WO2020031726A1 - サーバ、サーバシステム及びサーバのネットワーク帯域増加方法 - Google Patents

サーバ、サーバシステム及びサーバのネットワーク帯域増加方法 Download PDF

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WO2020031726A1
WO2020031726A1 PCT/JP2019/029258 JP2019029258W WO2020031726A1 WO 2020031726 A1 WO2020031726 A1 WO 2020031726A1 JP 2019029258 W JP2019029258 W JP 2019029258W WO 2020031726 A1 WO2020031726 A1 WO 2020031726A1
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nic
packet
server
input
function
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育生 大谷
紀貴 堀米
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Definitions

  • the present invention relates to a server, a server system, and a method of increasing the network bandwidth of a server that can increase the network bandwidth in a general-purpose server to which an accelerator that performs part of the processing of a CPU (Central Processing Unit) is applied.
  • a CPU Central Processing Unit
  • the server includes an NIC (Network Interface Card) for communicating with a communication device such as another server by transmitting and receiving packets.
  • the NIC is a dedicated extension board (referred to as an extension function) for connecting the server to a communication network.
  • FIG. 18 is a block diagram illustrating a configuration of a server 10 including a conventional NIC.
  • the server 10 includes an NIC 11, an APL (application) 12 which is software for performing a target process, and a CPU 14 including a packet processing unit 13.
  • the server 10 uses the core (arithmetic processing function) of the CPU 14 when the packet processing unit 13 processes the packet input from the NIC 11. At this time, since many cores are used only for the packet processing, the number of cores capable of performing the processing according to the activated APL 12 decreases.
  • an accelerator utilizing NIC (also referred to as a utilization NIC) 15, which will be described later, is provided with a packet processing unit 13 in the utilization NIC 15 to perform an offload for load distribution.
  • the accelerator utilization type NIC 15 is also called a smart NIC, and has an accelerator configured on the NIC by an FPGA (Field-Programmable Gate Array) as an integrated circuit capable of changing an electronic circuit.
  • the utilization type NIC 15 performs the role of packet processing, thereby allocating many cores of the CPU 14 to the APL 12 and increasing the speed.
  • the utilization type NIC 15 having the NIC port 15a is provided with a target function 16 such as a D plane (data transfer function), and is provided with the NIC 11 having the NIC port 11a separately from the utilization type NIC 15.
  • a target function 16 such as a D plane (data transfer function)
  • NW bandwidth network bandwidth
  • the server 10B rewrites the data of the contents of the packet input from the NIC port 15a of the utilization type NIC 15 with the target function 16, and distributes the data to the target APLs 12a, 12b, and 12c according to the rewritten data. Processing is in progress.
  • this kind of technique there is one described in Patent Document 1.
  • the target function 16 can be accessed only by the NIC port 15a of the utilization type NIC 15.
  • the target function 16 cannot be accessed from the NIC port 11a of another NIC 11, as indicated by the X mark on the arrow Y1.
  • the NW band accessible to the target function 16 is limited to 40 Gbps.
  • the NW band can be widened to 80 Gbps.
  • the target functions 16a and 16b are divided, packets are input from a plurality of directions as indicated by arrows Y2 and Y3 when viewed from the APLs 12a to 12c. For this reason, the processing of the APLs 12a to 12c becomes complicated and the processing is restricted, so that there is a problem that the effect of widening the NW band becomes weak.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and provides a server, a server system, and a method of increasing a network bandwidth of a server, which can increase an available network bandwidth without limiting application processing.
  • the task is to
  • the invention according to claim 1 is a smart NIC having an accelerator on a NIC (Network Interface Card) having an extended function for connecting to a communication network, and a process according to an application. And a target function having at least a data transfer function mounted on the smart NIC. The data in the packet input to the smart NIC from the communication network is processed by the target function and distributed to a target application.
  • a server that transmits a packet related to processing of the application from the smart NIC to the communication network via the target function, and performs packet transfer between the NIC having the extended function and the NIC and the smart NIC.
  • Software transfer function to mediate A virtual patch panel realized by the above, when transferring a packet input from the communication network to the NIC between the NIC and the smart NIC via the virtual patch panel, the target function of the smart NIC
  • the server is characterized by transferring packets to and from an application.
  • a smart NIC in which an accelerator is configured on an NIC having an extended function for connecting to a communication network, a CPU that performs processing according to an application, and at least data transfer mounted on the smart NIC. And a target function having a function, wherein the data in the packet input to the smart NIC from the communication network is processed by the target function and then distributed to a target application, and the packet related to the processing of the application is transferred to the target function.
  • a network bandwidth increasing method for a server that transmits from a smart NIC to a communication network via a smart NIC, wherein a NIC having the extended function and a transfer function that mediates packet transfer between the NIC and the smart NIC are implemented by software.
  • the target function of the smart NIC transfers the packet between the NIC and the application. Performing a network bandwidth increase of a server.
  • the packet can be transferred between the NIC and the smart NIC via the virtual patch panel, so that the server can determine the network bandwidth when the NIC communicates with the communication network.
  • the total bandwidth with the network bandwidth when the smart NIC communicates with the network can be used.
  • the network bandwidth available to the server can be increased.
  • packet transfer between the NIC or smart NIC and the application is always transferred to the application only via the smart NIC, there is no restriction on the processing of the application. That is, according to the server of the present invention, the available network bandwidth can be increased without any restriction on the processing of the application.
  • the virtual patch panel includes a first input / output terminal and a second input / output terminal for a packet, and a second target which realizes the same function as the target function mounted on the smart NIC by software.
  • Comprising a function connecting the application to the first input / output terminal of the virtual patch panel, connecting the second target function and the target function connected to the NIC to the second input / output terminal,
  • the application and the first input / output terminal of the virtual patch panel are connected to each other.
  • the virtual patch panel has a first input / output terminal and a second input / output terminal of a packet, and a second target which realizes the same function as a target function mounted on the smart NIC by software.
  • Comprising a function connecting the application to the first input / output terminal of the virtual patch panel, connecting the second target function and the target function connected to the NIC to the second input / output terminal,
  • the application and the first input / output terminal of the virtual patch panel are connected to each other.
  • a step of transferring a packet between the two and the second input / output terminal is performed. It is a click-band increase method.
  • the server can communicate with the communication network.
  • the total bandwidth of the network bandwidth for communication and the network bandwidth for smart NIC communication with the network can be used.
  • the network bandwidth available to the server can be increased.
  • two packets input from both the NIC and the smart NIC can be transferred to the application from the first input / output terminal of the virtual patch panel. Therefore, when viewed from the application side, since packets are transferred from only one direction, complicated processing such as when packets are input to the application from multiple directions is eliminated. In other words, the processing of the application is not restricted. That is, according to the server of the present invention, the available network bandwidth can be increased without any restriction on the processing of the application.
  • a smart NIC in which an accelerator is configured on an NIC having an extended function for connecting to a communication network, a CPU for performing a process according to an application, and at least data of data mounted on the smart NIC.
  • a transfer function the data in the packet input to the smart NIC from the communication network is processed by the transfer function and then transferred to a target application, and the packet related to the processing of the application is transferred via the transfer function.
  • a server for transmitting from a smart NIC to a communication network comprising: a NIC having the extended function; and a virtual patch panel which realizes, by software, a transfer function for mediating packet transfer between the NIC and the smart NIC.
  • a forwarder for performing a process of transferring a packet from the original to one output destination is created and installed by software, and the smart NIC performs a process of distributing a packet from one input source to a plurality of output destinations and transferring the packet.
  • a classifier as the transfer function and a merger as the transfer function for performing processing of merging packets from a plurality of input sources and transferring the merged packet to a single output destination are created and mounted in hardware, and input to the NIC.
  • the packet is sorted by the classifier and transferred to the application, and the packet input to the smart NIC is sorted by the classifier and transferred to the application.
  • the merger of the smart NIC After transfer, a server, characterized in that to transfer from the merger to the NIC via the forwarder.
  • the packet transfer between the NIC or the smart NIC and the application can be performed through the forwarder of the virtual patch panel and the classifier and the merger of the smart NIC.
  • the total bandwidth with the NIC network bandwidth can be used.
  • the network bandwidth available to the server can be increased.
  • packet transfer between the NIC or smart NIC and the application is always transferred to the application via only the smart NIC classifier or only the merger, so that there is no restriction on the processing of the application. That is, according to the server of the present invention, the available network bandwidth can be increased without any restriction on the processing of the application.
  • a smart NIC in which an accelerator is configured on an NIC having an extended function for connecting to a communication network, a CPU for performing a process according to an application, and at least data of data mounted on the smart NIC.
  • a transfer function the data in the packet input to the smart NIC from the communication network is processed by the transfer function and then transferred to a target application, and the packet related to the processing of the application is transferred via the transfer function.
  • a server for transmitting from a smart NIC to a communication network comprising: a NIC having the extended function; and a virtual patch panel which realizes, by software, a transfer function for mediating packet transfer between the NIC and the smart NIC.
  • the classifier as the transfer function for distributing the original packet to a plurality of output destinations and transferring the packet, and the transfer function for merging the packets from a plurality of input sources and transferring the packet to one output destination.
  • a classifier as the transfer function for performing a process of distributing and transferring a packet from one input source to a plurality of output destinations on the smart NIC, and a plurality of mergers.
  • a merger as a transfer function for performing processing of merging packets from an input source and transferring the merged packet to one output destination is created and installed in hardware, and a packet input to the NIC is transferred to the virtual patch panel by the virtual patch panel.
  • the server is characterized in that it is sorted by each of a plurality of classifiers of the patch panel, one of the sorted is transferred to the NIC via the merger of the virtual patch panel, and the other is transferred to the merger of the smart NIC.
  • the packet transfer between the NIC or the smart NIC and the application can be performed through the classifier and the merger of the virtual patch panel and the classifier and the merger of the smart NIC.
  • the total bandwidth with the smart NIC network bandwidth can be used.
  • the network bandwidth available to the server can be increased.
  • the packet transfer between the NIC or the smart NIC and the application is always performed by the merger and the application of the one-to-one virtual patch panel, or is performed by the classifier of the one-to-one application and the virtual patch panel. Therefore, when viewed from the application side, since packets are transferred from only one direction, complicated processing such as when packets are input to the application from multiple directions is eliminated. In other words, the processing of the application is not restricted. That is, according to the server of the present invention, the available network bandwidth can be increased without any restriction on the processing of the application.
  • a smart NIC in which an accelerator is configured on an NIC having an extended function for connecting to a communication network, a CPU for performing a process according to an application, and at least data of data mounted on the smart NIC.
  • a transfer function the data in the packet input to the smart NIC from the communication network is processed by the transfer function and then transferred to a target application, and the packet related to the processing of the application is transferred via the transfer function.
  • a server system comprising: a server that transmits data from a smart NIC to a communication network; and a control unit that controls the server. The server system transmits a NIC having the extended function and a packet transfer between the NIC and the smart NIC.
  • a forwarder as the transfer function for transferring a packet from one input source to one output destination, and a plurality of packets from one input source.
  • a classifier as the transfer function for performing a process of distributing and transferring to an output destination, and a merger as the transfer function for performing a process of merging packets from a plurality of input sources and transferring the packet to one output destination.
  • a classifier as the transfer function for distributing a packet from one input source to a plurality of output destinations and transferring the packet from one input source to the smart NIC, and a packet from a plurality of input sources.
  • a merger as the transfer function for performing a process of merging and transferring to one output destination is created and mounted by hardware
  • the controller includes a forwarder mounted on the virtual patch panel of the server by software, a performance including a packet transfer capacity of a first transfer function including a classifier and a merger mounted on hardware, and a hardware And / or the performance including the packet transfer capacity of the second transfer function including the classifier and the merger mounted on the software is equal to or less than a predetermined performance threshold, the network bandwidth of the NIC to be added is And when the configuration of the first transfer function and / or the configuration of the second transfer function are adapted to a required network bandwidth, a request for adding the NIC to be added is made. It is a server system.
  • the control unit can determine whether or not the NIC to be added can be added, and make a request for additional NICs.
  • control unit is added to the configuration of the first transfer function or the second transfer function of the server when a NIC is added in response to the NIC addition request.
  • control is performed to configure the first or second transfer function of the server in which the degree of adaptation of the network bandwidth is higher by the NIC in the server.
  • a NIC can be added to the server so that the network bandwidth is optimized, and the performance and resource saving of the server can be improved.
  • a server it is possible to provide a server, a server system, and a method of increasing a network bandwidth of a server, which can increase an available network bandwidth without any restriction on application processing.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a server according to the first embodiment of the present invention. It is a block diagram showing the composition of the server concerning a 2nd embodiment of the present invention. It is a block diagram showing the composition of the server concerning a 3rd embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration including a distribution table of a virtual patch panel and a classifier, a merger, and a forwarder.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a first transfer function of a server on an upstream packet side.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a first transfer function of a server on a downstream packet side.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a second transfer function of a server on an upstream packet side.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a second transfer function of a server on a downstream packet side. It is a block diagram showing the composition of the server system concerning a 4th embodiment of the present invention. It is a block diagram which shows the structure of the server control part in a server system, the virtual patch panel control part in a server, and the accelerator control part.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the contents written in a policy table.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a second transfer function of a server on an upstream packet side.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a second transfer function of a server on a downstream packet side
  • FIG. 11 is a sequence diagram for explaining an operation when a normal NIC addition request is made in the server system.
  • FIG. 10 is a flowchart for explaining an operation when a normal NIC is added in response to a request from the normal NIC in the server system.
  • FIG. 11 is a first sequence diagram for describing an operation when a normal NIC is added in response to a request from the normal NIC in the server system.
  • FIG. 11 is a second sequence diagram for describing an operation performed when a normal NIC is added in response to a request from the normal NIC in the server system.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration of a server including a conventional NIC. It is a block diagram which shows the structure of the server provided with the conventional accelerator utilization type NIC. It is a block diagram which shows the structure of the server provided with the conventional normal NIC and the accelerator utilization type NIC. It is a block diagram which shows the structure of the server provided with the normal NIC and the accelerator utilization type NIC to which the conventional
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the server according to the first embodiment of the present invention.
  • the server 20A shown in FIG. 1 is different from the conventional server 10B (FIG. 20) in that the virtual patch panel 21 is connected between the normal NIC 11 and the target function 16 of the accelerator utilizing NIC (utilizing NIC) 15. That was provided.
  • the normal NIC 11 is the above-described NIC 11 (see FIGS. 18 to 21), and is a name given to make it easy to discriminate from the utilization type NIC 15.
  • the virtual patch panel 21 realizes a packet transfer function in the server 20A by software, and has a function of transferring a packet between the normal NIC 11 and the target function 16 of the utilization type NIC 15.
  • the virtual patch panel 21 implements a virtual patch panel technology for transferring a packet input from the normal NIC 11 to the utilization type NIC 15 by software.
  • a packet transfer destination (connection destination) can be changed, and a plurality of normal NICs 11 can be connected to the utilization type NIC 15.
  • the packet transferred by the virtual patch panel 21 is processed by the accelerator of the utilization type NIC 15. This accelerator performs a part of the processing of the CPU 14, and enables the target function 16, which is a data transfer function, to execute the transfer processing.
  • a packet input from the communication device (not shown) outside the server 20A to the normal NIC 11 via the NIC port 11a is transferred to the utilization type NIC 15 by the virtual patch panel 21, and the target function 16 Are further transferred to the APLs 12a to 12c.
  • the packets that have been processed by the APLs 12a to 12c are transferred to the virtual patch panel 21 after being transferred to the target function 16, from which they are further transferred to the normal NIC 11, and transmitted from the NIC port 11a to the communication device.
  • the packet input from the communication device to the utilization type NIC 15 via the NIC port 15a is transferred from the target function 16 to the APLs 12a to 12c.
  • the packet for which the processing of the APLs 12a to 12c has been completed is transmitted to the communication device from the NIC port 15a after being transferred to the target function 16.
  • the server 20A can use the two NIC ports 11a and 15a when communicating with an external communication device via the network.
  • the server 20A includes an accelerator utilization type NIC 15 as a smart NIC in which an accelerator is configured on an NIC having an extended function for connecting to a communication network. Further, the server 20A includes a CPU 14 for performing processing according to the APLs 12a to 12c, and a target function 16 having at least a data transfer function mounted on the utilization type NIC 15; After the data is processed by the target function 16, the data is distributed to the target APLs 12 a to 12 c and transferred, and a packet related to the processing of the APLs 12 a to 12 c is transmitted from the utilization type NIC 15 to the communication network via the target function 16.
  • This server 20A has the following characteristic configuration.
  • the server 20A includes a normal NIC 11 as an NIC having an extended function, and a virtual patch panel 21 in which a transfer function for mediating a packet transfer between the normal NIC 11 and the utilization type NIC 15 is realized by software.
  • the server 20A is configured such that the target function 16 transfers a packet between the APLs 12a to 12c when transferring a packet between the normal NIC 11 and the utilization type NIC 15 via the virtual patch panel 21.
  • a packet can be transferred between the normal NIC 11 and the utilization type NIC 15 via the virtual patch panel 21.
  • the server 20A can use the total bandwidth of the network bandwidth of the NIC port 11a when the normal NIC 11 communicates with the communication network and the network bandwidth of the NIC port 15a when the utilization type NIC 15 communicates with the communication network. . If the network bandwidth of the port 11a of the normal NIC 11 is 40 Gbps and the network bandwidth of the port 15a of the utilizable NIC 15 is 40 Gbps, the bandwidth of 80 Gbps can be used. As a result, the network bandwidth available to the server 20A can be increased.
  • the processing of the APLs 12a to 12c is not restricted. That is, according to the server 20A of the present embodiment, the available network bandwidth can be increased without limiting the processing of the APLs 12a to 12c.
  • the server 20A can be configured by using the normal NIC 11 and the utilization type NIC 15, which are general-purpose products, the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a server according to the second embodiment of the present invention.
  • the server 20B shown in FIG. 2 is different from the server 20A (FIG. 1) of the first embodiment in that a target function 23 is additionally provided and an input / output end (first input / output) of one packet of the virtual patch panel 21 is provided. End) are connected to the APLs 12a to 12c, and the other input / output end (second input / output end) is connected to the target function (second target function) 23 connected to the normal NIC 11 and the target function 16 in the utilization type NIC 15 To be connected.
  • a target function 23 is additionally provided and an input / output end (first input / output) of one packet of the virtual patch panel 21 is provided. End) are connected to the APLs 12a to 12c, and the other input / output end (second input / output end) is connected to the target function (second target function) 23 connected to the normal NIC 11 and the target function 16 in the utilization type NIC 15
  • the added target function 23 is realized by implementing the target function 16 of the hardware operating on the utilization type NIC 15 by software in the server 20B.
  • a packet input from the communication device to the normal NIC 11 via the NIC port 11a is input to the virtual patch panel 21 via the target function 23. Further, a packet input from the communication device to the utilization type NIC 15 via the NIC port 15 a is input to the virtual patch panel 21 via the target function 16.
  • the two packets input from both the normal NIC 11 and the utilization type NIC 15 can be transferred from one input / output terminal of the virtual patch panel 21 to the APLs 12a to 12c. Therefore, when viewed from the APLs 12a to 12c, packets are transferred from only one direction.
  • the packet that has been processed by the APLs 12a to 12c is transmitted to the communication device from the NIC port 15a of the virtual patch panel 21 after being transferred to the target function 16, and is also transmitted to the communication device via the target function 23. Is transmitted to the communication equipment.
  • the server 20B can use the two NIC ports 11a and 15a when communicating with an external communication device via the network.
  • the server 20B includes an accelerator utilization type NIC 15 as a smart NIC in which an accelerator is configured on an NIC having an extended function for connecting to a communication network. Further, the server 20B includes a CPU 14 for performing processing according to the APLs 12a to 12c, and a target function 16 having at least a data transfer function mounted on the utilization type NIC 15, and the server 20B includes a target function 16 having a data transfer function.
  • This server 20B has the following characteristic configuration.
  • the server 20B is mounted on the normal NIC 11 as an NIC having an extended function, the virtual patch panel 21 in which a transfer function for mediating packet transfer between the normal NIC 11 and the smart NIC 15 as a smart NIC is implemented by software, and the smart NIC 15 And a target function (second target function) 23 in which the same function is realized by software.
  • the server 20B connects the target function 23 to the normal NIC 11, connects the APLs 12a to 12c to the first input / output terminals of the packet of the virtual patch panel 21, and connects to the normal NIC 11 to the second input / output terminal of the packet.
  • the target function 23 and the target function 16 are connected.
  • the first input / output of the APLs 12a to 12c and the virtual patch panel 21 is performed.
  • a packet is transferred between the two terminals and a packet is transferred between the two terminals and the second input / output terminal.
  • packets can be transferred between both the normal NIC 11 and the utilization type NIC 15 and the APLs 12a to 12c via the virtual patch panel 21, so that the server 20B communicates with the communication network via the normal NIC 11.
  • the total bandwidth of the network bandwidth at the time and the network bandwidth at the time when the utilization type NIC 15 communicates with the communication network can be used.
  • the network bandwidth available to the server 20B can be increased.
  • the server 20B can be configured using the normal NIC 11 and the utilizable NIC 15 which are general-purpose products, the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a server according to the third embodiment of the present invention.
  • the server 20C shown in FIG. 3 includes a normal NIC 11 having the same NIC port 11a as the server 20B (FIG. 2) of the second embodiment, a CPU 14 having APLs 12a to 12c, a utilization NIC 15 having an NIC port 15a, and a virtual NIC 15.
  • the virtual NIC 15 includes a classifier 24 and a merger 25, and the virtual patch panel 21 includes a classifier 26, a merger 27, and a forwarder 28.
  • the virtual patch panel 21 implements the virtual patch panel technology for transferring packets as described above by software.
  • the functions of a classifier 26, a merger 27, and a forwarder 28 are respectively implemented as software. It operates on the core of the CPU 14 (CPU core), and high-speed performance is ensured by operating a plurality of CPU cores in parallel.
  • the virtual patch panel 21 has a distribution table 30T shown in FIG.
  • the distribution table 30T includes identifiers (eg, a to f) such as destination IP addresses, and transmission destinations (eg, APLs 12a to 12f) associated with the identifiers a to f.
  • the classifier 26 performs a process of distributing and transferring a packet from one input source to a plurality (N) of output destinations. For example, when a packet is input from the normal NIC 11, the classifier 26 refers to the distribution table 30T and distributes the packet to the destination APL 12a, APL 12b associated with the identifier a, b such as the destination IP address. Forward.
  • the merger 27 performs a process of merging packets from a plurality (N) of input sources and transferring them to one output destination. For example, when a packet from the normal NIC 11 and a packet from the utilization type NIC 15 are input, the merger 27 merges both packets and transfers them to one APL 12a.
  • the forwarder 28 performs a process of transferring a packet from one input source to one output destination. For example, the forwarder 28 transfers a packet from the normal NIC 11 to the utilization type NIC 15.
  • the classifier 24 and the merger 25 on the accelerator utilizing NIC 15 shown in FIG. 3 are configured by hardware on the accelerator, and perform the same processing as the classifier 26 and the merger 27 by the above-mentioned software.
  • the distribution table 30T referred to by the classifier 24 is provided on the utilization type NIC 15.
  • the server 20C having such a configuration has a first transfer function and a second transfer function, which are two types of packet transfer functions described below.
  • the first transfer function performs the following packet transfer. That is, as shown in FIG. 5, an upstream packet input from the external communication device to the normal NIC 11 via the NIC port 11a is input to the forwarder 28 of the virtual patch panel 21 as shown by an arrow Y11, 28 is transferred to the classifier 24 of the utilization type NIC 15 as indicated by an arrow Y12. Next, the classifier 24 distributes and transfers the packet to the APLs 12a to 12c as indicated by the arrow Y13. In addition, the classifier 24 distributes the upstream packet input to the classifier 24 of the utilization type NIC 15 by distributing the packet to the APLs 12a to 12c as indicated by an arrow Y13.
  • the downstream packet for which the processing of the APLs 12a to 12c has been completed is transferred to the merger 25 of the utilization type NIC 15, as indicated by an arrow Y14, and the merger 25 merges the packets to form an arrow.
  • the data is transferred to the forwarder 28 of the virtual patch panel 21.
  • the forwarder 28 transfers the packet to the normal NIC 11, and the transferred packet is transmitted from the NIC port 11a to the communication device.
  • the downstream packet, which has been processed by the APLs 12a to 12c and transferred to the merger 25, is transmitted from the NIC port 15a of the NIC 15 to the communication device.
  • the second transfer function performs the following packet transfer. That is, as shown in FIG. 7, an upstream packet input from the external communication device to the normal NIC 11 via the NIC port 11a is input to the classifier 26 of the virtual patch panel 21, as indicated by an arrow Y21. The classifier 26 outputs the packet to each of the mergers 27a, 27b, 27c as indicated by the arrow Y22. On the other hand, an upstream packet input from the external communication device to the utilization type NIC 15 via the NIC port 15a is transferred by the classifier 24 to each of the mergers 27a to 27c as indicated by an arrow Y23.
  • the merger 27a merges the two packets transferred from the normal NIC 11 and the utilization type NIC 15 and transfers them to one APL 12a as indicated by an arrow Y24.
  • the merger 27b merges the two packets forwarded in the same manner as described above and forwards them to one APL 12b as indicated by an arrow Y25, and the merger 27c similarly merges the two packets. , Is transferred to one APL 12c, as indicated by arrow Y26.
  • the downstream packet for which the processing of the APL 12a has been completed is transferred to the classifier 26a of the virtual patch panel 21 as shown by an arrow Y31, and the classifier 26a separates the packet and As shown by Y32 and Y33, the image data is transferred to the normal NIC 11 via the merger 27, and is also transferred to the merger 25 of the utilization type NIC 15 as shown by an arrow Y34.
  • the downstream packet for which the processing of the APL 12b has been completed is transferred to the classifier 26b as indicated by an arrow Y35, and the classifier 26b separates the packet and passes through the merger 27 as indicated by arrows Y36 and Y33.
  • the transfer is made to the merger 25 of the utilization type NIC 15, as indicated by an arrow Y37.
  • the downstream packet for which the processing of the APL 12c has been completed is transferred to the classifier 26c as shown by an arrow Y38, and the classifier 26c separates the packet and sends it to the normal NIC 11 via the merger 27 as shown by arrows Y39 and Y33.
  • the transfer is made to the merger 25 of the utilization type NIC 15 as indicated by an arrow Y40.
  • the server 20C includes an accelerator utilization type NIC 15 as a smart NIC in which an accelerator is configured on an NIC having an extended function for connecting to a communication network. Further, the server 20C includes a CPU 14 that performs processing according to the APLs 12a to 12c, and a function of transferring at least data mounted on the utilization type NIC 15, and a function of transmitting data in a packet input to the utilization type NIC 15 from a communication network.
  • the server 20C After processing, the packet is distributed to the target APLs 12a to 12c and transferred, and the packet related to the processing of the APLs 12a to 12c is transmitted from the utilization type NIC 15 to the communication network via the transfer function.
  • the server 20C has the following characteristic configuration.
  • the first transfer function of the server 20C is configured as follows.
  • the server 20C includes a normal NIC 11 which is an NIC having an extended function, and a virtual patch panel 21 which realizes a transfer function for mediating a packet transfer between the normal NIC 11 and the utilization type NIC 15 by software.
  • a forwarder 28 for performing a process of transferring a packet from one input source to one output destination is created by software and mounted.
  • a classifier 24 as a transfer function for distributing a packet from one input source to a plurality of output destinations and transferring the packet to a plurality of output destinations, and merging packets from a plurality of input sources to one output destination.
  • the merger 25 as the transfer function for performing the transfer process is created and mounted by hardware.
  • the server 20C transfers the packet input to the normal NIC 11 from the forwarder 28 to the classifier 24, then transfers the packet to the classifier 24 and transfers the packet to the APLs 12a to 12c. To 12c.
  • the server 20C transfers the packets from the APLs 12a to 12c to the merger 25 of the utilization type NIC 15 and then transfers the packets from the merger 25 to the normal NIC 11 via the forwarder 28.
  • the packet transfer between the normal NIC 11 or the utilization type NIC 15 and the APLs 12a to 12c can be performed via the forwarder 28 of the virtual patch panel 21 and the classifier 24 and the merger 25 of the utilization type NIC 15.
  • the network bandwidth available to the server can be increased.
  • the packet transfer between the normal NIC 11 or the utilization type NIC 15 and the APLs 12a to 12c is always transferred to the APLs 12a to 12c via only the classifier 24 or the merger 25 of the utilization type NIC 15, the processing is limited to the APLs 12a to 12c. Will not be applied. That is, according to the server of the present invention, the available network bandwidth can be increased without limiting the processing of the APLs 12a to 12c.
  • the second transfer function of the server 20C is configured as follows.
  • the server 20C combines the packets from one input source into the virtual patch panel 21 with the classifiers 26a to 26c performing processing of transferring the packets from one input source to a plurality of output destinations, and one output from the merger.
  • a plurality of mergers 27a to 27c for performing a process of transferring data to a destination are prepared and mounted by software.
  • the server 20C sorts the packet input to the normal NIC 11 by the classifier 26 and outputs the packet to the plurality of mergers 27a to 27c.
  • the server 20C sorts the packet input to the utilization type NIC 15 by the classifier 24 and sorts the plurality of mergers 27a to 27c.
  • the mergers 27a to 27c merge the packets from the normal NIC 11 and the utilization type NIC 15 and transfer them to the APLs 12a to 12c.
  • the server 20C distributes the packets for each of the APLs 12a to 12c in each of the classifiers 26, transfers one of the distributed packets to the normal NIC 11 via the merger 27, and transfers the other to the utilization type NIC 15 via the merger 25. .
  • packet transfer between the normal NIC 11 or the utilization type NIC 15 and the APLs 12a to 12c is performed via the classifiers 26a to 26c and the mergers 27a to 27c of the virtual patch panel 21, and the classifier 24 and the merger 25 of the utilization type NIC 15. Since this can be performed, the server 20C can use the total bandwidth of the network bandwidth of the normal NIC 11 and the network bandwidth of the utilization type NIC 15. As a result, the network bandwidth available to the server 20C can be increased.
  • the packet transfer between the normal NIC 11 or the utilization type NIC 15 and the APLs 12a to 12c is always performed by the mergers 27a to 27c and the APLs 12a to 12c of the one-to-one virtual patch panel 21 or the one-to-one APLs 12a to 12c. This is performed by the classifiers 26a to 26c of the virtual patch panel 21.
  • the processing of the APLs 12a to 12c is not restricted. That is, according to the server of the present invention, the available network bandwidth can be increased without limiting the processing of the APLs 12a to 12c.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a server system according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the server system 30 shown in FIG. 9 includes a server 20C (FIG. 3) and a server 20C via a switch 32 connected to an intranet (communication network) 31 which is a company network constructed using an IP (Internet Protocol) protocol or the like.
  • the control unit 70 is connected and configured.
  • the server control part 70 comprises the control part of Claim.
  • the virtual patch panel 21 includes a virtual patch panel control unit 50, and the utilization type NIC 15 includes an accelerator control unit 60.
  • the server control unit 70 determines the overall configuration of the server system 30 and performs control to issue a configuration change instruction to the virtual patch panel 21 and the accelerator utilizing NIC 15.
  • the virtual patch panel control unit 50 controls to change the configuration of the virtual patch panel 21 according to the instruction of the server control unit 70.
  • the accelerator control unit 60 controls to change the configuration of the accelerator utilization type NIC 15 according to the instruction of the server control unit 70.
  • the server control unit 70 includes a configuration determination unit 71, an NIC detection unit 72, a software communication unit 73, a hardware communication unit 74, a switch control unit 75, a policy table 76, a threshold table 77.
  • the virtual patch panel control unit 50 includes a component generation / deletion unit (also referred to as a generation / deletion unit) 51, a software control unit 52, a connection switching unit 53, and a performance monitoring unit 54.
  • the generation / deletion unit 51 performs a process of generating or deleting the classifier 26, the merger 27, and the forwarder 28, which will be described later.
  • the generation means that the classifier 26, the merger 27, and the forwarder 28 can be individually used.
  • the deletion means that the classifier 26, the merger 27, and the forwarder 28 are individually stopped, thereby saving the amount of cores used by the CPU 14.
  • the software control unit 52 controls transmission and reception of software performance requests and performance responses to and from the performance monitoring unit 54.
  • the software control unit 52 performs control of transmitting and receiving a software performance request and a software performance response, which are software performance requests, to and from the configuration determination unit 71 via the software communication unit 73.
  • the performance monitoring unit 54 monitors the transfer function of the virtual patch panel 21 and the like.
  • connection switching unit 53 performs a process of switching the connection relationship between the classifier 26, the merger 27, and the forwarder 28, as described with reference to FIGS.
  • the accelerator control unit 60 includes a component generation / deletion unit 61, a hardware control unit 62, a connection switching unit 63, and a performance monitoring unit 64.
  • the generation / deletion unit 61 performs a process of generating or deleting the classifier 24 and the merger 25.
  • the connection switching unit 63 performs a process of switching the connection relationship between the classifier 24 and the merger 25 as described with reference to FIGS.
  • the hardware control unit 62 controls transmission and reception of hardware performance requests and performance responses to and from the performance monitoring unit 64. Further, the hardware control unit 62 performs control of transmitting and receiving a hardware performance request and a hardware performance response, which are hardware performance requirements, to and from the configuration determination unit 71 via the hardware communication unit 74.
  • the performance monitoring unit 64 monitors the transfer function of the utilization type NIC 15 and the like.
  • the value "1" is associated with the attribute “soft performance weight” (described later) as a policy.
  • the value “0.8” is associated with the attribute “CPU resource weight”
  • the value “1.2” is associated with the attribute “performance suitability weight” (described later).
  • the threshold table 77 has a value “50 Gbps” for the attribute “performance threshold” (described later) as a policy and a value “0.5 Gbps” for the attribute “first fitness threshold” (described later). , And the attribute “second fitness threshold” (described later) are associated with the value “0.5”.
  • step S1 shown in FIG. 13 the configuration determining unit 71 of the server control unit 70 acquires a threshold.
  • the configuration determining unit 71 makes a threshold request (K1) to the threshold table 77, and the threshold table 77 responds to the threshold according to the request (K1) (threshold response) (K2). It is done by doing.
  • K1 threshold request
  • K2 threshold response
  • step S2 in FIG. 13 the configuration determining unit 71 inquires the virtual patch panel control unit 50 about the current software performance. As shown in FIG. 3, this inquires about the performance such as the transfer performance of the classifier 26, merger 27, and forwarder 28 created and mounted on the virtual patch panel 21 by software.
  • a software performance request (K3) is sent from the configuration determining unit 71 to the software control unit 52 of the virtual patch panel control unit 50 via the software communication unit 73 (FIG. 10).
  • the software control unit 52 requests the performance monitoring unit 54 for software performance (performance request) (K4).
  • the performance monitoring unit 54 responds to the software performance (performance response) (K5).
  • the software control unit 52 responds to the configuration determination unit 71 via the software communication unit 73 (FIG. 10) with the software performance (soft performance response) (K6).
  • step S3 shown in FIG. 13 the configuration determining unit 71 inquires the utilization type NIC 15 about the current hardware performance. As shown in FIG. 3, this inquires about the performance such as the transfer performance of the classifier 24 and the merger 25 which are created and mounted on the utilization type NIC 15 by hardware.
  • a hardware performance request (K7) is sent from the configuration determining unit 71 to the hardware control unit 62 of the accelerator control unit 60 via the hardware communication unit 74 (FIG. 10).
  • the hardware control unit 62 requests hardware performance from the performance monitoring unit 64 (performance request) (K8).
  • the performance monitoring unit 64 responds to the hardware performance (performance response) (K9).
  • the hardware control unit 62 responds to the configuration determination unit 71 via the hardware communication unit 74 (FIG. 10) with the hardware performance (hard performance response) (K10).
  • step S4 shown in FIG. 13 the configuration determining unit 71 determines whether the software performance and the hardware performance exceed the threshold. This determination is performed using the performance threshold “50 Gbps” acquired in step S1. If the result of this determination is that, for example, the sum of the transferable capacity, which is software performance, and the transferable capacity, which is hardware performance, exceeds the threshold value “50 Gbps”, the normal NIC is unnecessary, and the process returns to step S1.
  • step S5 if it is determined that the sum of the software performance and the hardware performance is equal to or less than the threshold, the process proceeds to step S5 because a normal NIC is required.
  • step S5 the configuration determining unit 71 sets the minimum bandwidth NIC.
  • This setting is to set a normal NIC of the minimum specification NW band from the normal NICs existing as options in the server 20C. In this setting, the NW band is gradually increased from the minimum specification, and the normal NIC of the optimum NW band is set.
  • step S6 the configuration determining unit 71 acquires a policy from the policy table 76 shown in FIG.
  • each weight value as a policy described in the attribute column shown in the policy table 76 has been acquired.
  • Which resource usage of the CPU and the accelerator is prioritized is represented by the CPU resource weight.
  • the performance adaptation weight indicates, for example, which of the resource usage and the performance is prioritized when the configuration of the first transfer function described above is applied.
  • the configuration determining unit 71 performs the first fitness calculation in step S7. This is to calculate the conformity of the NW band of the normal NIC set in step S5 when the configuration of the first transfer function described above is applied to the server 20C.
  • Performance adaptability (soft prediction performance + hard prediction performance) ⁇ performance threshold (1)
  • Resource conformity Min (CPU unused resource amount ⁇ CPU resource weight, accelerator unused resource amount) (2)
  • Equation (1) is an equation for calculating a difference between a performance threshold and a performance threshold from the sum of the soft prediction performance and the hard prediction performance as a performance suitability.
  • Equation (2) is an equation for calculating the smaller of the calculation result of “CPU unused resource amount ⁇ CPU resource weight” and the calculation result of “accelerator unused resource amount” as the resource matching degree.
  • the configuration determining unit 71 determines the conformity (first conformity) of the NW band of the normal NIC set in step S5 by the above equation. It is calculated by (1) and (2).
  • step S8 the configuration determining unit 71 performs a second fitness calculation. That is, when the above-described configuration of the second transfer function is applied to the server 20C, the conformity (second conformity) of the NW band of the normal NIC set in step S5 is calculated by using the above equations (1) and (2). ).
  • step S9 the configuration determining unit 71 determines whether or not the calculated first fitness and the second fitness meet the criterion based on the policy. In other words, the configuration determining unit 71 determines that the first fitness exceeds the first fitness threshold “0.5” acquired in step S1 and the second fitness matches the second fitness threshold “0.5”. It is determined whether or not it has exceeded.
  • step S10 the configuration determining unit 71 reselects a normal NIC having a larger NW band than the current one. Returning to S7, the calculation is performed.
  • step S11 determines whether the normal NIC is added. Make a request.
  • the configuration determining unit 71 makes a normal NIC addition request (NIC request) (K13) to the NIC detecting unit 72. This request reaches the operator, and the operator adds a normal NIC, and the NIC detector 72 detects this.
  • NIC request normal NIC addition request
  • step S21 shown in FIG. 15 a normal NIC is added.
  • the NIC detecting unit 72 notifies the configuration determining unit 71 that the added normal NIC has been detected (NIC detection notification) (K21).
  • step S22 the configuration determining unit 71 determines whether the added is a normal NIC. If the result of this determination is that it is not a normal NIC, this processing ends.
  • the determination policy is acquired in step S23.
  • the configuration determination unit 71 makes a policy request (K22) to the policy table 76, and the policy table 76 responds to the policy (policy response) (K23).
  • the configuration determining unit 71 acquires and holds the policy.
  • step S24 of FIG. 15 the configuration determining unit 71 performs the first fitness calculation similar to step S7 (FIG. 13). That is, when the software and hardware configuration of the first transfer function is applied, the adaptability of the NW band of the normal NIC is calculated.
  • step S25 in FIG. 15 the configuration determining unit 71 performs the second fitness calculation similar to step S8 (FIG. 13). That is, when the software and hardware configuration of the second transfer function is applied, the adaptability of the NW band of the normal NIC is calculated.
  • step S26 of FIG. 15 the configuration determining unit determines whether the first transfer function has higher fitness than the second transfer function.
  • step S27 the software configuration is changed in step S27. That is, the configuration of the virtual patch panel 21 is changed as follows according to the addition of the normal NIC.
  • the configuration determining unit 71 makes a software configuration request (software configuration request) (K24) for the first transfer function to the software communication unit 73.
  • the software communication unit 73 issues a software control request (K25) to the software control unit 52 of the virtual patch panel control unit 50 to perform the software configuration of the first transfer function.
  • the software control unit 52 sends a component generation request (K26) to the component generation and deletion unit 51.
  • FIG. 17 describes a component generation deletion request (K26), which indicates that a component generation request (K26) or a component deletion request (K26) is made.
  • Other descriptions such as “generate and delete” also have the meaning of “generate or delete”.
  • the generation / deletion unit 51 performs a process of generating all or a part of the classifier 26, the merger 27, and the forwarder 28 (performing a software configuration) on the virtual patch panel 21 in response to the component generation request (K26). After this processing, the generation and deletion unit 51 notifies the software generation unit 52 of the component generation response (K27), and the software control unit 52 notifies the software communication unit 73 of the software control response (K28).
  • the software communication unit 73 notifies the configuration determination unit 71 of a software configuration response (K29) indicating that the software configuration has been executed.
  • step S28 the hardware configuration is changed. That is, according to the addition of the normal NIC, the configuration of the utilization type NIC 15 is changed as follows.
  • the configuration determining unit 71 sends a hardware configuration request (hardware configuration request) (K30) for the first transfer function to the hardware communication unit 74.
  • the hardware configuration request (method, hardware configuration) (K30) is described, but this is the hardware configuration request (K30) of the first transfer function (method) or the second transfer function (method). )) (K30).
  • the hardware communication unit 74 sends a hardware control request (K31) to the hardware control unit 62 of the accelerator control unit 60 to perform the hardware configuration of the first transfer function.
  • the hardware control unit 62 sends a component generation request (K32) to the component generation and deletion unit 61.
  • the generation / deletion unit 61 performs a process of generating all or a part of the classifier 24 and the merger 25 (performing a hardware configuration) on the utilization type NIC 15 in response to the component generation request (K32). After this processing, the generation / deletion unit 61 notifies the hardware control unit 62 of the component generation response (K33), and the hardware control unit 62 notifies the hardware communication unit 74 of the hardware control response (K34).
  • the hardware communication unit 74 notifies the configuration determination unit 71 of a hardware configuration response (K35) indicating that the hardware configuration has been executed, as shown in FIG.
  • step S29 of FIG. 15 the software / hardware connection is changed.
  • the configuration determining unit 71 makes a request for a software configuration change of the first transfer function (soft connection change request) (K41) to the software communication unit 73.
  • the software communication unit 73 sends a software connection change request (K42) to the software control unit 52 of the virtual patch panel control unit 50 to change the software connection of the first transfer function.
  • the software control unit 52 sends a connection switching request (K43) to the connection switching unit 53.
  • connection switching unit 53 changes the connection of all or a part of the classifier 26, the merger 27, and the forwarder 28 of the virtual patch panel 21 in response to the connection switching request (K43). After this processing, the connection switching unit 53 notifies the software control unit 52 of the connection switching response (K44), and the software control unit 52 notifies the software communication unit 73 of the software connection change response (K45).
  • the software communication unit 73 notifies the configuration determining unit 71 of a software connection change response (K46) indicating that the software connection configuration has been changed.
  • the configuration determining unit 71 makes a request for a hardware configuration change of the first transfer function (hard connection change request) (K47) to the hardware communication unit 74.
  • the hardware communication unit 74 issues a hardware connection change request (K48) to the hardware control unit 62 of the accelerator control unit 60 to change the hardware connection of the first transfer function.
  • the hardware control unit 62 sends a connection switching request (K49) to the connection switching unit 63.
  • connection switching unit 63 changes the connection of all or a part of the classifier 26 and the merger 27 of the utilization type NIC 15 in response to the connection switching request (K49). After this processing, the connection switching unit 63 notifies the hardware control unit 62 of a connection switching response (K50), and the hardware control unit 62 notifies the hardware communication unit 74 of a hardware connection change response (K51).
  • the hardware communication unit 74 notifies the configuration determination unit 71 of a hardware connection change response (K52) indicating that the hardware connection configuration change has been performed.
  • step S30 shown in FIG. 15 the external switch is switched.
  • the switch control unit 75 shown in FIG. 10 controls the switch 32 shown in FIG. 9 to perform a switching operation so that a packet is input / output from the intranet 31 to the added normal NIC.
  • the configuration determining unit 71 sends a switch switching request (K53) to the switch control unit 75.
  • the switch control unit 75 Upon receiving this request (K53), the switch control unit 75 performs a switching operation on the added normal NIC so that packets are input / output from the intranet 31, and sends this switch switching response (K54) to the configuration determining unit 71.
  • K53 switch switching request
  • the switch control unit 75 performs a switching operation on the added normal NIC so that packets are input / output from the intranet 31, and sends this switch switching response (K54) to the configuration determining unit 71.
  • step S31 the software configuration of the second transfer function is changed in step S31. This change is performed in the same procedure as the change in the software configuration related to the first transfer function described in step S27, and thus the description thereof is omitted.
  • step S32 a hardware configuration change related to the second transfer function is performed. This change is performed in the same procedure as the change in the hardware configuration related to the first transfer function described in step S28, and thus the description thereof is omitted.
  • step S33 the software / hardware connection related to the second transfer function is changed. This change is performed in the same procedure as the change of the software / hardware connection relating to the first transfer function described in step S29, and therefore the description thereof is omitted.
  • step S30 the switch control unit 75 controls the switch 32 to perform a switching operation so that packets are input and output from the intranet 31 to the normal NIC added according to the second transfer function.
  • This switching operation is performed by the processes of K53 and K54 shown in FIG. 16, as in the case of the above-described first transfer function.
  • the server system 30C includes the server 20C described above and a server control unit 70 that controls the server 20C.
  • This server system 30 has the following characteristic configuration.
  • the server control unit 70 controls the performance including the packet transfer capacity of the first transfer function, which is the classifier 26, the merger 27, and the forwarder 28, mounted on the virtual patch panel 21 of the server 20C by software, and the utilization type normal NIC 15. If the sum of the performance including the packet transfer capacity of the second transfer function, which is the classifier 24 and the merger 25 mounted on hardware, is equal to or less than a predetermined performance threshold, the network bandwidth of the normal NIC to be added is changed When both or one of the configuration of the first transfer function and the configuration of the second transfer function conforms to the required network bandwidth, a request to add a normal NIC to be added is made.
  • the server control unit 70 can determine whether or not a normal NIC to be added can be added, and make a request to add a normal NIC. .
  • the server control unit 70 performs network bandwidth control using the added normal NIC.
  • the server 20C is configured to control the transfer function of the server 20C having the higher degree of conformity.
  • a normal NIC can be added to the server 20C so that the network bandwidth is optimized.

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Abstract

【課題】アプリケーションの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やす。 【解決手段】サーバ２０Ａは、拡張機能を有するＮＩＣとしての通常ＮＩＣ１１と、通常ＮＩＣ１１とアクセラレータ活用型ＮＩＣ１５間でパケットを転送する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネル２１とを備える。このサーバ２０Ａを、仮想パッチパネル２１を介して通常ＮＩＣ１１とアクセラレータ活用型ＮＩＣ１５間でパケットを転送する際に、対象機能１６がＡＰＬ１２ａ～１２ｃとの間でパケットを転送するように構成した。

Description

サーバ、サーバシステム及びサーバのネットワーク帯域増加方法
　本発明は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）の処理の一部を分担して行うアクセラレータが適用された汎用サーバにおいてネットワーク帯域を増加可能とするサーバ、サーバシステム及びサーバのネットワーク帯域増加方法に関する。
　サーバは、他のサーバ等の通信装置とパケット送受信により通信を行うためにＮＩＣ（Network Interface Card）を備える。ＮＩＣは、サーバを通信ネットワークに接続するための専用の拡張基板（拡張機能という）である。図１８は従来のＮＩＣを備えるサーバ１０の構成を示すブロック図である。サーバ１０は、ＮＩＣ１１と、目的の処理を行うソフトウェアであるＡＰＬ（アプリケーション）１２及びパケット処理部１３を備えるＣＰＵ１４とを備えて構成されている。
　サーバ１０は、ＮＩＣ１１から入力されたパケットをパケット処理部１３で処理する際に、ＣＰＵ１４のコア（演算処理機能）を使用する。この際、パケット処理のみで多くのコアを使用するため、起動しているＡＰＬ１２に応じた処理を可能なコアが減ってしまう。
　そこで、図１９に示すサーバ１０Ａように、後述のアクセラレータ活用型ＮＩＣ（活用型ＮＩＣともいう）１５を用い、この活用型ＮＩＣ１５にパケット処理部１３を備えて負荷分散するオフロードを行うタイプのものがある。アクセラレータ活用型ＮＩＣ１５は、スマートＮＩＣとも呼ばれ、電子回路を可変できる集積回路としてのＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等によりアクセラレータをＮＩＣ上に構成したものである。サーバ１０Ａでは、パケット処理の役割を活用型ＮＩＣ１５に行わせることにより、ＣＰＵ１４のコアをＡＰＬ１２に多く割り当てて高速化を可能としている。
　上記のようにオフロードするタイプのサーバとして、図２０に示す構成のサーバ１０Ｂがある。このサーバ１０Ｂは、ＮＩＣポート１５ａを有する活用型ＮＩＣ１５に、Ｄプレーン（データ転送機能）等の対象機能１６を備え、また、活用型ＮＩＣ１５とは別に、ＮＩＣポート１１ａを有するＮＩＣ１１を備える。各々のＮＩＣポート１１ａ，１５ａは、例えば４０Ｇｂｐｓのネットワーク帯域（ＮＷ帯域という）を有する。
　このような構成において、サーバ１０Ｂは、活用型ＮＩＣ１５のＮＩＣポート１５ａから入力されたパケットの中身のデータを対象機能１６で書き換え、この書き換えられたデータに応じて目的のＡＰＬ１２ａ，１２ｂ，１２ｃに振り分ける処理を行っている。この種の技術として、特許文献１に記載のものがある。
特開２０１７－１４７４８８号公報
　しかし、上述した図２０に示したサーバ１０Ｂにおいて、対象機能１６に対しては、活用型ＮＩＣ１５のＮＩＣポート１５ａのみでしかアクセス出来ない。他のＮＩＣ１１のＮＩＣポート１１ａからは矢印Ｙ１に×印を付して示すように、対象機能１６にはアクセスできない。このため、対象機能１６にアクセス可能なＮＷ帯域が４０Ｇｂｐｓと制限されてしまう。
　この対策として、図２１に示すサーバ１０Ｃのように、対象機能を分割し、活用型ＮＩＣ１５の対象機能１６ａとは別に、ＮＩＣ１１に接続された対象機能１６ｂを備える構成がある。この構成では、４０ＧｂｐｓのＮＩＣポート１１ａ，１５ａが２つ使えるので、ＮＷ帯域を８０Ｇｂｐｓと広帯域にできる。しかし、この構成の場合、対象機能１６ａ，１６ｂが分割されているので、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃから見た場合、矢印Ｙ２及びＹ３で示すように、複数の方向からパケットが入力される。このため、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理が複雑となってしまい当該処理が制限されるので、ＮＷ帯域を広帯域にした効果が薄れてしまう問題が生じる。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、アプリケーションの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やすことができるサーバ、サーバシステム及びサーバのネットワーク帯域増加方法を提供することを課題とする。
　上記課題を解決するための手段として、請求項１に係る発明は、通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ（Network Interface Card）上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣと、アプリケーションに応じた処理を行うＣＰＵと、当該スマートＮＩＣに搭載された少なくともデータ転送機能を有する対象機能とを備え、通信ネットワークから前記スマートＮＩＣに入力されたパケット中のデータを前記対象機能で処理後に目的のアプリケーションに振り分けて転送し、当該アプリケーションの処理に係るパケットを当該対象機能を介してスマートＮＩＣから通信ネットワークへ送信するサーバであって、前記拡張機能を有するＮＩＣと、前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネルとを備え、前記仮想パッチパネルを介した前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間で通信ネットワークから前記ＮＩＣに入力されたパケットを転送する際に、当該スマートＮＩＣの前記対象機能が前記アプリケーションとの間でパケットを転送することを特徴とするサーバである。
　請求項７に係る発明は、通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣと、アプリケーションに応じた処理を行うＣＰＵと、当該スマートＮＩＣに搭載された少なくともデータ転送機能を有する対象機能とを備え、通信ネットワークから前記スマートＮＩＣに入力されたパケット中のデータを前記対象機能で処理後に目的のアプリケーションに振り分けて転送し、当該アプリケーションの処理に係るパケットを当該対象機能を介してスマートＮＩＣから通信ネットワークへ送信するサーバのネットワーク帯域増加方法であって、前記拡張機能を有するＮＩＣと、前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネルとを備え、前記仮想パッチパネルを介した前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間で通信ネットワークから前記ＮＩＣに入力されたパケットを転送する際に、当該スマートＮＩＣの前記対象機能が前記アプリケーションとの間でパケットを転送するステップを実行することを特徴とするサーバのネットワーク帯域増加方法である。
　請求項１の構成及び請求項７の方法によれば、仮想パッチパネルを介してＮＩＣとスマートＮＩＣ間でパケットを転送可能としたので、サーバは、ＮＩＣが通信ネットワークと通信する際のネットワーク帯域と、スマートＮＩＣがネットワークと通信する際のネットワーク帯域との合計の帯域を利用できる。これによって、サーバが利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。また、ＮＩＣ又はスマートＮＩＣと、アプリケーションとのパケット転送は、必ずスマートＮＩＣのみを介してアプリケーションと転送されるので、アプリケーションの処理に制限が掛かることが無くなる。つまり、本発明のサーバによれば、アプリケーションの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　請求項２に係る発明は、前記仮想パッチパネルに、パケットの第１入出力端と第２入出力端を備え、前記スマートＮＩＣに搭載された対象機能と同機能をソフトウェアで実現した第２対象機能を備え、前記仮想パッチパネルの前記第１入出力端に前記アプリケーションを接続し、前記第２入出力端に、前記ＮＩＣに接続された前記第２対象機能と前記対象機能とを接続し、前記ＮＩＣを介した前記第２対象機能及び前記スマートＮＩＣ上の対象機能の双方と、前記アプリケーションとの間でパケットを転送する際に、前記アプリケーションと前記仮想パッチパネルの第１入出力端との間でパケットを転送し、前記双方と前記第２入出力端との間でパケットを転送することを特徴とする請求項１に記載のサーバである。
　請求項８に係る発明は、前記仮想パッチパネルに、パケットの第１入出力端と第２入出力端を備え、前記スマートＮＩＣに搭載された対象機能と同機能をソフトウェアで実現した第２対象機能を備え、前記仮想パッチパネルの前記第１入出力端に前記アプリケーションを接続し、前記第２入出力端に、前記ＮＩＣに接続された前記第２対象機能と前記対象機能とを接続し、前記ＮＩＣを介した前記第２対象機能及び前記スマートＮＩＣ上の対象機能の双方と、前記アプリケーションとの間でパケットを転送する際に、前記アプリケーションと前記仮想パッチパネルの第１入出力端との間でパケットを転送し、前記双方と前記第２入出力端との間でパケットを転送するステップを実行することを特徴とする請求項７に記載のサーバのネットワーク帯域増加方法である。
　請求項２の構成及び請求項８の方法によれば、仮想パッチパネルを介してＮＩＣ及びスマートＮＩＣの双方と、アプリケーションとの間でパケットを転送可能としたので、サーバは、ＮＩＣが通信ネットワークと通信する際のネットワーク帯域と、スマートＮＩＣがネットワークと通信する際のネットワーク帯域との合計の帯域を利用できる。これによって、サーバが利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。また、ＮＩＣとスマートＮＩＣとの双方から入力された２つのパケットは、仮想パッチパネルの第１入出力端からアプリケーションへ転送できる。このため、アプリケーション側から見た場合、１方向のみからパケットが転送されてくるので、アプリケーションに複数方向からパケットが入力される時のような複雑な処理が無くなる。言い換えれば、アプリケーションの処理に制限が掛かることが無くなる。つまり、本発明のサーバによれば、アプリケーションの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　請求項３に係る発明は、通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣと、アプリケーションに応じた処理を行うＣＰＵと、当該スマートＮＩＣに搭載された少なくともデータの転送機能とを備え、通信ネットワークから前記スマートＮＩＣに入力されたパケット中のデータを前記転送機能で処理後に目的のアプリケーションに振り分けて転送し、当該アプリケーションの処理に係るパケットを当該転送機能を介してスマートＮＩＣから通信ネットワークへ送信するサーバであって、前記拡張機能を有するＮＩＣと、前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネルとを備え、前記仮想パッチパネルに、１つの入力元からのパケットを１つの出力先に転送する処理を行うフォワーダをソフトウェアで作成して搭載し、前記スマートＮＩＣに、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイアと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャとをハードウェアで作成して搭載し、前記ＮＩＣに入力されたパケットを、前記フォワーダから前記クラシファイアへ転送後に、当該クラシファイアで振り分けて前記アプリケーションへ転送し、前記スマートＮＩＣに入力されたパケットを前記クラシファイアで振り分けて前記アプリケーションへ転送し、前記アプリケーションからのパケットを、前記スマートＮＩＣの前記マージャへ転送後に、当該マージャから前記フォワーダを介して前記ＮＩＣへ転送することを特徴とするサーバである。
　この構成によれば、ＮＩＣ又はスマートＮＩＣとアプリケーション間のパケット転送を、仮想パッチパネルのフォワーダと、スマートＮＩＣのクラシファイア及びマージャを介して行うことができるので、サーバは、ＮＩＣのネットワーク帯域と、スマートＮＩＣのネットワーク帯域との合計の帯域を利用できる。これによって、サーバが利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。また、ＮＩＣ又はスマートＮＩＣと、アプリケーションとのパケット転送は、必ずスマートＮＩＣのクラシファイアのみ又はマージャのみを介してアプリケーションと転送されるので、アプリケーションの処理に制限が掛かることが無くなる。つまり、本発明のサーバによれば、アプリケーションの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　請求項４に係る発明は、通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣと、アプリケーションに応じた処理を行うＣＰＵと、当該スマートＮＩＣに搭載された少なくともデータの転送機能とを備え、通信ネットワークから前記スマートＮＩＣに入力されたパケット中のデータを前記転送機能で処理後に目的のアプリケーションに振り分けて転送し、当該アプリケーションの処理に係るパケットを当該転送機能を介してスマートＮＩＣから通信ネットワークへ送信するサーバであって、前記拡張機能を有するＮＩＣと、前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネルとを備え、前記仮想パッチパネルに、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイアと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャと、をソフトウェアで各々複数作成して搭載し、前記スマートＮＩＣに、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイアと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャとをハードウェアで作成して搭載し、前記ＮＩＣに入力されたパケットを、前記仮想パッチパネルのクラシファイアで振り分けて当該仮想パッチパネルの複数のマージャへ出力し、前記スマートＮＩＣに入力されたパケットを、当該スマートＮＩＣのクラシファイアで振り分けて当該複数のマージャへ出力し、各々のマージャが前記ＮＩＣ及び前記スマートＮＩＣからの各パケットを合併して前記アプリケーションへ転送し、前記アプリケーション毎からのパケットを前記仮想パッチパネルの複数のクラシファイアの各々で振り分け、振り分けられた一方を前記仮想パッチパネルのマージャを介して前記ＮＩＣへ転送し、他方を前記スマートＮＩＣのマージャへ転送することを特徴とするサーバである。
　この構成によれば、ＮＩＣ又はスマートＮＩＣとアプリケーション間のパケット転送を、仮想パッチパネルのクラシファイア及びマージャと、スマートＮＩＣのクラシファイア及びマージャを介して行うことができるので、サーバは、ＮＩＣのネットワーク帯域と、スマートＮＩＣのネットワーク帯域との合計の帯域を利用できる。これによって、サーバが利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。また、ＮＩＣ又はスマートＮＩＣと、アプリケーションとのパケット転送は、必ず1対1の仮想パッチパネルのマージャとアプリケーションで行われるか、1対1のアプリケーションと仮想パッチパネルのクラシファイアで行われる。このため、アプリケーション側から見た場合、１方向のみからパケットが転送されてくるので、アプリケーションに複数方向からパケットが入力される時のような複雑な処理が無くなる。言い換えれば、アプリケーションの処理に制限が掛かることが無くなる。つまり、本発明のサーバによれば、アプリケーションの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　請求項５に係る発明は、通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣと、アプリケーションに応じた処理を行うＣＰＵと、当該スマートＮＩＣに搭載された少なくともデータの転送機能とを備え、通信ネットワークから前記スマートＮＩＣに入力されたパケット中のデータを前記転送機能で処理後に目的のアプリケーションに振り分けて転送し、当該アプリケーションの処理に係るパケットを当該転送機能を介してスマートＮＩＣから通信ネットワークへ送信するサーバと、当該サーバを制御する制御部とを有するサーバシステムであって、前記サーバは、前記拡張機能を有するＮＩＣと、前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネルとを備え、前記仮想パッチパネルに、１つの入力元からのパケットを１つの出力先に転送する処理を行う前記転送機能としてのフォワーダと、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイアと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャと、をソフトウェアで各々複数作成して搭載し、前記スマートＮＩＣに、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイアと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャとをハードウェアで作成して搭載し、前記制御部は、前記サーバの前記仮想パッチパネルにソフトウェアで搭載されたフォワーダと、ハードウェアで搭載されたクラシファイア及びマージャを含む第１転送機能のパケット転送容量を含む性能と、前記スマートＮＩＣにハードウェア及びソフトウェアで搭載されたクラシファイア及びマージャを含む第２転送機能のパケット転送容量を含む性能との双方又は何れか一方が、予め定められた性能の閾値以下の場合、追加対象のＮＩＣのネットワーク帯域が、前記第１転送機能の構成と、前記第２転送機能の構成との双方又は何れか一方で必要なネットワーク帯域に適合する際に、前記追加対象のＮＩＣの追加要求を行うことを特徴とするサーバシステムである。
　この構成によれば、サーバに更にネットワーク帯域が必要な場合等に、制御部が、追加対象のＮＩＣが追加可能か否かを判定して、ＮＩＣを追加要求することができる。
　請求項６に係る発明は、前記制御部は、前記サーバの前記第１転送機能又は前記第２転送機能の構成に、前記ＮＩＣの追加要求に応じてＮＩＣが追加される際に、追加されるＮＩＣによりネットワーク帯域の適合度が高くなる方の第１又は第２転送機能をサーバに構成する制御を行うことを特徴とする請求項５に記載のサーバシステム。
　この構成によれば、サーバにネットワーク帯域が最適となるようにＮＩＣを追加でき、また、サーバの高性能化及び省リソース化を図ることができる。
　本発明によれば、アプリケーションの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やすことが可能なサーバ、サーバシステム及びサーバのネットワーク帯域増加方法を提供することができる。
本発明の第１実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。 仮想パッチパネルの振分テーブルと、クラシファイア、マージャ及びフォワーダを含む構成を示すブロック図である。 サーバの第１転送機能の上りパケット側の構成を示すブロック図である。 サーバの第１転送機能の下りパケット側の構成を示すブロック図である。 サーバの第２転送機能の上りパケット側の構成を示すブロック図である。 サーバの第２転送機能の下りパケット側の構成を示すブロック図である。 本発明の第４実施形態に係るサーバシステムの構成を示すブロック図である。 サーバシステムにおけるサーバ制御部と、サーバ内の仮想パッチパネル制御部及びアクセラレータ制御部の構成を示すブロック図である。 ポリシテーブルの書き込み内容を示す図である。 閾値テーブルの書き込み内容を示す図である。 サーバシステムにおける通常ＮＩＣの追加要求を行う際の動作を説明するためのフローチャートである。 サーバシステムにおける通常ＮＩＣの追加要求を行う際の動作を説明するためのシーケンス図である。 サーバシステムにおける通常ＮＩＣの要求に応じて通常ＮＩＣを追加する際の動作を説明するためのフローチャート図である。 サーバシステムにおける通常ＮＩＣの要求に応じて通常ＮＩＣを追加する際の動作を説明するための第１のシーケンス図である。 サーバシステムにおける通常ＮＩＣの要求に応じて通常ＮＩＣを追加する際の動作を説明するための第２のシーケンス図である。 従来のＮＩＣを備えるサーバの構成を示すブロック図である。 従来のアクセラレータ活用型ＮＩＣを備えるサーバの構成を示すブロック図である。 従来の通常ＮＩＣ及びアクセラレータ活用型ＮＩＣを備えるサーバの構成を示すブロック図である。 従来の対象機能が接続された通常ＮＩＣ及びアクセラレータ活用型ＮＩＣを備えるサーバの構成を示すブロック図である。
　以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書の全図において機能が対応する構成部分には同一符号を付し、その説明を適宜省略する。
＜第１実施形態の構成＞
　図１は、本発明の第１実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。
　図１に示すサーバ２０Ａが、従来のサーバ１０Ｂ（図２０）と異なる点は、仮想パッチパネル２１を、通常ＮＩＣ１１と、アクセラレータ活用型ＮＩＣ（活用型ＮＩＣ）１５の対象機能１６との間に接続して設けたことにある。なお、通常ＮＩＣ１１は、前述したＮＩＣ１１（図１８～図２１参照）であり、活用型ＮＩＣ１５と判別し易くするために付けた名称である。
　仮想パッチパネル２１は、サーバ２０Ａにおけるパケットの転送機能をソフトウェアで実現したものであり、通常ＮＩＣ１１と、活用型ＮＩＣ１５の対象機能１６との間でパケットを転送する機能を有する。
　仮想パッチパネル２１は、通常ＮＩＣ１１から入力されたパケットを、活用型ＮＩＣ１５へ転送する仮想パッチパネル技術をソフトウェアで実現したものである。仮想パッチパネル技術では、パケットの転送先（接続先）を変えることが可能となっており、活用型ＮＩＣ１５に複数の通常ＮＩＣ１１を接続できる。仮想パッチパネル２１で転送されたパケットは、活用型ＮＩＣ１５のアクセラレータで処理される。このアクセラレータは、ＣＰＵ１４の処理の一部を担って行うものであり、データ転送機能である対象機能１６が転送処理を実行可能となる。
　このような構成のサーバ２０Ａにおいて、サーバ２０Ａの外部の図示せぬ通信装置からＮＩＣポート１１ａを介して通常ＮＩＣ１１へ入力されたパケットは、仮想パッチパネル２１により活用型ＮＩＣ１５へ転送され、対象機能１６でＡＰＬ１２ａ～１２ｃへ更に転送される。この逆に、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理が完了したパケットは、対象機能１６へ転送後に仮想パッチパネル２１へ転送され、ここから更に通常ＮＩＣ１１へ転送されて、ＮＩＣポート１１ａから通信装置へ送信される。
　また、通信装置からＮＩＣポート１５ａを介して活用型ＮＩＣ１５へ入力されたパケットは、対象機能１６からＡＰＬ１２ａ～１２ｃへ転送される。この逆に、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理が完了したパケットは、対象機能１６へ転送後にＮＩＣポート１５ａから通信装置へ送信される。このように、サーバ２０Ａは、外部の通信装置とネットワークを介した通信を行う際に、２つのＮＩＣポート１１ａ，１５ａを使用可能となっている。
＜第１実施形態の効果＞
　第１実施形態に係るサーバ２０Ａの効果について説明する。サーバ２０Ａは、通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣとしてのアクセラレータ活用型ＮＩＣ１５を備える。更にサーバ２０Ａは、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃに応じた処理を行うＣＰＵ１４と、活用型ＮＩＣ１５に搭載された少なくともデータ転送機能を有する対象機能１６とを備え、通信ネットワークから活用型ＮＩＣ１５に入力されたパケット中のデータを対象機能１６で処理後に目的のＡＰＬ１２ａ～１２ｃに振り分けて転送し、また、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に係るパケットを対象機能１６を介して活用型ＮＩＣ１５から通信ネットワークへ送信する。このサーバ２０Ａを次の特徴構成とした。
　サーバ２０Ａは、拡張機能を有するＮＩＣとしての通常ＮＩＣ１１と、この通常ＮＩＣ１１と活用型ＮＩＣ１５間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネル２１とを備える。このサーバ２０Ａを、仮想パッチパネル２１を介した通常ＮＩＣ１１と活用型ＮＩＣ１５間でパケットを転送する際に、対象機能１６がＡＰＬ１２ａ～１２ｃとの間でパケットを転送するように構成した。
　この構成によれば、通常ＮＩＣ１１と活用型ＮＩＣ１５間で仮想パッチパネル２１を介してパケットを転送可能とした。これによって、サーバ２０Ａは、通常ＮＩＣ１１が通信ネットワークと通信する際のＮＩＣポート１１ａのネットワーク帯域と、活用型ＮＩＣ１５が通信ネットワークと通信する際のＮＩＣポート１５ａのネットワーク帯域との合計の帯域を利用できる。通常ＮＩＣ１１のポート１１ａが４０Ｇｂｐｓのネットワーク帯域、活用型ＮＩＣ１５のポート１５ａのネットワーク帯域が４０Ｇｂｐｓであれば、８０Ｇｂｐｓの帯域を利用できる。これによって、サーバ２０Ａが利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　また、通常ＮＩＣ１１又は活用型ＮＩＣ１５と、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃとのパケット転送は、必ず活用型ＮＩＣ１５のみを介してＡＰＬ１２ａ～１２ｃと転送されるので、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に制限が掛かることが無くなる。つまり、本実施形態のサーバ２０Ａによれば、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　更に、汎用製品である通常ＮＩＣ１１及び活用型ＮＩＣ１５を用いてサーバ２０Ａを構成できるので、製造コストを低減することができる。
＜第２実施形態の構成＞
　図２は、本発明の第２実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。
　図２に示すサーバ２０Ｂが、第１実施形態のサーバ２０Ａ（図１）と異なる点は、対象機能２３を追加して備え、仮想パッチパネル２１の一方のパケットの入出力端（第１入出力端）をＡＰＬ１２ａ～１２ｃに接続し、他方の入出力端（第２入出力端）を、通常ＮＩＣ１１に接続された対象機能（第２対象機能）２３と、活用型ＮＩＣ１５内の対象機能１６とに接続して構成したことにある。
　追加した対象機能２３は、活用型ＮＩＣ１５上で作動しているハードウェアの対象機能１６を、サーバ２０Ｂ内にソフトウェアで実現したものである。
　このような構成のサーバ２０Ｂにおいて、通信装置からＮＩＣポート１１ａを介して通常ＮＩＣ１１へ入力されたパケットは、対象機能２３を介して仮想パッチパネル２１へ入力される。また、通信装置からＮＩＣポート１５ａを介して活用型ＮＩＣ１５に入力されたパケットは、対象機能１６を介して仮想パッチパネル２１へ入力される。この通常ＮＩＣ１１と活用型ＮＩＣ１５との双方から入力された２つのパケットは、仮想パッチパネル２１の１つの入出力端からＡＰＬ１２ａ～１２ｃへ転送できる。このため、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃ側から見た場合、１方向のみからパケットが転送されてくる。
　この逆に、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理が完了したパケットは、対象機能１６へ転送後に仮想パッチパネル２１のＮＩＣポート１５ａから通信装置へ送信されると共に、対象機能２３を介して通常ＮＩＣ１１のＮＩＣポート１１ａから通信設備へ送信される。このように、サーバ２０Ｂは、外部の通信装置とネットワークを介した通信を行う際に、２つのＮＩＣポート１１ａ，１５ａを使用できる。
＜第２実施形態の効果＞
　第２実施形態に係るサーバ２０Ｂの効果について説明する。サーバ２０Ｂは、通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣとしてのアクセラレータ活用型ＮＩＣ１５を備える。更にサーバ２０Ｂは、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃに応じた処理を行うＣＰＵ１４と、活用型ＮＩＣ１５に搭載された少なくともデータ転送機能を有する対象機能１６とを備え、通信ネットワークから活用型ＮＩＣ１５に入力されたパケット中のデータを対象機能１６で処理後に目的のＡＰＬ１２ａ～１２ｃに振り分けて転送し、また、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に係るパケットを対象機能１６を介して活用型ＮＩＣ１５から通信ネットワークへ送信する。このサーバ２０Ｂを次の特徴構成とした。
　サーバ２０Ｂは、拡張機能を有するＮＩＣとしての通常ＮＩＣ１１と、通常ＮＩＣ１１とスマートＮＩＣとしての活用型ＮＩＣ１５間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネル２１と、活用型ＮＩＣ１５に搭載された対象機能１６と同機能をソフトウェアで実現した対象機能（第２対象機能）２３とを備える。
　このサーバ２０Ｂは、通常ＮＩＣ１１に対象機能２３を接続し、仮想パッチパネル２１のパケットの第１入出力端にＡＰＬ１２ａ～１２ｃを接続し、パケットの第２入出力端に、通常ＮＩＣ１１に接続された対象機能２３と対象機能１６とを接続する。そして、通常ＮＩＣ１１を介した対象機能２３及び活用型ＮＩＣ１５上の対象機能１６の双方と、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃとの間でパケットを転送する際に、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃと仮想パッチパネル２１の第１入出力端との間でパケットを転送し、また、上記双方と第２入出力端との間でパケットを転送する構成とした。
　この構成によれば、仮想パッチパネル２１を介して通常ＮＩＣ１１及び活用型ＮＩＣ１５の双方と、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃとの間でパケットを転送可能としたので、サーバ２０Ｂは、通常ＮＩＣ１１が通信ネットワークと通信する際のネットワーク帯域と、活用型ＮＩＣ１５が通信ネットワークと通信する際のネットワーク帯域との合計の帯域を利用できる。これによって、サーバ２０Ｂが利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　また、通常ＮＩＣ１１と活用型ＮＩＣ１５との双方から入力された２つのパケットは、仮想パッチパネル２１の第１入出力端からＡＰＬ１２ａ～１２ｃへ転送できる。このため、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃ側から見た場合、１方向のみからパケットが転送されてくるので、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃに複数方向からパケットが入力される時のような複雑な処理が無くなる。言い換えれば、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に制限が掛かることが無くなる。つまり、本実施形態のサーバ２０Ｂによれば、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　更に、汎用製品である通常ＮＩＣ１１及び活用型ＮＩＣ１５を用いてサーバ２０Ｂを構成できるので、製造コストを低減することができる。
＜第３実施形態の構成＞
　図３は、本発明の第３実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。
　図３に示すサーバ２０Ｃは、第２実施形態のサーバ２０Ｂ（図２）と同様のＮＩＣポート１１ａを有する通常ＮＩＣ１１と、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃを有するＣＰＵ１４と、ＮＩＣポート１５ａを有する活用型ＮＩＣ１５と、仮想パッチパネル２１とを備え、活用型ＮＩＣ１５にクラシファイア２４及びマージャ２５を備え、仮想パッチパネル２１にクラシファイア２６、マージャ２７及びフォワーダ２８を備えて構成されている。
　仮想パッチパネル２１は、前述したようにパケットを転送する仮想パッチパネル技術をソフトウェアで実現したものであるが、図４に示すように、クラシファイア２６、マージャ２７及びフォワーダ２８といった機能が、それぞれソフトウェアとしてＣＰＵ１４のコア（ＣＰＵコア）上で動作しており、複数のＣＰＵコアを並列動作させることで高速性を担保している。
　仮想パッチパネル２１は、図４に示す振分テーブル３０Ｔを有する。振分テーブル３０Ｔは、宛先ＩＰアドレス等の識別子（例えばａ～ｆ）と、識別子ａ～ｆに対応付けられた送信先（例えばＡＰＬ１２ａ～１２ｆ）とを備える。
　クラシファイア２６は、１つの入力元からのパケットを複数（Ｎ）の出力先に振り分けて転送する処理を行う。例えば、クラシファイア２６は、通常ＮＩＣ１１からパケットが入力された際に、振分テーブル３０Ｔを参照し、その宛先ＩＰアドレス等の識別子ａ，ｂに対応付けられた送信先ＡＰＬ１２ａ，ＡＰＬ１２ｂへパケットを振り分けて転送する。
　マージャ２７は、複数（Ｎ）の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う。例えば、マージャ２７は、通常ＮＩＣ１１からのパケットと、活用型ＮＩＣ１５からのパケットとが入力された際に、双方のパケットを合併して１つのＡＰＬ１２ａへ転送する。
　フォワーダ２８は、１つの入力元からのパケットを１つの出力先に転送する処理を行う。例えば、フォワーダ２８は、通常ＮＩＣ１１からのパケットを、活用型ＮＩＣ１５へ転送する。
　図３に示すアクセラレータ活用型ＮＩＣ１５上のクラシファイア２４とマージャ２５は、アクセラレータ上にハードウェアで構成されており、上述したソフトウェアによるクラシファイア２６及びマージャ２７と同等の処理を行う。但し、クラシファイア２４が参照する振分テーブル３０Ｔは活用型ＮＩＣ１５上に備えられている。
　このような構成のサーバ２０Ｃは、次に説明する２種類のパケット転送機能である第１転送機能と第２転送機能を有する。
　第１転送機能は次のようなパケット転送を行う。即ち、図５に示すように、外部の通信装置からＮＩＣポート１１ａを介して通常ＮＩＣ１１へ入力された上りのパケットが、矢印Ｙ１１で示すように、仮想パッチパネル２１のフォワーダ２８に入力され、フォワーダ２８が矢印Ｙ１２で示すように、活用型ＮＩＣ１５のクラシファイア２４へ転送する。次に、クラシファイア２４が、矢印Ｙ１３で示すように、パケットをＡＰＬ１２ａ～１２ｃへ振り分けて転送する。また、活用型ＮＩＣ１５のクラシファイア２４へ入力された上りのパケットを、クラシファイア２４が矢印Ｙ１３で示すように、パケットをＡＰＬ１２ａ～１２ｃへ振り分けて転送する。
　この逆に、図６に示すように、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理が完了した下りのパケットは、矢印Ｙ１４で示すように、活用型ＮＩＣ１５のマージャ２５へ転送され、マージャ２５がパケットを合併して矢印Ｙ１５で示すように、仮想パッチパネル２１のフォワーダ２８へ転送する。次に、フォワーダ２８が矢印Ｙ１６で示すように、通常ＮＩＣ１１へ転送し、この転送されたパケットがＮＩＣポート１１ａから通信装置へ送信される。また、マージャ２５に転送されたＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理が完了した下りのパケットは、活用型ＮＩＣ１５のＮＩＣポート１５ａから通信装置へ送信される。
　第２転送機能は次のようなパケット転送を行う。即ち、図７に示すように、外部の通信装置からＮＩＣポート１１ａを介して通常ＮＩＣ１１へ入力された上りのパケットが、矢印Ｙ２１で示すように、仮想パッチパネル２１のクラシファイア２６に入力される。クラシファイア２６が矢印Ｙ２２で示すように、パケットを各マージャ２７ａ，２７ｂ，２７ｃへ出力する。一方、外部の通信装置からＮＩＣポート１５ａを介して活用型ＮＩＣ１５へ入力された上りのパケットが、クラシファイア２４によって矢印Ｙ２３で示すように、各マージャ２７ａ～２７ｃへ転送される。
　マージャ２７ａは、通常ＮＩＣ１１及び活用型ＮＩＣ１５から転送されて来た２つのパケットを合併して、矢印Ｙ２４で示すように、１つのＡＰＬ１２ａへ転送する。同様に、マージャ２７ｂは、前記同様に転送されて来た２つのパケットを合併して、矢印Ｙ２５で示すように、１つのＡＰＬ１２ｂへ転送し、マージャ２７ｃは、同様に２つのパケットを合併して、矢印Ｙ２６で示すように、１つのＡＰＬ１２ｃへ転送する。
　この逆に、図８に示すように、ＡＰＬ１２ａの処理が完了した下りのパケットは、矢印Ｙ３１で示すように、仮想パッチパネル２１のクラシファイア２６ａへ転送され、クラシファイア２６ａがパケットを分離して、矢印Ｙ３２，Ｙ３３で示すように、マージャ２７を介して通常ＮＩＣ１１へ転送すると共に、矢印Ｙ３４で示すように、活用型ＮＩＣ１５のマージャ２５へ転送する。
　同様に、ＡＰＬ１２ｂの処理が完了した下りのパケットは、矢印Ｙ３５で示すように、クラシファイア２６ｂへ転送され、クラシファイア２６ｂがパケットを分離して、矢印Ｙ３６，Ｙ３３で示すように、マージャ２７を介して通常ＮＩＣ１１へ転送すると共に、矢印Ｙ３７で示すように、活用型ＮＩＣ１５のマージャ２５へ転送する。ＡＰＬ１２ｃの処理が完了した下りのパケットは、矢印Ｙ３８で示すように、クラシファイア２６ｃへ転送され、クラシファイア２６ｃがパケットを分離して、矢印Ｙ３９，Ｙ３３で示すように、マージャ２７を介して通常ＮＩＣ１１へ転送すると共に、矢印Ｙ４０で示すように、活用型ＮＩＣ１５のマージャ２５へ転送する。
＜第３実施形態の効果＞
　第３実施形態に係るサーバ２０Ｃの効果について説明する。サーバ２０Ｃは、通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣとしてのアクセラレータ活用型ＮＩＣ１５を備える。更にサーバ２０Ｃは、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃに応じた処理を行うＣＰＵ１４と、活用型ＮＩＣ１５に搭載された少なくともデータの転送機能とを備え、通信ネットワークから活用型ＮＩＣ１５に入力されたパケット中のデータを転送機能で処理後に目的のＡＰＬ１２ａ～１２ｃに振り分けて転送し、また、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に係るパケットを転送機能を介して活用型ＮＩＣ１５から通信ネットワークへ送信する。このサーバ２０Ｃを次の特徴構成とした。
　（１）サーバ２０Ｃの第１転送機能を次のように構成した。サーバ２０Ｃは、拡張機能を有するＮＩＣである通常ＮＩＣ１１と、通常ＮＩＣ１１と活用型ＮＩＣ１５間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネル２１とを備える。仮想パッチパネル２１に、１つの入力元からのパケットを１つの出力先に転送する処理を行うフォワーダ２８をソフトウェアで作成して搭載した。活用型ＮＩＣ１５に、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイア２４と、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャ２５とをハードウェアで作成して搭載した。
　サーバ２０Ｃは、通常ＮＩＣ１１に入力されたパケットを、フォワーダ２８からクラシファイア２４へ転送後に、当該クラシファイア２４で振り分けてＡＰＬ１２ａ～１２ｃへ転送し、活用型ＮＩＣ１５に入力されたパケットをクラシファイア２４で振り分けてＡＰＬ１２ａ～１２ｃへ転送する。サーバ２０Ｃは、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃからのパケットを、活用型ＮＩＣ１５のマージャ２５へ転送後に、当該マージャ２５からフォワーダ２８を介して通常ＮＩＣ１１へ転送するようにした。
　この構成によれば、通常ＮＩＣ１１又は活用型ＮＩＣ１５とＡＰＬ１２ａ～１２ｃ間のパケット転送を、仮想パッチパネル２１のフォワーダ２８と、活用型ＮＩＣ１５のクラシファイア２４及びマージャ２５を介して行うことができるので、サーバは、通常ＮＩＣ１１のネットワーク帯域と、活用型ＮＩＣ１５のネットワーク帯域との合計の帯域を利用できる。これによって、サーバが利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　また、通常ＮＩＣ１１又は活用型ＮＩＣ１５と、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃとのパケット転送は、必ず活用型ＮＩＣ１５のクラシファイア２４のみ又はマージャ２５のみを介してＡＰＬ１２ａ～１２ｃと転送されるので、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に制限が掛かることが無くなる。つまり、本発明のサーバによれば、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　（２）サーバ２０Ｃの第２転送機能を次のように構成した。サーバ２０Ｃは、仮想パッチパネル２１に、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行うクラシファイア２６ａ～２６ｃと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行うマージャ２７ａ～２７ｃと、をソフトウェアで各々複数作成して搭載した。
　サーバ２０Ｃは、通常ＮＩＣ１１に入力されたパケットを、クラシファイア２６で振り分けて複数のマージャ２７ａ～２７ｃへ出力し、活用型ＮＩＣ１５に入力されたパケットを、クラシファイア２４で振り分けて当該複数のマージャ２７ａ～２７ｃへ出力し、各々のマージャ２７ａ～２７ｃが通常ＮＩＣ１１及び活用型ＮＩＣ１５からの各パケットを合併してＡＰＬ１２ａ～１２ｃへ転送する。サーバ２０Ｃは、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃ毎のパケットをクラシファイア２６の各々で振り分け、振り分けられた一方をマージャ２７を介して通常ＮＩＣ１１へ転送し、他方をマージャ２５を介して活用型ＮＩＣ１５へ転送するようにした。
　この構成によれば、通常ＮＩＣ１１又は活用型ＮＩＣ１５とＡＰＬ１２ａ～１２ｃ間のパケット転送を、仮想パッチパネル２１のクラシファイア２６ａ～２６ｃ及びマージャ２７ａ～２７ｃと、活用型ＮＩＣ１５のクラシファイア２４及びマージャ２５を介して行うことができるので、サーバ２０Ｃは、通常ＮＩＣ１１のネットワーク帯域と、活用型ＮＩＣ１５のネットワーク帯域との合計の帯域を利用できる。これによって、サーバ２０Ｃが利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
　また、通常ＮＩＣ１１又は活用型ＮＩＣ１５と、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃとのパケット転送は、必ず1対1の仮想パッチパネル２１のマージャ２７ａ～２７ｃとＡＰＬ１２ａ～１２ｃで行われるか、1対1のＡＰＬ１２ａ～１２ｃと仮想パッチパネル２１のクラシファイア２６ａ～２６ｃで行われる。このため、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃ側から見た場合、１方向のみからパケットが転送されてくるので、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃに複数方向からパケットが入力される時のような複雑な処理が無くなる。言い換えれば、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に制限が掛かることが無くなる。つまり、本発明のサーバによれば、ＡＰＬ１２ａ～１２ｃの処理に制限が掛かることなく、利用可能なネットワーク帯域を増やすことができる。
＜第４実施形態の構成＞
　図９は、本発明の第４実施形態に係るサーバシステムの構成を示すブロック図である。
　図９に示すサーバシステム３０は、ＩＰ（Internet Protocol）プロトコル等を利用して構築された企業内のネットワークであるイントラネット（通信ネットワーク）３１に、スイッチ３２を介してサーバ２０Ｃ（図３）とサーバ制御部７０が接続され構成されている。なお、サーバ制御部７０は、請求項記載の制御部を構成する。
　サーバ２０Ｃにおいて、仮想パッチパネル２１は仮想パッチパネル制御部５０を備え、活用型ＮＩＣ１５はアクセラレータ制御部６０を備える。
　サーバ制御部７０は、サーバシステム３０全体の構成を決定し、仮想パッチパネル２１やアクセラレータ活用型ＮＩＣ１５に対して構成変更の指示を出す制御を行う。
　仮想パッチパネル制御部５０は、サーバ制御部７０の指示に従い、仮想パッチパネル２１の構成を変更する制御を行う。
　アクセラレータ制御部６０は、サーバ制御部７０の指示に従い、アクセラレータ活用型ＮＩＣ１５の構成を変更する制御を行う。
　図１０に示すように、サーバ制御部７０は、構成決定部７１と、ＮＩＣ検知部７２と、ソフト通信部７３と、ハード通信部７４と、スイッチ制御部７５と、ポリシテーブル７６と、閾値テーブル７７とを備えて構成されている。
　仮想パッチパネル制御部５０は、コンポーネント生成削除部（生成削除部ともいう）５１と、ソフト制御部５２と、接続切替部５３と、性能監視部５４とを備えて構成されている。
　生成削除部５１は、クラシファイア２６、マージャ２７、フォワーダ２８の後述する生成又は削除する処理を行う。生成とは、クラシファイア２６、マージャ２７、フォワーダ２８を個別に利用可能な状態とすることである。削除とは、クラシファイア２６、マージャ２７、フォワーダ２８を個別に停止状態とすることであり、これによってＣＰＵ１４のコアの使用量を節約している。
　ソフト制御部５２は、性能監視部５４との間でソフトウェアの性能要求及び性能応答を送受信する制御を行う。また、ソフト制御部５２は、構成決定部７１との間でソフト通信部７３を介してソフトウェアの性能要求であるソフト性能要求及びソフト性能応答を送受信する制御を行う。性能監視部５４は、仮想パッチパネル２１の転送機能等の監視を行う。
　接続切替部５３は、図５～図８に矢印で示してパケット入出力を説明したように、クラシファイア２６、マージャ２７、フォワーダ２８の接続関係を切り替える処理を行う。
　アクセラレータ制御部６０は、コンポーネント生成削除部６１と、ハード制御部６２と、接続切替部６３と、性能監視部６４とを備えて構成されている。
　生成削除部６１は、クラシファイア２４、マージャ２５の生成又は削除する処理を行う。接続切替部６３は、図５～図８に矢印で示してパケット入出力を説明したように、クラシファイア２４、マージャ２５の接続関係を切り替える処理を行う。
　ハード制御部６２は、性能監視部６４との間でハードウェアの性能要求及び性能応答を送受信する制御を行う。また、ハード制御部６２は、構成決定部７１との間でハード通信部７４を介してハードウェアの性能要求であるハード性能要求及びハード性能応答を送受信する制御を行う。性能監視部６４は、活用型ＮＩＣ１５の転送機能等の監視を行う。
　ポリシテーブル７６は、図１１に示すように、ポリシとしての属性の「ソフト性能重み」（後述）に値の「１」が対応付けられている。同様に、属性の「ＣＰＵリソース重み」に値の「０．８」、属性の「性能適合度重み」（後述）に値の「１．２」が対応付けられている。
　閾値テーブル７７は、図１２に示すように、ポリシとしての属性の「性能閾値」（後述）に値の「５０Ｇｂｐｓ」、属性の「第１適合度閾値」（後述）に値の「０．５」、属性の「第２適合度閾値」（後述）に値の「０．５」が対応付けられている。
＜第４実施形態の動作＞
　次に、サーバシステム３０において、通常ＮＩＣの追加要求を行う際の動作について、図１３に示すフローチャート及び図１４に示すシーケンス図を参照して説明する。但し、サーバ２０Ｃが作動中にＮＷ帯域が不足気味となった場合等に、通常ＮＩＣ１１の追加要求を行う際の動作について説明する。
　図１３に示すステップＳ１において、サーバ制御部７０の構成決定部７１が閾値を取得する。この処理は、図１４に示すように、構成決定部７１が閾値テーブル７７に閾値要求（Ｋ１）を行い、閾値テーブル７７がその要求（Ｋ１）に応じて閾値を応答（閾値応答）（Ｋ２）することにより行われる。ここでは、図１２の閾値テーブル７７に示す全ての閾値の値が取得されたとする。
　次に、図１３のステップＳ２において、構成決定部７１が仮想パッチパネル制御部５０に現在のソフト性能の問い合わせを行う。これは、図３に示すように、仮想パッチパネル２１にソフトウェアで作成されて搭載されたクラシファイア２６、マージャ２７、フォワーダ２８の転送性能等の性能を問い合わせるものである。
　この問合せ処理は、図１４に示すように、構成決定部７１からソフト性能要求（Ｋ３）が、ソフト通信部７３（図１０）を介して仮想パッチパネル制御部５０のソフト制御部５２に行われ、ソフト制御部５２が、その要求（Ｋ３）に応じて性能監視部５４にソフト性能を要求（性能要求）（Ｋ４）する。この要求（Ｋ４）に応じて、性能監視部５４がソフト性能を応答（性能応答）（Ｋ５）する。この応答（Ｋ５）によりソフト制御部５２が、ソフト通信部７３（図１０）を介して構成決定部７１にソフト性能を応答（ソフト性能応答）（Ｋ６）する。
　次に、図１３に示すステップＳ３において、構成決定部７１が活用型ＮＩＣ１５に現在のハード性能の問い合わせを行う。これは、図３に示すように、活用型ＮＩＣ１５にハードウェアで作成されて搭載されたクラシファイア２４、マージャ２５の転送性能等の性能を問い合わせるものである。
　この問合せ処理は、図１４に示すように、構成決定部７１からハード性能要求（Ｋ７）が、ハード通信部７４（図１０）を介してアクセラレータ制御部６０のハード制御部６２に行われ、この要求（Ｋ７）に応じてハード制御部６２が性能監視部６４にハード性能を要求（性能要求）（Ｋ８）する。この要求（Ｋ８）に応じて、性能監視部６４がハード性能を応答（性能応答）（Ｋ９）する。この応答（Ｋ９）によりハード制御部６２がハード通信部７４（図１０）を介して構成決定部７１にハード性能を応答（ハード性能応答）（Ｋ１０）する。
　次に、図１３に示すステップＳ４において、構成決定部７１がソフト性能とハード性能が閾値を超えるか否かを判定する。この判定は、上記ステップＳ１で取得した性能閾値「５０Ｇｂｐｓ」を用いて行う。この判定の結果、例えばソフト性能である転送可能容量とハード性能である転送可能容量の和が閾値「５０Ｇｂｐｓ」を超えている場合、通常ＮＩＣは不要なので、上記ステップＳ１の処理に戻る。
　一方、ソフト性能及びハード性能の和が閾値以下と判定された場合、通常ＮＩＣが必要なのでステップＳ５へ進む。
　ステップＳ５において、構成決定部７１は、最小帯域ＮＩＣの設定を行う。この設定は、サーバ２０Ｃ内にオプションとして存在する通常ＮＩＣの中から、最小スペックのＮＷ帯域の通常ＮＩＣを設定することである。この設定は、最小スペックから徐々にＮＷ帯域を上げ、最適なＮＷ帯域の通常ＮＩＣを設定するようになっている。
　次に、ステップＳ６において、構成決定部７１は、図１１に示すポリシテーブル７６からポリシを取得する。ここでは、ポリシテーブル７６に示す属性の欄に記載されたポリシとしての各重みの値が取得されたとする。ＣＰＵとアクセラレータのうちどちらのリソース使用量を優先するかをＣＰＵリソース重みで表わしている。性能適合度重みは、例えば、前述した第１転送機能の構成を適用した際に、リソース使用量と性能のどちらを優先するかを重みで表わしたものである。
　次に、構成決定部７１は、ステップＳ７において第１適合度計算を行う。これは、サーバ２０Ｃに前述した第１転送機能の構成を適用した際に、上記ステップＳ５で設定された通常ＮＩＣのＮＷ帯域の適合度を計算するものである。
　第１適合度計算は、適合度＝Ｍｉｎ（性能適合度×性能適合度重み，リソース適合度）で行う。なお、リソースとは、ＣＰＵリソースのことである。上式は、カンマで区切られる「性能適合度×性能適合度重み」の計算結果と、「リソース適合度」の計算結果との小さい方を、適合度として求めるようになっている。
　上記適合度の計算を、実際には、次の式（１）と式（２）で行う。
　性能適合度＝（ソフト予測性能＋ハード予測性能）－性能閾値　…（１）
　リソース適合度＝Ｍｉｎ（ＣＰＵ未使用リソース量×ＣＰＵリソース重み，アクセラレータ未使用リソース量）　…（２）
　式（１）は、ソフト予測性能と、ハード予測性能の和から、性能閾値との差を性能適合度として求める式である。
　式（２）は、「ＣＰＵ未使用リソース量×ＣＰＵリソース重み」の計算結果と、「アクセラレータ未使用リソース量」の計算結果との小さい方をリソース適合度として求める式である。
　つまり、構成決定部７１は、サーバ２０Ｃに前述した第１転送機能の構成を適用した際に、上記ステップＳ５で設定された通常ＮＩＣのＮＷ帯域の適合度（第１適合度）を、上式（１）及び（２）により計算する。
　次に、ステップＳ８において、構成決定部７１は、第２適合度計算を行う。即ち、サーバ２０Ｃに前述した第２転送機能の構成を適用した際に、上記ステップＳ５で設定された通常ＮＩＣのＮＷ帯域の適合度（第２適合度）を、上式（１）及び（２）により計算する。
　次に、ステップＳ９において、構成決定部７１は、上記計算された第１適合度と第２適合度とが、ポリシによる判断基準をクリアしているか否かを判定する。即ち、構成決定部７１は、第１適合度が、上記ステップＳ１で取得された第１適合度閾値「０．５」を超え、第２適合度が第２適合度閾値「０．５」を超えているか否かを判定する。
　この結果、第１及び第２適合度の双方とも閾値「０．５」以下であれば、ステップＳ１０において、構成決定部７１は、現在よりもＮＷ帯域の大きい通常ＮＩＣを再選択し、上記ステップＳ７に戻って計算を行う。
　一方、上記ステップＳ９の判定の結果、第１及び第２適合度の双方又は何れか一方が閾値「０．５」を超えていれば、ステップＳ１１において、構成決定部７１が通常ＮＩＣの追加の要求を行う。これは、図１４に示すように、構成決定部７１が通常ＮＩＣの追加の要求（ＮＩＣ要求）（Ｋ１３）をＮＩＣ検知部７２に行う。この要求は、オペレータに届き、オペレータが通常ＮＩＣを追加し、これをＮＩＣ検知部７２が検知するといった動作となる。
　次に、上述した通常ＮＩＣの要求に応じて、通常ＮＩＣを追加する際の動作について、図１５に示すフローチャートを参照して説明する。
　図１５に示すステップＳ２１において、通常ＮＩＣの追加が行われる。図１６に示すように、ＮＩＣ検知部７２が構成決定部７１に、追加された通常ＮＩＣを検知したことを通知（ＮＩＣ検知通知）（Ｋ２１）する。
　ステップＳ２２において、構成決定部７１は、追加されたのが通常ＮＩＣかを判定する。この判定結果、通常ＮＩＣでない場合は本処理を終了する。
　通常ＮＩＣの場合はステップＳ２３において、判断ポリシが取得される。これは、図１６に示すように、構成決定部７１がポリシ要求（Ｋ２２）をポリシテーブル７６に行い、ポリシテーブル７６がポリシを応答（ポリシ応答）（Ｋ２３）する。これによって、構成決定部７１がポリシを取得して保持する。
　この後、構成決定部７１は、図１５のステップＳ２４において、上記ステップＳ７（図１３）と同様な第１適合度計算を行う。つまり、第１転送機能のソフト及びハード構成を適用した際の、通常ＮＩＣのＮＷ帯域の適合度を計算する。
　次に、構成決定部７１は、図１５のステップＳ２５において、上記ステップＳ８（図１３）と同様な第２適合度計算を行う。つまり、第２転送機能のソフト及びハード構成を適用した際の、通常ＮＩＣのＮＷ帯域の適合度を計算する。
　次に、構成決定部は、図１５のステップＳ２６において、第１転送機能の方が第２転送機能よりも適合度が高いか否かを判定する。
　この結果、第１転送機能の方が適合度が高い場合、ステップＳ２７において、ソフト構成変更を行う。つまり、通常ＮＩＣの追加に応じて、仮想パッチパネル２１の構成を次のように変更する。
　即ち、図１６に示すように、構成決定部７１は、第１転送機能のソフト構成の要求（ソフト構成要求）（Ｋ２４）を、ソフト通信部７３に行う。
　なお、図１６には、ソフト構成要求（方法、ソフト構成）（Ｋ２４）と記載したが、これは、第１転送機能（方法）のソフト構成の要求（Ｋ２４）又は、第２転送機能（方法）のソフト構成の要求（Ｋ２４）であることを表わす。
　ソフト通信部７３は、図１７に示すように、仮想パッチパネル制御部５０のソフト制御部５２に、第１転送機能のソフト構成を行うためのソフト制御要求（Ｋ２５）を行う。ソフト制御部５２は、コンポーネント生成要求（Ｋ２６）を、コンポーネント生成削除部５１に行う。
　なお、図１７にはコンポーネント生成削除要求（Ｋ２６）と記載しているが、これは、コンポーネント生成要求（Ｋ２６）又は、コンポーネント削除要求（Ｋ２６）が行われることを表わす。他の「生成削除」との記載も、「生成又は削除」の意味合いを有する。
　生成削除部５１は、コンポーネント生成要求（Ｋ２６）に応じて、仮想パッチパネル２１に、クラシファイア２６、マージャ２７、フォワーダ２８の全て又は一部を生成する（ソフト構成を行う）処理を行う。この処理後に、生成削除部５１は、コンポーネント生成応答（Ｋ２７）をソフト制御部５２へ通知し、ソフト制御部５２は、ソフト制御応答（Ｋ２８）をソフト通信部７３に通知する。
　ソフト通信部７３は、図１６に示すように、ソフト構成が実行されたことを示すソフト構成応答（Ｋ２９）を構成決定部７１へ通知する。
　次に、ステップＳ２８において、ハード構成変更を行う。つまり、通常ＮＩＣの追加に応じて、活用型ＮＩＣ１５の構成を次のように変更する。
　即ち、図１６に示すように、構成決定部７１は、第１転送機能のハード構成の要求（ハード構成要求）（Ｋ３０）を、ハード通信部７４に行う。
　なお、図１６には、ハード構成要求（方法、ハード構成）（Ｋ３０）と記載したが、これは、第１転送機能（方法）のハード構成の要求（Ｋ３０）又は、第２転送機能（方法）のハード構成の要求（Ｋ３０）であることを表わす。
　ハード通信部７４は、図１７に示すように、アクセラレータ制御部６０のハード制御部６２に、第１転送機能のハード構成を行うためのハード制御要求（Ｋ３１）を行う。ハード制御部６２は、コンポーネント生成要求（Ｋ３２）を、コンポーネント生成削除部６１に行う。
　生成削除部６１は、コンポーネント生成要求（Ｋ３２）に応じて、活用型ＮＩＣ１５に、クラシファイア２４、マージャ２５の全て又は一部を生成する（ハード構成を行う）処理を行う。この処理後に、生成削除部６１は、コンポーネント生成応答（Ｋ３３）をハード制御部６２へ通知し、ハード制御部６２は、ハード制御応答（Ｋ３４）をハード通信部７４に通知する。
　ハード通信部７４は、図１６に示すように、ハード構成が実行されたことを示すハード構成応答（Ｋ３５）を構成決定部７１へ通知する。
　次に、図１５のステップＳ２９において、ソフト・ハード接続変更を行う。
　即ち、図１６に示すように、構成決定部７１は、第１転送機能のソフト構成の接続変更の要求（ソフト接続変更要求）（Ｋ４１）を、ソフト通信部７３に行う。
　ソフト通信部７３は、図１７に示すように、仮想パッチパネル制御部５０のソフト制御部５２に、第１転送機能のソフト接続変更を行うためのソフト接続変更要求（Ｋ４２）を行う。ソフト制御部５２は、接続切替要求（Ｋ４３）を、接続切替部５３に行う。
　接続切替部５３は、接続切替要求（Ｋ４３）に応じて、仮想パッチパネル２１のクラシファイア２６、マージャ２７、フォワーダ２８の全て又は一部の接続変更を行う。この処理後に、接続切替部５３は、接続切替応答（Ｋ４４）をソフト制御部５２へ通知し、ソフト制御部５２は、ソフト接続変更応答（Ｋ４５）をソフト通信部７３に通知する。
　ソフト通信部７３は、図１６に示すように、ソフト接続構成変更が実行されたことを示すソフト接続変更応答（Ｋ４６）を構成決定部７１へ通知する。
　次に、図１６に示すように、構成決定部７１は、第１転送機能のハード構成の接続変更の要求（ハード接続変更要求）（Ｋ４７）を、ハード通信部７４に行う。
　ハード通信部７４は、図１７に示すように、アクセラレータ制御部６０のハード制御部６２に、第１転送機能のハード接続変更を行うためのハード接続変更要求（Ｋ４８）を行う。ハード制御部６２は、接続切替要求（Ｋ４９）を、接続切替部６３に行う。
　接続切替部６３は、接続切替要求（Ｋ４９）に応じて、活用型ＮＩＣ１５のクラシファイア２６、マージャ２７の全て又は一部の接続変更を行う。この処理後に、接続切替部６３は、接続切替応答（Ｋ５０）をハード制御部６２へ通知し、ハード制御部６２は、ハード接続変更応答（Ｋ５１）をハード通信部７４に通知する。
　ハード通信部７４は、図１６に示すように、ハード接続構成変更が実行されたことを示すハード接続変更応答（Ｋ５２）を構成決定部７１へ通知する。
　次に、図１５に示すステップＳ３０において、外部スイッチ切替を行う。これは、図１０に示すスイッチ制御部７５が、図９に示すスイッチ３２を制御して、追加された通常ＮＩＣに、イントラネット３１からパケットが入出力されるように切替動作を行うものである。
　即ち、図１６に示すように、構成決定部７１は、スイッチ切替要求（Ｋ５３）を、スイッチ制御部７５に行う。この要求（Ｋ５３）を受けたスイッチ制御部７５が、追加された通常ＮＩＣに、イントラネット３１からパケットが入出力されるように切替動作を行い、このスイッチ切替応答（Ｋ５４）を構成決定部７１へ通知する。
　一方、図１５のステップＳ２６において、第２転送機能の方が適合度が高いと判定された場合、ステップＳ３１において、第２転送機能に係るソフト構成変更を行う。この変更は、上記ステップＳ２７で説明した第１転送機能に係るソフト構成変更と同様な手順で行われるので、その説明を省略する。
　次に、ステップＳ３２において、第２転送機能に係るハード構成変更を行う。この変更は、上記ステップＳ２８で説明した第１転送機能に係るハード構成変更と同様な手順で行われるので、その説明を省略する。
　次に、ステップＳ３３において、第２転送機能に係るソフト・ハード接続変更を行う。この変更は、上記ステップＳ２９で説明した第１転送機能に係るソフト・ハード接続変更と同様な手順で行われるので、その説明を省略する。
　この後、ステップＳ３０において、スイッチ制御部７５がスイッチ３２を制御して、第２転送機能に係って追加された通常ＮＩＣに、イントラネット３１からパケットが入出力されるように切替動作を行う。この切替動作は、上述した第１転送機能に係る場合と同様に、図１６に示すＫ５３とＫ５４の処理で行われる。
＜第４実施形態の効果＞
　第４実施形態に係るサーバシステム３０Ｃの効果について説明する。サーバシステム３０Ｃは、前述したサーバ２０Ｃと、当該サーバ２０Ｃを制御するサーバ制御部７０とを有する。このサーバシステム３０を次の特徴構成とした。
　（１）サーバ制御部７０は、サーバ２０Ｃの仮想パッチパネル２１にソフトウェアで搭載されたクラシファイア２６、マージャ２７、フォワーダ２８である第１転送機能のパケット転送容量を含む性能と、活用型常ＮＩＣ１５にハードウェアで搭載されたクラシファイア２４及びマージャ２５である第２転送機能のパケット転送容量を含む性能との和が予め定められた性能の閾値以下の場合、追加対象の通常ＮＩＣのネットワーク帯域が、第１転送機能の構成と、第２転送機能の構成との双方又は何れか一方で必要なネットワーク帯域に適合する際に、追加対象の通常ＮＩＣの追加要求を行うようにした。
　この構成によれば、サーバ２０Ｃに更にネットワーク帯域が必要な場合等に、サーバ制御部７０が、追加対象の通常ＮＩＣが追加可能か否かを判定して、通常ＮＩＣを追加要求することができる。
　（２）サーバ制御部７０は、サーバ２０Ｃの第１転送機能又は第２転送機能の構成に、通常ＮＩＣの追加要求に応じた通常ＮＩＣが追加される際に、追加される通常ＮＩＣによりネットワーク帯域の適合度が高くなる方の転送機能をサーバ２０Ｃに構成する制御を行うようにした。
　この構成によれば、サーバ２０Ｃにネットワーク帯域が最適となるように通常ＮＩＣを追加できる。
　その他、具体的な構成について、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
　２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ　サーバ
　１１　通常ＮＩＣ
　１１ａ，１５ａ　ＮＩＣポート
　１２ａ～１２ｃ　ＡＰＬ
　１４　ＣＰＵ
　１５　アクセラレータ活用型ＮＩＣ
　１６，２３　対象機能
　２１　仮想パッチパネル
　２４，２６　クラシファイア
　２５，２７　マージャ
　２８　フォワーダ
　３０　サーバシステム
　５０　仮想パッチパネル制御部
　５１　コンポーネント生成削除部
　５２　ソフト制御部
　５３　接続切替部
　５４　性能監視部
　６０　アクセラレータ制御部
　６１　コンポーネント生成削除部
　６２　ハード制御部
　６３　接続切替部
　６４　性能監視部
　７０　サーバ制御部
　７１　構成決定部
　７２　ＮＩＣ検知部
　７３　ソフト通信部
　７４　ハード通信部
　７５　スイッチ制御部
　７６　ポリシテーブル
　７７　閾値テーブル

Claims (8)

  1. 　通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ（Network Interface Card）上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣと、アプリケーションに応じた処理を行うＣＰＵと、当該スマートＮＩＣに搭載された少なくともデータ転送機能を有する対象機能とを備え、通信ネットワークから前記スマートＮＩＣに入力されたパケット中のデータを前記対象機能で処理後に目的のアプリケーションに振り分けて転送し、当該アプリケーションの処理に係るパケットを当該対象機能を介してスマートＮＩＣから通信ネットワークへ送信するサーバであって、
    　前記拡張機能を有するＮＩＣと、
    　前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネルと
    　を備え、
    　前記仮想パッチパネルを介した前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間で通信ネットワークから前記ＮＩＣに入力されたパケットを転送する際に、当該スマートＮＩＣの前記対象機能が前記アプリケーションとの間でパケットを転送する
    　ことを特徴とするサーバ。
  2. 　前記仮想パッチパネルに、パケットの第１入出力端と第２入出力端を備え、
    　前記スマートＮＩＣに搭載された対象機能と同機能をソフトウェアで実現した第２対象機能を備え、
    　前記仮想パッチパネルの前記第１入出力端に前記アプリケーションを接続し、前記第２入出力端に、前記ＮＩＣに接続された前記第２対象機能と前記対象機能とを接続し、
    　前記ＮＩＣを介した前記第２対象機能及び前記スマートＮＩＣ上の対象機能の双方と、前記アプリケーションとの間でパケットを転送する際に、前記アプリケーションと前記仮想パッチパネルの第１入出力端との間でパケットを転送し、前記双方と前記第２入出力端との間でパケットを転送する
    　ことを特徴とする請求項１に記載のサーバ。
  3. 　通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣと、アプリケーションに応じた処理を行うＣＰＵと、当該スマートＮＩＣに搭載された少なくともデータの転送機能とを備え、通信ネットワークから前記スマートＮＩＣに入力されたパケット中のデータを前記転送機能で処理後に目的のアプリケーションに振り分けて転送し、当該アプリケーションの処理に係るパケットを当該転送機能を介してスマートＮＩＣから通信ネットワークへ送信するサーバであって、
    　前記拡張機能を有するＮＩＣと、
    　前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネルと
    　を備え、
    　前記仮想パッチパネルに、１つの入力元からのパケットを１つの出力先に転送する処理を行うフォワーダをソフトウェアで作成して搭載し、
    　前記スマートＮＩＣに、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイアと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャとをハードウェアで作成して搭載し、
    　前記ＮＩＣに入力されたパケットを、前記フォワーダから前記クラシファイアへ転送後に、当該クラシファイアで振り分けて前記アプリケーションへ転送し、前記スマートＮＩＣに入力されたパケットを前記クラシファイアで振り分けて前記アプリケーションへ転送し、
    　前記アプリケーションからのパケットを、前記スマートＮＩＣの前記マージャへ転送後に、当該マージャから前記フォワーダを介して前記ＮＩＣへ転送する
    　ことを特徴とするサーバ。
  4. 　通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣと、アプリケーションに応じた処理を行うＣＰＵと、当該スマートＮＩＣに搭載された少なくともデータの転送機能とを備え、通信ネットワークから前記スマートＮＩＣに入力されたパケット中のデータを前記転送機能で処理後に目的のアプリケーションに振り分けて転送し、当該アプリケーションの処理に係るパケットを当該転送機能を介してスマートＮＩＣから通信ネットワークへ送信するサーバであって、
    　前記拡張機能を有するＮＩＣと、
    　前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネルと
    　を備え、
    　前記仮想パッチパネルに、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイアと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャと、をソフトウェアで各々複数作成して搭載し、
    　前記スマートＮＩＣに、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイアと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャとをハードウェアで作成して搭載し、
    　前記ＮＩＣに入力されたパケットを、前記仮想パッチパネルのクラシファイアで振り分けて当該仮想パッチパネルの複数のマージャへ出力し、前記スマートＮＩＣに入力されたパケットを、当該スマートＮＩＣのクラシファイアで振り分けて当該複数のマージャへ出力し、各々のマージャが前記ＮＩＣ及び前記スマートＮＩＣからの各パケットを合併して前記アプリケーションへ転送し、
    　前記アプリケーション毎からのパケットを前記仮想パッチパネルの複数のクラシファイアの各々で振り分け、振り分けられた一方を前記仮想パッチパネルのマージャを介して前記ＮＩＣへ転送し、他方を前記スマートＮＩＣのマージャへ転送する
    　ことを特徴とするサーバ。
  5. 　通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣと、アプリケーションに応じた処理を行うＣＰＵと、当該スマートＮＩＣに搭載された少なくともデータの転送機能とを備え、通信ネットワークから前記スマートＮＩＣに入力されたパケット中のデータを前記転送機能で処理後に目的のアプリケーションに振り分けて転送し、当該アプリケーションの処理に係るパケットを当該転送機能を介してスマートＮＩＣから通信ネットワークへ送信するサーバと、当該サーバを制御する制御部とを有するサーバシステムであって、
    　前記サーバは、
    　前記拡張機能を有するＮＩＣと、
    　前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネルと
    　を備え、
    　前記仮想パッチパネルに、１つの入力元からのパケットを１つの出力先に転送する処理を行う前記転送機能としてのフォワーダと、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイアと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャと、をソフトウェアで各々複数作成して搭載し、
    　前記スマートＮＩＣに、１つの入力元からのパケットを複数の出力先に振り分けて転送する処理を行う前記転送機能としてのクラシファイアと、複数の入力元からのパケットを合併して１つの出力先へ転送する処理を行う前記転送機能としてのマージャとをハードウェアで作成して搭載し、
    　前記制御部は、
    　前記サーバの前記仮想パッチパネルにソフトウェアで搭載されたフォワーダと、ハードウェアで搭載されたクラシファイア及びマージャを含む第１転送機能のパケット転送容量を含む性能と、前記スマートＮＩＣにハードウェア及びソフトウェアで搭載されたクラシファイア及びマージャを含む第２転送機能のパケット転送容量を含む性能との双方又は何れか一方が、予め定められた性能の閾値以下の場合、追加対象のＮＩＣのネットワーク帯域が、前記第１転送機能の構成と、前記第２転送機能の構成との双方又は何れか一方で必要なネットワーク帯域に適合する際に、前記追加対象のＮＩＣの追加要求を行う
    　ことを特徴とするサーバシステム。
  6. 　前記制御部は、
    　前記サーバの前記第１転送機能又は前記第２転送機能の構成に、前記ＮＩＣの追加要求に応じてＮＩＣが追加される際に、追加されるＮＩＣによりネットワーク帯域の適合度が高くなる方の第１又は第２転送機能をサーバに構成する制御を行う
    　ことを特徴とする請求項５に記載のサーバシステム。
  7. 　通信ネットワークに接続するための拡張機能を有するＮＩＣ上にアクセラレータを構成したスマートＮＩＣと、アプリケーションに応じた処理を行うＣＰＵと、当該スマートＮＩＣに搭載された少なくともデータ転送機能を有する対象機能とを備え、通信ネットワークから前記スマートＮＩＣに入力されたパケット中のデータを前記対象機能で処理後に目的のアプリケーションに振り分けて転送し、当該アプリケーションの処理に係るパケットを当該対象機能を介してスマートＮＩＣから通信ネットワークへ送信するサーバのネットワーク帯域増加方法であって、
    　前記拡張機能を有するＮＩＣと、
    　前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間のパケット転送を仲介する転送機能をソフトウェアで実現した仮想パッチパネルと
    　を備え、
    　前記仮想パッチパネルを介した前記ＮＩＣと前記スマートＮＩＣ間で通信ネットワークから前記ＮＩＣに入力されたパケットを転送する際に、当該スマートＮＩＣの前記対象機能が前記アプリケーションとの間でパケットを転送するステップ
    　を実行することを特徴とするサーバのネットワーク帯域増加方法。
  8. 　前記仮想パッチパネルに、パケットの第１入出力端と第２入出力端を備え、
    　前記スマートＮＩＣに搭載された対象機能と同機能をソフトウェアで実現した第２対象機能を備え、
    　前記仮想パッチパネルの前記第１入出力端に前記アプリケーションを接続し、前記第２入出力端に、前記ＮＩＣに接続された前記第２対象機能と前記対象機能とを接続し、
    　前記ＮＩＣを介した前記第２対象機能及び前記スマートＮＩＣ上の対象機能の双方と、前記アプリケーションとの間でパケットを転送する際に、前記アプリケーションと前記仮想パッチパネルの第１入出力端との間でパケットを転送し、前記双方と前記第２入出力端との間でパケットを転送するステップ
    　を実行することを特徴とする請求項７に記載のサーバのネットワーク帯域増加方法。
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