JPWO2018173481A1 - Service configuration design apparatus and service configuration design method - Google Patents
Service configuration design apparatus and service configuration design method Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2018173481A1 JPWO2018173481A1 JP2019507399A JP2019507399A JPWO2018173481A1 JP WO2018173481 A1 JPWO2018173481 A1 JP WO2018173481A1 JP 2019507399 A JP2019507399 A JP 2019507399A JP 2019507399 A JP2019507399 A JP 2019507399A JP WO2018173481 A1 JPWO2018173481 A1 JP WO2018173481A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- business
- service configuration
- service
- resource
- relational expression
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 238000013461 design Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 29
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims abstract description 80
- 238000009795 derivation Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000013138 pruning Methods 0.000 claims description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 19
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 238000013468 resource allocation Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 2
- 241000721662 Juniperus Species 0.000 description 1
- 244000141353 Prunus domestica Species 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000000611 regression analysis Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Debugging And Monitoring (AREA)
- Stored Programmes (AREA)
Abstract
サービスを提供するシステムの構成設計に要する時間を短縮するために、サービス構成設計装置10は、ICTサービスを提供するための各々のノードのトラフィックを解析して業務を定義する業務パターン定義部11と、業務と各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成する業務・リソース関係式生成部12と、ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木にもとづいてサービス構成を生成するサービス構成導出部13とを備え、サービス構成導出部13は、業務・リソース関係式にもとづいて設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後にサービス構成を生成する。In order to reduce the time required for the configuration design of the system that provides the service, the service configuration design device 10 analyzes the traffic of each node for providing the ICT service and defines a business pattern definition unit 11 that defines the business. A task / resource relational expression generation unit 12 for formulating a relation between a task and resource consumption at each node to generate a task / resource relational expression, and a design derivation tree representing a combination of resources that can be included in the node. A service configuration deriving unit 13 that generates a service configuration based on a business-resource relational expression, and then generates a service configuration after narrowing down resources in the design derivation tree.
Description
本発明は、ICTサービスを提供するシステムの構成を設計するためのサービス構成設計装置、およびサービス構成設計方法に関する。 The present invention relates to a service configuration design apparatus and a service configuration design method for designing a configuration of a system that provides an ICT service.
インターネット等の通信ネットワークを介して提供されるICT(Information and Communication Technology)サービス(例えば、Webサイト、動画配信、業務システム)を提供するシステムは、複数のコンポーネントで構成される。例えば、Webシステムは、Webサーバ、アプリケーションサーバ、データベースサーバなどの複数のコンポーネントで構成される(例えば、特許文献1参照)。 A system that provides an ICT (Information and Communication Technology) service (for example, a website, a moving image distribution, and a business system) provided via a communication network such as the Internet includes a plurality of components. For example, a Web system includes a plurality of components such as a Web server, an application server, and a database server (for example, refer to Patent Document 1).
特許文献1には、ユーザが所望するコンポーネント要件等を配慮して、ICTサービスを提供するシステムの構成案を生成するシステム構成案生成装置が記載されている。
特許文献2には、1つのサービスを実現するための複数の機能からなるサービスチェインが紹介されている。
携帯電話機やパーソナルコンピュータ等の端末に対して通信ネットワークを介して提供されるICTサービスを提供するシステムを例にする。図14は、インターネット600を介して、ICTサービスを提供する一般的なサービス提供システム500を示すシステム構成図である。
A system for providing an ICT service provided to a terminal such as a mobile phone or a personal computer via a communication network will be described as an example. FIG. 14 is a system configuration diagram showing a general
図14に示すように、サービス提供システム500は、Webサーバ510a,510b、アプリケーションサーバ520、データベース(DB)サーバ530等のサーバを含む。また、サービス提供システム500は、不要なトラフィックを排除するファイアウォール(FW)540、IP(Internet Protocol )アドレスの変換を行うロードバランサ(LB)550を含む。さらに、サービス提供システム500には、キャッシュを蓄積するプロキシ(Proxy )やアドレス変換を行うNAT(Network Address Translation )の機能が組み込まれることもある。なお、以下、各種サーバ機能やネットワーク機能を提供するモジュールをノードと総称する。
As shown in FIG. 14, the
ノードでの処理を改善するために、CPU(Central Processing Unit )、メモリ、ネットワークI/O(Input/Output)といったリソースが追加されることがある。また、AES−NI(Advanced Encryption Standard New Instructions )をサポートするアクセラレータが使用されたり、スケールアウトによる並列処理が実行されることがある。 Resources such as a CPU (Central Processing Unit), a memory, and a network I / O (Input / Output) may be added to improve processing at the node. Further, an accelerator supporting AES-NI (Advanced Encryption Standard New Instructions) may be used, or parallel processing by scale-out may be executed.
例えば、あるFWのノードで、リソースの割り当てパターンが10種類あり、アクセラレータが3種類(アクセラレータ不使用も含む)あり、最大スケール数が20である場合、そのノードのインスタンス構成(パターン)の候補は、10×3×20=600通りある。さらに、NATのノードやプロキシのノードなどを連結して種類のノードからなる提供システムを構成する場合、インスタンス構成の候補は、6005=777,600,000,000,000通りにもなる。どのパターンが最適であるかを検証するには、各パターンのテストが要求される。従って、検証時間が膨大になる。For example, in a node of a certain FW, there are ten types of resource allocation patterns, three types of accelerators (including non-use of accelerators), and the maximum number of scales is 20. If the maximum number of scales is 20, a candidate for an instance configuration (pattern) of the node is There are 10 × 3 × 20 = 600 patterns. Further, when a providing system composed of various types of nodes is configured by linking NAT nodes, proxy nodes, and the like, there are 600 5 = 777,600,000,000,000,000 types of instance configuration candidates. Testing each pattern is required to verify which pattern is optimal. Therefore, the verification time becomes enormous.
また、種類が同じであっても、実行する処理が異なるノード間では、内部処理で消費されるリソースが異なるので、最適なリソース割当パターンも異なる。例えば、FWを例示すると、メールのウイルスチェックを行う場合には性能が高いCPUリソースが必要とされる。動画配信のフィルタリングを行う場合には、性能が高いネットワークI/Oリソースが必要とされる。そして、両方の処理を同時に行う場合には、それぞれ単体の機能が要求するCPUリソースとネットワークI/Oリソースとの和より多いリソースが必要とされるなど、最適なリソース割当パターンは異なる。 Further, even if the types are the same, the resources that are consumed in the internal processing are different between the nodes that execute different processes, so that the optimal resource allocation patterns are also different. For example, taking FW as an example, a high-performance CPU resource is required when performing a virus check on mail. When filtering video distribution, network I / O resources with high performance are required. When both processes are performed at the same time, the optimal resource allocation pattern is different, such as a need for more resources than the sum of the CPU resources and the network I / O resources required by the respective functions.
従って、最適なインスタンス構成および最適なリソース割当パターンを導出できるまでに、膨大な数のインスタンス構成の候補およびリソース割当パターンを検証する必要がある。つまり、ICTサービスを提供する最適なシステムの設計に長時間を要するという課題がある。 Therefore, it is necessary to verify a huge number of instance configuration candidates and resource allocation patterns before an optimal instance configuration and an optimal resource allocation pattern can be derived. That is, there is a problem that it takes a long time to design an optimal system for providing an ICT service.
なお、本明細書では、サービスチェインを構成する個々のノードの機能がサービスに相当する。従って、「サービス構成」は、複数のノードがどのように組み合わされているかを表す概念である。さらに、「サービス構成」には、各ノードにおけるリソース割当の概念も含まれる。また、「サービス構成設計」は、要求されるサービスレベルを満たすために複数のノードの組み合わせを決定し、かつ、各ノードに割り当てられるリソースの量を決定することである。 In this specification, the function of each node constituting the service chain corresponds to a service. Therefore, the “service configuration” is a concept representing how a plurality of nodes are combined. Further, the “service configuration” includes the concept of resource allocation in each node. The “service configuration design” is to determine a combination of a plurality of nodes to satisfy a required service level, and to determine the amount of resources allocated to each node.
本発明は、サービスを提供するシステムの構成設計に要する時間を短縮することを目的とする。 An object of the present invention is to reduce the time required for the configuration design of a service providing system.
本発明によるサービス構成設計装置は、ICTサービスを提供するための各々のノードのトラフィックを解析して業務を定義する業務パターン定義手段と、業務と各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成する業務・リソース関係式生成手段と、ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木にもとづいてサービス構成を生成するサービス構成導出手段とを備え、サービス構成導出手段は、業務・リソース関係式にもとづいて設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後にサービス構成を生成する。 A service configuration designing apparatus according to the present invention analyzes a traffic of each node for providing an ICT service and defines a business pattern, and formulates a relationship between the business and resource consumption in each node. And a service configuration deriving means for generating a service configuration based on a design derivation tree representing a combination of resources that can be included in a node. The means generates a service configuration after narrowing down resources in the design derivation tree based on the business / resource relational expression.
本発明によるサービス構成設計方法は、ICTサービスを提供するための各々のノードのトラフィックを解析して業務を定義し、業務と各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成し、業務・リソース関係式にもとづいて、ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後に、設計導出木にもとづいてサービス構成を生成する。 The service configuration design method according to the present invention analyzes a traffic of each node for providing an ICT service, defines a service, formulates a relationship between the service and resource consumption in each node, and defines a service / resource relationship. An expression is generated, and based on the business / resource relational expression, resources in a design derivation tree representing a combination of resources that can be included in a node are narrowed down, and then a service configuration is generated based on the design derivation tree.
本発明による記録媒体は、サービス構成設計プログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、サービス構成設計プログラムは、プロセッサによって実行されるときに、ICTサービスを提供するための各々のノードのトラフィックを解析して業務を定義する処理と、業務と各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成する処理と、業務・リソース関係式にもとづいて、ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後に、設計導出木にもとづいてサービス構成を生成する処理とを実行する。 A recording medium according to the present invention is a computer-readable recording medium storing a service configuration design program, and the service configuration design program, when executed by a processor, executes traffic of each node for providing an ICT service. Process to define tasks by analyzing tasks, processing to formulate the relationship between tasks and resource consumption at each node to generate task and resource relational expressions, and processing to include in nodes based on task and resource relational expressions. After narrowing down resources in the design derivation tree representing combinations of possible resources, a process of generating a service configuration based on the design derivation tree is executed.
本発明によれば、サービスを提供するシステムの構成設計に要する時間が短縮される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the time required for the configuration design of the system which provides a service is shortened.
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。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、サービス実行装置の最適構成を設計するためのサービス構成設計装置(ICTサービスを実現するためのサービスチェインの構成を選定するシステム構成設計装置)を、関連装置とともに示すブロック図である。具体的には、サービス構成設計装置100の他に、サービス実行装置200、測定装置201、構成変更装置202、サービス構成記憶装置203、測定情報記憶装置204、および入力装置300が示されている。なお、図1に示す例では、サービス実行装置200は、それぞれが複数のノードで実現される複数のサービス(図1に示す例では、Service1およびService2)が稼働する環境を提供する。
FIG. 1 is a block diagram showing a service configuration designing apparatus (a system configuration designing apparatus for selecting a configuration of a service chain for realizing an ICT service) for designing an optimal configuration of a service execution apparatus together with related apparatuses. Specifically, in addition to the service
入力装置300は、新規生成されるサービス(ICTサービス)の要件をサービス構成設計装置100に供給する装置である。
The
測定装置201は、ICTサービスを提供するための各々のノードを対象として、トラフィック情報(例えば、ネットワークを通過するデータの量であるトラフィック量)、サービス時間(データ処理にかかる時間)、リソース消費率などを測定し、測定した値を測定情報記憶装置204に格納する。
The
構成変更装置202は、新たにサービス構成記憶装置203に格納された構成情報を読み出し、構成情報にもとづいてサービス実行装置200にサービスチェインを構築する。サービス構成記憶装置203は、サービス構成設計装置100が選定した構成情報を格納する。
The
サービス構成設計装置100は、サービス構成導出部(システム構成導出部)101、業務・リソース関係式生成部102、業務パターン定義部103、サービス要件記憶部110、設計導出木記憶部111、業務・リソース関係式記憶部112、および業務パターン記憶部113を含む。
The service
サービス構成導出部101は、適切なサービス構成(ICTサービスを提供するための複数のノードの連結)等を選定する。業務・リソース関係式生成部102は、業務・リソース関係式(ノードの業務とリソース消費率との関係式)を生成し、業務・リソース関係式を業務・リソース関係式記憶部112に格納する。業務パターン定義部103は、業務パターン(例えば、ICTサービス)を定義し、業務パターンに関連する業務パターン情報を業務パターン記憶部113に格納する。
The service
サービス要件記憶部110は、入力装置300から供給されるサービスの要件を記憶する。設計導出木記憶部111は、設計導出木データを記憶する。
The service
なお、サービス構成導出部101、業務・リソース関係式生成部102および業務パターン定義部103は、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、ハードディスクなどの非一時的な不揮発性メモリに格納されるプログラムに従って、1つまたは複数のプロセッサ(例えば、CPU)が処理を実行することによって実現可能である。
Note that the service
サービス要件記憶部110、設計導出木記憶部111、業務・リソース関係式記憶部112および業務パターン記憶部113は、ハードディスクなどによる記憶装置で実現可能である。
The service
次に、サービス構成設計装置100の動作を説明する。まず、業務パターン定義を説明する。
Next, the operation of the service
測定装置201は、サービス実行装置200における各々のノードについて、トラフィック(ネットワークを経由してノードに入力されるデータおよびノードから出力されるデータ)に関する情報(トラフィック情報)と、CPU、RAM(Random access memory)、ネットワークI/O、ストレージIOPS(Input/Output operations per second)のようなリソース利用率(リソース消費率)の情報を測定し、測定した各値を測定情報記憶装置204に格納する。
The measuring
図2は、測定情報記憶装置204に格納されるトラフィック情報の一覧(トラフィック情報テーブル)の一例を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an example of a list of traffic information (traffic information table) stored in the measurement
図2に示す例では、トラフィック情報テーブルには、通信のログが、それに対応するタイムスタンプ、サービスID、ノードID、およびログタイプとともに設定されている。なお、図2に示す例では、サービス実行装置200によって、複数のICTサービス(Service1, Service2等)が提供されている。
In the example shown in FIG. 2, a communication log is set in the traffic information table together with a corresponding time stamp, service ID, node ID, and log type. In the example shown in FIG. 2, a plurality of ICT services (Service1, Service2, etc.) are provided by the
図3は、測定情報記憶装置204に格納されるリソース消費率の一覧(リソース消費率テーブル)の一例を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of a list of resource consumption rates (resource consumption rate table) stored in the measurement
図3に示す例では、リソース消費率テーブルには、CPU消費率、RAM消費率、IOPS消費率、およびNW(Network )I/O消費率が、それらに対応するタイムスタンプ、サービスID、およびノードIDとともに設定されている。 In the example shown in FIG. 3, the CPU consumption rate, the RAM consumption rate, the IOPS consumption rate, and the NW (Network) I / O consumption rate are represented in the resource consumption rate table by the corresponding time stamp, service ID, and node. It is set together with the ID.
サービス構成設計装置100は、新規生成するサービスの要件を入力装置300から受け取り、サービス要件記憶部110に格納する。サービスの要件は、少なくとも、サービス構成要件としてのノードの連結を表す情報、サービスレベル(例えば、データ転送速度)を示す情報、ノードタイプ(ノードの種類)を示す情報を含む。
The service
図4は、サービス要件記憶部110に格納されるサービスの要件の一例を示す説明図である。図4に示す例では、(A)に示すように、サービス要件記憶部110には、サービスの要件として、サービス構成要件、サービスレベル要件および業務パターンのID(パターンID)が記憶さる。また、(B)に示すように、サービス要件記憶部110には、サービスの構成要件に含まれるノードタイプを示す情報も記憶される。なお、図4に示す例では、サービスID"service1"で特定されるサービスは、複数のICTサービス(patternAで特定される動画配信サービスとpatternBで特定される所定のアプリケーションサービス)を含む。
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of service requirements stored in the service
例えば、Juniper(登録商標) FW、LVS (Linux(登録商標) Virtual Server) load balancer、Apache(登録商標) Web server 、Tomcat server 、MySQL(登録商標) DBを用いて、動画トラフィックとアプリケーショントラフィック合わせて100Mbpsを処理できるサービスが要求される場合には、サービスの要件は、図4(A)における1行目に示すように指定される。 For example, using Juniper (registered trademark) FW, LVS (Linux (registered trademark) Virtual Server) load balancer, Apache (registered trademark) Web server, Tomcat server, and MySQL (registered trademark) DB, video traffic and application traffic are combined. When a service capable of processing 100 Mbps is required, the service requirement is specified as shown in the first line in FIG.
図4(B)において、"fw"は、ファイアウォールを示す。"nat"は、NAT装置を示す。"lb"は、ロードバランサを示す。"px"は、プロキシを示す。"dpi" は、DPI(Deep Packet Inspection)装置を示す。"app" は、アプリケーションサーバを示す。"ids" は、侵入検知システム(Intrusion Detection System)を示す。"web" は、Webサーバを示す。"db"は、データベースを示す。 In FIG. 4B, “fw” indicates a firewall. "nat" indicates a NAT device. "lb" indicates a load balancer. "px" indicates a proxy. “dpi” indicates a DPI (Deep Packet Inspection) device. "app" indicates an application server. "ids" indicates an intrusion detection system. "web" indicates a Web server. "db" indicates a database.
図5は、業務パターン定義部103が実行する処理を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing the processing executed by the business
業務パターン定義部103は、測定情報記憶装置204から、新規サービスにおけるノードに対応するトラフィック情報を読み出す(ステップS11)。そして、業務パターン定義部103は、サービス要件記憶部110に記憶されているノードタイプ毎に、ステップS13の処理を実行する(ステップS12,S14)。
The business
ステップS13では、業務パターン定義部103は、プロトコル情報や、トラフィック情報内のコンテンツ情報に基づいて業務パターンを定義する。
In step S13, the business
例えば、図2に例示されたトラフィック情報テーブルに示すようなトラフィック情報を使用する場合には、業務パターン定義部103は、プロトコル情報として"HTTP"、コンテンツ情報として"Content-Type: video/flv" という情報を検出し、「映像トラフィック」という業務パターンを定義する。
For example, when using traffic information as shown in the traffic information table illustrated in FIG. 2, the business
そして、業務パターン定義部103は、定義した業務パターンに関連する業務パターン情報を業務パターン記憶部113に格納する(ステップS15)。
Then, the business
図6は、業務パターン記憶部113に記憶されている業務パターン情報の一例を示す説明図である。図6に示す例では、パターンIDに対応して、業務パターンを表す名称のデータと、識別パターン(プロトコル情報、コンテンツ情報など)を示すデータとが登録されている。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of business pattern information stored in the business
次に、業務・リソース関係式の生成処理を説明する。 Next, a process of generating a business / resource relational expression will be described.
図7は、業務・リソース関係式生成部102が実行する処理を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a process executed by the business / resource relational
業務・リソース関係式生成部102は、測定情報記憶装置204から、トラフィック情報に含まれるログとリソース消費率とを読み出す(ステップS21)。なお、ログからトラフィック量を知ることができる。また、業務・リソース関係式生成部102は、業務パターン記憶部113から、業務パターン情報を読み出す(ステップS22)。
The business / resource relational
そして、業務・リソース関係式生成部102は、トラフィック情報を業務パターン毎に分類する(ステップS23)。また、業務・リソース関係式生成部102は、ノードタイプ毎に、ステップS25の処理を実行する(ステップS24,S26)。
Then, the business / resource relational
ステップS25では、業務・リソース関係式生成部102は、業務パターンのトラフィック量を目的変数、リソース毎の消費率を説明変数として、回帰分析等の数理解析を行って、業務・リソース関係式を生成する。このとき、業務・リソース関係式生成部102は、関係式の精度のしきい値を設定し、目的変数との相関が低い説明変数を削る。すなわち、業務・リソース関係式生成部102は、ノードタイプの性能にとって有効なリソース種別に絞り込んだ業務・リソース関係式を生成する。
In step S25, the business / resource relational
業務・リソース関係式生成部102は、生成した業務・リソース関係式を業務・リソース関係式記憶部112に格納する(ステップS27)。
The business / resource relational
図8は、業務・リソース関係式記憶部112に記憶される業務・リソース関係式の一例を示す説明図である。図8に示す例では、リソースは、CPU、RAM、NWIOおよびIOPSである。 FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of the business / resource relational expression stored in the business / resource relational expression storage unit 112. In the example shown in FIG. 8, the resources are a CPU, a RAM, an NWIO, and an IOPS.
なお、業務・リソース関係式生成部102は、説明変数の係数の有意確率(p値)を算出し、関係の有意性を示す「有意F」とともに、業務・リソース関係式記憶部112に格納する。
The business / resource relational
業務・リソース関係式生成部102が、一例として、関係式の精度のしきい値として、「有意F≦0.05 」を設定した場合、このしきい値を満たすように目的変数との相関が低い説明変数を削る。
As an example, when the business / resource relational
例えば、「ノードID=fw1 」で「業務パターン=patternA(映像トラフィック)」での関係式においてRAMの説明変数が削られ、説明変数は、ノードタイプfw1 の性能にとって有効な、CPU、ネットワークI/OおよびディスクIOPSに絞られる。 For example, in the relational expression of “node ID = fw1” and “business pattern = patternA (video traffic)”, the explanatory variables of the RAM are deleted, and the explanatory variables are effective for the performance of the node type fw1, CPU, network I / O. O and disk IOPS.
次に、サービス構成最適化処理を説明する。本実施形態では、サービス構成最適化処理において、設計誘導木と業務・リソース関係式とが利用される。 Next, the service configuration optimization processing will be described. In the present embodiment, in the service configuration optimizing process, a design guidance tree and a business / resource relational expression are used.
図9は、設計導出木記憶部111に格納される設計導出木(以下、導出木ともいう。)の一例を示す説明図である。 FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a design derived tree (hereinafter, also referred to as a derived tree) stored in the design derived tree storage unit 111.
設計導出木記憶部111には、1つまたは複数のICTサービスを提供するための複数種類のノードの各々に対して、リソースの組み合わせの全てが、ツリー状に設定された導出木が記憶されている。なお、図9においてID:導出木1として示されている導出木があらかじめ設計導出木記憶部111に記憶されている。ID:導出木2として示されている導出木は、サービス構成導出部101によって枝刈り処理が行われた後の状態の導出木の一例である。
The design derivation tree storage unit 111 stores a derivation tree in which all combinations of resources are set in a tree for each of a plurality of types of nodes for providing one or a plurality of ICT services. I have. Note that a derived tree shown as ID: derived
図10には、各ノードに含まれうるリソースの組み合わせ(リソースタイプ)の各々におけるリソースのリソース量が例示されている。図10に例示されたリソース量は、設計導出木記憶部111に格納されている。例えば、CPU[Large]は、リソースの組み合わせ(CPU、RAM、NWIOおよびIOPS)のうちのCPUのリソース量が多いことを示す。 FIG. 10 illustrates the resource amounts of the resources in each of the combinations (resource types) of the resources that can be included in each node. The resource amounts illustrated in FIG. 10 are stored in the design derivation tree storage unit 111. For example, CPU [Large] indicates that the CPU resource amount of the combination of resources (CPU, RAM, NWIO, and IOPS) is large.
図11は、サービス構成導出部101が実行する処理を示すフローチャートである。ここでは、図4(A)における1行目に示すservice1で特定されるサービスの要件を例にする。
FIG. 11 is a flowchart illustrating a process executed by the service
サービス構成導出部101は、サービス要件記憶部110からサービスの要件を読み出す。すなわち、サービス要件記憶部110に記憶されている図4(A)における1行目に示すサービスの要件を読み出す。
The service
次に、サービス構成導出部101は、ICTサービスとしての業務パターンとトラフィック量とを設定する(ステップS31)。この例では、業務パターンとして「映像トラフィック」(patternA)および「アプリケーションサービス」(patternB)が設定される。そして、サービス構成導出部101は、設計導出木記憶部111から導出木を表すデータを読み出し、業務・リソース関係式記憶部112からサービスに含まれるノードタイプの業務・リソース関係式を読み出す(ステップS32)。
Next, the service
サービス構成導出部101は、ノードタイプ毎に業務・リソース関係式と業務パターンとトラフィック量の情報とをまとめる。そして、サービス構成導出部101は、ノードタイプ毎に、ステップS34〜S37の処理を実行する(ステップS33,S38)。
The service
ステップS34において、サービス構成導出部101は、業務パターン数が1であるか否か判定する(ステップS34)。業務パターン数が1である場合には、サービス構成導出部101は、その業務パターンの業務・リソース関係式における説明変数の有意性の大きさ(有意確率(p値))にもとづいて、リソース量の割り当て幅を変更する(ステップS36)。すなわち、サービス構成導出部101は、導出木の枝刈り処理を行う。なお、サービス構成導出部101は、対応する変数がないリソースに対して最小量を割り当てる。また、リソース量は、図10に例示されたように定義されている。
In step S34, the service
例えば、サービス構成導出部101は、業務パターンの業務・リソース関係式の説明変数の有意確率(p値)にもとづいて、リソース量の割り当て幅を変更する。具体的には、一例として、「p値≦0.01 の場合はリソース量Large、0.01 <p値≦0.05 の場合はMedium、0.05 ≦p値の場合はSmall 」のような判定ルールに沿って導出木を枝刈りする。その結果、図9においてID:導出木1として示されている導出木から、ID:導出木2として示されている導出木が生成される。
For example, the service
図9に示す例では、ID:導出木1において、ノード"fw1" には、CPU[Small]、CPU[Medium] およびCPU[Large]の3つの枝があるが、ID:導出木2では、CPU[Large]に絞り込まれている。
In the example shown in FIG. 9, in the ID: derived
業務パターン数が2以上である場合には、サービス構成導出部101は、複数の業務・リソース関係式を使用するが、複数の業務・リソース関係式から枝刈りパターンを生成する。枝刈りパターンとして、一例として、複数の業務・リソース関係式の説明変数の有意確率(p値)の平均値を用いる。
When the number of business patterns is two or more, the service
例えば、動画配信(動画トラフィック:patternA)の説明変数の有意確率(p値)が(cpu,RAM,NWIO,IOPS )=(0.001,-,0.04,0.03 )で、アプリケーションサービス(アプリケーショントラフィック:patternB)の説明変数の有意確率(p値)が(cpu,RAM,NWIO,IOPS )=(0.042,0.008,-,0.04)の場合(図8参照)、サービス構成導出部101は、平均値を算出し、(cpu,RAM,NWIO,IOPS )=(0.021,0.008,0.04,0.03 )という値を用いる。なお、この場合には、サービス構成導出部101は、複数の業務(ICTサービス)について一括してサービス構成を生成することになる。
For example, the significant probability (p-value) of the explanatory variable of video distribution (video traffic: patternA) is (cpu, RAM, NWIO, IOPS) = (0.001,-, 0.04, 0.03) and the application service (application traffic: patternB) If the significant probability (p-value) of the explanatory variable is (cpu, RAM, NWIO, IOPS) = (0.042,0.008,-, 0.04) (see FIG. 8), the service
そして、サービス構成導出部101は、ステップS36の処理を実行する。
Then, the service
サービス構成導出部101は、ノード毎の構成要素の候補を組み合わせることによって、サービス構成のインスタンス候補を生成する(ステップS39)。
The service
以上のように、本実施形態では、ICTサービス等の稼働時に収集されたログ情報にもとづいて、サービスを提供するためのシステムの構成要素の候補を選定する際に、導出木の枝刈りによって構成要素の候補が絞り込まれるので、構成要素の候補が短時間で導出される。 As described above, in the present embodiment, when selecting a candidate of a component of a system for providing a service based on log information collected when an ICT service or the like is operated, a configuration is obtained by pruning a derived tree. Since element candidates are narrowed down, constituent element candidates are derived in a short time.
なお、サービス構成導出部101は、構成要素の候補に対してテストを行って最良のサービス構成を選定する。そして、サービス構成導出部101は、選定されたサービス構成をサービス構成記憶装置203に格納する。
Note that the service
図12は、サービス構成記憶装置203に格納されたサービス構成の一例を示す説明図である。図12に示すように、サービス構成記憶装置203には、ICTサービスを実現するための各サービス(各ノード)の連携の仕方と各サービスにおけるリソース量を特定可能なデータが記憶される。
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating an example of a service configuration stored in the service
なお、図12に示す例は、図4に例示されたサービスの要件を満たす例である。 The example illustrated in FIG. 12 is an example that satisfies the service requirements illustrated in FIG.
また、構成変更装置202は、新たにサービス構成記憶装置203に格納されたサービス構成を読み出し、そのサービス構成にもとづいてサービス実行装置200上にサービスチェインを構築する。
Further, the
本実施形態は、例えば、新たなICTサービスに適したサービス構成を設計したり、ICTサービスの稼働時に測定されたログ情報にもとづいて自動的にサービス構成(サービスチェインの構成)を改善することによってサービス品質を向上させたりする用途に活用される。 In the present embodiment, for example, a service configuration suitable for a new ICT service is designed, or a service configuration (service chain configuration) is automatically improved based on log information measured at the time of operation of the ICT service. It is used for purposes such as improving service quality.
図13は、サービス構成設計装置の主要部を示すブロック図である。サービス構成設計装置10は、ICTサービスを提供するための各々のノードのトラフィックを解析して業務を定義する業務パターン定義部(業務パターン定義手段)11(実施形態では、業務パターン定義部103で実現される。)と、業務と各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成する業務・リソース関係式生成部(業務・リソース関係式生成手段)12(実施形態では、業務・リソース関係式生成部102で実現される。)と、ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木にもとづいてサービス構成を生成するサービス構成導出部(サービス構成導出手段)13(実施形態では、サービス構成導出部101で実現される。)とを備え、サービス構成導出部13は、業務・リソース関係式にもとづいて設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後にサービス構成を生成する。
FIG. 13 is a block diagram showing a main part of the service configuration design device. The service
サービス構成設計用プログラム、およびサービス構成設計用プログラムが格納される記録媒体が、以下のように構成されてもよい。 The service configuration design program and the recording medium storing the service configuration design program may be configured as follows.
(1)サービス構成設計プログラムは、コンピュータに、ICTサービスを提供するための各々のノードのトラフィックを解析して業務を定義する処理と、業務と各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成する処理と、業務・リソース関係式にもとづいて、ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後に、設計導出木にもとづいてサービス構成を生成する処理とを実行させる。 (1) The service configuration design program analyzes the traffic of each node for providing an ICT service to a computer and defines a business, and formulates the relationship between the business and the resource consumption of each node. And generating a business / resource relational expression based on the business / resource relational expression. And a process to be generated.
(2)(1)のサービス構成設計プログラムが、コンピュータに、さらに、業務・リソース関係式におけるノードに含まれうるリソースに対応する変数の業務に対する関係性の程度に応じて設計導出木を枝刈りすることによってリソースを絞り込む処理を実行させる。 (2) The service configuration design program of (1) prunes a design derivation tree on the computer in accordance with the degree of the relation of the variable corresponding to the resource that can be included in the node in the business / resource relation to the business. To execute a process of narrowing down resources.
(3)(1)または(2)のサービス構成設計プログラムが、コンピュータに、ノードの性能に対して相関が低いリソースを排除して業務・リソース関係式を生成させる。 (3) The service configuration design program of (1) or (2) causes the computer to generate a business / resource relational expression by excluding resources having low correlation with the performance of the node.
(4)(1)から(3)のいずれかのサービス構成設計プログラムが、コンピュータに、複数の業務について、一括してサービス構成を生成させる。 (4) The service configuration design program according to any one of (1) to (3) causes the computer to collectively generate a service configuration for a plurality of tasks.
(5)サービス構成設計プログラムが格納された非一時的な記憶媒体であって、プロセッサによって実行されるときに、前記サービス構成設計プログラムは、ICTサービスを提供するための各々のノードのトラフィックを解析して業務を定義し、前記業務と前記各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成し、前記業務・リソース関係式にもとづいて、ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後に、設計導出木にもとづいてサービス構成を生成する。 (5) A non-transitory storage medium storing a service configuration design program, wherein the service configuration design program, when executed by a processor, analyzes traffic of each node for providing an ICT service. To define a business, formulate a relationship between the business and the resource consumption in each of the nodes to generate a business-resource relational expression, and based on the business-resource relational expression, a resource that can be included in a node. After narrowing down resources in the design derivation tree representing the combination of the above, a service configuration is generated based on the design derivation tree.
(6)(5)の記憶媒体に格納されたサービス構成設計プログラムは、プロセッサによって実行されるときに、業務・リソース関係式におけるノードに含まれうるリソースに対応する変数の業務に対する関係性の程度に応じて設計導出木を枝刈りすることによってリソースを絞り込む。 (6) When the service configuration design program stored in the storage medium of (5) is executed by the processor, the degree of the relation of the variable corresponding to the resource included in the node in the business / resource relational expression to the business when the processor is executed The resources are narrowed down by pruning the design derivation tree according to.
(7)(5)または(6)の記憶媒体に格納されたサービス構成設計プログラムは、ノードの性能に対して相関が低いリソースを排除して業務・リソース関係式を生成する。 (7) The service configuration design program stored in the storage medium of (5) or (6) excludes resources having low correlation with the performance of the node and generates a business / resource relational expression.
(8)(5)から(7)のいずれかの記憶媒体に格納されたサービス構成設計プログラムは、複数の業務について、一括してサービス構成を生成する。 (8) The service configuration design program stored in any of the storage media according to (5) to (7) generates a service configuration collectively for a plurality of tasks.
以上、実施形態および実施例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および実施例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。 As described above, the present invention has been described with reference to the exemplary embodiments and examples. However, the present invention is not limited to the exemplary embodiments and examples. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.
この出願は、2017年3月24日に出願された日本特許出願2017−058724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。 This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2017-058724 filed on March 24, 2017, the entire disclosure of which is incorporated herein.
10 サービス構成設計装置
11 業務パターン定義部
12 業務・リソース関係式生成部
13 サービス構成導出部
100 サービス構成設計装置
101 サービス構成導出部
102 業務・リソース関係式生成部
103 業務パターン定義部
110 サービス要件記憶部
111 設計導出木記憶部
112 業務・リソース関係式記憶部
113 業務パターン記憶部
200 サービス実行装置
201 測定装置
202 構成変更装置
203 サービス構成記憶装置
204 測定情報記憶装置
300 入力装置
500 サービス提供システム
510a,510b Webサーバ
520 アプリケーションサーバ
530 データベースサーバ
540 ファイアウォール
550 ロードバランサ
600 インターネットDESCRIPTION OF
本発明によるサービス構成設計プログラムは、コンピュータに、ICTサービスを提供するための各々のノードのトラフィックを解析して業務を定義する処理と、業務と各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成する処理と、業務・リソース関係式にもとづいて、ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後に、設計導出木にもとづいてサービス構成を生成する処理とを実行させる。 A service configuration design program according to the present invention analyzes a traffic of each node for providing an ICT service to a computer and defines a business, and formulates a relationship between the business and resource consumption of each node. And generating a business / resource relational expression based on the business / resource relational expression. After narrowing down resources in a design derivation tree representing a combination of resources that can be included in a node based on the business / resource relational expression, It causes and a process to be generated.
Claims (10)
前記業務と前記各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成する業務・リソース関係式生成手段と、
ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木にもとづいてサービス構成を生成するサービス構成導出手段とを備え、
前記サービス構成導出手段は、前記業務・リソース関係式にもとづいて前記設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後にサービス構成を生成する
サービス構成設計装置。Business pattern defining means for analyzing traffic of each node for providing an ICT service and defining a business;
A task / resource relational expression generating means for formulating a relation between the task and the resource consumption in each of the nodes to generate a task / resource relational expression,
Service configuration deriving means for generating a service configuration based on a design derivation tree representing a combination of resources that can be included in the node,
A service configuration design apparatus, wherein the service configuration deriving unit generates a service configuration after narrowing down resources in the design derivation tree based on the business / resource relational expression.
請求項1記載のサービス構成設計装置。The service according to claim 1, wherein the service configuration deriving unit narrows down the resources by pruning the design derivation tree according to the degree of the relation of the variable corresponding to the resource which can be included in the node in the business / resource relational expression to the business. Configuration design equipment.
請求項1または請求項2記載のサービス構成設計装置。The service configuration design apparatus according to claim 1, wherein the business-resource relational expression generation unit generates a business-resource relational expression by excluding resources having low correlation with the performance of the node.
請求項1から請求項3のうちのいずれか1項に記載のサービス構成設計装置。The service configuration design device according to any one of claims 1 to 3, wherein the service configuration deriving unit generates a service configuration for a plurality of tasks collectively.
前記業務と前記各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成し、
前記業務・リソース関係式にもとづいて、ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後に、設計導出木にもとづいてサービス構成を生成する
サービス構成設計方法。Analyze the traffic of each node to provide ICT service and define the business,
Formulate a relationship between the task and resource consumption in each of the nodes to generate a task / resource relational expression,
A service configuration design method for generating a service configuration based on a design derivation tree after narrowing down resources in a design derivation tree representing a combination of resources that can be included in a node based on the business / resource relational expression.
請求項5記載のサービス構成設計方法。The service configuration design method according to claim 5, wherein the resource is narrowed down by pruning the design derivation tree according to the degree of the relation of the variable corresponding to the resource that can be included in the node in the business / resource relational expression to the business.
請求項5または請求項6記載のサービス構成設計方法。The service configuration design method according to claim 5 or 6, wherein a business / resource relational expression is generated by excluding resources having low correlation with the performance of the node.
請求項5から請求項7のうちのいずれか1項に記載のサービス構成設計方法。The service configuration design method according to any one of claims 5 to 7, wherein a service configuration is generated collectively for a plurality of tasks.
前記サービス構成設計プログラムは、プロセッサによって実行されるときに、
ICTサービスを提供するための各々のノードのトラフィックを解析して業務を定義する処理と、
前記業務と前記各々のノードにおけるリソース消費量との関係を定式化して業務・リソース関係式を生成する処理と、
前記業務・リソース関係式にもとづいて、ノードに含まれうるリソースの組み合わせを表す設計導出木におけるリソースを絞り込んだ後に、設計導出木にもとづいてサービス構成を生成する処理とを実行する
記録媒体。A computer-readable recording medium storing a service configuration design program,
The service configuration design program, when executed by a processor,
A process of analyzing traffic of each node for providing an ICT service and defining a business;
A process of formulating a relationship between the task and the resource consumption in each of the nodes to generate a task / resource relational expression;
A recording medium for executing a process of narrowing down resources in a design derivation tree representing a combination of resources that can be included in a node based on the business / resource relational expression, and then generating a service configuration based on the design derivation tree.
業務・リソース関係式におけるノードに含まれうるリソースに対応する変数の業務に対する関係性の程度に応じて設計導出木を枝刈りすることによってリソースを絞り込む処理を実行する
請求項9記載の記録媒体。The service configuration design program, when executed by a processor,
The recording medium according to claim 9, wherein a process for narrowing down resources is performed by pruning a design derivation tree in accordance with a degree of relation of a variable corresponding to a resource that can be included in a node in the business / resource relational expression to the business.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017058724 | 2017-03-24 | ||
JP2017058724 | 2017-03-24 | ||
PCT/JP2018/002699 WO2018173481A1 (en) | 2017-03-24 | 2018-01-29 | Service configuration design device and service configuration design method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2018173481A1 true JPWO2018173481A1 (en) | 2020-01-30 |
Family
ID=63585326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019507399A Pending JPWO2018173481A1 (en) | 2017-03-24 | 2018-01-29 | Service configuration design apparatus and service configuration design method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2018173481A1 (en) |
WO (1) | WO2018173481A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112650505A (en) * | 2020-12-21 | 2021-04-13 | 四川长虹电器股份有限公司 | Web project generation, deployment and configuration method |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002202959A (en) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Hitachi Ltd | Virtual computer system for performing dynamic resource distribution |
WO2016038857A1 (en) * | 2014-09-09 | 2016-03-17 | 日本電気株式会社 | Number-of-scales estimation apparatus, number-of-scales management system, number-of-scales estimation method, number-of-scales management method, and storage medium |
-
2018
- 2018-01-29 JP JP2019507399A patent/JPWO2018173481A1/en active Pending
- 2018-01-29 WO PCT/JP2018/002699 patent/WO2018173481A1/en active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002202959A (en) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Hitachi Ltd | Virtual computer system for performing dynamic resource distribution |
WO2016038857A1 (en) * | 2014-09-09 | 2016-03-17 | 日本電気株式会社 | Number-of-scales estimation apparatus, number-of-scales management system, number-of-scales estimation method, number-of-scales management method, and storage medium |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
FUJITSU SERVER PRIMERGY PCクラスタソリューション, JPN6021043468, May 2015 (2015-05-01), pages 5 - 8, ISSN: 0004760136 * |
久田 なつみ 他: "ジョブ配送システムJAM/JCにおけるユーザエージェントのジョブ特性推測方法の検討", 情報処理学会研究報告, vol. 第97巻 第57号, JPN6021043467, 6 June 1997 (1997-06-06), pages 19 - 24, ISSN: 0004631228 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018173481A1 (en) | 2018-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10693740B2 (en) | Data transformation of performance statistics and ticket information for network devices for use in machine learning models | |
US10691445B2 (en) | Isolating a portion of an online computing service for testing | |
CN109218281B (en) | Intent-based network security policy modification | |
Ahmed et al. | Cloud computing simulators: A detailed survey and future direction | |
US9544403B2 (en) | Estimating latency of an application | |
US9774654B2 (en) | Service call graphs for website performance | |
JP6558374B2 (en) | Scale number estimation apparatus, scale number management system, scale number estimation method, scale number management method, and computer program | |
US20150244645A1 (en) | Intelligent infrastructure capacity management | |
CN112291365B (en) | Access balance processing method, device, computer equipment and storage medium | |
US10862822B2 (en) | Intent-based service configuration, service conformance, and service auditing | |
Liu et al. | Optimizing workload category for adaptive workload prediction in service clouds | |
US10609206B1 (en) | Auto-repairing mobile communication device data streaming architecture | |
Yanggratoke et al. | A service‐agnostic method for predicting service metrics in real time | |
CN113037791B (en) | Operation and maintenance method and system, and computer readable storage medium | |
US20160225043A1 (en) | Determining a cost of an application | |
CN104135525B (en) | The resource expansion method and apparatus of cloud platform ELB components | |
JPWO2018173481A1 (en) | Service configuration design apparatus and service configuration design method | |
US11374869B2 (en) | Managing bandwidth based on user behavior | |
CN116261845A (en) | Root cause analysis | |
JP6710716B2 (en) | Threat information evaluation device, threat information evaluation method and program | |
Skračić et al. | A Big Data solution for troubleshooting mobile network performance problems | |
US11579915B2 (en) | Computing node identifier-based request allocation | |
Kihl et al. | Performance measurements and modeling of database servers | |
Vance et al. | Simulating large-scale social sensing based edge computing systems with heterogeneous network configurations | |
Schmitt et al. | Towards a scalability and energy efficiency benchmark for vnf |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190411 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201204 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211102 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20220426 |