(57)【要約】【課題】  従来技術では、アドレスを割り当て処理でクライアントの優先度を考慮していない。また、割り当て済みのアドレスを強制的に回収することができない。そのため、高いリース率の状況で、重要度の高いクライアントに対してアドレスを割当てることができない。【解決手段】  クライアントの優先度を考慮し、リース時間の再設定手段と、アドレスの強制回収手段を有することで、高いリース率の状況でも優先度の高いクライアントにアドレスを割当てる。【選択図】  図２
2009118203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のクライアント端末に対して、前記複数のクライアント端末とネットワークを介して接続されたサーバ装置を用いて、前記複数のクライアント端末の各々に設定された優先度に従って予め定められた資源を割り当てる資源割り当て方法において、
前記資源が割り当てられている複数のクライアント端末である既割当クライアント端末各々の優先度を示すランク情報および当該資源の利用期間を記憶装置に記憶しておき、
前記サーバ装置に対して、前記資源が割り当てられていないクライアント端末である送信元クライアント端末から資源の利用期間を含む当該資源の利用を要求するリクエスト情報を受信し、
前記既割当クライアント端末による前記資源の利用状況を算出して、算出された利用状況を第１の閾値と比較し、
当該比較の結果、
前記第１の閾値未満の場合、前記送信元クライアント端末に対して、要求された資源の利用を許可するレスポンス情報を送信し、
前記第１の閾値以上の場合、前記記憶された利用時間をそれぞれ短縮した利用時間および前記リクエスト情報に含まれる利用期間を短縮した利用期間を、前記記憶装置に記憶し、前記既割当クライアント端末各々に対して、前記資源の利用時間が短縮されたことを示すレスポンス情報を送信し、以下の処理を実行し、
前記送信元クライアント端末が前記資源を利用した場合の当該資源の利用状況が第２の閾値と比較し、
当該比較の結果、
前記第２の閾値未満の場合、前記送信元クライアント端末に対して、前記リクエスト情報に含まれる利用時間を短縮した利用時間で、前記資源の利用を許可するレスポンス情報を送信し、
前記第２の閾値を示す場合、前記記憶装置に記憶された前記既割当クライアント端末のランク情報のうち、最も優先度が低いランク情報を抽出し、抽出されたランク情報と送信元クライアント端末のランク情報の優先度を比較し、
当該比較の結果、
前記抽出されたランク情報の優先度の方が低い場合、前記送信元クライアント端末に対して、前記リクエスト情報で要求された資源の利用を拒否するレスポンス情報を送信し、
前記抽出されたランク情報の優先度の方が高い場合、抽出されたランク情報のクライアント端末に対して、自身が利用している資源を開放することを要求するレスポンス情報を送信し、抽出されたランク情報のクライアント端末から自身の資源を開放することを示す通知を受信し、前記送信元クライアント端末に対して、前記リクエスト情報で要求される資源の利用を許可するレスポンス情報を送信することを特徴とする資源割り当て方法。
【請求項２】
請求項１に記載の資源割り当て方法において、
前記送信元クライアント端末から送信されるリクエスト情報にランク情報が含まれるかを判断し、
前記ランク情報が含まれる場合、前記抽出されたランク情報の優先度との比較処理において、前記リクエスト情報に含まれるランク情報の優先度を用い、
前記ランク情報が含まれない場合、前記記憶装置内に、前記送信元クライアント装置のランク情報が含まれるか判断し、
前記ランク情報が前記記憶装置に含まれる場合、当該記憶装置に含まれるランク情報の優先度を、前記抽出されたランク情報の優先度との比較処理に用い、
前記ランク情報が前記記憶装置に含まれない場合、予め定められた優先度を、前記抽出されたランク情報の優先度との比較処理に用いることを特徴とする資源割り当て方法。
【請求項３】
請求項２に記載の資源割り当て方法において、
前記予め定められた優先度は、前記記憶装置に格納されたランク情報の優先度のうちで最も低い優先度よりも低い優先度、前記記憶装置に格納されたランク情報の優先度のうちで最も低い優先度と同じ優先度、もしくは、予め設定されている優先度のうちで最も低い優先度のうち１つであることを特徴とする資源割り当て方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の資源割り当て方法において、
前記資源は、ＩＰアドレスであることを特徴とする資源割り当て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理を行うために必要な資源を複数のクライアントに割り当てるための技術に関する。その中でも、ネットワークに接続される端末(クライアント)の（IP）アドレスを自動付与する方法及び装置に関し、特に限られたアドレスプールを端末の優先度に応じ、理想的なアドレス管理を行う技術に関するものである。なお、本願明細書での資源とは、上記のようなアドレスの他、ハードウエア資源なども含まれる。
【背景技術】
【０００２】
資源の１つとして、アドレスを各クライアントに割り当てるセッション管理技術が特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１では、送信元に複数のアドレスが割り振られる場合でも確実にセッションを管理することを目的としている。この目的を達成するために、特許文献１では、セッション管理装置４が、複数のＩＰアドレス情報のグループとセッションキーとを対応づけて格納するセッション識別情報格納部１０８と、接続要求信号を受信する接続要求受信部１０１と、接続要求信号の受信に応じて、送信元ＩＰアドレスをもとにセッション識別情報格納部１０８を参照して、送信元ＩＰアドレスによって特定される送信元に対して、セッションキーを割り当てる識別情報割当部１０２と、切断要求信号を受信する切断要求受信部１０５と、切断要求信号の受信に応じて、送信元ＩＰアドレスによって特定される送信元に対するセッションキーを検索する識別情報検索部１０６と、検索されたセッションキーの割当を開放する識別情報開放部１０７とを備えている。言い換えると、このセッション管理装置４は、予めＩＰアドレスにセッション識別情報が関連づけられ、送信元から送信元ＩＰアドレスを含む接続要求を受け付けると、その送信元ＩＰアドレスに関連づけされているセッション識別情報を割り当ててセッションを管理することになる。
【０００４】
これにより、特許文献１では、例えば送信元に複数のＩＰアドレスが割り振られる場合であっても、送信元に対応するセッションを特定して管理することができる。また、送信元から送信元ＩＰアドレスを含む切断要求を受け付けると、その送信元ＩＰアドレスに関連づけられているセッション識別情報で特定されるセッションの割当を開放するので、送信元に対応するセッションを特定してクローズすることができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３１８１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、クライアントからのアドレス付与要求に対し、サーバがアドレスを割当てるが、一旦割当てたアドレスは、リース期間が満了するまで、再割り当てできない。アドレスプールがフルリース状態になった場合、次の付与要求に対しては、処理されない。言い換えると、従来のアドレス付与システムは、リース状態を有効期限で管理している。クライアントそれぞれに重要度が存在する状況で、フルリース状態になった場合に既に割り当て済みのリース期間が満了するまで、重要度の高いクライアントに対してアドレスを割当てることができない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明では、クライアントの優先度（ランク）と資源（例えば、アドレスプール）の利用率閾値を用いて、資源の再割当を行うものである。この際、クライアントに対して優先度を設け、サーバは割り当てアドレス、リース期間に加え、優先度を管理する。また、アドレス不足が発生した場合、優先度の低い端末からアドレスを回収し、より優先度の高いクライアントにアドレスを付与する。さらに、アドレスプールの利用率が、設定した閾値を越えた場合、優先度が低いクライアントのリース期間を短く再設定し、アドレスプールを有効に利用する。
【０００８】
より詳細には、本発明には、以下の態様が含まれる。
複数のクライアント端末に対して、前記複数のクライアント端末とネットワークを介して接続されたサーバ装置を用いて、前記複数のクライアント端末の各々に設定された優先度に従って予め定められた資源を割り当てる資源割り当て方法において、
前記資源が割り当てられている複数のクライアント端末である既割当クライアント端末各々の優先度を示すランク情報および当該資源の利用期間を記憶装置に記憶しておき、
前記サーバ装置に対して、前記資源が割り当てられていないクライアント端末である送信元クライアント端末から資源の利用期間を含む当該資源の利用を要求するリクエスト情報を受信し、
前記既割当クライアント端末による前記資源の利用状況を算出して、算出された利用状況を第１の閾値と比較し、
当該比較の結果、
前記第１の閾値未満の場合、前記送信元クライアント端末に対して、要求された資源の利用を許可するレスポンス情報を送信し、
前記第１の閾値以上の場合、前記記憶された利用時間をそれぞれ短縮した利用時間および前記リクエスト情報に含まれる利用期間を短縮した利用期間を、前記記憶装置に記憶し、前記既割当クライアント端末各々に対して、前記資源の利用時間が短縮されたことを示すレスポンス情報を送信し、以下の処理を実行し、
前記送信元クライアント端末が前記資源を利用した場合の当該資源の利用状況が第２の閾値と比較し、
当該比較の結果、
前記第２の閾値未満の場合、前記送信元クライアント端末に対して、前記リクエスト情報に含まれる利用時間を短縮した利用時間で、前記資源の利用を許可するレスポンス情報を送信し、
前記第２の閾値を示す場合、前記記憶装置に記憶された前記既割当クライアント端末のランク情報のうち、最も優先度が低いランク情報を抽出し、抽出されたランク情報と送信元クライアント端末のランク情報の優先度を比較し、
当該比較の結果、
前記抽出されたランク情報の優先度の方が低い場合、前記送信元クライアント端末に対して、前記リクエスト情報で要求された資源の利用を拒否するレスポンス情報を送信し、
前記抽出されたランク情報の優先度の方が高い場合、抽出されたランク情報のクライアント端末に対して、自身が利用している資源を開放することを要求するレスポンス情報を送信し、抽出されたランク情報のクライアント端末から自身の資源を開放することを示す通知を受信し、前記送信元クライアント端末に対して、前記リクエスト情報で要求される資源の利用を許可するレスポンス情報を送信する資源割り当て方法。
【０００９】
また、この資源割り当て方法において、
前記送信元クライアント端末から送信されるリクエスト情報にランク情報が含まれるかを判断し、
前記ランク情報が含まれる場合、前記抽出されたランク情報の優先度との比較処理において、前記リクエスト情報に含まれるランク情報の優先度を用い、
前記ランク情報が含まれない場合、前記記憶装置内に、前記送信元クライアント装置のランク情報が含まれるか判断し、
前記ランク情報が前記記憶装置に含まれる場合、当該記憶装置に含まれるランク情報の優先度を、前記抽出されたランク情報の優先度との比較処理に用い、
前記ランク情報が前記記憶装置に含まれない場合、予め定められた優先度を、前記抽出されたランク情報の優先度との比較処理に用いる資源割り当て方法も本発明の一態様である。
【００１０】
また、この資源割り当て方法において、
前記予め定められた優先度は、前記記憶装置に格納されたランク情報の優先度のうちで最も低い優先度よりも低い優先度、前記記憶装置に格納されたランク情報の優先度のうちで最も低い優先度と同じ優先度、もしくは、予め設定されている優先度のうちで最も低い優先度のうち１つである資源割り当て方法も本発明に含まれる。
【００１１】
さらに、前記資源が、ＩＰアドレスである資源割り当て方法も本発明に含まれる。
【００１２】
なお、これらの資源割り当て方法をコンピュータに実行させるプログラム、各装置およびそのコンビネーションも本発明に含まれる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、アドレス管理方式にクライアント優先度を適用することで、アドレスプールを有効に利用することができ、優先度の高いクライアントに対して確実にアドレスを割当てられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
１．サーバ側
サーバの受信部（111）が、クライアントXからのIPアドレス付与リクエスト（図4）を受信する（1）。受信部はこのリクエストを処理部に送信する。
【００１５】
処理部では 次の処理を実施する。
１．１ステップ1：ランク情報のチェック
ステップ1では、クライアントXからのランク情報あるかどうかをチェックする（11）。（１）クライアントXからの要求ランク情報がある場合、その情報を用いて、Dynamic DB（114）内のクライアントXのMACアドレスとランク情報を設定する（15）。
（２）クライアントXからの要求ランク情報がない場合、Static DB（113）でクライアントのランク情報あるかどうかをチェックする（12）。
・ランク情報がある場合、Static DBが保持する該当するクライアントのMACアドレスのランク情報を取得し、Dynamic DBのランク情報に上書きする（14）。
・ランク情報がない場合、最低ランク情報を保持するランク設定部（104）から最低ランクを取得し、Dynamic DBにクライアントXのMACアドレスとランク情報を追加する（13）。
【００１６】
＜動作例1＞
前提条件として、サーバのStatic DBは図5、Dynamic DBは図6aの状態である。セグメント［10.220.70.0］に対し、Static DBがアドレスプール［10.220.70.2〜10.220.70.100］とそのリース時間を保持する。また、アドレスプールの利用率が既に100％に達成している状態である。この状態で、クライアントXからのリクエスト情報（図4）を受信したときの動作について具体的に述べる。
【００１７】
図4のリクエストを受信した場合、リクエストにランク情報が入っているため、このランク情報を用いて、Dynamic DB内のMAC1に対してランク情報の更新処理を行う。
【００１８】
本動作例の場合、リクエストのランク情報（ランク=15）を利用して、Dynamic DB内のMAC1のランク情報を“20”から“15”に上書きする（図6b）。
【００１９】
１．２ステップ2：プール利用率のチェック
ステップ2では、プール利用率のチェックを実施する。プール利用率比較部（105）で設定されたプール利用率(すなわち、新たに希望しているクライアントXが利用する前の利用率)の閾値と比較し（21）、
（１）閾値に達していない場合 、Static DBが管理するアドレスプールの中で、Dynamic DBで未使用のアドレスを決定する。その後、Dynamic DB内のクラインとXに対応するIPアドレスとリース時間を追加する（Dynamic DB更新-2）。また、アドレス付与部（101）が追加した情報をクライアントXに送信する。
（２）閾値に達している場合、利用中のIPアドレスのリース時間を短縮し、現リース時間を上書きする（Dynamic DB整理-22）。
送信部（112）は、Dynamic DBに上書きされたリース時間（すなわち、短縮後のリース時間）の情報をクライアントに送信する（23）。
【００２０】
＜動作例2＞
動作例では、図8の計算に基づいてリース時間の再設定を行い、Dynamic DBのリース時間情報を図6c[1]の状態に更新（22）し、送信部（112）から該当するクライアントに変更後のリース時間情報を送信する（23）。
１．３ステップ3：ランクの比較
ステップ3では、プール利用率(新たに希望しているクライアントXが利用する前の利用率)が100%に達しているかどうかのチェック（31）、ランク比較部（103）による最低ランクのクライアントを選出と、「IPアドレスの回収・付与」を実施する。
「IPアドレス回収」とは、クライアントが利用中のIPアドレスを開放させるために、サーバがクライアントに対してIPアドレス返却命令を出す処理のことである。「IPアドレス付与」とは、Dynamic DBにあるクライアントのIPアドレス情報を利用し、サーバ側のIPアドレス付与部がクライアントにそのIPアドレス情報を送信することである。
（１）プール利用率が100%未満の場合、Static DBが管理するアドレスプールの中で、Dynamic DBで未使用のアドレスを決定する。その後、Dynamic DB内のクラインとXに対応するIPアドレスとリース時間を追加する（Dynamic DB更新-2）。また、アドレス付与部（101）が追加した情報をクライアントXに送信する。
（２）プール利用率が100%に達している場合、Dynamic DBを参照し、既に付与済みのクライアントの中から、1番低いランクのクライアントYを選出する（32）。その後、クライアントXとクライアントYのランクを比較する（33）。
・クライアントYの優先度の方が高い場合、リクエストを処理しない（IPアドレスを付与しない）。サーバはクライアントに「IPアドレス付与不可」の通知を送信する（34）。
・クライアントXの優先度の方が高い場合、クライアントYに対し、返却命令部（102）からIPアドレス返却命令を出し、送信部によりクライアントYに送信する（35）。
【００２１】
クライアントYからアドレス開放の通知を受信したら（36）、Dynamic DB更新を行い（37）、アドレス付与部はクライアントＸにIPアドレスを付与する（38）。
【００２２】
＜動作例3＞
動作例３の場合、プール利用率が100%に達しているため、Dynamic DBから最低ランクのクライアントY（MAC99、ランク＝90）（図6c[2]）を選出する。クライアントXの優先度の方が高いのでDynamic DB内のクライアントYに返却命令を送信する。クライアントYからの開放通知を受信した後、Dynamic DBからクライアントYのIPアドレスを削除し、リース時間を“0”にする（図6d[1]）。クライアントYが利用していたIPアドレス［10.220.70.90］をクライアントX（MAC1）のIPアドレスにする。リース時間を72［h］にする（図6d[2]）。２．クライアント側
クライアントの送信部（212）は図3のとおり自分のランクを設定する。
初期状態は図7aで示す。
【００２３】
クライアントDB（213）からランク設定部（202）で設定したランク情報を取得し、サーバに「アドレス付与」のリクエストとランク情報を送信する（41）。受信部（211）がサーバからのレスポンスを受信する（42）。
処理部ではレスポンス内容に対して下記のチェックを行う（43）。
（１）短縮命令  →  命令処理部（201）が命令を読み、リース時間を再設定する（44）。この場合、クライアントDB（204）は図7bのようになる。
（２）OK（ACK） →  アドレスをそのまま利用する（45）。  
（３）返却命令  →  命令処理部が命令を読み、アドレスを開放し（46）、送信部からサーバに「アドレス開放」を通知する（47）。
（４）アドレス付与不可  →  次にIPアドレス付与リクエストをいつ送信するかを時間設定部（203）で設定（random time）（48）。カウンターをスタートし（49）、設定した時間に満たしたかどうかをチェックする（50）。満たすと、クライアントがリクエストを再送信する。（クライアントの電源を落とすと、random timeが無効になる。）
＜動作例＞
本動作例では、クライアントXが図4のリクエスト送信後、サーバから
・クライアントYは返却命令を受信した場合、IPアドレスを開放し（IPアドレスとリース時間情報の削除）、管理するデータは図7cのようになる。
・クライアントXは付与「OK」を受信した場合、クライアントYが利用していた10.220.70.90を利用するようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１（ａ）】本発明の一実施の形態における優先度に基づく動的アドレス管理方式を示すサーバ側のフローチャートを表す。
【図１（ｂ）】本発明の一実施の形態における優先度に基づく動的アドレス管理方式を示すクライアント側のフローチャートを表す。
【図２】本発明の一実施の形態におけるネットワーク構成例を示す図。
【図３】クライアント側でのランク情報設定オプションを示す図。
【図４】リクエスト情報を示す図。
【図５】サーバ側のStatic DBを示す図。
【図６】サーバ側にて行うDynamic DBの情報更新の内容を示す図。
【図７】クライアント側にて行うクライアントDBの情報更新の内容を示す図。
【図８】リース時間短縮の計算例を示す図。
【符号の説明】
【００２５】
111-受信部、112-送信部、113-Static DB、114-Dynamic DB、101-アドレス付与部、102-返却命令部、103-ランク比較部、104-ランク設定部、105-プール利用率比較部
211-受信部、212-送信部、213-クライアントDB、201-命令処理部、202-ランク設定部、203-時間設定部・カウンター
【図１（ａ）】
2009118203.tif 000003
【図１（ｂ）】
2009118203.tif 000004
【図２】
2009118203.tif 000005
【図３】
2009118203.tif 000006
【図４】
2009118203.tif 000007
【図５】
2009118203.tif 000008
【図６】
2009118203.tif 000009
【図７】
2009118203.tif 000010
【図８】
2009118203.tif 000011