JP5716107B1 - Node detection system and method, and virtual node function control apparatus and method - Google Patents
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Abstract
【課題】 仮想NW管理者が直接管理していないノードの仮想NWへの接続・離脱を動的に検知し、また、検知を契機としたノードへの機能追加・削除を可能とする。【解決手段】 本発明は、第１のノードが仮想NWに接続または、該仮想NWから離脱したことを検知し、検知情報を通知する該仮想NWへの接続点となる第２のノードと、第２のノードに接続される管理サーバと、を有し、管理サーバは、第２のノードで検知された検知情報に基づいて、仮想NWのトポロジ情報が格納されている仮想NWトポロジ情報記憶手段を更新する仮想NW振り分け情報検知手段と、仮想NWトポロジ情報記憶手段から取得した検知情報が、仮想NWに接続した第１のノードの情報に基づいて、確立された仮想リンクを介して、該第１のノードとの間で疎通確認を行い、疎通確認の結果を第２のノードに通知する仮想NW疎通状態検出手段と、を有する。【選択図】 図６PROBLEM TO BE SOLVED: To dynamically detect connection / disconnection of a node that is not directly managed by a virtual network administrator, and to add / delete a function to / from the node triggered by the detection. The present invention relates to a second node serving as a connection point to the virtual NW that detects that the first node is connected to or leaves the virtual NW and notifies the detection information; A management server connected to the second node, and the management server stores virtual NW topology information storage means in which the topology information of the virtual network is stored based on the detection information detected by the second node The virtual NW distribution information detecting means for updating the network information and the detection information acquired from the virtual NW topology information storage means via the established virtual link based on the information of the first node connected to the virtual NW Virtual NW communication state detection means for performing communication confirmation with one node and notifying the second node of the result of the communication confirmation. [Selection] Figure 6
Description
本発明は、ノード検出システム及び方法及び仮想ノードの機能制御装置及び方法に係り、特に、物理ネットワーク（NW）上に構築される論理的なNWである仮想NWにおいて、各仮想NWへのノードの参加・離脱を検知するためのノード検出システム及び方法、及び、ノードの参加・離脱の検知を契機として、各ノードにおける機能を追加・削除する仮想ノードの機能制御装置及び方法に関する。 The present invention relates to a node detection system and method, and a function control apparatus and method for a virtual node, and in particular, in a virtual NW that is a logical NW constructed on a physical network (NW), a node of each virtual NW The present invention relates to a node detection system and method for detecting participation / leaving, and a function control apparatus and method for a virtual node that adds / deletes a function in each node in response to detection of joining / leaving of the node.
近年、コンピュータネットワークにおけるコスト削減の手段として、単一の物理NW上に、論理的なNWである仮想NWを構築するためのNW仮想化技術が普及している。NW仮想化技術を用いる事で、複数の仮想NWが単一の物理NWの資源を共有しながらも、あたかも各仮想NWが独立した専有のNWであるかのように見せる事ができる。 In recent years, NW virtualization technology for constructing a virtual NW that is a logical NW on a single physical NW has become widespread as a means for reducing costs in computer networks. By using the NW virtualization technology, it is possible to make it appear as if each virtual NW is an independent and dedicated NW, while multiple virtual NWs share the resources of a single physical NW.
NWは、節点となるノードと、ノードを繋ぐリンクによって構成される。仮想NWは、物理ノードと物理リンクによって構成される物理NW上に仮想的に構築され、仮想ノードと仮想リンクを持つ。物理ノードは例えばサーバ、ルータ、端末などであり、物理リンクはイーサネット（登録商標）ケーブル、光ファイバなどである。仮想ノードは例えばハイパーバイザによって物理サーバ上に構築されるゲストOSなどの仮想マシン（VM：Virtual Machine）や仮想ルータなどであり、仮想リンクはVirtual LAN（VLAN）技術やGeneric Routing Encapsulation（GRE）プロトコルによって構築されるトンネルなどである。これらは一例であり、ノードおよびリンクには他にも様々な形態が存在する。 NW is composed of nodes that are nodes and links that connect the nodes. The virtual NW is virtually constructed on a physical NW composed of physical nodes and physical links, and has virtual nodes and virtual links. The physical node is, for example, a server, a router, or a terminal, and the physical link is an Ethernet (registered trademark) cable, an optical fiber, or the like. A virtual node is a virtual machine (VM: Virtual Machine) such as a guest OS built on a physical server by a hypervisor or a virtual router, and a virtual link is a Virtual LAN (VLAN) technology or Generic Routing Encapsulation (GRE) protocol. For example, a tunnel constructed by These are examples, and there are various other forms of nodes and links.
ここで、NW管理者がNWを適切に運用・管理し、NW性能の監視や障害対応などを行うためには、NWを構成するノードおよびリンクを把握し、NWの構成や状態を把握する必要がある。しかしながら、NWにおいては、NW利用者が所有するノードが新たにNWに接続される、といった事がしばしば起こるため、NWを構成するノードはNW管理者が管理している機器であるとは限らない。したがって、NW管理者がNWを構成する全てのノードおよびそれらを接続するリンクを直接把握し、運用・管理を行う事は難しい。 Here, in order for the NW administrator to properly operate and manage the NW, to monitor NW performance, and to handle failures, it is necessary to understand the nodes and links that make up the NW, and to understand the NW configuration and status. There is. However, in the NW, a node owned by a NW user is often connected to the NW, so the nodes that make up the NW are not necessarily devices managed by the NW administrator. . Therefore, it is difficult for the NW administrator to directly grasp all the nodes that make up the NW and the links that connect them, and to operate and manage them.
そこで、従来技術として、ネットワークを流れるパケットを収集、分析する事で、動的に物理NW構成の推定を行う技術などが存在する（例えば特許文献1）。 Therefore, as a conventional technique, there is a technique for dynamically estimating a physical NW configuration by collecting and analyzing packets flowing through a network (for example, Patent Document 1).
しかしながら、運用・管理する対象のNWが仮想NWである場合、物理NW上には複数の仮想NWが存在しているため、例えば特許文献1などで用いられているMACアドレスやIPアドレスなどの情報のみでは、仮想NW管理者が仮想NWの構成や状態を把握することが困難であるといった課題がある。また、仮想NWの構成や状態が把握できないため、仮想ノードにおいて最適となる機能の追加・削除を動的に行う事が困難である、といった課題がある。 However, if the NW to be operated and managed is a virtual NW, there are multiple virtual NWs on the physical NW, so information such as the MAC address and IP address used in Patent Document 1, for example However, there is a problem that it is difficult for the virtual network manager to grasp the configuration and state of the virtual network. In addition, since the configuration and state of the virtual network cannot be grasped, there is a problem that it is difficult to dynamically add or delete functions that are optimal in the virtual node.
そこで本発明は、仮想NW管理者が直接管理していないノードの仮想NWへの接続・離脱を動的に検知し、仮想NWの構成を把握することが可能なノード検出システム及び方法、また、仮想NW管理者が直接管理していないノードの検知を契機とした仮想ノードへの機能追加・削除が可能な仮想ノードの機能制御装置及び方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is a node detection system and method capable of dynamically detecting connection / disconnection to / from a virtual NW of a node that is not directly managed by a virtual NW administrator and grasping the configuration of the virtual NW, It is an object of the present invention to provide a function control apparatus and method for a virtual node that can add / delete functions to / from a virtual node triggered by detection of a node that is not directly managed by a virtual NW administrator.
一態様によれば、物理ネットワーク(NW)上に構築される論理的なNWである仮想NWにおいて、仮想NW管理者が直接管理していないノード（以下、「第１のノード」と記す）の仮想NWへの接続または離脱を検出するためのノード検出システムであって、
前記第１のノードが前記仮想NWに接続または、該仮想NWから離脱したことを検知し、検知情報を通知する該仮想NWへの接続点となる第２のノードと、
前記第２のノードに接続される管理サーバと、
を有し、
前記管理サーバは、
前記第２のノードで検知された前記検知情報に基づいて、仮想NWのトポロジ情報が格納されている仮想NWトポロジ情報記憶手段を更新する仮想NW振り分け情報検知手段と、
前記仮想NWトポロジ情報記憶手段から取得した検知情報が、前記仮想NWに接続した第１のノードの情報に基づいて、確立された仮想リンクを介して、該第１のノードとの間で疎通確認を行い、疎通確認の結果を前記第２のノードに通知する仮想NW疎通状態検出手段と、を有するノード検出システムが提供される。
According to one aspect, in a virtual network that is a logical network built on a physical network (NW), a node that is not directly managed by a virtual network administrator (hereinafter referred to as a “first node”) A node detection system for detecting connection to or disconnection from a virtual network,
A second node serving as a connection point to the virtual NW that detects that the first node is connected to or disconnected from the virtual NW and notifies detection information;
A management server connected to the second node;
Have
The management server
Based on the detection information detected by the second node, virtual NW distribution information detection means for updating virtual NW topology information storage means in which topology information of the virtual NW is stored;
The detection information acquired from the virtual NW topology information storage means confirms communication with the first node via the established virtual link based on the information of the first node connected to the virtual NW. And a virtual NW communication state detecting means for notifying the second node of the result of the communication confirmation.
一態様によれば、仮想NWにおいて動的にノードの接続・離脱を検知することが可能となり、それによって仮想NW管理者の管理・運用の容易性・正確性が向上する。また、検知を契機としてノードの機能追加・削除を行うことが可能となり、それによって仮想NWおよび仮想NWが収容されている物理NWの性能が動的に向上し、NW利用者の利便性が向上する。 According to one aspect, it becomes possible to dynamically detect connection / disconnection of a node in the virtual NW, thereby improving the ease and accuracy of management / operation of the virtual NW administrator. In addition, it is possible to add / delete node functions triggered by detection, which dynamically improves the performance of the virtual NW and the physical NW in which the virtual NW is accommodated, improving the convenience for NW users To do.
以下、図面と共に本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明では、物理NWの構成や状態を動的に把握するために用いる事のできるMACアドレスやIPアドレスなどの情報と、Virtual LAN（VLAN）技術やGeneric Routing Encapsulation（GRE）プロトコルにおけるVLAN番号やGREキーなどの値とを組み合わせて仮想NWの振り分け情報として管理することで、仮想NWの構成や状態の動的な把握を可能とする。 In the present invention, information such as a MAC address and an IP address that can be used for dynamically grasping the configuration and state of the physical network, the VLAN number in the Virtual LAN (VLAN) technology and the Generic Routing Encapsulation (GRE) protocol, By combining the values such as the GRE key and managing as the distribution information of the virtual network, it is possible to dynamically grasp the configuration and state of the virtual network.
それにより、仮想NWへの接続点となるノードにおいて、仮想NWに接続を行うための仮想リンクの構築状況を監視する（ノードの接続検知）。また、仮想NWにおいて、仮想リンクを通じた通信が可能かどうかを監視する（ノードの離脱検知）。また、仮想NWにおけるノードの接続・離脱が検知された際にその情報を集約し、仮想NWの構成・状態の再計算を行い保持する。その後その結果に応じて必要であれば仮想NW内のノードの機能を追加・削除する。 Thereby, the construction status of the virtual link for connecting to the virtual network is monitored at the node that is the connection point to the virtual network (node connection detection). In addition, in the virtual NW, it is monitored whether or not communication through the virtual link is possible (node leaving detection). In addition, when connection / disconnection of a node is detected in the virtual network, the information is collected, and the configuration / state of the virtual network is recalculated and stored. After that, node functions in the virtual network are added or deleted according to the result.
以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。 The embodiment described below is merely an example, and the embodiment to which the present invention is applied is not limited to the following embodiment.
まず、本発明に適用されるNW構成について説明する。 First, the NW configuration applied to the present invention will be described.
図１は、本発明の一実施の形態における物理NWの構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram of a physical NW according to an embodiment of the present invention.
ここで物理NWとは物理資源の管理者が管理する物理ノードおよび物理リンクによって構成されるNWである。外部NW１とは外部のNW管理者が管理する別のNWであり、例えばインターネットである。管理サーバ１１０、ゲートウェイサーバ１２０１および仮想ノード用サーバ１３０は、物理ノードであり、各物理ノードの間が実線で示す物理リンクで接続されている。本例では簡単のため各物理ノードが物理リンクによって直接接続されている形態において説明を行うが、これらのノードはスイッチやルータなどの別の物理ノードを介して接続されていても良い。
Here, the physical NW is an NW configured by physical nodes and physical links managed by a physical resource manager. The external NW1 is another NW managed by an external NW administrator, for example, the Internet.
管理サーバ１１０は、仮想NW２００への利用者ノードの接続・離脱を検知し、検知を契機として物理ノード・仮想ノードへの機能追加・削除の命令を行うためのノードである。ここでは管理サーバ１１０は一つの物理ノードであるとしているが、管理サーバ１１０の持つ機能はゲートウェイサーバ１２０１や仮想ノード用サーバ１３０など、他の物理ノードの中に組み込まれていても良い。また、管理サーバ１１０は、物理NW外に存在し、物理NW１００内のノードと通信を行うことで動作しても良い。
The
ゲートウェイサーバ１２０１は、物理NW１００および物理NW１００上に構築される仮想NW２００に利用者が接続する際の端点となるサーバである。ここでは簡単のためNW利用者は単一のゲートウェイサーバ１２０１を介してのみ物理NW１００および物理NW１００上の仮想NW２００に接続することが可能であるものとするが、ゲートウェイとなるノードは一つであるとは限らず、物理NW１００内の他のノードが外部NW１と接続され、ゲートウェイとなるための機能を備えていれば、NW利用者はそれらのノードを介してNWに接続することが可能である。
複数の仮想ノード用サーバ１３０は、物理NW１００上に構築される仮想NW２００における仮想ノードを構築するためのノードであり、仮想ノード用サーバ１３０は、仮想ノード構築技術を用いる事で物理ノード上に複数の仮想ノードを構築することができる。仮想ノード構築技術は例えばハイパーバイザ技術、Kernel-based Virtual Machine技術などである。
The plurality of
図２、図３は、物理NW１００上に構築された仮想NW２００A，２００Bの構成を示した図である。物理ノード上に仮想ノードである仮想マシン１３１１〜１３１４，１３２１〜１３２３が構築されており、これらの仮想マシン１３１間は物理リンク上に論理的に構築された仮想リンクで接続されている。仮想リンクはGREプロトコル、VLAN技術などの仮想リンク構築技術によって実現される。本例では前述の通り、仮想NW２００A，２００Bへの接続はゲートウェイサーバ１２０２，１２０３を通じて行われるものとする。なお、図２、図３において記述しているゲートウェイサーバ１２０２，１２０３は、図１のものと同一の物理ノードである。
2 and 3 are diagrams showing the configuration of the
図４は、外部NW１を通じてNW利用者が物理NWに利用者が所有するサーバである利用者サーバ２の接続を行った際の物理NWの構成を示した図である。本例では物理NW１００への接続に外部NW１を経由しているが、必ずしも外部NW１を経由する必要はなく、ゲートウェイサーバ１２０１に直接利用者サーバ２が接続されても良い。この時点で、利用者サーバ２に対して適切なアクセス権限が設定されていれば（例えば鍵情報の保持など）、利用者サーバ２はゲートウェイサーバ１２０１を通じて物理NW１００に接続することが可能となり、物理NW１００のトポロジは変化する。しかし、利用者は仮想NW２００Aおよび仮想NW２００Bに接続することはできない。これは利用者サーバ２と仮想NW２００A、２００Bを接続する仮想リンクの設定が行われていないためである。したがって仮想NW２００A、２００Bのトポロジは変化しない。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of the physical NW when the NW user connects to the physical NW through the external NW 1 to the
図５は、仮想マシンとの通信および仮想NWへの通信の振り分けの仕組みを示した図である。図中のIPアドレス、MACアドレス、GRE、IPSecは、それぞれパケットへのIPアドレスの付与、MACアドレスの付与、GRE設定、IPSec設定といった通信に必要な処理が行われる機能を模式的に表したものであり、各ノードのそれぞれの箇所で適切な値が設定される事で通信が行われる。 FIG. 5 is a diagram showing a mechanism for distributing communication with a virtual machine and communication to a virtual NW. The IP address, MAC address, GRE, and IPSec in the figure schematically represent functions that perform processing required for communication, such as IP address assignment, MAC address assignment, GRE setting, and IPSec setting, respectively. Communication is performed by setting an appropriate value at each location of each node.
同図に示す例では、利用者サーバ２とゲートウェイサーバ１２０の間、ゲートウェイサーバ１２０と各仮想マシン１３１a、１３１bの間はGREプロトコルによってGREトンネル３が設定されており、このGREトンネル３が仮想リンクとなる。また、ゲートウェイサーバ１２０は、IPSec通信（通信の安全性を高めるための暗号化技術）に必要な暗号鍵や、SPI（Security Pointer Index）などを利用者に対して払い出す機能を持つものとする。このとき、ゲートウェイサーバ１２０はNW利用者に払いだしたSPIの値を保持しておき、パケットを受信した際に受信パケットのSPIの値を見る事で、どの利用者からの通信であるかを区別する事ができる。これを利用し、ゲートウェイサーバ１２０の仮想NW振り分け部１２２では、仮想NW２００Aの利用者からの接続であるのか、仮想NW２００Bの利用者からの接続であるのかを区別し、適切な仮想リンクにパケットを振り分け、その情報を仮想NW振り分け情報保持部１２１に格納する。なお、仮想リンクの構築に用いられるプロトコルは他のプロトコルでもよく、仮想NWの振り分けのために使用する値は、他のプロトコルの値や独自に設定しパケットに含められた値でも良い。また、ゲートウェイサーバ１２０以外の機器を別に設置し、その機器が利用者に対して暗号鍵などの払い出しを行なっても良い。本例では簡単のためにゲートウェイサーバ１２０がこれらの機能を持つものとしている。
In the example shown in the figure, a
図６は、本発明の一実施の形態における管理サーバの構成例である。 FIG. 6 is a configuration example of the management server in one embodiment of the present invention.
同図は、仮想NW２００へのノード接続・離脱を検知し、この検知を契機としてノードの機能追加・削除を行う管理サーバ１１０の構成を示したものである。
The figure shows the configuration of the
なお、以下では、仮想マシン１３１，１３２を仮想ノード、利用者サーバ２を、利用者ノードとして説明する。
In the following description, the
管理サーバ１１０は、仮想NW振り分け情報検知部１１１、仮想NWトポロジ情報保持部１１２、仮想NW疎通状態検知部１１３、仮想NWノード機能再配置部１１４、利用者ノード性能検知部１１５、仮想NWノード機能情報保持部１１６を持つ。
The
管理サーバ１１０の持つ機能は一つの物理ノード上に全て存在している必要はなく、他の物理ノード上に分散していても良い。
The functions of the
仮想NW振り分け情報検知部１１１は、ゲートウェイサーバ１２０などの仮想NWへの接続点となるノードにおいて、利用者ノードを仮想NWに振り分けるための情報が生成された事を検知する機能部である。本例では、ゲートウェイサーバ１２０が利用者に払い出したSPI値と、そのSPI値に対応する仮想NWの対応表が仮想NW振り分け情報にあたり、ゲートウェイサーバ１２０はそれを払い出した際に、利用者サーバ２がどの仮想NW２００に接続されるのかを仮想NW振り分け情報検知部１１１に送信する。また、利用者ノードからの仮想NW利用終了通知を受け取った場合などに、仮想NW振り分け情報を削除する場合にも、ゲートウェイサーバ１２０はそれを仮想NW振り分け情報検知部１１１に通知する。
The virtual NW distribution information detection unit 111 is a functional unit that detects that information for distributing a user node to a virtual NW is generated in a node that is a connection point to the virtual NW such as the
仮想NWトポロジ情報保持部１１２では、現在の仮想NW２００のトポロジ情報を保持しており、仮想NW振り分け情報検知部１１１から情報を受け取ると、仮想NW２００に利用者ノードが接続されたものとして仮想NW２００のトポロジを更新（追加）する。また、仮想NW振り分け情報の削除情報を受け取った場合には、仮想NW２００から利用者ノードが離脱したものとして仮想NWのトポロジを更新（削除）する。
The virtual NW topology
仮想NW疎通状態検知部１１３では、仮想NWトポロジ情報保持部１１２から取得した情報に基づいて、確立された仮想リンクを介して、例えば5分毎など定期的な間隔で、利用者ノードが接続している仮想NW２００内の仮想ノードに、利用者ノードに対してpingを実施するよう命令を出す。ここで、pingを実施する仮想マシンとは、疎通状態検知のために専用の仮想マシンを立ち上げても良いし、仮想NWを構築する仮想マシンの一つを用いても良い。pingを実施する命令を受け取った仮想マシンは、pingを実施し、疎通が取れたか、取れなかったかを仮想NW疎通状態検知部１１３に通知する。この情報は、利用者ノードの離脱検知に用いる事ができる。例えば、仮想NW２００において一定時間以上通信が不可能である利用者ノードがあった場合、それをゲートウェイサーバ１２０などに通知し、仮想NW振り分け情報を削除する。これによって、ゲートウェイサーバ１２０において、仮想NW振り分け情報検知を通じて利用者ノードの離脱が検知され、仮想NWトポロジが更新される。
In the virtual NW communication
以上のようにして、仮想NWへの利用者ノードの接続・離脱の検知が行われる。 As described above, the connection / disconnection of the user node to / from the virtual NW is detected.
仮想ノード機能情報保持部１１６は、仮想NW構成時に、仮想NW２００内のノードが持つ機能情報が格納される。機能情報とは、例えば仮想ノードにインストールされているソフトウェアや、CPU性能、メモリ性能などである。仮想ノード機能情報保持部１１６は、保持している情報を仮想ノード機能再配置部１１４へ送信する、及び、仮想ノード機能再配置部１１４から受け取った情報にしたがって更新を行う。
The virtual node function
利用者ノード性能検知部１１５は、仮想NWトポロジ情報保持部１１２で仮想NWトポロジ情報が更新されると、当該仮想NWトポロジ情報に基づいて、利用者ノードの性能情報（例えば、CPU、メモリ性能、利用者ノードの映像描画性能）を収集する。収集した情報は、仮想ノード機能再配置部１１４に送られる。
When the virtual NW topology
仮想ノード機能再配置部１１４では、利用者ノードの接続・離脱の検知に伴って、仮想ノードの機能の追加・削除を行う。ここで、仮想ノードの機能とは、例えば映像のエンコード機能を実現するソフトウェアモジュールなどである。映像配信を行う仮想NWにおいて、映像の再生を行う利用者ノードが接続された場合、例えば、利用者ノード性能検知部１１５から得られた利用者ノードの解像度、CPU利用率、メモリ量などの情報に基づいて、利用者ノードの映像描画性能を計算し、配信映像の再生が高負荷であった場合に、利用者ノードと接続されている仮想NW内のノードに映像のエンコード機能を持たせ、エンコード方式や解像度を変更して映像を配信することで、利用者が快適に映像を視聴することができる。このように、仮想ノード機能再配置部１１４では、現在の仮想ノードの機能、仮想NWのトポロジ、利用者ノードの性能などから計算を行い、仮想ノードに必要となる機能の再配置を行う。再配置の際にエラーなどがあった場合は、各仮想ノードはそれを仮想ノード機能再配置部１１４に通知し、エラーが無く再配置が成功した場合は、仮想ノード機能再配置部１１４はそれを仮想ノード機能情報保持部１１６に送信する。
The virtual node function relocation unit 114 adds or deletes the function of the virtual node in accordance with the detection of the connection / disconnection of the user node. Here, the function of the virtual node is, for example, a software module that realizes a video encoding function. When a user node that reproduces video is connected in a virtual NW that performs video distribution, for example, information such as the resolution of the user node, the CPU usage rate, and the amount of memory obtained from the user node performance detection unit 115 Based on the above, the video rendering performance of the user node is calculated, and when the playback of the distribution video is highly loaded, the node in the virtual NW connected to the user node has a video encoding function, By changing the encoding method and resolution and distributing the video, the user can comfortably view the video. As described above, the virtual node function rearrangement unit 114 performs calculations based on the current virtual node function, virtual NW topology, user node performance, and the like, and performs rearrangement of functions necessary for the virtual node. If there is an error during relocation, each virtual node notifies the virtual node function relocation unit 114 of this, and if there is no error and the relocation is successful, the virtual node function relocation unit 114 Is transmitted to the virtual node function
以上のようにして、利用者ノードの接続・離脱の検知を契機としたノードへの機能追加・削除が行われる。 As described above, function addition / deletion is performed on a node triggered by detection of connection / disconnection of a user node.
図７は利用者ノードの接続・離脱の検知を行い、接続・離脱が検知された場合に機能の再配置を行うまでの管理サーバの動作の流れを示したフローチャートである。なお、制御開始前に必要となるNW管理者が管理する情報の収集などについては省略している。具体的には初期仮想NWトポロジ情報の収集・保持、初期仮想ノード機能情報の収集・保持である。なお、フローチャートは一例であり、必ずしもこの順番に実行される必要はない。 FIG. 7 is a flowchart showing the operation flow of the management server until the connection / disconnection of the user node is detected and the function is rearranged when the connection / disconnection is detected. Note that collection of information managed by the NW administrator, which is necessary before the start of control, is omitted. Specifically, the initial virtual NW topology information is collected and retained, and the initial virtual node function information is collected and retained. Note that the flowchart is an example and does not necessarily have to be executed in this order.
ステップ１０１） ゲートウェイサーバ１２０において、仮想NW振り分け情報を監視する。なお、本例では、仮想NW振り分け情報をゲートウェイサーバ１２０で監視することとして説明するが、他の機器であってもよい。
Step 101) The
ステップ１０２） 仮想NW振り分け情報の追加・削除の検知に基づいて利用者ノードの接続や離脱を検知するまで監視を行う。検知した場合はステップ１０３に移行する。 Step 102) Monitoring is performed until connection or disconnection of a user node is detected based on detection of addition / deletion of virtual NW distribution information. If detected, the process proceeds to step 103.
ステップ１０３） ゲートウェイサーバ１２０から仮想NW振り分け情報の追加・削除を通知された管理サーバ１１０の仮想NW振り分け情報検知部１１１は、利用者ノードの追加情報または利用者ノードの削除情報に基づいて、仮想NWトポロジ情報保持部１１２の情報を更新する。
Step 103) The virtual NW distribution information detection unit 111 of the
ステップ１０４） 仮想NWトポロジ情報保持部１１２の情報が更新されると、仮想NW疎通状態検知部１１３は、仮想NWトポロジ情報保持部１１２で更新された情報に基づいて、pingによる疎通確認が必要な利用者ノードのリストを更新する。すなわち、新たな利用者ノードが接続された場合には、当該ノードをpingによる疎通確認が必要な利用者ノードのリストに追加し、利用者ノードが離脱した場合には、当該利用者ノードをpingによる疎通確認が必要な利用者ノードのリストから削除する。なお、疎通確認が必要な利用者ノードのリストは、当該管理サーバ１１０内のメモリ等の記憶手段に格納されるものとする。
Step 104) When the information in the virtual NW topology
ステップ１０５） 利用者ノード性能検知部１１５は、ステップ１０３，１０４の処理を経て利用者ノードリストに記録されている利用者ノードに対して、CPU、メモリ性能などを送信するよう要求を送信し、その情報を取得し、仮想ノード機能再配置部１１４に通知する。
Step 105) The user node performance detection unit 115 transmits a request to transmit the CPU, memory performance, etc. to the user node recorded in the user node list through the processing of
ステップ１０６） 仮想ノード機能再配置部１１４は、仮想NWトポロジ情報保持部１１２から取得した仮想NWトポロジ情報と、利用者ノード性能検知部１１５から取得した情報に基づいて、現在のノードの機能及び利用者ノードの機能から最適となるノードの機能配備を計算する。仮想NWトポロジ情報による利用者ノードの接続・離脱の検知に伴って、仮想ノードの機能の追加・削除を行う。このとき、利用者ノード性能検知部１１５から得られた利用者ノードの性能（利用者ノードのCPU、メモリ性能等）に応じて再配置し、モジュールのインストール命令を仮想ノードに送信し、当該インストール命令に対するエラーメッセージが返却された場合には、再配置を行う。エラーメッセージが返却されなかった場合にはステップ１０７に移行する。
Step 106) Based on the virtual NW topology information acquired from the virtual NW topology
ステップ１０７） 仮想ノード機能再配置部１１４は、ステップ１０６において、エラーメッセージが返却されない場合には、その時点での再配置の情報として、仮想ノードにインストールされているソフトウェアやCPU性能、メモリ性能等の情報により仮想ノード機能情報保持部１１６の情報を更新し、ステップ１０１の監視状態に戻る。
Step 107) If no error message is returned in
以上のようにして、仮想NWにおいて動的にノードの接続・離脱を検知することが可能となり、それによって仮想NW管理者の管理・運用の容易性・正確性が向上する。また、検知を契機としてノードの機能追加・削除を行うことが可能となり、それによって仮想NWおよび仮想NWが収容されている物理NWの性能が動的に向上し、NW利用者の利便性が向上する。 As described above, it becomes possible to dynamically detect connection / disconnection of a node in the virtual NW, thereby improving the ease and accuracy of management and operation of the virtual NW administrator. In addition, it is possible to add / delete node functions triggered by detection, which dynamically improves the performance of the virtual NW and the physical NW in which the virtual NW is accommodated, improving the convenience for NW users To do.
なお、上記の図６に示す管理サーバ１１０の各構成要素の動作をプログラムとして構築し、管理サーバとして利用される物理NW１００のコンピュータにインストールして実行させる、または、ネットワークを介して流通させることが可能である。
It should be noted that the operation of each component of the
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications are possible within the scope of the claims.
１ 外部NW（ネットワーク）
２ 利用者サーバ
３ GREトンネル
１００ 物理NW
１１０ 管理サーバ
１１１ 仮想NW振り分け情報検知部
１１２ 仮想NWトポロジ情報保持部
１１３ 仮想NW疎通状態検知部
１１４ 仮想ノード機能再配置部
１１５ 利用者ノード性能検知部
１１６ 仮想ノード機能情報保持部
１２０，１２０１，１２０２，１２０３ ゲートウェイサーバ
１２１ 仮想NW振り分け情報保持部
１２２ 仮想NW振り分け部
１３０ 仮想ノード用サーバ
１３１，１３２ 仮想マシン
２００A、２００B 仮想NW
1 External NW (network)
2
110 Management server 111 Virtual NW distribution
Claims (8)
前記第１のノードが前記仮想NWに接続または、該仮想NWから離脱したことを検知し、検知情報を通知する該仮想NWへの接続点となる第２のノードと、
前記第２のノードに接続される管理サーバと、
を有し、
前記管理サーバは、
前記第２のノードで検知された前記検知情報に基づいて、仮想NWのトポロジ情報が格納されている仮想NWトポロジ情報記憶手段を更新する仮想NW振り分け情報検知手段と、
前記仮想NWトポロジ情報記憶手段から取得した検知情報が、前記仮想NWに接続した第１のノードの情報に基づいて、確立された仮想リンクを介して、該第１のノードとの間で疎通確認を行い、疎通確認の結果を前記第２のノードに通知する仮想NW疎通状態検出手段と、
を有することを特徴とするノード検出システム。 In a virtual network that is a logical network built on a physical network (NW), a node that is not directly managed by the virtual network administrator (hereinafter referred to as the “first node”) is connected to the virtual network or A node detection system for detecting departure,
A second node serving as a connection point to the virtual NW that detects that the first node is connected to or disconnected from the virtual NW and notifies detection information;
A management server connected to the second node;
Have
The management server
Based on the detection information detected by the second node, virtual NW distribution information detection means for updating virtual NW topology information storage means in which topology information of the virtual NW is stored;
The detection information acquired from the virtual NW topology information storage means confirms communication with the first node via the established virtual link based on the information of the first node connected to the virtual NW. Virtual NW communication state detection means for notifying the second node of the result of the communication confirmation;
A node detection system comprising:
前記疎通確認の結果、疎通が確認されない第１のノードについては、前記第２のノードに通知する手段を含む
請求項１記載のノード検出システム。 The virtual NW communication state detecting means is
The node detection system according to claim 1, further comprising means for notifying the second node of the first node for which communication is not confirmed as a result of the communication confirmation.
前記第１のノードが前記仮想NWに接続または、該仮想NWから離脱したことを検知し、検知情報を通知する該仮想NWへの接続点となる第２のノードと、
前記第２のノードに接続される管理サーバと、
を有するシステムにおいて、
前記管理サーバが、前記第２のノードで検知された前記検知情報に基づいて、仮想NWのトポロジ情報が格納されている仮想NWトポロジ情報記憶手段を更新する仮想NW振り分け情報検知ステップと、
前記仮想NWトポロジ情報記憶手段から取得した検知情報が、前記仮想NWに接続した第１のノードの情報に基づいて、確立された仮想リンクを介して、該第１のノードとの間で疎通確認を行い、疎通確認の結果を前記第２のノードに通知する仮想NW疎通状態検出ステップと、
を行うことを特徴とするノード検出方法。 In a virtual network that is a logical network built on a physical network (NW), a node that is not directly managed by the virtual network administrator (hereinafter referred to as the “first node”) is connected to the virtual network or A node detection method for detecting departure,
A second node serving as a connection point to the virtual NW that detects that the first node is connected to or disconnected from the virtual NW and notifies detection information;
A management server connected to the second node;
In a system having
A virtual NW distribution information detection step in which the management server updates a virtual NW topology information storage unit in which topology information of the virtual NW is stored based on the detection information detected by the second node;
The detection information acquired from the virtual NW topology information storage means confirms communication with the first node via the established virtual link based on the information of the first node connected to the virtual NW. And a virtual NW communication state detection step of notifying the second node of the result of communication confirmation;
A node detection method characterized by:
前記疎通確認の結果、疎通が確認されない第１のノードについては、前記第２のノードに通知する
請求項３記載のノード検出方法。 In the virtual NW communication state detection step,
The node detection method according to claim 3, wherein a first node for which communication is not confirmed as a result of the communication confirmation is notified to the second node.
仮想NWへの接続点となる第２のノードにおいて、前記仮想NWに接続または、該仮想NWから離脱した第1のノードを検知した検知情報に基づいて、仮想NWトポロジ情報記憶手段を更新する仮想NW振り分け情報検知手段と、
前記仮想NWトポロジ情報記憶手段で更新された情報に基づいて、接続された第1のノードを疎通確認リストに追加し、離脱した第1のノードを該疎通確認リストから削除する疎通確認リスト更新手段と、
前記第1のノードの性能情報を収集するノード性能情報収集手段と、
前記仮想NWトポロジ情報記憶手段から取得した前記第１のノードのNWトポロジ情報と、前記性能情報に基づいて、前記仮想ノードの機能を再配置し、再配置の結果を仮想ノード機能情報記憶手段に格納する仮想ノード機能再配置手段と、
を有することを特徴とする仮想ノードの機能制御装置。 In a virtual network that is a logical network built on a physical network (NW), a node that is not directly managed by the virtual network administrator (hereinafter referred to as the “first node”) is connected to the virtual network or A function control device of a virtual node for detecting separation and adding or deleting a function to a managed virtual node,
A virtual node that updates the virtual NW topology information storage unit based on detection information that is detected at the second node that is a connection point to the virtual NW, that is connected to the virtual NW or that detects the first node that has left the virtual NW. NW distribution information detection means,
Based on the information updated in the virtual NW topology information storage means, the connected first node is added to the communication confirmation list, and the disconnected first node is deleted from the communication confirmation list. When,
Node performance information collecting means for collecting performance information of the first node;
Based on the NW topology information of the first node acquired from the virtual NW topology information storage unit and the performance information, the function of the virtual node is rearranged, and the result of the rearrangement is stored in the virtual node function information storage unit. Virtual node function relocation means for storing;
A function control device for a virtual node, comprising:
再配置を行う際に、仮想ノードに対して前記仮想ノードの機能に関するインストールを指示した結果、エラーがない場合のみ前記仮想ノード機能情報記憶手段に前記再配置の結果を格納する手段を含む
請求項５記載の仮想ノードの機能制御装置。 The virtual node function relocation means is
A means for storing the result of the rearrangement in the virtual node function information storage means only when there is no error as a result of instructing the virtual node to install the virtual node function when performing the rearrangement. 5. The function control device for a virtual node according to 5.
仮想NWへの接続点となる第２のノードに接続される管理サーバが、
仮想NWへの接続点となる第２のノードにおいて、前記仮想NWに接続または、該仮想NWから離脱した第1のノードを検知した検知情報に基づいて、仮想NWトポロジ情報記憶手段を更新する仮想NW振り分け情報検知ステップと、
前記仮想NWトポロジ情報記憶手段で更新された情報に基づいて、接続された第1のノードを疎通確認リストに追加し、離脱した第1のノードを該疎通確認リストから削除する疎通確認リスト更新ステップと、
前記第1のノードの性能情報を収集するノード性能情報収集ステップと、
前記仮想NWトポロジ情報記憶手段から取得した前記第１のノードのNWトポロジ情報と、前記性能情報に基づいて、前記仮想ノードの機能を再配置し、再配置の結果を仮想ノード機能情報記憶手段に格納する仮想ノード機能再配置ステップと、
を行うことを特徴とする仮想ノードの機能制御方法。 In a virtual network that is a logical network built on a physical network (NW), a node that is not directly managed by the virtual network administrator (hereinafter referred to as the “first node”) is connected to the virtual network or A function control method of a virtual node for detecting leaving and adding or deleting a function to a managed virtual node,
The management server connected to the second node that is the connection point to the virtual NW
A virtual node that updates the virtual NW topology information storage unit based on detection information that is detected at the second node that is a connection point to the virtual NW, that is connected to the virtual NW or that detects the first node that has left the virtual NW. NW sorting information detection step,
A communication confirmation list update step of adding the connected first node to the communication confirmation list and deleting the detached first node from the communication confirmation list based on the information updated by the virtual NW topology information storage unit When,
A node performance information collection step for collecting performance information of the first node;
Based on the NW topology information of the first node acquired from the virtual NW topology information storage unit and the performance information, the function of the virtual node is rearranged, and the result of the rearrangement is stored in the virtual node function information storage unit. Storing virtual node function relocation step;
And a function control method for the virtual node.
再配置を行う際に、仮想ノードに対して前記仮想ノードの機能に関するインストールを指示した結果、エラーがない場合のみ前記仮想ノード機能情報記憶手段に前記再配置の結果を格納する
請求項７記載の仮想ノードの機能制御方法。 In the virtual node function relocation step,
The relocation result is stored in the virtual node function information storage unit only when there is no error as a result of instructing a virtual node to install the function of the virtual node when performing relocation. Virtual node function control method.
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