WO2017022825A1 - 機能配置設計装置、方法、クラウドサービス仲介システム及びプログラム - Google Patents

機能配置設計装置、方法、クラウドサービス仲介システム及びプログラム Download PDF

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WO2017022825A1
WO2017022825A1 PCT/JP2016/072944 JP2016072944W WO2017022825A1 WO 2017022825 A1 WO2017022825 A1 WO 2017022825A1 JP 2016072944 W JP2016072944 W JP 2016072944W WO 2017022825 A1 WO2017022825 A1 WO 2017022825A1
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WO
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instance
performance
deployment
instances
network
Prior art date
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PCT/JP2016/072944
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English (en)
French (fr)
Inventor
勇人 逸身
Original Assignee
日本電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/46—Multiprogramming arrangements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/46—Multiprogramming arrangements
    • G06F9/50—Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU]

Definitions

  • the present invention is based on the priority claim of Japanese patent application: Japanese Patent Application No. 2015-155429 (filed on Aug. 5, 2015), the entire contents of which are incorporated herein by reference. Shall.
  • the present invention relates to a function arrangement design apparatus, method, cloud service mediation system, and program.
  • a cloud service provider (also referred to as a “cloud provider”) provides an unspecified number of users (also referred to as “clients” or “customers”) such as companies and organizations to the cloud computing via the Internet.
  • a service that provides an operating environment is also referred to as a “public cloud service”.
  • a customer accesses a server or the like installed in a public cloud data center from the customer's computer system or terminal, and performs service processing provided by a virtual resource on the server.
  • a desired function for example, a company online business process, a batch process, or a software program process such as an application) may be realized using storage data or the like.
  • the customer side may share and use a packaged cloud computing environment provided by a cloud provider, for example, without owning hardware or communication lines.
  • a packaged cloud computing environment provided by a cloud provider, for example, without owning hardware or communication lines.
  • the cost can be reduced and the efficiency can be improved by matching the capacity with the demand for saving capital expenditure or scaling up and down according to the amount of use.
  • Private clouds include, for example, an on-premises type in which infrastructure is built and operated in-house, and a hosted type in which infrastructure is provided as a service from a cloud service provider.
  • cloud providers offer a variety of instance types that are optimized for different use cases.
  • the instance type is configured by a combination of, for example, vCPU (virtual Central Processing Unit), memory, storage, network capacity, and the like.
  • instance type for example, ⁇ Small (2GB (Giga Bytes) memory, 1vCPU, 20GB SSD (Solid State Drive)); ⁇ Medium (4GB memory, 2vCPU, 100GB SSD); ⁇ Large (8GB memory, 4vCPU, 200GB SSD); ⁇ Xlarge (16GB memory, 8vCPU, 1000GB SSD) Etc., and the instance can be selected according to the customer's request.
  • ⁇ Large (30GB memory, 4vCPU, 3x1000GB HDD (Hard Disk Drive Unit)), -Xlarge (60GB memory, 8vCPU, 12x1000GB HDD) etc.
  • the vCPU is a virtual CPU virtualized by server virtualization technology.
  • a 1 GB memory, one virtual CPU, and a 10 GB SSD virtual machine instance are allocated. Further, a pay-as-you-go system is used in which the usage fee per unit time set for each instance type is multiplied by the usage time.
  • a customer accesses the site of the cloud provider via a network, for example, and the service (system performance, availability, fee, billing method, etc.) provided by the cloud provider meets the customer's requirements. After deciding whether or not it fits, sign a usage contract with the cloud provider. Specifically, the customer selects an instance according to the function, required performance, budget, etc. of the customer's system from among a large number of instance types prepared by the public cloud provider.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a typical configuration of a cloud service broker system.
  • the cloud service broker 1 (cloud service mediating apparatus) itself does not have a cloud service function, and aggregates a plurality of other cloud services into one to mediate the cloud service to the customer 3. Do.
  • the cloud service broker 1 appropriately provides, for example, a public cloud service that meets customer requirements and an existing on-premises function (on-premises private cloud service) to the customer 3 who wants to build a system mainly composed of cloud services.
  • a combined cloud system 2 is provided.
  • the cloud service broker 1 can, for example, contract with individual public cloud providers, ⁇ Access control of multiple cloud services, ⁇ Performance monitoring -Metering usage, ⁇ Billing management, etc. Various services are provided to the customer 3.
  • FIG. 13 is a diagram schematically illustrating an example (typical example) of a system realized using a cloud service. Note that FIG. 13 is also referred to as an example of a system configuration built by a customer in the following embodiments as appropriate.
  • the Web browser 310 (terminal) accesses the Web server 300 via the Internet 320, and the user searches for and selects a product from the product screen displayed on the Web browser 310.
  • An example of the functional arrangement of the Web server 300 that realizes processing for ordering products is schematically illustrated from a screen or the like.
  • the Web server 300 includes ⁇ Web application 301, A screen display process 302 for providing a product screen, an order screen, etc. to the Web browser 310; A business process 303 for receiving online orders and receiving product orders; -DB (Data Base) access 304 Is functionally arranged. A business DB (Data Base) 306 is accessed from the DB access 304 via the DB server 305.
  • Web application 301 A screen display process 302 for providing a product screen, an order screen, etc. to the Web browser 310
  • a business process 303 for receiving online orders and receiving product orders
  • -DB (Data Base) access 304 Is functionally arranged.
  • a business DB (Data Base) 306 is accessed from the DB access 304 via the DB server 305.
  • the customer 3 in FIG. 12 constructs the above system in FIG. 13 using a cloud service, as shown in FIG. 13, for each function (deployment destination) arranged, for example, an instance secured from a public cloud provider (Virtual machine) is deployed, and an OS (Operating System) or application provided from a public cloud provider is installed in the instance as necessary.
  • the DB server 305 (function) in FIG. 13 has an instance 5 specialized for storage use
  • the DB access 304 (function) has an instance 4 specialized for high-speed input / output (I / O)
  • a business process 303 for each function (deployment destination) arranged, for example, an instance secured from a public cloud provider (Virtual machine) is deployed, and an OS (Operating System) or application provided from a public cloud provider is installed in the instance as necessary.
  • the DB server 305 (function) in FIG. 13 has an instance 5 specialized for storage use
  • the DB access 304 (function) has an instance 4 specialized for high
  • an instance 3 specialized for high-performance computing use, large-scale memory, and high-speed I / O use is deployed by the cloud service broker 1 according to customer requirements (budget, performance).
  • the business DB 306 or the like may use its own equipment.
  • individual instances for example, Web application 301, screen display process 302, business process 303, DB access 304, DB server
  • the total processing time and waiting time in each instance is the system performance (for example, response time).
  • Customer 3 or cloud service broker 1 selects the instance type (grade) such that these instances meet the desired performance requirements.
  • Patent Document 1 discloses an adjustment engine for cloud selection.
  • a manifest that lists the conditions or criteria submitted by the administrator for public and / or private cloud selection is shown.
  • the manifest includes a first entry that describes the criteria for data storage and a second entry that describes the criteria for hosting the application on the remote virtual machine.
  • the client designates the first importance criterion in the first entry and determines the selection of the storage service.
  • a criterion for determining the second importance is designated, and the selection of the virtual machine for hosting the application is determined according to the small downtime (for example, availability> 99.99%).
  • the client can select criteria with different importance for different types of resources available in the public cloud.
  • Patent Document 2 the performance of a plurality of virtual machines started on a physical machine in response to a start request is measured, and virtual performance is determined based on the measured performance of the plurality of virtual machines among the plurality of started virtual machines.
  • a configuration in which a machine is selected and virtual machines other than the selected virtual machine are stopped is disclosed.
  • Cloud burst refers to an application deployment model that allows applications running in a private cloud or data center to move to the public cloud all at once when computing capacity demands soar. .
  • SI System integration
  • cloud integration also called “cloud integration” that assembles systems by linking various ICT (Information and Communication Technology) environments (various cloud environments, on-premises, hosting, housing, etc.) services Also known).
  • ICT Information and Communication Technology
  • system integration for example, a server device (physical machine) of a public cloud is rented, and the service is provided to the customer after measuring the performance of physical resources.
  • server device physical machine
  • the service is provided to the customer after measuring the performance of physical resources.
  • Patent Documents 1 and 2 do not disclose a configuration for solving the above problem.
  • the present invention was devised in view of the above-mentioned problems, and its main purpose is an apparatus, a cloud service mediation system, a method, and a device for reducing costs necessary for realizing a cloud service with function deployment that satisfies customer requirements. To provide a program.
  • means for securing an instance that is a candidate for deployment to a deployment destination from a cloud provider means for measuring the performance of the instance, and the performance of the network between instances, the performance of the instance, And a means for determining the deployment destination instance that satisfies the customer requirements based on the performance of the network between the instances.
  • the cloud service mediation apparatus connected to one or a plurality of cloud providers via a network ensures an instance securing unit that secures an instance that is a candidate for deployment to the deployment destination from the cloud provider;
  • a performance measurement unit that measures the performance of the instance and the performance of the network between instances, and a function deployment calculation unit that determines the deployment destination instance that satisfies customer requirements based on the performance of the instance and the network performance between the instances
  • a cloud service mediation system including the function arrangement design device.
  • an instance that is a candidate for deployment from a cloud provider to a deployment destination is secured and registered in the storage unit, and the performance of the instance and the performance of the network between instances are measured,
  • a function layout design method for determining the deployment destination instance that satisfies customer requirements based on the performance of the instance and the performance of the network between the instances.
  • a process for securing an instance that is a candidate for deployment from a cloud provider to a deployment destination, a process for measuring the performance of the instance, and the performance of a network between instances, and the instance A program for causing a computer to execute the process of determining the deployment destination instance that satisfies the customer requirements based on the performance of the network and the performance of the network between the instances is provided.
  • a computer-readable recording medium for example, semiconductor memory, magnetic storage, CD (compact disk) / DVD (Digital Versatile Disk, etc.) on which the program is recorded is provided.
  • FIG. 3 illustrates an apparatus of an exemplary embodiment of the invention. It is a figure which illustrates the instance securing part of one exemplary embodiment of the present invention.
  • (A) is a figure which illustrates the performance measurement part of exemplary embodiment of this invention
  • (B) is a figure explaining an example of performance measurement. It is a figure which illustrates the function deployment calculation part of exemplary embodiment of this invention. It is a figure which illustrates operation
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a system configuration according to an embodiment of the present invention.
  • a cloud service broker 1 (cloud service mediating apparatus) includes a cloud system 2, a communication apparatus 1B connected to a customer 3 via a network such as the Internet, and requirements (for example, functional requirements and quality) from the customer 3.
  • a functional layout design device 1A that realizes functional layout that satisfies requirements, layout requirements, and the like.
  • the cloud system 2 includes the public clouds A to C and the private cloud D for the convenience of drawing creation, but it goes without saying that the number of public cloud providers is not limited to such a configuration.
  • ⁇ Functional requirements functional design specifications
  • -Quality requirements eg availability, performance, security, scalability, data integrity, maintainability, etc.
  • -Placement requirements machine placement, customer designation of cloud, etc.
  • Contract information system budget, billing conditions, etc.
  • the functional design includes the functions of the Web application 301, the screen display 302, the back-end processing (business process 303, DB access 304), and the data storage form (DB server 305, business DB 306). .
  • the customer 3 in FIG. 1 constructs, for example, the web server 300 in FIG. 13 using the cloud service via the cloud service broker 1 (cloud service mediating apparatus), the customer 3 in FIG. 1 may be provided.
  • the business DB 306 in FIG. 13 is deployed at the site of the customer 3, and the business DB 306 is used as an on-premises instance in combination with an instance provided by a public cloud provider, the business DB 306 includes the cloud service broker 1, public cloud You may make it connect to a provider by networks, such as VPN (Virtual (Private) Network).
  • VPN Virtual (Private) Network
  • the Web browser 310 in FIG. 13 accesses the Web server 300 (FIG. 13) of the customer 3 constructed on the cloud system 2 in FIG. 1 via the Internet 320.
  • the function arrangement design device 1A of the cloud service broker 1 performs arrangement design based on the function design specification information of the system realized by using the public cloud service or both the public cloud service and the private cloud service.
  • each logical node such as the Web server 300, the DB server 305, and the business DB 306 is arranged, and further, each functional component (301-304) is arranged in the logical node of the Web server 300. Furthermore, necessary functions such as a monitor port for performing performance measurement (performance monitor) are provided.
  • the arrangement of instances corresponding to network devices, server functions, etc. for example, the arrangement of instances 1-6 in FIG. 13
  • the connection between instances eg, the connection between instances of instance 1-6 in FIG. 13
  • the functional arrangement design device 1A secures an instance that is a candidate for deployment to a deployment destination from instances provided from a public cloud, a private cloud, or the like, corresponding to the functional design.
  • the functional layout design device 1A secures from a public cloud, a private cloud, etc., and measures the performance of the instance and the network performance between the instances with respect to the instance that is a candidate for deployment to the deployment destination. An instance satisfying the requirements is determined as an instance to be deployed to the deployment destination, and deployed to the deployment destination.
  • the instance provided to customer 3 from the public cloud provider is virtualized by a virtual machine monitor (Virtual Machine Monitor: VMM) or hypervisor on a server (physical machine) arranged in the data center of the public cloud provider, for example.
  • VMM Virtual Machine Monitor
  • a virtual resource for example, vCPU
  • vCPU virtual machine
  • Virtual Machine Virtual Machine
  • the public cloud provider side provides information such as performance (nominal values, etc.) related to instances provided by the public cloud provider, but information related to physical machines on the public cloud provider side (eg system configuration, physical resources) Information on performance, scale, network configuration, etc.) is not provided. For this reason, the customer 3 and the cloud service broker 1 do not know the configuration of the physical machine configuration or the network configuration on the public cloud provider side.
  • the customer 3 and the cloud service broker 1 are permitted to access the virtual resource, but are not permitted to directly access the physical machine on the public cloud provider side (access authority is not granted). That is, as described above, the performance of the physical machine on the public cloud provider side cannot be acquired except when performing system evaluation (SI) or the like to borrow a physical machine of the public cloud provider and perform performance evaluation or the like.
  • SI system evaluation
  • a management program such as a management agent cannot generally be introduced into a hypervisor that implements a virtualization mechanism. For this reason, in the public cloud provider, when measuring the performance of an instance realized by a virtualization mechanism such as a hypervisor, the cloud service broker 1 remotely executes a command ( Issue the performance monitor execution command).
  • the functional arrangement design device 1A of the cloud service broker 1 uses, for example, SSH (Secure Shell) port forwarding (port forwarding) through an encrypted SSH tunnel.
  • SSH Secure Shell
  • a command performance monitor execution command
  • the hypervisor is controlled via the controller and a virtualized instance You may make it measure the performance of.
  • the cloud system 2 provided to the customer 3 by the cloud service broker 1 is a network for virtual machines realized on servers (physical machines) respectively arranged in data centers of different public cloud providers. May include connected systems. In this case, information regarding network performance between a plurality of public cloud providers is not normally provided to the customer 3 or the cloud service broker 1.
  • the performance of physical resources of a public cloud provider that is not under the management of the customer 3 side is predicted, the performance of instances provided in the form of a virtual machine (VM) from the public cloud provider is measured and the physical machine etc. There is no choice but to estimate the configuration and predict the performance of the physical machine. In this case, since the delay variation in each instance is small, it is possible to predict the performance of physical resources that are not under management to some extent. However, the time variation of the network bandwidth between instances is large.
  • VM virtual machine
  • the instance of the network capacity satisfying the performance requirement is determined as the deployment destination.
  • Measurement of network performance between instances is based on the number of processes (such as the number of searches performed simultaneously, the number of orders, the size of transferred data, etc.) corresponding to the peak load expected in advance when the system is operated, for example.
  • Set as a test case measure the performance between instances (between network nodes) several times, and deploy instances that can guarantee the bandwidth to some extent by performing statistical processing as necessary It may be.
  • the customer 3 selects, contracts, and pays for the public cloud provider via the cloud service broker 1.
  • the cloud service broker 1 may monitor the usage (metering) of the instance of the customer 3, monitor the performance, and manage the billing.
  • FIG. 2 is a diagram for schematically and specifically explaining the concept of the functional layout design apparatus 1A described with reference to FIG.
  • the functional layout design apparatus 1A shown in FIG. 1 corresponds to the functional design, and public cloud provider (A) 15 to public cloud provider (C) 17, customer site (D) 18 (on-premises private
  • the instance group 14 assigned by the cloud provider is reserved for the customer.
  • -Public cloud provider (A) 15 to instances A1 to A3, -Public cloud provider (B) 16 to instances B1, B2, -Instances C1 to C3 from the public cloud provider (C) 17, Instances D1 and D2 are secured from the customer site (D) 18.
  • the instances and the number allocated from each cloud are set as described above for convenience of drawing creation.
  • the functional design 11 is also a functional specification of a system realized by a customer (3 in FIG. 1) using a cloud service, and is based on the input logical configuration and arrangement constraints.
  • a network including the function blocks F1 to F4 and storages S1 and S2 is provided.
  • Candidate instance deployment example 12 is based on the function design 11 and schematically illustrates an example in which the function layout design device 1A of FIG.
  • the node N1 includes instances A1-A3 provided by the public cloud provider (A) 15,
  • the node N2 includes instances B1, B2 provided by the public cloud provider (B) 16
  • the node N3 includes instances C1-C3 provided by the public cloud provider (C) 17,
  • instances D1 and D2 provided by the customer site (D) 18 are arranged.
  • each instance constitutes a virtual server, for example, and may be realized from an instance set such as a memory, vCPU, SSD, and HDD.
  • the function realized by the instance is not limited to the server, but may be any network device or the like.
  • the function arrangement design device 1A measures the performance of the instance and the network performance between the instances with respect to the deployment candidate instance arranged at the arrangement destination.
  • the performance between the instance C3 connected to the node N3 and the instance D2 connected to the node N4 connected to the node N3 via the network is measured using a performance monitor or the like.
  • the performance of a single instance for example, the number of processes per unit time or the like (throughput) may be used.
  • a response time from when a process is requested to the instance until a response is output may be measured.
  • the network delay and bandwidth between instances may be measured.
  • the physical machines of the instances C1 to C3 connected to the node N3 may be arranged in a data center (not shown) of the public cloud provider (C) 17.
  • the instances (on-premises instances) D1 and D2 of the customer site (D) 18 may be arranged in the customer's own company, for example.
  • the instances (on-premises instances) D1 and D2 may be connected to the instances C1 to C3 in the data center of the public cloud provider (C) 17 via a network such as VPN (Virtual Private Network).
  • VPN Virtual Private Network
  • the performance of the instance C1-C3 is It fluctuates according to the processing load on the physical machine (server device).
  • the network speed between the nodes N3 and N4 also varies depending on the processing load and the like.
  • the functional arrangement design device 1A determines a deployment candidate instance in which the performance of these instances and the network performance between the instances satisfy customer requirements as the deployment destination instances. .
  • the storage S1 and S2 of the function design 11 arrange the storage at the customer site. .
  • the deployment result 13 in FIG. 2 is a result of the function layout design apparatus 1A in FIG. 1 determining an instance to be deployed to the deployment destination based on the measurement result of the instance performance and the network performance between instances, and deploying the instance ( It is a figure which shows typically the result of optimal deployment.
  • the instance sets B1 and B2 function as servers that realize the functions F3 and F4, respectively.
  • the instance set of C2 and C3 functions as a server that realizes the functions F1 and F2.
  • the functions F1-F4 may be NFV (Network Function Virtualization) VNF (Virtual Network Function) defined by ETSI (European Telecommunications Standards Institute), VDU (Virtualization Deployment Unit), or the like.
  • NFV Network Function Virtualization
  • VNF Virtual Network Function
  • ETSI European Telecommunications Standards Institute
  • VDU Virtualization Deployment Unit
  • the instance set of D1 and D2 functions as a DB server equipped with storages S1 and S2.
  • the instances A1 to A3 are not simply shown for convenience of drawing creation.
  • the cloud service provider (FIG. 1) may reserve this as a reserved instance (Reserved Instance).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the configuration of the functional layout design device 1A of FIG.
  • the function arrangement design device 1A includes an instance securing unit 101, a performance measurement unit 102, a function deployment calculation unit 103, a storage unit 104, and an input / output unit 105.
  • the instance securing unit 101 secures the instance 201 on the public cloud 200.
  • An instance 201 that the instance securing unit 101 secures from the public cloud 200 is a deployment candidate instance to the deployment destination.
  • one public cloud 200 is illustrated in FIG. 3, it goes without saying that the instance securing unit 101 may secure instances from a plurality of public clouds.
  • the performance measurement unit 102 measures the performance of the deployment candidate instances and the network performance between the instances.
  • the function deployment calculation unit 103 determines a deployment destination instance that satisfies the customer's required specifications from the performance result measured by the performance measurement unit 102.
  • the input / output unit 105 connects to the customer 3 and the cloud provider via the communication device 1B of FIG.
  • the input / output unit 105 may be connected to a display device or the like (not shown) of the functional layout design device 1A.
  • the input / output unit 105 may receive customer requirement information from the customer 3 via the communication device 1B of FIG.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of the instance securing unit 101 in FIG.
  • the instance securing unit 101 includes a cloud information acquisition unit 1011, an instance selection unit 1012, an instance acquisition unit 1013, and an instance registration unit 1014.
  • the cloud information acquisition unit 1011 acquires public cloud information (instance information provided by a public cloud provider) held in the storage unit 104 of FIG.
  • the instance selection unit 1012 selects an instance to be acquired from a plurality of instance sets of different sizes and types provided by the public cloud provider based on the public cloud information.
  • the instance acquisition unit 1013 acquires the selected instance from the public cloud provider.
  • the instance registration unit 1014 registers the instance acquired from the public cloud provider in the storage unit 104 in FIG.
  • the instance selection unit 1012 may select an instance based on a setting instruction from the input / output unit 105 such as an administrator.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating the configuration of the performance measuring unit 102 in FIG.
  • the performance measurement unit 102 includes an instance acquisition unit 1021, an instance performance measurement unit 1022, an inter-instance performance measurement unit 1023, and a performance measurement result registration unit 1024.
  • the instance acquisition unit 1021 acquires the deployment candidate instance information from the storage unit 104 of FIG.
  • the instance performance measuring unit 1022 measures the performance of the instance.
  • the inter-instance performance measuring unit 1023 measures the performance of the network between the instance and the instance connected to the instance (instance already arranged as a deployment candidate).
  • the performance measurement result registration unit 1024 registers the measurement results of instance performance and inter-instance network performance in the storage unit 104 of FIG.
  • the inter-instance performance measuring unit 1023 may sequentially measure the network performance between instances each time a deployment candidate instance is placed at a deployment destination. Assuming that there are N deployment destinations (N is an integer of 2 or more), instances that are deployment candidates to the i-th (i is an integer of 2 or more and N or less) deployment destinations are arranged and (i -1) Among the instances, the network performance between the instances may be measured with the instance connected to the i-th deployment destination instance via the network. Alternatively, after deploying deployment candidate instances to all deployment destinations (for example, N), network performance between instances connected via a network may be measured. For example, in the candidate instance deployment example 12 of FIG.
  • a node Ni (of the nodes N1 to N4)
  • the performance measurement unit 102 may measure network performance between instances by using, for example, a ping command.
  • the band is approximated by the following equation.
  • the data size may be increased and the ratio occupied by the header portion may be decreased (size that does not cause fragmentation).
  • the performance measurement unit 102 includes the virtual machine instance (VM) of the server device 20A of the first public cloud provider and the second public cloud provider.
  • the network performance between instances is measured by remotely performing performance measurement using an ICMP echo request packet with the virtual machine instance (VM) of the server apparatus 20B.
  • the inter-instance performance measurement unit 1023 of the performance measurement unit 102 may transmit a performance instruction by ICMP to the hypervisor of the server device 20A by SSH port forwarding or the like.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the configuration of the function deployment calculation unit 103.
  • the function deployment calculation unit 103 includes a logical configuration + placement constraint input unit 1031 for inputting the logical configuration and placement constraint input from the customer side by the input / output unit 105 in FIG. 3, instance information, instance performance, and the like.
  • a function deployment calculation processing unit 1033 that determines a deployment destination instance that satisfies information, and a deployment result output unit 1034 that outputs a deployment result from the input / output unit 105 are provided.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of the operation of the function deployment calculation processing unit 1033 in FIG. 6 (however, the form of the function deployment calculation processing unit 1033 is not limited to FIG. 11).
  • the function deployment calculation processing unit 1033 relates to the deployment candidate instance deployed at the deployment destination, the instance information acquired by the instance information + instance performance information + inter-instance performance information acquisition unit 1032, the instance performance information, the inter-instance performance information, and the logical configuration
  • the customer requirements (logical configuration and placement constraints) input from the + placement constraint input unit 1031 are collated, and it is determined whether the deployment candidate instance satisfies the requirements (steps S11 and S12).
  • step S13 the function deployment calculation processing unit 1033 selects an alternative (step S13).
  • an alternative instance for example, an upgrade instance with higher performance or the like
  • the function deployment calculation processing unit 1033 When there is no alternative (alternate instance) (“no” branch in step S15), the function deployment calculation processing unit 1033 outputs, for example, a deployment error from the input / output unit 105 in FIG. Good (step S17).
  • step S15 the function deployment calculation processing unit 1033 returns to the process in step S11, and the instance performance, inter-instance performance, etc., and customer requirements regarding the alternative instance deployed in the deployment destination Is checked.
  • step S12 when the requirement is satisfied (Yes branch in step S12), the function deployment calculation processing unit 1033 determines the instance as a deployment destination instance (step S14).
  • step S16 it is determined whether or not there is a next deployment destination (step S16), and when the next deployment destination does not exist (“No” branch in step S16), the instance deployment has ended, so the function deployment calculation processing unit 1033 Outputs the deployment result from the input / output unit 105 of FIG. 3 via the deployment result output unit 1034.
  • step S16 When the next deployment destination exists (“Yes” branch in step S16), the function deployment calculation processing unit 1033 returns to the process in step S11, and then the performance of the deployment candidate instance, the inter-instance performance, etc. with respect to the deployment destination and the customer Check against requirements.
  • instance securing unit 101, the performance measuring unit 102, and the function deployment calculating unit 103 in FIG. 3 may realize their processing and functions by a program executed on a computer.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the operation (instance reservation) of the embodiment described with reference to FIGS. 3 to 6.
  • the numbers attached to the arrow lines represent the sequence numbers in the figure (the same applies to FIGS. 8 to 10).
  • description will be made in accordance with the sequence number.
  • the instance securing unit 101 requests public cloud information from the storage unit 104.
  • the instance securing unit 101 acquires public cloud information (instance information provided by a public cloud provider).
  • the instance securing unit 101 selects an instance to be secured from public cloud information (instance information provided by a public cloud provider), and requests the public cloud 200 for the instance.
  • the public cloud 200 allocates the requested instance and notifies the secured instance 101 of the secured instance.
  • the instance securing unit 101 stores the instance information in the storage unit 104. Note that in the above cases 2 to 5, when there are a plurality of public cloud providers, the necessary instances of the plurality of public cloud providers may be acquired individually or collectively for the necessary instances.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an operation example (performance measurement) of the embodiment described with reference to FIG. Hereinafter, description will be made in accordance with the sequence number.
  • the performance measurement unit 102 requests the storage unit 104 for instance information.
  • the performance measurement unit 102 acquires instance information from the storage unit 104.
  • the performance measurement unit 102 measures instance performance and network performance between instances.
  • the performance measurement unit 102 may measure the performance a plurality of times while changing the load condition and the like, and statistically process the performance measurement result.
  • the performance measurement unit 102 stores the measurement results of the instance performance and the network performance between instances in the storage unit 104.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an operation example (function deployment calculation) of the embodiment described with reference to FIG. Hereinafter, description will be made in accordance with the sequence number.
  • the function deployment calculation unit 103 inputs the logical configuration + placement constraint input from the input / output unit 105.
  • the function deployment calculation unit 103 requests the storage unit 104 for instance information, instance performance, and inter-instance performance information.
  • the function deployment calculation unit 103 acquires instance information, instance performance, and inter-instance performance information.
  • the function deployment calculation unit 103 calculates function deployment based on the instance information, the instance performance, the inter-instance performance information, the logical configuration input via the input / output unit 105, and the arrangement constraint.
  • the function deployment calculation unit 103 outputs the function deployment result from the input / output unit 105.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an operation example (function deployment calculation) according to another embodiment of the present invention.
  • the function deployment calculation unit 103 is different from the operation example of FIG. 9 in that its on-premises instance is deployed as the customer site (Customer Site) 18 of FIG.
  • Customer Site 210 may correspond to customer site 18 of FIG.
  • the public cloud 200 can correspond to the public clouds 15 to 17 in FIG.
  • the function deployment calculation unit 103 inputs a logical configuration, on-premises instance information, and an arrangement constraint. Since the sequences 32-33 are the same as the sequences 22-23 in FIG. 9, the description thereof is omitted.
  • the function deployment calculation unit 103 requests the performance measurement unit 102 to measure performance between instances (between on-premises and public cloud).
  • the performance measurement unit 102 measures the performance of the inter-instance network between the on-premises and the public cloud. That is, the performance measurement unit 102 measures the network performance between the on-premises instance of the customer site 210 and the instance of the public cloud 200.
  • the function deployment calculation unit 103 acquires the performance information of the inter-instance network between the on-premises and the public cloud from the performance measurement unit 102. For example, in the example of the system shown in FIG. 13, when the DB server 305 is an on-premises instance, for example, it is realized by the instance 5 of the DB server 305 at its own site and the virtual machine on the server in the public cloud data center. The measurement result of the inter-instance network performance between the instances 4 of the DB access 304 is acquired.
  • the function deployment calculation unit 103 calculates function deployment based on the instance information, the instance performance, the inter-instance performance information, the logical configuration, and the arrangement constraint.
  • the function deployment calculation unit 103 outputs the function deployment result from the input / output unit 105.
  • the configuration for automatically selecting and determining instances satisfying performance requirements, placement requirements, etc. in realizing a system using a cloud service can reduce the cost required for realizing the system. Can be planned.
  • Patent Documents 1 and 2 are incorporated herein by reference.
  • the embodiments and examples can be changed and adjusted based on the basic technical concept.
  • Various combinations or selections of various disclosed elements are possible within the scope of the claims of the present invention. . That is, the present invention of course includes various variations and modifications that could be made by those skilled in the art according to the entire disclosure including the claims and the technical idea.
  • An instance securing unit that secures instances that are candidates for deployment to the deployment destination from the cloud provider, A performance measurement unit that measures the performance of the instance and the performance of the network between instances; A function deployment calculation unit that determines the deployment destination instance that satisfies customer requirements based on the performance of the instance and the performance of the network between the instances;
  • a functional layout design device characterized by comprising:
  • the function deployment calculation unit Enter at least one of logical configuration and placement constraint information, An instance that is a candidate for deployment is arranged at a deployment destination corresponding to at least one of the logical configuration and the arrangement constraint, Regarding the instance placed in the deployment destination, The instance information, The performance of the instance, and The network performance between the instances is The function arrangement design device according to appendix 1 or 2, wherein an instance satisfying the customer requirement is determined as an instance to be deployed at the deployment destination.
  • the performance measurement unit transmits a command for monitoring the performance of a corresponding instance or a network between instances to one or a plurality of remote cloud providers, and acquires a measurement result from the cloud provider.
  • the function arrangement design device according to any one of Supplementary notes 1 to 3.
  • a service intermediary device connected to one or more cloud providers via a network and mediating a cloud service to a customer;
  • the service mediating device is: An instance securing unit for securing an instance that is a candidate for deployment to a deployment destination from the cloud provider;
  • a performance measurement unit that measures the performance of the instance and the performance of the network between instances;
  • a function deployment calculation unit that determines the deployment destination instance that satisfies customer requirements based on the performance of the instance and the performance of the network between the instances;
  • a cloud service system including a function arrangement design device equipped with
  • the function deployment calculation unit inputs at least one of a logical configuration and placement constraint information, and places an instance that is a candidate for deployment at a deployment destination corresponding to at least one of the logical configuration and the placement constraint.
  • the instance information, The performance of the instance, and The network performance between the instances is The cloud service system according to appendix 7, wherein an instance satisfying the customer requirement is determined as an instance to be deployed at the deployment destination.
  • the performance measurement unit sends a command to monitor the performance of the corresponding instance or the network between instances to one or more remote cloud providers, and acquires a measurement result from the cloud provider.
  • the cloud service system according to appendix 7 or 8, which is a feature.
  • Appendix 10 The cloud service system according to appendix 9, wherein the performance measurement unit transmits the command to a virtualization mechanism that realizes the instance that is a virtualization resource.
  • the performance measurement unit determines an instance to be deployed to the deployment destination based on a measurement result of at least one network between instances from a public cloud provider or between an instance from a public cloud provider and a private cloud instance.
  • the cloud service system according to any one of appendices 7 to 10, characterized by:
  • a function layout design method using a computer Secure an instance that is a candidate for deployment to the deployment destination from the cloud provider, register it in the storage unit, Measure the performance of the instance and the performance of the network between instances,
  • a function arrangement design method comprising: determining a deployment destination instance that satisfies a customer requirement based on the performance of the instance and the performance of a network between the instances.
  • Appendix 13 The function layout design method according to appendix 12, wherein an instance that is a candidate for deployment to the deployment destination is secured from one or a plurality of cloud providers.
  • Appendix 14 Place an instance that is a candidate for deployment at a deployment destination corresponding to at least one of logical configuration and placement constraint information, Regarding the instance that is a candidate for the deployment arranged in the deployment destination, The instance information, The performance of the instance, and The network performance between the instances is 14.
  • Appendix 16 The function layout design method according to appendix 15, wherein the command is transmitted to a virtualization mechanism that realizes the instance that is a virtualization resource.
  • Appendix 17 Determining an instance to be deployed to the deployment destination based on a measurement result of the performance of at least one network between instances from a public cloud provider or between an instance from a public cloud provider and an instance of a private cloud.
  • the function layout design method according to any one of appendices 12 to 16.
  • (Appendix 18) Processing to secure instances that are candidates for deployment to the deployment destination from the cloud provider, A process for measuring the performance of the instance and the performance of the network between the instances; A process of determining the deployment destination instance that satisfies customer requirements based on the performance of the instance and the performance of the network between the instances; A program that causes a computer to execute.
  • Appendix 20 Appendix 18 causing the computer to execute a process of transmitting a command for monitoring the performance of a corresponding instance or a network between instances to one or more remote cloud providers and acquiring a measurement result from the cloud provider Or the program according to 19.
  • Cloud Service Broker (Cloud Service Mediation Device) 1A Functional arrangement design device 1B Communication device 2 Cloud system 3 Customer 11 Functional design 12 Candidate instance deployment example 13 Deployment result 14 Instance allocation 15-17 Public cloud provider 18 Customer site 20A, 20B Server device 101 Instance securing unit 102 Performance measurement unit 103 Function Deployment Calculation Unit 104 Storage Unit 105 Input / Output Unit 200 Public Cloud 201 Instance 210 On-Premise Instance 300 Web Server 301 Web Application 302 Screen Display 303 Business Process 304 DB Access 305 DB Server 306 Business DB 310 Web browser 320 Internet 1011 Cloud information acquisition unit 1012 Instance selection unit 1013 Instance acquisition unit 1014 Instance registration unit 1021 Instance acquisition unit 1022 Instance performance measurement unit 1023 Inter-instance performance measurement unit 1024 Performance measurement result registration unit 1031 Logical configuration + placement constraint input Unit 1032 instance information + instance performance information + inter-instance performance information acquisition unit 1033 function deployment calculation processing unit 1034 deployment result output unit

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Abstract

顧客要件を満たす機能配備のクラウドサービスの実現に必要なコストの低減を図る。クラウドサービスブローカの機能配置決定装置は、クラウドから確保した配備候補のインスタンスの性能とインスタンス間の性能を計測し、インスタンス性能とインスタンス間のネットワーク性能の計測結果に基づき、顧客要件を満たす配備先のインスタンスを決定する。

Description

機能配置設計装置、方法、クラウドサービス仲介システム及びプログラム
［関連出願についての記載］
本発明は、日本国特許出願：特願２０１５－１５５４２９号（２０１５年　８月　５日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
　本発明は、機能配置設計装置、方法、クラウドサービス仲介システム及びプログラムに関する。
　クラウドコンピューティング環境では、例えばコンピューティングやストレージ等のリソースはネットワーク経由のサービスとして提供される。クラウドサービスを提供する事業者（「クラウドプロバイダ」ともいう）が、企業や組織をはじめとした不特定多数のユーザ（「クライアント」又は「顧客」ともいう）に対して、インターネット等を通じて、クラウドコンピューティング環境を提供するサービスは「パブリッククラウドサービス」とも称せられている。顧客は、パブリッククラウドサービスを利用する場合、当該顧客のコンピュータシステムや端末等からパブリッククラウドのデータセンタ内等に設置されたサーバ等にアクセスし、当該サーバ上の仮想リソースにより提供されるサービス処理やストレージのデータ等を利用して、所望の機能（例えば企業のオンライン業務処理やバッチ処理やアプリケーション等のソフトウェアプログラム処理）を実現してもよい。
　顧客の側では、例えばハードウェアや通信回線などを所有せず、クラウドプロバイダが提供するパッケージ化されたクラウドコンピューティング環境を共有して使用する場合もある。この場合、例えば、資本支出の節約や、使用量に応じたスケールアップ＆スケールダウンなどの要求と容量とを一致させることで、コストの削減及び効率の向上を図ることができる。
　なお、企業ネットワーク内のデータセンタなどで、自社や関連会社向けに提供しているクラウドサービスは「プライベートクラウド」とも称せられる。なお、プライベートクラウドには、例えば、自社でインフラの構築・運用を行うオンプレミス型と、クラウドサービス事業者からインフラをサービスとして提供を受けるホステッド型がある。
　顧客が複数の異なるクラウドサービスを利用する場合、例えば、複数のクラウドプロバイダと個別に契約することになる。通常、クラウドプロバイダは、異なるユースケースに合わせて最適化された様々なインスタンスタイプを用意している。インスタンスタイプは、例えばvCPU（virtual Central Processing Unit）、メモリ、ストレージ、ネットワークキャパシティ等の組み合わせによって構成されている。
　インスタンスタイプの一例として、例えば、
・small (2GB(Giga Bytes)メモリ, 1vCPU, ２０GB SSD(Solid State Drive)）;
・medium(4GBメモリ, 2vCPU, 100GB SSD)；
・large(8GBメモリ, 4vCPU, 200GB SSD);
・xlarge(16GBメモリ, 8vCPU, 1000GB SSD)
等のサイズ（グレード）が用意され、顧客の要求等にかなったインスタンスの選択が可能である。
　あるいは、ストレージ・サービスの用途に特化したインスタンス：
・large(30GBメモリ, 4vCPU, 3x1000GB HDD (Hard Disk Drive Unit))、
・xlarge(60GBメモリ, 8vCPU, 12x1000GB HDD)等や、高性能vCPUセットを含み高速演算の用途に対応したインスタンスや、あるいは、大規模メモリの用途に対応したインスタンス、高速I/O（Input/Output）の用途に特化したインスタンス等、vCPU、メモリ、ストレージ、およびネットワーキングキャパシティの様々な組み合わせのインスタンスタイプが提供される。なお、vCPUは、サーバ仮想化技術で仮想化された仮想CPUである。一例として、１GB、１vCPU、10GB SSDのインスタンスでは、１GBのメモリ、１台の仮想CPU、１０GBのSSDの構成の仮想マシン・インスタンスが割り当てられる。また、インスタンスの種類毎に設定されている単位時間当たりの使用料に、使用時間を掛けた値で課金する従量制が用いられる。
　クラウドサービスを利用するには、顧客は、例えば、ネットワークを介して、クラウドプロバイダのサイトにアクセスし、クラウドプロバイダが提供するサービス（システム性能、可用性、料金、課金方式等）が、顧客の要件に合うか否かを判断した上で、クラウドプロバイダと利用契約を結ぶ。具体的には、顧客は、パブリッククラウドプロバイダが用意する多数のインスタンスタイプの中から、顧客のシステムの機能、要求性能、予算等に応じたインスタンスを選択する。
　しかしながら、顧客が、その要求仕様に適合したインスタンスを選択しようとしても、その選択は必ずしも容易ではない。
　また、顧客が、複数のクラウドサービスを組み合わせて一つのシステムを実現するためには、例えば
・複数のクラウドサービス間の接続性や、
・SLA（Service Level Agreement：利用者に保証するサービスレベル）、
・アクセス権の設定等、
も考慮することが必要となる。
　このような状況下、クラウドサービスの仲介を行うクラウドサービスブローカ（Cloud Service Broker: CSB）という新規サービスが登場している。図１２は、クラウドサービスブローカシステムの典型的な構成を例示した図である。
　図１２を参照すると、クラウドサービスブローカ１（クラウドサービス仲介装置）は、それ自身は、クラウドサービス機能を持たず、他の複数のクラウドサービスを１つに集約して顧客３に対するクラウドサービスの仲介を行う。クラウドサービスブローカ１は、クラウドサービスを主としたシステムを構築したい顧客３に対して、例えば、顧客要件に合致するパブリッククラウドサービスや、既存のオンプレミスの機能（オンプレミス型のプライベートクラウドサービス）を適切に組み合わせたクラウドシステム２を提供する。
　特に制限されるものではないが、クラウドサービスブローカ１は、例えば
・個々のパブリッククラウドプロバイダとの契約、
・複数のクラウドサービスのアクセス制御、
・性能監視、
・使用状況の計量（metering）、
・課金管理等、
各種サービスを、顧客３に提供する。
　図１３は、クラウドサービスを利用して実現するシステムの一例（典型例）を模式的に説明する図である。なお、図１３は、以下の実施形態でも、顧客が構築するシステム構成の例として、適宜参照される。図１３には、Webブラウザ３１０（端末）がインターネット３２０を介してWebサーバ３００にアクセスし、Webブラウザ３１０上に表示された商品画面からユーザが商品を検索して選択し、注文画面、注文確認画面等から、商品を注文する処理を実現するWebサーバ３００の機能配置の一例が模式的に例示されている。
　図１３において、Webサーバ３００には、
・Webアプリケーション３０１、
・商品画面、注文画面等をWebブラウザ３１０に提供する画面表示プロセス３０２、
・商品の注文を受けてオンライン業務処理を行う業務プロセス３０３、
・ＤＢ（Data Base）アクセス３０４
が機能配置されている。ＤＢアクセス３０４から、ＤＢサーバ３０５を介して業務ＤＢ（Data Base）３０６にアクセスする。
　図１２の顧客３が、図１３の上記システムを、クラウドサービスを利用して構築する場合、図１３に示すように、配置された各機能（配備先）に、例えばパブリッククラウドプロバイダから確保したインスタンス（仮想マシン）を配備し、必要に応じて、当該インスタンスに、パブリッククラウドプロバイダから提供されるＯＳ（Operating System）やアプリケーション等をインストールする。例えば、図１３のＤＢサーバ３０５（機能）には、ストレージ用途に特化したインスタンス５、ＤＢアクセス３０４（機能）には、高速入出力（I/O）に特化したインスタンス４、業務プロセス３０３（機能）には、高性能演算用途、大規模メモリ、高速I／Oの用途に特化したインスタンス３が、クラウドサービスブローカ１により、顧客の要件（予算、性能）に応じて配備される。なお、業務ＤＢ３０６等は、自社の設備を用いてもよい。
　図１３において、Webブラウザ３１０がシステムに対して要求を出してから、結果を受けとるまでのパスにおける、個々のインスタンス（例えばWebアプリケーション３０１、画面表示プロセス３０２、業務プロセス３０３、ＤＢアクセス３０４、ＤＢサーバ３０５、業務ＤＢ３０６の各インスタンス）での処理時間、待ち時間の合計が、システムの性能（例えばレスポンス時間）となる。顧客３又はクラウドサービスブローカ１（図１２）は、これらのインスタンスが、所望の性能要件を満たすように、インスタンスのタイプ（グレード）を選択する。
　なお、クラウド技術に関連して、例えば特許文献１には、クラウド選択のための調整エンジンが開示されている。パブリックおよび／またはプライベートクラウドの選択のためにアドミニストレーターによって提出される条件または判断基準をリストに纏めたマニフェストが示されている。マニフェストは、データ・ストレージに関する判断基準を記述する第１エントリ、リモート仮想マシン上におけるアプリケーションのホスティングに関する判断基準を記述する第２エントリを含む。クライアントは例えば第１エントリに第１重要度の判断基準を指定しストレージ・サービスの選択を決定する。第２エントリには第２重要度の判断基準を指定しダウンタイムが少ないことにしたがって（例えば可用性＞９９．９９％）アプリケーションをホストするための仮想マシンの選択を決定している。クライアントは、パブリッククラウドにおいて利用可能な異なるタイプのリソースに関して重要度が異なる判断基準を選択することができる。
　また、特許文献２には、起動要求に応じて物理マシンに起動された複数の仮想マシンの性能を測定し、起動された複数の仮想マシンのうち測定した複数の仮想マシンの性能に基づいて仮想マシンを選択し、選択される仮想マシンを除く仮想マシンを停止させる構成が開示されている。
特表２０１４－５３０４１５号公報 特開２０１２－２０８５８０号公報
　パブリッククラウド等に関する分析を以下に与える。
　１つ以上のパブリッククラウドを組み合わせることで、性能が予め見積もられたリソースを使いたいという顧客の要求がある。
　現状、性能保証があるクラウドサービスと性能保証のないクラウドサービスがあるが、顧客がパブリッククラウドを利用するにあたり、性能要件がある程度保証されていることが望ましい。
　また、クラウド・バーストのように、一時的にパブリッククラウドと組み合わせてリソースを使用したいという要求もある。なお、クラウド・バーストとは、プライベートクラウドやデータセンタで実行されるアプリケーション等を、コンピューティングの容量に対する要求が急上昇するときに、パブリッククラウドへ一斉に移行するためのアプリケーション・ディプロイメント・モデルをいう。
　さらに、顧客のサイトにあるリソースとパブリッククラウドのリソースを組み合わせて性能要件を満たしたリソースを使用したいという要求もある。
　様々なICT（Information and Communication Technology：情報通信技術）環境上(各種クラウド環境や、オンプレミス、ホスティング、ハウジングなど)のサービスを連携させることで、システムを組み立てるシステムインテグレーション（SI）（「クラウドインテグレーション」ともいう）も知られている。この場合、システムインテグレーションにおいて、例えばパブリッククラウドのサーバ装置（物理マシン）等を借りて、物理資源の性能を計測した上で、顧客にサービスが提供される。しかし、システムインテグレーションのコストの低減が必要である。
　なお、特許文献１、２等には、上記課題の解決を図る構成は開示されていない。
　本発明は、上記課題に鑑みて創案されたものであって、その主たる目的は、顧客要件を満たす機能配備のクラウドサービスの実現に必要なコストの低減を図る装置、クラウドサービス仲介システム、方法、プログラムを提供することにある。
　本発明によれば、クラウドプロバイダから、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保する手段と、前記インスタンスの性能、及び、インスタンス間のネットワークの性能を計測する手段と、前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす前記配備先のインスタンスを決定する手段と、を備えた機能配置設計装置が提供される。
　本発明によれば、１つ又は複数のクラウドプロバイダとネットワークを介して接続されたクラウドサービス仲介装置が、前記クラウドプロバイダから、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保するインスタンス確保部と、前記インスタンスの性能、及びインスタンス間のネットワークの性能を計測する性能計測部と、前記インスタンスの性能及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす前記配備先インスタンスを決定する機能配備計算部と、を備えた機能配置設計装置を含む、クラウドサービス仲介システムが提供される。
　本発明の別の側面によれば、クラウドプロバイダから配備先への配備の候補となるインスタンスを確保して記憶部に登録し、前記インスタンスの性能、及び、インスタンス間のネットワークの性能を計測し、前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす前記配備先のインスタンスを決定する、機能配置設計方法が提供される。
　本発明の別の側面によれば、クラウドプロバイダから配備先への配備の候補となるインスタンスを確保する処理と、前記インスタンスの性能、及び、インスタンス間のネットワークの性能を計測する処理と、前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす前記配備先のインスタンスを決定する処理と、をコンピュータに実行させるプログラムが提供される。本発明によれば、該プログラムを記録したコンピュータ読み出し可能な記録媒体（例えば半導体メモリ、磁気ストレージ、ＣＤ（compact Disk）・ＤＶＤ（Digital Versatile Disk等）が提供される。
　本発明によれば、顧客要件を満たす機能配備のクラウドサービスの実現に必要なコストの低減を図ることができる。
本発明の例示的な一実施形態のシステム構成の一例を例示する図である。 本発明の例示的な一実施形態を説明する図である。 本発明の例示的な一実施形態の装置を例示する図である。 本発明の例示的な一実施形態のインスタンス確保部を例示する図である。 （A）は本発明の例示的な一実施形態の性能計測部を例示する図であり、（B）は性能計測の一例を説明する図である。 本発明の例示的な一実施形態の機能配備計算部を例示する図である。 本発明の例示的な一実施形態の動作（インスタンス確保）を例示する図である。 本発明の例示的な一実施形態の動作（性能計測）を例示する図である。 本発明の一実施形態の動作（機能配備計算）を例示する図である。 本発明の例示的な他の実施形態の動作（機能配備計算）を例示する図である。 本発明の例示的な一実施形態の機能配備計算処理部の処理手順を例示する流れ図である。 クラウドサービスブローカを例示する図である。 クラウドサービスを用いて構築するシステムの機能配置の一例を例示する図である。
　本発明の例示的な実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態のシステム構成の一例を説明する図である。図１を参照すると、クラウドサービスブローカ１（クラウドサービス仲介装置）は、クラウドシステム２と、顧客３にインターネット等のネットワークを介して接続する通信装置１Ｂと、顧客３から要件（例えば機能要件、品質要件、配置要件等）を満たす機能配置を実現する機能配置設計装置１Ａと、を備えている。なお、クラウドシステム２は、単に図面作成の都合でパブリッククラウドA～C、プライベートクラウドDを含むが、パブリッククラウドプロバイダの個数等はかかる構成に制限されるものでないことは勿論である。
　顧客３からクラウドサービスブローカ１に入力される顧客要件として、例えば、
・機能要件（機能設計仕様）、
・品質要件（例えば可用性（availability）、性能（パフォーマンス）、セキュリティ、スケ―ラビリティ、データ保全、保守容易性等）、
・配置要件（マシンの配置や顧客によるクラウドの指定等）、
・契約情報（システムの予算や、課金条件等）、
等の少なくともいずれかを含むようにしてもよい（ただし、顧客要件は、上記に制限されるものでないことは勿論である）。
　なお、機能設計は、例えば図１３の例では、Webアプリケーション３０１、画面表示３０２、バックエンド処理（業務プロセス３０３、DBアクセス３０４）、データ格納形態（ＤＢサーバ３０５、業務ＤＢ３０６）の各機能を含む。
　図１の顧客３が、クラウドサービスブローカ１（クラウドサービス仲介装置）を介して、例えば図１３のWebサーバ３００を、クラウドサービスを用いて構築する場合、図１の顧客３は、少なくともクラウドサービスブローカ１に接続する端末を具備すればよい。なお、図１３の業務ＤＢ３０６が顧客３のサイトに配備され、業務ＤＢ３０６をオンプレミスインスタンスとして、パブリッククラウドプロバイダが提供するインスタンスと結合して利用する場合、当該業務ＤＢ３０６は、クラウドサービスブローカ１、パブリッククラウドプロバイダにVPN（Virtual Private Network）等のネットワークで接続されるようにしてもよい。この場合、図１３のWebブラウザ３１０は、インターネット３２０を介して、図１のクラウドシステム２上に構築された顧客３のWebサーバ３００（図１３）にアクセスすることになる。
　クラウドサービスブローカ１の機能配置設計装置１Ａは、パブリッククラウドサービス、あるいは、パブリッククラウドサービスとプライベートクラウドサービスの両方を利用して実現するシステムの機能設計仕様情報等に基づき、配置設計を行う。
　ここで、配置設計は、例えば、入力された論理構成や配置要件を満たし、性能要件等の顧客要件を充足したインスタンスの配置を行う。
　例えば図１３のシステムの例では、Webサーバ３００、ＤＢサーバ３０５、業務ＤＢ３０６などの各論理ノードを配置し、さらに、Webサーバ３００の論理ノードに、各機能コンポネント（３０１－３０４）を配置する。さらに、性能計測（パーフォマンスモニタ）を行うためのモニタポート等、必要な機能を配備する。
　配置設計では、ネットワーク機器やサーバ機能等に対応したインスタンスの配置（例えば図１３におけるインスタンス１－６等の配置）、インスタンス間の接続（例えば図１３におけるインスタンス１－６のインスタンス間の接続）等を決定する。
　本実施形態における機能配置設計装置１Ａの動作の概要を以下に説明する。
　機能配置設計装置１Ａは、機能設計に対応して、パブリッククラウドやプライベートクラウド等から提供されるインスタンスの中から、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保する。
　機能配置設計装置１Ａは、パブリッククラウドやプライベートクラウド等から確保し、配備先への配備候補となるインスタンスに関して、インスタンスの性能、及び、インスタンス間のネットワーク性能を計測し、顧客要求（性能要件、配置要件等）を満たすインスタンスを当該配備先に配備するインスタンスとして決定して、当該配備先に配備する。
　パブリッククラウドプロバイダから顧客３に提供されるインスタンスは、例えばパブリッククラウドプロバイダのデータセンタ内に配設されたサーバ（物理マシン）において、仮想マシンモニタ（Virtual Machine Monitor: VMM）やハイパーバイザ等による仮想化機構で仮想された仮想マシン（Virtual Machine: VM）等の仮想リソース（例えばvCPU等）である。
　また、パブリッククラウドプロバイダ側からは、当該パブリッククラウドプロバイダが提供するインスタンスに関する性能等の情報（公称値等）は提供されるが、当該パブリッククラウドプロバイダ側の物理マシンに関する情報（例えばシステム構成、物理資源の性能、規模、ネットワーク構成等の情報）は提供されない。このため、顧客３及びクラウドサービスブローカ１は、パブリッククラウドプロバイダ側の物理マシン構成やネットワーク構成がどのような構成であるか分からない。
　さらに、顧客３及びクラウドサービスブローカ１は、仮想リソースに対するアクセスは許可されるが、パブリッククラウドプロバイダ側の物理マシンに対して、直接アクセスすることは許可されていない(アクセス権限が付与されない)。すなわち、前述したように、システムインテグレーション（SI）等により、パブリッククラウドプロバイダの物理マシンを借りて性能評価等を行う場合以外、パブリッククラウドプロバイダ側の物理マシンの性能は取得できない。
　また、一般のＯＳ上で動作するサーバ装置とは異なり、仮想化機構を実現するハイパーバイザなどには、一般に、例えば管理エージェント等の管理用プログラムを導入することはできない。このため、パブリッククラウドプロバイダにおいて、ハイパーバイザ等による仮想化機構で実現されるインスタンスの性能の計測等では、クラウドサービスブローカ１は、リモートから、当該パブリッククラウドプロバイダ側の各インスタンスに対して、コマンド（性能モニタ実行コマンド）を発行する。
　特に制限されるものではないが、クラウドサービスブローカ１の機能配置設計装置１Ａは、例えば、SSH（Secure Shell）ポート・フォアワーディング（port forwarding）等を用いて、暗号化されたSSHトンネルを介して、リモートのパブリッククラウドプロバイダのサーバ上の仮想マシンのインスタンスに対して、コマンド（性能モニタ実行コマンド）を実行させるようにしてもよい。あるいは、パブリッククラウドプロバイダ側で、ハイパーバイザを制御するコントローラが、API（Application Program Interface）やコマンド入力等をサポートしている場合、当該コントローラを経由してハイパーバイザを制御し、仮想化されたインスタンスの性能を計測するようにしてもよい。
　また、クラウドサービスブローカ１によって顧客３に提供されるクラウドシステム２は、異なる複数のパブリッククラウドプロバイダのデータセンタ内にそれぞれ配設されたサーバ（物理マシン）上に実現される仮想マシン同士をネットワークで接続したシステムを含む場合もある。この場合、複数のパブリッククラウドプロバイダ間のネットワーク性能に関する情報は、通常、顧客３やクラウドサービスブローカ１には提供されない。
　このため、顧客３側の管理下にない、パブリッククラウドプロバイダ側の物理資源の性能を予測することは行われていない。
　仮に、顧客３側の管理下にないパブリッククラウドプロバイダの物理資源等の性能を予測する場合、パブリッククラウドプロバイダから仮想マシン（ＶＭ）の形態で提供されるインスタンスの性能を計測して物理マシン等の構成を推定し、物理マシン等の性能を予測するしかない。この場合、各インスタンスにおける遅延の変動は少ないので、管理下にない物理資源の性能の予測もある程度可能ではある。しかしながら、インスタンス間のネットワークの帯域の時間変動は大きい。
　そこで、本実施形態によれば、配備候補のインスタンス単体の性能だけでなく、インスタンス間のネットワークの性能も計測し、性能要件（顧客要件）を満たしているネットワークキャパシティのインスタンスを、配備先のインスタンスとして決定する。インスタンス間のネットワークの性能の計測は、例えばシステムを運用した場合に予め予想されるピーク時の負荷等に対応した処理件数（同時に行われる検索件数、注文件数や転送されるデータのサイズ等）をテストケースとして設定し、インスタンス間（ネットワークノード間）の性能の計測を何回か行い、必要に応じて、統計的な処理を行うことで、帯域をある程度まで保証可能としたインスタンスを配備するようにしてもよい。
　なお、顧客３は、クラウドサービスブローカ１を介してパブリッククラウドプロバイダの選択や契約、支払いを行う。クラウドサービスブローカ１は、顧客３のインスタンスの使用量の監視（メータリング）や、パフォーマンスのモニタ、課金管理等を行うようにしてもよいことは勿論である。
　図１に示した機能配置設計装置１Ａは、顧客３が所望する性能要件、配置要件等をみたす配備先のインスタンスを自動で選択・決定する。かかる構成としたことで、クラウドサービスを利用したシステムの実現に要するコストの低減を図ることができる。
　図２は、図１を参照して説明した機能配置設計装置１Ａの概念を模式的且つ具体的に説明するための図である。
　図２を参照すると、図１の機能配置設計装置１Ａは、機能設計に対応して、パブリッククラウドプロバイダ（Ａ）１５～パブリッククラウドプロバイダ（Ｃ）１７、顧客サイト（Ｄ）１８（オンプレミス型のプライベートクラウドプロバイダ）から割り当てられインスタンス群１４を顧客用に確保している。例えば、
・パブリッククラウドプロバイダ（Ａ）１５からインスタンスＡ１～Ａ３、
・パブリッククラウドプロバイダ（Ｂ）１６からインスタンスＢ１、Ｂ２、
・パブリッククラウドプロバイダ（Ｃ）１７からインスタンスＣ１～Ｃ３、
・顧客サイト（Ｄ）１８からインスタンスＤ１、Ｄ２を確保している、なお、図２において、各クラウドから割り当てられたインスタンスと個数は、単に図面作成の都合で上記のような設定としている。
　機能設計１１は、顧客（図１の３）がクラウドサービスを利用して実現するシステムの機能仕様書でもあり、入力された論理構成と配置制約に基づく。図２の例では、各ファンクションブロックF1～F4、ストレージS1、S2からなるネットワークを備える。
　候補インスタンスの配備例１２は、機能設計１１に基づき、図１の機能配置設計装置１Ａが、配備先へ配備の候補となるインスタンスを配置した一例を模式的に示したものである。この例では、
・ノードＮ１には、パブリッククラウドプロバイダ（Ａ）１５が提供するインスタンスＡ１－Ａ３、
・ノードＮ２には、パブリッククラウドプロバイダ（Ｂ）１６が提供するインスタンスＢ１、Ｂ２、
・ノードＮ３には、パブリッククラウドプロバイダ（Ｃ）１７が提供するインスタンスＣ１－Ｃ３、
・ノードＮ４には、顧客サイト（Ｄ）１８が提供するインスタンスＤ１、Ｄ２が配置される。候補インスタンスの配備例１２において、各インスタンスは、例えば仮想的なサーバを構成しており、メモリ、vCPU、SSD、HDD等のインスタンスセットから実現してもよい。なお、インスタンスで実現される機能は、サーバに限らず、任意のネットワーク機器等であってもよいことは勿論である。
　機能配置設計装置１Ａは、配置先に配置した配備候補のインスタンスに関して、インスタンスの性能と、インスタンス間のネットワーク性能を計測する。図２の例では、例えば、ノードＮ３に接続するインスタンスＣ３と、ノードＮ３にネットワークを介して接続するノードＮ４に接続するインスタンスＤ２間の性能を、性能モニタ等を用いて、計測する。
　なお、インスタンス単体の性能としては、例えば単位時間あたりの処理件数等（スループット）を用いてもよい。あるいは、インスタンス単体の性能として、インスタンスに処理を要求してから応答が出力されるまでのレスポンス時間を計測してもよい。
　インスタンス間のネットワーク性能としては、例えば、インスタンス間のネットワークの遅延や帯域を計測するようにしてもよい。図２において、例えばノードＮ３に接続するインスタンスＣ１－Ｃ３の物理マシンは、パブリッククラウドプロバイダ（Ｃ）１７の不図示のデータセンタ内に配置されていてもよい。また、顧客サイト（Ｄ）１８のインスタンス（オンプレミスインスタンス）Ｄ１、Ｄ２は、例えば顧客の自社内に配置されていてもよい。インスタンス（オンプレミスインスタンス）Ｄ１、Ｄ２は、例えばＶＰＮ（Virtual Private Network）等のネットワークを介して、パブリッククラウドプロバイダ（Ｃ）１７のデータセンタ内のインスタンスＣ１－Ｃ３に接続されるようにしてもよい。
　パブリッククラウドプロバイダ（Ｃ）１７が提供するインスタンスＣ１－Ｃ３を実装する物理マシン（サーバ装置）は、他の顧客やパブリッククラウドプロバイダ（Ｃ）１７と共用されるため、インスタンスＣ１－Ｃ３の性能は、物理マシン（サーバ装置）での処理負荷等に応じて、変動する。また、ノードＮ３、Ｎ４間のネットワーク速度も、処理負荷等に応じて変動する。
　上記したように、本実施形態によれば、機能配置設計装置１Ａ（図１）は、これらインスタンスの性能、インスタンス間のネットワーク性能が、顧客要件を満たす配備候補インスタンスを配備先のインスタンスとして決定する。
　また、機能配置設計装置１Ａ（図１）では、制約条件として、ストレージは、自社のストレージを使う等が設定されている場合、機能設計１１のストレージＳ１、Ｓ２は、顧客サイトのストレージを配置する。
　図２の配備結果１３は、図１の機能配置設計装置１Ａが、インスタンス性能、及びインスタンス間のネットワーク性能の計測結果に基づき、配備先に配備するインスタンスを決定し、当該インスタンスを配備した結果（最適配備した結果）を模式的に示す図である。
　配備結果１３において、Ｂ１、Ｂ２のインスタンスセットは、それぞれファンクションＦ３、Ｆ４を実現するサーバとして機能する。
　Ｃ２、Ｃ３のインスタンスセットは、ファンクションＦ１、Ｆ２を実現するサーバとして機能する。なお、ファンクションＦ１-Ｆ４は、ETSI(European Telecommunications Standards Institute)が規定するＮＦＶ（Network Function Virtualization）のVNF（Virtual Network Function）、あるいはＶＤＵ（Virtualization　Deployment Unit）等であってもよい。
　Ｄ１、Ｄ２のインスタンスセットは、ストレージＳ１、Ｓ２を備えたＤＢサーバ等として機能する。
　図１の機能配置設計装置１Ａは、図２の配備結果１３として、入力された論理構成、配置制約等に基づき、候補インスタンスの配備例１２におけるノードＮ２、Ｎ４間を直接接続するパスを削除している。これは、論理構成（ネットワーク論理構成）等に基づき、ノードＮ２、Ｎ４間の接続パスとして、ノードＮ２－Ｎ３－Ｎ４のパスを用いても、例えばインスタンス間のネットワーク性能が、顧客要件（性能要件等）を満たしているためである。この場合、ノードＮ２、Ｎ４間を直接接続するパスのための接続ポート、ネットワークが不要とされる。ただし、耐障害対策等のための、ノードＮ２とＮ４間を直接接続するパスを残してもよいことは勿論である。
　なお、図２において、配備結果１３では、インスタンスＡ１～Ａ３は、単に、図面作成の都合で示されていない。顧客要件の性能の点で、インスタンスＡ１～Ａ３を用いない場合、クラウドサービスプロバイダ（図１）は、これをリザーブドインスタンス（Reserved Instance）として確保しておいてもよい。
　図３は、図１の機能配置設計装置１Ａの構成の一例を例示する図である。図３を参照すると、機能配置設計装置１Ａは、インスタンス確保部１０１、性能計測部１０２、機能配備計算部１０３、記憶部１０４、入出力部１０５を備えている。
　インスタンス確保部１０１は、パブリッククラウド２００上のインスタンス２０１を確保する。インスタンス確保部１０１がパブリッククラウド２００から確保するインスタンス２０１は配備先への配備候補のインスタンスである。なお、図３では、１つのパブリッククラウド２００が例示されているが、インスタンス確保部１０１は複数のパブリッククラウドから、インスタンスを確保するようにしてもよいことは勿論である。
　性能計測部１０２は、配備候補のインスタンスの性能及びインスタンス間のネットワーク性能を計測する。
　機能配備計算部１０３は、性能計測部１０２が計測した性能結果から、顧客の要求仕様を満たす配備先のインスタンスを決定する。
　入出力部１０５は、図１の通信装置１Ｂを介して、顧客３、及びクラウドプロバイダと接続する。入出力部１０５は、機能配置設計装置１Ａの不図示の表示装置等と接続するようにしてもよい。入出力部１０５は、図１の通信装置１Ｂを介して顧客３から顧客要件情報を受け取るようにしてもよい。
　図４は、図３のインスタンス確保部１０１の構成を例示した図である。図４を参照すると、インスタンス確保部１０１は、クラウド情報取得部１０１１、インスタンス選択部１０１２、インスタンス取得部１０１３、インスタンス登録部１０１４を備えている。クラウド情報取得部１０１１は、図３の記憶部１０４に保持されたパブリッククラウド情報（パブリッククラウドプロバイダが提供するインスタンス情報）を取得する。インスタンス選択部１０１２は、パブリッククラウド情報に基づき、パブリッククラウドプロバイダが提供する異なるサイズ、タイプの複数のインスタンスセットの中から、取得すべきインスタンスを選択する。インスタンス取得部１０１３は、選択されたインスタンスをパブリッククラウドプロバイダから取得する。インスタンス登録部１０１４は、パブリッククラウドプロバイダから取得するインスタンスを図３の記憶部１０４に登録する。インスタンス選択部１０１２は、入出力部１０５からの管理者等の設定指示に基づき、インスタンスを選択するようにしてもよい。
　図５（A）は、図３の性能計測部１０２の構成を例示した図である。図５（A）を参照すると、性能計測部１０２は、インスタンス取得部１０２１、インスタンス性能計測部１０２２、インスタンス間性能計測部１０２３、性能計測結果登録部１０２４を備えている。インスタンス取得部１０２１は、図３の記憶部１０４から配備候補のインスタンス情報を取得する。インスタンス性能計測部１０２２は、当該インスタンスの性能を計測する。インスタンス間性能計測部１０２３は、当該インスタンスと、当該インスタンスに接続されたインスタンス（配備候補として既に配置されたインスタンス）との間のネットワークの性能を計測する。性能計測結果登録部１０２４は、インスタンスの性能、インスタンス間のネットワーク性能の計測結果を図３の記憶部１０４に登録する。
　なお、インスタンス間性能計測部１０２３は、配備候補のインスタンスを配備先に配置するたびに、逐次的にインスタンス間のネットワーク性能を測定するようにしてもよい。N個（Nは２以上の整数）の配備先があるものとして、ｉ番目（ｉは２以上、N以下の整数）の配備先への配備候補となるインスタンスを配置し、配置済みの（ｉ－１）個のインスタンスのうち、当該ｉ番目の配備先のインスタンスにネットワークを介して接続するインスタンスとの間でインスタンス間のネットワーク性能を計測するようにしてもよい。あるいは、すべての配備先（例えばN個）に配備候補インスタンスを配備したのちに、ネットワークを介して接続されるインスタンス間のネットワーク性能を計測するようにしてもよい。例えば図２の候補インスタンス配備例１２において、配備先に配備候補インスタンス（A1～A3、B1～B2、C1～C3、D1～D2）を配備したのち、ノードN1～N4のうちのあるノードNｉ（ｉ＝1～４）に接続するインスタンスと、ノードNｉ以外のノードNｊ（ｊ＝1～４、ｊ≠ｉ）に接続するインスタンスとの間のネットワーク性能を計測するようにしてもよい。
　特に制限されるものではないが、性能計測部１０２は、例えばpingコマンドで、インスタンス間のネットワーク性能を測定するようにしてもよい。ICMP（Internet Control Message Protocol）のエコー要求パケットが指定されたIP（Internet Protocol）アドレスに送信され、ICMPパケット（ICMPヘッダ＝８バイト＋IPヘッダ＝２０バイト）がそのまま送信先から返送され、エコー要求パケットを送信してから返ってくるまでの所要時間（ラウンドトリップ）が表示される。帯域は、以下の式で近似される。
　帯域≒（データサイズ）÷所要時間（bytes/sec）
　なお、測定の精度を上げるため、データサイズを大としヘッダ部の占める割合を小さくするようにしてもよい（フラグメントを起こさない程度のサイズ）。
　図５（B）に示すように、性能計測部１０２（インスタンス間性能計測部１０２３）は、第１のパブリッククラウドプロバイダのサーバ装置２０Aの仮想マシンインスタンス（VM）と、第２のパブリッククラウドプロバイダのサーバ装置２０Bの仮想マシンインスタンス（VM）と間でICMPのエコー要求パケットによる性能測定の実行をリモートで行うことで、インスタンス間のネットワーク性能を計測する。この場合、性能計測部１０２のインスタンス間性能計測部１０２３は、ICMPによる性能指示を、SSHポート・フォアワーディング等により、サーバ装置２０Aのハイパーバイザに送信するようにしてもよい。
　図６は、機能配備計算部１０３の構成を例示した図である。図６を参照すると、機能配備計算部１０３は、図３の入出力部１０５が例えば顧客側から入力した論理構成と配置制約を入力する論理構成＋配置制約入力部１０３１と、インスタンス情報、インスタンス性能情報、インスタンス間ネットワーク性能情報を取得するインスタンス情報＋インスタンス性能情報＋インスタンス間性能情報取得部１０３２と、インスタンス情報、インスタンス性能情報、インスタンス間ネットワーク性能情報に基づき、インスタンスによる論理を構成した場合に制約情報を満たす、配備先のインスタンスを決定する機能配備計算処理部１０３３と、配備結果を入出力部１０５から出力させる配備結果出力部１０３４と、を備えている。
　図１１は、図６の機能配備計算処理部１０３３の動作の一例を例示する流れ図である（ただし、機能配備計算処理部１０３３の形態は図１１に制限されない）。
　機能配備計算処理部１０３３は、配備先に配備した配備候補インスタンスに関して、インスタンス情報＋インスタンス性能情報＋インスタンス間性能情報取得部１０３２で取得したインスタンス情報、インスタンス性能情報、インスタンス間性能情報と、論理構成＋配置制約入力部１０３１から入力された、顧客要件（論理構成と配置制約）とを照合し、配備候補インスタンスが要件を満たすか否か判定する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。
　要件を満たさない場合（ステップＳ１２のＮｏ分岐）、機能配備計算処理部１０３３は、代替案を選択する（ステップＳ１３）。代替案として、代替インスタンス（例えば性能等がよりアップグレードのインスタンス）を図３の記憶部１０４より取得するようにしてもよい。
　代替案（代替インスタンス）が存在しない場合（ステップＳ１５の「無」分岐）、機能配備計算処理部１０３３は、例えば、配備エラーを図３の入出力部１０５から出力し、終了するようにしてもよい（ステップＳ１７）。
　代替インスタンスが存在する場合（ステップＳ１５の「有」分岐）、機能配備計算処理部１０３３は、ステップＳ１１の処理に戻り、配備先に配備した代替インスタンスに関してインスタンスの性能、インスタンス間性能等と顧客要件との照合を行う。
　ステップＳ１２において、要件を満たす場合（ステップＳ１２のＹｅｓ分岐）、機能配備計算処理部１０３３は、当該インスタンスを、配備先のインスタンスとして決定する（ステップＳ１４）。
　さらに、次の配備先があるか否かを判定し（ステップＳ１６）、次の配備先が存在しない場合（ステップＳ１６の「無」分岐）、インスタンスの配備が終了したため、機能配備計算処理部１０３３は、配備結果を、配備結果出力部１０３４を介して、図３の入出力部１０５から出力する。
　次の配備先が存在する場合（ステップＳ１６の「有」分岐）、機能配備計算処理部１０３３は、ステップＳ１１の処理に戻り、次に配備先に関して配備候補インスタンスの性能、インスタンス間性能等と顧客要件との照合を行う。
　なお、図３のインスタンス確保部１０１、性能計測部１０２、機能配備計算部１０３は、コンピュータで実行されるプログラムにより、その処理・機能を実現するようにしてもよい。
　図７は、図３乃至図６を参照して説明した実施形態の動作（インスタンス確保）の例を説明する図である。図７において、矢線に付した番号は、図内でのシーケンス番号を表している（図８乃至図１０も同様）。以下、シーケンス番号に即して説明する。
　１．インスタンス確保部１０１は、記憶部１０４に、パブリッククラウド情報を要求する。
　２．インスタンス確保部１０１はパブリッククラウド情報（パブリッククラウドプロバイダが提供するインスタンス情報）を取得する。
　３．インスタンス確保部１０１は、パブリッククラウド情報（パブリッククラウドプロバイダが提供するインスタンス情報）から、確保すべきインスタンスを選択し、パブリッククラウド２００に、当該インスタンスを要求する。
　４．パブリッククラウド２００は要求されたインスタンスを割り当て、確保したインスタンスを、インスタンス確保部１０１に通知する。
　５．インスタンス確保部１０１は、インスタンス情報を記憶部１０４に格納する。なお、上記２乃至５は、複数のパブリッククラウドプロバイダがある場合、複数のパブリッククラウドプロバイダの必要なプロバイダの各々について、必要なインスタンス分、個々に、あるいは一括で取得するようにしてもよい。
　図８は、図３を参照して説明した実施形態の動作例（性能計測）を説明する図である。以下、シーケンス番号に即して説明する。
　１１．性能計測部１０２は、インスタンス情報を記憶部１０４に要求する。
　１２．性能計測部１０２は、記憶部１０４からインスタンス情報を取得する。
　１３．性能計測部１０２は、インスタンス性能、インスタンス間のネットワーク性能を計測する。性能計測部１０２では、負荷条件等を変えて複数回、性能を計測し、性能計測結果を、統計的に処理するようにしてもよい。
　１４．性能計測部１０２は、インスタンス性能、インスタンス間のネットワーク性能の計測結果を記憶部１０４に格納する。
　図９は、図３を参照して説明した実施形態の動作例（機能配備計算）を説明する図である。以下、シーケンス番号に即して説明する。
　２１．機能配備計算部１０３は、入出力部１０５から入力された論理構成＋配置制約を入力する。
　２２．機能配備計算部１０３は、インスタンス情報、インスタンス性能、インスタンス間性能情報を記憶部１０４に要求する。
　２３．機能配備計算部１０３は、インスタンス情報、インスタンス性能、インスタンス間性能情報を取得する。
　２４．機能配備計算部１０３は、インスタンス情報、インスタンス性能、インスタンス間性能情報と、入出力部１０５を介して入力した論理構成、配置制約に基づき、機能配備を計算する。
　２５．機能配備計算部１０３は機能配備結果を入出力部１０５から出力する。
　図１０は、本発明の他の実施形態の動作例（機能配備計算）を説明する図である。なお、本実施形態では、機能配備計算部１０３が、図２の顧客サイト（Customer Site）１８として自社のオンプレミスインスタンスを配備する点で、図９の動作例と相違している。なお、自社のオンプレミスインスタンスは、例えば図１３の業務ＤＢ３０６等（あるいはＤＢサーバ３０５も含めて）を、顧客のサイト（自社サイト）の設備を用いる例に対応する。顧客サイト２１０は図２の顧客サイト１８に対応させることができる。この場合、パブリッククラウド２００は、図２のパブリッククラウド１５～１７等に対応させることができる。図１０において、シーケンス３１では、機能配備計算部１０３は、論理構成とオンプレミスインスタンス情報と、配置制約を入力する。シーケンス３２－３３は、図９のシーケンス２２－２３はと同一であるため、説明は省略する。
　３４．機能配備計算部１０３は、性能計測部１０２に、インスタンス間性能（オンプレミス－パブリッククラウド間）の計測を要求する。
　３５．性能計測部１０２は、オンプレミス－パブリッククラウド間のインスタンス間ネットワークの性能を計測する。すなわち、性能計測部１０２では、顧客サイト２１０のオンプレミスインスタンスとパブリッククラウド２００のインスタンス間のネットワーク性能の計測が行われる。
　３６．機能配備計算部１０３は、性能計測部１０２からオンプレミスとパブリッククラウド間のインスタンス間ネットワークの性能情報を取得する。例えば、図１３に示したシステムの例では、例えばＤＢサーバ３０５がオンプレミスインスタンスである場合、自社サイトのＤＢサーバ３０５のインスタンス５と、パブリッククラウドのデータセンタ内のサーバ上の仮想マシンで実現されるＤＢアクセス３０４のインスタンス４間のインスタンス間ネットワークの性能の計測結果を取得する。
　３７．機能配備計算部１０３は、インスタンス情報、インスタンス性能、インスタンス間性能情報と、論理構成、配置制約に基づき、機能配備を計算する。
　３８．機能配備計算部１０３は機能配備結果を入出力部１０５から出力する。
　上記した各実施形態によれば、クラウドサービスを利用したシステムの実現にあたり、性能要件、配置要件等をみたすインスタンスを自動で選択・決定する構成としたことで、システムの実現に要するコストの低減を図ることができる。
　なお、上記の特許文献１、２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、本発明の請求の範囲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乃至選択が可能である。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。
　上記した実施形態は、以下のように付記される（ただし、以下に制限されない）。
（付記１）
　クラウドプロバイダから、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保するインスタンス確保部と、
　前記インスタンスの性能、及びインスタンス間のネットワークの性能を計測する性能計測部と、
　前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす前記配備先のインスタンスを決定する機能配備計算部と、
　を備えた、ことを特徴とする機能配置設計装置。
（付記２）
　前記インスタンス確保部は、一つ又は複数のクラウドプロバイダから、前記配備の候補となるインスタンスを確保する、ことを特徴とする付記１記載の機能配置設計装置。
（付記３）
　前記機能配備計算部は、
　論理構成と配置制約情報の少なくとも一方を入力し、
　前記論理構成と前記配置制約の少なくとも一方に対応した配備先に、前記配備の候補となるインスタンスを配置し、
　前記配備先に配置したインスタンスに関して、
　前記インスタンス情報、
　前記インスタンスの性能、及び、
　前記インスタンス間のネットワークの性能が、
　前記顧客要件を満たすインスタンスを、前記配備先に配備するインスタンスとして決定する、ことを特徴とする付記１又は２記載の機能配置設計装置。
（付記４）
　前記性能計測部は、リモートの１つ又は複数のクラウドプロバイダに対して、該当するインスタンス又はインスタンス間のネットワークの性能をモニタするコマンドを送信し、計測結果を前記クラウドプロバイダから取得する、ことを特徴とする付記１乃至３のいずれか一に記載の機能配置設計装置。
（付記５）
　前記性能計測部は、仮想化リソースである前記インスタンスを実現する仮想化機構に対して、前記コマンドを送信する、ことを特徴とする付記４記載の機能配置設計装置。
（付記６）
　前記性能計測部は、パブリッククラウドプロバイダからのインスタンス間、又は、パブリッククラウドプロバイダからのインスタンスとプライベートクラウドプロバイダのインスタンス間の少なくとも一方のネットワークの性能の計測結果に基づき、前記配備先に配備するインスタンスを決定する、ことを特徴とする付記１乃至５のいずれか一に記載の機能配置設計装置。
（付記７）
　１つ又は複数のクラウドプロバイダとネットワークを介して接続され、顧客に対してクラウドサービスの仲介を行うサービス仲介装置を備え、
　前記サービス仲介装置は、
　前記クラウドプロバイダから、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保するインスタンス確保部と、
　前記インスタンスの性能、及びインスタンス間のネットワークの性能を計測する性能計測部と、
　前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす前記配備先のインスタンスを決定する機能配備計算部と、
　を備えた機能配置設計装置を含む、ことを特徴とするクラウドサービスシステム。
（付記８）
　前記機能配備計算部は、論理構成と配置制約情報の少なくとも一方を入力し、前記論理構成と前記配置制約の少なくとも一方に対応した配備先に、前記配備の候補となるインスタンスを配置し、
　前記配備先に配置した前記配備の候補となるインスタンスに関して、
　前記インスタンス情報、
　前記インスタンスの性能、及び、
　前記インスタンス間のネットワークの性能が、
　前記顧客要件を満たすインスタンスを、前記配備先に配備するインスタンスとして決定する、ことを特徴とする付記７に記載のクラウドサービスシステム。
（付記９）
　前記性能計測部は、リモートの１つ又は複数のクラウドプロバイダに対して、該当するインスタンス、又はインスタンス間のネットワークの性能をモニタするコマンドを送信し、計測結果を前記クラウドプロバイダから取得する、ことを特徴とする付記７又は８に記載のクラウドサービスシステム。
（付記１０）
　前記性能計測部は、仮想化リソースである前記インスタンスを実現する仮想化機構に対して、前記コマンドを送信する、ことを特徴とする付記９に記載のクラウドサービスシステム。
（付記１１）
　前記性能計測部は、パブリッククラウドプロバイダからのインスタンス間、又は、パブリッククラウドプロバイダからのインスタンスとプライベートクラウドのインスタンス間の少なくとも一方のネットワークの性能の計測結果に基づき、前記配備先に配備するインスタンスを決定する、ことを特徴とする付記７乃至１０のいずれか一に記載のクラウドサービスシステム。
（付記１２）
　コンピュータによる機能配置設計方法であって、
　クラウドプロバイダから、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保して記憶部に登録し、
　前記インスタンスの性能、及び、インスタンス間のネットワークの性能を計測し、
　前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす配備先のインスタンスを決定する、ことを特徴とする機能配置設計方法。
（付記１３）
　一つ又は複数のクラウドプロバイダから、前記配備先への配備の候補となるインスタンスを確保する、ことを特徴とする付記１２に記載の機能配置設計方法。
（付記１４）
　論理構成と配置制約情報の少なくとも一方に対応した配備先に、前記配備の候補となるインスタンスを配置し、
　前記配備先に配置した前記配備の候補となるインスタンスに関して、
　前記インスタンス情報、
　前記インスタンスの性能、及び、
　前記インスタンス間のネットワークの性能が、
　前記顧客要件を満たすインスタンスを、前記配備先に配備するインスタンスとして決定する、ことを特徴とする付記１２又は１３に記載の機能配置設計方法。
（付記１５）
　リモートの１つ又は複数のクラウドプロバイダに対して、該当するインスタンス又はインスタンス間のネットワークの性能をモニタするコマンドを送信し、計測結果を前記クラウドプロバイダから取得する、ことを特徴とする付記１２乃至１４のいずれか一に記載の機能配置設計方法。
（付記１６）
　仮想化リソースである前記インスタンスを実現する仮想化機構に対して、前記コマンドを送信する、ことを特徴とする付記１５に記載の機能配置設計方法。
（付記１７）
　パブリッククラウドプロバイダからのインスタンス間、又は、パブリッククラウドプロバイダからのインスタンスとプライベートクラウドのインスタンス間の少なくとも一方のネットワークの性能の計測結果に基づき、前記配備先へ配備するインスタンスを決定する、ことを特徴とする付記１２乃至１６のいずれか一に記載の機能配置設計方法。
（付記１８）
　クラウドプロバイダから、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保する処理と、
　前記インスタンスの性能、及び、インスタンス間のネットワークの性能を計測する処理と、
　前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす前記配備先のインスタンスを決定する処理と、
　をコンピュータに実行させるプログラム。
（付記１９）
　論理構成と配置制約情報の少なくとも一方に対応した配備先に、前記配備の候補となるインスタンスを配置し、
　前記配備先に配置した前記配備の候補となるインスタンスに関して、
　前記インスタンス情報、
　前記インスタンスの性能、及び、
　前記インスタンス間のネットワークの性能が、
　前記顧客要件を満たすインスタンスを、前記配備先に配備するインスタンスとして決定する処理を、前記コンピュータに実行させる付記１８記載のプログラム。
（付記２０）
　リモートの１つ又は複数のクラウドプロバイダに対して、該当するインスタンス又はインスタンス間のネットワークの性能をモニタするコマンドを送信し、計測結果を前記クラウドプロバイダから取得する処理を、前記コンピュータに実行させる付記１８又は１９記載のプログラム。
１　クラウドサービスブローカ（クラウドサービス仲介装置）
１Ａ　機能配置設計装置
１Ｂ　通信装置
２　クラウドシステム
３　顧客
１１　機能設計
１２　候補インスタンスの配備例
１３　配備結果
１４　インスタンス割り当て
１５～１７　パブリッククラウドプロバイダ
１８　顧客サイト
２０Ａ、２０Ｂ　サーバ装置
１０１　インスタンス確保部
１０２　性能計測部
１０３　機能配備計算部
１０４　記憶部
１０５　入出力部
２００　パブリッククラウド
２０１　インスタンス
２１０　オンプレミスインスタンス
３００　Ｗｅｂサーバ
３０１　Ｗｅｂアプリケーション
３０２　画面表示
３０３　業務プロセス
３０４　ＤＢアクセス
３０５　ＤＢサーバ
３０６　業務ＤＢ
３１０　Webブラウザ
３２０　インターネット
１０１１　クラウド情報取得部
１０１２　インスタンス選択部
１０１３　インスタンス取得部
１０１４　インスタンス登録部
１０２１　インスタンス取得部
１０２２　インスタンス性能計測部
１０２３　インスタンス間性能計測部
１０２４　性能計測結果登録部
１０３１　論理構成＋配置制約入力部
１０３２　インスタンス情報＋インスタンス性能情報＋インスタンス間性能情報取得部
１０３３　機能配備計算処理部
１０３４　配備結果出力部

Claims (20)

  1. 　クラウドプロバイダから、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保するインスタンス確保部と、
    　前記インスタンスの性能、及びインスタンス間のネットワークの性能を計測する性能計測部と、
    　前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす前記配備先のインスタンスを決定する機能配備計算部と、
    　を備えた、ことを特徴とする機能配置設計装置。
  2. 　前記インスタンス確保部は、一つ又は複数のクラウドプロバイダから、前記配備の候補となるインスタンスを確保する、ことを特徴とする請求項１記載の機能配置設計装置。
  3. 　前記機能配備計算部は、
    　論理構成と配置制約情報の少なくとも一方を入力し、
    　前記論理構成と前記配置制約の少なくとも一方に対応した配備先に、前記配備の候補となるインスタンスを配置し、
    　前記配備先に配置したインスタンスに関して、
    　前記インスタンス情報、
    　前記インスタンスの性能、及び、
    　前記インスタンス間のネットワークの性能が、
    　前記顧客要件を満たすインスタンスを、前記配備先に配備するインスタンスとして決定する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の機能配置設計装置。
  4. 　前記性能計測部は、リモートの１つ又は複数のクラウドプロバイダに対して、該当するインスタンス又はインスタンス間のネットワークの性能をモニタするコマンドを送信し、計測結果を前記クラウドプロバイダから取得する、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の機能配置設計装置。
  5. 　前記性能計測部は、仮想化リソースである前記インスタンスを実現する仮想化機構に対して、前記コマンドを送信する、ことを特徴とする請求項４記載の機能配置設計装置。
  6. 　前記性能計測部は、パブリッククラウドプロバイダからのインスタンス間、又は、パブリッククラウドプロバイダからのインスタンスとプライベートクラウドプロバイダのインスタンス間の少なくとも一方のネットワークの性能の計測結果に基づき、前記配備先に配備するインスタンスを決定する、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の機能配置設計装置。
  7. 　１つ又は複数のクラウドプロバイダとネットワークを介して接続され、顧客に対してクラウドサービスの仲介を行うサービス仲介装置を備え、
    　前記サービス仲介装置は、
    　前記クラウドプロバイダから、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保するインスタンス確保部と、
    　前記インスタンスの性能、及びインスタンス間のネットワークの性能を計測する性能計測部と、
    　前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす前記配備先のインスタンスを決定する機能配備計算部と、
    　を備えた機能配置設計装置を含む、ことを特徴とするクラウドサービスシステム。
  8. 　前記機能配備計算部は、論理構成と配置制約情報の少なくとも一方を入力し、前記論理構成と前記配置制約の少なくとも一方に対応した配備先に、前記配備の候補となるインスタンスを配置し、
    　前記配備先に配置した前記配備の候補となるインスタンスに関して、
    　前記インスタンス情報、
    　前記インスタンスの性能、及び、
    　前記インスタンス間のネットワークの性能が、
    　前記顧客要件を満たすインスタンスを、前記配備先に配備するインスタンスとして決定する、ことを特徴とする請求項７に記載のクラウドサービスシステム。
  9. 　前記性能計測部は、リモートの１つ又は複数のクラウドプロバイダに対して、該当するインスタンス、又はインスタンス間のネットワークの性能をモニタするコマンドを送信し、計測結果を前記クラウドプロバイダから取得する、ことを特徴とする請求項７又は８に記載のクラウドサービスシステム。
  10. 　前記性能計測部は、仮想化リソースである前記インスタンスを実現する仮想化機構に対して、前記コマンドを送信する、ことを特徴とする請求項９に記載のクラウドサービスシステム。
  11. 　前記性能計測部は、パブリッククラウドプロバイダからのインスタンス間、又は、パブリッククラウドプロバイダからのインスタンスとプライベートクラウドのインスタンス間の少なくとも一方のネットワークの性能の計測結果に基づき、前記配備先に配備するインスタンスを決定する、ことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のクラウドサービスシステム。
  12. 　コンピュータによる機能配置設計方法であって、
    　クラウドプロバイダから、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保して記憶部に登録し、
    　前記インスタンスの性能、及び、インスタンス間のネットワークの性能を計測し、
    　前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす配備先のインスタンスを決定する、ことを特徴とする機能配置設計方法。
  13. 　一つ又は複数のクラウドプロバイダから、前記配備先への配備の候補となるインスタンスを確保する、ことを特徴とする請求項１２に記載の機能配置設計方法。
  14. 　論理構成と配置制約情報の少なくとも一方に対応した配備先に、前記配備の候補となるインスタンスを配置し、
    　前記配備先に配置した前記配備の候補となるインスタンスに関して、
    　前記インスタンス情報、
    　前記インスタンスの性能、及び、
    　前記インスタンス間のネットワークの性能が、
    　前記顧客要件を満たすインスタンスを、前記配備先に配備するインスタンスとして決定する、ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の機能配置設計方法。
  15. 　リモートの１つ又は複数のクラウドプロバイダに対して、該当するインスタンス又はインスタンス間のネットワークの性能をモニタするコマンドを送信し、計測結果を前記クラウドプロバイダから取得する、ことを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載の機能配置設計方法。
  16. 　仮想化リソースである前記インスタンスを実現する仮想化機構に対して、前記コマンドを送信する、ことを特徴とする請求項１５に記載の機能配置設計方法。
  17. 　パブリッククラウドプロバイダからのインスタンス間、又は、パブリッククラウドプロバイダからのインスタンスとプライベートクラウドのインスタンス間の少なくとも一方のネットワークの性能の計測結果に基づき、前記配備先へ配備するインスタンスを決定する、ことを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の機能配置設計方法。
  18. 　クラウドプロバイダから、配備先への配備の候補となるインスタンスを確保する処理と、
    　前記インスタンスの性能、及び、インスタンス間のネットワークの性能を計測する処理と、
    　前記インスタンスの性能、及び前記インスタンス間のネットワークの性能に基づき、顧客要件を満たす前記配備先のインスタンスを決定する処理と、
    　をコンピュータに実行させるプログラム。
  19. 　論理構成と配置制約情報の少なくとも一方に対応した配備先に、前記配備の候補となるインスタンスを配置し、
    　前記配備先に配置した前記配備の候補となるインスタンスに関して、
    　前記インスタンス情報、
    　前記インスタンスの性能、及び、
    　前記インスタンス間のネットワークの性能が、
    　前記顧客要件を満たすインスタンスを、前記配備先に配備するインスタンスとして決定する処理を、前記コンピュータに実行させる請求項１８記載のプログラム。
  20. 　リモートの１つ又は複数のクラウドプロバイダに対して、該当するインスタンス又はインスタンス間のネットワークの性能をモニタするコマンドを送信し、計測結果を前記クラウドプロバイダから取得する処理を、前記コンピュータに実行させる請求項１８又は１９記載のプログラム。
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