(57)【要約】  サービスの実行に影響を与える可能性があるリスク要因が各サービスに与える影響の度合であるサービス影響度を、リスク要因ごとに算出するサービス影響度算出部１１と、サービス影響度にもとづいて、各々のリスク要因に対してリスク要因間の類似性を示すリスク要因間距離を算出するリスク要因間距離算出部１２と、リスク要因間距離が第１の条件を満たすリスク要因の集合を共有リスクグループに決定する共有リスクグループ決定部１３と、共有リスクグループのうち、第２の条件を満たす共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループに決定する共有リスクグループ除去決定部１４とを備える。
2014188638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サービスの実行に影響を与える可能性があるリスク要因が各サービスに与える影響の度合であるサービス影響度を、前記リスク要因ごとに算出するサービス影響度算出部と、
前記サービス影響度にもとづいて、各々の前記リスク要因に対してリスク要因間の類似性を示すリスク要因間距離を算出するリスク要因間距離算出部と、
前記リスク要因間距離が第１の条件を満たすリスク要因の集合を共有リスクグループに決定する共有リスクグループ決定部と、
前記共有リスクグループのうち、第２の条件を満たす共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループに決定する共有リスクグループ除去決定部とを備える
ことを特徴とする共有リスクグループ管理システム。
【請求項２】
第１の条件は、リスク要因間距離が所定距離よりも小さいことである
請求項１記載の共有リスクグループ管理システム。
【請求項３】
第１の条件は、リスク要因間距離の合計が所定距離よりも小さいことである
請求項１記載の共有リスクグループ管理システム。
【請求項４】
第２の条件は、共有リスクグループに含まれるリスク要因の除去コストの合計値である共有リスクグループの除去コストが最小であることである
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の共有リスクグループ管理システム。
【請求項５】
第２の条件は、共有リスクグループに含まれるリスク要因の除去コストの合計値である共有リスクグループの除去コストが、所定値よりも小さいことである
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の共有リスクグループ管理システム。
【請求項６】
共有リスクグループ除去決定部は、複数の共有リスクグループの除去する優先順位を示すために、除去コストの小さい順に前記共有リスクグループを並べる
請求項５記載の共有リスクグループ管理システム。
【請求項７】
サービスの実行に影響を与える可能性があるリスク要因が各サービスに与える影響の度合であるサービス影響度を、前記リスク要因ごとに算出し、
前記サービス影響度にもとづいて、各々の前記リスク要因に対してリスク要因間の類似性を示すリスク要因間距離を算出し、
前記リスク要因間距離が第１の条件を満たすリスク要因の集合を共有リスクグループに決定し、
前記共有リスクグループのうち、第２の条件を満たす共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループに決定する
ことを特徴とする共有リスクグループ管理方法。
【請求項８】
コンピュータに、
サービスの実行に影響を与える可能性があるリスク要因が各サービスに与える影響の度合であるサービス影響度を、前記リスク要因ごとに算出するサービス影響度算出処理、
前記サービス影響度にもとづいて、各々の前記リスク要因に対してリスク要因間の類似性を示すリスク要因間距離を算出するリスク要因間距離算出処理、
前記リスク要因間距離が第１の条件を満たすリスク要因の集合を共有リスクグループに決定する共有リスクグループ決定処理、および
前記共有リスクグループのうち、第２の条件を満たす共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループに決定する共有リスクグループ除去決定処理
を実行させるための共有リスクグループ管理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、共有リスクグループ管理システム、共有リスクグループ管理方法および共有リスクグループ管理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
数学的モデルを用いて、多数のテナント企業にオンラインで仮想マシン、物理サーバのサーバインフラストラクチャを提供するクラウドデータセンタなどの情報システムの稼働率や障害復旧時間といった可用性を分析する方法がある。【０００３】
一般的な可用性予測モデルを管理するシステムに係わる技術の例が、特許文献１〜４に記載されている。可用性予測モデルには、可用性を算出、検証、分析するための数学的なモデル、計算式、パラメータ、システムの構成や動作に関連するさまざまな情報が含まれる。可用性予測の基本となる機能は、システム全体の稼働率の予測である。【０００４】
特許文献１には、システムを構成する個々のコンピュータにおいて障害が発生する割合や障害の修復にかかる時間といった特性と稼働中の障害に関する監視情報とをもとに、システム全体の稼働率を予測する方法が開示されている。【０００５】
特許文献２には、ソフトウェアおよびハードウェアに係わるシステム構成情報から故障の判定を行うためのフォールトツリー（Ｆａｕｌｔ  Ｔｒｅｅ）を合成し、故障率を算出して基準値を満たしているかどうか分析する方法が開示されている。【０００６】
特許文献３には、可用性をはじめとして、機能、構成、セキュリティ、性能等に関する情報をアプリケーションプログラムやアプリケーションサービスのインストール時にメタデータとして登録し、その後の構成管理、障害検出、診断、復旧などの分析に用いる方法が開示されている。【０００７】
特許文献４には、故障が起こるたびに、故障が継続した時間と故障によりサービスを利用できなかった利用者数を記憶し、これらのデータを蓄積して、故障時間の割合、利用者１人あたりの故障を被った割合、稼働率などを推定する方法が開示されている。【０００８】
特に、ハードウェアの分野では、フォールトツリーなどの数学的なモデルを用いて部品の特性からシステム全体の故障の可能性を分析する方法が広く知られている。【０００９】
ソフトウェアの分野では、確率的ペトリネット（Ｓｔｏｃｈａｓｔｉｃ  Ｐｅｔｒｉ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）や確率的報酬ネット（Ｓｔｏｃｈａｓｔｉｃ  ｒｅｗａｒｄ  ｎｅｔｗｏｒｋ）などの数学的なモデルで状態の遷移を記述し、シミュレーションで遷移を再現して可用性を分析する方法がある。【００１０】
可用性（Ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ）は、ある所定期間のうち、利用者がサービスを利用できる割合を表す、システムの性能を示す指標の一つである。可用性は、稼働率と同義で用いられる。【００１１】
例えば、１日のうち平均的に１分だけ利用できない時間帯がある場合の可用性は、１−１÷（２４×６０）＝９９．９３％となる。一般に、可用性は、障害が発生する時間間隔（Ｍｅａｎ  Ｔｉｍｅ  Ｂｅｔｗｅｅｎ  Ｆａｉｌｕｒｅ）と障害が復旧するまでの時間（Ｍｅａｎ  Ｔｉｍｅ  Ｔｏ  Ｒｅｐａｉｒ）から決定される。【００１２】
確率的ペトリネットや確率的報酬ネットの技術を用いて、一般的な可用性予測モデルから可用性の算出や検証を行う例を図１２に示す。図１２は、可用性予測モデルから可用性の算出や検証を行うための確率的ペトリネットの一例を示す説明図である。図１２には、状態、状態間の遷移、遷移の条件を定義する確率的ペトリネットの例が示されている。【００１３】
図１２に示す例における情報システムにおいて、アプリケーションＡＰは仮想サーバ（仮想マシン（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｍａｃｈｉｎｅ）、以下ＶＭともいう。）ＶＭで稼働し、仮想サーバＶＭは物理サーバＰＭで稼働しているとする。【００１４】
図１２に示す角丸四角形は、物理サーバ、仮想サーバおよびアプリケーションの各状態を表す。図１２には、正常に運転している状態を表す「物理サーバ稼働中」、「仮想サーバ稼働中」、「アプリケーション稼働中」の状態と、何らかの障害が発生している状態を表す「物理サーバ停止中」、「仮想サーバ停止中」、「アプリケーション停止中」の状態がそれぞれ定義されている。【００１５】
なお、図１２に示す例における仮想サーバは、データセンタ管理者のみがアクセスできる仮想サーバの制御プログラムを指すハイパーバイザではなく、利用者に割り当てられていて利用者がアクセスできる一般の仮想サーバ、つまり、ユーザＶＭを指す。また、図１２に示す例における物理サーバは、仮想サーバが実行されている物理的なコンピュータ環境を指す。【００１６】
図１２に示す確率的ペトリネットにおける各遷移は、遷移を引き起こす事象と遷移の遷移確率を表す長方形および遷移の方向を表す矢印で表される。【００１７】
例えば、物理サーバが停止中ならば遷移確率１で、停止中以外では遷移確率μＶＭで、「仮想サーバ稼働中」の状態から「仮想サーバ停止中」の状態へ遷移が生じる。また、物理サーバが稼働中ならば遷移確率λＶＭで、稼働中以外では遷移確率０で、「仮想サーバ停止中」の状態から「仮想サーバ稼働中」の状態へ遷移が生じる。【００１８】
確率的ペトリネットを使用すると、使用者は、シミュレーションで遷移を再現することによって可用性を分析できる。よって、使用者は、充分時間が経過した後に「アプリケーション停止中」の状態に遷移している確率から、可用性の値を算出できる。【００１９】
最も単純には「アプリケーション停止中」の状態が障害とみなされるが、停止中以外のアプリケーションの状態が障害とみなされてもよい。可用性の値は、障害の定義、または稼働の定義に依存して変わる。【００２０】
データセンタ管理者は、確率的ペトリネットに記述される各状態や各遷移を、サーバインフラストラクチャの特性とサーバインフラストラクチャに関わるデータセンタ運用手順まで加味してそれぞれ作成する。すなわち、運用手順に応じてさまざまな可用性予測モデルが作成されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】特表２００８−５３２１７０号公報
【特許文献２】特開２００６−１２７４６４号公報
【特許文献３】特表２００７−５０９４０４号公報
【特許文献４】特開２００５−０８０１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
特許文献１〜４に記載されている方法には、可用性を改善するために共有リスクを取り除く計画を立てる際に、ユーザサービスの実行の観点でサービスの実行に影響が出る他の共有リスクも同時に取り除かないと、サービスの高信頼化に至らない場合があるという問題点がある。【００２３】
その理由は、機器の冗長化や信頼性の高い別の機器との交換を行うことで、実質的に共有リスクは取り除かれる。しかし、ユーザサービスの実行には物理サーバだけでなく仮想サーバの稼働も必要であるといった複数の共有リスクが関係することがあるので、上記他の共有リスクも同時に取り除くことが求められる場合があるためである。【００２４】
そこで、本発明は、リスク要因間の類似性を距離として測定し、測定された距離が所定の条件を満たすリスク要因の集合を除去すべき共有リスクグループとして管理できる共有リスクグループ管理システム、共有リスクグループ管理方法および共有リスクグループ管理プログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明による共有リスクグループ管理システムは、サービスの実行に影響を与える可能性があるリスク要因が各サービスに与える影響の度合であるサービス影響度を、リスク要因ごとに算出するサービス影響度算出部と、サービス影響度にもとづいて、各々のリスク要因に対してリスク要因間の類似性を示すリスク要因間距離を算出するリスク要因間距離算出部と、リスク要因間距離が第１の条件を満たすリスク要因の集合を共有リスクグループに決定する共有リスクグループ決定部と、共有リスクグループのうち、第２の条件を満たす共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループに決定する共有リスクグループ除去決定部とを備えることを特徴とする。【００２６】
本発明による共有リスクグループ管理方法は、サービスの実行に影響を与える可能性があるリスク要因が各サービスに与える影響の度合であるサービス影響度を、リスク要因ごとに算出し、サービス影響度にもとづいて、各々のリスク要因に対してリスク要因間の類似性を示すリスク要因間距離を算出し、リスク要因間距離が第１の条件を満たすリスク要因の集合を共有リスクグループに決定し、共有リスクグループのうち、第２の条件を満たす共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループに決定することを特徴とする。【００２７】
本発明による共有リスクグループ管理プログラムは、コンピュータに、サービスの実行に影響を与える可能性があるリスク要因が各サービスに与える影響の度合であるサービス影響度を、リスク要因ごとに算出するサービス影響度算出処理、サービス影響度にもとづいて、各々のリスク要因に対してリスク要因間の類似性を示すリスク要因間距離を算出するリスク要因間距離算出処理、リスク要因間距離が第１の条件を満たすリスク要因の集合を共有リスクグループに決定する共有リスクグループ決定処理、および共有リスクグループのうち、第２の条件を満たす共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループに決定する共有リスクグループ除去決定処理を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、リスク要因間の類似性を距離として測定し、測定された距離が所定の条件を満たすリスク要因の集合を除去すべき共有リスクグループとして管理できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】共有リスクグループ管理システム１００の構成例を示すブロック図である。
【図２】共有リスクグループ管理システム１００の第１の実施形態の共有リスクグループ除去決定処理の動作を示すフローチャートである。
【図３】仮想サーバを含む情報システムの例を示す説明図である。
【図４】リスク要因情報の一例を示す説明図である。
【図５】対象機器特性情報の一例を示す説明図である。
【図６】ユーザサービス特性情報の一例を示す説明図である。
【図７】サービス影響度情報の一例を示す説明図である。
【図８】リスク要因間距離情報の一例を示す説明図である。
【図９】共有リスクグループ情報の一例を示す説明図である。
【図１０】共有リスクグループ情報の一例を示す説明図である。
【図１１】本発明による共有リスクグループ管理システムの概要を示すブロック図である。
【図１２】可用性予測モデルから可用性の算出や検証を行うための確率的ペトリネットの一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
実施形態１．
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、共有リスクグループ管理システム１００の構成例を示すブロック図である。図１に示す共有リスクグループ管理システム１００は、サービス影響度算出部１０１と、リスク要因間距離算出部１０２と、共有リスクグループ決定部１０３と、共有リスクグループ除去決定部１０４とを含む。
【００３１】
サービス影響度算出部１０１は、リスク要因情報、対象機器特性情報およびユーザサービス特性情報を用いて、サービス影響度情報を算出する。
【００３２】
リスク要因情報には、リスク要因ごとに「リスク要因となる機器」、「リスク要因が影響を与える機器」、「リスク要因を除去するコスト」が項目として記載される。
【００３３】
リスク要因情報は、関係データベース（ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ  ｄａｔａｂａｓｅ）にテーブルとして保持されてもよい。また、リスク要因情報は、ファイルにテキスト形式で保持されてもよい。
【００３４】
管理者は、逐次的にリスク要因情報に新しい項目を追記することができる。また、管理者は、既に記載されている項目を削除したり修正したりすることができる。
【００３５】
「リスク要因となる機器」には、リスク要因となりうる故障を引き起こす機器が記載される。「リスク要因が影響を与える機器」には、物理サーバだけでなく、仮想サーバやルータも含まれる。
【００３６】
さらに、アプリケーションプログラムを機器の一種と捉えて、「リスク要因となる機器」にはアプリケーションプログラムなどが含まれてもよい。その場合、「リスク要因となる機器」に記載される識別子には、「仮想サーバの識別子」、「ルータの識別子」、「アプリケーションプログラムの識別子」といったそれぞれの機器を特定できるリソース識別子が使用される。
【００３７】
「リスク要因を除去するコスト」には、機器の冗長化や信頼性の高い別の機器との交換を行ってリスク要因を取り除く際にかかる機器の費用（金額）が記載される。また、「リスク要因を除去するコスト」には、機器の冗長化や信頼性の高い別の機器との交換を行って、リスク要因を取り除く作業にかかる時間や作業に従事することが求められる技術者の人数が記載されてもよい。
【００３８】
対象機器特性情報には、機器ごとに「機器」、機器の「故障率λ」、機器の「復旧率μ」が項目として記載される。新しい機器を導入する際に、管理者は、逐次的に対象機器特性情報に新しい項目を追記することができる。その際に、管理者は、既に記載されている項目を削除したり修正したりすることもできる。
【００３９】
機器の「故障率λ」は、機器が単独で稼働している時の故障の可能性を表す。機器の「復旧率μ」は、機器が単独で稼働している時の復旧の可能性を表す。機器の「故障率λ」と機器の「復旧率μ」は、０から１までの連続な実数値をとる。
【００４０】
対象機器特性情報に記載される対象機器は、物理サーバだけでなく、仮想サーバ、ルータ、アプリケーションプログラムなどでもよい。その場合、「機器」に記載される識別子には、物理サーバ、仮想サーバ、ルータ、アプリケーションプログラムといったそれぞれの機器を特定できるリソース識別子が使用される。対象機器特性情報には、記載されるリソース識別子に対応する機器の故障率、復旧率が記載される。
【００４１】
ユーザサービス特性情報には、ユーザサービスごとに「ユーザサービス」、「アプリケーションプログラム」が項目として記載される。新しいサービスを導入する際に、管理者は、逐次的に新しい項目を追記することができる。その際に、管理者は、既に記載されている項目を削除したり修正したりすることもできる。
【００４２】
リスク要因情報、対象機器特性情報およびユーザサービス特性情報に記載される内容は、管理者が設定した情報でネットワークを経由して読み込まれたデータでもよい。また、リスク要因情報、対象機器特性情報およびユーザサービス特性情報に記載される内容は、管理者によって直接キーボードから入力されたデータでもよい。
【００４３】
リスク要因間距離算出部１０２は、サービス影響度情報を用いて、リスク要因間距離情報を算出する。
【００４４】
共有リスクグループ決定部１０３は、リスク要因間距離情報と最大距離とを用いて、共有リスクグループ情報を算出する。最大距離は、正の実数値である。
【００４５】
共有リスクグループ除去決定部１０４は、共有リスクグループ情報を用いて、除去すべき共有リスクグループを決定する。決定された除去すべき共有リスクグループは、ディスプレイに表示されたり、ファイルに出力されたりする。
【００４６】
なお、本実施形態におけるサービス影響度算出部１０１、リスク要因間距離算出部１０２、共有リスクグループ決定部１０３および共有リスクグループ除去決定部１０４は、例えば、プログラムに従って動作するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
Ｕｎｉｔ）によって実現される。また、それらは、ハードウェアによって実現されてもよい。
【００４７】
以下、本実施形態の共有リスクグループ除去決定処理の動作を図２のフローチャートを参照して説明する。図２は、共有リスクグループ管理システム１００の第１の実施形態の共有リスクグループ除去決定処理の動作を示すフローチャートである。
【００４８】
サービス影響度算出部１０１は、リスク要因情報、対象機器特性情報およびユーザサービス特性情報を入力する（ステップＳ１０１）。次いで、サービス影響度算出部１０１は、すべてのリスク要因が指定されたか否か確認する（ステップＳ１０２）。
【００４９】
すべてのリスク要因が指定されていない場合（ステップＳ１０２のＮｏ）、サービス影響度算出部１０１は、新たに指定されたリスク要因のサービス影響度を算出する（ステップＳ１０３）。算出した後、サービス影響度算出部１０１は再度ステップＳ１０２の処理を行う。
【００５０】
すべてのリスク要因が指定された場合（ステップＳ１０２のＹｅｓ）、サービス影響度算出部１０１は、算出したすべてのリスク要因のサービス影響度をサービス影響度情報に記載する。記載した後、サービス影響度算出部１０１は、サービス影響度情報を出力する（ステップＳ１０４）。
【００５１】
サービス影響度算出部１０１は、サービス影響度情報を算出する際に、式（１）〜式（４）を用いる。
【００５２】
リスク要因が物理サーバの場合には、サービス影響度算出部１０１は、式（１）を用いてアプリケーション影響度を計算する。
【００５３】
アプリケーション影響度（ＰＳｉ→ＡＰｋ）＝１／ＡＳｉ＋１／ＡＶＭｊ＋１／ＡＡＰｋ・・・式（１）
【００５４】
式（１）に記載されている物理サーバＰＳｉは、物理サーバＰＳｉが影響を与えるすべての仮想サーバＶＭｊが影響を与えるすべてのアプリケーションプログラムＡＰｋに影響を与える。リスク要因情報から機器が影響を与える機器を参照することによって、サービス影響度算出部１０１は、機器がどのアプリケーションプログラムに影響を与えるか判断することができる。
【００５５】
式（１）では、物理サーバＰＳｉがアプリケーションプログラムＡＰｋに与える影響の大きさをアプリケーション影響度（ＰＳｉ→ＡＰｋ）とする。また、アプリケーションプログラムが物理サーバＰＳｉから影響を受けない場合には、アプリケーション影響度を０とする。
【００５６】
リスク要因が仮想サーバの場合には、サービス影響度算出部１０１は、式（２）を用いてアプリケーション影響度を計算する。
【００５７】
アプリケーション影響度（ＶＭｊ→ＡＰｋ）＝１／ＡＶＭｊ＋１／ＡＡＰｋ・・・式（２）
【００５８】
式（２）では、仮想サーバＶＭｊがアプリケーションプログラムＡＰｋに与える影響の大きさをアプリケーション影響度（ＶＭｊ→ＡＰｋ）とする。また、アプリケーションプログラムが仮想サーバＶＭｊから影響を受けない場合には、アプリケーション影響度を０とする。
【００５９】
式（１）および式（２）では稼働率Ａの逆数が用いられているが、稼働率の逆数の代わりに復旧率の逆数、または稼働率と復旧率の調和平均の逆数が用いられてもよい。また、管理者は、対象機器特性情報に現在までの実績から計算した平均故障間隔時間、平均復旧時間、発生した障害の回数、発生した障害において復旧できた回数などを記載して、記載した値を稼働率または復旧率の代わりに用いることもできる。
【００６０】
さらに、サービス影響度算出部１０１は、ユーザサービス特性情報と算出したアプリケーション影響度を用いて、リスク要因ごとにサービス影響度を算出する。サービス影響度を算出する際に、サービス影響度算出部１０１は式（３）または式（４）を用いる。
【００６１】
【数１】
2014188638.tif 000003
【００６２】
【数２】
2014188638.tif 000004
【００６３】
式（３）では、物理サーバＰＳｉがユーザサービスＳＶｌに与える影響の大きさをサービス影響度（ＰＳｉ→ＳＶｌ）とする。また、式（４）では、仮想サーバＶＭｊがユーザサービスＳＶｌに与える影響の大きさをサービス影響度（ＶＭｊ→ＳＶｌ）とする。式（３）または式（４）から算出されたリスク要因ごとのサービス影響度がひとつにまとめられた情報が、サービス影響度情報である。
【００６４】
リスク要因間距離算出部１０２は、サービス影響度情報を入力する（ステップＳ１０５）。次いで、リスク要因間距離算出部１０２は、すべてのリスク要因とリスク要因の組が指定されたか否か確認する（ステップＳ１０６）。
【００６５】
すべてのリスク要因とリスク要因の組が指定されていない場合（ステップＳ１０６のＮｏ）、リスク要因間距離算出部１０２は、サービス影響度情報から新たに指定されたリスク要因とリスク要因の組の距離を算出する（ステップＳ１０７）。
【００６６】
すべてのリスク要因とリスク要因の組が指定された場合（ステップＳ１０６のＹｅｓ）、リスク要因間距離算出部１０２は、算出したすべてのリスク要因とリスク要因の組の距離をリスク要因間距離情報に記載する。記載した後、リスク要因間距離算出部１０２は、リスク要因間距離情報を出力する（ステップＳ１０８）。
【００６７】
リスク要因間距離算出部１０２は、リスク要因間距離を算出する際に、サービス影響度をユークリッド空間のベクトルとみなした時の幾何学的な距離、マンハッタン距離、一般化したマハラノビス距離などを用いて距離を算出することができる。
【００６８】
共有リスクグループ決定部１０３は、リスク要因間距離情報を入力する。また、共有リスクグループ決定部１０３は、最大距離を入力する（ステップＳ１０９）。次いで、共有リスクグループ決定部１０３は、すべてのリスク要因が指定されたか否か確認する（ステップＳ１１０）。
【００６９】
すべてのリスク要因が指定されていない場合（ステップＳ１１０のＮｏ）、共有リスクグループ決定部１０３は、新たに指定されたリスク要因の距離が最大距離よりも小さいか否か確認する。
【００７０】
共有リスクグループ決定部１０３は、共有リスクグループを作成する対象となるリスク要因からの距離が最大距離よりも小さいリスク要因を共有リスクグループに含める。そして、共有リスクグループ決定部１０３は、作成した共有リスクグループに含まれる共有リスク要因の除去コストの合計値を共有リスクグループの除去コストと算出する（ステップＳ１１１）。
【００７１】
すべてのリスク要因が指定された場合（ステップＳ１１０のＹｅｓ）、共有リスクグループ決定部１０３は、すべての共有リスクグループと共有リスクグループの除去コストを共有リスクグループ情報に記載する。記載した後、共有リスクグループ決定部１０３は、共有リスクグループ情報を出力する（ステップＳ１１２）。
【００７２】
共有リスクグループ除去決定部１０４は、共有リスクグループ情報を入力する。次いで、共有リスクグループ除去決定部１０４は、除去コストが最も小さい共有リスクグループを決定する（ステップＳ１１３）。
【００７３】
決定した除去すべき共有リスクグループを出力した後、共有リスクグループ管理システム１００は、共有リスクグループ除去決定処理を終了する。
【００７４】
以下、本発明による共有リスクグループ除去決定処理の動作の具体例を、図３を参照して説明する。図３は、仮想サーバを含む情報システムの例を示す説明図である。
【００７５】
図３には、物理サーバＰＳ１と物理サーバＰＳ２の２台の物理サーバが示されている。物理サーバＰＳ１には、仮想サーバＶＭ１と仮想サーバＶＭ２の２台の仮想サーバが配置されている。仮想サーバＶＭ２には、アプリケーションプログラムＡＰ２とアプリケーションプログラムＡＰ３が配置されている。
【００７６】
図３に示す情報システムのリスク要因情報の値が図４に記載されている。図４は、リスク要因情報の一例を示す説明図である。
【００７７】
図４を参照すると、物理サーバＰＳ１のリスクの除去コストは１０である。また、物理サーバＰＳ１は、物理サーバＰＳ１に配置されている仮想サーバＶＭ１と仮想サーバＶＭ２に影響を与える。
【００７８】
図３に示す情報システムの対象機器特性情報の値が図５に記載されている。図５は、対象機器特性情報の一例を示す説明図である。
【００７９】
図５を参照すると、識別子が物理サーバＰＳ１の物理サーバの故障率はλ＝０．０１である。また、識別子が物理サーバＰＳ１の物理サーバの復旧率はμ＝０．９５である。
【００８０】
図３に示す情報システムのユーザサービス特性情報の値が図６に記載されている。図６は、ユーザサービス特性情報の一例を示す説明図である。
【００８１】
図４〜図６に記載された情報を用いて、サービス影響度算出部１０１は、式（１）〜式（４）からリスク要因ごとのサービス影響度を算出する。算出した後、サービス影響度算出部１０１は、サービス影響度情報を出力する。出力されるサービス影響度情報の例を図７に示す。
【００８２】
図７は、サービス影響度情報の一例を示す説明図である。図７を参照すると、サービス影響度情報には、リスク要因ごとに「リスク要因となる機器」、各ユーザサービスへの影響度が項目として記載される。
【００８３】
図７を参照すると、物理サーバＰＳ１のユーザサービスＳＶ１への影響度は１８３である。また、物理サーバＰＳ１のユーザサービスＳＶ２への影響度は５３３、ユーザサービスＳＶ３への影響度は０である。
【００８４】
図７に記載された情報を用いて、リスク要因間距離算出部１０２は、リスク要因とリスク要因の組ごとの距離を算出する。算出した後、リスク要因間距離算出部１０２は、リスク要因間距離情報を出力する。出力されるリスク要因間距離情報の例を図８に示す。
【００８５】
図８は、リスク要因間距離情報の一例を示す説明図である。図８を参照すると、リスク要因間距離情報には、リスク要因となる機器とリスク要因となる機器の組ごとに、リスク要因となる機器の間の類似性を表す距離が項目として記載される。
【００８６】
図８を参照すると、物理サーバＰＳ１と物理サーバＰＳ２との距離は１２７４である。また、物理サーバＰＳ１と仮想サーバＶＭ１との距離は５５０である。
【００８７】
図８に記載された情報を用いて、共有リスクグループ決定部１０３は、共有リスクグループと共有リスクグループの除去コストを算出する。
【００８８】
例えば、共有リスクグループ決定部１０３が最大距離として２５０を入力した場合、図８を参照すると、物理サーバＰＳ１と他のリスク要因との距離は２５０よりも大きいので、物理サーバＰＳ１の共有リスクグループに含まれる他の共有リスク要因はない。物理サーバＰＳ１の共有リスクグループには、物理サーバＰＳ１のみが含まれる。
【００８９】
よって、物理サーバＰＳ１の共有リスクグループの除去コストは、物理サーバＰＳ１の除去コストとなる。図４を参照すると、物理サーバＰＳ１の共有リスクグループの除去コストは１０となる。
【００９０】
同様に、図８を参照すると、仮想サーバＶＭ１と仮想サーバＶＭ２との距離は１５０であり、最大距離の２５０よりも小さい。また、仮想サーバＶＭ１と仮想サーバＶＭ２以外のリスク要因との距離は２５０よりも大きい。よって、仮想サーバＶＭ１の共有リスクグループには、仮想サーバＶＭ１と仮想サーバＶＭ２が含まれる。
【００９１】
仮想サーバＶＭ１の共有リスクグループの除去コストは、仮想サーバＶＭ１の除去コストと仮想サーバＶＭ２の除去コストの合計値となる。図４を参照すると、仮想サーバＶＭ１の共有リスクグループの除去コストは７となる。
【００９２】
上記の処理が繰り返されてすべてのリスク要因が指定された後、共有リスクグループ決定部１０３は、共有リスクグループ情報を出力する。出力される共有リスクグループ情報の例を図９に示す。
【００９３】
図９は、共有リスクグループ情報の一例を示す説明図である。図９を参照すると、共有リスクグループ情報には、リスク要因ごとに「リスク要因となる機器」、「共有リスクグループに含まれる他の共有リスク要因となる機器」、「共有リスクグループの除去コスト」が項目として記載される。
【００９４】
なお、図９に記載されている情報は、共有リスクグループ決定部１０３が入力する最大距離が２５０と指定された場合の共有リスクグループ情報である。
【００９５】
共有リスクグループ除去決定部１０４は、図９に示す共有リスクグループ情報を参照する。そして、共有リスクグループ除去決定部１０４は、共有リスクグループの除去コストが最小であるのは、除去コストが５である仮想サーバＶＭ３の共有リスクグループと判定する。
【００９６】
共有リスクグループ除去決定部１０４は、仮想サーバＶＭ３の共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループと決定する。次いで、共有リスクグループ除去決定部１０４は、決定した仮想サーバＶＭ３の共有リスクグループの情報を出力する。
【００９７】
その他の例として、例えば、共有リスクグループ決定部１０３が最大距離として５００を入力した場合、図８を参照すると、仮想サーバＶＭ１との距離が５００よりも小さいリスク要因は仮想サーバＶＭ２、仮想サーバＶＭ３、仮想サーバＶＭ４である。よって、仮想サーバＶＭ１の共有リスクグループには、仮想サーバＶＭ１〜ＶＭ４が含まれる。
【００９８】
仮想サーバＶＭ１の共有リスクグループの除去コストは、仮想サーバＶＭ１、仮想サーバＶＭ２、仮想サーバＶＭ３、仮想サーバＶＭ４の除去コストの合計値となる。図４を参照すると、仮想サーバＶＭ１の共有リスクグループの除去コストは１８となる。
【００９９】
上記の処理が繰り返されてすべてのリスク要因が指定された後、共有リスクグループ決定部１０３は、共有リスクグループ情報を出力する。出力される共有リスクグループ情報の例を図１０に示す。
【０１００】
図１０は、共有リスクグループ情報の一例を示す説明図である。なお、図１０に記載されている情報は、共有リスクグループ決定部１０３が入力する最大距離が５００と指定された場合の共有リスクグループ情報である。
【０１０１】
共有リスクグループ除去決定部１０４は、図１０に示す共有リスクグループ情報を参照する。そして、共有リスクグループ除去決定部１０４は、共有リスクグループの除去コストが最小であるのは、除去コストが１０である物理サーバＰＳ１の共有リスクグループであると判定する。
【０１０２】
共有リスクグループ除去決定部１０４は、物理サーバＰＳ１の共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループと決定する。次いで、共有リスクグループ除去決定部１０４は、決定した物理サーバＰＳ１の共有リスクグループの情報を出力する。
【０１０３】
本実施形態の共有リスクグループ管理システムは、数学的モデルを用いて、多数のテナント企業にオンラインで仮想マシン、物理サーバのサーバインフラストラクチャを提供するクラウドデータセンタなどの情報システムの稼働率や障害復旧時間といった可用性を分析する方法において、仮想サーバなどの機器の正常な動作に同時に影響を与え、機器に同時に障害を引き起こしてユーザサービスの実行に影響を与える可能性を持つリスク要因を共有リスク要因として一括して管理できる。
【０１０４】
また、本実施形態の共有リスクグループ管理システムは、可用性を改善するためにリスク要因を除去する計画を立てる際に、リスク要因間の類似性を表す距離と共有リスクの要因の除去コストを考慮して、一緒に除去することが望ましい共有リスクグループを特定して共有リスク要因の管理を容易にするといった用途に適用される。
【０１０５】
実施形態２．
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。なお、本発明の第２の実施形態における共有リスクグループ管理システム１００の構成例は、第１の実施形態における説明と同様であるため説明を省略する。
【０１０６】
本実施形態では、図２に示すフローチャートのステップＳ１１１で、共有リスクグループ決定部１０３が、最大距離よりも距離が小さいすべてのリスク要因を共有リスクグループに含めるだけでなく、最大距離よりも距離の合計が小さなリスク要因の集合を共有リスクグループに含めることもできる。
【０１０７】
図８を参照し、物理サーバＰＳ１との距離が小さい順にリスク要因を並べると、仮想サーバＶＭ１（距離５５０）、仮想サーバＶＭ２（距離５６６）、仮想サーバＶＭ３（距離７１６）、仮想サーバＶＭ４（距離９７４）、物理サーバＰＳ２（距離１２７４）となる。
【０１０８】
同様に、図８を参照し、仮想サーバＶＭ１との距離が小さい順にリスク要因を並べると、仮想サーバＶＭ２（距離１５０）、仮想サーバＶＭ３（距離２６６）、仮想サーバＶＭ４（距離４２４）、物理サーバＰＳ１（距離５５０）、物理サーバＰＳ２（距離９２４）となる。
【０１０９】
例えば、ステップＳ１０９において最大距離が１０００と指定された場合、物理サーバＰＳ１の共有リスクグループには仮想サーバＶＭ１が含まれる。このとき、物理サーバＰＳ１の共有リスクグループの距離の合計は５５０である。
【０１１０】
本実施形態では、仮想サーバＶＭ１の共有リスクグループには仮想サーバＶＭ２、仮想サーバＶＭ３、仮想サーバＶＭ４が含まれる。その理由は、仮想サーバＶＭ１との距離が小さい順にリスク要因の距離の合計を算出した場合、仮想サーバＶＭ２〜ＶＭ４までの距離の合計が８４０（１５０＋２６６＋４２４）で、１０００より小さいからである。
【０１１１】
実施形態３．
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。なお、本発明の第３の実施形態における共有リスクグループ管理システム１００の構成例は、第１の実施形態における説明と同様であるため説明を省略する。
【０１１２】
本実施形態では、共有リスクグループ除去決定部１０４が、図２に示すフローチャートのステップＳ１１３で、共有リスクグループの除去コストが最小の共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループに決定して出力するのではなく、除去コストが指定された最大除去コストを超えない複数の共有リスクグループを選んで出力する。
【０１１３】
また、共有リスクグループ除去決定部１０４は、ステップＳ１１３で除去コストの小さい順に共有リスクグループを並べて、複数の共有リスクグループに除去する際の優先順位を付すこともできる。
【０１１４】
例えば、最大除去コストが６の場合、図９を参照すると除去コストが最大除去コストの範囲に納まるのは、仮想サーバＶＭ３の共有リスクグループ（除去コスト５）と仮想サーバＶＭ４の共有リスクグループ（除去コスト６）である。本実施形態では、共有リスクグループ除去決定部１０４はこの２つの共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループと決定する。
【０１１５】
さらに、除去コストが小さい順に優先順位を付けると、仮想サーバＶＭ３の共有リスクグループ、仮想サーバＶＭ４の共有リスクグループの順となる。
【０１１６】
次に、本発明の概要を説明する。図１１は、本発明による共有リスクグループ管理システムの概要を示すブロック図である。本発明による共有リスクグループ管理システム１０は、サービスの実行に影響を与える可能性があるリスク要因が各サービスに与える影響の度合であるサービス影響度を、リスク要因ごとに算出するサービス影響度算出部１１（例えば、サービス影響度算出部１０１）と、サービス影響度にもとづいて、各々のリスク要因に対してリスク要因間の類似性を示すリスク要因間距離を算出するリスク要因間距離算出部１２（例えば、リスク要因間距離算出部１０２）と、リスク要因間距離が第１の条件を満たすリスク要因の集合を共有リスクグループに決定する共有リスクグループ決定部１３（例えば、共有リスクグループ決定部１０３）と、共有リスクグループのうち、第２の条件を満たす共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループに決定する共有リスクグループ除去決定部１４（例えば、共有リスクグループ除去決定部１０４）とを備える。
【０１１７】
そのような構成により、この共有リスクグループ管理システムは、リスク要因間の類似性を距離として測定し、測定された距離が所定の条件を満たすリスク要因の集合を除去すべき共有リスクグループとして管理できる。
【０１１８】
また、第１の条件は、リスク要因間距離が所定距離よりも小さいことでもよい。
【０１１９】
そのような構成により、この共有リスクグループ管理システムは、距離が指定された距離の範囲内にあるリスク要因の集合を管理できる。
【０１２０】
また、第１の条件は、リスク要因間距離の合計が所定距離よりも小さいことでもよい。
【０１２１】
そのような構成により、この共有リスクグループ管理システムは、距離の合計が指定された距離の範囲内にあるリスク要因の集合を管理できる。
【０１２２】
また、第２の条件は、共有リスクグループに含まれるリスク要因の除去コストの合計値である共有リスクグループの除去コストが最小であることでもよい。
【０１２３】
なお、除去コストは、例えば、ある仮想サーバが実行する処理を他の仮想サーバに引き継がせるための工数や、新たに仮想サーバを構築するための工数にもとづいて決定される。ただし、除去コストとして他のパラメータを用いてもよい。
【０１２４】
そのような構成により、この共有リスクグループ管理システムは、除去コストが最小の共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループとして決定できる。
【０１２５】
また、第２の条件は、共有リスクグループに含まれるリスク要因の除去コストの合計値である共有リスクグループの除去コストが、所定値よりも小さいことでもよい。
【０１２６】
そのような構成により、この共有リスクグループ管理システムは、除去コストが所定の範囲内にある複数の共有リスクグループを除去すべき共有リスクグループとして決定できる。
【０１２７】
また、共有リスクグループ除去決定部１４は、複数の共有リスクグループの除去する優先順位を示すために、除去コストの小さい順に共有リスクグループを並べてもよい。
【０１２８】
そのような構成により、この共有リスクグループ管理システムは、除去コストの小さい順に除去すべき共有リスクグループを決定できる。
【０１２９】
また、サービス影響度算出部１１は、リスク要因情報、対象機器特性情報、ユーザサービス特性情報からリスク要因ごとにすべてのサービスへの影響度を計算してサービス影響度を算出してもよい。
【０１３０】
また、リスク要因情報は、リスク要因、リスク要因が影響する機器の一覧、除去コストを項目として含んでもよい。
【０１３１】
また、対象機器特性情報は、機器ごとに、故障に関するパラメータ、復旧に関するパラメータを項目として含んでもよい。
【０１３２】
また、ユーザサービス特性情報は、ユーザサービスごとに、ユーザサービスの稼働に必要なアプリケーションの一覧を項目として含んでもよい。
【０１３３】
また、リスク要因間距離算出部１２は、リスク要因とリスク要因との間の類似性をサービス影響度の間の距離で計算してもよい。
【０１３４】
また、リスク要因間距離算出部１２が算出する距離は、ユークリッド空間における幾何学的な距離でもよい。
【０１３５】
この出願は、２０１３年５月２２日に出願された日本出願特願２０１３−１０７５９７を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【０１３６】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【０１３７】
１０、１００  共有リスクグループ管理システム
１１、１０１  サービス影響度算出部
１２、１０２  リスク要因間距離算出部
１３、１０３  共有リスクグループ決定部
１４、１０４  共有リスクグループ除去決定部
ＡＰ１〜ＡＰ６、ＡＰｋ  アプリケーションプログラム
ＰＳ１〜ＰＳ２、ＰＳｉ  物理サーバ
ＳＶ１〜ＳＶ３、ＳＶｌ  ユーザサービス
ＶＭ１〜ＶＭ４、ＶＭｊ  仮想サーバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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