address of the communication unit 210 of the remote device 200 based on the heartbeat information.
  • the guest OS 10x issues a command for scanning a device (step S103).
  • the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 searches the device management table 141, designates the MAC address of the communication unit 210 of the remote device 200 to which the guest OS 10x is permitted, and issues a device scan command. .
  • the MAC address of the communication unit 210 is a uniquely determined ID, the combination with the guest OS 10x does not change even if some of the plurality of remote devices 200 are not activated.
  • the remote device 200 that has received the device scan command returns a device type to the device scan command issuer.
  • the device type response includes a combination of “vendor ID and device ID” shown in FIGS. 5 and 6. Of course, “vendor ID and device ID” are examples of responses.
  • the remote device 200 may send device type information instead of “vendor ID and device ID”, or may add other information.
  • the scan result checking unit 142 of the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 Upon receiving the returned device type, the scan result checking unit 142 of the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140 refers to the device management table and uses the type of device for which the guest OS 10x is permitted. It is confirmed whether there is any (steps S104 to S105). When the combination of the device type and the guest OS 10x is a permitted combination (Yes in step S105), the scan result inspection unit 142 returns the scan result to the guest OS 10x (step S106). The guest OS 10x that has detected the remote device initializes the remote device by the device driver, and accesses it as necessary (step S108).
  • the scan result inspection unit 142 discards the scan result and gives an error ( (Device not detected) is returned (step S107).
  • the remote devices 200 even when one or more of the remote devices 200 are not activated, it is not necessary to change the designation method of the remote device 200 assigned to the guest OS 10x.
  • the effect is played. This effect is achieved by using a unique identifier (MAC address) of the communication unit 210 of the remote device 200 as identification information for designating a remote device.
  • MAC address unique identifier
  • the same effect can be obtained without providing the device management table 141 and the scan result inspection unit 142 on the upstream bridge (bus extension unit (host)) 140a side.
  • the communication control means refers to the management table, and among the responses from the remote device to the scan command from the guest operating system, the response from the remote device not associated with the guest operating system that is the source of the scan command A computer system that functions as a scan result inspection means for discarding data.
  • the bus extension means rewrites the destination of the scan command to the MAC address and transfers it.
  • the remote device is a PCI-Express device corresponding to the PCI-Express protocol
  • the bus extension means is a computer system that constructs a virtual bus with the remote device by performing encapsulation based on the PCI-Express protocol.
  • the remote device is a PCI-Express device corresponding to the PCI-Express protocol
  • Communication between the guest operating system and a remote device is a remote device connection management method which is performed via a virtual bus established between the guest operating system and the remote device by performing encapsulation based on a PCI-Express protocol.
  • Eighth form (Refer to the program from the third viewpoint) Note that the eighth embodiment can be developed into second to fourth embodiments as in the first embodiment.

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Abstract

　本発明の計算機システムは、パススルー技術とバス延長技術とを組み合わせた構成におけるゲストＯＳと遠隔デバイス間の接続容易性を向上させる。計算機システムは、ネットワークを介して接続された１つ以上の遠隔デバイスとの間に仮想的なバスを構築するバス延長手段と、仮想ハードウェア環境を構成し、前記遠隔デバイスをゲストオペレーティングシステムに制御させるホストオペレーティングシステムを実行する実行手段と、を備え、前記バス延長手段は、前記遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報を用いて前記ゲストオペレーティングシステムと前記遠隔デバイスとの対応関係を管理する管理テーブルを参照して、前記ゲストオペレーティングシステムと前記遠隔デバイス間の通信を制御する通信制御手段を含む。

Description

計算機システム、遠隔デバイスの接続管理方法及びプログラム記録媒体
　本発明は、計算機システム、遠隔デバイスの接続管理方法及びプログラム記録媒体に関し、特に、ネットワークを介して遠隔デバイスとの入出力を行う計算機システム、遠隔デバイスの接続管理方法及びプログラム記録媒体に関する。
　コンピュータは、システムバス（以下「バス」ともいう。）を介して接続されたＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）とデバイスを備えており、ＣＰＵ上で実行されるプログラムの指示によってデバイスへのアクセスが行われる。デバイスへのアクセスは、「入出力処理」または「Ｉ／Ｏ処理」と呼ばれる。一方、デバイスを制御するソフトウェアは、「ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）」と呼ばれる。ＯＳのうちの特にデバイスを制御するためのソフトウェアは、「デバイスドライバ」と呼ばれる。また、ＯＳ上では、複数のユーザープログラムがＯＳの制御によって実行される。ユーザープログラムからデバイスに直接アクセスできないようにするため、ＯＳとユーザープログラムとでは実行権限が異なる。
　ＣＰＵの例として、Ｉｎｔｅｌ社のＸｅｏｎ（登録商標）やＡｔｏｍなどがある。一方、ＯＳの例として、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）やＭｉｃｒｏｓｏｆｔ社のＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）がある。また、システムバスの例として、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）やＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓがある。さらに、デバイスの例として、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）やネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ：Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　Ｃａｒｄ）などがある。
　デバイスは、コンピュータの起動時にＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ　Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ　Ｓｙｓｔｅｍ）によってスキャンされ、ＩＤ（識別子、Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）やメモリ領域などが割り当てられる。この時点では、デバイスは利用可能な状態ではない。ＯＳの起動後、スキャンされたデバイスのうちのＯＳが対応しているデバイスに対するデバイスドライバによって、デバイスの初期化が行われる。これにより、デバイスは利用可能な状態となる。このＩＤの一例としては「バス番号／デバイス番号／ファンクション番号」の組（ＢＤＦ）があり、コンピュータに接続されたデバイスはこの組によって一意に指定できる。なお、この組は論理番号であり、デバイスの数や構成やスキャン順によって変わることがある。
　実行中のＯＳがデバイスにアクセスする方法として、Ｉ／Ｏ命令の発行と、ＭＭＩＯ（Ｍｅｍｏｒｙ－Ｍａｐｐｅｄ　Ｉ／Ｏ）によるアクセスの２通りの方法が知られている。
前者の方法では、ＣＰＵの命令セットとしてＩ／Ｏ命令が定義されている。したがって、プログラムがＣＰＵ命令を発行することによってバスにＩ／Ｏ命令が出力され、デバイスへのアクセスが行われる。一方、後者の方法では、ＯＳが特定のメモリアドレスにアクセスした際、ＣＰＵまたはバスを制御するチップセットが、これをＩ／Ｏ処理に変換してバスに出力することで、デバイスへのアクセスが行われる。上述のように、ＢＩＯＳがデバイスをスキャンするとき、デバイスが要求するメモリ空間サイズを物理メモリ空間に割り当てるため、割り当てられた物理メモリ空間へのメモリアクセスがＩ／Ｏ命令に置き換わる。以下では、これら２つのデバイスアクセスの方法を総称して「Ｉ／Ｏ命令」という。
デバイスにアクセスする際には、デバイスを特定するメモリアドレスやＩＤなどをＩ／Ｏ命令で指定する。
　最近では、ＣＰＵの高性能化により、多少のソフトウェアオーバヘッドを許容できるようになってきている。これに伴い、ハードウェアを仮想化して、単一のＣＰＵ上で複数の仮想ハードウェア環境を稼働させることが可能になっている。
　図９は、このような複数の仮想ハードウェア環境を稼働させた仮想化コンピュータの構成を例示するブロック図である。図９に示すような仮想ハードウェア環境を管理するＯＳを、ホストＯＳ　Ｘ１１０と呼ぶ。一方、仮想ハードウェア環境上で実行されるＯＳを、ゲストＯＳと呼ぶ。ホストＯＳ　Ｘ１１０は１つであるが、ゲストＯＳは複数実行することができる（符号Ｘ１０１～Ｘ１０ｎ参照）。また、ゲストＯＳはホストＯＳ　Ｘ１１０と種類が異なってもよく、ゲストＯＳの種類が互いに異なっていてもよい。仮想ハードウェア環境を提供するホストＯＳ　Ｘ１１０の例として、ｋｖｍやＶＭＷａｒｅ社のＶＭＷａｒｅ（登録商標）やＥＳＸｉサーバなどが知られている。
　一般に、仮想化環境においては、ホストＯＳ　Ｘ１１０に繋がっているデバイスＢ　Ｘ１３１をゲストＯＳに対して直接認識させる代わりに、ゲストＯＳ（例えば、ゲストＯＳ　Ｘ１０１）に対して仮想化されたデバイスＡ（以下、「仮想デバイス」という。）が提供される。すなわち、ホストＯＳ　Ｘ１１０が有するデバイスドライバＢは、デバイスＢ　Ｘ１３１を制御する。一方、ゲストＯＳ（例えば、ゲストＯＳ　Ｘ１０１）が有するデバイスドライバＡは、仮想デバイスＡを制御する。このとき、ホストＯＳ　Ｘ１１０は、ゲストＯＳ（例えば、ゲストＯＳ　Ｘ１０１）のデバイスドライバＡが発行したＩ／Ｏ命令を、デバイスＢ　Ｘ１３１のデバイスドライバが解釈できるように変換する。
　一方、デバイスの管理をホストＯＳではなくゲストＯＳのデバイスドライバが行う「パススルー技術」が、特許文献１に開示されている。特許文献１に記載された技術によると、ホストＯＳの代わりにゲストＯＳが、コンピュータに繋がっている一部のデバイスを制御することができる。
　また、バスを仮想的に延長する技術が、特許文献２に開示されている。特許文献２に記載された技術によると、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓ上のデータをイーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、登録商標）などのネットワークに転送することで、ＣＰＵとデバイスの距離を物理的に延長することが可能となる。ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓバスでは、データはパケットの形式で転送される。ここで、パケットとは、２点間の通信を行うための転送単位のことであり、一般に、送信元と送信先のアドレスがパケット内に記載されている。
　図１０は、特許文献２に記載されたバス延長技術を適用したコンピュータの構成を示すブロック図である。図１０を参照すると、特許文献２に記載された技術では、ＣＰＵ　Ｘ１２０側に上流ブリッジＸ１４０が設けられ、デバイス（周辺機器Ｘ１３０）側に下流ブリッジＸ４２０が設けられている。ブリッジＸ１４０、Ｘ４２０は、パケットのカプセル化またはデカプセル化（すなわち、カプセル化の解除）を行う。カプセル化によって、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のネットワーク上にバスのデータを流すことが可能になる。
Ｅｔｈｅｒｎｅｔもパケットによってデータを転送しているため、以下ではネットワーク上を流れるパケットのことを「ネットワークパケット」と呼ぶ。
　特許文献３には、仮想化環境のＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）デバイスの接続を容易化する手法が開示されている。具体的には、特許文献３は、許可リストと他のデバイスの接続状態を管理するデバイス管理テーブルを参照し、エニュメレーションの可否を判断するデバイス管理部を有する仮想バスシステムを開示している。
特開２０１０－２３７７３７号公報 特開２００７－２１９８７３号公報 特開２０１１－１４５８２７号公報
　上記特許文献の全開示内容は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとする。以下の分析は、本発明者によってなされたものである。特許文献１に記載されたパススルー技術（図９）と、特許文献２に記載されたバス延長技術（図１０）を組み合わせることにより、ゲストＯＳがネットワークを介して接続された遠隔デバイスを直接制御するコンピュータシステムを実現することが可能となる。図１１は複数のリモート装置と複数のゲストＯＳがパススルーによって直接結びつけられた例である。リモート装置はそれぞれが離れた場所に配置されることもあるため、あるゲストＯＳは毎回同じリモート装置と結び付けられなければならない。図１１の例ではゲストＯＳ－ＡはデバイスＡ(バス番号／デバイス番号／ファンクション番号は１／０／０）を制御し、ゲストＯＳ－ＢはデバイスＢ（バス番号／デバイス番号／ファンクション番号は２／０／０）を制御している。
　しかしながら、上記パススルー技術とバス延長技術とを組み合わせた構成では、複数ある遠隔デバイスの一部が起動しなかった場合にゲストＯＳと結びつける遠隔デバイスの指定方法が変わってしまうという問題点がある。例えば、図１１の例では、リモート装置Ｘ２０Ａが起動しなかった場合、リモート装置Ｘ２０ＢにあるデバイスＢのバス番号／デバイス番号／ファンクション番号が２／０／０ではなく例えば１／０／０になってしまう。このためゲストＯＳ－ＡがデバイスＢを制御してしまう可能性がある。これは、毎回同じデバイスが同じ構成である（常に起動している）ということを前提にし、デバイス番号の割り当てに論理番号を用いている点に原因がある。そこで、複数ある遠隔デバイスの一部が起動しなかった場合でもゲストＯＳからの遠隔デバイスの指定方法が変わらない方法を提供する手法の提案が求められている。
　本発明の目的は、パススルー技術とバス延長技術とを組み合わせた構成におけるゲストＯＳと遠隔デバイス間の接続容易性を向上させることにある。
　第１の視点によれば、ネットワークを介して接続された１つ以上の遠隔デバイスとの間に仮想的なバスを構築するバス延長手段と、仮想ハードウェア環境を構成し、前記遠隔デバイスをゲストオペレーティングシステムに制御させるホストオペレーティングシステムを実行する実行手段と、を備え、前記バス延長手段は、前記遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報を用いて前記ゲストオペレーティングシステムと前記遠隔デバイスとの対応関係を管理する管理テーブルを参照して、前記ゲストオペレーティングシステムと前記遠隔デバイス間の通信を制御する通信制御手段を含む計算機システムが提供される。
　第２の視点によれば、ネットワークを介して接続された１つ以上の遠隔デバイスとの間に仮想的なバスを構築するバス延長手段と、仮想ハードウェア環境を構成し、前記遠隔デバイスをゲストオペレーティングシステムに制御させるホストオペレーティングシステムを実行する実行手段と、を備える計算機システムにおいて、前記遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報を用いて前記ゲストオペレーティングシステムと前記遠隔デバイスとの対応関係を管理する管理テーブルを参照して、前記ゲストオペレーティングシステムからのスキャン命令を前記遠隔デバイスに転送し、前記管理テーブルを参照して、前記遠隔デバイスからの応答のうち、前記ゲストオペレーティングシステムに転送する応答を選別する遠隔デバイスの接続管理方法が提供される。本方法は、ゲストオペレーティングシステムに遠隔デバイスを制御させる計算機システムという、特定の機械に結びつけられている。
　第３の視点によれば、上記した計算機システムの機能を実現するためのプログラムが提供される。なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な（非トランジエントな）記憶媒体に記録することができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。
　本発明によれば、パススルー技術とバス延長技術とを組み合わせた構成におけるゲストＯＳと遠隔デバイス間の接続容易性を向上させることが可能となる。
図１は、本発明の一実施形態の構成を示す図である。 図２は、本発明の第１の実施形態の構成を示す図である。 図３は、本発明の第１の実施形態のリモート装置の構成を示すブロック図である。 図４は、本発明の第１の実施形態の計算機システムの構成を示すブロック図である。 図５は、本発明の第１の実施形態の計算機システムが保持するデバイス管理テーブルのエントリ構成の一例を示す図である。 図６は、本発明の第１の実施形態の計算機システムが保持するデバイス管理テーブルの設定例を示す図である。 図７は、本発明の第１の実施形態のリモート装置の動作を示す流れ図である。 図８は、本発明の第１の実施形態の計算機システムの動作を示す流れ図である。 図９は、仮想化コンピュータの構成を説明するためのブロック図である。 図１０は、バス延長技術を適用した計算機システムの構成を説明するためのブロック図である。 図１１は、本発明の課題を説明するための参考図である。 図１２は、本発明の変形実施形態の構成を示した図である。
　はじめに本発明の一実施形態の概要について図面を参照して説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。
　本発明は、その一実施形態において、図１に示すバス延長部１４０Ａと、ＯＳ実行部１２０Ａと、通信制御部１４２Ａと、を備える計算機システムにて実現できる。バス延長部１４０Ａは、ネットワークを介して接続された１つ以上の遠隔デバイスとの間に仮想的なバスを構築する。ＯＳ実行部１２０Ａは、仮想ハードウェア環境を構成し、ゲストＯＳ１０１～１０ｎに遠隔デバイスを制御させるホストＯＳ１１０を実行する。通信制御部１４２Ａは、ゲストＯＳ１０１～１０ｎと遠隔デバイス間の通信を制御する。
　通信制御部１４２Ａは、より具体的には、遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報を用いて、ゲストＯＳ１０１～１０ｎと遠隔デバイスとの対応関係を管理する管理テーブル１４１Ａを参照して、ゲストＯＳ１０１～１０ｎと遠隔デバイス間の通信を制御する。
　本実施形態の計算機システムは、上記のように、遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報を用いてゲストＯＳと遠隔デバイスとの対応関係を管理する。これにより、遠隔デバイスの一部が起動しなかった場合においても、ゲストＯＳから遠隔デバイスを正確に指定することが可能となる。
［第１の実施形態］
　次に、本発明の第１の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下で付記する図面参照符号は、専ら理解を助けるための例示であり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。
　図２は、本発明の第１の実施形態の構成を示す図である。図２に示すように、計算機システム１００とリモート装置２００とは、ネットワーク３００を介して接続されている。
　図３は、リモート装置２００の構成を例示するブロック図である。以下、図３を参照して、リモート装置２００の構成について詳細に説明する。
　リモート装置２００は、通信部２１０と、下流ブリッジ（バス延長部（リモート））２２０と、ｎ台（ｎは１以上の整数）の遠隔デバイス２３１～２３ｎとを備えている。遠隔デバイス２３１～２３ｎは、システムバスに繋がるデバイスであればよい。遠隔デバイス２３１～２３ｎは、例えば、バスに直接接続できるハードディスクやネットワークインターフェースカードなどである。
　下流ブリッジ（バス延長部（リモート））２２０は、後述する計算機システム側の上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））と対になる。下流ブリッジ（バス延長部（リモート））２２０は、遠隔デバイス２３１～２３ｎ向けのデータ、および、遠隔デバイス２３１～２３ｎから送出されたバス上のデータを、それぞれ、デカプセル化およびカプセル化する。また、下流ブリッジ（バス延長部（リモート））２２０は、送信レート制御やネットワーク上でパケットが損失したときのための再送制御などの機能を備えていてもよい。
　通信部２１０は、ネットワーク３００と通信するためのインターフェース部である。ネットワーク３００の例として、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＩｎｆｉｎｉＢａｎｄなどがある。ただし、これらネットワークは、あくまで一例として挙げたものである。ネットワーク３００は、計算機システム１００とリモート装置２００間において背景技術として述べたバス延長技術が使えるものであれば特に制限されない。
　また、リモート装置２００の通信部２１０には、ネットワーク３００上で一意に特定できるようなアドレス（例えば、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス）が付与されている。本実施形態では、このＭＡＣアドレスは、遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報として用いられる（後に詳述する）。
　また、下流ブリッジ（バス延長部（リモート））２２０は、ネットワーク３００に向かって通信部２１０経由でハートビート（ＨＢ：Ｈｅａｒｔ　Ｂｅａｔ）情報を間欠的に送信する。一般に、このハートビート情報はブロードキャストされる。しかし、下流ブリッジ（バス延長部（リモート））２２０は、予めホスト側のアドレスを把握している場合、当該アドレスによって特定されるホストに対してのみハートビート情報を送出してもよい。ハートビート情報は、リモート装置２００に搭載されている遠隔デバイス２３１～２３ｎの情報と、通信部２１０のＭＡＣアドレスを含む。
　図４は、本実施形態の計算機システム１００の構成を示すブロック図である。図４を参照すると、計算機システム１００は、ＣＰＵ１２０と、周辺デバイス１３０と、上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０と、通信部１５０と、を備えている。また、ＣＰＵ１２０は、ホストＯＳ１１０とゲストＯＳ１０１～１０ｎ（ｎは１以上の整数）を含む各種プログラムを実行する。
　周辺デバイス１３０は、システムバスに接続可能なデバイスである。
　上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０は、リモート装置２００の下流ブリッジ（バス延長部（リモート））２２０と対をなす。上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０は、バス上を流れるデータパケットをネットワーク３００に送出する際に、当該パケットをカプセル化してから送出する。一方、上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０は、ネットワーク３００からカプセル化されたネットワークパケットを受け取ると、そのカプセル化を解いて（デカプセル化して）から、ゲストＯＳ１０１～１０ｎ又はシステムバスにデータパケットを転送する。
　上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０と下流ブリッジ（バス延長部（リモート））２２０間の通信プロトコルとしては、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などを用いることができる。ただし、ＴＣＰ／ＩＰはあくまで一例として示したものであり、通信プロトコルはこれに限定されない。
　また、計算機システム１００は、ホストＯＳ１１０を備えている。ホストＯＳ１１０は、リモート装置２００に設けられたデバイス（遠隔デバイス２３１～２３ｎ）との間でＩ／Ｏ処理を行うゲストＯＳ１０１～１０ｎに対して、仮想ハードウェア環境を提供する。ホストＯＳ１１０は、ゲストＯＳ１０１～１０ｎが発行したＩ／Ｏ命令をカプセル化して、リモート装置２００に向けてパケットとして送出するよう上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０を制御する。なお、以下においてゲストＯＳ１０１～１０ｎを特に区別しない場合には、「ゲストＯＳ１０ｘ」と記す。
　また、上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０は、送出したパケットに対するリモート装置２００からの応答パケットを受け取ると、応答パケットをデカプセル化してデータを抽出し、抽出したデータをゲストＯＳ１０ｘに転送する。
　通信部１５０は、ネットワーク６００に接続されるためのインターフェースであり、リモート装置２００の通信部２１０とつながるネットワーク３００とは別のネットワークに接続される。
　ゲストＯＳ１０ｘは、リモート装置２００の遠隔デバイス２３１～２３ｎを制御するためのデバイスドライバを備えている。なお、ゲストＯＳ１０ｘは、遠隔デバイス２３１～２３ｎのすべてに対応するデバイスドライバを備えている必要はなく、遠隔デバイス２３１～２３ｎのうち必要な遠隔デバイスを制御可能なデバイスドライバを備えていればよい。
　また、本実施形態の上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０は、デバイス管理テーブル１４１と、スキャン結果検査部１４２と、ネットワークアダプター１４３とを備えている。
　図５は、デバイス管理テーブル１４１の１エントリの構成を示した図である。デバイス管理テーブル１４１は、ゲストＯＳと遠隔デバイスの組み合わせをあらかじめ指定した表である。図５の例では、デバイス管理テーブル１４１は、ＭＡＣアドレス、ベンダーＩＤ、デバイスＩＤ及び対応ゲストＯＳを対応付けたエントリを格納可能である。
　ベンダーＩＤとデバイスＩＤは、リモート装置２００にある遠隔デバイス２３１～２３ｎを識別する番号である。ベンダーＩＤとデバイスＩＤは、同種のデバイスの場合、同じベンダーＩＤ、デバイスＩＤとなる。ＭＡＣアドレスは、そのデバイスを保持しているリモート装置の通信部が有するＭＡＣアドレスである。対応ゲストＯＳは、当該エントリで指定されたリモート装置２００の遠隔デバイス２３１～２３ｎと組み合わせられる（当該遠隔デバイス２３１～２３ｎにアクセス権を有する）ゲストＯＳの識別子を示している。
　図６は、デバイス管理テーブル１４１の具体的な設定例を示している。図６の例では、通信部２１０のＭＡＣアドレスがＡＡ：：ＡＡであるリモート装置２００の遠隔デバイスと、通信部２１０のＭＡＣアドレスがＢＢ：：ＢＢであるリモート装置２００との遠隔デバイスの情報が設定されている。
　例えば、ＭＡＣアドレスがＡＡ：：ＡＡで、ベンダーＩＤ、デバイスＩＤがそれぞれ０ｘａｂｃｄ、０ｘ１２３４である遠隔デバイスには、対応ゲストＯＳとしてゲストＯＳ－Ａが設定されている。同様に、ＭＡＣアドレスがＢＢ：：ＢＢで、ベンダーＩＤ、デバイスＩＤがそれぞれ０ｘａｂｃｄ、０ｘ１２３４である遠隔デバイスには、対応ゲストＯＳとしてゲストＯＳ－Ｂが設定されている。このように、ベンダーＩＤ、デバイスＩＤが同一のＩＤであっても、ＭＡＣアドレスを用いることで、両者を区別してゲストＯＳに対応付けることが可能となっている。
　また、ＭＡＣアドレスがＡＡ：：ＡＡで、ベンダーＩＤ、デバイスＩＤがそれぞれ０ｘｃｄｅｆ、０ｘ９８７６である別の遠隔デバイスには、対応ゲストＯＳとしてゲストＯＳ－Ｂが設定されている。
　図６のような設定の場合、ゲストＯＳ－Ａによるデバイススキャン命令が発行されると、ベンダーＩＤが０ｘｃｄｅｆでデバイスＩＤが０ｘ９８７６の遠隔デバイスのスキャン結果（応答）が上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０に届くことになる。上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０のスキャン結果検査部１４２は、図６に示すデバイス管理テーブル１４１を参照して、許可されていない組み合わせであることが確認されると、当該スキャン結果（応答）を破棄する。このときスキャン結果検査部１４２は、ゲストＯＳ－Ａにはエラーを返す。このため、ゲストＯＳ－Ａは、ベンダーＩＤが０ｘｃｄｅｆでデバイスＩＤが０ｘ９８７６のデバイスを認識しない。
　なお、図５、図６の例では、遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報として、リモート装置の通信部２１０のＭＡＣアドレスが用いられている。しかし、遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報は、ＭＡＣアドレスに限定されず、リモート装置に付与された別の識別情報がＭＡＣアドレスの代わりに用いられてもよい。
　なお、図４に示した計算機システム１００のスキャン結果検査部１４２は、ホストＯＳ１１０上で動作するコンピュータプログラムにより実現することもできる。また、デバイス管理テーブル１４１及びスキャン結果検査部１４２は、ホストＯＳ１１０が提供する仮想ＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ　Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ　Ｓｙｓｔｅｍ）に組み込むことも可能である。図１２は、この変形実施形態の構成に係る計算機システム１００ａの構成を示した図である。図１２の例では、ホストＯＳ１１０が提供する仮想ＢＩＯＳ１１１に、デバイス管理テーブル１４１ａ及びスキャン結果検査部１４２ａが組み込まれている。
　続いて、本実施形態の動作について図面を参照して詳細に説明する。以下の説明では、リモート装置２００は、計算機システム１００の起動前に起動されているものとする。図７は、本実施形態のリモート装置の起動後の動作を示す流れ図である。図７を参照すると、まず、リモート装置２００の通信部２１０と下流ブリッジ（バス延長部（リモート））２２０とが起動する（ステップＳ００１）。この時点では、遠隔デバイス２３１～２３ｎは、通電されて電源オン状態となるが、遠隔デバイス２３１～２３ｎ上のハードウェアによる初期化が行われるに過ぎず、デバイスドライバによる初期化は行われない。
　次に、下流ブリッジ（バス延長部（リモート））２２０は、ネットワーク３００に向かって通信部２１０経由でハートビート情報のパケットの間欠的な送信を開始する（ステップＳ００２）。なお、計算機システム１００のホストＯＳ１１０が起動していない場合、ハートビート情報は受け取られることなく、ネットワーク３００上で破棄される。
　次に、計算機システム１００の起動後の動作について説明する。図８は、本実施形態の計算機システム１００の動作を示す流れ図である。計算機システム１００が起動すると、まず、ホストＯＳ１１０が起動する（ステップＳ１０１）。ホストＯＳ１１０は、計算機システム１００内にある周辺デバイス１３０や通信部１５０の初期化を行い、同時に上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０を通じて遠隔デバイス２３１～２３ｎのスキャンを行う。これによって、計算機システム１００内にある通信部１５０が利用可能となる。ただし、リモート装置２００内にある遠隔デバイス２３１～２３ｎを初期化する必要はない。
　前述のとおり、リモート装置２００は起動済みであるので、上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０は、リモート装置２００から送信されているハートビート情報を受信する（ステップＳ１０２）。これによって、上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０は、リモート装置２００に繋がっている遠隔デバイス２３１～２３ｎを認識し、その情報を取得することができる。また、上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０は、このハートビート情報に基づいて、リモート装置２００の通信部２１０のＭＡＣアドレスを取得する。
　次に、任意のゲストＯＳ１０ｘが起動されると、ゲストＯＳ１０ｘはデバイスをスキャンする命令を発行する（ステップＳ１０３）。上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０は、デバイス管理テーブル１４１を検索して、当該ゲストＯＳ１０ｘが許可されているリモート装置２００の通信部２１０のＭＡＣアドレスを指定してデバイススキャン命令を発行する。前述のとおり、通信部２１０のＭＡＣアドレスは一意に決まるＩＤであるため、例え複数あるリモート装置２００の一部が起動していなかったとしてもゲストＯＳ１０ｘとの組み合わせは変わらない。
　前記デバイススキャン命令を受け取ったリモート装置２００は、デバイススキャン命令の発行元に対し、デバイスの種別を返答する。デバイスの種別の返答としては、図５、図６に示した「ベンダーＩＤとデバイスＩＤ」の組み合わせが挙げられる。もちろん、「ベンダーＩＤとデバイスＩＤ」は、返答の一例を挙げたものである。リモート装置２００は、「ベンダーＩＤとデバイスＩＤ」に代わるデバイス種別情報を送ってもよいし、その他の情報を付加する等してもよい。
　上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０のスキャン結果検査部１４２は、前記返答されたデバイスの種別を受け取ると、デバイス管理テーブルを参照して、当該ゲストＯＳ１０ｘが許可されているデバイスの種別であるかを確認する（ステップＳ１０４～Ｓ１０５）。前記デバイスの種別とゲストＯＳ１０ｘの組が許可されている組み合わせである場合（ステップＳ１０５のＹｅｓ）、スキャン結果検査部１４２は、当該スキャン結果をゲストＯＳ１０ｘに返す（ステップＳ１０６）。遠隔デバイスを検出したゲストＯＳ１０ｘは、デバイスドライバにより遠隔デバイスを初期化し、必要に応じてアクセスする（ステップＳ１０８）。
　一方、前記デバイスの種別とゲストＯＳ１０ｘの組が許可されていない組み合わせであった場合（ステップＳ１０５のＮｏ）、スキャン結果検査部１４２は、当該スキャン結果は破棄し、ゲストＯＳ１０ｘに対してはエラー（デバイス不検出）を返す（ステップＳ１０７）。
　以上説明したように、本実施形態によれば、１以上あるリモート装置２００の一部が起動しなかった場合でも、ゲストＯＳ１０ｘに対して割り当てるリモート装置２００の指定方法を変える必要がない、という顕著な効果が奏される。この効果は、遠隔デバイスを指定するための識別情報として、リモート装置２００の通信部２１０の固有の識別子（ＭＡＣアドレス）を使うことによって奏される。また、図１２の構成においては、上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））１４０ａ側にデバイス管理テーブル１４１及びスキャン結果検査部１４２を設けなくとも、同様の効果を得ることができる。
　以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。例えば、各図面に示したネットワーク構成、各要素の構成、メッセージの表現形態は、本発明の理解を助けるための一例であり、これらの図面に示した構成に限定されるものではない。
　最後に、本発明の好ましい形態を要約する。
［第１の形態］
　（上記第１の視点による計算機システム参照）
［第２の形態］
　第１の形態の計算機システムにおいて、
　前記通信制御手段は、前記管理テーブルを参照して、ゲストオペレーティングシステムからのスキャン命令に対する遠隔デバイスからの応答のうち、スキャン命令の送信元のゲストオペレーティングシステムと対応付けられていない遠隔デバイスからの応答を破棄するスキャン結果検査手段として機能する計算機システム。
［第３の形態］
　第１又は第２の形態の計算機システムにおいて、
　前記遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報として、前記遠隔デバイスを備えるリモート装置からのハートビート情報に含まれるＭＡＣアドレスを用い、
　前記ゲストオペレーティングシステムからスキャン命令が発行された場合、前記バス延長手段は、前記スキャン命令の宛先を前記ＭＡＣアドレスに書き換えてから転送する計算機システム。
［第４の形態］
　第１から第３いずれか一の形態の計算機システムにおいて、
　前記遠隔デバイスは、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓプロトコルに対応したＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓデバイスであり、
　前記バス延長手段は、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓプロトコルに基づくカプセル化を行うことにより前記遠隔デバイスとの間に仮想的なバスを構築する計算機システム。
［第５の形態］
　（上記第２の視点による遠隔デバイスの接続管理方法参照）
［第６の形態］
　第５の形態の遠隔デバイスの接続管理方法において、
　前記遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報として、前記遠隔デバイスを備えるリモート装置からのハートビート情報に含まれるＭＡＣアドレスを用い、
　前記ゲストオペレーティングシステムからスキャン命令が発行された場合、前記バス延長手段は、前記スキャン命令の宛先を前記ＭＡＣアドレスに書き換えてから転送する遠隔デバイスの接続管理方法。
［第７の形態］
　第５又は第６の形態の遠隔デバイスの接続管理方法において、
　前記遠隔デバイスは、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓプロトコルに対応したＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓデバイスであり、
　前記ゲストオペレーティングシステムと遠隔デバイス間の通信は、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓプロトコルに基づくカプセル化を行うことにより前記遠隔デバイスとの間に構築された仮想的なバスを介して行われる遠隔デバイスの接続管理方法。
［第８の形態］
　（上記第３の視点によるプログラム参照）
　なお、上記第８の形態は、第１の形態と同様に、第２～第４の形態に展開することが可能である。
　なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の開示の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。
　この出願は、２０１４年６月１２日に出願された日本出願特願２０１４－１２１４５０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。
　１００、１００ａ、１００Ａ、Ｘ１００、Ｘ５００　計算機システム
　１０１～１０ｎ、１０ｘ、Ｘ１０１～Ｘ１０ｎ　ゲストＯＳ
　１１０、Ｘ１１０　ホストＯＳ
　１１１　仮想ＢＩＯＳ
　１２０、Ｘ１２０　ＣＰＵ
　１２０Ａ　ＯＳ実行部
　１３０　周辺デバイス
　１４０、Ｘ１４０、１４０ａ　上流ブリッジ（バス延長部（ホスト））
　１４０Ａ　バス延長部
　１４１、１４１ａ　デバイス管理テーブル
　１４１Ａ　管理テーブル
　１４２、１４２ａ　スキャン結果検査部
　１４２Ａ　通信制御部
　１４３、Ｘ１４１、Ｘ４２１　ネットワークアダプター
　１５０、Ｘ１５０、Ｘ５１０　通信部
　２００、Ｘ２０Ａ、Ｘ２０Ｂ、Ｘ２００　リモート装置
　２１０　通信部
　２２０、Ｘ４２０　下流ブリッジ（バス延長部（リモート））
　２３１～２３ｎ　遠隔デバイス
　３００、６００　ネットワーク
　Ｘ１３０　周辺機器
　Ｘ１３１　デバイスＢ
　Ｘ４１０　イーサスイッチ
　Ｘ６００　スイッチ

Claims (8)

  1. 　ネットワークを介して接続された１つ以上の遠隔デバイスとの間に仮想的なバスを構築するバス延長手段と、
    　仮想ハードウェア環境を構成し、前記遠隔デバイスをゲストオペレーティングシステムに制御させるホストオペレーティングシステムを実行する実行手段と、を備え、
    　前記バス延長手段は、前記遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報を用いて前記ゲストオペレーティングシステムと前記遠隔デバイスとの対応関係を管理する管理テーブルを参照して、前記ゲストオペレーティングシステムと前記遠隔デバイス間の通信を制御する通信制御手段を含む
    　計算機システム。
  2. 　前記通信制御手段は、前記管理テーブルを参照して、ゲストオペレーティングシステムからのスキャン命令に対する遠隔デバイスからの応答のうち、スキャン命令の送信元のゲストオペレーティングシステムと対応付けられていない遠隔デバイスからの応答を破棄するスキャン結果検査手段として機能する請求項１の計算機システム。
  3. 　前記通信制御手段は、前記遠隔デバイスを備えるリモート装置から受信したハートビート情報に含まれるＭＡＣアドレスを前記識別情報として用い、前記ゲストオペレーティングシステムからスキャン命令が発行された場合、前記スキャン命令の宛先を前記ＭＡＣアドレスに書き換えてから転送する請求項１又は２の計算機システム。
  4. 　前記遠隔デバイスは、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓプロトコルに対応したＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓデバイスであり、
    　前記バス延長手段は、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓプロトコルに基づくカプセル化を行うことにより前記遠隔デバイスとの間に仮想的なバスを構築する請求項１から３いずれか一の計算機システム。
  5. 　ネットワークを介して接続された１つ以上の遠隔デバイスとの間に仮想的なバスを構築するバス延長手段と、
    　仮想ハードウェア環境を構成し、前記遠隔デバイスをゲストオペレーティングシステムに制御させるホストオペレーティングシステムを実行する実行手段と、を備える計算機システムにおいて、
    　前記遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報を用いて前記ゲストオペレーティングシステムと前記遠隔デバイスとの対応関係を管理する管理テーブルを参照して、前記ゲストオペレーティングシステムからのスキャン命令を前記遠隔デバイスに転送し、
    　前記管理テーブルを参照して、前記遠隔デバイスからの応答のうち、前記ゲストオペレーティングシステムに転送する応答を選別する
    　遠隔デバイスの接続管理方法。
  6. 　前記遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報として、前記遠隔デバイスを備えるリモート装置からのハートビート情報に含まれるＭＡＣアドレスを用い、
    　前記ゲストオペレーティングシステムからスキャン命令が発行された場合、前記通信制御手段は、前記スキャン命令の宛先を前記ＭＡＣアドレスに書き換えてから転送する請求項５の遠隔デバイスの接続管理方法。
  7. 　前記遠隔デバイスは、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓプロトコルに対応したＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓデバイスであり、
    　前記前記ゲストオペレーティングシステムと遠隔デバイス間の通信を、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓプロトコルに基づくカプセル化を行うことにより前記遠隔デバイスとの間に構築された仮想的なバスを介して行う請求項５又は６の遠隔デバイスの接続管理方法。
  8. 　ネットワークを介して接続された１つ以上の遠隔デバイスとの間に仮想的なバスを構築するバス延長手段と、
    　仮想ハードウェア環境を構成し、前記遠隔デバイスをゲストオペレーティングシステムに制御させるホストオペレーティングシステムを実行する実行手段と、を備える計算機システムに搭載されたコンピュータに、
    　前記遠隔デバイスの起動状態によって変化しない識別情報を用いて前記ゲストオペレーティングシステムと前記遠隔デバイスとの対応関係を管理する管理テーブルを参照して、前記ゲストオペレーティングシステムからのスキャン命令を前記遠隔デバイスに転送する処理と、
    　前記管理テーブルを参照して、前記遠隔デバイスからの応答のうち、前記ゲストオペレーティングシステムに転送する応答を選別する処理と、
    　を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能なプログラム記録媒体。
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