WO2023152980A1 - リソース共有システム - Google Patents

リソース共有システム Download PDF

Info

Publication number
WO2023152980A1
WO2023152980A1 PCT/JP2022/005707 JP2022005707W WO2023152980A1 WO 2023152980 A1 WO2023152980 A1 WO 2023152980A1 JP 2022005707 W JP2022005707 W JP 2022005707W WO 2023152980 A1 WO2023152980 A1 WO 2023152980A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cloud
primary
cnfs
control device
group
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/005707
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
仁 中里
紗季 田中
遥 堀内
Original Assignee
楽天モバイル株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 楽天モバイル株式会社 filed Critical 楽天モバイル株式会社
Priority to PCT/JP2022/005707 priority Critical patent/WO2023152980A1/ja
Publication of WO2023152980A1 publication Critical patent/WO2023152980A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F8/00—Arrangements for software engineering
    • G06F8/60—Software deployment

Definitions

  • This disclosure relates to a resource sharing system.
  • Edge computing which is a distributed architecture, has been attracting attention (Patent Document 1 reference).
  • Edge computing is a distributed computing system that performs at least part of the processing in an edge cloud built on edge servers installed near user terminals (UE) instead of a center cloud built on a central data center. ing.
  • UE user terminals
  • the processing for providing services to user terminals, which has been concentrated on the center cloud is distributed to the edge cloud, and the processing load is distributed.
  • the computing resources allocated to the edge cloud may not be sufficient, making it difficult to provide stable services to user terminals.
  • One aspect of the present disclosure is a controller that includes one or more processors. Monitoring the resource usage status of clouds within the cloud group by at least one of the one or more processors, and constructing the new application triggered by a new application creation request to the primary cloud within the cloud group. Determining whether resources for deploying all CNFs (Containerized Network Functions) that Determining a secondary cloud to deploy the surplus CNF based on the size of free resources when the surplus CNF is deployed; and deploying the surplus CNF to the secondary cloud.
  • CNFs Containerized Network Functions
  • One aspect of the present disclosure is a control method executed by one or more processors.
  • the control method is to monitor the resource usage status of the clouds in the cloud group, and to deploy all CNFs that build the new application, triggered by a request to create a new application to the primary cloud in the cloud group. is in the primary cloud, and the size of the free resource when clouds other than the primary cloud in the cloud group deploy surplus CNF that cannot be deployed in the primary cloud determining a secondary cloud to deploy the surplus CNF based on, and deploying the surplus CNF to the secondary cloud.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing a cloud group to which a control device according to this embodiment is applied.
  • FIG. 2 is a diagram showing the relationship between services and applications in a microservices architecture.
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing the configuration of the control device according to this embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the control device according to this embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a processing sequence in the control device according to this embodiment.
  • FIG. 6A is a diagram for explaining an application example of the control device according to this embodiment.
  • FIG. 6B is a diagram for explaining an application example of the control device according to this embodiment.
  • 7 is a block diagram showing the configuration of the control device shown in FIG. 3.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram showing the relationship between services and applications in a microservices architecture.
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing the configuration of the control device according to this embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing a cloud group to which a control device 100 according to this embodiment is applied.
  • a cloud group includes a plurality of (L number, where L is an integer) edge clouds (Edge Clouds).
  • Each edge cloud may be deployed with applications for providing various services to user terminals (not shown) within a coverage area formed by one or more Radio Units (RUs).
  • RUs Radio Units
  • a cloud group is formed of multiple edge clouds.
  • a cloud group is formed, for example, by edge clouds constructed on edge servers that are geographically close to each other. Note that a cloud group does not necessarily have to be formed only by edge clouds that are geographically close to each other.
  • a cloud group may be formed by edge clouds built on edge servers installed in logically close locations.
  • a cloud group may also include a center cloud built on a central data center.
  • a cloud group may also include clouds built on regional data centers. Edge clouds and center clouds included in the cloud group are hereinafter simply referred to as "clouds".
  • the relationship between services provided to user terminals and applications deployed in the cloud will be described with reference to FIG.
  • the services provided to user terminals are built according to a microservices architecture.
  • FIG. 2 is a diagram showing the relationship between services and applications (hereinafter referred to as APP) in the microservice architecture.
  • a service is built from one or more APPs.
  • the number of APPs constructing one service differs depending on the service.
  • Each APP is built from one or more Containerized Network Functions (CNF).
  • CNF runs on, for example, “Kubernetes” (registered trademark).
  • Kubernetes is an open source OSS (open source software) that automatically configures and manages containerized services.
  • the number of CNFs to build one APP may vary depending on the APP and design.
  • a CNF running on Kubernetes is built from one or more Pods.
  • a Pod is the smallest unit of an application that can run on Kubernetes. Multiple Pods are operated and managed by Kubernetes. Moreover, Pods operating on CNF have a self-recovery function. For example, when a certain Pod stops operating, another Pod is activated to self-repair the functions of CNF. Each Pod is built from one or more containers.
  • Radio Access Network and Core Network (CN) are exemplified as the above services in 5G.
  • the APPs are Central Unit (CU) and Distributed Unit (DU).
  • the service is a Core Network (CN)
  • the APP is a Service Network Function (SNF) such as an AMF (Access and Mobility Management Function), a UPF (User Plane Function), etc., which constructs the CN.
  • SNF Service Network Function
  • CNF#1 is a CU-CP (Control Plane) and CNF#2 is a CU-UP (User Plane).
  • CU-CP includes Radio Resource Control (RRC).
  • CU-UP includes SDAP (Service Data Adaption Protocol) and PDCP (Packet Data Convergence Protocol) related to the user plane.
  • the CU-CP and the CU-UP are capable of function cooperation communication through the E1 interface. Both CU-CP and CU-UP are connectable to DU with F1 interface.
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing the configuration of the control device 100 according to this embodiment.
  • the control device 100 includes a resource monitoring unit 110 , a resource determination unit 120 , a secondary cloud determination unit 130 and a deploy unit 140 .
  • the resource monitoring unit 110 monitors the usage of cloud resources in the cloud group. Monitoring may be performed periodically, or may be performed at the timing when a new APP creation request, which will be described later, is notified to one of the clouds.
  • the APPs that have already been placed in the cloud and the new APPs are built using a microservice architecture. That is, these APPs are constructed from one or more CNFs.
  • the resource usage status includes, for example, information on the total number of CNFs that can be arranged in the cloud and the total number of CNFs of all APPs that are actually arranged in the cloud.
  • the total number of CNFs that can be placed in the cloud may be determined by the computing resources of the cloud.
  • the total number of CNFs of all APPs actually placed in the cloud is the total number of CNFs already placed in the cloud.
  • the resource determination unit 120 determines whether or not the cloud has resources for deploying all the CNFs that construct the new APP, triggered by a new APP creation request to the cloud in the cloud group.
  • the cloud that receives the new APP creation request is referred to as the "primary cloud”.
  • the resource determination unit 120 receives the trigger directly from the primary cloud, for example.
  • the resource determination unit 120 may receive the trigger from a management device or the like that manages registration of the new APP.
  • the creation request includes information on the new APP (hereinafter also referred to as "application information").
  • Application information includes information on the total number of CNFs building a new APP.
  • Application information may also include information about the properties of the CNF. Information representing the role that the CNF plays when the service is provided, such as whether the CNF has a function related to user data or has a function related to control data. is.
  • the resource determination unit 120 can use the following information (1) and (2) to determine whether or not the resources for deploying all the CNFs that build the new APP are available in the primary cloud.
  • f max is the maximum number of CNFs that can be placed in the primary cloud.
  • f max is the sum of the number of CNFs that have already been placed in the primary cloud and the number of more CNFs that can be placed in the primary cloud.
  • the maximum number of CNFs that can be placed in the primary cloud may be determined by the computing resources of the primary cloud.
  • f sum is the sum of the number of CNFs that have already been placed in the primary cloud plus the number of CNFs building a new APP that has been requested to be placed in the primary cloud. That is, the CNF total number f sum is the total number of CNFs to be arranged in the primary cloud when all the CNFs for constructing the new APP are arranged in the primary cloud.
  • the resource determination unit 120 for example, based on the resource usage ratio R defined by the ratio f sum /f max , whether or not the resources for deploying all the CNFs that build the new APP are in the primary cloud judge.
  • the resource determining unit 120 instructs the deploying unit 140 to deploy all CNFs for constructing the new APP to the primary cloud.
  • the resource determination unit 120 determines that the primary cloud does not have resources for deploying all the CNFs that construct the new APP.
  • the resource determination unit 120 calculates the number (f d ) of surplus CNFs that cannot be deployed to the primary cloud among all the CNFs that construct the new APP.
  • the resource determination unit 120 calculates the number of surplus CNFs (f d ), for example, using the following formula.
  • the number of surplus CNFs (f d ) calculated using Equation (3) is the number of CNFs that cannot be deployed in the primary cloud when trying to place as many CNFs as possible among the CNFs that construct the new APP in the primary cloud. number.
  • the method for calculating the number of surplus CNFs (f d ) is not limited to the above.
  • the number of CNFs that can be placed in the primary cloud is set as a threshold (f threshold , f threshold ⁇ f max ) in advance, and the number (f sum -f threshold ) exceeding this threshold (f threshold ) is a surplus It may be the number of CNFs (f d ).
  • (f max ⁇ f threshold ) free resources are secured in the primary cloud in units of one CNF.
  • the resource determination unit 120 notifies the secondary cloud determination unit 130 of the number of surplus CNFs (f d ).
  • the secondary cloud determination unit 130 determines a secondary cloud to deploy surplus CNFs.
  • the surplus CNFs are the f d CNFs, out of all the CNFs that build the new APP, that are deemed undeployable in the primary cloud.
  • the secondary cloud determining unit 130 calculates the size of free resources when the clouds other than the primary cloud in the cloud group deploy surplus CNF.
  • the size of the empty resource is counted in units of one CNF.
  • the secondary cloud determining unit 130 determines the secondary cloud to deploy the surplus CNF based on the size of the free resource. The details of how to determine the secondary cloud will be described later.
  • the deploying unit 140 deploys the f d surplus CNFs to the determined secondary cloud. Also, the deploying unit 140 deploys other CNFs to the primary cloud. As a result, for example, f max CNFs are arranged in the primary cloud together with the already arranged CNFs. In this way, the new APP is distributed and deployed in the primary and secondary clouds.
  • the deploying unit 140 may select the CNFs to be deployed to the secondary cloud according to the characteristics of the CNFs described above. For example, if the new APP is a CU, it may decide to deploy the CU-UP associated with the control data to the secondary cloud. Also, the surplus CNF may not be the CNF for constructing the new APP. For example, it may be a CNF that builds an existing APP already deployed in the primary cloud. In that case, all the CNFs of the new APP will be deployed on the primary cloud and some of the CNFs of the existing APP will be deployed on the secondary cloud.
  • the resource monitoring unit 110 monitors the resource usage status of the cloud within the cloud group (S11).
  • the resource determination unit 120 calculates the total number of CNFs (f sum ) scheduled to be allocated to the primary cloud as follows (S12).
  • u an index that identifies the APP
  • U total number of APPs
  • n an index identifying the CNF that builds the APP
  • N u the total number of CNFs that build APP u .
  • f u,n is the "number" counted as one or two.
  • the APPs include existing APPs arranged in the primary cloud and new APPs whose creation has been requested to the primary cloud. That is, the CNF total number f sum includes the total number of CNFs for building new APPs in addition to the total number of CNFs for building existing APPs located in the primary cloud.
  • the resource determination unit 120 compares the resource usage ratio R described above with 1 (S13).
  • the resource determination unit 120 determines to deploy the CNF that builds all APPs, including the new APP, in the primary cloud (S14).
  • the resource determination unit 120 determines that the primary cloud does not have resources for deploying all the CNFs that construct the new APP. Then, the resource determination unit 120 notifies the secondary cloud determination unit 130 of information about the number (f d ) of surplus CNFs that cannot be deployed in the primary cloud among all the CNFs that construct the new APP.
  • the number of surplus CNFs (f d ) is calculated, for example, by Equation (3) above.
  • the secondary cloud determining unit 130 uses the following evaluation function Qi .
  • i an index identifying a cloud other than the primary cloud in the cloud group
  • N total number of clouds in the cloud group
  • f max i is the maximum number of CNFs that can be placed in cloud (i). In other words, f max i is the sum of the number of CNFs already placed in cloud(i) and the number of more CNFs that can be placed in cloud(i).
  • f sum i is the sum of the number of CNFs already deployed in cloud (i) plus the number of CNFs building a new APP requested to be deployed in cloud (i). That is, the CNF total number f sum i is the CNF total number scheduled to be allocated to the cloud (i).
  • the evaluation function Q i indicates the size of free resources when f d surplus CNFs are deployed in cloud (i). As described above, the size of empty resources is counted in units of one CNF.
  • the secondary cloud determining unit 130 calculates the evaluation function Qi for all clouds other than the primary cloud within the cloud group (S15, S16).
  • the secondary cloud determination unit 130 determines the cloud (i) with the largest evaluation function Q i among the evaluation functions Q i of all the clouds other than the primary cloud as the secondary cloud to deploy the surplus f d CNFs. (S17). That is, the cloud (i) with the largest available resource size is determined as the secondary cloud. As a result, when the surplus f d CNFs are accepted, the surplus f d CNFs are deployed in the cloud with the largest available resource size. By doing so, it becomes possible to suppress the maximum value of the resource usage ratio R of the clouds in the cloud group.
  • the deployment unit 140 deploys all or part of the CNF of the new APP to the deployment destination determined in S14 or S17.
  • the secondary cloud determination unit 130 may further determine the secondary cloud based on the distance between the primary cloud and clouds other than the primary cloud. For example, when there are a plurality of clouds with the same size of free resources, the secondary cloud determination unit 130 determines the cloud with the shortest distance from the primary cloud among the clouds with the same size of free resources as the secondary cloud. may Further, in S17, the secondary cloud determining unit 130 may determine the cloud having the shortest distance from the primary cloud as the secondary cloud. In these cases, the CNFs that construct one APP are distributed and deployed among the clouds that are closest to each other, so that the communication delay caused by the arrangement of the CNFs can be reduced.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a processing sequence in the control device 100 according to this embodiment.
  • the control device 100 periodically monitors the cloud resource usage status in the cloud group.
  • FIG. 5 shows how the resource usage status of the cloud (i) other than the primary cloud in the cloud group is being monitored.
  • the control device 100 determines whether or not the primary cloud has resources for deploying all the CNFs that construct the new APP. For example, when the resource usage ratio R defined by the ratio f sum /f max is 1 or less, the control device 100 determines that the resources for deploying all the CNFs that build the new APP are in the primary cloud. . On the other hand, if the resource usage ratio R is greater than 1, it is determined that the primary cloud does not have the resources to deploy all the CNFs that build the new APP.
  • the control device 100 determines to deploy all the CNFs that build the new APP in the primary cloud (deployment destination determination). The control device 100 then deploys all the CNFs that build the new APP to the primary cloud.
  • the control device 100 selects a cloud (secondary cloud) to place the surplus CNFs according to the size of the free resources. Decide (deployment destination decision).
  • the control device 100 deploys the surplus CNFs to the secondary cloud and the other CNFs to the primary cloud.
  • a CU may be constructed from CU-CP and CU-UP, which correspond to CNF.
  • APP is not limited to the CU.
  • APP may be NF (Network Function) in a mobile communication system such as 5G.
  • NFs in a mobile communication system include SNFs and DUs in CNs in addition to CUs.
  • the control device 100 according to the present disclosure is applicable to an APP constructed from a plurality of CNFs capable of interworking communication with each other.
  • FIG. 6A is an example in which a vCU is created in Edge Cloud #2 because Edge Cloud #1 did not have resources for creating a vCU at the time of a vCU creation request.
  • FIG. 6B is an arrangement example when a cloud group is formed and resources are shared between clouds using the control device 100 according to the present embodiment.
  • the control device 100 can be used to create a part of the CNF that constructs the vCU. It can be deployed on Edge Cloud #2.
  • FIG. 6B shows how the CU-UP is deployed to Edge Cloud#1 and the CU-CP is deployed to Edge Cloud#2 using the control device 100 according to the present embodiment.
  • CU-UP and CU-CP are CNFs that build a vCU.
  • the CU-CP deployed in Edge Cloud #2 can be connected to the CU-UP deployed in Edge Cloud #3 via the E1 interface.
  • the CU-UP deployed in Edge Cloud #1 and the CU-UP deployed in Edge Cloud #3 will be able to share the CU-CP deployed in Edge Cloud #2. .
  • the control device 100 includes the resource monitoring unit 110, the resource determination unit 120, the secondary cloud determination unit 130, and the deploy unit 140.
  • the resource monitoring unit 110 monitors the usage of cloud resources in the cloud group. Triggered by a new application creation request to the primary cloud in the cloud group, the resource determination unit 120 determines whether or not the primary cloud has resources for deploying all CNFs (Containerized Network Functions) for constructing the new application. determine whether The secondary cloud determination unit 130 determines a secondary cloud to deploy the surplus CNF based on the size of the free resource when the clouds other than the primary cloud in the cloud group deploy the surplus CNF that cannot be deployed to the primary cloud.
  • the deploying unit 140 deploys the surplus CNF to the secondary cloud.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the control device 100 according to this embodiment.
  • the control device 100 includes a transmitter/receiver 210 and a processor 220 .
  • the transmitting/receiving unit 210 transmits/receives data to/from the cloud shown in FIG.
  • Processing unit 220 includes processor 222 and memory 223 . Note that the processor 222 and the memory 223 are one or more.
  • Processing unit 220 may further include storage 224 .
  • the processing unit 220 can operate the transmitting/receiving unit 210 and perform data processing of the control device 100 shown in FIG. Additionally, storage 224 may store application information.
  • the application information stored in the storage 224 can be exemplified by information on the total number of CNFs constructing a new APP and information on the characteristics of CNFs.
  • the control device 100 may further include other components not shown.
  • the control device 100 includes one or more processors. Monitoring the resource usage status of clouds in the cloud group by at least one of one or more processors, and building a new application triggered by a new application creation request to the primary cloud in the cloud group Determining whether or not resources for deploying CNF exist in the primary cloud, and the size of free resources when clouds other than the primary cloud in the cloud group deploy surplus CNF that cannot be deployed to the primary cloud. and deploying the surplus CNF to the secondary cloud.
  • the present disclosure is not limited to the configuration described above, and the present disclosure also includes a control program. That is, the present disclosure also includes a control program for causing one or a plurality of processors to execute each unit of the control device 100 .
  • the program may be recorded on a computer-readable, non-transitory storage medium and provided.
  • the present disclosure includes the following aspects.
  • [1] comprising one or more processors, by at least one of the one or more processors, monitoring resource usage of clouds in the cloud group; Triggered by a new application creation request to the primary cloud in the cloud group, it is determined whether or not the primary cloud has resources for deploying all CNFs (Containerized Network Functions) for building the new application. and Determining a secondary cloud to deploy the surplus CNF based on the size of free resources when a cloud other than the primary cloud in the cloud group deploys the surplus CNF that cannot be deployed to the primary cloud; deploying the surplus CNF to the secondary cloud; A control device that executes
  • the secondary cloud is the cloud with the largest free resource size.
  • the control device according to [1].
  • the secondary cloud is the cloud with the shortest distance from the primary cloud among the plurality of clouds with the same size of the free resources.
  • the secondary cloud is the cloud with the smallest distance from the primary cloud.
  • the control device according to [3].
  • Q i an index identifying a cloud other than the primary cloud in the cloud group
  • N total number of clouds in the cloud group
  • f max i is the maximum number of CNFs that can
  • f sum is the total number of CNFs scheduled to be placed in the primary cloud
  • f max is the maximum number of CNFs that can be placed in the primary cloud
  • f sum is the total number of CNFs scheduled to be placed in the primary cloud
  • f threshold is a preset threshold for the number of CNFs that can be placed in the primary cloud
  • f max is the maximum number of CNFs that can be placed in the primary cloud
  • the cloud group is formed by edge clouds built on edge servers that are geographically close to each other, The control device according to any one of [1] to [8].
  • the cloud group is formed by edge clouds built on edge servers installed in logically close locations, The control device according to any one of [1] to [9].
  • the cloud group includes a center cloud built on a central data center, The control device according to any one of [1] to [10].
  • the cloud group includes clouds built on regional data centers; The control device according to any one of [1] to [11].
  • the new application is an NF (Network Function) in a mobile communication system,
  • the control device according to any one of [1] to [12].
  • the primary cloud is an edge cloud, The control device according to any one of [1] to [13].
  • the secondary cloud is an edge cloud, The control device according to any one of [1] to [14].
  • the secondary cloud is a center cloud, The control device according to any one of [1] to [14].
  • a control method executed in one or more processors comprising: monitoring resource usage of clouds in the cloud group; Determining whether or not resources for deploying all CNFs for constructing the new application are in the primary cloud, triggered by a new application creation request to the primary cloud in the cloud group; Determining a secondary cloud to deploy the surplus CNF based on the size of free resources when a cloud other than the primary cloud in the cloud group deploys the surplus CNF that cannot be deployed to the primary cloud; deploying the surplus CNF to the secondary cloud; control methods, including;
  • control device 110 resource monitoring unit 120 resource determination unit 130 secondary cloud determination unit 140 deployment unit 210 transmission/reception unit 220 processing unit 222 processor 223 memory 224 storage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Debugging And Monitoring (AREA)

Abstract

クラウド間におけるリソース共有に関する。制御装置は、リソース監視部と、リソース判定部と、セカンダリクラウド決定部と、デプロイ部と、を備える。リソース監視部は、クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視する。リソース判定部は、クラウドグループ内のプライマリクラウドへの新規アプリケーションの作成依頼をトリガとして、新規アプリケーションを構築する全コンポーネントをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにあるか否かを判定する。セカンダリクラウド決定部は、クラウドグループ内のプライマリクラウド以外のクラウドが、プライマリクラウドにデプロイできない余剰コンポーネントをデプロイした場合の空きリソースの大きさに基づいて、余剰コンポーネントをデプロイするセカンダリクラウドを決定する。デプロイ部は、余剰コンポーネントをセカンダリクラウドにデプロイする。

Description

リソース共有システム
　本開示は、リソース共有システムに関する。
　ＩｏＴ（Internet of Things）、ＶＲ（Virtual Reality）、ＡＲ（Augmented Reality）、動画配信アプリケーション等の需要の増加に伴い、近年、分散型アーキテクチャであるエッジコンピューティングが注目を集めている（特許文献１参照）。エッジコンピューティングは、セントラルデータセンタ上に構築されるセンタークラウドに代えて、ユーザ端末（ＵＥ）の近くに設置されたエッジサーバ上に構築されるエッジクラウドで、処理の少なくとも一部を行う分散コンピューティングである。エッジクラウドを用いることにより、センタークラウドに集中されていた、ユーザ端末へのサービス提供のための処理が、エッジクラウドに分散され、処理負荷分散が図られる。
特開２０１７－１４３３６５
　しかしながら、エッジサーバが設置される場所等の制約により、エッジクラウドに割り当てられるコンピューティングリソースが十分でなく、ユーザ端末に安定したサービスを提供することが難しい場合がある。
　本開示の一態様は、一又は複数のプロセッサを備える制御装置である。
　前記一又は複数のプロセッサの少なくとも一つによって、クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視することと、前記クラウドグループ内のプライマリクラウドへの新規アプリケーションの作成依頼をトリガとして、前記新規アプリケーションを構築する全てのＣＮＦ（Containerized Network Function）をデプロイするためのリソースが、前記プライマリクラウドにあるか否かを判定することと、前記クラウドグループ内の前記プライマリクラウド以外のクラウドが、前記プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦをデプロイした場合の空きリソースの大きさに基づいて、前記余剰ＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドを決定することと、前記余剰ＣＮＦを前記セカンダリクラウドにデプロイすることと、を実行する。
　本開示の一態様は、一又は複数のプロセッサにおいて実行される制御方法である。制御方法は、クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視することと、前記クラウドグループ内のプライマリクラウドへの新規アプリケーションの作成依頼をトリガとして、前記新規アプリケーションを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、前記プライマリクラウドにあるか否かを判定することと、前記クラウドグループ内の前記プライマリクラウド以外のクラウドが、前記プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦをデプロイした場合の空きリソースの大きさに基づいて、前記余剰ＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドを決定することと、前記余剰ＣＮＦを前記セカンダリクラウドにデプロイすることと、を含む。
図１は、本実施形態に係る制御装置が適用されるクラウドグループを示す概念図である。 図２は、マイクロサービスアーキテクチャにおける、サービスと、アプリケーションとの関係を示す図である。 図３は、本実施形態に係る制御装置の構成を示す機能ブロック図である。 図４は、本実施形態に係る制御装置の動作を説明するフローチャートである。 図５は、本実施形態に係る制御装置における処理シーケンスの一例を示す図である。 図６Ａは、本実施形態に係る制御装置の適用例を説明するための図である。 図６Ｂは、本実施形態に係る制御装置の適用例を説明するための図である。 図７は、図３に示す制御装置の構成を示すブロック図である。
　以下、本開示の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
（一実施形態）
　図１は、本実施形態に係る制御装置１００が適用されるクラウドグループを示す概念図である。クラウドグループは、複数（Ｌ個、Ｌは整数）のエッジクラウド（Edge Cloud）を含む。
　図１には、クラウドグループが４個（Ｌ＝４）のエッジクラウドを含む例が示されている。
　各エッジクラウドには、１以上のRadio Unit（ＲＵ）により形成されるカバレッジエリア内のユーザ端末（不図示）に様々なサービスを提供するためのアプリケーションがデプロイされ得る。
　クラウドグループは、複数のエッジクラウドに形成される。クラウドグループは、例えば、地理的な設置位置が近いエッジサーバ上に構築されたエッジクラウドにより形成される。なお、必ずしも、地理的な設置位置が近いエッジクラウドのみでクラウドグループが形成されている必要はない。例えば、クラウドグループは、論理的に近い位置に設置されたエッジサーバ上に構築されたエッジクラウドにより形成されていてもよい。
　また、クラウドグループには、セントラルデータセンタ上に構築されたセンタークラウドが含まれていてもよい。
　また、クラウドグループには、リージョナルデータセンタ上に構築されたクラウドが含まれていてもよい。
　以下、クラウドグループに含まれるエッジクラウド及びセンタークラウド等を、単に「クラウド」と記載する。
　本実施形態に係る制御装置１００について説明する前に、ユーザ端末に提供されるサービスと、クラウドにデプロイされるアプリケーションと、の関係について、図２を用いて説明する。
　本実施形態において、ユーザ端末に提供されるサービスは、マイクロサービスアーキテクチャにより構築されている。
　図２は、マイクロサービスアーキテクチャにおける、サービスと、アプリケーション（以下、ＡＰＰと称する）との関係を示す図である。
　図２に示すように、サービスは１以上のＡＰＰから構築されている。１つのサービスを構築するＡＰＰ数は、サービスによって異なる。
　各ＡＰＰは、１以上のContainerized Network Function（ＣＮＦ）から構築されている。
　ＣＮＦは、例えば、「Kubernetes」（登録商標）上で動作する。Kubernetesは、コンテナ化されたサービスの設定及び管理を自動で行うオープンソースのＯＳＳ（オープンソースソフトウェア）である。
　１つのＡＰＰを構築するＣＮＦ数は、ＡＰＰ及び設計によって異なり得る。
　Kubernetes上で動作するＣＮＦは、１以上のＰｏｄから構築される。Ｐｏｄは、Kubernetesで実行できるアプリケーションの最小単位である。複数のＰｏｄは、Kubernetesにより運用管理される。また、ＣＮＦで動作するＰｏｄは自己修復機能を有しており、例えば、あるＰｏｄが動作を停止したときに、別のＰｏｄが起動され、ＣＮＦの機能が自己修復される。
　各Ｐｏｄは、１以上のコンテナから構築される。
　５Ｇ（第５世代移動通信システム）においても、マイクロサービスアーキテクチャの利用が検討されている。
　５Ｇにおける上記サービスとしては、Radio Access Network（ＲＡＮ）、及び、Core Network（ＣＮ）が例示される。
　サービスがＲＡＮの場合、ＡＰＰは、Central Unit（ＣＵ）及びDistributed Unit（ＤＵ）である。
　また、サービスがCore Network（ＣＮ）の場合、ＡＰＰは、ＡＭＦ（Access and Mobility Management Function）、ＵＰＦ（User Plane Function）等のＣＮを構築するService Network Function（ＳＮＦ）である。
　ＡＰＰ＃１がＣＵの場合、ＣＮＦ＃１はＣＵ－ＣＰ（Control Plane）であり、ＣＮＦ＃２はＣＵ－ＵＰ（User Plane）である。
　ＣＵ－ＣＰには無線リソース制御（ＲＲＣ）が含まれる。ＣＵ－ＵＰにはユーザプレーンに関連するＳＤＡＰ（Service Data Adaption Protocol）及びＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）が含まれる。
　ＣＵ－ＣＰとＣＵ－ＵＰとは、Ｅ１インターフェースにより機能連携通信が可能である。ＣＵ－ＣＰ及びＣＵ－ＵＰの双方は、Ｆ１インターフェースでＤＵに接続可能である。
　図３は、本実施形態に係る制御装置１００の構成を示す機能ブロック図である。
　制御装置１００は、リソース監視部１１０、リソース判定部１２０、セカンダリクラウド決定部１３０、及び、デプロイ部１４０を備える。
　リソース監視部１１０は、クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視する。監視は、定期的に行われてもよいし、後述の新規ＡＰＰの作成依頼がいずれかのクラウドに通知されたタイミングで行われてもよい。
　なお、クラウドに配置済のＡＰＰ及び新規ＡＰＰは、マイクロサービスアーキテクチャにより構築されている。すなわち、これらＡＰＰは、１以上のＣＮＦから構築されている。
　リソース使用状況は、例えば、クラウドに配置可能なＣＮＦ総数、及び、クラウドに実際に配置されている全ＡＰＰのＣＮＦ総数の情報を含む。クラウドに配置可能なＣＮＦ総数は、クラウドのコンピューティングリソースによって決定され得る。クラウドに実際に配置されている全ＡＰＰのＣＮＦ総数は、クラウドに配置済のＣＮＦの総数である。
　リソース判定部１２０は、クラウドグループ内のクラウドへの新規ＡＰＰの作成依頼をトリガとして、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、クラウドにあるか否かを判定する。以下、新規ＡＰＰの作成依頼を受けたクラウドを、「プライマリクラウド」と称する。
　リソース判定部１２０は、例えば、プライマリクラウドから直接、上記トリガを受け取る。リソース判定部１２０は、新規ＡＰＰの登録を管理している管理装置等から、上記トリガを受け取ってもよい。
　作成依頼には、新規ＡＰＰの情報（以下、「アプリケーション情報」とも称する）が含まれる。アプリケーション情報は、新規ＡＰＰを構築するＣＮＦ総数の情報を含む。アプリケーション情報は、更に、ＣＮＦの特性についての情報を含んでいてもよい。
　ＣＮＦの特性は、例えば、ＣＮＦが、ユーザデータに関連する機能を有している、又は、制御データに関連する機能を有している等、サービス提供される際にＣＮＦが担う役割を表す情報である。
　リソース判定部１２０は、以下の情報（１）及び（２）を用いて、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにあるか否かを判定することができる。
（１）プライマリクラウドに配置可能なＣＮＦの最大数：ｆｍａｘ
（２）プライマリクラウドへの配置がリクエストされたＣＮＦ総数：ｆｓｕｍ
　ｆｍａｘ及びｆｓｕｍは、一個のＣＮＦを単位としてカウントされる。つまり、ｆｍａｘ及びｆｓｕｍは、ＣＮＦ何個分に相当するかを表す。
　ｆｍａｘは、プライマリクラウドに配置可能なＣＮＦの最大数である。換言すると、ｆｍａｘは、プライマリクラウドに配置済みのＣＮＦの個数と、プライマリクラウドに更に配置できるＣＮＦの個数との合計である。プライマリクラウドに配置可能なＣＮＦの最大数は、プライマリクラウドのコンピューティングリソースによって決定され得る。
　また、ｆｓｕｍは、プライマリクラウドに配置済のＣＮＦの個数に、プライマリクラウドへの配置がリクエストされた新規ＡＰＰを構築するＣＮＦの個数を加えた合計である。つまり、ＣＮＦ総数ｆｓｕｍは、プライマリクラウドに新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦを配置するとした場合の、プライマリクラウドへの配置予定のＣＮＦ総数である。
　リソース判定部１２０は、例えば、比率ｆｓｕｍ／ｆｍａｘで定義されるリソース使用割合Ｒに基づいて、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにあるか否かを判定する。
　リソース使用割合Ｒが１以下の場合、つまり、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
  の場合、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにあると判定する。
　この場合、リソース判定部１２０は、デプロイ部１４０に、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをプライマリクラウドにデプロイするよう指示する。
　一方、リソース使用割合Ｒが１より大きい場合、つまり、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
  の場合、リソース判定部１２０は、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにないと判定する。
　リソース使用割合Ｒ＞１の場合、リソース判定部１２０は、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦのうち、プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦの数（ｆｄ）を算出する。
　リソース判定部１２０は、余剰ＣＮＦの数（ｆｄ）を、例えば、以下の式より算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
  　式（３）を用いて算出される余剰ＣＮＦの数（ｆｄ）は、新規ＡＰＰを構築するＣＮＦのうちできるだけ多くのＣＮＦをプライマリクラウドに配置しようとした場合において、プライマリクラウドにデプロイできないＣＮＦの個数となる。
　なお、余剰ＣＮＦの数（ｆｄ）の算出方法は、上記に限られない。例えば、プライマリクラウドに配置可能とするＣＮＦ数を予め閾値（ｆｔｈｒｅｓｈｏｌｄ,ｆｔｈｒｅｓｈｏｌｄ＜ｆｍａｘ）として設定しておいて、この閾値（ｆｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を超える個数（ｆｓｕｍ－ｆｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を、余剰ＣＮＦの数（ｆｄ）としてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
  　この場合には、プライマリクラウドに、一個のＣＮＦを単位として（ｆｍａｘ－ｆｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）個の空きリソースが確保される。これにより、プライマリクラウドに緊急を要する新規ＡＰＰの作成依頼があった場合において、プライマリクラウドにおいて緊急依頼に即座に対応することができる可能性が高くなる。
　リソース判定部１２０は、余剰ＣＮＦの数（ｆｄ）を、セカンダリクラウド決定部１３０に通知する。
　セカンダリクラウド決定部１３０は、余剰ＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドを決定する。余剰ＣＮＦは、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦのうち、プライマリクラウドにデプロイできないとされたｆｄ個のＣＮＦである。
　セカンダリクラウド決定部１３０は、クラウドグループ内のプライマリクラウド以外のクラウドが、余剰ＣＮＦをデプロイした場合の空きリソースの大きさを算出する。空リソースの大きさは、一個のＣＮＦを単位としてカウントされる。
　そして、セカンダリクラウド決定部１３０は、空きリソースの大きさに基づいて、余剰ＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドを決定する。セカンダリクラウドの決定方法の詳細については、後述する。
　デプロイ部１４０は、ｆｄ個の余剰ＣＮＦを、決定されたセカンダリクラウドにデプロイする。また、デプロイ部１４０は、プライマリクラウドにそれ以外のＣＮＦをデプロイする。これにより、例えば、既に配置済みのＣＮＦと合わせてｆｍａｘ個のＣＮＦがプライマリクラウドに配置される。このようにして、新規ＡＰＰが、プライマリクラウド及びセカンダリクラウドに分散されてデプロイされる。
　なお、デプロイ部１４０は、セカンダリクラウドにデプロイするＣＮＦを、上述のＣＮＦの特性に応じて、選択してもよい。例えば、新規ＡＰＰが、ＣＵの場合、制御データに関連するＣＵ－ＵＰをセカンダリクラウドにデプロイすると決定するようにしてもよい。
　また、余剰ＣＮＦは、新規ＡＰＰを構築するＣＮＦでなくてもよい。例えば、既にプライマリクラウド内に配置済の既存ＡＰＰを構築するＣＮＦであってもよい。その場合には、新規ＡＰＰの全ＣＮＦがプライマリクラウドにデプロイされ、既存ＡＰＰのＣＮＦの一部がセカンダリクラウドにデプロイされるようになる。
　次に、図４のフローチャートを用いて、制御装置１００における動作について説明する。
　リソース監視部１１０は、クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視する（Ｓ１１）。
　リソース判定部１２０は、プライマリクラウドへの配置予定のＣＮＦ総数（ｆｓｕｍ）を次のように計算する（Ｓ１２）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
  　ここで、
　ｕ：ＡＰＰを識別するインデックス、
　Ｕ：ＡＰＰ総数、
　ｎ：ＡＰＰを構築するＣＮＦを識別するインデックス、
　Ｎｕ：ＡＰＰｕを構築するＣＮＦ総数
である。
　ｆｕ，ｎは１個、２個とカウントされる「個数」である。
　ＡＰＰには、プライマリクラウドに配置されている既存ＡＰＰに加えて、プライマリクラウドに作成依頼された新規ＡＰＰが含まれる。
　すなわち、ＣＮＦ総数ｆｓｕｍには、プライマリクラウドに配置されている既存ＡＰＰを構築するＣＮＦ総数に加えて、新規ＡＰＰを構築するＣＮＦ総数が含まれる。
　リソース判定部１２０は、上述のリソース使用割合Ｒと１とを比較する（Ｓ１３）。
　Ｒ≦１の場合、リソース判定部１２０は、プライマリクラウド内に、新規ＡＰＰも含めた全てのＡＰＰを構築するＣＮＦをデプロイすると決定する（Ｓ１４）。
　一方、Ｒ＞１の場合、リソース判定部１２０は、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにないと判定する。そして、リソース判定部１２０は、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦのうち、プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦの数（ｆｄ）についての情報を、セカンダリクラウド決定部１３０に通知する。余剰ＣＮＦの数（ｆｄ）は、例えば、上述の式（３）により算出される。
　セカンダリクラウドを決定するために、セカンダリクラウド決定部１３０は、下記の評価関数Ｑｉを用いる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
  　ここで、
　ｉ：クラウドグループ内のプライマリクラウド以外のクラウドを識別するインデックス、
　Ｍ：クラウドグループ内のプライマリクラウド以外のクラウドの総数（Ｍ＝Ｎ－１）、
　Ｎ：クラウドグループ内のクラウドの総数、
である。
　ｆｍａｘ iは、クラウド（ｉ）に、配置可能なＣＮＦの最大数である。換言すると、ｆｍａｘ iは、クラウド（ｉ）に配置済みのＣＮＦの個数と、クラウド（ｉ）に更に配置できるＣＮＦの個数との合計である。
　また、ｆｓｕｍ iは、クラウド（ｉ）に配置済のＣＮＦの個数に、クラウド（ｉ）への配置がリクエストされた新規ＡＰＰを構築するＣＮＦの個数を加えた合計である。つまり、ＣＮＦ総数ｆｓｕｍ iは、クラウド（ｉ）への配置予定のＣＮＦ総数である。
　換言すると、評価関数Ｑｉは、クラウド（ｉ）にｆｄ個の余剰ＣＮＦをデプロイした場合の空きリソースの大きさを示している。上述したように、空リソースの大きさは、一個のＣＮＦを単位としてカウントされる。
　セカンダリクラウド決定部１３０は、クラウドグループ内のプライマリクラウド以外の全てのクラウドに対して、評価関数Ｑｉを算出する（Ｓ１５、Ｓ１６）。
　セカンダリクラウド決定部１３０は、プライマリクラウド以外の全てのクラウドの評価関数Ｑｉのうち、評価関数Ｑｉが最大のクラウド（ｉ）を、余剰分ｆｄ個のＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドに決定する（Ｓ１７）。つまり、空きリソースの大きさが最大のクラウド（ｉ）が、セカンダリクラウドに決定される。
　これにより、余剰分ｆｄ個のＣＮＦを受け入れた場合に、空きリソースの大きさが最大となるクラウドに余剰分ｆｄ個のＣＮＦがデプロイされることになる。このようにすることで、クラウドグループ内のクラウドのリソース使用割合Ｒの最大値を抑えることができるようになる。
　デプロイ部１４０は、Ｓ１４又はＳ１７において決定されたデプロイ先に新規ＡＰＰのＣＮＦの全て又は一部をデプロイする。
　なお、Ｓ１７において、セカンダリクラウド決定部１３０は、更に、プライマリクラウドとプライマリクラウド以外のクラウドとの距離に基づいて、セカンダリクラウドを決定してもよい。
　例えば、セカンダリクラウド決定部１３０は、空きリソースの大きさが同じクラウドが複数ある場合、空きリソースの大きさが同じ複数のクラウドのうち、プライマリクラウドからの距離が最小のクラウドをセカンダリクラウドに決定してもよい。
　また、Ｓ１７において、セカンダリクラウド決定部１３０は、プライマリクラウドからの距離が最小のクラウドをセカンダリクラウドに決定してもよい。これらの場合には、１つのＡＰＰを構築するＣＮＦが、距離が最も近いクラウド同士に分散してデプロイされるようになるので、ＣＮＦの配置に起因する通信遅延を小さくすることができる。
　次に、図５を用いて、本実施形態に係る制御装置１００における動作について説明する。図５は、本実施形態に係る制御装置１００における処理シーケンスの一例を示す図である。
　制御装置１００は、クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を定期的に監視する。
　図５には、クラウドグループ内のプライマリクラウド以外のクラウド（ｉ）のリソース使用状況が監視されている様子が示されている。リソース使用状況の監視は、クラウド（ｉ）（ここで、ｉ＝１からＮ－１であり，Ｎ＝クラウドグループ内のクラウドの総数である）に対して行われてよい。
　制御装置１００は、クラウドグループ内のプライマリクラウドへの新規ＡＰＰの作成依頼をトリガとして、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにあるか否かを判定する。例えば、比率ｆｓｕｍ／ｆｍａｘで定義されるリソース使用割合Ｒが１以下の場合、制御装置１００は、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにあると判定する。一方、リソース使用割合Ｒが１より大きい場合、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにないと判定する。
　新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにある場合、制御装置１００は、プライマリクラウドに新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイすると決定する（デプロイ先決定）。そして、制御装置１００は、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをプライマリクラウドにデプロイする。
　一方が、新規ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにない場合、制御装置１００は、空きリソースの大きさに応じて、余剰ＣＮＦを配置するクラウド（セカンダリクラウド）を決定する（デプロイ先決定）。
　デプロイ先が決定されると、制御装置１００は、余剰ＣＮＦをセカンダリクラウドにデプロイし、プライマリクラウドにそれ以外のＣＮＦをデプロイする。
　（適用例）
　図６Ａ及び図６Ｂを用いて、本実施形態に係る制御装置１００の適用例について説明する。
　以下では、Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃１に、新規ＡＰＰとして、仮想化されたＣＵ（ｖＣＵ）の作成依頼があった場合を例に説明する。上述したように、ＣＵは、ＣＮＦに相当するＣＵ－ＣＰとＣＵ－ＵＰとから構築され得る。
　なお、新規ＡＰＰは、ＣＵに限定されるものではない。例えば、ＡＰＰは、５Ｇのような移動体通信システム内のＮＦ（Network Function）であってもよい。移動体通信システム内のＮＦとしては、ＣＵに加えて、ＣＮ内のＳＮＦ及びＤＵが挙げられる。
　また、本開示に係る制御装置１００は、互いに機能連携通信が可能な複数のＣＮＦから構築されるＡＰＰに対して適用可能である。
　図６Ａは、ｖＣＵの作成依頼時、Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃１に、ｖＣＵを作成できるリソースがなかったため、Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃２に、ｖＣＵが作成された場合の例である。
　これに対して、図６Ｂは、クラウドグループが形成され、本実施形態に係る制御装置１００を用いて、クラウド間でリソースを共有した場合の配置例である。Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃１へｖＣＵの作成依頼時に、Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃１にｖＣＵを作成できるだけのリソースがなかったとしても、本実施形態に係る制御装置１００を用いることにより、ｖＣＵを構築するＣＮＦの一部をＥｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃２にデプロイすることができる。図６Ｂには、本実施形態に係る制御装置１００を用いて、ＣＵ－ＵＰがＥｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃１にデプロイされ、ＣＵ－ＣＰがＥｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃２にデプロイされた様子が示されている。ＣＵ－ＵＰ及びＣＵ－ＣＰは、ｖＣＵを構築するＣＮＦである。
　このようにして、新規ＡＰＰの作成依頼があったクラウドのコンピューティングリソースが不足しているような場合においても、クラウドグループを形成するクラウド間においてリソースを共有する。これにより、新規ＡＰＰを構築するＣＮＦを分散してクラウドグループ内のクラウドに配置することができる。そのため、クラウドに配置可能なコンピューティングリソースが十分でないような場合においても、クラウドグループ全体として、安定したサービスの提供が図れるようになる。
　なお、図６Ｂに示すように、Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃２にデプロイされたＣＵ－ＣＰは、Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃３にデプロイされたＣＵ－ＵＰと、Ｅ１インターフェースにより接続することが可能である。これにより、Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃１にデプロイされたＣＵ－ＵＰと、Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃３にデプロイされたＣＵ－ＵＰとで、Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃２にデプロイされたＣＵ－ＣＰを共有することができるようになる。この場合には、Ｅｄｇｅ　Ｃｌｏｕｄ＃３にＣＵ－ＣＰを配置する必要がなくなり、コンピューティングリソース消費を抑えることができる。
　以上説明したように、本実施形態に係る制御装置１００は、リソース監視部１１０、リソース判定部１２０、セカンダリクラウド決定部１３０、及び、デプロイ部１４０を備える。
　リソース監視部１１０は、クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視する。
　リソース判定部１２０は、クラウドグループ内のプライマリクラウドへの新規アプリケーションの作成依頼をトリガとして、新規アプリケーションを構築する全てのＣＮＦ（Containerized Network Function）をデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにあるか否かを判定する。
　セカンダリクラウド決定部１３０は、クラウドグループ内のプライマリクラウド以外のクラウドが、プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦをデプロイした場合の空きリソースの大きさに基づいて、余剰ＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドを決定する。
　デプロイ部１４０は、余剰ＣＮＦをセカンダリクラウドにデプロイする。
　これにより、クラウドグループ内のクラウド間において、リソースを共有して、新規ＡＰＰの作成依頼がされたクラウドに、ＡＰＰを構築する全てのＣＮＦをデプロイするだけの十分なリソースがないような場合においても、安定したサービスの提供が図れるようになる。
　また、ＡＰＰを構築するＣＮＦを分散して異なるクラウドに配置することができるので、クラウドグループ全体としてのコンピューティングリソース消費を抑えることを可能とする柔軟な配置を採ることもできる。
　なお、以上の説明では、ユーザ端末に提供されるサービスと、クラウドにデプロイされるＡＰＰとが、図２に示すような関係を有している場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。ＡＰＰが、サービス提供する際の役割毎に分割された役割単位から構築され、これら役割単位が異なるクラウドにデプロイされた場合においても、役割単位同士の機能連携通信が可能であるようなアーキテクチャが採られていればよい。
　図７は、本実施形態に係る制御装置１００の構成を示すブロック図である。
　制御装置１００は、送受信部２１０及び処理部２２０を含む。
　送受信部２１０は、図２に示すクラウドとデータを送受信する。
　処理部２２０は、プロセッサ２２２及びメモリ２２３を含む。
　なお、プロセッサ２２２及びメモリ２２３は、一又は複数である。
　処理部２２０は、更にストレージ２２４を含んでもよい。
　処理部２２０は、送受信部２１０を動作させるとともに、プロセッサ２２２及びメモリ２２３によって、図３に示す制御装置１００のデータ処理を行うことができる。
　更に、ストレージ２２４は、アプリケーション情報を記憶することができる。
　ストレージ２２４に記憶されるアプリケーション情報としては、新規ＡＰＰを構築するＣＮＦ総数の情報、ＣＮＦの特性についての情報を例示することができる。
　制御装置１００は、図示していない他の構成を更に含んでいてもよい。
　本実施形態に係る制御装置１００は、一又は複数のプロセッサを備える。一又は複数のプロセッサの少なくとも一つによって、クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視することと、クラウドグループ内のプライマリクラウドへの新規アプリケーションの作成依頼をトリガとして、新規アプリケーションを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、プライマリクラウドにあるか否かを判定することと、クラウドグループ内のプライマリクラウド以外のクラウドが、プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦをデプロイした場合の空きリソースの大きさに基づいて、余剰ＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドを決定することと、余剰ＣＮＦをセカンダリクラウドにデプロイすることと、を実行する。
　本開示は、上述の構成に限定されず、本開示には制御プログラムも含まれる。すなわち、制御装置１００の各部を一又は複数のプロセッサに実行させるための制御プログラムも本開示に含まれる。
　当該上記プログラムは、コンピュータ読み取り可能で非一時的な（non-transitory）記憶媒体に記録されて提供されてよい。
　本開示は次の態様を含む。
［１］　一又は複数のプロセッサを備え、前記一又は複数のプロセッサの少なくとも一つによって、
　クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視することと、
　前記クラウドグループ内のプライマリクラウドへの新規アプリケーションの作成依頼をトリガとして、前記新規アプリケーションを構築する全てのＣＮＦ（Containerized Network Function）をデプロイするためのリソースが、前記プライマリクラウドにあるか否かを判定することと、
　前記クラウドグループ内の前記プライマリクラウド以外のクラウドが、前記プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦをデプロイした場合の空きリソースの大きさに基づいて、前記余剰ＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドを決定することと、
　前記余剰ＣＮＦを前記セカンダリクラウドにデプロイすることと、
を実行する、制御装置。
［２］　前記セカンダリクラウドは、前記空きリソースの大きさが最大のクラウドである、
　［１］に記載の制御装置。
［３］　更に、前記プライマリクラウドと前記プライマリクラウド以外のクラウドとの距離に基づいて、前記セカンダリクラウドを決定する、
　［１］又は［２］に記載の制御装置。
［４］　前記空きリソースの大きさが同じクラウドが複数ある場合、前記セカンダリクラウドは、前記空きリソースの大きさが同じ複数のクラウドのうち、前記プライマリクラウドからの距離が最小のクラウドである、
　［３］に記載の制御装置。
［５］　前記セカンダリクラウドは、前記プライマリクラウドからの距離が最小のクラウドである、
　［３］に記載の制御装置。
［６］　前記クラウドグループ内のクラウド（ｉ）の前記空きリソースの大きさは、評価関数Ｑｉ
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
  　を用いて算出され、
　ここで、
　ｉ：前記クラウドグループ内の前記プライマリクラウド以外のクラウドを識別するインデックス、
　Ｍ：前記クラウドグループ内の前記プライマリクラウド以外のクラウドの総数（Ｍ＝Ｎ－１）、
　Ｎ：前記クラウドグループ内のクラウドの総数、
　ｆｍａｘ iは、前記クラウド（ｉ）に、配置可能なＣＮＦの最大数であり、
　ｆｓｕｍ iは、前記クラウド（ｉ）に配置済のＣＮＦの個数に、前記クラウド（ｉ）への配置がリクエストされた前記新規アプリケーションを構築するＣＮＦの個数を加えた合計であり、
　ｆｄは、前記新規アプリケーションを構築する全てのＣＮＦのうち、プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦの数である、
　［１］から［５］のいずれか一項に記載の制御装置。
［７］　前記余剰ＣＮＦの数ｆｄは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
  により算出され、
　ここで、
　ｆｓｕｍは、前記プライマリクラウドへの配置予定のＣＮＦ総数であり、
　ｆｍａｘは、前記プライマリクラウドに配置可能なＣＮＦの最大数である、
　［６］に記載の制御装置。
［８］　前記余剰ＣＮＦの数ｆｄは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
  により算出され、
　ここで、
　ｆｓｕｍは、前記プライマリクラウドへの配置予定のＣＮＦ総数であり、
　ｆｔｈｒｅｓｈｏｌｄは、前記プライマリクラウドに配置可能とするＣＮＦ数の予め設定された閾値であり、
　ｆｍａｘは、前記プライマリクラウドに配置可能なＣＮＦの最大数である、
　［６］に記載の制御装置。
［９］　前記クラウドグループは、地理的な設置位置が近いエッジサーバ上に構築されたエッジクラウドにより形成される、
　［１］から［８］のいずれか一項に記載の制御装置。
［１０］　前記クラウドグループは、論理的に近い位置に設置されたエッジサーバ上に構築されたエッジクラウドにより形成される、
　［１］から［９］のいずれか一項に記載の制御装置。
［１１］　前記クラウドグループは、セントラルデータセンタ上に構築されたセンタークラウドを含む、
　［１］から［１０］のいずれか一項に記載の制御装置。
［１２］　前記クラウドグループは、リージョナルデータセンタ上に構築されたクラウドを含む、
　［１］から［１１］のいずれか一項に記載の制御装置。
［１３］　前記新規アプリケーションは、移動体通信システム内のＮＦ（Network Function）である、
　［１］から［１２］のいずれか一項に記載の制御装置。
［１４］　前記プライマリクラウドは、エッジクラウドである、
　［１］から［１３］のいずれか一項に記載の制御装置。
［１５］　前記セカンダリクラウドは、エッジクラウドである、
　［１］から［１４］のいずれか一項に記載の制御装置。
［１６］　前記セカンダリクラウドは、センタークラウドである、
　［１］から［１４］のいずれか一項に記載の制御装置。
［１７］　前記新規アプリケーションは、マイクロサービスアーキテクチャにより構築されている、
　［１］から［１６］のいずれか一項に記載の制御装置。
［１８］　一又は複数のプロセッサにおいて実行される制御方法であって、
　クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視することと、
　前記クラウドグループ内のプライマリクラウドへの新規アプリケーションの作成依頼をトリガとして、前記新規アプリケーションを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、前記プライマリクラウドにあるか否かを判定することと、
　前記クラウドグループ内の前記プライマリクラウド以外のクラウドが、前記プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦをデプロイした場合の空きリソースの大きさに基づいて、前記余剰ＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドを決定することと、
　前記余剰ＣＮＦを前記セカンダリクラウドにデプロイすることと、
　を含む、制御方法。
　なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、上述の構成に対して、構成要素の付加、削除又は転換を行った様々な変形例も含むものとする。
　１００　制御装置
　１１０　リソース監視部
　１２０　リソース判定部
　１３０　セカンダリクラウド決定部
　１４０　デプロイ部
　２１０　送受信部
　２２０　処理部
　２２２　プロセッサ
　２２３　メモリ
　２２４　ストレージ

 

Claims (18)

  1. 　一又は複数のプロセッサを備え、前記一又は複数のプロセッサの少なくとも一つによって、
    　クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視することと、
    　前記クラウドグループ内のプライマリクラウドへの新規アプリケーションの作成依頼をトリガとして、前記新規アプリケーションを構築する全てのＣＮＦ（Containerized Network Function）をデプロイするためのリソースが、前記プライマリクラウドにあるか否かを判定することと、
    　前記クラウドグループ内の前記プライマリクラウド以外のクラウドが、前記プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦをデプロイした場合の空きリソースの大きさに基づいて、前記余剰ＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドを決定することと、
    　前記余剰ＣＮＦを前記セカンダリクラウドにデプロイすることと、
    を実行する、制御装置。
  2. 　前記セカンダリクラウドは、前記空きリソースの大きさが最大のクラウドである、
    　請求項１に記載の制御装置。
  3. 　更に、前記プライマリクラウドと前記プライマリクラウド以外のクラウドとの距離に基づいて、前記セカンダリクラウドを決定する、
    　請求項１に記載の制御装置。
  4. 　前記空きリソースの大きさが同じクラウドが複数ある場合、前記セカンダリクラウドは、前記空きリソースの大きさが同じ複数のクラウドのうち、前記プライマリクラウドからの距離が最小のクラウドである、
    　請求項３に記載の制御装置。
  5. 　前記セカンダリクラウドは、前記プライマリクラウドからの距離が最小のクラウドである、
    　請求項３に記載の制御装置。
  6. 　前記クラウドグループ内のクラウド（ｉ）の前記空きリソースの大きさは、評価関数Ｑｉ
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
      　を用いて算出され、
    　ここで、
    　ｉ：前記クラウドグループ内の前記プライマリクラウド以外のクラウドを識別するインデックス、
    　Ｍ：前記クラウドグループ内の前記プライマリクラウド以外のクラウドの総数（Ｍ＝Ｎ－１）、
    　Ｎ：前記クラウドグループ内のクラウドの総数、
    　ｆｍａｘ iは、前記クラウド（ｉ）に、配置可能なＣＮＦの最大数であり、
    　ｆｓｕｍ iは、前記クラウド（ｉ）に配置済のＣＮＦの個数に、前記クラウド（ｉ）への配置がリクエストされた前記新規アプリケーションを構築するＣＮＦの個数を加えた合計であり、
    　ｆｄは、前記新規アプリケーションを構築する全てのＣＮＦのうち、プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦの数である、
    　請求項１に記載の制御装置。
  7. 　前記余剰ＣＮＦの数ｆｄは、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
      により算出され、
    　ここで、
    　ｆｓｕｍは、前記プライマリクラウドへの配置予定のＣＮＦ総数であり、
    　ｆｍａｘは、前記プライマリクラウドに配置可能なＣＮＦの最大数である、
    　請求項６に記載の制御装置。
  8. 　前記余剰ＣＮＦの数ｆｄは、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
      により算出され、
    　ここで、
    　ｆｓｕｍは、前記プライマリクラウドへの配置予定のＣＮＦ総数であり、
    　ｆｔｈｒｅｓｈｏｌｄは、前記プライマリクラウドに配置可能とするＣＮＦ数の予め設定された閾値であり、
    　ｆｍａｘは、前記プライマリクラウドに配置可能なＣＮＦの最大数である、
    　請求項６に記載の制御装置。
  9. 　前記クラウドグループは、地理的な設置位置が近いエッジサーバ上に構築されたエッジクラウドにより形成される、
    　請求項１に記載の制御装置。
  10. 　前記クラウドグループは、論理的に近い位置に設置されたエッジサーバ上に構築されたエッジクラウドにより形成される、
    　請求項１に記載の制御装置。
  11. 　前記クラウドグループは、セントラルデータセンタ上に構築されたセンタークラウドを含む、
    　請求項１に記載の制御装置。
  12. 　前記クラウドグループは、リージョナルデータセンタ上に構築されたクラウドを含む、
    　請求項１に記載の制御装置。
  13. 　前記新規アプリケーションは、移動体通信システム内のＮＦ（Network Function）である、
    　請求項１に記載の制御装置。
  14. 　前記プライマリクラウドは、エッジクラウドである、
    　請求項１に記載の制御装置。
  15. 　前記セカンダリクラウドは、エッジクラウドである、
    　請求項１に記載の制御装置。
  16. 　前記セカンダリクラウドは、センタークラウドである、
    　請求項１に記載の制御装置。
  17. 　前記新規アプリケーションは、マイクロサービスアーキテクチャにより構築されている、
    　請求項１に記載の制御装置。
  18. 　一又は複数のプロセッサにおいて実行される制御方法であって、
    　クラウドグループ内のクラウドのリソース使用状況を監視することと、
    　前記クラウドグループ内のプライマリクラウドへの新規アプリケーションの作成依頼をトリガとして、前記新規アプリケーションを構築する全てのＣＮＦをデプロイするためのリソースが、前記プライマリクラウドにあるか否かを判定することと、
    　前記クラウドグループ内の前記プライマリクラウド以外のクラウドが、前記プライマリクラウドにデプロイできない余剰ＣＮＦをデプロイした場合の空きリソースの大きさに基づいて、前記余剰ＣＮＦをデプロイするセカンダリクラウドを決定することと、
    　前記余剰ＣＮＦを前記セカンダリクラウドにデプロイすることと、
    　を含む、制御方法。

     
PCT/JP2022/005707 2022-02-14 2022-02-14 リソース共有システム WO2023152980A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2022/005707 WO2023152980A1 (ja) 2022-02-14 2022-02-14 リソース共有システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2022/005707 WO2023152980A1 (ja) 2022-02-14 2022-02-14 リソース共有システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023152980A1 true WO2023152980A1 (ja) 2023-08-17

Family

ID=87564047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/005707 WO2023152980A1 (ja) 2022-02-14 2022-02-14 リソース共有システム

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023152980A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8880678B1 (en) * 2008-06-05 2014-11-04 Appcelerator, Inc. System and method for managing and monitoring a web application using multiple cloud providers
CN113454972A (zh) * 2019-02-22 2021-09-28 Vm维尔股份有限公司 虚拟服务网络

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8880678B1 (en) * 2008-06-05 2014-11-04 Appcelerator, Inc. System and method for managing and monitoring a web application using multiple cloud providers
CN113454972A (zh) * 2019-02-22 2021-09-28 Vm维尔股份有限公司 虚拟服务网络

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HIRAI SHIKU; TOJO TAKUYA; SETO SABURO; YASUKAWA SEISHO: "Automated Provisioning of Cloud-Native Network Functions in Multi-Cloud Environments", 2020 6TH IEEE CONFERENCE ON NETWORK SOFTWARIZATION (NETSOFT), IEEE, 29 June 2020 (2020-06-29), pages 1 - 3, XP033809887, DOI: 10.1109/NetSoft48620.2020.9165343 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10747521B2 (en) System and method for deploying application components on distributed IT resources
US11039321B2 (en) Methods and systems for network slicing
US9461729B2 (en) Software-defined network infrastructure having virtual range extenders
US10735279B2 (en) Networking service level agreements for computer datacenters
CN111971944B (zh) 用于配置网络切片的方法和装置
US10993127B2 (en) Network slice instance management method, apparatus, and system
WO2015172362A1 (zh) 一种网络功能虚拟化网络系统、数据处理方法及装置
CN112350952B (zh) 控制器分配方法、网络业务系统
JP6924895B2 (ja) バッテリ仮想化
CN113875192A (zh) 第一实体、第二实体、第三实体及由之执行的用于在通信网络中提供服务的方法
CN112351083B (zh) 业务处理方法、网络业务系统
WO2018121178A1 (zh) 一种资源调整方法、装置和系统
US20140189092A1 (en) System and Method for Intelligent Data Center Positioning Mechanism in Cloud Computing
US20200136926A1 (en) Dynamic adaptive network
Kammoun et al. Admission control algorithm for network slicing management in SDN-NFV environment
Casetti et al. Arbitration among vertical services
Ma et al. Mobility-aware delay-sensitive service provisioning for mobile edge computing
WO2023152980A1 (ja) リソース共有システム
CN111510491A (zh) 资源访问方法、缓存服务器、存储介质及电子设备
EP3930404A1 (en) Simultaneous multi-path uplink transmissions to a telecommunications network
CN111193607B (zh) 一种传输资源管理的方法、装置及存储介质
CN110958326B (zh) 一种负载均衡方法、装置、系统、设备及介质
CN115643608A (zh) 服务提供方法、系统、网关、设备和存储介质
CN115412530B (zh) 一种多集群场景下服务的域名解析方法及系统
Ma et al. Virtual network function service provisioning for offloading tasks in MEC by trading off computing and communication resource usages

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18040358

Country of ref document: US

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22925999

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1