(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互にローカルネットワークで接続される複数のサーバを有し、外部にはインターネットが接続され、該インターネットの入り口から順に機能別に複数層のサーバ群を構成し、その最深層のサーバ群にはストレージ及びストレージネットワークが接続されてなり、複数ユーザの要求を処理する計算機システムにおいて、各ユーザへ各機能の層のサーバ群からそれぞれいくつかのサーバを割り当てる計算機資源割当方法であって、
各ユーザごとに、そのユーザに割り当てられた表層のサーバ群への接続、該表層のサーバ群から次の層のサーバ群への接続、その次の層のサーバ群への接続、のように該ユーザに割り当てられた上記複数層のサーバ群にわたる接続に関わるＶＬＡＮを設定し、
各ユーザに割り当てた各層のサーバの負荷をモニタリングし、
上記負荷のモニタリングの結果、あるユーザに割り当てたある層のサーバ群に追加割当を行うことを決定した場合に、
追加割当するサーバの深層側の接続のＶＬＡＮ設定変更を行い、次に追加割当するサーバの表層側の接続のＶＬＡＮ設定変更を行うという順番で該ユーザに設定するＶＬＡＮの動的変更を行うことを特徴とする計算機資源割当方法。
【請求項２】
上記負荷のモニタリングの結果、あるユーザへのある層のサーバ群の割り当てから一部のサーバを削除することを決定した場合に、
該ユーザへの割り当てを削除するサーバの表層側の接続のＶＬＡＮ設定変更を行い、次に該割り当てを削除するサーバの深層側の接続のＶＬＡＮ設定変更を行って該ユーザに設定するＶＬＡＮからのサーバの接続解除を実行することを特徴とする請求項１記載の計算資源機割当方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、計算機システム内の資源をユーザごとに分割して割当る方法に係り、特に相互にネットワークで結合される複数の計算機からなるシステムにおいて、複数ユーザの要求を処理する際に、各ユーザとの間であらかじめ取り決めたサービス内容に関する契約を維持するために必要な計算資源をリアルタイムに提供し、かつユーザ間のセキュリティを保持するための資源割当方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報部門のコスト削減のために、企業内情報システム運用や企業のホームページ管理をＡＳＰ（アプリケーション・サービス・プロバイダ）業者にアウトソースする事業形態が増加している。ＡＳＰ業者はさらにデータセンタ業者に計算機資源供の供給、運用管理をアウトソースする形態が多い。
【０００３】
データセンタ業者は、多数の計算機資源を用意して複数のユーザ企業に分割使用させることにより、自身の運用コストを削減し、低価格のサービスをユーザ企業に提供する。ユーザ企業間のセキュリティを保持するため、一般には各ユーザ企業ごとに異なる計算機資源およびストレージ資源を割り当てることが多い。
【０００４】
またユーザ企業の負荷は時間帯、季節等により変動するため、負荷に応じて割当て資源を増減させる契約形態も多い。特に企業のホームページ管理を請け負っている場合などは、不特定多数の消費者がインターネット経由でアクセスするため負荷の予測がつきにくい。これに対してはユーザ企業側でたとえば新製品発表による負荷増を予測してあらかじめ決めた台数の計算機資源をある一定期間増強するようデータセンタ業者と契約する。データセンタ業者は、増強した計算機資源を、別の期間は別のユーザ企業に割り当てることにより資源の有効活用を図る。このような構成変更を容易にするために、負荷分散装置を複数の計算機資源の前段に配置し、ある期間はユーザ企業Ａに、別の期間はユーザ企業Ｂに計算機資源を使用させるように、データセンタを構成する。負荷分散装置の例としては、アルテオン社のＡＣＥ  ｄｉｒｅｃｔｏｒなどが挙げられる（日経オープンシステムズ １９９９．１２ ｎｏ．８１  ｐｐ．１２８−１３１）。負荷分散装置の設定は上記の契約に基づきあらかじめ人手で設定する。またストレージ資源を増強する必要がある場合は、ストレージの内容を複製を行う必要がある。
【０００５】
さらに、データセンタでは多数のユーザ企業に異なる計算機資源を提供するため、多数の計算機資源を管理する必要が生じ管理コストが増大する。そこで１台あたりの性能が高い計算機資源、たとえば高多重ＳＭＰ計算機を数少なく導入し、それを複数ユーザ企業が共有するように制御する方法が考えられる。ユーザ企業間のセキュリティを保持するため仮想計算機の機能を利用する。仮想計算機の例としては、日立のプロセッサ資源分割管理機構ＰＲＭＦがあげられる（ＨＩＴＡＣマニュアル  ８０８０−２−１４８−６０）。ＰＲＭＦでは、１つの計算機上で複数のＯＳ（オペレーティング・システム）が動作し、ＯＳごとに独立の資源、たとえば主記憶、ネットワークアダプタなどが割り当てられる。ＯＳ間で資源を共有しないため、異なるＯＳ上で実行される異なるユーザ企業のプログラム間のセキュリティは保持される。またＰＲＭＦでは、ＯＳごとに割り当てるＣＰＵ資源の比率を制御できるように構成されているが、あらかじめ計画した比率変更のみ可能である。
【０００６】
一般にデータセンタは複数ユーザが利用しており、ユーザ毎のデータの独立性を保つようなセキュリティ確保の技術が考えられている。現在主に知られているセキュリティの技術としては、VLAN(アスキー社VPN/VLAN教科書pp３１-pp４２)やVPN(アスキー社VPN/VLAN教科書pp７-pp３０)、FCゾーニング(ピアソン・エデュケーション社  SAN   pp８５-pp８６)が知られている。VLAN、FCゾーニングの技術はネットワークを論理的にグループ化することを実現し、互いに他のグループにアクセスできないようにする技術である。また、VPNは暗号化とパケットの優先度制御によってユーザに対しセキュリティを確保する技術である。また、VPNにはネットワーク使用帯域を保障することも可能にする。さらに、ゾーニングの技術はユーザに割り当てられたストレージネットワークスイッチのポートについてストレージへのアクセスを制御することが可能である。例えば、ユーザＡはストレージに対するユーザ全体のアクセス回数で１０回のうち３回の割合でＬＵＮにアクセスするのを、１０回のうち５回の割合でＬＵＮにアクセスするというようにアクセス優先度を増やすことで、負荷増大に対処できる。このセキュリティ技術によって、ユーザはデータセンタ内の計算機資源中のユーザ専用データにセキュリティの不安なくアクセスして利用できる。ＶＬＡＮやＶＰＮ、ＦＣゾーニングはネットワーク管理者が通常予め計画して静的に設定し必要時以外は設定変更しない。
【０００７】
最後にＡＳＰ、ＩＳＰ（インターネット・サービス・プロバイダ）業者とユーザの間ではサービスレベル契約を結ぶことが一般的になりつつある。接続性、可用性、レイテンシ性能などのサービスレベル保証を契約する。さらに保証レベル未達の場合の補償契約を結ぶ形態も多い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来技術では、以下の問題点がある。
【０００９】
負荷分散装置やネットワークスイッチの設定を契約に基づきあらかじめ人手で設定する方式では、ユーザ企業側で予測できない急速な負荷変動にリアルタイムに対応することは困難である。これはユーザ間で異なる計算機を割り当てる場合も仮想計算機を使用する場合も同様である。さらに、システムの拡張を行うと同時にユーザのネットワークセキュリティを守ることはユーザ、データセンタ双方のネットワーク管理者にとって非常に労力を割くところである。特に負荷変動によってネットワーク構成が動的に変わる環境においては、人手によってユーザのセキュリティの管理を恒常的に行うことは困難である。
【００１０】
本発明の目的はネットワークが動的に変更した場合であってもユーザのセキュリティを確保し、データセンタ及びユーザの管理者の負荷を軽減するような手法を提供することである。また、ネットワークが動的に変更する時にユーザのセキュリティを守りながら、ユーザの負荷ピークに対応できるようにネットワーク構成を変更する手法を提供することおよびユーザとの間に結んだ契約内容分だけの通信帯域を確保してユーザへのWebサービスの品質を保つことである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明では、ユーザ識別表とＶＰＮ、ＶＬＡＮそしてストレージネットワークそれぞれの構成定義表を用意し、管理サーバにて管理する。データセンタへのユーザ要求パケットからユーザ識別表によりユーザ企業を特定する。一方、ＶＬＡＮの構成定義表にはユーザ毎に処理を実行すべき計算機の組を定義し、これを負荷分散装置及びネットワークスイッチに設定する。負荷分散装置は設定された計算機の組からいずれかを選択してユーザ要求を実行させる。複数の負荷分散装置がある場合は、管理サーバは負荷分散装置間で本表が整合するよう制御する。さらに、管理サーバではネットワークの帯域や構成、各計算機の稼動状況をモニタし、サービスレベル契約を満たしているか調べ、必要であればネットワーク帯域幅や計算機資源の削減・増強を行ってユーザとの契約内容に合うようにすると共にユーザのVLANの構成を変え、セキュリティを保つ。具体的には上記の計算機の組のネットワークの構成定義表を変更して、負荷分散装置及びネットワークスイッチに再設定する。さらに管理サーバはユーザに割当てた計算機資源量やサービスレベル契約を守れたかの履歴を作成し、課金情報を作成する。
【００１２】
また本発明の別の実施形態では、仮想計算機機構を有する計算機でデータセンタを構成する。ユーザ企業ごとに１つのＯＳで制御される仮想計算機構を与え、管理サーバはユーザ企業毎のネットワーク帯域と各計算機に各計算機構のＣＰＵ時分割使用割当て％を動的に設定する。さらに、管理サーバではネットワーク帯域や各計算機の稼動状況をモニタし、サービスレベル契約を満たしているか調べ、必要であればネットワーク帯域幅やＣＰＵ時分割割当て％の削減・増強を行う。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
［１］第１の実施形態
まず、実施形態を説明する上で必要になる主な図の説明を行う。
図１は、本発明で対象とするデータセンタが、インターネット回線会社(キャリア)（ＩＩ０）を介してユーザ企業Ａ（ＡＡ０）、ユーザ企業Ｂ（ＢＢ０）と接続されている例を示す。図２は、図１のデータセンタＤＤ０の内部構成を示している。ユーザＡ、Ｂ毎に専用のＶＬＡＮ V０１、V０２が組まれている。図３、図４は本実施例におけるユーザからデータセンタまでいたるＶＰＮの構成を示している。図５はストレージネットワークの主な構成を示している。ユーザＡ、Ｂごとに専用のゾーンＺ０１、Ｚ０２が組まれている。図６はデータセンタＤＤ０の管理サーバＣ０の持つサーバ割当及びＶＬＡＮ関連の情報を集めた図である。また、図７はデータセンタＤＤ０の管理サーバＣ０が持つＶＰＮ関連の情報を集めた図、図８、図９は夫々ユーザ帯域管理サーバＣ１０、キャリア帯域管理サーバＣ２０がそれぞれ持つＶＰＮ関連の情報を集めた図である。以下の説明において、ネットワークはインターネットを指すものとする。なお、キャリア等のＶＰＮルータは図１では1つしかないように見えるが、実際には、複数台存在しても良い。その場合も制御手順は同一である。
さらに図１０はデータセンタＤＤ０の管理サーバＣ０が持つストレージネットワーク関連の情報を集めた図である。
図１１は、第１の実現形態を説明するに際して、ユーザAが通信に用いるパケットの一覧である。図1２、図1３は、ユーザ企業Ａが本データセンタと使用条件契約を結ぶときの入力画面の一例を示している。本例では、ユーザ企業Ａはデータセンタ内のｗｅｂサーバ群、ＡＰサーバ群、ＤＢサーバ群のすべてを使用し、ユーザ企業Ａはネットワーク帯域幅として１．５Ｍｂｐｓから５Ｍｂｐｓを使用する契約を結んでいる。
【００１４】
図１４は契約を結んだユーザに対してサーバやネットワーク帯域幅をシステム立上げ時に割り当てる手順を示したものである。図１５はユーザに割り当てられるネットワーク帯域幅が動的に増大・減少する時の手順を示したものであり、図１６はユーザに割り当てられるサーバ台数が動的に増大・減少する時の手順を示したものである。さらに、図２６は負荷が増大した場合のＶＬＡＮ、ＶＰＮ、ストレージネットワークの各部分に関する制御手順を示したものであり、図２７は負荷が減少した場合のＶＬＡＮ、ＶＰＮ、ストレージネットワークの各部分に関する制御手順を示したものである。図２８はユーザに割り当てられるストレージネットワークの帯域幅が動的に増大・減少する時の手順を示したものである。
さて、実施形態の説明を行う。図１のクライアントａ０はＡ社システムのプライベート・ネットワーク・アドレスを有しており、ＶＰＮ（バーチャルプライベートネットワーク）ルータＡ０を介してキャリアのＶＰＮルータＩ０１経由でデータセンタ内のＶＰＮルータＤ０と接続する。図２は、データセンタＤＤ０の構成を示す。本例ではユーザ要求に対しｗｅｂブラウザインターフェースを提供するｗｅｂサーバ群、ｗｅｂサーバを経由して発生するアプリケーションプログラムを動作させるＡＰサーバ群、アプリケーションプログラムからデータベースアクセス要求が出たときにそれを処理するＤＢサーバ群の３層構成になっている場合を示す。
【００１５】
図１２、１３は、ユーザ企業Ａが本データセンタとサービスレベル契約を結ぶときの入力画面の一例を示している。また、本例では、ユーザ企業Ａのために、ｗｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバいずれも必ず最低１台を割当て、またそのすべてをＣＰＵ稼働率５０％未満で稼動させる。稼働率が５０％以上となる場合は各ｗｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバの割当て数を最大6台までは増加する契約を結んでいる。また、ネットワーク帯域における契約については図１２でユーザの使用帯域幅の保証を行うか否かの選択を行い、具体的な使用帯域幅の契約は図１３で行う。本例では入力画面中の使用帯域幅保証選択の欄にチェック印が入力され、具体的帯域は最低１．５Ｍｂｐｓが割当られ、帯域幅の使用率が４０％未満となるように稼動させる。帯域幅の使用率が４０％以上となる場合は帯域幅を最大５Ｍｂｐｓまでは増加させる契約を行っている。
【００１６】
上記のような入力画面による契約に基づき、Ａ社にはｗｅｂサーバａ１０、ＡＰサーバａ２０、ＤＢサーバａ３０、が与えられ、Ｂ社にはｗｅｂサーバｂ１０、ＡＰサーバｂ２０、ＤＢサーバｂ３０が与えられるものとする。本実施例においては、ユーザの各層に１台ずつのサーバしか割当てていないが、２台以上割当てられることが考えられる。またストレージｓ０１はＬＵＮ(論理単位番号)単位でLＵ０１がＡ社用に、LＵ０２がＢ社にが割り当てられる。サーバ群ｙ１０、ｙ２０、ｙ３０は、Ａ社、Ｂ社の負荷が大きくなったときに割り当てるための予備サーバ群である。なお、ｙ１０、ｙ２０、ｙ３０は１台分の表記しかしていないが、２台以上存在することが考えられる。
【００１７】
Ａ社が使用する代表ＩＰアドレスは、ｗｅｂサーバがａ１００とする。またＢ社もにｗｅｂサーバｂ１００なるＩＰアドレスを使用するものとする。なお、本実施例は、Ｗｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバ及びクライアントは各１台として説明しているが、複数台ある場合も実施例は同様である。
【００１８】
以下図を参照しながら、このデータセンタ中のサーバ群や負荷分散装置を中心とするスイッチが、ユーザＡの要求をサーバ群ａ1０、ａ２０、ａ３０を使用して如何に処理するかを示す。
【００１９】
図1においてクライアントａ０がＶＰＮルータＡ０に送出した要求パケットの構成は、図１１（１）１１００に示すとおりである。パケットの先頭があて先サーバのアドレス、次項が送り元クライアントのアドレスである。ＶＰＮルータＡ０はパケットをインターネット回線ＩＩ０に送出するときにＶＰＮのカプセル化を行い、図１１（２）のパケット１１０１を生成する。ＶＰＮルータＤ０ではこのパケットをアンカプセル化する。パケットのカプセル・アンカプセルの技術は公知である。
【００２０】
信号線Ｉ０から入力された図１１（２）のパケット１１０１に対しアンカプセル化を行うと図１１（３）のパケット１１０２を生成するとともに、信号線Ｉ１を通じて負荷分散装置LＢ０１に出力する。ユーザは負荷分散装置に設定している代表アドレスａ１００、ｂ１００をアクセスすることで、データセンタの管理サーバＣ０の持つ図６の負荷分散装置のアドレス表Ｔ００に相当する情報を負荷分散装置ＬＢ０１で参照する。負荷分散装置ＬＢ０１では図１１（３）のパケット１１０２の宛先アドレスａ１００に対して、負荷分散装置ＬＢ０１に設定されている図６のアドレス参照表Ｔ００に相当する情報と対応させて各ユーザの代表アドレス(仮想アドレス)を実サーバのアドレスａ１０に変換した図１１(４)のパケット１１０３を生成する。あて先の選択および変更技術自身は公知である。また、パケット１１０３を対応する表Ｔ０２のport#(ＬＢ０１)のカラムに相当する情報を参照し、ユーザ専用のＶＬＡＮに所属するポートのみに送信する。図２では、負荷分散装置ＬＢ０１の入口ｐ０００がねね、ねね、の技術で複数のユーザ（複数のＶＬＡＮ）と共用している場合を示す。各ユーザにおいてデータセンタ中はユーザ専用のＶＬＡＮが組まれている。一方、ＶＬＡＮタギングの技術でユーザからはＶＬＡＮ情報（ＶＬＡＮタグ）を持ったパケットが流れる。ＶＬＡＮ情報を持ったパケットは同じＶＬＡＮのネットワークにのみ流れることが可能である。そのため、各ユーザのセキュリティが守られることになる。図６の表Ｔ０２に各ユーザとユーザに対して組まれているＶＬＡＮとＶＬＡＮ所属のサーバ及びスイッチのポートの一覧を示す。すなわち、ユーザに割当てられたサーバがどのサーバと通信できるかを示す。ここで、ユーザが複数のネットワークスイッチでそれぞれローカルにＶＬＡＮを組むが、そのＶＬＡＮ設定を組み合わせることにより、複数の装置にまたがるユーザ専用のＶＬＡＮを設定することを可能にする。例えば、ユーザＡであれば、Ｗｅｂサーバａ１０を挟んでＬＢ０１ではポートｐ００１にローカルにＶＬＡＮを組み、ＳＷ０１ではｐ１０１、ｐ２０１で同じローカルにＶＬＡＮを組み、この２つのローカルＶＬＡＮを同じ１つのグループに設定することで、ＬＢ０１とSW０１にまたがるユーザ専用のＶＬＡＮを実現している。この効果を例示すると、ユーザＡがＷｅｂサーバｂ１０にアクセスしようとした時に、Ｗｅｂサーバｂ１０はＶＬＡＮ V02所属で、ユーザＡはＶＬＡＮ V01所属であるのでアクセスは拒否される。
【００２１】
ｗｅｂサーバａ１０はパケット図１１(４)１１０３を受け取り、Ｗｅｂ処理の結果ＡＰサーバへのアクセスが必要になるとａ２０へのアクセス要求であるパケット１１０４（図１１（４））を生成する。本パケットはポートｐ１０１を介してネットワークスイッチＳＷ０１に受け取られる。ネットワークスイッチＳＷ０１は図6のＶＬＡＮ構成表Ｔ０２のport#(ＳＷ０１)のカラムに相当する情報、すなわち、ｐ１０１、p２０１が同一のＶＬＡＮに所属するように設定されるので、宛先アドレスａ２０にパケット１１０４（図１１（４））を送り届けることができる。
【００２２】
以下同様にＡＰサーバａ２０がパケット１１０５を生成して、ＤＢサーバａ３０で処理が行われる。ＤＢサーバａ３０からＡＰサーバａ２０、Ｗｅｂサーバａ１０、クライアントａ０に返答が返るのも同様であり、順次パケット１１０６〜１１１０が生成される。ＶＬＡＮの構成についても同様である。
【００２３】
ユーザ企業Ｂからの要求があった場合は、上記と同じ手順でＶＰＮルータＤ０及び負荷分散装置ＬＢ０１を通過して、同様にサーバ群ｂ１０、ｂ２０、ｂ３０で処理されることとなる。(パケット形式は同様なので図示しない。)
以上により、ユーザＡとＢの処理を実行するサーバ群はサーバａ１０、a２０、ａ３０が属するＶＬＡＮとｂ１０、ｂ２０、ｂ３０が属するＶＬＡＮに各々分割される。
【００２４】
なお、本説明ではユーザＡ、Ｂ共に図１２でセキュリティサービスを希望してユーザ専用のＶＬＡＮを組んだ場合を考えている。図１２でセキュリティサービスを希望した場合は、各々のユーザに対して専用のＶＬＡＮが組まれ、希望していない場合はユーザ共用のＶＬＡＮでサービスを受けることとなる。
【００２５】
図２において、管理サーバＣ０は信号線L０１〜L０８を介してサーバ群、負荷分散装置、ＶＰＮルータ、ネットワークスイッチの動作状況をモニタリングしている。モニタリングの内容はユーザとのサービスレベル契約の内容による。たとえばＣＰＵ稼働率などである。またモニタリングプログラムは管理サーバＣ０で動作してもよいし、各サーバ群、負荷分散装置上で動作してもよい。また管理サーバＣ０は信号線Ｌ０１を介してＶＰＮルータＤ０からユーザごとのネットワーク帯域使用に関する稼動表(ＶPＮ稼動状況表)図７のＴ０５の内容を入手する。
【００２６】
図６はサーバ構成及びＶＬＡＮ構成について管理サーバＣ０が持つ情報を示した図である。ネットワーク帯域等のＶＰＮ関連の情報やストレージネットワーク関連の情報に関しては後述する。図６のＴ０１はユーザ条件設定表であり、制御プログラムＰ１０が図１２、図１３のサービスレベル条件入力画面に基づき設定する。その後、図６のＴ０１の情報に基づきＴ０２のサーバ及びＶＬＡＮ構成表が作成される。この場合、Ａ社のユーザに対してはＷｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバいずれも最低1台を与え、与えたすべてのサーバでＣＰＵ稼働率５０％未満でプログラムを動作させ、それに違反しそうな場合は6台まではサーバ数を増加する契約となっている。またＢ社のユーザに対しても同様に、Ｗｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバいずれも最低1台を与え、CPU稼働率５０％未満でプログラムを動作させ、それに違反しそうな場合は６台まではサーバ数を増加する契約となっている。また、Ｔ０２では図１２で入力したセキュリティオプションの項目の情報を保持しており、項目にチェックした場合はユーザの専用のＶＬＡＮを組むことにする。
制御プログラムＰ１０はモニタリング結果と図６のユーザ条件設定表Ｔ０１を照合し、現在の資源割当てがサービスレベル契約を満たしているかを調べ、その結果を図６のサーバ及びＶＬＡＮ稼動表Ｔ０３に格納する。図６のサーバ及びＶＬＡＮ格納表Ｔ０３には、ユーザＡに対して現在割当てられているサーバの一覧、各割当台数における割当時間の履歴のカラム、ユーザＡに与えた全てのサーバに関してサービスレベルで設定したＣＰＵ稼働率以上で稼働していた時間の合計及びそれ未満で稼働していた時間の合計履歴のカラムが記録される。ここで、ＣＰＵ稼働率以上のカラムはユーザが契約した最大のサーバ台数で処理できない負荷が入った場合やサーバを割当てようとしたが予備サーバが不足していて割り当てられなかった場合に記録される。モニタリング結果がサービスレベル契約を満たしていない場合は、制御プログラムＰ１０は割当てサーバを増やす。サーバ割当を管理するために、どのユーザにどのサーバを与えたかを示す図６のＶＬＡＮ構成表Ｔ０２のサーバのカラムや、ユーザが認識している仮想サーバ名と与えた実サーバの対応表である負荷分散装置のアドレス対応表Ｔ００を保持している。また図６のサーバ及びＶＬＡＮ稼動表Ｔ０３にはサーバ割当台数履歴、リソース不足時間等の課金に関する情報もあわせて記録している。課金に関しては後述する。
【００２７】
上記制御を行うために、制御プログラムＰ１０がシステム立上げ時に資源を分割する手順を図１４を用いて説明する。
【００２８】
最初に図１２、図１３のサービスレベル条件入力画面に示される情報を入力し（１４０１）、データセンタの管理サーバC０は、ユーザ条件設定表Ｔ０１を作成する（１４０２）。
【００２９】
さらに図１３のサービスレベル条件入力画面に示される情報を入力し、ユーザが入力した仮想アドレスによってサーバアドレス対応表Ｔ００中の仮想ａｄｄｒ欄を作成する（１４０３）。続いてサーバの割当てを、ｗｅｂサーバ群、ＡＰサーバ群、ＤＢサーバ群ごとに行い、ユーザ専用のＶＬＡＮの設定を行う。同時に、ユーザに割当てるネットワーク帯域やストレージ(ＬＵＮ)の設定を行う。具体的には、ユーザ条件設定表Ｔ０１を参照して各ユーザに最低１台ずつサーバを与えるべきことを検出すると、サーバを確保して、確保したサーバをＶＬＡＮ構成表Ｔ０２の割当サーバのカラムに記述する（１４０４）、また、サーバに繋がる後段のポート、前段のポートをＶＬＡＮ構成表Ｔ０２のport#のカラムに記述し、各ネットワークスイッチＳＷ０１〜０２にＶＬＡＮ設定指示を出す。例えば、ユーザＡの場合であればネットワークスイッチＳＷ０１に対して、ポートp１０１とポートｐ２０１が同じＶＬＡＮに所属するようにＶＬＡＮ設定指示を出すというような形の指示である。その後、サーバアドレス対応表Ｔ００の実ａｄｄｒ欄を作成する（１４０５）。続いてユーザ条件設定表Ｔ０１に基づき、ＶＰＮ設定表Ｔ０４、ストレージネットワーク構成表Ｔ０６を作成した後、ネットワーク及びストレージネットワークの帯域幅を確保し、ＶＰＮ設定表Ｔ０４の帯域幅のカラム及びストレージネットワーク設定表Ｔ０６の帯域幅のカラムに記述し、データセンタ管理サーバはユーザ管理サーバ及びキャリア管理サーバに対して帯域幅設定指示を出し、各ＶＰＮルータに帯域幅を設定する（１４０６）。具体的にはＴ０１中のＶＰＮの最小・最大帯域幅、帯域利用率の閾値、保証帯域幅のカラム中の情報を信号線Ｌ０を介してユーザ帯域管理サーバに送る。ユーザ帯域管理サーバにおいてはユーザ条件設定表Ｔ０１の最小・最大帯域幅、帯域使用率、保証帯域幅のカラム中の情報を用いてＶＰＮ設定表Ｔ０８を作成し、ＶＰＮルータＡ０、B０に設定する。キャリアの帯域管理サーバでも同様にＶＰＮ設定表Ｔ１０を作成し、ＶＰＮルータＩ０１に設定する。
最後に作成したサーバアドレス対応表Ｔ００のコピーを信号線Ｌ０２を介して負荷分散装置ＬＢ０１に設定する（１４０７）。
【００３０】
さらに、ユーザ条件設定表Ｔ０１に基づき、図６のサーバ及びＶＬＡＮ稼動表Ｔ０３、図７のＶＰＮ稼動表Ｔ０５、図８のストレージネットワーク稼動表Ｔ０７を作成する（１４０８）。具体的には、ユーザＡに対するＣＰＵ稼働率履歴やネットワーク帯域使用率履歴を記録する欄を作成する。
【００３１】
以上により資源分割制御に必要な情報が生成され、ＶＰＮルータＤ０、ネットワークスイッチSW０１〜０３に設定され、正しく資源分割された状態でシステムが動作開始できる。
【００３２】
続いて以下に、制御プログラムP１０が負荷変動時にサーバ割当てを変更する手順を図１６を用いて説明する。Ｗｅｂサーバを例に挙げて説明する。
【００３３】
前述したように信号線Ｌ０１〜L０８を介して全ユーザに対して各サーバの稼動情報をモニタし（１６０１）、各ユーザごとに稼動情報を集計して図６のサーバ及びＶＬＡＮ稼動表Ｔ０３に格納し（１６０２）、図６のユーザ条件設定表Ｔ０１と比較した後（１６０３）、まずサービスレベル契約に照らしてサーバを削減できないか検討する（１６０４）。削減可能かどうかの判断方法の１例としては、ＣＰＵ稼働率とサーバ台数の積に対して比例計算を行う方法が挙げられる。たとえばユーザＡのサービスレベル条件はＣＰＵ稼働率５０％未満であるが、現在４台がｗｅｂサーバとして与えられており、いずれもＣＰＵ稼働率が２５％未満であれば、ｗｅｂサーバ数を２台まで削減してよいと判断できる。複数のユーザが存在する場合はまず、全ユーザについてサーバ削減処理を行った後に、全ユーザのサーバ増強処理を行う。ここでは、Ｗｅｂサーバａ１０を削減することとする。削減可能であれば、まず、アドレス対応表Ｔ００の実addrのカラムからサーバａ１０を削除し、実addrのカラムの内容を設定するように負荷分散装置ＬＢ０１に対して指示する。管理サーバのＶＬＡＮ構成表Ｔ０２において、port#(LB０１)、port#（SW０１）のカラムから削除するサーバａ１０につながるポートｐ００１、ｐ１０１を削除する。
その後、Ｗｅｂサーバａ１０に接続されているＬＢ０１のポートｐ００１をＶＬＡＮから削除したあとにＳＷ０１のポートｐ１０１をＶＬＡＮから削除する処理を行うというように、前段のスイッチのＶＬＡＮ変更処理が終わった後に後段のスイッチのＶＬＡＮ変更処理を行う(１６０５)。
次に、削減処理を通知されたサーバａ１０はプログラムの処理を終了して、使用している資源を解放する。すなわちコンテンツの切り替えやディスクキャッシュの消去などを行う（１６０６）。
解放が終了すると削減されたサーバは管理サーバＣ０にその旨通知するので、管理サーバＣ０はそれを待って、図６のＶＬＡＮ構成表Ｔ０２のＷｅｂサーバのカラムを変更する。また、サーバ及びＶＬＡＮ稼動表Ｔ０３においてサーバ台数の履歴などの課金情報のパラメータを変更する（１６０７）。なお、本例では、Ｔ０３のサーバ割当履歴表のサーバ台数履歴のカラムにおいてはｗｅｂサーバ群、ＡＰサーバ群、ＤＢサーバ群の割当て履歴を区別して記録しているので、群ごとに単価を変えておき群ごとの割当て数と割当て時間履歴と各単価の積で課金を計算することも可能である。以上、例としてＷｅｂサーバを挙げたが、他のサーバの場合は負荷分散装置に対する実アドレス変更指示が無く、代わりにアプリケーションに何らかの方法でサーバを削減することを通知し、ネットワークスイッチのポートに対するＶＬＡＮ変更のみを行う。
【００３４】
図１６の説明に戻る。つづいてサーバ数を増強する必要があるかを検討する（１６０８）。何台増強すべきかの判断は、削減時と同様に比例計算である。増強する必要があれば、ｗｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバ群ごとに割り当てられる空きサーバがあるかをＶＬＡＮ構成表Ｔ０２を参照して調査する（１６０９）。もし空きサーバがなければ運用管理者に通知し、リソースが足りなくてサーバが割当られないためのサービスレベル未達かユーザの契約条件を超えてしまったためのサービスレベル未達か区別して記録される（１６１０）。空きサーバがあればユーザに割当て対象の空きサーバｙ１０から必要な台数を選択し、ユーザに割当てる（１６１１）。その後、図６のＶＬＡＮ構成表Ｔ０２のＷｅｂサーバのカラムに割当てられたサーバを追加する。次に管理サーバのＶＬＡＮ構成表Ｔ０２に対してport#(ＳＷ０１)、port#（ＬＢ０１）のカラムを変更し、負荷分散装置ＬＢ０１にport#(ＬＢ０１)のカラムの内容を、ネットワークスイッチＳＷ０１に対してport#(ＳＷ０１)のカラムの内容を設定するよう変更する。
その後、割当対象のサーバｙ１０に接続されているスイッチのポートをＳＷ０１側ではｐ１０３、ＬＢ０１側ではｐ００３の順にＶＬＡＮに割当てるというようにＷｅｂサーバが接続されている後段のポート、前段のポートの順番でユーザのＶＬＡＮを変更する(１６１２)。最後にデータセンタの管理サーバC０は負荷分散装置のアドレス対応表Ｔ００について実Addrのカラムにｙ１０を追加する変更を行い、負荷分散装置ＬＢ０１に設定するよう指示する。負荷分散装置ＬＢ０１、ネットワークスイッチＳＷ０１の内容が変更されたことを確認してから、割当サーバ台数などの課金情報に関するパラメータを変更する（１６１３）。
今回は、例としてＷｅｂサーバを扱ったので、変更の過程で負荷分散装置のアドレス対応表の変更について考える必要がある。ＡＰ及びＤＢサーバの場合は負荷分散装置の設定変更はせず、代わりにアプリケーションに何らかの方法でサーバを削減することを通知し、ネットワークスイッチのポートに関するＶＬＡＮの変更のみで良い。
【００３５】
以上は管理サーバＣ０上の制御プログラムＰ１０の手順である。
本変更方式の利点としては、全ユーザに対してサーバの割当増加指示を行う前にユーザからのサーバの割当削減指示を行うので、データセンタ内のサーバ資源の使用率が良い点である。この順番を守らず、ユーザに対するサーバの追加を先に行った場合は一時的に予備サーバが不足する事態が考えられる。その後のサーバ削減処理においてユーザのサーバ使用率が低いサーバが削減される可能性があり、サーバ資源を効率的に使っているとは言い難い。以下、ネットワークの帯域幅の割当やストレージネットワークの帯域幅の割当についても同様に考えられる。
【００３６】
さて、制御プログラムＰ１０が負荷変動時にインターネットのネットワーク帯域の割当を変更する手順を図１５を用いて説明する。これは、ユーザとデータセンタ間の間でのＶＰＮの実現方法によって3つの場合がある。ＶＰＮにおける帯域幅の変更方法については、公知である。ここで、データセンタ管理サーバが持つ情報について説明する。
図７において、ユーザ条件設定表Ｔ０１のうちＶＰＮに関する情報は、最小帯域幅・最大帯域幅、帯域利用率の閾値のカラムである。ＶＬＡＮ設定表Ｔ０４は、ユーザ条件設定表Ｔ０１を参照して作成される最小帯域幅、最大帯域幅、帯域利用率についてユーザが設定した条件を保持する表であり、これを用いてネットワークの帯域についてのサービスレベル条件が満たされているかを判断する。さらにＶＰＮ稼動状況表Ｔ０５にはユーザ、キャリア、データセンタの各ＶＰＮルータにおいてユーザに割り当てられた帯域幅について、帯域使用率を満たしている時間そして満たせなかった時間の履歴、そして、最小帯域幅から最大帯域幅までユーザに割当られた帯域幅の履歴のカラムが存在している。
図８はユーザの帯域管理サーバがＶＰＮルータについて保持している情報についてまとめた図で、ＶＰＮ設定表Ｔ０８は最小帯域幅、最大帯域幅、帯域利用率についてユーザに設定された条件を保持する表である。さらにＶＰＮ稼動状況表Ｔ０９にはユーザのＶＰＮルータにおいてユーザに割り当てられた帯域幅について、帯域使用率を満たしている時間そして満たせなかった時間の履歴、そして、最小帯域幅から最大帯域幅までユーザに割当られた正規化された帯域幅の履歴のカラムが存在している。さらに、図９はキャリアの帯域管理サーバがＶＰＮルータについて保持している情報についてまとめた図で、ＶＰＮ設定表Ｔ１０は最小帯域幅、最大帯域幅、帯域利用率についてユーザに設定された条件を保持する表である。さらにＶＰＮ稼動状況表Ｔ１１にはキャリアのＶＰＮルータにおいてユーザに割り当てられた帯域幅について、帯域使用率を満たしている時間そして満たせなかった時間の履歴、そして、最小帯域幅から最大帯域幅までユーザに割当られた帯域幅の履歴のカラムが存在している。また、Ｔ０４には保証帯域幅というカラムがあり、図１２で帯域保証サービスを行ったときに記入される。また、同一時点で複数のユーザのネットワーク負荷の増大が判明し、その複数ユーザについてネットワーク帯域幅を増加させる必要が生じた場合に、図１２で帯域保証サービスを希望したユーザに対しては、帯域保証サービスを希望しないユーザよりも優先してネットワーク帯域幅の割当変更を行う。
以下、ＶＰＮの設定として考えられる夫々の場合について説明する。
（１）まず、第１の場合について説明する。図３のようにＶＰＮの実現方式がデータセンタとキャリアとユーザの3つのＶＰＮルータ群で構成されており、データセンタ管理サーバから全ての帯域変更の指示を出すことを特徴とする場合を考える。データセンタの管理サーバは信号線Ｌ０１、Ｌ１０、Ｌ２０を介して各ＶＰＮルータにおけるネットワーク帯域情報をユーザ及びキャリアの各管理サーバ経由でモニタし（１５０１）、各ユーザごとに稼動情報を集計して図７のＶＰＮ稼動表Ｔ０５に格納している（１５０２）。データセンタの管理サーバＣ０は帯域使用率とサービスレベル契約とを比較し（１５０３）、ネットワーク帯域の削減ができないか検討する（１５０４）。もし設定された帯域幅が３Ｍｂｐｓで実際の利用帯域幅が０．５Ｍｂｐｓ、帯域利用率の閾値が４０%である場合を考えると帯域幅は削減可能であると判断できる。ＶＰＮの場合もサーバ割当と同様に全てのユーザの帯域削減処理を行った後に、帯域追加処理を行う。もし削減対象であれば、データセンタの管理サーバは帯域削減指示を信号線Ｌ０１、Ｌ１０、Ｌ２０を介してデータセンタ、ユーザ、キャリアの各管理サーバに対して通知する。通知を受けた各管理サーバは管理下のＶＰＮルータに対して使用している帯域幅を解放するように指示する。帯域幅を解放する順序はユーザ、キャリア、データセンタの順番に行う。帯域幅の解放が終了すると各管理サーバはデータセンタの管理サーバにその旨通知する。管理サーバＣ０はそれを待って、ＶＬＡＮ稼動表Ｔ０５を変更し、使用したネットワークの帯域の履歴等の課金に関するパラメータ情報も変更し、ユーザ及びキャリアの管理サーバのＶＬＡＮ稼動表Ｔ０９、Ｔ１１を変更する（１５０５）。
【００３７】
つづいてネットワーク帯域幅を増強する処理に移る。データセンタの管理サーバＣ０は帯域幅使用情報をサービスレベル条件と比較し、ネットワーク帯域幅を追加する必要があるかを検討する（１５０６）。データセンタ管理サーバＣ０は図７のＶＰＮ設定表Ｔ０４を参照してユーザに割当可能な帯域幅があるか調査する（１５０７）。もし空きのネットワーク帯域がなければ運用管理者に通知し、帯域幅不足の為のサービスレベル未達か契約条件を超えた為のサービスレベル未達か区別して記録される（１５０８）。例えば、現在のユーザ割当帯域幅が１．５Ｍｂｐｓで実際の稼動帯域幅が１．２Ｍｂｐｓでユーザ設定の帯域利用率が４０％で空きの帯域幅が１．５Ｍｂｐｓである場合等、空きのネットワーク帯域が有る場合にはユーザに対するネットワーク割当帯域幅の追加指示を出す（１５０９）。ネットワーク帯域幅の変更の順番はデータセンタ、キャリア、ユーザの順番に変更を行う。その後、図７のＶＰＮ稼動表Ｔ０５の内容を変更し使用帯域幅の使用履歴等の課金に関するパラメータ情報を変更し、図８のＶＰＮ稼動表Ｔ０９、図９のＶＰＮ稼動表Ｔ１１の帯域幅の使用履歴等の課金に関するパラメータ情報を変更する（１５１０）。
【００３８】
本変更方式の利点は、データセンタ、キャリア、ユーザを通じたＶＰＮのネットワーク帯域を一括制御することで、ＶＰＮのネットワーク全体の負荷のバランス及びサーバのネットワーク負荷等を総合的に判断したネットワーク帯域の制御ができる点である。
（２）図３の構成で、（１）の場合と異なるもう１種類のＶＰＮの設定方法がある。データセンタの管理サーバＣ０がネットワーク帯域幅の割当判断ルールを信号線Ｌ０１、Ｌ１０、L１１、Ｌ２０、L２１を介して予めユーザの帯域管理サーバＣ１０及びキャリアの帯域管理サーバＣ２０に設定することを特徴とする方法である。この場合について説明する。データセンタの管理サーバＣ０は信号線を通じてユーザ、キャリア、データセンタにおけるネットワーク帯域幅の利用状況をそれぞれの管理サーバＣ１０、Ｃ２０、Ｃ０を通じて収集している。この情報は課金において使われる。また、ユーザ、キャリアの各管理サーバはデータセンタ管理サーバから設定されたネットワーク帯域幅に関するＶＰＮ設定表（図７の表Ｔ０４、図８の表Ｔ０８、図９の表Ｔ１０）とＶＰＮ稼動表（図７のＴ０５、図８のＴ０９、図９のＴ１１）を持っている。各管理サーバはネットワーク帯域利用情報をモニタリングし(１５０１)、ユーザの場合には稼動情報を集計して図８のＶＰＮ稼動表Ｔ０９に格納する(１５０２)。各管理サーバはネットワーク帯域幅利用情報とＶＰＮ設定表（図７のＴ０４、図８のＴ０８、図９のＴ１０）を比較した後（１５０３）、まずサービスレベル契約に照らしてネットワーク帯域を削減できないか検討する（１５０４）。（１）の場合と同様にもし帯域幅が削減可能であれば、各管理サーバはネットワーク帯域削減を行う。帯域幅を削減する順序は各管理サーバ間で連絡を取り合いながらユーザ、キャリア、データセンタの順番にルータに指示する。その後、削減処理を行ったＶＰＮルータを管理する管理サーバは新たにユーザに割当られた帯域情報を信号線Ｌ０１、Ｌ１０、Ｌ２０を通じてデータセンタ管理サーバに通知する。データセンタの管理サーバは変更を行った各管理サーバからの情報を受け取った後、図７のＶＰＮ稼動表Ｔ０５の帯域幅履歴を変更してユーザの利用した帯域幅の履歴など課金に関するパラメータ情報を変更する（１５０５）。同時に、図８のユーザのＶＰＮ稼動表Ｔ０９、図９のキャリアのＶＰＮ稼動表Ｔ１１が変更される。次に、ネットワーク帯域追加処理を行う。データセンタ、ユーザ、キャリアの各ＶＰＮルータはネットワークの稼動状況とＶＰＮ設定表（図７の表Ｔ０４、図８の表Ｔ０８、図９の表Ｔ１０）と比較し、ネットワーク帯域幅を追加する必要があるかを検討する（１５０６）。（１）の場合と同様に増強する必要があり、各管理サーバの管理しているネットワーク帯域に空きがある場合、各管理サーバは管理下のＶＰＮルータに対して帯域幅追加を行う（１５０７）。もし空きのネットワーク帯域がなければ運用管理者に通知し、帯域幅不足の為のサービスレベル未達か契約条件を超えた為のサービスレベル未達か区別して記録される（１５０８）。その後、新たにユーザに割当てられた帯域情報を信号線を通じてデータセンタ管理サーバＣ０に通知する。（１５０９）ネットワーク帯域幅の変更の順番は管理サーバ間で連絡を取り合いながらデータセンタ、キャリア、ユーザの順番に変更を行う。データセンタの管理サーバは変更を行ったＶＰＮルータからの情報を受けとった後、図７のVPN稼動表Ｔ０５の内容を変更する。同時に、ユーザの帯域管理サーバ上にあるＶＰＮ稼動表Ｔ０９、キャリアの帯域管理サーバ上にあるＶＰＮ稼動表Ｔ１１が変更される。最後にユーザの利用した帯域幅の履歴など課金に関するパラメータ情報を変更する（１５１０）。
本変更方式の利点は、ユーザ、キャリア、データセンタのそれぞれのネットワークで帯域幅使用の監視と割当判断の制御を行うので、制御が早く行える点である。
（３）図４のようにデータセンタ業者とキャリア業者が同一の場合である。この場合はデータセンタの管理サーバＣ０はデータセンタとユーザのＶＰＮルータ群を制御対象とすると考えれば良い。第1の場合と同様に、データセンタの管理サーバは信号線Ｌ１１、Ｌ３０を介して各ＶＰＮルータにおけるネットワーク帯域情報をモニタする。（ユーザの帯域情報は、ユーザの管理サーバ経由でモニタする）（１５０１）。各ユーザごとに帯域使用率等の稼動情報を集計して図７のＶＰＮ稼動表Ｔ０５に格納している。本場合についてはキャリアの欄は存在しない（１５０２）。データセンタの管理サーバＣ０は帯域使用率情報をサービスレベル契約と比較して（１５０３）、ネットワーク帯域を削減できないか検討する（１５０４）。もし削減可能であれば、データセンタの管理サーバＣ０は帯域削減指示を信号線を介してユーザの管理サーバに対して通知する。帯域幅を削減する順序はユーザ、データセンタの順番に行う。通知されたユーザの管理サーバは管理下にあるＶＰＮルータに対し使用している帯域幅を解放するよう指示する。帯域幅の解放が終了するとユーザの管理サーバはデータセンタの管理サーバＣ０にその旨通知する。データセンタの管理サーバＣ０はそれを待って、図７のＶＰＮ稼動表Ｔ０５を変更し、ユーザが使用した帯域幅の履歴など課金に関するパラメータ情報を変更する（１５０５）。つづいてネットワーク帯域幅を増強する処理に移る。データセンタの管理サーバＣ０は、帯域使用率情報をＶＰＮ設定表Ｔ０４と比較してネットワーク帯域幅を追加する必要があるかを検討する（１５０６）。増強する必要があれば、データセンタ管理サーバは図７のＶＰＮ設定表Ｔ０４を参照してユーザに割当可能な帯域幅があるか調査する（１５０７）。もし空きのネットワーク帯域がなければ運用管理者に通知し、帯域幅不足の為のサービスレベル未達か契約条件を超えた為のサービスレベル未達か区別して記録される（１５０８）。空きのネットワーク帯域があればユーザの管理サーバに対してネットワーク割当帯域を追加指示を出す。（１５０９）ネットワーク帯域幅の変更の順番はデータセンタ、ユーザの順番に変更を行う。その後、ＶＰＮ稼動表Ｔ０５の内容を変更し、課金に関するパラメータ情報を変更する（１５１０）。
【００３９】
以上述べたように帯域を削減する時はユーザ側が先に削減し、増強する場合はデータセンタ側から先に増強する。
【００４０】
次に、ストレージネットワークの動的変更について説明する。ストレージネットワークの概要を図5に示す。先にＶＬＡＮ設定で説明したように負荷分散装置からＤＢサーバまではユーザは専用のＶＬＡＮを組んでいる。一方、ユーザに割当てられたＤＢサーバとストレージネットワークスイッチとストレージのＬＵＮは同じゾーンに属するように制御する。データセンタ管理サーバは図１０のストレージネットワーク構成表Ｔ０６のような構成情報を記録する。
図１０の説明を行う。図１０には図１３のサービスレベル条件入力を元に作成されるユーザ条件設定表Ｔ０１があり、ストレージネットワークのポートの最小帯域幅及び最大帯域幅、ストレージネットワークスイッチのポートの帯域利用率の閾値のカラム、初期ＬＵＮアクセス優先度のユーザがサービスレベル入力画面で設定した条件を保持している。また、ストレージネットワーク構成表Ｔ０６には、ユーザ条件設定表Ｔ０１の内容にそって、ストレージネットワークでの帯域幅の最大・最小、SLAで約束した帯域使用率の閾値、割当ＬＵＮ、ＬＵＮアクセス初期優先度、所属ＤＢサーバ、ゾーン所属のポートのカラムがあり、ストレージネットワークの構成が記述される。表Ｔ０７においてはユーザのストレージネットワークのユーザに割り当てられた帯域幅について、帯域使用率を満たしている時間そしてサービスレベル条件を超えた等の理由で満たせなかった時間の履歴、そして、最小帯域幅から最大帯域幅までユーザに割当られた帯域幅の履歴のカラム、ＬＵＮアクセス優先度の履歴のカラムが存在している。
ゾーンの技術については公知である。図5のようにＶＬＡＮとゾーンを組み合わせることで、たとえば、ユーザＡからユーザＢが用いるべきストレージのＬＵＮにアクセスを試みることを考える。この時、ストレージｓ０１では図１０のストレージネットワーク構成表Ｔ０６に相当する情報を参照することでユーザＢのＬＵＮ ＬＵ０２はゾーンＺ０２所属でユーザＡはゾーンＺ０１所属なのでアクセスが拒否されるというようにユーザのセキュリティが保たれる。
さて、ストレージネットワークの負荷が変動した時のストレージネットワーク部分の処理について考える。データセンタの管理サーバＣ０は各ゾーンに関する稼動状況を収集し、ストレージネットワーク稼動表Ｔ０７に格納する。具体的にはデータセンタの管理サーバは信号線Ｌ０８を介してストレージネットワークの帯域情報をモニタし（２８０１）、各ユーザごとに稼動情報を集計して図１０のストレージネットワーク稼動表Ｔ０７に格納している（２８０２）。ストレージネットワークスイッチＳＷ０３の使用帯域に関しては図１０のストレージネットワーク構成表Ｔ０６と比較した後（２８０３）、まずサービスレベル契約に照らしてネットワーク帯域を削減できないか検討する（２８０４）。ストレージネットワークにおいても、全ユーザに対する削減処理が終わってから増強処理を行う。もし削減可能であれば、管理サーバＣ０は図１０のストレージネットワーク構成表Ｔ０６のアクセス優先度のカラムや利用帯域幅のカラムの変更を行い、削減対象であるネットワーク帯域削減要求を信号線を介してストレージネットワークスイッチＳＷ０３に出す。通知を受けたストレージネットワークスイッチＳＷ０３はユーザが使用しているストレージネットワークの帯域幅を削減する（２８０５）。次に、ストレージのＬＵＮへのアクセス優先度を下げるように信号線を通じストレージネットワークスイッチＳＷ０３に通知する。例えば、帯域を減少するときはＬＵＮへのアクセス優先度を予め決められた量だけデクリメントするような指示を出す（２８０６）。通知を受けたストレージネットワークＳＷ０３はストレージのアクセス優先度を下げる。その後、図１０のストレージネットワーク稼動表Ｔ０７のアクセス優先度のカラムや利用帯域幅のカラムの変更を行い、ユーザの利用した帯域幅履歴やアクセス優先度履歴等の課金に関するパラメータ情報を変更する（２８０７）。
つづいてストレージ資源を増強する処理に移る。データセンタ管理サーバは図１０のストレージネットワーク構成表Ｔ０６と比較し、ストレージネットワークのネットワーク帯域幅を追加する必要があるかを検討する（２８０８）。増強する必要があれば、データセンタ管理サーバはユーザ条件設定表Ｔ０１を参照してユーザに割当可能な帯域幅があるか調査する（２８０９）。もし空きのネットワーク帯域がなければ運用管理者に通知し、帯域幅不足の為のサービスレベル未達か契約条件を超えた為のサービスレベル未達であるか区別して記録される（２８１０）。空きのストレージネットワーク帯域があれば、データセンタの管理サーバＣ０は図１０のストレージネットワーク構成表Ｔ０６のアクセス優先度のカラムや利用帯域幅のカラムの変更を行い、ストレージのＬＵＮへのアクセス優先度を上げるように信号線を通じストレージネットワークスイッチＳＷ０３に通知する。例えば、帯域を増加するときはＬＵＮへのアクセス優先度を予め決められた量だけインクリメントするような指示を出す。通知を受けたストレージネットワークスイッチＳＷ０３はストレージのアクセス優先度を上げる（２８１１）。次にストレージネットワークスイッチＳＷ０３にユーザに対するストレージネットワークの割当帯域の追加指示を出す（２８１２）。その後、データセンタ管理サーバは図１０のストレージネットワーク稼動表Ｔ０７のアクセス優先度のカラムや利用帯域幅のカラムの変更を行い、ユーザの利用したストレージネットワークの帯域幅の履歴やアクセス優先度の履歴など課金に関するパラメータ情報も変更する（２８１３）。
このストレージネットワークの帯域幅とアクセス優先度の変更手順を逆にした場合ストレージネットワークにおいてストレージにリクエストが殺到した場合にストレージへのアクセスビジーが生じるので、性能低下が起こる。よって、この変更順序は必然である。
【００４１】
ここで、ユーザの負荷が大きくなった時及び負荷が小さくなった時の本特許で述べているユーザ、キャリア、データセンタで構成されるシステム全体の資源割当変更手順に関して図２６及び図２７にまとめた。
システムの負荷が増大する場合の変更手順を示している図２６の構成は、２６０６から２６０８までのＶＰＮ変更部分、２６０３から２６０５までのＶＬＡＮ変更部分そして２６０１から２６０２までのストレージネットワーク変更部分に分けられる。処理の変更順序については、２６０６から２６０８のＶＰＮ部分、２６０３から２６０５のＶＬＡＮ部分、２６０１から２６０２のストレージネットワーク部分の各グループの中においては、順序通りに変更を行えば変更によってセキュリティの低下やＷｅｂサービスが悪化が生じることは無いという意味で必然である。また、ストレージネットワーク、ＶＬＡＮ、ＶＰＮグループの順に変更の過程でＷｅｂサービスが悪化が生じることは無いという意味で必然である。具体的に例を挙げる。ＶＰＮの変更部分の変更順序を守らない場合、例えば、ネットワークの負荷が大きい場合ユーザのネットワーク出口の帯域幅追加の変更をした後にデータセンタ入口の帯域幅追加の変更をする場合を考えると、データセンタへのアクセスが集中することによってデータセンタのネットワークビジーを原因とするＷｅｂサービスの品質の低下が起こる。また、ＶＬＡＮ部分の変更順序を守らない場合を考える。例えば、図２においてＷｅｂサーバｙ１０をユーザＡのネットワークに追加することを考えた場合、ＬＢ０１、ＳＷ０１の順にＶＬＡＮの変更を行うと、データセンタ内の遊休サーバにアクセスできてしまうというようにシステムのセキュリティが守られない可能性が有る。
一方、システムの負荷が減少する場合の変更手順を示している図２７の構成は、２７０１から２７０３のＶＰＮ変更部分、２７０４から２７０６までのＶＬＡＮ変更部分、２７０７から２７０８までのストレージネットワーク変更部分の各グループの中においては、順序通りに変更を行えば変更によってセキュリティの低下やＷｅｂサービスが悪化が生じることは無いという意味で必然である。また、ＶＰＮ、ＶＬＡＮ、ストレージネットワークグループの順に変更を行うことでも変更の過程でＷｅｂサービスが悪化が生じることは無いという意味で必然である。
ＶＬＡＮ部分の変更順序を守らない場合を考える。例えば、図２においてＷｅｂサーバa１０をユーザＡのネットワークから削減することを考えた場合、ＳＷ０１、ＬＢ０１の順にＶＬＡＮの変更を行うと、データセンタ内の他の遊休サーバ群にアクセスできてしまうというようにシステムのセキュリティが守られない可能性が有る。
本変更に関する変更の方針を以下に記す。
（ｉ）システムの負荷が高い時に変更を行う場合には、深層から表層の向きに変更を行う。
（ｉｉ）システムの負荷が低い時に変更を行う場合には、表層から深層の向きに変更を行う。
【００４２】
最後に本システムの課金について記述する。ＶＰＮ、ＶＬＡＮ、ストレージネットワークの３つの部分に分けて、夫々の部分で課金したものの総和をユーザに課金する。（キャリアの分もデータセンタがまとめて課金する。）
（ｉ）ＶＰＮ部分について
（単位時間における割当帯域幅の料金×ユーザへの割当時間−帯域条件未達時の基本違約料金×ネットワークのリソース不足による帯域条件未達になった時間）×（重み付け係数）  で求める。すなわち、延べ使用時間分の使用料金から罰金を引くという形で課金する。
帯域幅の基本料金はユーザに割り当てられる帯域幅の大きさによって段階的に変化する。
すなわち、割当帯域幅の料金はｂを帯域幅と定義し、ｂは正規化しているものとして表現する。このとき、
Ｐ（ｂ）：ユーザに割当てたネットワーク帯域幅bの場合の単位時間当りの使用料。
Ｔ（ｂ）：ネットワーク帯域幅bがユーザに割当てられている時間。
すると、ユーザの延べ使用時間分の課金は
ΣbＰ（ｂ）×Ｔ（ｂ）・・・・（数１）
で割当てられる。Ｐ（ｂ）はｂの値による階段関数や比例関数などさまざまな料金設定が考えられる。なお、（重み付け係数）は通常は１であり、図１２において帯域保証サービスを選んだ場合に１より大きな値を持つ係数である。
（ｉｉ）VLAN部分について
（サーバ１台の基本料金×ユーザへの割当台数×ユーザへの割当時間−サービスレベル条件未達時の基本違約金×ユーザへの割当台数×サーバ不足にようサービスレベル条件未達時間）×（重み付け係数）で求める。
ユーザの延べ使用時間分の課金に関して、基本的な概念は（ｉ）の（数１）式と同様である。なお、（重み付け係数）は通常は１であり、図１２においてセキュリティオプションを選んだ場合に１より大きな値を持つ係数である。サーバの使用料はＷｅｂ、ＡＰ、ＤＢ層毎に計算した合計になる。上記（ｉ）のＶＰＮ部分と同様に、サーバの基本料金はユーザに割当てられたサーバの台数により段階的に変化する。
（ｉｉｉ）ストレージネットワーク部分について
（単位時間における割当帯域幅の基本料金）×（ユーザへの割当時間＋単位時間のアクセス優先度に応じた基本料金）×（ユーザへのアクセス優先度の設定時間−サービスレベル条件未達時の基本違約金）×（ネットワークのリソース不足による帯域条件未達になった時間）で求める。
ユーザの延べ使用時間分の課金に関して、基本的な概念は（ｉ）の（数１）式と同様である。帯域幅の基本料金はユーザに割り当てられる帯域幅の大きさによって段階的に変化する。
［２］第２の実施形態
続いてパーティション機能仮想計算機機能ＰＲＭＦを備えた高多重ＳＭＰサーバを用いてデータセンタを構成する場合の実施形態を説明する。
まず、実施形態を説明する主な図の説明をする。図１７はＬＰＡＲサーバを用いた場合のデータセンタの内部構造を示している。図１８、図１９は、ユーザ企業Aが本データセンタと使用条件契約を結ぶときの入力画面の一例を示している。図２０はＶＬＡＮに関する管理サーバの持つ情報の一覧を示している。図２１はＶＰＮに関する管理サーバの持つ情報の一覧を示している。図２２はストレージネットワークに関する管理サーバの持つ情報の一覧を示している。図２３は実施形態で用いるパケットの一覧を示す。図２４は、契約を結んだユーザに対してサーバのＣＰＵ利用率が割り当てる手順を示したものである。図２５はユーザに割り当てられるサーバのＣＰＵ利用率が動的に増大・減少する時の手順を示したものである。
さて、実施形態の説明に入る。データセンタとユーザの接続図は図１に同じである。
【００４３】
図１７は、ｗｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバとして仮想計算機機能ＰＲＭＦを備えたサーバをおのおの１台ずつ接続した場合を示している。ＡＰサーバＰ０２、ＤＢサーバＰ０３の内部構成はｗｅｂサーバＰ０１と同様であり記述は省略することにする。
【００４４】
図１８、１９は、サービスレベル契約条件入力画面の一例である。本例では、ユーザ企業Ａのために、ｗｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバいずれも必ずＰＲＭＦ機能によるＣＰＵ割当てが５０％以上となるよう制御する契約である。
【００４５】
図１７に戻ると、ｗｅｂサーバＰ０１は、制御ユニットＣＬ１００、ＬＰＡＲ制御レジスタＣＬ１０１、ＣＰＵ群ＣＰ０１およびＣＰ０２、メモリＭ０１、ネットワークアダプタｔ１００、ｙ１００から構成される。ＬＰＡＲとはＬｏｇｉｃａｌ  ＰＡＲｔｉｔｉｏｎ（論理資源分割）の略であり、ＬＰＡＲ制御レジスタＣＬ１０１は、各ＯＳに与える資源の分割方法を保持している。
【００４６】
さて、ＬＰＡＲ＃は、各パーティションに統一的に与える識別子である。ネットワークアダプタは複数のユーザを1枚で賄う。ネットワークアダプタアドレスは、後述するが制御プログラムＰ１０により、図１９のサービスレベル条件入力画面で各ユーザが入力するアドレスと一致するよう設定される。ここで、ＶＬＡＮタギングの技術により、1つのポートに対して複数のＶＬＡＮを設定することができる。また、1つのネットワークアダプタに複数のアドレスを設定することもできる。図１９により、ユーザＡはWebサーバのアドレスをａ１００とし、ＡＰサーバ、ＤＢサーバのアドレスをそれぞれａ２００、ａ３００とする。同様にユーザＢにはＷｅｂサーバのアドレスｂ１００が割当っており、ＡＰサーバ、ＤＢサーバにはそれぞれｂ２００、ｂ３００が割り当てられるとする。
ここで、入ってきたユーザ要求のパケットは、対応するＬＰＡＲのＯＳ上のプログラムに引き渡される。ＣＰＵ割当て％欄は各ＬＰＡＲに属するＯＳおよびその上のプログラムをどのような割合でＣＰＵ上で動作させるかを示す。制御ユニットＣＬ１００が本情報を参照して、ＬＰＡＲの動作割合を制御する。
【００４７】
本実施例ではＬＰＡＲとデータセンタ管理サーバＣ０の持つユーザ識別子を一意に対応させる。ＰＲＭＦの制御を行うこととサーバに接続されているスイッチにＶＬＡＮを設定することにより、異なるユーザ間では資源が共有されないので、ユーザ間のセキュリティを保つことができる。また、ユーザからデータセンタまではＶＬＡＮタギングによってパケットに与えられたＶＬＡＮタグが示すＶＬＡＮにのみ通信が許される。以上により、ユーザからデータセンタまでのセキュリティが保たれる。
【００４８】
第１の実施形態と同様、ユーザ要求がクライアントａ０→ｗｅｂサーバａ１００→ＡＰサーバａ２００→ＤＢサーバａ３００→ＡＰサーバａ２００→ｗｅｂサーバａ１００→クライアントａ０と伝わる場合を考える。クライアントａ０は図２３（１）のパケット２３００を生成する。図１のＶＰＮルータＡ０によりパケット２３０１が生成され、VPNルータＤ０によりパケット２３０２が生成されるのは第１の実施形態と同じである。
【００４９】
パケット２３０２は信号線Ｌ０を介してアドレスａ１００を持つネットワークアダプタｔ１００に渡され、ＬＰＡＲ＃０上のアプリケーションプログラムに渡される。すなわちユーザＡのアプリケーションプログラムである。本プログラムはあて先ａ２００を持つパケット２３０４を生成し、以下同様にＡＰサーバＰ０２上のＡ社のアプリケーションプログラム、ＤＢサーバＰ０３上のＡ社のアプリケーションプログラムに渡される。ここで、ＷｅｂサーバＰ０１のネットワークアダプタｔ１００上にはアドレスａ１００、ｂ１００があり、各々ＬＰＡＲ＃０、１に対応している。（図示していないが、ＡＰサーバＰ０２内にもネットワークアダプタｔ２００上のアドレスａ２００、ｂ２００があり、Ｗｅｂサーバと同様に各々ＬＰＡＲ＃０，１に対応している。またＬＰＡＲ＃０，１は各々ユーザＡ，Ｂに対応している。ＤＢサーバＰ０３においても同様である。）同様にしてＤＢサーバＰ０３からＡＰサーバＰ０２、ｗｅｂサーバＰ０１、クライアントａ０への返答も正しくＡ社に割り当てられたＬＰＡＲ上のアプリケーションプログラムにより実施される。第１の実施形態と同様なので詳しくは説明しないが、上記の動作により図２３のパケット２３０６〜２３０９が順次生成される。ここで、もしＡ社のクライアントがＢ社のパーティションにアクセスしようした場合、図２０のＶＬＡＮ構成表Ｔ２２により、ユーザＡとユーザＢとで属しているＶＬＡＮが異なるのでアクセスは拒否されて、ユーザ毎のセキュリティは守られる。さて、複数のユーザがいる場合であって、各々のユーザに対して１枚ずつネットワークアダプタを与える場合がＶＬＡＮ部分の変形例として考えられる。この場合は、各ユーザのネットワークアダプタを通じ、ネットワークスイッチのポートに関してユーザ毎にＶＬＡＮを組むことでセキュリティが守られる。
【００５０】
図２０はサーバ構成及びＶＬＡＮ構成について管理サーバＣ０が持つ情報を示した図である。Ｔ２２はＶＬＡＮ構成表であり、サーバのカラム、ネットワークスイッチのカラム、アドレスのカラム、ＬＰＡＲのカラムを所持し、複数のネットワークスイッチにまたがってもユーザ毎に１つのＶＬＡＮに属するような設定を実現する。表Ｔ２１はユーザ条件設定表であり、ユーザがサービスレベル条件入力画面で入力した条件のうち各パーティションへのＣＰＵ割当率の上限や下限、ユーザと契約したＣＰＵの使用率の閾値のカラムの内容を所持している。さらに、図２０の表Ｔ２３はサーバ及びＶＬＡＮ稼動表であり、割当ＬＰＡＲやＣＰＵ割当率の履歴、割当られたＣＰＵの稼働率の履歴のカラムに情報が入力される。最後にＣＰＵ割当表Ｔ２４は現在各ユーザへ割当てられたＣＰＵ割当率のカラムを情報として持つ。この場合、Ａ社に対してはｗｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバのいずれにおいてもＬＰＡＲ内部のＣＰＵの稼働率が５０％を超えないようにＬＰＡＲのＣＰＵ割当て率を２０％以上７０％以下の範囲変化させる契約となっている。
制御プログラムP１０は信号線Ｌ０１〜Ｌ０８から得たモニタリング結果とユーザ条件設定表図２０の表Ｔ２１を照合し、現在の資源割当てがサービスレベル契約を満たしているかを調べ、その結果を図２０のサーバ及びＶＬＡＮ稼動表Ｔ２３のＣＰＵ利用率履歴のカラムに規格化して格納する。たとえばユーザ＃０に対応するＬＰＡＲ内部のＣＰＵ使用率履歴を記録する。そのためにどのユーザにどれだけＣＰＵ割当てを設定しているかを示すＣＰＵ割当て表Ｔ２４が保持されている。ＣＰＵ割当表Ｔ２４は各ｗｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバ内のＬＰＡＲ制御レジスタ群のＣＰＵ割当て％欄と同じの内容を保持している。サーバ及びＶＬＡＮ稼動表表Ｔ２３の課金に関するパラメータ情報欄の操作は第１の実施形態と同様である。
【００５１】
上記制御を行うために、制御プログラムＰ１０が最初に資源を分割する手順を図２4を用いて説明する。
【００５２】
最初に図１８、１９のサービスレベル条件入力画面に示される情報を入力し、ユーザ条件設定表Ｔ２１を作成する（２４０１）。つづいてその情報のうち最小・最大帯域幅、帯域使用率に関する情報に沿ってデータセンタの管理サーバ、ユーザの帯域管理サーバ、キャリアの帯域管理サーバにＶＰＮ設定表を作成する。また、最小・最大帯域幅、帯域使用率に関する情報信号線Ｌ０を介してユーザ、キャリア、データセンタの各ＶＰＮルータに設定する（２４０２）。
【００５３】
さらに図１９のサービスレベル条件入力画面に示される情報を入力し、図２０におけるユーザ条件設定表Ｔ２１のＣＰＵ割当率の上限・下限のカラム、最大・最小帯域幅のカラム、ユーザ使用の帯域利用率のカラムおよびＶＬＡＮ構成表Ｔ２２中のネットワークアダプタのカラムを作成する（２４０３）。
【００５４】
続いて図２０のユーザ条件設定表Ｔ２１を参照してユーザＡに最低２０％、ユーザＢに最低２０％のCPU割当てを行うべきことを検出すると、ＣＰＵ割当て管理表Ｔ２４とＶＬＡＮ構成表Ｔ２２中のＣＰＵ割当てのカラムを作成する（２４０４）。さらに信号線Ｌ０１〜L０８を介して図１７中のサーバP０１、P０２、P０３内のＬＰＡＲ制御レジスタ群にＶＬＡＮ構成表Ｔ１２の内容を設定する（２４０５）。その後、サーバに繋がる後段のポート及び前段のポートをＶＬＡＮ構成表Ｔ２２のport#のカラムに記述し、各ネットワークスイッチＳＷ１０〜１２にＶＬＡＮ設定指示を出す（２４０６）。続いてネットワーク及びストレージネットワークの帯域幅を確保し、ＶＰＮ設定表Ｔ２５の帯域幅のカラム及びストレージネットワーク構成表Ｔ２７の帯域幅のカラムに記述し、各ＶＰＮルータ及びネットワークスイッチＳＷ１３に帯域幅設定指示を出す（２４０７）。
【００５５】
さらに、ユーザ条件設定表Ｔ２１に基づき、図２０のサーバ及びＶＬＡＮ稼動表Ｔ２３、図２１のＶＰＮ稼動表Ｔ２６、図２２のストレージネットワーク稼動表Ｔ２８を作成する（２４０８）。具体的には、ユーザに対するＣＰＵ稼働率履歴やネットワーク帯域使用率履歴を記録する欄を作成する。
【００５６】
以上により資源分割制御に必要な情報が生成され、ＶＰＮルータｒ０１やＳＷ１０〜ＳＷ１３、サーバＰ０１、Ｐ０２、Ｐ０３に設定され、正しく資源分割された状態でシステムが動作開始できる。
【００５７】
続いて以下に、制御プログラムＰ１０が負荷変動時にパーティション割当てを変更する手順を図２５を用いて説明する。
【００５８】
稼動情報収集（２５０１）、稼動情報集計（２５０２）、サービスレベル契約との比較（２５０３）は第１の実施形態と同様である。その後ＣＰＵ割当て率を削減可能か検討し（２５０４）、削減可能であれば該当するサーバのＬＰＡＲ制御レジスタ群の内容を変更するよう指示する。削減可能かどうかの判断方法は第１の実施形態と同様である。変更終了を待った後、課金に関するパラメータを変更する（２５０５）。本例の場合、割当てCPU使用率と割り当てた時間の履歴を記録している。課金計算では1例として、ｗｅｂサーバ、ＡＰサーバ、ＤＢサーバそれぞれについて単位時間あたりの使用単価を決めておき、単価×CPU使用率を合計して課金する方法も考えられる。
【００５９】
つづいてＣＰＵ割当て率を増強すべきか検討し（２５０６）、増強する必要があれば、該当するサーバに設定しているＣＰＵ割当て率を増強できないか調べる（２５０７）。割当できない場合は運用管理者に通知し、ＣＰＵ能力不足の為のサービスレベル未達か契約条件を超えた為のサービスレベル未達か区別して記録される（２５０８）。該当するサーバのＬＰＡＲ制御レジスタ群の内容を変更するよう指示し、変更終了を待った後、課金に関するパラメータ情報を変更する（２５０９）。
ＶＰＮやストレージネットワークにおいても稼動状態によって変更が行われるが、変更方法については第1の実施形態と全く同じであるので割愛する。
【００６０】
最後に課金についてであるが、ＶＰＮとストレージネットワークについての課金は第1の実施形態と全く同じである。ＶＬＡＮ部分についての課金は以下のように行う。
（単位時間当りのＣＰＵ割当率に関する基本料金×ユーザへのＣＰＵ割当率×ユーザへの割当時間−単位時間当りのサービスレベル条件未達時のＣＰＵ割当率の基本違約金×ユーザへのＣＰＵ割当率×ＣＰＵリソース不足によるサービスレベル条件未達時間）×（重み付け係数）
ここで、（重み付け係数）は通常１であり、図１８においてセキュリティサービスを選んだ場合に１より大きな値をとる係数である。
［３］第１の実施形態の変形例
（ａ）第１の実施形態の変形例１として、図２のデータセンタにおいて、ユーザ毎の専用ＶＬＡＮ所属のネットワークスイッチ（ＳＷ０１からＳＷ０２）のポートについてポートの帯域に関する帯域幅の割当の動的変更及び帯域幅保証を行うような場合が考えられる。このような場合としては、ユーザのＶＬＡＮのトラフィックとインターネットからのアクセスなどの他のトラフィックがスイッチの同じポートを共有するような場合が考えられる。まず、ＶＰＮ部分やストレージネットワーク部分における稼動状況による資源割当の動的な変更方法・課金方法については、実施形態１の通常の場合と全く同じなので割愛する。
図２９は管理サーバＣ０が持つＶＬＡＮ部分の情報について記した図である。負荷分散装置のアドレス対応表Ｔ００に関しては第１の実施形態の通常の場合と同じ情報である。さて、この変形例で管理サーバＣ０が持つＶＬＡＮ部分の情報として特徴的な点を、図２９を参照して説明する。まず、図６のユーザ条件設定表Ｔ０１に負荷分散装置ＬＢ０１及びネットワークスイッチＳＷ０１、ＳＷ０２の最大・最小割当帯域幅、帯域使用率の閾値のカラムを追加した表Ｔ３１がある。また、図６のＶＬＡＮ構成表Ｔ０２にＬＢ０１及びネットワークスイッチＳＷ０１、ＳＷ０２の最大帯域幅・最小帯域幅、帯域利用率の閾値のカラムを追加したＶＬＡＮ構成表Ｔ３２、図６のサーバ及びＶＬＡＮ稼動表Ｔ０３にＬＢ０１及びネットワークスイッチＳＷ０１、ＳＷ０２の帯域幅利用履歴のカラムが追加されたＶＬＡＮ構成表Ｔ３３がある。
まず、システム立上げ時にサーバ割当を変更する方法を述べる。ユーザに専用のＶＬＡＮを設定する手順は、ネットワークスイッチのポートをＶＬＡＮに割当てるまでは、第１の実施形態の通常の場合とまったく同じであるが、ポートをユーザのＶＬＡＮに割当てた後、図１２、図１３のサービスレベル条件入力画面で設定した内容にそって作成された図２９のユーザ条件設定表Ｔ０１の最大帯域幅、最小帯域幅、帯域利用率のカラムの情報に従って先にユーザ専用のＶＬＡＮに割当てられたそれぞれのポートに対してＶＰＮの帯域割当方法と全く同じ方法で帯域幅を割当てる。ＶＬＡＮ所属のポートに帯域幅を割当てた後、ＶＰＮの設定やストレージネットワークの設定を行い、資源分割を行う。
次に、図２９の制御プログラムＰ１０が負荷増大時にサーバ割当を変更する手順を説明する。図１６のフローチャートにおいて、１６０３までのステップすなわち稼動情報収集からサービスレベルとの比較までのステップは通常の実施形態と同じである。図２９のユーザ条件設定表Ｔ０１の帯域幅のカラムと比較した後にサービスレベル契約に照らしてネットワーク帯域を削減できるか否かを検討し、データセンタの管理サーバは帯域削減対象であるポートの帯域幅に対して帯域幅削減要求を出す。帯域幅変更方法は図２においてＬＢ０１のポート、ＳＷ０１のポート、ＳＷ０２のポートである。（ユーザＡであれば、ｐ００１、ｐ１０１、ｐ２０１、ｐ３０１、ｐ４０１の順に帯域幅の変更を行う。）その後、サーバを接続しているポート対するＶＬＡＮの変更、サーバの削減処理、サーバの追加処理など図１６の１６０４から１６１２の項までのステップは通常の実施形態と同じである。サーバを追加し、サーバを接続しているポートに対するＶＬＡＮの変更が行われたあと、図２９のユーザ条件設定表Ｔ０１の帯域幅のカラムと比較した後にサービスレベル契約に照らしてネットワーク帯域を追加できるか否かを検討し、データセンタの管理サーバは帯域追加対象であるポートの帯域幅に対して帯域幅追加要求を出す。帯域幅変更方法は図２においてＳＷ０２のポート、ＳＷ０１のポート、ＬＢ０１のポートの順番である。（ユーザＡであれば、ｐ５０１、ｐ４０１、ｐ３０１、ｐ２０１、ｐ１０１、ｐ００１の順に帯域幅の変更を行う。）その後の処理は図１６のフローチャートと全く同じである。
最後にＶＬＡＮ部分の課金について述べる。この変形例に適する課金は、第１の実施形態のＶＬＡＮ部分の課金に帯域利用の項を追加したもので以下のように表現できる。
【００６１】
（単位時間当りのサーバ１台の基本料金×ユーザへの割当台数×ユーザへの割当時間  ―  単位時間当りのサービスレベル条件未達時の基本違約金×ユーザへの割当台数×サーバ不足によるサービスレベル条件未達時間）×（重み付け係数１）+
（単位時間当りのネットワークスイッチのポートにおける帯域幅の基本料金×ユーザへの割当時間  − ネットワークスイッチのポートにおける帯域条件未達時の基本違約金×ネットワークリソース不足による帯域条件未達時間）×（重み付け係数2）
ここで（重み付け係数１）は通常は１で図１２においてセキュリティサービスを選んだ場合に１を超える値をとる係数である。（重み付け係数2）通常は１で図１２において帯域保証サービスを選んだ場合に１を超える値をとる係数である。基本的な考え方は第１の実施形態の通常の場合と同様である。
ネットワークスイッチのポートにおける帯域幅の基本料金はユーザに段階的に割り当てられる帯域幅の大きさによって段階的に変化する。
（ｂ）第1の実施形態の変形例２として、図３０のようにユーザ毎に専用のVPNルータ、負荷分散装置のポートを持つ構成も可能である。本実施例ではＶＬＡＮタギングの技術によってではなく、ユーザ専用に割当てられたＶＰＮルータ、負荷分散装置のポートに設定されるＶＬＡＮＩＤによって各ユーザが区別される設定になっている。一連の動作は第１の実施形態の場合と同様である。
（ｃ） 第１の実施形態の変形例３のサーバおよびＶＬＡＮの割当て変更のフローを図３２に示す。図２のデータセンタにおいて、サーバをユーザに割当てる時に割当てられる該サーバの電源を入れ，サーバをユーザから外すときにユーザ割当てを外れた該サーバの電源を切るという電源制御を行う場合を考える。この場合は、ユーザにサーバ割当変更を行うフローを示した図１６に関して、ユーザにサーバを割当てる直前に割当てたサーバの電源を入れるステップ(３２０７)とユーザからサーバの割当てを外した後にサーバの電源を落とすステップ(３２１２)を追加した図３２に従って動作を行う。追加した２つのステップ以外の一連の動作は第１の実施形態の場合と同様である。
［４］第２の実施形態の変形例
第２の実施形態の変形例として、図１７のデータセンタにおいて、ユーザ毎の専用ＶＬＡＮ所属のネットワークスイッチ（ＳＷ００からＳＷ０２）のポートについてポートの帯域に関する帯域幅の割当の動的変更及び帯域幅保証を行うような場合について述べる。まず、ＶＰＮ部分やストレージネットワーク部分における稼動状況による資源割当の動的な変更方法・課金方法については、実施形態１の通常の場合と全く同じなので割愛する。
図３１は管理サーバＣ０が持つＶＬＡＮ部分の情報について記した図である。ＣＰＵ割当表Ｔ２４に関しては第２の実施形態の通常の場合と同じ情報である。さて、図３１には図２０のユーザ条件設定表Ｔ２１にＳＷ１０及びネットワークスイッチＳＷ１１、ＳＷ１２の最大帯域幅・最小帯域幅、帯域利用率のカラムを追加したユーザ条件設定表Ｔ４１、ＶＬＡＮ構成表Ｔ２２にＳＷ１０及びネットワークスイッチＳＷ１１、ＳＷ１２の最大帯域幅・最小帯域幅、帯域利用率のカラムの情報を追加したＶＬＡＮ構成表Ｔ４２、図６のサーバ及びＶＬＡＮ稼動表Ｔ２３にＳＷ１０及びネットワークスイッチＳＷ１１、ＳＷ１２の帯域幅利用履歴のカラムが追加されたＶＬＡＮ構成表Ｔ４３がある。
まず、システム立上げ時にサーバ割当を変更する方法を述べる。ユーザに専用のＶＬＡＮを設定する手順は、ネットワークスイッチのポートをＶＬＡＮに割当てるまでは、第２の実施形態の通常の場合とまったく同じであるが、ポートをユーザのＶＬＡＮに割当てた後、図１８、図１９のサービスレベル条件入力画面で設定した内容にそって作成された図３１のユーザ条件設定表Ｔ４１の最大帯域幅、最小帯域幅、帯域利用率のカラムの情報に従って先にユーザ専用のＶＬＡＮに割当てられたそれぞれのポートに対してＶＰＮの帯域割当方法と全く同じ方法で帯域幅を割当てる。ＶＬＡＮ所属のポートに帯域幅を割当てた後、ＶＰＮの設定やストレージネットワークの設定を行い、資源分割を行う。
次に、図３１の制御プログラムＰ１０が負荷増大時にサーバ割当を変更する手順を説明する。図２５のフローチャートにおいて、２５０３までのステップすなわち稼動情報収集からサービスレベルとの比較までのステップは通常の実施形態と同じである。図３１のユーザ条件設定表Ｔ２１の帯域幅のカラムと比較した後にサービスレベル契約に照らしてネットワーク帯域を削減できるか否かを検討し、データセンタの管理サーバは帯域削減対象であるポートの帯域幅に対して帯域幅削減要求を出す。帯域幅変更方法は図１７においてＳＷ１０のポート、ＳＷ１１のポート、ＳＷ１２のポートである。（ユーザＡであれば、ｐ００１、ｐ１０１、ｐ２０１、ｐ３０１、ｐ４０１の順に帯域幅の変更を行う。）その後、ＣＰＵ割当率の削減処理、ＣＰＵ割当率の追加処理など図２５の２５０４から２５０６の項までのステップは通常の実施形態の場合と同じである。ＣＰＵ割当を追加したあと、図３１のユーザ条件設定表Ｔ４１の帯域幅のカラムと比較した後にサービスレベル契約に照らしてネットワーク帯域を追加できるか否かを検討し、データセンタの管理サーバは帯域追加対象であるポートの帯域幅に対して帯域幅追加要求を出す。帯域幅変更方法は図１７においてＳＷ１２のポート、ＳＷ１１のポート、ＳＷ１０のポートの順番である。（例えばユーザＡであれば、ｐ５０１、ｐ４０１、ｐ３０１、ｐ２０１、ｐ１０１、ｐ００１の順に帯域幅の変更を行う。）その後の処理は図２５のフローチャートと全く同様に考えて、サーバ及びＶＬＡＮ稼動表Ｔ４３の帯域幅の使用履歴のカラムを変更し、課金に関するパラメータを変更する。
最後にＶＬＡＮ部分の課金について述べる。この変形例の課金法は、第１の実施形態のＶＬＡＮ部分の課金に帯域利用の項を追加したもので以下のように表現できる。
【００６２】
（単位時間当りのＣＰＵ割当率に関する基本料金×ユーザへのＣＰＵ割当率×ユーザへの割当時間  ―  単位時間当りのサービスレベル条件未達時の基本違約金×ユーザへのＣＰＵ割当率×ＣＰＵリソース不足によるサービスレベル条件未達時間）×（重み付け係数１）+  （単位時間当りのネットワークスイッチのポートにおける帯域幅の基本料金×ユーザへの割当時間− ネットワークスイッチのポートにおける帯域条件未達時の基本違約金×ネットワークのリソース不足によるサービスレベル未達時間）×（重み付け係数2）
（重み付け係数１）は通常は１で図１８においてセキュリティサービスを選んだ場合に１を超える値をとる係数である。（重み付け係数2）通常は１で図１８において帯域保証サービスを選んだ場合に１を超える値をとる係数である。ここでも、基本的な考え方は第１の実施形態の通常の場合と同様である。
ネットワークスイッチのポートにおける帯域幅の基本料金はユーザに段階的に割り当てられる帯域幅の大きさによって段階的に課金される。
【００６３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明ではユーザ企業ごとにネットワーク構成設定表を与え、それに基づきネットワーク帯域幅、計算資源を与えるとともに、ネットワーク及び計算機の稼動状況のモニタ結果に基づき自動的にユーザ毎にサービスレベル契約と比較してネットワーク資源、計算機資源の量を増減できる。これにより、ユーザ企業側で予測できない急速な負荷変動に対してもリアルタイムに計算資源の割当てを変更可能である。また、ユーザ企業のサーバを独立したＶＬＡＮにいれ、サーバ割当に応じてＶＬＡＮの構成を動的に変えることにより、各ユーザのセキュリティを保持することを可能にする。さらに、データセンタのネットワーク負荷増大にはネットワーク帯域幅の動的設定変更で対応し、ユーザは必要な処理を遅延無く実行することができる。
【００６４】
また、ストレージ資源を全計算機で共有する場合に計算機資源の割当てを変更しても、ユーザ毎に設定しているＶＬＡＮ及びストレージネットワークの構成に基づきアクセス権限チェックを行っているため、ユーザ間セキュリティを維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インターネットを介して接続されるデータセンタとユーザの例である。
【図２】データセンタの構成の例である。
【図３】ユーザからキャリアを通じてデータセンタまで組んだＶＰＮの例１である。
【図４】ユーザからキャリアを通じてデータセンタまで組んだＶＰＮの例２である。
【図５】図２のデータセンタにおけるストレージネットワーク構成の例である。
【図６】図２のデータセンタの管理サーバが保持しているＶＬＡＮに関する情報の一覧である。
【図７】図２のデータセンタの管理サーバが保持しているＶＰＮに関する情報の一覧である。
【図８】ユーザの帯域管理サーバが保持しているＶＰＮに関する情報の一覧である。
【図９】キャリアの帯域管理サーバが保持しているＶＰＮに関する情報の一覧である。
【図１０】図２のデータセンタの管理サーバが保持しているストレージネットワークに関する情報の一覧である。
【図１１】ユーザからデータセンタ内部で処理されるパケットの一覧である。
【図１２】サービスレベル条件入力画面（オプション選択画面）である。
【図１３】サービスレベル条件入力画面（ユーザ条件の詳細を設定）である。
【図１４】図２のデータセンタのサーバ及びＶＬＡＮ、ＶＰＮに関する初期割当のフローチャートである。
【図１５】ユーザに対するネットワーク帯域幅の割当変更のフローチャートである。
【図１６】ユーザに対するサーバ及びＶＬＡＮの割当変更のフローチャートである。
【図１７】ＬＰＡＲサーバを用いて構成されたデータセンタの構成の一例である。
【図１８】サービスレベル条件入力画面（オプション選択画面）である。
【図１９】サービスレベル条件入力画面（ユーザ条件の詳細を設定）である。
【図２０】図１７のデータセンタの管理サーバが保持しているＶＬＡＮに関する情報の一覧である。
【図２１】図１７のデータセンタの管理サーバが保持しているＶＰＮに関する情報の一覧である。
【図２２】図１７のデータセンタの管理サーバが保持しているストレージネットワークに関するする情報の一覧である。
【図２３】図１７のデータセンタ内部において処理されるパケット一覧である。
【図２４】図１７のデータセンタにおけるＬＰＡＲ及びＶＬＡＮ、ＶＰＮに関する初期割当のフローチャートである。
【図２５】ユーザに対するＣＰＵ割当率の割当変更のフローチャートである。
【図２６】負荷が増えた場合のＶＰＮ、ＶＬＡＮ、ストレージネットワークの各要素に関する変更手順である。
【図２７】負荷が減った場合のＶＰＮ、ＶＬＡＮ、ストレージネットワークの各要素に関する変更手順である。
【図２８】ユーザに対するストレージネットワークでの割当変更のフローチャートである。
【図２９】ポートの帯域制御機能を持つネットワークスイッチを持つ場合における図2のデータセンタ管理サーバが持つＶＬＡＮ関連の情報である。
【図３０】ＶＬＡＮタギングを用いずにユーザ専用のＶＰＮルータとＶＬＡＮを組み合わせることでセキュリティを確保した例である。
【図３１】ポートの帯域制御機能を持つネットワークスイッチを持つ場合における図１７のデータセンタ管理サーバが持つＶＬＡＮ関連の情報である。
【図３２】電源制御を伴うサーバ及びＶＬＡＮの割当変更のフローチャートである。
【符号の説明】
Ｄ０・・・ＶＰＮルータ
Ｃ０・・・データセンタの管理サーバ
ＬＢ０１・・・負荷分散装置
ＳＷ０１、ＳＷ０２・・・ＬＡＮスイッチ
ＳＷ０３・・・ストレージネットワークスイッチ
ａ１０、ｂ１０、ｃ１０・・・Ｗｅｂサーバ
ａ２０、ｂ２０、ｃ２０・・・ＡＰサーバ
ａ３０、ｂ３０、ｃ３０・・・ＤＢサーバ
ｓ０１・・・ストレージ
Ｔ０１・・・ユーザ条件設定表
Ｔ０２・・・ＶＬＡＮ構成表。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
0003879471.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
0003879471.tif 000027
【図２７】
0003879471.tif 000028
【図２８】
0003879471.tif 000029
【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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