JP3719429B2 - Ipアドレス管理システムおよびipアドレス管理プログラム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は大規模分散システムにおけるIPアドレスの管理技術に関し、特にIPアドレスの割当てやHOSTSファイルの生成などの作業を支援するIPアドレス管理システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
通信プロトコルにTCP/IPを採用したLAN等を用いて大規模な分散システムを新規に構築する場合、あるいは既に構築されているシステムを拡張する場合、分散システムを構成するノード等に対してIPアドレスを割り当てる必要がある。また、文字列からなるホスト名を用いた通信を行いたい場合、IPアドレスとホスト名との対応表であるHOSTSファイルを生成し、各ホストに設定する必要がある。更に、ロードバランサを使って負荷分散を行う場合、ロードバランサに割り当てたVIP(Virtual IP)アドレスと負荷分散の対象となるノードのIPアドレス(対象IPアドレス)との対応表であるロードバランサ設定ファイルを作成し、このファイルに基づいてロードバランサに対象IPアドレス等を設定する必要がある。
【0003】
これらの作業は分散システムの規模が大きくなればなるほど作業量が増大するため、従来より作業者を支援するシステムが幾つか提案されている。例えば、後述する特許文献1には、システム管理ホスト上で或るホストの「ホスト名:IPアドレス」の情報を更新すると、システム管理ホスト上のIPアドレス構成情報を自動更新すると同時に、全てのホスト上の定義情報(HOSTSファイル)を同報的に更新することにより、分散システム拡張時におけるHOSTSファイルの更新作業を支援するシステムが開示されている。HOSTSファイルの更新作業を支援するシステムは、後述する特許文献2にも開示されている。
【0004】
【特許文献1】
特開平11−74901号公報
【特許文献2】
特開2001−203699号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1および2に記載される従来技術によれば、各ホスト上のHOSTSファイルの更新作業を自動化することができる。しかし、各ホストの保有するHOSTSファイルをどのように更新するかの更新元の情報、つまり、おおもとのHOSTSファイルの生成は作業者自身の手作業に任されているのが現状である。HOSTSファイルを人手によって全て作成するには、各ノードに重複しないようにIPアドレスを割振る必要があり、冗長化構成によって信頼性を高めたクラスタシステムなどの複雑なシステムでは、システム内に複数のノードが存在し、各ノード毎にIPアドレスが必要になる上、各ノードが提供するサービスの数に比例した数のIPアドレスが必要である。従って、各ノードへのIPアドレスの割振り作業だけでも相当な作業量になり、誤りなくIPアドレスを割振ることは容易でない。若し、重複したIPアドレスを異なる複数のノードに割振ってしまうと、正確な通信が行えない。同様の問題は、ロードバランサ設定ファイルの生成についても生じる。
【0006】
本発明はこのような事情に鑑みて提案されたものであり、その目的は、大規模分散システムの新規構築あるいは拡張時におけるIPアドレスの割当て作業を簡便に行えるIPアドレス管理システムを提供することにある。
【0007】
本発明の別の目的は、大規模分散システムの新規構築あるいは拡張時におけるHOSTSファイルの生成作業を簡便に行えるIPアドレス管理システムを提供することにある。
【0008】
本発明の更に別の目的は、ロードバランサによって負荷分散を行う大規模分散システムの新規構築あるいは拡張時におけるロードバランサ設定ファイルの生成作業を簡便に行えるIPアドレス管理システムを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明のIPアドレス管理システムは、それぞれタイプの異なる複数の基本システムの特徴(例えば、その基本システムを構成するノードが接続するサブネット毎の、サブネットの用途とロードバランサの有無あるいは個数)を定義したテンプレート情報を記憶するテンプレート情報記憶手段と、実分散システムに導入するノードが組み込まれる基本システムを一意に識別する名称、その基本システムのタイプ、その基本システムに設置するノード数、ノードが接続されるサブネットに関する情報(例えば、接続先サブネット毎の、そのサブネットを一意に識別するための識別名、サブネットマスクおよび当該ノードが提供するサービス用に割当てるIPアドレスの個数)を含む構成情報を1以上記憶する構成情報記憶手段と、サブネット毎にそのサブネットに属するIPアドレスの払い出しを行うIPアドレス情報管理手段と、前記テンプレート情報および前記構成情報を入力して解析し、前記IPアドレス情報管理手段から必要なIPアドレスを取得しながら、仮想的な分散システムの情報を生成し、生成した仮想的な分散システムの情報を記憶手段に保存する管理制御手段とを備えている。
【0010】
ここで、前記仮想的な分散システムの情報は、ノード、サブネット、ロードバランサ、IPアドレス毎のデータ構造体であるオブジェクトの集合として生成され、各オブジェクトは自オブジェクトに関する属性値および他のオブジェクトとの関連を示す属性値を持つものであって良い。
【0011】
また本発明のIPアドレス管理システムにおける前記管理制御手段は、生成した仮想的な分散システムの情報から、IPアドレスとホスト名との対応関係を示すHOSTSファイルを生成する手段を備えることを特徴とする。
【0012】
また本発明のIPアドレス管理システムにおける前記管理制御手段は、生成した仮想的な分散システムの情報から、ロードバランサの負荷分散IPアドレスと負荷分散の対象となるノード側のIPアドレスとの対応関係を示すロードバランサ設定ファイルを生成する手段を備えることを特徴とする。
【0013】
【作用】
本発明のIPアドレス管理システムにあっては、テンプレート情報記憶手段が、それぞれタイプの異なる複数の基本システムの特徴を定義したテンプレート情報を記憶し、構成情報記憶手段が、実分散システムに導入するノードが組み込まれる基本システムを一意に識別する名称、その基本システムのタイプ、その基本システムに設置するノード数、ノードが接続されるサブネットに関する情報を含む構成情報を1以上記憶しており、管理制御手段が、テンプレート情報および構成情報を入力して解析し、サブネット毎にそのサブネットに属するIPアドレスの払い出しを行うIPアドレス情報管理手段から必要なIPアドレスを取得しながら、仮想的な分散システムの情報を生成して記憶手段に保存し、また仮想的な分散システムの情報からHOSTSファイルとロードバランサ設定ファイルとを自動生成する。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0015】
図1を参照すると、本発明の実施の形態にかかるIPアドレス管理システムは、処理装置1、記憶装置2、利用者端末3および記録媒体4から構成されている。処理装置1は、テンプレート情報定義部11、構成情報定義部12、管理制御部13およびIPアドレス情報管理部14を含む。記憶装置2は、テンプレート情報ファイル21、構成情報ファイル22、作業用ファイル23、HOSTSファイル24およびロードバランサ設定ファイル25を記憶する。利用者端末3は、キーボードやマウス等の入力装置31および液晶ディスプレイやプリンタ等の出力装置32を含む。
【0016】
記憶装置2は、例えばコンピュータの外部記憶装置(磁気ディスク等)で実現され、処理装置1は、例えばコンピュータの中央処理装置および主記憶で実現される。記録媒体4は、磁気ディスクやCD−ROM等のコンピュータ可読記録媒体であり、IPアドレス管理プログラムを記録する。この記録媒体4に記録されたIPアドレス管理プログラムは、処理装置1を構成するコンピュータの中央処理装置に読み取られ、そのコンピュータの動作を制御することにより、そのコンピュータ上に前述したテンプレート情報定義部11、構成情報定義部12、管理制御部13およびIPアドレス情報管理部14の各機能部を実現する。
【0017】
テンプレート情報定義部11は、システム管理者等の利用者から利用者端末3を通じて入力されるデータに従って、大規模分散システムを構成する単位システムの特徴を、タイプの異なる単位システム毎に定義したテンプレート情報を作成する手段である。作成されたテンプレート情報は、テンプレート情報ファイル21に記録される。図2〜図6にそれぞれ異なるタイプの単位システムの一例を示し、図7にテンプレート情報の一例を示す。
【0018】
図2〜図6に示す5種類の単位システムのうち、図2〜図5はクラスタシステムであり、図6は非クラスタシステムである。また、図2〜図5のクラスタシステムのうち、図2〜図4はロードバランサを使用した負荷分散型クラスタであり、図5は共有ディスクタイプあるいはデータミラータイプなどと呼ばれるクラスタである。以下、各タイプの基本システムの特徴について説明する。
【0019】
図2の基本システムは、ノード(サーバやコンピュータ)が、メンテナンス用サブネット、業務1系サブネット、業務0系サブネットの合計3つのサブネットに接続され、業務1系サブネットおよび業務0系サブネットのそれぞれが二重化されたロードバランサ(LB)によって冗長化されている。ここで、業務1系、業務0系とは、信頼性を高めるために業務系を二重化した場合のそれぞれの系を意味する。従って、図2の基本システムは、ロードバランサも二重化されているので、合計四重化されていることになる。図2には、ノードは1個しか図示していないが、一般に2以上のノードが接続される。接続するノード数は、後述するように構成情報で利用者が指定する。2以上のノードのそれぞれは、全て同じ業務1系サブネット、業務0系サブネットに接続され、二重化されたロードバランサによって各ノードの負荷が分散される。以下、図2の基本システムのタイプをタイプAと呼ぶ。
【0020】
タイプAのテンプレート情報には、図7の1行目に示すように、タイプ名にAが定義され、単位ノード数は未定義である(図中の−の記号は未定義であることを示す)。また、接続サブネットの情報として、接続サブネット1、接続サブネット2、接続サブネット3の3つのサブネットについて、用途とロードバランサ(LB)の数が定義される。接続サブネット4、接続サブネット5は未定義である。
【0021】
図3の基本システムは、ノード(サーバやコンピュータ)が、メンテナンス用サブネット、業務1系サブネット、業務0系サブネット、外部サブネット(インターネットのサブネット)の合計4つのサブネットに接続され、外部サブネットが二重化されたロードバランサ(LB)によって冗長化されている。ロードバランサによって冗長化されない業務1系サブネット、業務0系サブネットとの接続は一般にL3(レベル3)スイッチで行われる。図3には、ノードは1個しか図示していないが、一般に2以上のノードが接続される。接続するノード数は後述するように構成情報で利用者が指定する。2以上のノードのそれぞれは、全て同じ業務1系サブネット、業務0系サブネット、外部サブネットに接続される。二重化されたロードバランサを持つ外部サブネットでは、インターネットから流入するリクエストが負荷分散のために各ノードに分散される。以下、図3の基本システムのタイプをタイプBと呼ぶ。
【0022】
タイプBのテンプレート情報には、図7の2行目に示すように、タイプ名にBが定義され、単位ノード数は未定義である。また、接続サブネットの情報として、接続サブネット1、接続サブネット2、接続サブネット3、接続サブネット4の4つのサブネットについて、用途とロードバランサ(LB)の数が定義される。接続サブネット5は未定義である。
【0023】
図4の基本システムは、ノード(サーバやコンピュータ)が、メンテナンス用サブネット、業務1系サブネット、業務0系サブネット、2つの外部サブネット(インターネットのサブネット)の合計5つのサブネットに接続され、業務1系サブネットおよび業務0系サブネットのそれぞれが二重化されたロードバランサ(LB)によって冗長化されている。2つの外部サブネットに接続するのは、外部接続を冗長化して信頼性を高めるためである。図4には、ノードは1個しか図示していないが、一般に2以上のノードが接続される。接続するノード数は後述するように構成情報で利用者が指定する。2以上のノードのそれぞれは、全て同じ業務1系サブネット、業務0系サブネット、外部サブネットに接続される。以下、図4の基本システムのタイプをタイプCと呼ぶ。
【0024】
タイプCのテンプレート情報には、図7の3行目に示すように、タイプ名にCが定義され、単位ノード数は未定義である。また、接続サブネットの情報として、接続サブネット1、接続サブネット2、接続サブネット3、接続サブネット4、接続サブネット5の5つのサブネットについて、用途とロードバランサ(LB)の数が定義される。
【0025】
図5の基本システムは、2つのノード(サーバやコンピュータ)のそれぞれが、メンテナンス用サブネット、業務1系サブネット、業務0系サブネットの合計3つのサブネットに接続されている。以下、図5の基本システムのタイプをタイプDと呼ぶ。
【0026】
タイプDのテンプレート情報には、図7の4行目に示すように、タイプ名にDが定義され、単位ノード数に2が定義される。また、接続サブネットの情報として、接続サブネット1、接続サブネット2、接続サブネット3の3つのサブネットについて、用途とロードバランサ(LB)の数(この場合は全て0)が定義される。
【0027】
図6の基本システムは、単一のノード(サーバやコンピュータ)が、メンテナンス用サブネット、業務1系サブネット、業務0系サブネットの合計3つのサブネットに接続されている。以下、図6の基本システムのタイプをタイプEと呼ぶ。
【0028】
タイプEのテンプレート情報には、図7の5行目に示すように、タイプ名にEが定義され、単位ノード数に1が定義される。また、接続サブネットの情報として、接続サブネット1、接続サブネット2、接続サブネット3の3つのサブネットについて、用途とロードバランサ(LB)の数(この場合は全て0)が定義される。
【0029】
以上のような各タイプ毎のテンプレート情報は、システム管理者等が利用者端末3からテンプレート情報定義部11を起動し、このテンプレート情報定義部11の制御の下に作成して、テンプレート情報ファイル21に記憶しておく。テンプレート情報定義部11は、例えば各種のテキストエディタで実現することが可能である。
【0030】
ここで、各タイプの基本システムにおいて、ノードおよびロードバランサに割り当てる必要があるIPアドレスについて説明する。
【0031】
先ず、タイプの種類にかかわらず、メンテナンス用サブネットに対しては各ノードに1つのIPアドレスを割り当てる。このIPアドレスを以下、メンテナンス用IPアドレスと呼び、IPmと表記する。図2〜図6では、黒丸●がIPmである。次に、ロードバランサを使用するタイプでは、1つのロードバランサ毎に、そのロードバランサが正常に動作しているか否かを定期的に通信して監視するためのヘルスチェック用のIPアドレスを1つ割り当てる。このIPアドレスを以下、ヘルスチェック用IPアドレスと呼び、IPhと表記する。図2〜図4では、白三角△がIPhである。また、ロードバランサを使用するタイプでは、負荷分散IPアドレスであるVIPを、ノードが提供するサービスの種類数分だけ割り当てる。このVIPを以下、IPvと表記する。図2〜図4では、白丸○がIPvである。
【0032】
メンテナンス用IPアドレスIPm、ヘルスチェック用IPアドレスIPh、負荷分散IPアドレス(VIP)IPv以外に、ノードに割当てるIPアドレスを以下、ノード用IPアドレスと呼び、IPnと表記する。図2〜図6では、白四角□がIPnである。このノード用IPアドレスの個数はロードバランサを持つタイプと持たないタイプとで相違する。ロードバランサを持つタイプでは、サブネット毎にロードバランサのVIPに1対1に対応する個数だけ設けられる。ロードバランサを持たないタイプでは、サブネット当り1個である。なお、図5のタイプDでは、更に稼動系のノードと待機系のノードとの間で移動するIPアドレスがサブネット当り1個設けられる。
【0033】
以上のようなノードおよびロードバランサへのIPアドレスの割当規則は、本実施の形態では、管理制御部13内に組み込んであるが、テンプレート情報の一部として定義するようにしても良い。
【0034】
再び図1を参照すると、構成情報定義部12は、利用者から利用者端末3を通じて入力されるデータに従って、新規構築あるいは拡張する大規模分散システムに導入するノードに関連する各種の情報を定義した構成情報を作成する手段である。ノードに関連する各種の情報には、当該ノードを含む基本システムを一意に識別する名称、その基本システムのタイプ、ノード数、ノードが接続されるサブネットに関する情報が含まれる。作成された構成情報は、構成情報ファイル22に記録される。
【0035】
図8を参照すると、構成情報は、日付、システム名、タイプ名、ノード数およびサブネット情報の5項目で構成される。日付には、構成情報を追加した日時が設定される。システム名には導入するノードで構成する基本システムの名前が設定され、タイプ名にはその基本システムのタイプが設定される。ノード数は設置するノードの数である。例えば、1行目の構成情報は、その追加日時が2002年9月11日であり、基本システム名が「A−1」であり、その基本システムのタイプがA(図2)であり、追加するノード数が2であることを示している。また、2行目の構成情報は、その追加日時が2002年9月11日であり、基本システム名が「B−1」であり、その基本システムのタイプがB(図3)であり、追加するノード数が2であることを示している。利用者が指定する基本システム名は、システムで一意な値であれば何でも良い。
【0036】
各構成情報におけるサブネット情報には、ノードが接続されるサブネットに関する情報として、例えば図9(a)に示すように、接続サブネット毎に、接続先のサブネットを一意に識別するための名前、サブネットマスクおよびIP割当数が設定される。ここで、IP割当数は、ノード用IPアドレスのうちノードが提供するサービス用のIPアドレスの個数である。
【0037】
図8の1行目の構成情報におけるサブネット情報には、例えば、図9(b)に示すように、メンテナンス用のサブネットに関する情報として、そのサブネットの名前「MS−1」、サブネットマスク「MS−1M」、IP割当数=1が設定され、業務1系用のサブネットに関する情報として、そのサブネットの名前「G1S−1」、サブネットマスク「G1S−1M」、IP割当数=3が設定され、業務0系用のサブネットに関する情報として、そのサブネットの名前「G0S−1」、サブネットマスク「G0S−1M」、IP割当数=3が設定される。また、図8の2行目の構成情報におけるサブネット情報には、例えば、図9(c)に示すように、メンテナンス用のサブネットに関する情報として、そのサブネットの名前「MS−2」、サブネットマスク「MS−2M」、IP割当数=1が設定され、業務1系用のサブネットに関する情報として、そのサブネットの名前「G1S−2」、サブネットマスク「G1S−2M」、IP割当数=1が設定され、業務0系用のサブネットに関する情報として、そのサブネットの名前「G0S−2」、サブネットマスク「G0S−2M」、IP割当数=1が設定され、外部接続用のサブネットに関する情報として、そのサブネットの名前「IS−1」、サブネットマスク「IS−1M」、IP割当数=2が設定される。なお、サブネットマスク「MS−1M」等は説明の便宜上、記号化しており、実際には、「192.168.1.0/24」と言った具体的な値が設定される。異なるサブネットには異なるサブネットマスクを設定する必要がある。また、利用者が指定するサブネット名は、システムで一意な値なら何でも良い。
【0038】
以上のような各構成情報は、システム管理者等が利用者端末3から構成情報定義部12を起動し、この構成情報定義部12の制御の下に作成して、構成情報ファイル22に記憶しておく。構成情報定義部12は、例えば各種のテキストエディタで実現することが可能である。
【0039】
次にIPアドレス情報管理部14について説明する。IPアドレス情報管理部14は、サブネット毎に、そのサブネットに属するIPアドレスを払い出す機能を持つ。図10にIPアドレス情報管理部14が備えるIPアドレス管理用のテーブルを示す。IPアドレス情報管理部14は、このテーブルを使用して、システムで使用可能な全てのサブネットマスク毎に払い出し済みIPアドレスを管理する。IPアドレス情報管理部14は、管理制御部13から、サブネットマスクを指定したIPアドレスの取得要求を受信すると、指定されたサブネットマスクに属するIPアドレスのうち、未だ払い出していないIPアドレスを探して、要求元の管理制御部13に払い出す。
【0040】
次に管理制御部13について説明する。管理制御部13は、システム管理者等から利用者端末3を通じて起動されると、テンプレート情報ファイル21および構成情報ファイル22を入力して解析し、IPアドレス情報管理部14から必要なIPアドレスを取得しながら、仮想的な分散システムの情報を生成して作業用ファイル23に保存し、また、この仮想的な分散システムの情報から最終的にHOSTSファイル24およびロードバランサ設定ファイル25を生成して、記憶装置2に出力する。ここで、仮想的な分散システムとは、ノードを表すオブジェクト、サブネットを表すオブジェクト、ロードバランサを表すオブジェクト、取得したIPアドレスを表すオブジェクトによって、実際の分散システムと同様な構成の分散システムを生成したものを意味する。オブジェクトは、一種のデータ構造体であり、各種の属性を持つ。属性には、オブジェクト名称やIPアドレス値などの自オブジェクトに関する属性と、他のオブジェクトとの関連性を示す属性とがある。以下、管理制御部13の機能の詳細を図11および図12のフローチャートを参照して説明する。
【0041】
管理制御部13は、利用者端末3からの指示で起動されると、構成情報ファイル22を入力し、先ず1つ目の構成情報に注目する(S101)。次に、注目中の構成情報における一つ目のノードに注目し(S102)、そのノードのオブジェクトを生成する(S103)。ノードのオブジェクト名は、システムで一意な値であれば何でも良い。ここでは、システム名に通番を連結したものを使用する。例えば図8の1行目の構成情報における1つ目のノードには、「A−1−1」の名前を付ける。
【0042】
次に、注目中のノードの1つ目のサブネットに注目し(S104)、そのサブネットのオブジェクトが既に生成済みか否かを、今までに生成された仮想分散システムを調べて判定する(S105)。サブネットのオブジェクトが未だ生成されていないときは、そのサブネットのオブジェクトを生成する(S106)。サブネットのオブジェクト名は、システムで一意な値であれば何でも良い。ここでは、構成情報にて利用者が指定したサブネット名を使用する。この後、当該サブネットに関して、ステップS107〜S115の処理を実行する。他方、当該サブネットのオブジェクトが既に生成済みであれば、ステップS106をスキップして、ステップS107〜S115の処理を実行する。
【0043】
ステップS107では、注目中サブネットがロードバランサを持つかどうかを判定する。これは、注目中構成情報におけるタイプ名と同じタイプ名を持つテンプレート情報(図7)の注目中サブネットのロードバランサ(LB)数を調べることで判定する。ロードバランサ数が0でロードバランサを持たないサブネットであれば、ステップS114へと処理を進める。ロードバランサ数が0で無ければ、ロードバランサのオブジェクトが既に生成済みかどうかを、今までに生成された仮想的な分散システムを調べて判定する(S108)。ロードバランサのオブジェクトが既に生成済みであれば、ステップS114へと処理を進める。
【0044】
ロードバランサのオブジェクトが未だ生成されていないときは、ステップS107で調べたロードバランサの数だけのロードバランサのオブジェクトを生成する(S109)。ロードバランサのオブジェクト名は、システムで一意な値であれば何でも良い。ここでは、例えば注目中のサブネットの名前に通番を連結したものを使用する。例えば、注目中サブネット名が「G1S−1」であれば、1つ目のロードバランサ名を「G1S−1−1」、2つ目のロードバランサ名を「G1S−1−2」とする。次に、ロードバランサ1個当りに1個必要なヘルスチェック用IPアドレスIPhをIPアドレス情報管理部14から取得する(S110)。このときIPアドレス情報管理部14に指定するサブネットマスクは、注目中サブネットのサブネットマスクとして構成情報中で利用者が指定したものを使う。次に、取得したヘルスチェック用IPのオブジェクトを生成する(S111)。ヘルスチェック用IPのオブジェクト名はシステムで一意な値であれば何でも良い。ここでは、ロードバランサのオブジェクト名に通番を連結したものを使用する。次に、負荷分散IPアドレス(VIP)IPvをIPアドレス情報管理部14から取得する(S112)。取得するIPvの数は注目中サブネットの情報中で利用者が指定した「IP割当数」に等しい。このときIPアドレス情報管理部14に指定するサブネットマスクは、注目中サブネットのサブネットマスクとして利用者が指定したものを使う。次に、取得した負荷分散IPアドレスIPvのオブジェクトを生成する(S113)。IPvのオブジェクト名は、システムで一意であれば何でも良い。ここでは、注目中サブネットに存在するロードバランサのオブジェクト名を連結したものに更に通番を連結したものを使用する。そして、ステップS114へと処理を進める。
【0045】
ステップS114では、ノード用IPアドレスIPnをIPアドレス情報管理部14から取得する。取得するIPnの個数は、注目中サブネットがロードバランサを持つ場合は、注目中サブネットに生成した負荷分散IPアドレスIPvと同じ数であり、注目中サブネットがロードバランサを持たない場合、1個である。但し、タイプDにかかるサブネットの場合は移動するIPアドレスを2つのノード間で1個必要になるため、この2つのノードの一方を処理する際に1つだけ余分に取得しておく。ノード用IPアドレスIPnを取得すると、そのオブジェクトを生成する(S115)。IPnのオブジェクト名は、システムで一意な値であれば何でも良い。ここでは、注目中ノードのオブジェクト名と注目中サブネットのオブジェクト名とを連結したものに更に通番を連結したものを使用する。また、後のロードバランサ設定ファイルの作成を容易にするために、ロードバランサを持つサブネットの場合、IPnのオブジェクトの属性値の1つに、対応する負荷分散IPアドレスIPvのオブジェクト名を設定しておく。
【0046】
注目中サブネットについて以上の処理を終えると、注目中のノードに次に接続されるサブネットが存在するか否かを注目中構成情報のサブネット情報から調べ(S116)、次のサブネットがあれば、次のサブネットに注目を移し(S117)、ステップS105に戻って上述したと同様の処理を繰り返す。次のサブネットが無ければ、注目中の構成情報に次のノードが存在するか否かを調べ(S118)、存在すれば、次のノードに注目を移し(S119)、ステップS103に戻って上述したと同様の処理を繰り返す。次のノードが無ければ、構成情報ファイル22に次の構成情報が存在するか否かを調べ(S1120)、存在すれば、次の構成情報に注目を移し(S121)、無ければ、図12のステップS131へと処理を進める。ステップS131へ進む時点では、仮想的な分散システムの生成が完了していることになる。
【0047】
ステップS131では、生成した仮想分散システムの情報を作業用ファイル23に保存する。次に、仮想分散システムの情報からHOSTSファイル24を生成し、記憶装置2に保存する(S132)。具体的には、仮想分散システムの情報中からIPアドレスのオブジェクトを全て検索し、そのオブジェクトに設定されているIPアドレス値とそのオブジェクトのオブジェクト名との対を、IPアドレスとホスト名の対として抽出して、HOSTSファイル24へ出力する。
【0048】
次に、仮想分散システムの情報からロードバランサ設定ファイル25を生成し、記憶装置2に保存する(S133)。具体的には、仮想分散システムの情報中から、ロードバランサのオブジェクトを全て検索し、そのオブジェクトに設定されているIPアドレス値とそのオブジェクト名との対を、VIPアドレスとロードバランサ名の対として抽出する。更に、VIPアドレスとロードバランサ名の対毎に、そのロードバランサ名を属性値に持つノード側のIPアドレスのオブジェクトを検索し、そのオブジェクトに設定されているIPアドレス値とそのIPアドレスが設けられているノードのオブジェクト名との対を、対象IPアドレスとノード名の対として抽出し、VIPアドレスとロードバランサ名の対と組にしてロードバランサ設定ファイル25に出力する。
【0049】
図13に、図8の1行目の構成情報を処理した際に生成される仮想分散システムの概要を示す。図11の処理の流れに従って、先ず、オブジェクト名「A−1−1」を持つノードのオブジェクトが生成される(S103)。次に、オブジェクト名「MS−1」を持つメンテナンス用サブネットのオブジェクトが生成され(S106)、当該サブネットにはロードバランサが存在しないのでステップS108〜S113はスキップされ、当該サブネットに属するIPアドレスを持ち、オブジェクト名として「A−1−1−MS−1」を持つメンテナンス用IPアドレスのオブジェクトが生成される(S115)。
【0050】
次に、オブジェクト名「G1S−1」を持つ業務1系サブネットのオブジェクトが生成され(S106)、当該サブネットはロードバランサを有しており、未だそのオブジェクトが生成されていないので、オブジェクト名「G1S−1−1」、「G1S−1−2」を持つ2個のロードバランサのオブジェクトが生成される(S109)。次に、当該サブネットに属するIPアドレスを持ち、オブジェクト名として「G1S−1−1−1」、「G1S−1−1−2」を持つ2個のヘルスチェック用IPアドレスのオブジェクトが生成される(S111)。次に、そのサブネットに属するIPアドレスを持ち、オブジェクト名として「G1S−1−1−G1S−1−2−1」、「G1S−1−1−G1S−1−2−2」、「G1S−1−1−G1S−1−2−3」を持つ3個の負荷分散IPアドレス(VIP)のオブジェクトが生成される(S113)。次に、業務1系サブネットに属するIPアドレスを持ち、オブジェクト名として「A−1−1−G1S−1−1」、「A−1−1−G1S−1−2」、「A−1−1−G1S−1−3」を持つノード側IPアドレスのオブジェクトが生成される(S115)。
【0051】
次に、オブジェクト名「G0S−1」を持つ業務0系サブネットのオブジェクトが生成され(S106)、当該サブネットはロードバランサを有しており、未だそのオブジェクトが生成されていないので、オブジェクト名「G0S−1−1」、「G0S−1−2」を持つ2個のロードバランサのオブジェクトが生成される(S109)。次に、当該サブネットに属するIPアドレスを持ち、オブジェクト名として「G0S−1−1−1」、「G0S−1−1−2」を持つ2個のヘルスチェック用IPアドレスのオブジェクトが生成される(S111)。次に、そのサブネットに属するIPアドレスを持ち、オブジェクト名として「G0S−1−1−G0S−1−2−1」、「G0S−1−1−G0S−1−2−2」、「G0S−1−1−G0S−1−2−3」を持つ3個の負荷分散IPアドレス(VIP)のオブジェクトが生成される(S113)。次に、業務0系サブネットに属するIPアドレスを持ち、オブジェクト名として「A−1−1−G0S−1−1」、「A−1−1−G0S−1−2」、「A−1−1−G0S−1−3」を持つノード側IPアドレスのオブジェクトが生成される(S115)。
【0052】
次に、オブジェクト名「A−1−2」を持つノードのオブジェクトが生成される(S103)。次に、オブジェクト名「MS−1」を持つメンテナンス用サブネットのオブジェクトが既に生成されており、また、当該サブネットにはロードバランサが存在しないのでステップS106、S108〜S113はスキップされ、当該サブネットに属するIPアドレスを持ち、オブジェクト名として「A−1−2−MS−1」を持つメンテナンス用IPアドレスのオブジェクトが生成される(S115)。
【0053】
次に、オブジェクト名「G1S−1」を持つ業務1系サブネットのオブジェクトが既に生成されており、また、オブジェクト名「G1S−1−1」、「G1S−1−2」を持つ2個のロードバランサのオブジェクトが既に生成されているので、ステップS109〜S113はスキップされ、業務1系サブネットに属するIPアドレスを持ち、オブジェクト名として「A−1−2−G1S−1−1」、「A−1−2−G1S−1−2」、「A−1−2−G1S−1−3」を持つノード側IPアドレスのオブジェクトが生成される(S115)。
【0054】
次に、オブジェクト名「G0S−1」を持つ業務0系サブネットのオブジェクトおよびオブジェクト名「G0S−1−1」、「G0S−1−2」を持つ2個のロードバランサのオブジェクトが既に生成されているので、業務0系サブネットに属するIPアドレスを持ち、オブジェクト名として「A−1−2−G0S−1−1」、「A−1−2−G0S−1−2」、「A−1−2−G0S−1−3」を持つノード側IPアドレスのオブジェクトが生成される(S115)。
【0055】
図14にHOSTSファイル24の内容例を示す。同図に示すように、HOSTSファイル24は、各IPアドレスとホスト名との対応関係を保持する。こうして作成されたHOSTSファイル24は、構築された実際の分散システムにおける各ノードにファイル転送等によって配布され、各ノード側のHOSTSファイルが設定される。
【0056】
図15にロードバランサ設定ファイル25の内容例を示す。同図に示すように、ロードバランサ設定ファイル25は、ロードバランサ名およびVIPアドレスと、ノード名および対象IPアドレスとの対応関係を保持する。こうして作成されたロードバランサ設定ファイル25の内容に基づき、構築された実際の分散システムにおけるロードバランサの設定作業が行われる。
【0057】
以上の説明では、新規構築時の動作を説明したが、拡張時には、それまでに生成されて作業用ファイル23に保存されている仮想分散システムに対して、追加された構成情報に基づく各種オブジェクトの追加が行われ、仮想分散システムが拡張される。この際の処理は図11と同じである。但し、ステップS101において注目する1つ目の構成情報は、図8の構成情報ファイル22における構成情報のうち、システム管理者等が利用者端末3から指定した追加日付の最初の構成情報である。また、ステップS132、S133では、HOSTSファイル24およびロードバランサ設定ファイル25の更新が行われる。
【0058】
以上本発明の実施の形態について説明したが、本発明は以上の実施の形態にのみ限定されず、その他各種の付加変更が可能である。例えば、図2〜図6に示した基本システムのタイプはあくまでも一例であり、本発明が対象とする分散システムで使用するクラスタシステム等のタイプが図2〜図6のタイプに限定されるものではない。また、図7のテンプレート情報では、各サブネット毎にロードバランサの個数を定義したが、ロードバランサを使用する場合には常に2台にするといった前提がある場合、ロードバランサの個数に代えて、ロードバランサの有無を定義するようにしても良い。
【0059】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、大規模分散システムの新規構築あるいは拡張時におけるIPアドレスの割当て作業、HOSTSファイルの生成作業、ロードバランサ設定ファイルの生成作業を軽減することができる。その理由は、予めテンプレート情報を定義しておけば、新規構築あるいは拡張する実分散システムに応じた構成情報を作成して管理制御手段を起動するだけで、実分散システムと同様な仮想的な分散システムの情報が生成され、その過程において必要なIPアドレスがIPアドレス情報管理手段から取得されるからであり、また、生成された仮想的な分散システムの情報からHOSTSファイルおよびロードバランサ設定ファイルが自動生成されるからである。
【0060】
また、タイプの異なる複数の基本システムの特徴(その基本システムを構成するノードが接続するサブネット毎の、サブネットの用途やロードバランサの有無あるいは個数)をテンプレート情報に定義してあるため、個々の構成情報では、導入するノードが組み込まれる基本システムのタイプを指定するだけで、そのノードが接続するサブネットの数やロードバランサの有無を指定する必要がない。更に、1つの構成情報で複数のノードを指定できる。このため、構成情報の作成が簡単になり、利用者の作業量がより一層軽減される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかるIPアドレス管理システムのブロック図である。
【図2】タイプAの基本システムの説明図である。
【図3】タイプBの基本システムの説明図である。
【図4】タイプCの基本システムの説明図である。
【図5】タイプDの基本システムの説明図である。
【図6】タイプEの基本システムの説明図である。
【図7】テンプレート情報の内容例を示す図である。
【図8】構成情報の内容例を示す図である。
【図9】構成情報中のサブネット情報の内容例を示す図である。
【図10】IPアドレス情報管理部の管理テーブルの内容例を示す図である。
【図11】管理制御部の処理例を示すフローチャートである。
【図12】管理制御部の処理例を示すフローチャートである。
【図13】仮想的な分散システムの情報の説明図である。
【図14】HOSTSファイルの内容例を示す図である。
【図15】ロードバランサ設定ファイルの内容例を示す図である。
【符号の説明】
1…処理装置
2…記憶装置
3…利用者端末
4…記録媒体
11…テンプレート情報定義部
12…構成情報定義部
13…管理制御部
14…IPアドレス情報管理部
21…テンプレート情報ファイル
22…構成情報ファイル
23…作業用ファイル
24…HOSTSファイル
25…ロードバランサ設定ファイル
Claims (10)
- それぞれタイプの異なる複数の基本システムの特徴を定義したテンプレート情報を記憶するテンプレート情報記憶手段と、実分散システムに導入するノードが組み込まれる基本システムを一意に識別する名称、その基本システムのタイプ、その基本システムに導入するノード数、ノードが接続されるサブネットに関する情報を含む構成情報を1以上記憶する構成情報記憶手段と、サブネット毎にそのサブネットに属するIPアドレスの払い出しを行うIPアドレス情報管理手段と、前記テンプレート情報および前記構成情報を入力して解析し、前記IPアドレス情報管理手段から必要なIPアドレスを取得しながら、仮想的な分散システムの情報を生成し、生成した仮想的な分散システムの情報を記憶手段に保存する管理制御手段とを備えたことを特徴とするIPアドレス管理システム。
- 前記テンプレート情報は、その基本システムを構成するノードが接続するサブネット毎にサブネットの用途とロードバランサの有無あるいは個数を含み、前記構成情報に含まれるノードが接続されるサブネットに関する情報は、接続先サブネット毎に、そのサブネットを一意に識別するための識別名、サブネットマスクおよび当該ノードが提供するサービス用に割当てるIPアドレスの個数を含むことを特徴とする請求項1記載のIPアドレス管理システム。
- 前記仮想的な分散システムの情報は、ノード、サブネット、ロードバランサ、IPアドレス毎のデータ構造体であるオブジェクトの集合として生成され、各オブジェクトは自オブジェクトに関する属性値および他のオブジェクトとの関連を示す属性値を持つことを特徴とする請求項2記載のIPアドレス管理システム。
- 前記管理制御手段は、生成した仮想的な分散システムの情報から、IPアドレスとホスト名との対応関係を示すHOSTSファイルを生成する手段を備えることを特徴とする請求項1、2または3記載のIPアドレス管理システム。
- 前記管理制御手段は、生成した仮想的な分散システムの情報から、ロードバランサの負荷分散IPアドレスと負荷分散の対象となるノード側のIPアドレスとの対応関係を示すロードバランサ設定ファイルを生成する手段を備えることを特徴とする請求項1、2または3記載のIPアドレス管理システム。
- コンピュータを、利用者端末からの指示に従って、それぞれタイプの異なる複数の基本システムの特徴を定義したテンプレート情報を生成してテンプレート情報記憶手段に保存するテンプレート情報定義手段、利用者端末からの指示に従って、実分散システムに導入するノードが組み込まれる基本システムを一意に識別する名称、その基本システムのタイプ、その基本システムに導入するノード数、ノードが接続されるサブネットに関する情報を含む構成情報を1以上含んで構成される構成情報を生成して構成情報記憶手段に保存する構成情報定義手段、サブネット毎にそのサブネットに属するIPアドレスの払い出しを行うIPアドレス情報管理手段、前記テンプレート情報および前記構成情報を入力して解析し、前記IPアドレス情報管理手段から必要なIPアドレスを取得しながら、仮想的な分散システムの情報を生成し、生成した仮想的な分散システムの情報を記憶手段に保存する管理制御手段、として機能させるIPアドレス管理プログラム。
- 前記テンプレート情報は、その基本システムを構成するノードが接続するサブネット毎にサブネットの用途とロードバランサの有無あるいは個数を含み、前記構成情報に含まれるノードが接続されるサブネットに関する情報は、接続先サブネット毎に、そのサブネットを一意に識別するための識別名、サブネットマスクおよび当該ノードが提供するサービス用に割当てるIPアドレスの個数を含むことを特徴とする請求項6記載のIPアドレス管理プログラム。
- 前記仮想的な分散システムの情報は、ノード、サブネット、ロードバランサ、IPアドレス毎のデータ構造体であるオブジェクトの集合として生成され、各オブジェクトは自オブジェクトに関する属性値および他のオブジェクトとの関連を示す属性値を持つことを特徴とする請求項7記載のIPアドレス管理プログラム。
- 前記管理制御手段は、生成した仮想的な分散システムの情報から、IPアドレスとホスト名との対応関係を示すHOSTSファイルを生成する手段を備えることを特徴とする請求項6、7または8記載のIPアドレス管理プログラム。
- 前記管理制御手段は、生成した仮想的な分散システムの情報から、ロードバランサの負荷分散IPアドレスと負荷分散の対象となるノード側のIPアドレスとの対応関係を示すロードバランサ設定ファイルを生成する手段を備えることを特徴とする請求項6、7または8記載のIPアドレス管理プログラム。
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