JP2010146236A - 分散システム解析装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】分散システムを実動作または模擬動作させることなく、分散システムの動作時の影響を考慮してより正確な環境要求情報の算出と提示とを行うことのできる分散システム解析装置およびプログラムを提供する。
【解決手段】各プログラム部品に要求される資源環境を求めるＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２と、前記ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２により求められた資源環境の情報出力を行う環境要求情報表示ＵＩ１４とを備え、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、機能部品管理モジュールＢ１と連携管理モジュールＢ２を利用して、アプリケーション構成情報ＤＢ２２の情報を操作させることで、複数のプログラム部品によって複数段に連なった連携動作がある場合に、これら複数段に連なった連携動作で利用される資源環境を含めて、各プログラム部品に要求される資源環境を求める。
【選択図】図１

Description

この発明は、分散システムの動作解析を行う分散システム解析装置およびプログラムに関する。

複数のプログラム部品を、ネットワーク接続された複数の機器のコントローラなどに配置して、各プログラム部品同士を連携させて動作させることで、複数の機器を統括的に稼動させる分散システムがある。このようなシステムは、たとえば、工場生産設備において各種の測定器（たとえば温度計、湿度計、圧力計など）や各種の駆動装置（たとえばヒータの駆動スイッチ、流量を調整するバルブ駆動装置、ロボットアームの駆動装置など）を稼動制御するのに利用されたりする（たとえば特許文献１）。

分散システムの設計構築の段階では、システム構築者は、各プログラム部品の配置先を決定したり、各プログラム部品に要求される機器の資源（たとえば記憶装置やメモリの容量、ＣＰＵ負荷、利用Ｉ／Ｏなど）や、ネットワークの資源（ネットワークポートやネットワーク帯域など）を予約したりするため、各プログラム部品が機器のコントローラやネットワークに対してどの程度の性能や特性を要求するのか把握することが必要となる。

このような各プログラム部品に要求される資源環境を把握する方法としては、たとえば、分散システムを実際に稼動したり、あるいは、シミュレーション動作させたりして、どの程度の資源が利用されているか測定する方法が考えられる。

また、分散システムの実稼動やシミュレーションを行わずに、各プログラム部品に要求される資源環境を把握する方法としては、各プログラム部品の仕様情報に示される要求資源のデータから算出する方法がある。

プログラム部品は、ソフトウェア開発者が開発したときに、どの程度の資源環境（たとえばＣＰＵ負荷、記憶装置やメモリの容量、利用Ｉ／Ｏ）を必要とするか、開発者によって仕様情報に示されるのが通常である。そのため、たとえば１個の機器に複数のプログラム部品を配置する場合には、各プログラム部品の仕様情報に示された要求資源のデータを、これら複数のプログラム部品について足し合わせることで、複数のプログラム部品によって要求される資源環境を大幅に把握することができる。

従来、上記のように１個の機器に配置される複数のプログラム部品について、各プログラム部品の仕様情報から各要求資源のデータを取り出し、これらを合算してシステム構築者に提示する設計支援ツールがあった。
特開２００６−３５０５８０号公報

プログラム部品に要求される資源環境を把握するのに、分散システムを実際に稼動して資源の利用状況を測定する方法を採用した場合、プログラム部品を実際に動作させる実環境を用意したり、測定装置による機器への影響を検証したりしなければならないため、多大なコストや時間がかかるという課題が生じる。また、シミュレーションにより資源の利用状況を解析する方法であっても、シミュレーションを行うための仮想環境を構築したり、測定対象要素のシミュレーションモデルを作成したりしなければならず、これらによって多大なコストや時間がかかるという課題が生じる。

また、上記従来の設計支援ツールのように、プログラム部品の仕様情報から要求される資源環境を求める方法では、各プログラム部品が実際の動作で必要とする資源環境のデータを正確に得ることができないという課題がある。

通常、プログラム部品の仕様情報に示される要求資源のデータは、プログラム部品により静的に要求される資源環境の情報（たとえばプログラムを格納するのに必要な記憶容量を表わすプログラムサイズ）や、プログラム部品の動作時に利用される最大／最小の資源環境の情報（たとえばメモリ使用量の最小値やＣＰＵ負荷の最大値など）だけである。

従って、仕様情報に示されるこの要求資源のデータだけでは、動作設定等に応じてその通信頻度や通信データ量がさまざまに変化するプログラム部品同士の連携動作で利用される資源環境の情報を得ることはできない。そのため、各プログラム部品の仕様情報に示される要求資源のデータを単に足し合わせただけでは、複数のプログラム部品が互いに連携して動作する実際の動作状況を反映した正確な要求資源のデータを得ることはできない。

分散システムを構成する機器のコントローラは、汎用のコンピュータやサーバ装置などに比べて、ＣＰＵの処理量、記憶装置やメモリの容量など、資源環境が非常に少ない。そのため、分散システムの稼動時に実際に利用される資源環境を正確に把握できないと、機器のコントローラに過剰にプログラム部品を配置して資源不足によって動作エラーを発生させてしまったり、資源環境の過剰確保によって機器のコントローラにプログラム部品を過少に配置することで、他の有用なプログラム部品の配置が妨げられるといった問題が生じる。

この発明は、分散システムを実動作または模擬動作させることなく、分散システムの動作時の影響を考慮してプログラム部品に要求されるより正確な資源環境の算出と提示を行うことのできる分散システム解析装置およびプログラムを提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、複数のプログラム部品を複数の機器に配置して互いに連携させて動作させる分散システムの動作解析を行う分散システム解析装置であって、前記プログラム部品に要求される資源環境を求める環境要求算出手段と、前記環境要求算出手段により求められた前記資源環境の情報出力を行う情報出力手段とを備え、前記環境要求算出手段は、前記複数のプログラム部品の連結構成および動作設定の情報に基づいて、前記複数のプログラム部品により複数段に連なった連携動作で利用される資源環境を含めて、前記プログラム部品に要求される資源環境を求めることを特徴としている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の分散システム解析装置において、前記環境要求算出手段は、前記プログラム部品同士の影響関係を求める影響関係算出手段を含み、前記影響関係算出手段は、複数のプログラム部品により複数段に連なった連携動作で影響を及ぼす複数段離れたプログラム部品同士の影響関係を含めて算出し、前記情報出力手段は、前記影響関係算出手段により求められた前記影響関係の情報も出力することを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の分散システム解析装置において、前記プログラム部品同士の連結部分にそれぞれ対応して設けられ、各連結部分での連携処理の実行状況の情報をそれぞれ格納する複数の連携利用情報格納部と、前記複数のプログラム部品にそれぞれ対応して設けられ、対応するプログラム部品の連結部分に対応づけられた前記連携利用情報格納部の情報を操作する複数の管理モジュールとを備え、前記複数の管理モジュールが、対応するプログラム部品の動作設定に応じて前記連携利用情報格納部へ連携処理の実行状況の情報を書き込み、さらに、前記連携利用情報格納部から隣接のプログラム部品による連携処理の実行状況の情報を読み込み、この情報に基づいて前記連携利用情報格納部または他の連携利用情報格納部の連携処理の実行状況の情報を更新するという一連の処理を繰り返すことで、前記連携利用情報格納部に複数段に連なった連携処理の実行状況の情報が生成され、前記環境要求算出手段は、前記連携利用情報格納部の情報を用いて、前記プログラム部品に要求される資源環境を求めることを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の分散システム解析装置において、前記複数のプログラム部品にそれぞれ対応して設けられ、対応するプログラム部品および当該プログラム部品の連結部分が連携動作によって互いに及ぼす影響関係の情報をそれぞれ格納する連携影響関係情報格納部を備え、前記管理モジュールは、前記連携利用情報格納部への情報の操作内容に基づき、対応するプログラム部品と各連結部分との間で及ぼされる影響関係の情報、ならびに、対応するプログラム部品の各連結部分の間で及ぼされる影響関係の情報を前記連携影響関係情報格納部に書き込み、前記影響関係算出手段は、前記連携影響関係情報格納部の情報に基づいて、複数段離れて間接的に連結されたプログラム部品同士の影響関係を算出することを特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項１記載の分散システム解析装置において、前記管理モジュールは、対応するプログラム部品について、連携動作に影響を与える当該プログラム部品の設定情報と、連携動作によって影響を受ける当該プログラム部品に割り当てられた資源環境の情報も、前記連携影響関係情報格納部に書き込み、前記影響関係算出手段は、前記連携影響関係情報格納部の情報に基づき、連結動作によって任意の資源環境に影響を与えている他のプログラム部品の設定情報を算出可能であり、前記情報出力手段は、前記影響関係算出手段による算出結果に基づいて、任意の資源環境に影響を与えている他のプログラム部品の設定情報をリスト出力することを特徴としている。

請求項６記載の発明は、複数のプログラム部品を複数の機器に配置して互いに連携させて動作させる分散システムについてコンピュータに動作解析を行わせるためのプログラムであって、前記コンピュータに、前記プログラム部品に要求される資源環境を求める環境要求算出機能と、前記環境要求算出機能により求められた前記資源環境の情報出力を行う情報出力機能とを実現させるとともに、前記環境要求算出機能は、前記複数のプログラム部品の連結構成および動作設定の情報に基づいて、前記複数のプログラム部品により複数段に連なった連携動作で利用される資源環境を含めて、前記プログラム部品に要求される資源環境を求める構成であることを特徴としている。

本発明に従うと、プログラム部品同士の多段に連なる連携動作により利用される資源環境を含めて各プログラム部品に要求される資源環境の情報を得ることができる。従って、ユーザは、分散システムの実際の稼動状況を反映した、より正確な資源環境の要求内容を把握することができ、それにより、たとえば、分散システムの設計構築時に各プログラム部品の配置先の選択や、各機器への資源予約などを効率的に行うことができる。また、たとえば、構築済みの分散システムに対して調査・調整を行う際に、資源環境の不足箇所や余剰箇所を効率的に発見して、各プログラム部品の配置変更や動作設定の調整を効率的に行ったり、或る箇所で資源不足等により異常が発生している場合に原因のプログラム部品やその設定内容を効率的に発見したりすることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］

図１は、本発明の実施の形態のアプリケーション構築支援装置の機能構成を表わした機能ブロック図、図２は、このアプリケーション構築支援装置によって動作解析が行われる分散システムの一例を示した構成図である。

先ず、解析対象となる分散システムについて説明する。分散システムは、図２に示すように、通信ネットワーク７を介して接続された複数の機器３のコントローラ４上に、プログラム部品として複数の機能部品インスタンス５が配置され、これら複数の機能部品インスタンス５が連携して動作することで、複数の機器３が統括的に稼動制御されるものである。

複数の機器３は、たとえば、温度計、湿度計、圧力計などの測定器、ヒータの駆動スイッチ、流量調整バルブやロボットアームなどの駆動装置、あるいは、演算処理を行う端末装置など、種々のものが含まれる。機器３のコントローラには、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＣＰＵに作業用のメモリ空間を提供するメモリ、プログラムモジュールや制御データを格納する記憶装置などが備わり、ＣＰＵにより実行されるソフトウェアとして機能部品インスタンス５がメモリ上に生成されている。

なお、この実施の形態において、各機器３のメモリ上にインスタンスとして生成されるプログラム部品のことを機能部品インスタンス５と呼び、この機能部品インスタンス５を生成するためのプログラム部品の実行ファイルのことを機能部品プログラムモジュールと呼ぶ。１つの機器３に同一種類で複数の機能部品インスタンス５を生成する場合には、その記憶装置に１つの機能部品プログラムモジュールを格納しておき、１つの機能部品プログラムモジュールから３つの機能部品インスタンス５を生成することができる。

各機能部品インスタンス５は、連携インターフェース６を介して連結され、連携インターフェース６を介して互いにデータを送受信することで連携動作を行う。連携インターフェース６は、ソフトウェア上の通信ポートを提供したり、送受信データのエンコードやデコードを行ったり、接続認証やデータの暗号処理を行ったりするものである。この連携インターフェース６は、同一機器３上に配置された通信相手先に対してはメモリを介してデータをやり取りし、異なる機器３に配置された通信相手先に対しては通信ネットワーク７を介してデータをやり取りする。連携インターフェース６は、上記の機能部品プログラムモジュールとは別個に設けられた連携モジュールによって生成され、１つの連結部分に１つの連携モジュールが対応して、この連結部分の各端点に連携インターフェース６がそれぞれ生成されるようになっている。

各機能部品インスタンス５は、自己の機能部品プログラムモジュールを記憶装置に格納したり、メモリ上に展開されるのに必要な記憶装置やメモリの容量、機能部品インスタンス５の内部動作によって使用されるＣＰＵ負荷、ハードウェア構成との間でデータの入出力を行うＩ／Ｏ（入出力ポート）の数など、種々の資源環境を必要としている。さらに、各機能部品インスタンス５に付属される連携インターフェース６は、自己の連携モジュールを格納したりメモリに展開するのに必要な記憶装置やメモリの容量、データの送受信処理によって使用されるＣＰＵ負荷、データ通信に必要なネットワーク帯域など、連携動作によって新たに利用される資源環境を必要とする。これらの連携インターフェース６を含めて各機能部品インスタンス５が必要とする資源環境の情報のことを環境要求情報と呼ぶ。

図１に示すように、この実施形態のアプリケーション構築支援装置（分散システム解析装置）１は、分散システムの構築時または調査・調整時において、各機能部品インスタンス５の環境要求情報の算出と情報出力とを行う装置である。このアプリケーション構築支援装置１は、プログラムを実行するＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＣＰＵに作業用のメモリ空間を提供するメモリ、制御プログラムや制御データが格納される記憶装置、オペレータからの指令を入力する入力装置、表示や印字等により情報出力を行う出力装置などを備えたコンピュータである。

このアプリケーション構築支援装置１は、ＣＰＵにより実行されるソフトウェア機能として、図１に示すように、環境要求情報算出要求ＵＩ（ユーザーインターフェース）１１と、ＡＰ（アプリケーション）環境要求情報推定値算出機能１２と、ＡＰ環境要求情報合成機能１３と、環境要求情報表示ＵＩ１４等を備えている。

また、アプリケーション構築支援装置１の記憶装置には、環境要求情報の算出に使用される複数種類の管理モジュールを格納した管理モジュールデータベース（以下、「データベース」を「ＤＢ」と略す。）２１と、分散システムの構成情報や環境要求情報の算出に使用されるデータが格納されるアプリケーション構成情報ＤＢ２２とが構築されている。

上記のアプリケーション構成情報ＤＢ２２には、機能部品インスタンス設定情報ＤＢＡ１、機能部品インスタンス連携関係情報ＤＢＡ２、連携利用情報ＤＢＡ３、連携影響関係情報ＤＢＡ４、プログラムインスタンス環境要求情報ＤＢＡ５が、それぞれ設けられている。これらのうち、機能部品インスタンス設定情報ＤＢＡ１と、機能部品インスタンス連携関係情報ＤＢＡ２には、分散システムの設計内容に基づく情報が、予めシステム構築者によってコンピュータにより読み込まれて登録されている。また、連携利用情報ＤＢＡ３、連携影響関係情報ＤＢＡ４、プログラムインスタンス環境要求情報ＤＢＡ５には、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２によって生成および操作されるデータが登録されるようになっている。

機能部品インスタンス設定情報ＤＢＡ１は、分散システムを構成する複数の機能部品インスタンス５について、各機能部品インスタンス５の情報が個別に登録されたデータベースである。たとえば、１つの機能部品インスタンス５ごとに、当該機能部品インスタンス５の識別情報、その名称、当該機能部品インスタンス５を生成する機能部品プログラムモジュールの識別情報、既に決定されていれるのであれば配置先を表わす配置機器情報、システム構築者によって設定可能な動作設定値（たとえば演算周期や利用Ｉ／Ｏのリストなど）の情報などが登録されている。

機能部品インスタンス連携関係情報ＤＢＡ２は、分散システムに存在する機能部品インスタンス５の複数の連結部分についての情報が個別に登録されたデータベースである。たとえば、１つの連結部分ごとに、この連結部分の識別情報、その名称、この連結部分の連携インターフェースを生成する連携モジュールの識別情報、この連結部分によって何れの機能部品インスタンス５が連結されているのかを表わす情報、システム構築者により設定可能な連携通信の設定値（たとえばポート番号や暗号化設定の情報など）などの各情報が、この機能部品インスタンス連携関係情報ＤＢＡ２に登録されている。

連携利用情報ＤＢＡ３は、分散システムにある全ての連結部分に対応する複数個の連係利用情報が格納されるデータベースである。連携利用情報は、連携動作によって連結部分で利用される資源量に関する情報、言い換えれば、連結された２つの機能部品インスタンス５の相互作用量を表わす情報であり、具体的には対応する連結部分でやり取りされる通信量に関する情報（たとえば「データ転送頻度」や「転送データ量」）等が登録されるものである。

これら連携利用情報は、後に詳述するが、１個の連結部分の端点ごとに算出され、上記の機能部品管理モジュールＢ１によって生成されたり更新されたりするものである。

連携利用情報影響関係情報ＤＢＡ４は、分散システムを構成する全ての機能部品インスタンス５にそれぞれ対応する複数個の連携利用情報影響関係情報が格納されたデータベースである。連携利用情報影響関係情報とは、対応する機能部品インスタンスと、当該機能部品インスタンスにある１個または複数の連結部分との影響関係を表わしたデータであり、具体的には、機能部品インスタンス５の動作設定が該機能部品インスタンス５の連結部分に及ぼす影響の有無の情報、機能部品インスタンス５が該機能部品インスタンス５の連結部分から受ける影響の有無の情報、機能部品インスタンス５に複数の連結部分がある場合に一つの連結部分から他の連結部分へ及ぼされる影響の有無の情報などが含まれる。

この連携利用情報影響関係情報ＤＢＡ４では、後に詳述するが、上記の機能部品管理モジュールＢ１によってデータが書き込まれるようになっている。

プログラムインスタンス環境要求情報ＤＢＡ５は、各機能部品インスタンス５がシステム稼動時に利用する総合的な資源環境を表わした算出結果や、各連結部分で利用されるネットワーク資源に関する算出結果が登録されるデータベースである。たとえば、各機能部品インスタンス５が内部動作や連携動作で利用するＣＰＵ負荷、メモリや記憶装置の容量、利用Ｉ／Ｏなどの各資源情報が登録されたり、各連結部分の連携動作で利用されるネットワーク帯域やネットワークの許容遅延時間などのネットワーク負荷情報が登録されたりする。これらのデータは、連携利用情報ＤＢＡ３のデータ等に基づきＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２によって算出されるものである。

管理モジュールＤＢ２１には、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２によって操作されて、各機能部品インスタンスや各連結部分の環境要求情報の算出に利用される複数種類の機能部品管理モジュールＢ１と、複数種類の連携管理モジュールＢ２とが格納されている。

機能部品管理モジュールＢ１は、分散システムで使用される複数種類の機能部品プログラムモジュールにそれぞれ対応して複数種類用意されている。これら複数種類の機能部品管理モジュールＢ１は、たとえば、対応する機能部品プログラムモジュールを開発したソフトウェア開発者等が、各機能部品プログラムモジュールの動作仕様に合わせて作成・提供する。

機能部品管理モジュールＢ１は、対応する機能部品インスタンス５の動作設定の解析処理、当該機能部品インスタンス５の各連結部分に対応づけられている連携利用情報の生成や更新を行う処理、当該機能部品インスタンス５に対応づけられている連携利用情報影響関係情報の生成や更新を行う処理、連携利用情報ＤＢＡ３から環境要求情報の作成する処理を、それぞれ行う専用ロジックを内部に有するプログラムモジュールである。上記の連携利用情報の生成や更新は、対応する機能部品インスタンス５の動作設定（予め定められている動作仕様やシステム構築者が指定した設定内容）に従って遂行されるように専用ロジックが組まれている。

この機能部品管理モジュールＢ１には、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２から操作可能とするための共通インターフェースが備わっており、内部の専用ロジックはこの共通インターフェースによって隠蔽されている。ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、この共通インターフェースを介して、各機能部品管理モジュールＢ１の専用ロジックに機能部品インスタンスの設定情報を送ったり、連携利用情報の生成・更新の指令や、環境要求情報の生成・更新の指令を発行することが可能になっている。

連携管理モジュールＢ２は、分散システムで使用される複数種類の連携モジュールにそれぞれ対応して複数種類用意されている。これら複数種類の連携管理モジュールＢ２は、たとえば、対応する連携モジュールを開発したソフトウェア開発者等が、各連携モジュールの動作仕様に合わせて作成・提供するプログラムモジュールである。個々の連携管理モジュールＢ２には、対応する連携インターフェースによって結び付けられている各連結部分について、当該連結部分の設定値の解析や、当該連結部分の環境要求情報の算出を行う専用ロジックが内包されている。

連携管理モジュールＢ２は、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２から操作可能とするための共通インターフェースが備わっており、内部の専用ロジックはこの共通インターフェースによって隠蔽されている。ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、この共通インターフェースを介して、各連携管理モジュールＢ２の専用ロジックに連結部分の設定情報を送ったり、連結部分の環境要求情報の算出の指令を発行することが可能になっている。

ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、機能部品管理モジュールＢ１や連携管理モジュールＢ２を操作して環境要求情報の算出処理を行う機能モジュールである。その処理内容については後段で詳述する。

ＡＰ環境要求情報合成機能１３は、ＤＢＡ４，Ａ５に格納された連携影響関係情報および環境要求情報等から、オペレータに算出結果として表示出力するためのデータの合成を行うものである。詳細には後述するが、具体的には、分散システムを構成する機能部品インスタンス５ごとの環境要求情報や、分散システムにおいて各機能部品インスタンス５が影響を受けている要素や、該機能部品インスタンス５が影響を与えている要素をリストアップするなどして、表示出力用のデータを合成する。

環境要求情報算出要求ＵＩ１１は、オペレータから算出要求を受け付けるユーザーインターフェース、環境要求情報表示ＵＩ１４は、ＡＰ環境要求情報合成機能１３により合成されたデータを表示するユーザーインターフェースである。

次に、上記のように構成されたアプリケーション構築支援装置１により実行される解析処理について説明する。

図３は、解析対象とするアプリケーション構成の具体例を示した機能ブロック図、図４は、図３の構成例に対応してＡＰ環境要求情報推定値算出機能により設定されるデータ処理に係る構成要素を示した概念図、図５は、アプリケーション構築支援装置１により実行される環境要求解析処理の処理手順を示したフローチャートである。

ここでは、具体例として、図３のアプリケーション構成例について環境要求情報の算出を行う処理について説明する。図３のアプリケーション構成は、３つの機能部品インスタンス５ａ〜５ｃから構成され、これらのうち“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ａと“データ保存機能”の機能部品インスタンス５ｂとが連結され（連結部分Ｍ）、“データ保存機能”の機能部品インスタンス５ｂと“アラーム判断機能”の機能部品インスタンス５ｃとが連結されている（連結部分Ｎ）。

連結部分Ｍには一組の連携モジュールによって一対の連携インターフェース６ａ，６ｂが生成され、連結部分Ｎには一組の連携モジュールによって一対の連携インターフェース６ｃ，６ｄが生成されている。連携インターフェース６ｂ，６ｄはデータ転送を受けるサーバタイプのもの、連携インターフェース６ａ，６ｃはデータ転送を行うクライアントタイプのものである。

図３のアプリケーション構成によれば、“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ａがたとえば測定機器の測定データを収集・転送し、この転送された測定データを“データ保存機能”の機能部品インスタンス５ｂが記憶装置に保存していく。さらに、“データ保存機能”の機能部品インスタンス５ｂが測定データの転送ごとに変更後のデータを“アラーム判断機能”の機能部品インスタンス５ｃに送り、“アラーム判断機能”の機能部品インスタンス５ｃが変更後の測定データに対してアラームを発するか否か判断を行う。各データ転送に対しては、転送先からデータ転送が正常に行われたか否かを示す転送応答がなされるようになっている。

アプリケーション構築支援装置１では、図３のアプリケーション構成に対して、図４に示すようなデータ処理用の構成要素が構築されるようになっている。すなわち、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃに対応して複数の機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃと複数の連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃとがそれぞれ設定され、さらに、各連結部分Ｍ，Ｎに対応して複数の連携利用情報３３ｍ，３３ｎがそれぞれ設定される。

そして、各機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃが、連結部分Ｍ，Ｎの端点ごとに連携利用情報３３ｍ，３３ｎのデータ生成やデータ更新を行うとともに、この連携利用情報３３ｍ，３３ｎのデータ操作の内容に応じて連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃのデータ内容の生成や更新を行うようになっている。

次に、上記のアプリケーション構成に対して環境要求情報の算出を行う具体的な処理手順について、図５のフローチャートに従って各ステップごとに説明していく。
（ステップＳ１）

アプリケーション構築支援装置１は、環境要求情報算出要求ＵＩ１１を介してオペレータからＡＰ環境要求情報の算出要求を受け付けることで、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２が環境要求情報の算出処理を開始する。
（ステップＳ２）

環境要求情報の算出処理が開始されると、先ず、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、機能部品インスタンス設定情報ＤＢＡ１から、分散システムを構成する全ての機能部品インスタンス５ａ〜５ｃについての機能部品プログラムモジュールの識別情報を読み出し、この識別情報に基づいて全ての機能部品インスタンス５ａ〜５ｃ（図３）に対応した複数の機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃ（図４）を設定する。

さらに、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、機能部品インスタンス連携関係情報ＤＢＡ２から機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの連結構成の情報を読み出し、この情報に基づき分散システムに存在する全ての連結部分Ｍ，Ｎ（図３）に対応する複数の連携利用情報３３ｍ，３３ｎ（図４）を連携利用情報ＤＢＡ３の中に設定する。また、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃ（図３）に対応する複数の連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃ（図４）を機能部品インスタンス連携関係情報ＤＢＡ２の中に設定する。これらによって、図４に示したデータ処理用の構成要素が整う。

このような準備が整ったら、次に、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、機能部品インスタンス設定情報ＤＢＡ１から各機能部品インスタンス５ａ〜５ｂの動作設定の情報を、対応する機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃに渡す。そして、これら機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃに対して連携利用情報３３ｍ，３３ｎの初期データの算出要求を行う。機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃは、この算出要求に基づいて、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｂの動作設定に起因する連結部分Ｍ，Ｎの利用資源の情報（通信量に関する情報）を、連結部分Ｍ，Ｎの各端点ごとに算出し、連携利用情報３３ｍ，３３ｎの初期データとして書き込む。

図６には、機能部品管理モジュールにより算出される連携利用情報の初期データの一例を示す。同図に示すように、連結部分Ｍの連携利用情報３３ｍには“データ収集機能”と“データ保存機能”とをそれぞれ端点とした２組のデータ（１）（２）が登録され、連結部分Ｎの連携利用情報３３ｎには“データ保存機能”と“アラーム通知機能”とをそれぞれ端点とした２組のデータ（３）（４）が登録される。

機能部品管理モジュールＢ１ａは、“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ａが、連結部分Ｍにおいて自己の動作設定に起因した“データ保存要求”の通信を行うことから、その動作設定を解析して情報転送の頻度“100msec毎”や単位転送毎の平均データ量 “3KB”などのデータ値を決定し、このデータを連携利用情報３３ｍに登録する。

また、機能部品管理モジュールＢ１ｂは、“データ保存機能”の機能部品インスタンス５ｂが、連結部分Ｎにおいて、“データ変更通知”の通信を行うが、この通信量は自己の動作設定からは決まらないので、連携利用情報３３ｎにおいてその情報転送の頻度や平均データ量の値を未定のままとする。

また、機能部品管理モジュールＢ１ｂ，Ｂ１ｃは、“データ保存機能”や“アラーム通知機能”の機能部品インスタンス５ｂ，５ｃが、それぞれ連結部分Ｍ，Ｎにおいて、自己の動作設定に起因した応答送信を行うことから、これらの動作設定をそれぞれ解析することで、応答送信に係る単位転送ごとの平均データ量“0.1KB”を決定し、この情報を連携利用情報３３ｍ，３３ｎに登録する。一方、応答の頻度は通信相手からのデータ転送の頻度に依存し、上記の動作設定からは決定されないので、未定のままとする。

各機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃは、上記のような連携利用情報３３ｍ，３３ｎのデータ生成に付随して、連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃのデータ生成も併せて行う。

図７には、機能部品管理モジュールにより算出された連携影響関係情報の初期データの一例を示す。

図４や図７に示すように、連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃは、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃと、それに付属した１個または複数の連結部分Ｍ，Ｎとのそれぞれの相関を示すデータ、すなわち、機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの動作設定が付属する連結部分Ｍ，Ｎの通信に与える影響の有無を示す「機能部品設定の影響」テータと、付属する連結部分Ｍ，Ｎの通信が機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの連携動作に与える影響の有無を示す「機能部品への影響」データと、付属する１つの連結部分の通信が他の連結部分の通信に与える影響の有無を示す「影響を与える連携利用情報の連結部分」データと登録されるものである。

各機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃは、ステップＳ２の段階において、機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの動作設定によって連携利用情報３３ｍ，３３ｎのデータ値に一定以上の影響を与えたか否か判定し、この判定に基づき、連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃの「機能部品設定の影響」のデータ値を決定する。

たとえば、図７に示すように、“データ保存機能”に対応する連結部分Ｍの連携影響関係情報では、その「機能部品設定の影響」のデータ値が“無”と決定され、他のデータ項目は未定のままとされる。“データ保存機能”の機能部品インスタンス５ｂの動作設定として、「データ保存要求応答の平均データ量／単位転送」の設定情報によって連携利用情報３３ｍのデータ値が決定されているが、このデータ値“0.1KB”は一定以上の影響ではないと判別して、この「機能部品設定の影響」のデータ値を“無”としている。

ステップＳ２では、上記のような「機能部品設定の影響」のデータ値の決定が、全ての連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃに対して行われる。
（ステップＳ３）

次に、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、機能部品インスタンス連携関係情報ＤＢＡ２を参照して、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの各連結関係を把握するとともに、現在算出されている各連携利用情報３３ｍ，３３ｎを、各連結先の機能部品インスタンス５ａ〜５ｃに対応した機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃへ送る。

これにより、たとえば、“データ保存機能”の機能部品管理モジュールＢ１ｂへ、“データ収集機能”の連結部分Ｍの連携利用情報３３ｍが渡されたり、“アラーム通知機能”の機能部品管理モジュールＢ１ｃへ、“データ保存機能”の連結部分Ｎの連携利用情報３３ｍが渡されたりする。
（ステップＳ４）

次いで、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、各機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃに対して連携利用情報３３ｍ，３３ｎと連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃの再度の算出要求を行う。

図８と図９には、機能部品管理モジュールにより算出された連携利用情報と連携影響関係情報の更新データの一例を示す。

上記の再度の算出要求がなされると、各機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃは、ステップＳ３で入力された連携先の連携利用情報３３ｍ，３３ｎを参照して、算出対象の連携利用情報３３ｍ，３３ｎの中で未定となっているデータ項目についての算出処理を行う。

たとえば、図８に示すように、機能部品管理モジュールＢ１ｂは、“データ保存機能”の連結部分Ｎの連携利用情報のうち、「情報転送の頻度」と「情報転送の平均データ量／単位転送」のデータ値を、ステップＳ３で入力された他の連携利用情報３３ｍに基づいて算出する。これらのデータ項目は、“データ収集機能”からのテータ保存要求の通信量に起因して、そのデータ値が決まるものであるため、ステップＳ２の段階では未定であったが（図６の（３））、ステップＳ３において“データ収集機能”からのテータ保存要求の通信量に係るデータ値が渡されたことにより算出可能となったものである。

具体的には、機能部品管理モジュールＢ１ｂは、データ保存機能の機能部品インスタンス５ｂの動作仕様から、データ変更通知に係る「情報転送の頻度」の値を、“データ収集機能”のデータ保存要求に係る「情報転送の頻度」と同値とするよう専用ロジックが組まれているので、この専用ロジックに従って、連携先の連携利用情報３３ｍのデータ値を参照して、算出対象の連携利用情報３３ｎの「情報転送の頻度」のデータ値を“100msec毎”と算出する。

また、機能部品管理モジュールＢ１ｂは、データ保存機能の機能部品インスタンス５ｂの動作仕様から、データ変更通知に係る「平均データ量／単位転送」の値を、“データ収集機能”のデータ保存要求の平均データ量から“1KB”減算されたデータ量とするように専用ロジックが組まれているので、この専用ロジックに従って、連携先の連携利用情報３３ｍのデータ値の参照と所定の演算が行われて、算出対象の連携利用情報３３ｎの「平均データ量／単位転送」のデータ値を“2KB”と算出する。そして、これらのデータ値を算出対象の連携利用情報３３ｎに加える。

このような連携利用情報３３ｍ，３３ｎの再度の算出処理によれば、複数の機能部品インスタンス５で多段に連なる連携動作が行われる場合に、算出済みの前段の連携動作係る連携利用情報から次段の連携動作に係る連携利用情報が算出されていくようになっている。

さらに、機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃは、上記の連携利用情報３３ｍ，３３ｎの操作内容に応じて、対応する連携影響関係情報３４ａ〜３４ｂのデータ値の更新も行う。すなわち、入力情報として与えられた連携先に係る連携利用情報のデータ値によって対応する機能部品インスタンスの連携動作に一定以上の影響が与えられたか否か、入力情報として与えられた連携先に係る連携利用情報のデータ値によって他の連結部分の連携利用情報のデータ値に一定以上の影響が与えられたか否かを判別し、この判別結果に応じて対応する連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃのデータを更新する。

具体的には、図９に示すように、“データ保存機能”の連携影響関係情報３４ｂの連結部分Ｍに係るデータに対して、“データ収集機能”の連携利用情報３３ｍから“データ保存機能”の連結部分Ｍの連携利用情報３３ｍのデータ値に一定以上の影響が及ぼされているので、機能部品管理モジュールＢ１ｂは、連携影響関係情報３４ｂの連結部分Ｍに係る「機能部品への影響」のデータ値を“有”とする。

また、“データ収集機能”の連携利用情報３３ｍから“データ保存機能”の連結部分Ｎの連携利用情報３３ｎのデータ値に一定以上の影響が及ぼされているので、機能部品管理モジュールＢ１ｂは、連携影響関係情報３４ｂの連結部分Ｍに係る「影響を与える連携利用情報の連結部分」のデータ値を“連結部分Ｎ”とする。
（ステップＳ５）

連携利用情報３３ｍ，３３ｎの再算出が完了したら、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、ステップＳ４の再算出によって連携利用情報３３ｍ，３３ｎの更新の有無を確認し、更新があれば、再び、ステップＳ３に戻って、ステップＳ３，Ｓ４の処理を繰り返す。

このステップＳ３，Ｓ４の繰り返しの処理により、複数の機能部品インスタンス５で多段に連なった連携動作が行われる場合に、各段の連携動作に係る連携利用情報が初段目から１段ずつ算出されていき、これが複数回繰り返されることで、最後段の連携動作に係る連携利用情報の算出まで遂行されるようになっている。また、この連携利用情報の算出に付随して各連携動作に関わる連携影響関係情報も算出されていくようになっている。

そして、このような複数段に連なった連携動作の各段の連携利用情報が全て算出されたら、ステップＳ３，Ｓ４の処理が繰り返されても、連携利用情報が更新されなくなるので、このステップＳ５の処理においてそれが判別される。ステップＳ５の判別処理で連携利用情報の更新が無いと判別されたら、続くステップＳ６の処理に移行する。

なお、たとえば、２つの機能部品インスタンス５の間で連携動作が往復する場合や、複数の機能部品インスタンス５により複数段の連携動作がループ状に連なっている場合には、ステップＳ３，Ｓ４の繰り返しの処理によって、絶えず連携利用情報が更新されて、連携利用情報のデータ値が収束しないことが考えられる。従って、このような事態が想定される連携動作に対しては、ステップＳ４の算出処理において、機能部品管理モジュールＢ１が機能部品インスタンス５の動作仕様に基づいて連携利用情報を算出するのではなく、一定の条件設定に基づいて連携利用情報の概算を算出するように構成しても良い。

図１０には、連携動作が往復する場合における連携利用情報の概算方法の一例を表わした図表を示す。

たとえば、“データ保存機能”の機能部品インスタンス５ｂからデータ保存要求応答がある頻度でなされ、そのうち一定の割合でＮＧのデータ保存要求応答がなされ、このＮＧ応答によって“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ａが測定データを再送するような連携動作を想定する。

この場合、“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ａと“データ保存機能”の機能部品インスタンス５ｂの間では、連携動作が往復することとなって、機能部品管理モジュールＢ１ａ，Ｂ１ｂが動作仕様のみに基づいてステップＳ４の連携利用情報３３ｍの再算出を行った場合、連携利用情報３３ｍはなかなか収束しない。

そこで、このようなデータ転送に対する応答通信と、ＮＧ応答によるデータ再転送とが行われる連携動作に対しては、たとえば、図１０に示すように、応答通信の頻度に応じてデータ再転送が一定のデータ量で行われるものとする概算方法を採用することができる。図１０の例では、“データ保存機能”の機能部品インスタンス５ｂからデータ保存要求応答が１００ｍｓｅｃ以下で行われるのであれば、“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ａから“1KB”のデータ再転送が行われるものとして、このデータ量を加算する概算処理を行うというものである。同様に、図１０の図表の各行に示すように、データ保存要求応答の頻度を所定のしきい値で区分して、各区分ごとにデータ再転送に係るデータ量の加算量を決めておく。

このように、各連携動作の条件に応じて算出データの概算値を変化させる場合には、図１０に示したように、連携動作の状態量を所定のしきい値で区分して各区分ごとに概算値を異ならせる方式のほか、さまざまな状態量や条件を論理積・論理和等で結びつけて、各状態量や条件に最適な概算値が得られるようにしても良い。

上記のような算出データの概算を行う機能は、たとえば、機能部品管理モジュールＢ１の専用ロジックに組み込んでおくようにしても良いし、その他、アプリケーション構築支援装置１に、機能部品管理モジュールＢ１の外部から連携利用情報が収束しない連結部分を発見して、機能部品管理モジュールＢ１による連携利用情報の算出処理を概算処理に置き換える機能を付加するようにしても良い。
（ステップＳ６）

全ての連携利用情報３３ｍ，３３ｎと連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃとが算出されたら、次に、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、各機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃに対して、連携動作の利用資源を含めた各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの環境要求情報の算出を行わせる。また、各連携管理モジュールＢ２に対して、各連結部分Ｍ，Ｎの通信ネットワークに必要な環境要求情報の算出を行わせる。

具体的には、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、ステップＳ２〜Ｓ５の処理により算出された連携利用情報３３ｍ，３３ｎと、機能部品インスタンス設定情報ＤＢＡ１にある各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの設定情報や、機能部品インスタンス連携関係情報ＤＢＡ２にある各連結部分の設定情報を読み出して、対応する機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃと連携管理モジュールＢ２とに送る。

機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃは、先ず、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの設定情報に基づいて、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの内部処理に必要なＣＰＵ負荷、記憶領域、メモリ容量、利用Ｉ／Ｏなどを算出する。さらに、連携利用情報３３ｍ，３３ｎや各連結部分Ｍ，Ｎの設定情報から各連携インターフェース６ａ〜６ｄの通信処理（データのエンコード・デコードや暗号処理など）で使用されるＣＰＵ負荷、記憶領域、メモリ容量などを算出する。この場合、各連結部分の設定情報によってデータ送受信の形式が把握され、連携利用情報３３ｍ，３３ｎによってデータ送受信の量が把握され、これらから連携動作に必要な上記資源環境の情報を算出できる。

また、連携管理モジュールＢ２は、連携利用情報３３ｍ，３３ｎや各連結部分の設定情報から各連携インターフェース６ａ〜６ｄで行われるデータの送受信に必要なネットワーク帯域、データ転送の遅延許容などを算出する。

図１１には、プログラムインスタンス環境要求情報ＤＢＡ５に格納される各機能部品インスタンスの環境要求情報の一例を、図１２には、プログラムインスタンス環境要求情報ＤＢＡ５に格納される各連結部分の通信ネットワークに必要な環境要求情報（ネットワーク負荷）の一例を示す。

ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、図１１に示すように、上記機能部品管理モジュールＢ１ａ〜Ｂ１ｃにより算出された個別の環境要求情報を個々の機能部品インスタンス５ａ〜５ｃごとにまとめたり、図１２に示すように、連携管理モジュールＢ２により算出された通信ネットワークの環境要求情報を、各連結部分Ｍ，Ｎごとにまとめたりして、これらの加工データをプログラムインスタンス環境要求情報ＤＢＡ５に格納する。
（ステップＳ７）

次に、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、分散システムを構成する各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃ、ならびに、これらの連結部分Ｍ，Ｎを、個々の要素として、各要素が連携動作によって影響を受ける他の要素や、各要素が連携動作によって影響を与える他の要素について算出する（影響関係算出手段）。これらの算出処理は、連携影響関係情報ＤＢＡ４から算出済みの連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃを読み出し、これら連携影響関係情報３４ａ〜３４ｃに示されている隣接要素との影響の有無の情報を逐次辿っていくことで遂行することができる。

たとえば、“アラーム通知機能”の機能部品インスタンス５ｃは、連携影響関係情報３４ｃ（図４）のデータ値から、先ず連結部分Ｎから影響を受けていると判断でき、次に、連携影響関係情報３４ｂのデータ値から、連結部分Ｎは連結部分Ｍから影響を受けていると判断できる。さらに、連携影響関係情報３４ａのデータ値から、連結部分Ｍは“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ａの動作設定から影響を受けていると判断できる。そして、これらを結びづけることで、“アラーム通知機能”の機能部品インスタンス５ｃが影響を受ける要素として、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ａ、および、連結部分Ｎを選択することができる。

ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２は、このような処理を、全ての要素に対して算出し、各要素ごとにリストアップする。そして、ステップＳ６で算出した環境要求情報のデータと、ステップＳ７で算出した影響関係のデータとを環境要求情報表示ＵＩ１４に渡す。
（ステップＳ８）

図１３には、環境要求情報表示ＵＩによる分散システムの環境要求情報の出力表示の一例を示す。

環境要求情報表示ＵＩ１４は、ステップＳ７で渡されたデータを表示出力用に加工して、たとえば図１３に示すような表示出力を行う。たとえば、個々の機能部品インスタンス５ａ〜５ｃごとに、「環境要求情報」、「影響を受ける要素」、および、「影響を与える要素」をリストアップした機能部品表示枠５１と、各連結部分Ｍ，Ｎの端点ごとに、「連携通信の送信量に関わる情報」、「影響を受ける要素」、および、「影響を与える要素」をリストアップした連携利用情報表示枠５２とを含んだ情報表示が行われる。

このような情報出力によって、システム構築者は、分散システムを実稼動させたりシミュレーション動作させたりせずに、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃに要求される分散システムの実際の稼動状況を反映した資源環境の情報を短時間で得ることができる。また、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃや各連結部分において連携動作により影響を与えたり受けたりする要素についても短時間で把握することができる。

それにより、システム構築者は、分散システムの構築時において機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの配置先の選択を効率的に行うことが可能となる。たとえば、分散システムのパフォーマンスや負荷分散を考慮しながら、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの配置先を検討することが容易となり、それによりシステム構築作業の時間短縮やコストの削減を図ることができる。

また、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃや各連結部分Ｍ，Ｎの環境要求情報の推定値によって、分散システムのアプリケーション構成が正常動作するために必要な機器やネットワークの資源予約を効率的に行うこと可能となる。それにより、たとえば、分散システムの調査・調整時において、アプリケーション構成の運用調整や変更の作業が単純化され、分散システムの運用上のリスクや、システム構成の変更コストの低減を図ることができる。
［第２実施形態］

第２実施形態のアプリケーション構築支援装置は、分散システムの各要素間の影響関係の解析を、第１実施形態より詳細に行うようにしたものである。他の構成は第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様の構成については説明を省略する。

図１４には、第２実施形態の機能部品管理モジュールにより生成される連携影響関係情報の一例を示す。

第２実施形態では、分散システムの各要素間の影響関係の解析をより詳細に行うため、各要素間の影響関係の情報が登録される連携影響関係情報のデータ内容をより詳細にしている。

図１４に示すように、第２実施形態の連携影響関係情報３５ａ，３５ｂにおいて、各機能部品インスタンス５ごとに１つの連携影響関係情報が生成される点や、１つの機能部品インスタンス５に複数の連結部分がある場合に各連結部分ごとに一組のデータが生成される点は、第１実施形態と同様である。また、そのデータ項目として、機能部品インスタンス５の動作設定が連結部分の通信に及ぼす影響関係を表わした「機能部品設定の影響」のデータ項目と、連結部分の通信が機能部品インスタンス５に及ぼす影響関係を表わした「機能部品への影響」のデータ項目と、機能部品インスタンスに付属する１つの連結部分の通信から他の連結部分の通信に及ぼす影響関係を表わした「影響を与える連携利用情報の連結部分」のデータ項目とが備わる点も、第１実施形態と同様である。

第１実施形態のものと異なる点として、先ず、第２実施形態の連携影響関係情報３５ａ，３５ｂにおいては、上記の「機能部品設定の影響」、「機能部品への影響」、「影響を与える連携利用情報の連結部分」の３項目のデータ値が、該当する連結部分の通信頻度と、該当する連結部分のデータ転送量との各々に分けて生成されるようになっている。

さらに、「機能部品設定の影響」と「機能部品への影響」のデータ内容は、単に、影響の有無を示す情報だけでなく、影響を与えている機能部品インスタンス５の動作設定の内容を示す情報（たとえば動作周期や利用Ｉ／Ｏなど）や、影響が及ぼされる資源環境の内容を示す情報（ＣＰＵ負荷、記憶領域やメモリの容量など）など、詳細な内容にされている。

また、「影響を与える連携利用情報の連結部分」のデータ内容は、単にその連結部分が指定される情報ではなく、連結部分の通信頻度と、連結部分のデータ転送量とを区別して指定できる内容にされている。

このような連携影響関係情報３５ａ，３５ｂのデータ内容は、機能部品管理モジュールＢ１が各連携利用情報のデータ内容を操作する際に、機能部品インスタンス設定情報ＤＢＡ１に格納されている各機能部品インスタンス５の動作設定の情報や、機能部品インスタンス連携関係情報ＤＢＡ２に格納されている各連結部分の通信設定の情報に基づいて、機能部品管理モジュールＢ１により算出可能なものである。第２実施形態では、機能部品管理モジュールＢ１の内部に備わる専用ロジックに、このような算出機能を組み込んだものを採用することで、図１４に示すような連携影響関係情報３５ａ，３５ｂが生成されるようになっている。

第２実施形態のアプリケーション構築支援装置では、さらに、分散システムの各要素間の影響関係について、より詳細な解析結果をオペレータに提示するために、第１実施形態の図１３に示した環境要求情報の出力表示を、さらに詳細なレベルのデータ内容まで展開可能な構成になっている。

図１５には、第２実施形態の環境要求情報表示ＵＩによる環境要求情報の詳細表示の一例を示す。

具体的には、図１３の環境要求情報の出力画面において、オペレータが機能部品表示枠５１の中から入力装置を介して１つの機能部品インスタンスを選択し、詳細なデータ表示の要求を行うことで、図１５に示すような詳細表示５５がなされるようになっている。図１５の表示例は、図１３の出力画面で“アラーム通知機能”の機能部品インスタンスを選択して詳細表示の要求を行った場合を表わしている。

図１５に示すように、環境要求情報の詳細表示５５では、選択された機能部品インスタンスの個々の環境要求情報（ＣＰＵ負荷、メモリ、記憶領域など）を「状態項目」として、各状態項目の要求値（図１５の「現在の状態値」）と、各状態項目の要求値に影響を与えている各機能部品インスタンス５や連結部分における動作設定の内容（図１５の「関連項目の設定値」）のデータがリストアップされる。

たとえば、図１５の表示例では、“アラーム通知機能”の機能部品インスタンス５ｃのＣＰＵ負荷の要求値が“30％”であり、このＣＰＵ負荷に影響を与えている要素が、“アラーム通知機能”の機能部品インスタンス５ｃの通知様式の動作設定が“メール”である点、“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ｂの測定データの収集周期の動作設定が“50msec”である点、“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ａの利用Ｉ／Oの設定が“ＡＩ０−ＡＩ１５（アドレスイン），ＤＩ０−ＤＩ７（データイン）”である点、連結部分Ｍの通信暗号方式の設定が“ＲＳＡ”である点であることが示されている。メモリや記憶領域についても、同様の形式で要求値および影響を与えている動作設定の内容が示されている。

また、図示は省略するが、図１３の連携利用情報表示枠５２の中から、１つの連結部分を選択することで、同様に、この連結部分に対応する各環境要求情報（通信頻度、平均データ量など）が「状態項目」に登録されて、各状態項目の要求値と、各状態項目の要求値に影響を与えている各機能部品インスタンスや各連結部分の動作設定の内容がリストアップされて出力されるようになっている。

このような機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの個々の要求資源に影響を与えている各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの動作設定や各連結部分Ｍ，Ｎの動作設定の情報、並びに、連結部分Ｍ，Ｎの個々の要求資源に影響を与えている各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの動作設定や各連結部分Ｍ，Ｎの動作設定の情報は、ＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２が、第２実施形態の連携影響関係情報３５ａ，３５ｂ…を読み込み、これら連携影響関係情報３５ａ，３５ｂ…に示されている隣接要素との影響関係の情報を逐次辿っていくことで算出することができ、この算出結果がＡＰ環境要求情報推定値算出機能１２から環境要求情報表示ＵＩ１４に渡されるようになっている。

上記のような環境要求情報の詳細表示５５によれは、システム構築者は、各機能部品インスタンス５ａ〜５ｃや各連結部分Ｍ，Ｎに必要とされている個々の資源環境に影響を与えている、他の機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの動作設定や、各連結部分Ｍ，Ｎの動作設定を、短時間に把握することができる。

分散システムの構築後において、たとえば、ある機能部品インスタンスに動作不良や過剰負荷が発見される場合がある。しかしながら、このような原因は異常の発見された機能部品インスタンスの中にあるとは限らず、他の機能部品インスタンスの動作設定や他の連結部分の動作設定が原因となっている場合がある。

そこで、このような場合に、第２実施形態の環境要求情報の詳細表示５５を出力させ、異常の発見された機能部品インスタンスの要求資源や、これら個々の要求資源に影響を与えている他の機能部品インスタンスの動作設定や各連結部分の動作設定を把握することで、上記のような異常発生の原因を探し出すことが可能となる。

たとえば、“アラーム通知機能”の機能部品インスタンス５ｃに過剰負荷が発生しており、その原因を調査する場合を想定する。この場合、図１５の情報表示によって、“アラーム通知機能”のＣＰＵ負荷が“３０％”と高い値になっていることが把握でき、さらに、その要因となる他の機能部品インスタンス５ａ〜５ｃの動作設定や各連結部分Ｍ，Ｎの動作設定を把握することができる。たとえば、“データ収集機能”の機能部品インスタンス５ａの測定データの収集周期が、想定値“100msec毎”から誤った値“50msec毎”に設定されていることを見つけ出したりすることができる。

以上のように、第２実施形態のアプリケーション構築支援装置によれば、環境要求情報の詳細表示５５によって、分散システムの構築時において各機能部品インスタンスの動作設定や各連結部分の動作設定の調整作業を効率的に行うことができる。また、上述したように、分散システムの構築後に異常発生の原因を探したり、パフォーマンスの向上や最適な負荷分散を図るべく分散システムの調査・調整を行う際にも、これらの作業を効率的に行うことができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。たとえば、分散システムを構成する各機器の種類やネットワーク構成は、種々の態様が適用可能であるし、また、連携利用情報や連携影響関係情報のデータ項目、環境要求情報の出力表示の内容な出力形式など、実施形態で具体的に示した細部は発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

本発明の実施の形態のアプリケーション構築支援装置の機能構成を示した機能ブロック図である。 アプリケーション構築支援装置により動作解析が行われる分散システムの一例を示した構成図である。 分散システムの一部のアプリケーション構成の具体例を示したブロック図である。 図３のアプリケーション構成に対応してアプリケーション構築支援装置で設定されるデータ処理に係る構成要素を示した概念図である。 アプリケーション構築支援装置により実行される環境要求情報の解析処理の処理手順を示したフローチャートである。 機能部品管理モジュールによって算出される連携利用情報の初期データの一例を示した説明図である。 機能部品管理モジュールによって算出された連携影響関係情報の初期データの一例を示した説明図である。 機能部品管理モジュールによって算出された連携利用情報の更新データの一例を示した説明図である。 機能部品管理モジュールによって算出された連携影響関係情報の更新データの一例を示した説明図である。 連携動作が往復する場合における連携利用情報の概算方法の一例を説明するための図表である。 プログラムインスタンス環境要求情報ＤＢに格納される各機能部品インスタンスの環境要求情報の一例を示すデータチャートである。 プログラムインスタンス環境要求情報ＤＢに格納される各連結部分の環境要求情報の一例を示すデータチャートである。 環境要求情報表示ＵＩにより出力される分散システムの環境要求情報の表示例を示す画像図である。 第２実施形態の機能部品管理モジュールにより生成される連携影響関係情報の一例を示した説明図である。 第２実施形態の環境要求情報表示ＵＩにより出力される環境要求情報の詳細表示の一例を示す画像図である。

符号の説明

１ アプリケーション構築支援装置
３ 機器
４ コントローラ
５ 機能部品インスタンス
５ａ〜５ｃ 機能部品インスタンス
６ 連携インターフェース
６ａ〜６ｄ 連携インターフェース
Ｍ，Ｎ 連結部分
１１ 環境要求情報算出要求ＵＩ
１２ ＡＰ環境要求情報推定値算出機能（環境要求算出手段）
１３ ＡＰ環境要求情報合成機能
１４ 環境要求情報表示ＵＩ（情報出力手段）
２１ 管理モジュールＤＢ
２２ アプリケーション構成情報ＤＢ
Ｂ１ 機能部品管理モジュール
Ｂ１ａ〜Ｂ１ｃ 機能部品管理モジュール
Ｂ２ 連携管理モジュール
Ａ１ 機能部品インスタンス設定情報ＤＢ
Ａ２ 機能部品インスタンス連携関係情報ＤＢ
Ａ３ 連携利用情報ＤＢ
Ａ４ 連携影響関係情報ＤＢ
Ａ５ プログラムインスタンス環境要求情報ＤＢ
３３ｍ，３３ｎ 連携利用情報
３４ａ〜３４ｃ 連携影響関係情報
３５ａ，３５ｂ… 連携影響関係情報
５１ 機能部品表示枠
５２ 連携利用情報表示枠

Claims (6)

1. 複数のプログラム部品を複数の機器に配置して互いに連携させて動作させる分散システムの動作解析を行う分散システム解析装置であって、
   前記プログラム部品に要求される資源環境を求める環境要求算出手段と、
   前記環境要求算出手段により求められた前記資源環境の情報出力を行う情報出力手段と、
   を備え、
   前記環境要求算出手段は、前記複数のプログラム部品の連結構成および動作設定の情報に基づいて、前記複数のプログラム部品により複数段に連なった連携動作で利用される資源環境を含めて、前記プログラム部品に要求される資源環境を求めることを特徴とする分散システム解析装置。
2. 前記環境要求算出手段は、
   前記プログラム部品同士の影響関係を求める影響関係算出手段を含み、
   前記影響関係算出手段は、
   複数のプログラム部品により複数段に連なった連携動作で影響を及ぼす複数段離れたプログラム部品同士の影響関係を含めて算出し、
   前記情報出力手段は、
   前記影響関係算出手段により求められた前記影響関係の情報も出力することを特徴とする請求項１記載の分散システム解析装置。
3. 前記プログラム部品同士の連結部分にそれぞれ対応して設けられ、各連結部分での連携処理の実行状況の情報をそれぞれ格納する複数の連携利用情報格納部と、
   前記複数のプログラム部品にそれぞれ対応して設けられ、対応するプログラム部品の連結部分に対応づけられた前記連携利用情報格納部の情報を操作する複数の管理モジュールと、
   を備え、
   前記複数の管理モジュールが、
   対応するプログラム部品の動作設定に応じて前記連携利用情報格納部へ連携処理の実行状況の情報を書き込み、
   さらに、前記連携利用情報格納部から隣接のプログラム部品による連携処理の実行状況の情報を読み込み、この情報に基づいて前記連携利用情報格納部または他の連携利用情報格納部の連携処理の実行状況の情報を更新するという一連の処理を繰り返すことで、
   前記連携利用情報格納部に複数段に連なった連携処理の実行状況の情報が生成され、
   前記環境要求算出手段は、
   前記連携利用情報格納部の情報を用いて、前記プログラム部品に要求される資源環境を求めることを特徴とする請求項２記載の分散システム解析装置。
4. 前記複数のプログラム部品にそれぞれ対応して設けられ、対応するプログラム部品および当該プログラム部品の連結部分が連携動作によって互いに及ぼす影響関係の情報をそれぞれ格納する連携影響関係情報格納部を備え、
   前記管理モジュールは、
   前記連携利用情報格納部への情報の操作内容に基づき、対応するプログラム部品と各連結部分との間で及ぼされる影響関係の情報、ならびに、対応するプログラム部品の各連結部分の間で及ぼされる影響関係の情報を前記連携影響関係情報格納部に書き込み、
   前記影響関係算出手段は、
   前記連携影響関係情報格納部の情報に基づいて、複数段離れて間接的に連結されたプログラム部品同士の影響関係を算出することを特徴とする請求項３記載の分散システム解析装置。
5. 前記管理モジュールは、
   対応するプログラム部品について、連携動作に影響を与える当該プログラム部品の設定情報と、連携動作によって影響を受ける当該プログラム部品に割り当てられた資源環境の情報も、前記連携影響関係情報格納部に書き込み、
   前記影響関係算出手段は、
   前記連携影響関係情報格納部の情報に基づき、連結動作によって任意の資源環境に影響を与えている他のプログラム部品の設定情報を算出可能であり、
   前記情報出力手段は、
   前記影響関係算出手段による算出結果に基づいて、任意の資源環境に影響を与えている他のプログラム部品の設定情報をリスト出力することを特徴とする請求項１記載の分散システム解析装置。
6. 複数のプログラム部品を複数の機器に配置して互いに連携させて動作させる分散システムについてコンピュータに動作解析を行わせるためのプログラムであって、
   前記コンピュータに、
   前記プログラム部品に要求される資源環境を求める環境要求算出機能と、
   前記環境要求算出機能により求められた前記資源環境の情報出力を行う情報出力機能と、
   を実現させるとともに、
   前記環境要求算出機能は、前記複数のプログラム部品の連結構成および動作設定の情報に基づいて、前記複数のプログラム部品により複数段に連なった連携動作で利用される資源環境を含めて、前記プログラム部品に要求される資源環境を求める構成であることを特徴とするプログラム。

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