(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報処理システムが、仮想装置毎に仮想装置iが利用している物理リソースがベクトルｒｉ(ベクトルｒｉの第j番目の要素を
0004671041.tif 000035
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｊを利用していない場合には０であり、物理リソースjを利用している場合には１であり、第ｋ番目の要素を
0004671041.tif 000036
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｋを利用していない場合には０であり、物理リソースｋを利用している場合には１である）として記憶されている記憶手段を備え、
前記情報処理システムが、前記記憶手段に記憶されている前記ベクトルｒｉに基づいて、
0004671041.tif 000037
によって定義され、ｉ番目の仮想装置において物理リソースｊと物理リソースｋとの間の通信路の有無を示す
0004671041.tif 000038
をｊ行ｋ列の各成分とする行列Ｌｉを生成する処理と、
行列Ｐを、
0004671041.tif 000039
（Ｗｉは、ｉ番目の仮想装置の重要度を示すスカラー量）
に基づいて計算する処理と、
前記情報処理システムが、前記行列Ｐの成分ｐｊｋを降順に並び替える処理と、
前記情報処理システムが、前記並び替えられた成分ｐｊｋのうち上位ｍ個の成分ｐｊｋに基づいて、仮想装置ｉにおいて、一緒に利用される頻度の高い上位ｍ番目までの物理リソースの組を抽出する処理と、
前記情報処理システムが、抽出された物理リソースの組を記憶する処理と、
前記情報処理システムが、前記記憶した物理リソースの組を用いて、その組の物理リソース間の通信路に、広帯域あるいは低遅延な通信路を割り当てる処理と
を有することを特徴とする結合モジュール化リソース群抽出方法。
【請求項２】
抽出する物理リソースは、マルチスロット型の物理筐体に挿入され、そのいくつかを組み合わせて仮想装置を構成するものであることを特徴とする請求項１に記載の結合モジュール化リソース群抽出方法。
【請求項３】
前記情報処理システムが、仮想装置が追加されると、追加された仮想装置の物理リソースへの割り当てを行う処理と、
前記情報処理システムが、前記割り当て結果を、前記行列Ｌｉを生成する処理に反映させる処理と
を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の結合モジュール化リソース群抽出方法。
【請求項４】
前記行列Ｐが、アプリケーション毎に計算され、各アプリケーションの特徴を反映したものとなっていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の結合モジュール化リソース群抽出方法。
【請求項５】
行列Ｐを生成する処理は、特定の通信路に関して成分ｐｊｋの値を増加、又は減少させる処理を含むことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の結合モジュール化リソース群抽出方法。
【請求項６】
仮想装置毎に仮想装置iが利用している物理リソースがベクトルｒｉ(ベクトルｒｉの第j番目の要素を
0004671041.tif 000040
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｊを利用していない場合には０であり、物理リソースjを利用している場合には１であり、第ｋ番目の要素を
0004671041.tif 000041
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｋを利用していない場合には０であり、物理リソースｋを利用している場合には１である）として記憶されている記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記ベクトルｒｉに基づいて、
0004671041.tif 000042
によって定義され、ｉ番目の仮想装置において物理リソースｊと物理リソースｋとの間の通信路の有無を示す
0004671041.tif 000043
をｊ行ｋ列の各成分とする行列Ｌｉを生成する行列Ｌｉ計算手段と、
前記行列Ｌｉの重みを指定するＷｉを記憶するＷｉ記憶手段と、
行列Ｐを、
0004671041.tif 000044
（Ｗｉは、ｉ番目の仮想装置の重要度を示すスカラー量）
に基づいて計算する行列Ｐ計算手段と、
前記行列Ｐを記憶する行列Ｐ記憶手段と、
前記行列Ｐの成分ｐｊｋを降順に並び替える成分ｐｊｋ並び替え手段と、
一緒に利用される物理リソースの組のうち利用頻度の高い組を、ｍ個抽出するためのｍを記憶するｍ記憶手段と、
前記並び替えられた成分ｐｊｋのうち上位ｍ個の成分ｐｊｋに基づいて、ｍ番目までの物理リソースの組を抽出する物理リソース抽出手段と、
抽出された物理リソースの組を記憶する物理リソース記憶手段と、
前記物理リソース記憶手段に格納された物理リソースの組を用いて、その組の物理リソース間の通信路に、広帯域あるいは低遅延な通信路を割り当てる通信品質制御手段と
を有することを特徴とする結合モジュール化リソース群抽出装置。
【請求項７】
抽出する物理リソースは、マルチスロット型の物理筐体に挿入され、そのいくつかを組み合わせて仮想装置を構成するものであることを特徴とする請求項６に記載の結合モジュール化リソース群抽出装置。
【請求項８】
仮想装置の必要物理リソースを入力するための仮想装置構成入力手段と、
要求を受けて実際の物理リソースへの割り当てを行うリソース割当手段と、
割り当て結果を記憶し、行列Ｌｉ計算手段にその情報を与える仮想装置構成リソース記憶手段と
を有することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の結合モジュール化リソース群抽出装置。
【請求項９】
前記行列Ｐが、アプリケーション毎に計算され、各アプリケーションの特徴を反映したものとなっていることを特徴とする請求項６から請求項８のいずれかに記載の結合モジュール化リソース群抽出装置。
【請求項１０】
行列Ｐ計算手段は、特定の通信路に関して成分ｐｊｋの値を増加、又は減少させる手段を有することを特徴とする請求項６から請求項９のいずれかに記載の結合モジュール化リソース群抽出装置。
【請求項１１】
仮想装置毎に仮想装置iが利用している物理リソースがベクトルｒｉ(ベクトルｒｉの第j番目の要素を
0004671041.tif 000045
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｊを利用していない場合には０であり、物理リソースjを利用している場合には１であり、第ｋ番目の要素を
0004671041.tif 000046
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｋを利用していない場合には０であり、物理リソースｋを利用している場合には１である）として記憶されている記憶手段を有するコンピュータのプログラムであって、
前記記憶手段に記憶されている前記ベクトルｒｉに基づいて、
0004671041.tif 000047
によって定義され、ｉ番目の仮想装置において物理リソースｊと物理リソースｋとの間の通信路の有無を示す
0004671041.tif 000048
をｊ行ｋ列の各成分とする行列Ｌｉを生成する処理と、
行列Ｐを、
0004671041.tif 000049
（Ｗｉは、ｉ番目の仮想装置の重要度を示すスカラー量）
に基づいて計算する処理と、
前記行列Ｐの成分ｐｊｋを降順に並び替える処理と、
前記並び替えられた成分ｐｊｋのうち上位ｍ個の成分ｐｊｋに基づいて、仮想装置ｉにおいて、一緒に利用される頻度の高い上位ｍ番目までの物理リソースの組を抽出する処理と、
抽出された物理リソースの組を記憶する処理と、
前記記憶した物理リソースの組を用いて、その組の物理リソース間の通信路に、広帯域あるいは低遅延な通信路を割り当てる処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１２】
抽出する物理リソースは、マルチスロット型の物理筐体に挿入され、そのいくつかを組み合わせて仮想装置を構成するものであることを特徴とする請求項１１に記載のプログラム。
【請求項１３】
仮想装置の必要物理リソースを入力する処理と、
要求を受けて実際の物理リソースへの割り当てを行う処理と、
前記割り当て結果を、前記行列Ｌｉを生成する処理に反映させる処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載のプログラム。
【請求項１４】
前記行列Ｐが、アプリケーション毎に計算され、各アプリケーションの特徴を反映したものとなっていることを特徴とする請求項１１から請求項１３のいずれかに記載のプログラム。
【請求項１５】
行列Ｐを生成する処理は、特定の通信路に関して成分ｐｊｋの値を増加、又は減少させる処理を含むことを特徴とする請求項１１から請求項１４のいずれかに記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モジュール化物理リソース群特定方法、その装置及びプログラムに関し、特に、マルチスロット型の物理筐体に様々な物理リソースとなるサービスカードが挿入され、そのいくつかを組み合わせて仮想装置を構成することができるプラットフォーム上で、多数の仮想装置構成カードの組み合わせの中から、単一モジュールとして結合すべきカードの組み合わせを識別する技術に属する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の背景となる前提について、図１および図２を参照して説明する。図１の下部に、物理筐体101のイメージを表す。物理筐体101はマルチスロット型で、複数のカード型の物理リソース102を筐体内に収容できる。物理リソース102は様々なものが収容可能であり、図１の例では、CPUモジュール、HDDモジュール、NICモジュールなどが収容されている。各物理リソースはバスなどの通信路で接続され、互いに通信をすることが可能である。また、物理筐体101に収容された任意の各物理リソース102間は、通信のための最大帯域や、遅延などの通信品質を設定可能である。しかし通信資源には限りがあり、高い品質を提供できる通信路は限られている。
【０００３】
このような物理筐体101上で、仮想PCIバス104を生成し、仮想的にPCIバスで接続された仮想装置103を構成することができる環境を考える。仮想装置103は、物理筐体に収容された各物理リソース102が仮想リソース106となることで構成される。ひとつの物理リソース102が同時に複数仮想リソース106となって複数の仮想装置に組み入れられることも、複数サービスモジュール102が同時に単一仮想リソース106を構成することも可能である。仮想装置103は、同一筐体内で同時にいくつも構築することができる。
【０００４】
また、このような仮想装置103を構成するための物理リソース割当システムの機能ブロック図を、図２に示す。
【０００５】
物理リソース割当システムは、仮想装置を構成するのに必要な仮想リソースを入力するための仮想装置構成入力手段201と、仮想装置を構成するための要求仮想リソースを入力として受けて、仮想リソースと物理リソースの対応付けを行うリソース割当手段202と、物理リソース割当手段で対応付けられた仮想リソースと物理リソースの割り当て結果をデータとして保持する仮想装置構成物理リソース記憶手段203とで構成される。
【０００６】
なお、リソース割当手段202では、仮想装置への物理リソースの割り当てが行われるが、これは最適な割り当てを求めようとすると組み合わせ数が非常に増大し、探索空間が膨大になることが多い。そのため、一般には組み合わせ数を減らし探索空間を狭める措置が必要となる。
【０００７】
また、類似する技術として、特許文献１が挙げられる。図４に特許文献１の機能ブロックを、図５にそのフローチャートを示す。特許文献１では、複数の機器から成るシステムを、各機器の単体のコストやモジュール交換時のコスト、またモジュール化に関する機器構成上制約などを考慮しながら、コストが最小になるように、いくつかのモジュールに纏め上げる方法が、制約つき最適化問題をメタヒューリスティックな解法で解く方法として定式化されている。
【特許文献１】特開2005-71053号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来技術では、システム上で頻繁に仮想装置103が構成されていく状況において、どの物理リソース同士が同時に利用されているかが分からないという課題があった。
【０００９】
また、特許文献１に記載された技術は、モジュール化設計を主に破損率とコストとを考慮して最適化しているため、機能ブロックに示されるような機器を組み合わせて仮想装置を構成する状況は想定されていない。
【００１０】
そこで、本発明は上記課題に鑑みて発明されたものであって、その目的は、現在の仮想装置を構成する仮想リソースに対する物理リソース割当結果から、同時に利用されている頻度の高い物理リソース群を識別することができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決する本発明は、情報処理システムが、仮想装置毎に仮想装置iが利用している物理リソースがベクトルｒｉ(ベクトルｒｉの第j番目の要素を
0004671041.tif 000002
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｊを利用していない場合には０であり、物理リソースjを利用している場合には１であり、第ｋ番目の要素を
0004671041.tif 000003
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｋを利用していない場合には０であり、物理リソースｋを利用している場合には１である）として記憶されている記憶手段を備え、前記情報処理システムが、前記記憶手段に記憶されている前記ベクトルｒｉに基づいて、
0004671041.tif 000004
によって定義され、ｉ番目の仮想装置において物理リソースｊと物理リソースｋとの間の通信路の有無を示す
0004671041.tif 000005
をｊ行ｋ列の各成分とする行列Ｌｉを生成する処理と、
行列Ｐを、
0004671041.tif 000006
（Ｗｉは、ｉ番目の仮想装置の重要度を示すスカラー量）
に基づいて計算する処理と、
前記情報処理システムが、前記行列Ｐの成分ｐｊｋを降順に並び替える処理と、
前記情報処理システムが、前記並び替えられた成分ｐｊｋのうち上位ｍ個の成分ｐｊｋに基づいて、仮想装置ｉにおいて、一緒に利用される頻度の高い上位ｍ番目までの物理リソースの組を抽出する処理と、
前記情報処理システムが、抽出された物理リソースの組を記憶する処理と、
前記情報処理システムが、前記記憶した物理リソースの組を用いて、その組の物理リソース間の通信路に、広帯域あるいは低遅延な通信路を割り当てる処理と
を有することを特徴とする結合モジュール化リソース群抽出方法である。
【００１２】
上記課題を解決する本発明は、仮想装置毎に仮想装置iが利用している物理リソースがベクトルｒｉ(ベクトルｒｉの第j番目の要素を
0004671041.tif 000007
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｊを利用していない場合には０であり、物理リソースjを利用している場合には１であり、第ｋ番目の要素を
0004671041.tif 000008
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｋを利用していない場合には０であり、物理リソースｋを利用している場合には１である）として記憶されている記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記ベクトルｒｉに基づいて、
0004671041.tif 000009
によって定義され、ｉ番目の仮想装置において物理リソースｊと物理リソースｋとの間の通信路の有無を示す
0004671041.tif 000010
をｊ行ｋ列の各成分とする行列Ｌｉを生成する行列Ｌｉ計算手段と、
前記行列Ｌｉの重みを指定するＷｉを記憶するＷｉ記憶手段と、
行列Ｐを、
0004671041.tif 000011
（Ｗｉは、ｉ番目の仮想装置の重要度を示すスカラー量）
に基づいて計算する行列Ｐ計算手段と、
前記行列Ｐを記憶する行列Ｐ記憶手段と、
前記行列Ｐの成分ｐｊｋを降順に並び替える成分ｐｊｋ並び替え手段と、
一緒に利用される物理リソースの組のうち利用頻度の高い組を、ｍ個抽出するためのｍを記憶するｍ記憶手段と、
前記並び替えられた成分ｐｊｋのうち上位ｍ個の成分ｐｊｋに基づいて、ｍ番目までの物理リソースの組を抽出する物理リソース抽出手段と、
抽出された物理リソースの組を記憶する物理リソース記憶手段と、
前記物理リソース記憶手段に格納された物理リソースの組を用いて、その組の物理リソース間の通信路に、広帯域あるいは低遅延な通信路を割り当てる通信品質制御手段と
を有することを特徴とする結合モジュール化リソース群抽出装置である。
【００１３】
上記課題を解決する本発明は、仮想装置毎に仮想装置iが利用している物理リソースがベクトルｒｉ(ベクトルｒｉの第j番目の要素を
0004671041.tif 000012
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｊを利用していない場合には０であり、物理リソースjを利用している場合には１であり、第ｋ番目の要素を
0004671041.tif 000013
とした場合、仮想装置ｉが物理リソースｋを利用していない場合には０であり、物理リソースｋを利用している場合には１である）として記憶されている記憶手段を有するコンピュータのプログラムであって、
前記記憶手段に記憶されている前記ベクトルｒｉに基づいて、

0004671041.tif 000014
によって定義され、ｉ番目の仮想装置において物理リソースｊと物理リソースｋとの間の通信路の有無を示す
0004671041.tif 000015
をｊ行ｋ列の各成分とする行列Ｌｉを生成する処理と、
行列Ｐを、
0004671041.tif 000016
（Ｗｉは、ｉ番目の仮想装置の重要度を示すスカラー量）
に基づいて計算する処理と、
前記行列Ｐの成分ｐｊｋを降順に並び替える処理と、
前記並び替えられた成分ｐｊｋのうち上位ｍ個の成分ｐｊｋに基づいて、仮想装置ｉにおいて、一緒に利用される頻度の高い上位ｍ番目までの物理リソースの組を抽出する処理と、
抽出された物理リソースの組を記憶する処理と、
前記記憶した物理リソースの組を用いて、その組の物理リソース間の通信路に、広帯域あるいは低遅延な通信路を割り当てる処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によって、一緒に利用されている頻度の高いリソースの組が識別可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
まず、本発明の概要を、図３を参照して説明する。
【００１６】
仮想装置構成物理リソース記憶手段203に、仮想装置を構成する仮想リソースを生成する物理リソース情報が多数格納されているものとする。仮想装置構成物理リソース記憶手段203には、仮想装置が生成される毎に、その仮想装置が利用している物理リソースの情報が格納される。仮想装置は同時にいくつも生成することができる。また、仮想装置が削除されると、仮想装置構成物理リソース記憶手段203からその仮想装置の物理リソース情報が削除される。このようにして格納された物理リソース情報の統計的な傾向から、同時に利用されている頻度の高い物理リソース群を以下のような手順で抽出する。
【００１７】
仮想装置構成物理リソース記憶手段203には、仮想装置に対する物理リソース情報が以下のようなベクトルの集合の形で保存される。
数式1

0004671041.tif 000017
ここで、ベクトルｒｉは、ｉ番目の仮想装置が利用している物理リソースを表す。具体的には、ベクトルｒｉの第ｊ番目の値
0004671041.tif 000018
は、仮想装置ｉにおいて具体的な物理リソースｊが利用されていたか否かを表す。すなわち、
0004671041.tif 000019
のとき、物理リソースｊがｉ番目の仮想装置において利用されていることを表し、
0004671041.tif 000020
のとき利用されていないことを表す。このように生成したベクトルｒｉは、ｉ番目の仮想装置がどの物理リソースｊを利用しているのかを表している。
【００１８】
同様に、ベクトルｒｉの第ｋ番目の値を、
0004671041.tif 000021
と表し、上述した物理リソースｊの場合と同様に考える。
【００１９】
次に、仮想装置を構成する物理リソースの間の通信路について考える。仮想装置を構築する際には、仮想装置を構成する任意の物理リソース間に通信路が設定されることになるが、この通信路を表す行列を考える。
【００２０】
ベクトルｒｉから一意に定めることのできる、ｉ番目の仮想装置が利用する通信路を表す行列Ｌｉを、ｊ行ｋ列成分を以下のように定義することで生成する。
数式２
0004671041.tif 000022
このような手順で生成される行列Ｌｉは、そのｊ行ｋ列成分であるところの
0004671041.tif 000023
が物理リソースｊと物理リソースｋの間の通信路の有無を示し、
0004671041.tif 000024
のとき、ｉ番目の仮想装置を構成する上で、物理リソースｊと物理リソースｋとの間に通信路が設定されることを意味する。このように生成したＬｉは、ｉ番目の仮想装置において一緒に利用されている物理リソースの組を表している。
【００２１】
このように生成した各Ｌｉに関して、
数式３
0004671041.tif 000025
で表される行列Ｐを生成する。ここで、Ｗｉは、ｉ番目の仮想装置の重要度を示すスカラー量である。このように生成した行列Ｐの各成分ｐｊｋは、現在存在する仮想装置群での、物理リソースｊと物理リソースｋとの間の通信路の重要度を示している。特別に重視する仮想装置がなかった場合には全てのｉにおいてＷｉ＝１でよく、その場合には、行列Ｐの各成分ｐｊｋは、現在存在する仮想装置群の中で物理リソースｊと物理リソースｋとの間の通信路が使用された回数を表している。例えば、全てのｉにおいてＷｉ＝１で、物理リソース1と物理リソース2の間の通信路を利用する仮想装置が3つあった場合、ｐ１２＝３となる。以下、全てのｉにおいてＷｉ＝１であることを前提として説明をする。ここで生成する行列Ｐは、（Ｗｉ＝１のとき）物理リソースの同時利用の頻度分布を表すことになる。
【００２２】
次に、この行列Ｐの各成分を、降順に並べる。このようにして並べた成分ｐｊｋは、一緒に利用されている頻度の高いリソース群を降順に表現している。なぜなら、成分ｐｊｋが大きい値を持つことは、物理リソースｊと物理リソースｋとの間の通信路が数多く利用されていることを意味し、それはすなわち、物理リソースｊと物理リソースｋとが一緒に利用されている頻度が高いことを表しているからである。
【００２３】
このように並び替えたＰの各成分を上位からｍ個取り出すことによって、一緒に利用されている頻度がｍ番目に高い物理リソースの組までが得られることになる。
【００２４】
なお、行列Ｐは対称行列であり、したがって、ｐｊｋ＝ｐｋｊであるから、重複を避けるために、行列Ｐの左下部(右上部)を全て0にして、上三角(下三角)行列を生成してから成分の並べ替えを行っても良い。
【００２５】
この手法では2つの物理リソース同士が一緒に利用されていることのみが識別可能となるが、2つのリソース群を結ぶ通信路の帯域や遅延を制御して通信品質を高品質にすることを目的とする場合には、Point-to-Pointの通信路が分かれば良いのでこの手法で充分である。
【００２６】
また、仮想装置が新たに追加された場合には、Ｐに新たに追加された仮想装置に対応する行列ＷｉＬｉを加算してやれば良い。同様に、仮想装置が削除された場合には、対応する行列ＷｉＬｉを減算してやれば良い。すなわち、一度Ｐを計算してしまえば、後はこれを保持するだけで、仮想装置群の変動にＰに関する加算と減算を行うことだけで対応が可能となる。
【００２７】
次に、本発明を実施するための形態を、図３に示す。
【００２８】
本手段は、図２のシステムに結合モジュール化リソース群抽出手段301と、通信品質制御手段302とが追加されることで構成される。
【００２９】
結合モジュール化リソース群抽出手段301は、行列Ｌｉ計算手段303と、Ｗｉ記憶手段304と、行列Ｐ計算手段305と、行列Ｐ情報記憶手段306と、成分ｐｊｋ並び替え手段307と、物理リソース抽出手段308と、ｍ記憶手段309と、物理リソース記憶手段310とで構成される。
【００３０】
行列Ｌｉ計算手段303は、仮想装置構成物理リソース記憶手段203に格納される仮想装置に関する物理リソース情報を、数式1の形式で読み取る機能と、その情報から数式2にしたがって行列Ｌｉを計算する機能を持つ。
【００３１】
Ｗｉ記憶手段304は、ｉ番目の仮想装置の重要度を表す変数Ｗｉを格納している。
【００３２】
行列ｐ計算手段305は、行列Ｌｉの計算結果と、Ｗｉの値から、数式3で定義される行列Ｐを計算し、行列Ｐ情報記憶手段に格納する機能を持つ。ここで行列Ｐの計算はｉ番目の仮想装置の追加や削除に伴う再計算の場合も含む。
【００３３】
行列Ｐ情報記憶手段306は、行列Ｐ計算手段305によって計算された行列Ｐの各成分の値を保持する機能を持つ。
【００３４】
成分ｐｊｋ並び替え手段307は、行列Ｐ情報記憶手段306に格納された行列Ｐの各成分の値を降順に並び替える機能を持つ。
【００３５】
物理リソース抽出手段308は、ｍ記憶手段309からｍの値を読み出し、また成分ｐｊｋ並び替え手段307から並び替えられた行列Ｐの成分を読み出し、これらの情報から成分ｐｊｋのうち上位ｍ個を選び出して物理リソース記憶手段310に格納する機能を持つ。
【００３６】
ｍ記憶手段309は、一緒に利用されている頻度の高い物理リソースの組をいくつ抽出すべきかを示す変数ｍを記憶する機能を持つ。
【００３７】
物理リソース記憶手段310は、物理リソース抽出手段によって抽出された物理リソースの組を記憶する機能を持つ。
【００３８】
通信品質制御手段302は、任意の2つの物理リソース間の通信帯域や遅延などの通信品質を制御することを可能とする機能を持つ。
【００３９】
次に、本形態の動作について、説明する。以下ではまず、全ての仮想装置に関して計算を行う場合の動作について、説明する。
【００４０】
まず、行列Ｌｉ計算手段303が、仮想装置構成リソース記憶手段203から仮想装置構成を表すベクトルｒｉを全ての仮想装置ｉについて読み取る。それぞれの仮想装置ｉについて、行列Ｌｉの各成分を数式2にしたがって計算する。
【００４１】
次に、行列Ｐ計算手段305が、Ｗｉ記憶手段304からＷｉ情報を読み取る。また行列Ｌｉ計算手段303の計算結果を読みとり、これらの情報から数式3にしたがって行列Ｐを計算する。その結果を行列Ｐ情報記憶手段306に記憶させる。
【００４２】
次に、成分ｐｊｋ並び替え手段307が、行列Ｐ情報記憶手段306から行列Ｐの情報を読み取り、行列Ｐの各成分を降順に並び替える。
【００４３】
次に、物理リソース抽出手段308は、ｍ記憶手段309からｍの値を読み出し、また成分ｐｊｋ並び替え手段307から並び替えられた行列Ｐの成分を読み出し、これらの情報から成分ｐｊｋのうち上位ｍ個の組を選び出して物理リソース記憶手段310に格納する。
【００４４】
最後に、通信品質制御手段302が、物理リソース記憶手段310から物理リソースの組の情報を読み出して、その物理リソースの組の間の通信路の通信品質を高くする。具体的な手法については、図６に示すように、仮想PCIバスがTDMスイッチで構成されていた場合に、タイムスロットを割り当てる方式などが考えられる。
【００４５】
また、ここで計算した行列Ｐ以外にも重要視する通信路があった場合、重要通信路記憶手段311が行列Ｐの計算に作用することも考えられる。この場合には行列Ｐは、図７に示すように、行列Ｐ計算手段305の結果と、重要通信路記憶手段311が記憶する行列との和を取ることで計算される。重要通信路記憶手段311に格納される情報は、例えば通信路の過去の通信量を反映したものだったり、現在の通信量を何らかの方法で測定して実際の通信量を反映させたものなどが考えられる。
【００４６】
また、抽出した物理リソース群を、リソース割当手段202にフィードバックする方法も考えられる。これは、リソース割当手段202が仮想装置構成要求情報に対して最適な物理リソースを割り当てる際に、抽出された物理リソース群を単一のモジュールとして扱わせる方法である。この方法を行うことによって、リソース割当手段202の探索空間を狭めることができるので、最適な割り当てを高速に発見することができるようになる。
【実施例１】
【００４７】
次に、本発明の実施例１について、説明する。
【００４８】
本実施例では、物理リソースの構成として、物理リソース1：CPU-A、物理リソース2：CPU-B、物理リソース3：HDD、物理リソース4：NICが存在する。
【００４９】
仮想装置構成入力手段201に、いくつかの仮想装置構成情報が必要仮想リソースの組として入力される。本実施例では、これを「CPU×1、HDD×1、NIC×1」、「CPU×1、HDD×1」、「CPU×2、HDD×1、NIC×1」、「CPU×1、HDD×1」、「CPU×1、HDD×1」の5つの仮想装置構成情報とする。
【００５０】
リソース割当手段202は、これらの入力を受け、「CPU-A、HDD、NIC」、「CPU-A、HDD」、「CPU-A、CPU-B、HDD、NIC」、「CPU-B、HDD」、「CPU-A、HDD」とそれぞれ物理リソースの割り当てを行う。この情報は、
0004671041.tif 000026
という５つのベクトルとして仮想装置構成リソース記憶手段203に格納される。
【００５１】
次に、行列Ｌｉ計算手段が各行列Ｌｉを計算する。数式2に従い、計算結果は以下のようになる。
0004671041.tif 000027
次に、行列Ｐ計算手段305が行列Ｐを計算する。その際にＷｉ記憶手段304から各仮想装置ｉに関してＷｉの値を読み取るが、本実施例では全て1とする。また、行列Ｐは対称行列であるため、本実施例では行列Ｐの右上を全て0とし、下三角化を行う。その結果、行列Ｐは以下のように計算される。ここで、重要通信路記憶手段311には全ての成分が0の行列が記憶され、行列Ｐの演算結果には影響しないと考える。
0004671041.tif 000028
このように計算された行列Ｐの情報は、行列Ｐ情報記憶手段306に格納される。
【００５２】
次に、成分ｐｊｋ並び替え手段307が、行列Ｐの各成分を降順に並び替える。本実施例では、ｐ３１、ｐ３２、ｐ４１、ｐ４３、ｐ２１、ｐ４２、…(その他)のように並び替えられる。
【００５３】
次に物理リソース抽出手段308が、ｍ記憶手段309からｍの情報を元に、高品質化すべき物理リソース間の通信路をｍ個抽出し、対応する物理リソースを物理リソース記憶手段310に格納する。本実施例では、ｍ＝１とし、対応するｐ３１が示す物理リソース、すなわちCPU-AとHDDとを抽出し、物理リソース記憶手段310に格納する。
【００５４】
最後に、通信品質制御手段302が、物理リソース記憶手段310に格納されている物理リソース間の通信路の品質を向上させる。本実施例では、CPU-AとHDDとの間の通信路の遅延を低減させる。
【実施例２】
【００５５】
次に、本発明の実施例２について、説明する。
【００５６】
本実施例では、仮想装置構成入力手段201を用いて与える入力が、アプリケーション毎に分けられる。アプリケーション毎に入力を与え、アプリケーション毎に重視するリソース間通信を洗い出すことで、アプリケーション毎の性能向上を図るのが目的である。
【００５７】
本実施例では実施例１と同様に、物理リソースの構成として、物理リソース1：CPU-A、物理リソース2：CPU-B、物理リソース3：HDD、物理リソース4：NICが存在するものとする。
【００５８】
本実施例では、アプリケーションはアプリケーションAとアプリケーションBの２種類とする。
【００５９】
仮想装置構成入力手段201には、いくつかの仮想装置構成情報がアプリケーション毎に与えられる。本実施例では、これをアプリケーションAについては「CPU×1、HDD×1、NIC×1」、「CPU×1、HDD×1」、「CPU×2、HDD×1、NIC×1」、「CPU×1、HDD×1」、「CPU×1、HDD×1」の5つ、アプリケーションBについては「CPU×1、 NIC×1」、「CPU×1、NIC×1」、「CPU×2、HDD×1、NIC×1」、「CPU×1、NIC×1」、「CPU×1、HDD×1、NIC×1」の5つをそれぞれ入力するものとする。
【００６０】
リソース割当手段202は、これらの入力を受け、アプリケーションAに関しては「CPU-A、HDD、NIC」、「CPU-A、HDD」、「CPU-A、CPU-B、HDD、NIC」、「CPU-B、HDD」、「CPU-A、HDD」のように、アプリケーションBに関しては「CPU-A、NIC」、「CPU-B、NIC」、「CPU-A、CPU-B、NIC、HDD」、「CPU-A、NIC」、「CPU-A、NIC、HDD」のようにそれぞれ物理リソースの割り当てを行う。
【００６１】
この情報は、アプリケーションA：
0004671041.tif 000029
アプリケーションB：
0004671041.tif 000030
というベクトルとしてそれぞれ仮想装置構成リソース記憶手段203に格納される。
【００６２】
次に、行列Ｌｉ計算手段が各行列Ｌｉを計算する。数式2に従い、計算結果は以下のようになる。
アプリケーションA：
0004671041.tif 000031
アプリケーションB：
0004671041.tif 000032
次に、行列Ｐ計算手段305が行列Ｐを計算する。その際にＷｉ記憶手段304から各仮想装置ｉに関してＷｉの値を読み取るが、本実施例ではアプリケーションA、Bともに全て1とする。また、行列Ｐは対称行列であるため、本実施例では行列Ｐの右上を全て0とし、下三角化を行う。その結果、行列Ｐは以下のように計算される。ここで、重要通信路記憶手段311には全ての成分が0の行列が記憶され、それぞれの行列Ｐの演算結果には影響しないと考える。
アプリケーションA：
0004671041.tif 000033
アプリケーションB：
0004671041.tif 000034
このように計算されたそれぞれの行列Ｐの情報は、行列Ｐ情報記憶手段306に格納される。
【００６３】
次に、成分ｐｊｋ並び替え手段307が、行列Ｐの各成分を降順に並び替える。本実施例では、アプリケーションA：ｐ３１、ｐ３２、ｐ４１、ｐ４３、ｐ２１、ｐ４２、…(その他)のアプリケーションB：ｐ４１、ｐ３１、ｐ４２、ｐ４３、ｐ２１、ｐ３２、…(その他)のように並び替えられる。
【００６４】
次に物理リソース抽出手段308が、ｍ記憶手段309からｍの情報を元に、高品質化すべき物理リソース間の通信路をｍ個抽出し、対応する物理リソースを物理リソース記憶手段310に格納する。本実施例では、アプリケーションA、Bともにｍ＝１とし、対応するｐ３１、ｐ４１が示す物理リソース、すなわちアプリケーションAに関してはCPU-AとHDDとを抽出、アプリケーションBに関してはCPU-AとNICとを抽出し、物理リソース記憶手段310に格納する。
【００６５】
最後に、通信品質制御手段302が、物理リソース記憶手段310に格納されている物理リソース間の通信路の品質を向上させる。本実施例では、アプリケーションA、Bのそれぞれの性能を向上させるために、CPU-AとHDDとの間の通信路およびCPU-AとNICとの間の通信路の遅延を低減させる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】図１は従来の技術を説明する為の図である。
【図２】図２は従来の技術を説明する為の図である。
【図３】図３は本発明の概要を説明する為の図である。
【図４】図４は従来の技術を説明する為の図である。
【図５】図５は従来の技術を説明する為の図である。
【図６】図６は本発明を説明する為の図である。
【図７】図７は本発明を説明する為の図である。
【符号の説明】
【００６７】
３０１      結合モジュール化リソース群抽出手段
３０２      通信品質制御手段
３０３      行列Ｌｉ計算手段
３０４      Ｗｉ記憶手段
３０５      行列Ｐ計算手段
３０６      行列Ｐ情報記憶手段
３０７      成分ｐｊｋ並び替え手段
３０８      物理リソース抽出手段
３０９      ｍ記憶手段
３１０      物理リソース記憶手段
【図１】
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【図２】
0004671041.tif 000051
【図３】
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【図４】
0004671041.tif 000053
【図５】
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【図６】
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【図７】
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