JP6870390B2 - Resource allocation method, connection management server and connection management program in a system based on a virtual infrastructure - Google Patents

Description

本発明は、仮想基盤に構築された仮想マシンのリソースと端末のリソースとを効率的に使い分ける、仮想基盤にもとづくシステムにおけるリソース割当方法、接続管理サーバおよび接続管理プログラムに関する。 The present invention relates to a resource allocation method, a connection management server, and a connection management program in a system based on a virtual infrastructure, which efficiently uses the resources of a virtual machine built on a virtual infrastructure and the resources of a terminal.

仮想基盤技術は、例えば、１台のサーバ等の計算機上に複数の仮想サーバ（仮想マシン）を構築する技術である。以下、複数の仮想マシンが構築された計算機を、仮想基盤ホストという。 The virtual infrastructure technology is, for example, a technology for constructing a plurality of virtual servers (virtual machines) on a computer such as one server. Hereinafter, a computer in which a plurality of virtual machines are constructed is referred to as a virtual infrastructure host.

図８は、仮想基盤にもとづくシステムの一例を示すブロック図である。仮想基盤ホスト２００には、複数の仮想マシン２１_１〜２１_ｎが構築されている。 FIG. 8 is a block diagram showing an example of a system based on the virtual infrastructure. A plurality of virtual machines 21 _{1 to} 21 _n are constructed on the virtual infrastructure host 200.

ハイパーバイザ３０は、仮想基盤ホスト２００における物理リソース（ハードウェア）４０の制御を担う。ハイパーバイザ３０は、仮想マシン２１_１〜２１_ｎのいずれかからハードウェア４０の使用が要求されると、リソース制御を行う。すなわち、ハイパーバイザ３０は、実際のハードウェアリソースの割り当てを行う。ハイパーバイザ３０のリソース制御によって、仮想マシン２１_１〜２１_ｎのうちの複数の並列稼働も可能である。 The hypervisor 30 is responsible for controlling the physical resource (hardware) 40 in the virtual infrastructure host 200. The hypervisor 30 controls resources when the use of the hardware 40 is requested by any of the virtual machines 21 _{1 to} 21 _n. That is, the hypervisor 30 allocates the actual hardware resources. By controlling the resources of the hypervisor 30, it is possible to operate a plurality of _{virtual machines 21 1 to} 21 _{n in parallel.}

図８に示すシステムでは、仮想基盤ホスト２００にクライアント１００が通信可能に接続されている。例えば、クライアント１００（一例として、パーソナルコンピュータ）のユーザが、Windows （登録商標）ＯＳ（Operating System）等に標準的に搭載されているリモートデスクトップ接続機能を用いて、仮想マシンマシン２１_１〜２１_ｎのデスクトップを遠隔から操作することによって、操作結果としての画面や音声等をクライアント１００で得ることができる。 In the system shown in FIG. 8, the client 100 is communicably connected to the virtual infrastructure host 200. For example, a user of a client 100 (for example, a personal computer) uses a remote desktop connection function that is installed as standard in a Windows (registered trademark) OS (Operating System) or the like to use a virtual machine machine 21 _{1 to} 21 _n. By remotely operating the desktop of the above, the screen, voice, and the like as the operation result can be obtained by the client 100.

また、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）の仮想化も行われている。図９は、仮想ＧＰＵを使用するシステムの一例を示すブロック図である。図９には、複数のクライアント１００_１〜１００_ｍが示されている。また、仮想マシン２１_１にインストールされているＯＳ２２、アプリケーションプログラム（ユーザアプリケーション）２３およびグラフィックドライバ２４も示されている。 In addition, GPU (Graphics Processing Unit) is also virtualized. FIG. 9 is a block diagram showing an example of a system using a virtual GPU. FIG. 9 shows a plurality of clients 100 _{1 to} 100 _m . Furthermore, OS 22 is installed on the virtual machine 21 _1, an application program (user application) 23 and graphic driver 24 are also shown.

仮想基盤ホスト２０１には、ハードウェア４０として、ＧＰＵ（ＧＰＵコアおよびＧＰＵ用メモリ）４１が搭載されたＧＰＵボードが実装されている。仮想マシン２１_１で要求される画像処理（グラフィック処理）を、ＧＰＵ４１が担うことによって、仮想マシン２１_１におけるユーザアプリケーション２３が要求する高いグラフィック処理性能が実現される。このことは、仮想マシン２１_１以外の仮想マシンについても同様である。 A GPU board on which a GPU (GPU core and GPU memory) 41 is mounted is mounted on the virtual infrastructure host 201 as hardware 40. The image processing required by the virtual machine 21 ₁ (graphic processing), by carrying the GPU41, high graphics processing performance by the user application 23 in the virtual machine 21 ₁ requests are realized. This also applies to the virtual machine 21 ₁ other virtual machines.

複数の仮想マシン２１_１〜２１_ｎへのハードウェアリソースの割り当ては、例えば、ＧＰＵ用メモリを複数のメモリ領域に分割し各々のメモリ領域を各々の仮想マシン２１_１〜２１_ｎに１対１に対応付けるように固定的に割り当てる方法による。いわゆるＧＰＵ仮想化方式が用いられる。ＧＰＵ仮想化方式として、例えば、NVIDIA社が提供するNVIDIA GRID （登録商標）にもとづくｖＧＰＵ（仮想ＧＰＵ）がある。 The allocation of hardware resources to a plurality of virtual machines 21 _{1 to} 21 _n is, for example, dividing the GPU memory into a plurality of memory areas and dividing each memory area into one-to-one _{for each virtual machine 21 1 to} 21 _n. It depends on the fixed allocation method so that it can be associated. The so-called GPU virtualization method is used. As a GPU virtualization method, for example, there is a vGPU (virtual GPU) based on NVIDIA GRID (registered trademark) provided by NVIDIA.

また、図９に示すように、クライアント１００_１〜１００_ｍと仮想基盤ホスト２００との間に接続管理サーバ５００を介在させたシステムもある。クライアント１００_１〜１００_ｍは、接続管理サーバ５００を介して、空いている仮想マシン２１_１〜２１_ｎに自動的にログインできる。 Further, as shown in FIG. 9, there is also a system in which a connection management server 500 is interposed between _{the client 100 1 to} 100 _{m and the virtual infrastructure host 200.} Clients 100 _{1 to} 100 _m can automatically log in to free _{virtual machines 21 1 to 21 n} via the connection management server 500.

ユーザが例えばクライアント１００_１から仮想マシン２１_１のＯＳ２２にログインし、ユーザアプリケーション２３を利用して画面描画などのグラフィック処理の実行を望む場合、仮想マシン２１_１は、グラフィックドライバ２４を介して、グラフィックドライバ２４に割り当てられた仮想ＧＰＵ４１_１に対する処理要求をハイパーバイザ３０に対して行う。 User logs into the virtual machine 21 ₁ OS22 example from client 100 _1, when using the user application 23 wishes to execute the graphics processing such as screen drawing, the virtual machine 21 ₁ via the graphic driver 24, a graphic performing a processing request for the virtual GPU41 ₁ assigned to the driver 24 with respect to the hypervisor 30.

特開２００３−３６４３５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-36435

クライアント１００_１〜１００_ｍとして、デスクトップパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ノートＰＣ、タブレット端末、スマートフォンなど種々の端末が使用されうる。それらに実装されているメモリ、ＣＰＵ数、ＧＰＵ数等は様々である。また、それらのグラフィック性能も異なる。さらに、１台の仮想基盤ホスト２０１に実装できるメモリ、ＣＰＵ数、ＧＰＵ数には限りがある。従って、仮想基盤ホスト２０１で稼働できる仮想マシン２１_１〜２１_ｎの数には上限がある。一方で、仮想マシン２１_１〜２１_ｎの側で３Ｄ ＣＡＤ（Computer Aided Design ）などのグラフィックアプリケーションが実行されている場合には、クライアント側の使用リソースには余裕があることが多い。 As the client 100 _{1 to} 100 _m , various terminals such as a desktop personal computer (PC), a notebook PC, a tablet terminal, and a smartphone can be used. The memory, the number of CPUs, the number of GPUs, etc. mounted on them are various. Also, their graphic performance is different. Further, the number of memories, the number of CPUs, and the number of GPUs that can be mounted on one virtual infrastructure host 201 are limited. Therefore, there is an upper limit to the number of _{virtual machines 21 1 to} 21 _{n that} can be operated on the virtual infrastructure host 201. On the other hand, when a graphic application such as 3D CAD (Computer Aided Design) is executed on the side _{of the virtual machines 21 1 to} 21 _{n, there is often a margin in the resources used on the client side.}

よって、複数のクライアント１００_１〜１００_ｍが仮想基盤ホスト２０１を使用する環境では、限られたリソースの下で、ユーザ全員のアプリケーションの実行速度を維持または向上させることが望まれる。また、ユーザの利便性と作業効率を挙げることが要請される。 Therefore, in an environment in which a plurality of clients 100 _{1 to} 100 _m use the virtual infrastructure host 201, it is desired to maintain or improve the execution speed of the applications of all users under limited resources. In addition, it is required to improve user convenience and work efficiency.

上記の要請は、例えば、仮想基盤ホスト２００，２０１のリソースとクライアントのリソースとを効率的に使用することによって実現可能である。 The above request can be realized, for example, by efficiently using the resources of the virtual infrastructure hosts 200 and 201 and the resources of the client.

特許文献１には、端末装置（具体的には、ディジタルスチルカメラ）と、端末装置と通信可能な外部サーバとのいずれかで画像処理を行うことが可能なシステムにおいて、画像サイズ、双方のメモリサイズおよび双方の画像処理時間にもとづいて、いずれで画像処理を行うべきかを決定することが記載されている。 Patent Document 1 describes the image size and the memory of both in a system capable of performing image processing by either a terminal device (specifically, a digital still camera) or an external server capable of communicating with the terminal device. It is described that the image processing should be performed based on the size and the image processing time of both.

しかし、特許文献１では、１台の物理的な外部サーバと１台の端末装置との関係しか論じられていない。複数の端末装置および外部サーバ間でのリソースの割り当てに関する概念は、特許文献１には存在しない。なお、特許文献１には「仮想マシン」という表現があるが、特許文献１に記載された端末装置と外部サーバとの双方において、「仮想マシン」は１つしか存在しない。 However, Patent Document 1 only discusses the relationship between one physical external server and one terminal device. The concept of allocating resources between a plurality of terminal devices and an external server does not exist in Patent Document 1. Although Patent Document 1 has the expression "virtual machine", there is only one "virtual machine" in both the terminal device and the external server described in Patent Document 1.

本発明は、仮想基盤ホストに複数の端末が通信可能に接続されるシステムにおいて、仮想基盤ホストと端末とのリソースを含む全体的なリソースを効率的に使用できるようにすることを目的とする。 An object of the present invention is to enable efficient use of overall resources including resources of a virtual infrastructure host and terminals in a system in which a plurality of terminals are communicably connected to the virtual infrastructure host.

本発明による仮想基盤にもとづくシステムにおけるリソース割当方法は、複数の仮想マシンが構築された仮想基盤ホストにおける仮想マシンを複数の端末が利用する仮想基盤にもとづくシステムにおけるリソース割当方法であって、端末による仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときに、仮想マシンの稼働マシン数に応じた性能スコアである第１の性能スコアと端末の性能スコアである第２の性能スコアとを比較し、第１の性能スコアよりも第２の性能スコアの方が高い場合には端末のリソースを使用することに決定し、第２の性能スコアよりも第１の性能スコアの方が高い場合には仮想マシンのリソースを使用することに決定することを特徴とする。 The resource allocation method in a system based on a virtual infrastructure according to the present invention is a resource allocation method in a system based on a virtual infrastructure in which a plurality of terminals use virtual machines in a virtual infrastructure host in which a plurality of virtual machines are constructed, and depends on the terminals. When a virtual machine usage request or termination occurs, the first performance score, which is the performance score according to the number of running machines of the virtual machine, is compared with the second performance score, which is the terminal performance score. If the second performance score is higher than the first performance score, it is decided to use the resources of the terminal, and if the first performance score is higher than the second performance score, the virtual machine It is characterized by deciding to use the resources of.

本発明による接続管理サーバは、複数の仮想マシンが構築された仮想基盤ホストと、仮想基盤ホストにおける仮想マシンを利用する複数の端末とに通信可能に接続される接続管理サーバであって、端末による仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときに、仮想マシンの稼働マシン数に応じた性能スコアである第１の性能スコアと端末の性能スコアである第２の性能スコアとを比較する性能比較手段と、性能比較手段が第１の性能スコアよりも第２の性能スコアの方が高いと判定した場合には端末のリソースを使用することに決定し、性能比較手段が第２の性能スコアよりも第１の性能スコアの方が高いと判定した場合には仮想マシンのリソースを使用することに決定する切替決定手段とを備えたことを特徴とする。 The connection management server according to the present invention is a connection management server that is connected so as to be able to communicate with a virtual infrastructure host on which a plurality of virtual machines are constructed and a plurality of terminals that use the virtual machines on the virtual infrastructure host. Performance comparison that compares the first performance score, which is the performance score according to the number of running machines of the virtual machine, with the second performance score, which is the performance score of the terminal, when a virtual machine usage request or termination occurs. When the means and the performance comparison means determine that the second performance score is higher than the first performance score, it is decided to use the resource of the terminal, and the performance comparison means is higher than the second performance score. Also characterized in that it is provided with a switching decision means for deciding to use the resources of the virtual machine when it is determined that the first performance score is higher.

本発明による接続管理プログラムは、複数の仮想マシンが構築された仮想基盤ホストと、仮想基盤ホストにおける仮想マシンを利用する複数の端末とに通信可能に接続される接続管理サーバに、端末による仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときに、仮想マシンの稼働マシン数に応じた性能スコアである第１の性能スコアと端末の性能スコアである第２の性能スコアとを比較する処理と、比較する処理により第１の性能スコアよりも第２の性能スコアの方が高いと判定した場合には端末のリソースを使用することに決定し、比較する処理により第２の性能スコアよりも第１の性能スコアの方が高いと判定した場合には仮想マシンのリソースを使用することに決定する処理とを実行させることを特徴とする。 The connection management program according to the present invention is a virtual machine by a terminal to a connection management server that is connected to a virtual infrastructure host on which a plurality of virtual machines are constructed and a plurality of terminals that use the virtual machine on the virtual infrastructure host so as to be able to communicate with each other. When a usage request or termination of use occurs, the process of comparing the first performance score, which is the performance score according to the number of running machines of the virtual machine, and the second performance score, which is the performance score of the terminal, and comparison. the process of than the first performance score if it is determined that the direction of the second performance score higher decision to use the resources of the terminal, the first than the second performance score by the process of comparison When it is determined that the performance score is higher, the process of deciding to use the resources of the virtual machine is executed.

本発明によれば、仮想基盤ホストと端末とのリソースを含む全体的なリソースを効率的に使用できる。 According to the present invention, the entire resources including the resources of the virtual infrastructure host and the terminal can be efficiently used.

仮想基盤にもとづくシステムの一実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the system based on a virtual infrastructure. 仮想マシンのグラフィック性能スコアとクライアントのグラフィック性能スコアとの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the graphic performance score of a virtual machine and the graphic performance score of a client. あるクライアントが仮想マシンに対する接続要求を行ったときのシステムの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation of the system when a certain client makes a connection request to a virtual machine. あるクライアントが仮想マシンに対する接続解除要求（接続終了）を行ったときのシステムの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation of the system when a certain client makes a disconnection request (connection termination) to a virtual machine. 接続管理サーバの主要部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the main part of a connection management server. 他の態様の接続管理サーバの主要部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the main part of the connection management server of another aspect. さらに他の態様の接続管理サーバの主要部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the main part of the connection management server of still another aspect. 仮想基盤にもとづくシステムの一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the system based on a virtual infrastructure. 仮想ＧＰＵを使用するシステムの一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the system which uses a virtual GPU.

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、仮想基盤にもとづくシステムの一実施形態を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a system based on a virtual infrastructure.

図１に示すシステムは、クライアント１０_１〜１０_ｍ、仮想サーバ等の仮想基盤ホスト２０、および接続管理サーバ５０を含む。クライアント１０_１〜１０_ｍと接続管理サーバ５０とは通信ネットワークを介して通信可能に接続される。仮想基盤ホスト２０と接続管理サーバ５０とは通信ネットワークを介して通信可能に接続される。 The system shown in FIG. 1 includes a client 10 ₁ to 10 _m , a virtual infrastructure host 20 such as a virtual server, and a connection management server 50. The client 10 ₁ to 10 _m and the connection management server 50 are communicably connected via a communication network. The virtual infrastructure host 20 and the connection management server 50 are communicably connected to each other via a communication network.

クライアント１０_１〜１０_ｍは、例えば、デスクトップＰＣ、ノートＰＣ、タブレット端末、スマートフォンである。 The clients 10 ₁ to 10 _m are, for example, desktop PCs, notebook PCs, tablet terminals, and smartphones.

図１には、クライアント１０_１〜１０_ｍのうちクライアント１０_１の内部構成例が示されている。なお、クライアント１０_１以外のクライアントの構成は、クライアント１０_１の構成と同じでよい。図１に示すように、クライアント１０_１は、ＯＳ１２、グラフィックドライバ１４、物理的なハードウェア１５、グラフィック処理切替部１６、および通信処理部１７を含む。クライアント１０_１には、３Ｄ ＣＡＤや３Ｄ ＣＧ（Computer Graphics ）等のユーザアプリケーション１３がインストールされている。 1 shows an internal configuration example of the client 10 _one of the client ₁₀ 1 to 10 _m are shown. Incidentally, the client configuration other than the client 10 ₁ may be the same as the configuration client 10 _1. As shown in FIG. 1, the client ₁₀ 1, OS 12, includes a graphics driver 14, the physical hardware 15, the graphic process change section 16, and the communication processing unit 17. The client 10 _1, the user application 13, such as 3D CAD or 3D CG (Computer Graphics) is installed.

図１に示す例では、ハードウェア１５は、ＣＰＵ、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive ）およびＧＰＵを含む。 In the example shown in FIG. 1, the hardware 15 includes a CPU, a memory such as a RAM (Random Access Memory), an HDD (Hard Disk Drive), and a GPU.

グラフィック処理切替部１６は、グラフィック処理の実行環境を切り替えるための処理を実行する。通信処理部１７は、接続管理サーバ５０とデータの送受信を行う。また、通信処理部１７は、接続管理サーバ５０から、グラフィック処理の切替通知を受信する。 The graphic processing switching unit 16 executes a process for switching the execution environment of the graphic process. The communication processing unit 17 transmits / receives data to / from the connection management server 50. Further, the communication processing unit 17 receives a graphic processing switching notification from the connection management server 50.

仮想基盤ホスト２０には、複数の仮想マシン２１_１〜２１_ｎが構築されている。ハイパーバイザ３０は、仮想基盤ホスト１００におけるハードウェア４０の制御を担う。ハイパーバイザ３０は、仮想マシン２１_１〜２１_ｎのいずれかからハードウェア４０の使用が要求されると、リソース制御を行う。すなわち、ハイパーバイザ３０は、実際のハードウェアリソースの割り当てを行う。 A plurality of virtual machines 21 _{1 to} 21 _n are constructed on the virtual infrastructure host 20. The hypervisor 30 is responsible for controlling the hardware 40 in the virtual infrastructure host 100. The hypervisor 30 controls resources when the use of the hardware 40 is requested by any of the virtual machines 21 _{1 to} 21 _n. That is, the hypervisor 30 allocates the actual hardware resources.

仮想基盤ホスト２０は、ＯＳ２２、グラフィック処理切替部２６、および通信処理部２７を含む。グラフィック処理切替部２６は、グラフィック処理の実行環境を切り替えるための処理を実行する。通信処理部２７は、接続管理サーバ５０とデータの送受信を行う。また、通信処理部２７は、接続管理サーバ５０から、グラフィック処理の切替通知を受信する。 The virtual infrastructure host 20 includes an OS 22, a graphic processing switching unit 26, and a communication processing unit 27. The graphic processing switching unit 26 executes a process for switching the execution environment of the graphic process. The communication processing unit 27 transmits / receives data to / from the connection management server 50. In addition, the communication processing unit 27 receives a graphic processing switching notification from the connection management server 50.

図３に示す例では、仮想基盤ホスト２０には、ハードウェア４０として、ＧＰＵ（ＧＰＵコアおよびＧＰＵ用メモリ）４１が搭載されている。仮想マシン２１_１で要求される画像処理（グラフィック処理）を、ＧＰＵ４１が担うことによって、仮想マシン２１_１における３Ｄ ＣＡＤや３Ｄ ＣＧ等のユーザアプリケーション２３が要求する高いグラフィック処理性能が実現される。このことは、仮想マシン２１_１以外の仮想マシンについても同様である。 In the example shown in FIG. 3, the virtual infrastructure host 20 is equipped with a GPU (GPU core and GPU memory) 41 as hardware 40. The image processing required by the virtual machine 21 ₁ (graphic processing), by carrying the GPU41, high graphics processing performance by the user application 23, such as 3D CAD or 3D CG in a virtual machine 21 ₁ requests are realized. This also applies to the virtual machine 21 ₁ other virtual machines.

複数の仮想マシン２１_１〜２１_ｎへのＧＰＵのリソースは、例えば、ＧＰＵ用メモリを複数のメモリ領域に分割し各々のメモリ領域を各々の仮想マシン２１_１〜２１_ｎに１対１に対応付けるように固定的に割り当てられる。 GPU resources for a plurality of virtual machines 21 _{1 to} 21 _n are, for example, divided into a plurality of memory areas for GPU and each memory area is associated with each virtual machine 21 _{1 to} 21 _n on a one-to-one basis. Is fixedly assigned to.

例えば、ユーザが仮想マシン２１_１のＯＳ２２にログインした後、ユーザアプリケーション２３が画面描画などのグラフィック処理を実行する場合には、仮想マシン２１_１は、ハードウェア４０を制御するハイパーバイザ３０に対して、ＧＰＵ４１を仮想的に分割して自身に割り当てられた仮想ＧＰＵ４２_１に対する処理要求を行う。 For example, after the user logs into the virtual machine 21 ₁ of OS 22, if the user application 23 to execute the graphics processing such as screen drawing, the virtual machine 21 _1, to the hypervisor 30 that controls the hardware 40 performs processing request to the virtual GPU 42 ₁ allocated to itself divided virtually the GPU41.

接続管理サーバ５０は、通信処理部５１、グラフィック性能データベース５２、グラフィック処理切替判定部５３、および接続セッション管理部５４を含む。 The connection management server 50 includes a communication processing unit 51, a graphic performance database 52, a graphic processing switching determination unit 53, and a connection session management unit 54.

通信処理部５１は、仮想基盤ホスト２０およびクライアント１０_１〜１０_ｍとデータの送受信を行う。グラフィック性能データベース５２は、クライアント１０_１〜１０_ｍのグラフィック性能スコアと仮想マシン２１_１〜２１_ｎのグラフィック性能スコアとを記憶する。グラフィック処理切替判定部５３は、グラフィック処理を、クライアント１０_１〜１０_ｍで実行すべきか仮想マシン２１_１〜２１_ｎで実行すべきかを決定する。接続セッション管理部５４は、現在の仮想マシンの接続数を示す情報、どの仮想マシンが稼働しているのかを特定するための情報、および、クライアントに接続されている仮想マシンに関していずれの側でグラフィック処理が実行されているのかを示す情報を、記憶部に接続情報として保持する。 The communication processing unit 51 transmits / receives data to / from the virtual infrastructure host 20 and the client 10 ₁ to 10 _m. The graphic performance database 52 stores _{the graphic performance scores of the clients 10 1} to 10 _{m and} the graphic performance scores of the virtual machines 21 _{1 to} 21 _n . The graphic processing switching determination unit 53 determines _{whether the graphic processing should be executed by the clients 10 1} to 10 _m or the virtual machines 21 _{1 to} 21 _n . The connection session management unit 54 has information indicating the number of connections of the current virtual machine, information for identifying which virtual machine is running, and a graphic on which side regarding the virtual machine connected to the client. Information indicating whether the process is being executed is stored in the storage unit as connection information.

接続管理サーバ５０において、通信処理部５１（通信用インタフェースを除く。）、グラフィック処理切替判定部５３、および接続セッション管理部５４（記憶部を除く。）は、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶部に記憶されたプログラムやＲＡＭ等の記憶部にロードされたプログラムに従って処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit ）で実現可能である。 In the connection management server 50, the communication processing unit 51 (excluding the communication interface), the graphic processing switching determination unit 53, and the connection session management unit 54 (excluding the storage unit) store a ROM (Read Only Memory) or the like. This can be realized by a CPU (Central Processing Unit) that executes processing according to a program stored in the unit or a program loaded in a storage unit such as a RAM.

次に、グラフィック性能スコアとグラフィック性能スコアとにもとづくリソースの割り当て方法を説明する。 Next, a resource allocation method based on the graphic performance score and the graphic performance score will be described.

例えば、クライアント１０_１から仮想マシンに対する接続要求が行われる場合、クライアント１０_１の通信処理部１７は、クライアント１０_１の仕様を示す情報（スペック情報）として、ＣＰＵコア数、ＣＰＵクロック速度、メモリ速度、メモリ容量、ＨＤＤアクセス速度、ＧＰＵメモリ速度、ＧＰＵメモリ容量、ＧＰＵコア数、ＧＰＵクロック速度、ＯＳのバージョン等を収集し、それらの情報を接続管理サーバ５０に通知する。 For example, if the connection request to the virtual machine from the client 10 ₁ is performed, the communication processing unit 17 of the client 10 _1, the information (specification information) indicating the specifications of the client 10 _1, CPU cores, CPU clock speed, memory speed , Memory capacity, HDD access speed, GPU memory speed, GPU memory capacity, number of GPU cores, GPU clock speed, OS version, etc. are collected, and the information is notified to the connection management server 50.

接続管理サーバ５０において、通信処理部５１は、クライアント１０_１からの接続要求とクライアント１０_１のスペック情報を受信する。グラフィック処理切替判定部５３は、グラフィック性能データベース５２に予め保存されているリストから、同一または最も類似するスペックのクライアントグラフィック性能スコアを取得する。 In the connection management server 50, the communication processing unit 51 receives the connection request and the client 10 ₁ of the specification information from the client 10 _1. The graphic processing switching determination unit 53 acquires a client graphic performance score having the same or most similar specifications from a list stored in advance in the graphic performance database 52.

グラフィック性能スコアは、予め、ベンチマークソフトウェアを使用してベンチマークテストを行うことによって得られる。グラフィック性能に関する最も一般的なベンチマークソフトウェアとして、国際的な非営利団体Standard Performance Evaluation Corporation （SPEC）が提供するSPECviewperfがある。Webで一般公開されている実行機器のスペックとSPECviewperfによるベンチマークテストの結果とがある場合には、それらをデータベースに取り込んでもよい。 The graphic performance score is obtained by performing a benchmark test in advance using benchmark software. The most common benchmark software for graphics performance is the SPECviewperf provided by the international non-profit organization Standard Performance Evaluation Corporation (SPEC). If there are specifications of the execution device that are open to the public on the Web and the results of the benchmark test by SPECviewperf, they may be imported into the database.

クライアント１０_１〜１０_ｍのグラフィック性能とは別に、仮想マシン２１_１〜２１_ｎのグラフィック性能スコアも予め算定される。仮想マシン２１_１〜２１_ｎのグラフィック性能スコアは、例えば、クライアント１０_１〜１０_ｍのグラフィック性能を取得したときに用いられたベンチマークソフトウェアを仮想マシン２１_１〜２１_ｎで実行することによって算定される。ただし、各仮想マシン２１_１〜２１_ｎの各々は、全てのリソースを使用可能であるが、仮想基盤ホスト２０において複数の仮想マシンが稼働する場合には、ＧＰＵコア、およびやＧＰＵ／ＣＰＵ／メモリ／ＨＤＤ間の各通信バス等が共有される。よって、複数の仮想マシンが稼働するときには、グラフィック性能スコアは、単一の仮想マシンが稼働したときのグラフィック性能スコアよりも劣化する。 Apart from the graphic performance of clients 10 ₁ to 10 _{m , the graphic performance score of virtual machines 21 1 to} 21 _n is also calculated in advance. Graphics performance score of the virtual machine ₂₁ 1 through 21 _n, for example, it is calculated by executing the benchmark software used when obtaining the graphics performance of the client ₁₀ 1 to 10 _m in virtual machine ₂₁ 1 through 21 _n .. However, each of the virtual machines 21 _{1 to} 21 _n can use all the resources, but when a plurality of virtual machines are running on the virtual infrastructure host 20, the GPU core and the GPU / CPU / memory / Each communication bus between HDDs is shared. Therefore, when a plurality of virtual machines are running, the graphic performance score is worse than the graphic performance score when a single virtual machine is running.

そして、同時に稼働する仮想マシンの数が増えるほど、グラフィック性能スコアは、単一の仮想マシンが稼働したときのグラフィック性能スコアよりもより劣化する。よって、ベンチマークテストを実行する際に、仮想マシンの同時稼働数を変更し、仮想マシンの同時稼働数に応じたグラフィック性能スコアが予め取得され、それぞれが、グラフィック性能データベース５２に格納される。 And as the number of virtual machines running at the same time increases, the graphics performance score deteriorates more than the graphics performance score when a single virtual machine runs. Therefore, when executing the benchmark test, the number of simultaneous operations of the virtual machines is changed, the graphic performance score corresponding to the number of simultaneous operations of the virtual machines is acquired in advance, and each is stored in the graphic performance database 52.

また、接続セッション管理部５４は、現在の仮想マシンの接続数（いずれかの仮想マシン２１_１〜２１_ｎを利用しているクライアントの数に相当）の情報を保持している。グラフィック処理切替判定部５３は、接続している各クライアント（いずれかの仮想マシン２１_１〜２１_ｎを利用しているクライアント）および新規に接続要求したクライアントのグラフィック性能スコアと、接続セッション管理部５４に保持されている現在の仮想マシンの接続数に応じた仮想マシンのグラフィック性能スコアとを比較する。 Further, the connection session management unit 54 holds information on the current number of virtual machine connections (corresponding to the number of clients using _{any of the virtual machines 21 1 to} 21 _n). The graphic processing switching determination unit 53 includes the graphic performance score of each connected client (client using any of the virtual machines 21 _{1 to} 21 _n ) and the newly requested client, and the connection session management unit 54. Compare with the virtual machine's graphics performance score according to the number of current virtual machine connections held in.

なお、仮想基盤ホスト２０において、各仮想マシン２１_１〜２１_ｎには固定的に均等にハードウェアリソースが割り振られているとする。従って、各々の仮想マシンの接続数について、各仮想マシン２１_１〜２１_ｎのグラフィック性能スコアは同じである。 It is assumed that in the virtual infrastructure host 20, hardware resources are fixedly and evenly allocated to _{each of the virtual machines 21 1 to} 21 _n. Therefore, the graphic performance score of _{each virtual machine 21 1 to} 21 _n is the same for the number of connections of each virtual machine.

ただし、各仮想マシン２１_１〜２１_ｎに不均等にハードウェアリソースが割り振られていたり、各仮想マシン２１_１〜２１_ｎに対して動的にハードウェアリソースが割り振られる場合には、仮想マシン２１_１〜２１_ｎごとに、グラフィック性能スコアが算出されるようにしてもよい。 However, if each virtual machine ₂₁ 1 through 21 _n or not hardware resources are allocated unevenly, dynamically hardware resources to each virtual machine ₂₁ 1 through 21 _n are allocated, the virtual machine 21 The graphic performance score may be calculated every _{1 to} 21 _n.

現在の仮想マシンの接続数における仮想マシンのグラフィック性能スコアの方が大きい場合には、通信処理部５１は、仮想マシン側のリソースを使用してグラフィック処理を行うように、仮想マシンとその仮想マシンに接続されているクライアントに通知する。すなわち、通信処理部５１は、仮想マシン側でグラフィック処理を行う（クライアント側でグラフィック処理を行わない。）指示を含む切替通知を行う。クライアントのグラフィック性能スコアの方が大きい場合には、通信処理部５１は、クライアント側のリソースを使用してグラフィック処理を行うように、仮想マシンとその仮想マシンに接続されているクライアントに通知する。すなわち、通信処理部５１は、クライアント側でグラフィック処理を行う（仮想マシン側でグラフィック処理を行わない。）指示を含む切替通知を行う。なお、以前の比較結果と変わらない場合には、通信処理部５１は、通知を行わないようにしてもよい。その場合には、クライアントと仮想マシンとにおけるグラフィック処理の分担の状態は維持される。 When the graphic performance score of the virtual machine in the current number of virtual machine connections is higher, the communication processing unit 51 uses the resources on the virtual machine side to perform graphic processing, so that the virtual machine and its virtual machine perform graphic processing. Notify clients connected to. That is, the communication processing unit 51 performs a switching notification including an instruction to perform graphic processing on the virtual machine side (not performing graphic processing on the client side). When the graphic performance score of the client is higher, the communication processing unit 51 notifies the virtual machine and the client connected to the virtual machine to perform graphic processing using the resources on the client side. That is, the communication processing unit 51 performs a switching notification including an instruction to perform graphic processing on the client side (not performing graphic processing on the virtual machine side). If the result is the same as the previous comparison result, the communication processing unit 51 may not perform the notification. In that case, the state of sharing of graphic processing between the client and the virtual machine is maintained.

なお、通信処理部５１の仮想マシンに対する切替通知は、具体的には、切替対象の仮想マシンを特定可能な情報を仮想基盤ホスト２０に送信することによって実現される。 The switching notification to the virtual machine of the communication processing unit 51 is specifically realized by transmitting information that can identify the virtual machine to be switched to the virtual infrastructure host 20.

一例として、クライアント１０_１〜１０_ｍのうちのクライアントＡ，Ｂ，Ｃが、仮想マシン２１_１〜２１_ｎのうちの仮想マシンＸ，Ｙ，Ｚに接続されている状態で、クライアントＤが新規に接続要求したクライアントとして、仮想マシンＷに接続される場合を想定する。そのような状況では、接続セッション管理部５４は、クライアントＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのそれぞれのグラフィック性能スコアと、接続数が「４」である場合の仮想マシンのグラフィック性能スコアとを、グラフィック性能データベース５２から入手する。 As an example, client D is newly connected while clients A, B, and C of _{clients 10 1} to 10 _m are connected to virtual machines X, Y, and Z of _{virtual machines 21 1 to} 21 _n. It is assumed that the client that requested the connection is connected to the virtual machine W. In such a situation, the connection session management unit 54 sets the graphic performance score of each of the clients A, B, C, and D and the graphic performance score of the virtual machine when the number of connections is "4". Obtained from database 52.

例えば、クライアントＡ，Ｃ，Ｄについては、仮想マシンのグラフィック性能スコアよりもグラフィック性能スコアが高い場合には、通信処理部５１は、クライアントＡ，Ｃ，Ｄと仮想マシンＸ，Ｚ，Ｗとに対して、クライアントＡ，Ｃ，Ｄ側のリソースを使用してグラフィック処理を行うように通知する。ただし、一例として、直近に通知がなされたときにクライアントＣのグラフィック性能スコアの方が仮想マシンのグラフィック性能スコアよりも既に高かった場合には、通信処理部５１は、通知を行わない。 For example, for clients A, C, and D, when the graphic performance score is higher than the graphic performance score of the virtual machine, the communication processing unit 51 sets the clients A, C, D and the virtual machines X, Z, W. On the other hand, it notifies that the graphic processing is performed using the resources on the clients A, C, and D sides. However, as an example, if the graphic performance score of the client C is already higher than the graphic performance score of the virtual machine when the notification is given most recently, the communication processing unit 51 does not perform the notification.

仮想マシンのグラフィック性能スコアの方がクライアントＢのグラフィック性能スコアよりも高かった場合には、通信処理部５１は、クライアントＢと仮想マシンＹとに対して、仮想マシン側のリソースを使用してグラフィック処理を行うように通知する。この場合にも、直近に通知がなされたときに仮想マシンのグラフィック性能スコアの方がクライアントＢのグラフィック性能スコアよりも既に高かった場合には、通信処理部５１は、通知を行わない。 When the graphic performance score of the virtual machine is higher than the graphic performance score of the client B, the communication processing unit 51 graphics the client B and the virtual machine Y using the resources on the virtual machine side. Notify you to take action. Also in this case, if the graphic performance score of the virtual machine is already higher than the graphic performance score of the client B when the latest notification is given, the communication processing unit 51 does not notify.

なお、仮想マシンのグラフィック性能スコアとクライアントのグラフィック性能スコアとが等しい場合には、例えば、クライアントと仮想マシンとにおけるグラフィック処理の分担の状態が維持されるように、通信処理部５１は、通知を行わない。 When the graphic performance score of the virtual machine and the graphic performance score of the client are equal, for example, the communication processing unit 51 notifies so that the state of sharing the graphic processing between the client and the virtual machine is maintained. Not performed.

図２は、仮想マシンのグラフィック性能スコアとクライアントのグラフィック性能スコアとの一例を示す説明図である。図２に示す例では、接続数が「１」である（稼働数が「１」である）ときの仮想マシンのグラフィック性能スコアが１００で、接続数が「６」であるときのグラフィック性能スコアが８０、接続数が「８」であるときのグラフィック性能スコアが４０である。また、クライアントＡのグラフィック性能スコアは８０であり、クライアントＤのグラフィック性能スコアは４０である。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a graphic performance score of a virtual machine and a graphic performance score of a client. In the example shown in FIG. 2, the graphic performance score of the virtual machine is 100 when the number of connections is "1" (the number of operations is "1"), and the graphic performance score is when the number of connections is "6". Is 80, and the graphic performance score is 40 when the number of connections is "8". Further, the graphic performance score of the client A is 80, and the graphic performance score of the client D is 40.

図２に示す例では、接続数が「６」を越えると、クライアントＡについては、クライアントＡ側でリソースを使用してグラフィック処理が行われる状態に切り替えられる。また、接続数が「８」を越えると、クライアントＤについては、クライアントＤ側でリソースを使用してグラフィック処理が行われる状態に切り替えられる。すなわち、グラフィック処理の実行環境の切り替えが行われる。 In the example shown in FIG. 2, when the number of connections exceeds "6", the client A is switched to a state in which graphic processing is performed using resources on the client A side. When the number of connections exceeds "8", the client D is switched to a state in which graphic processing is performed using resources on the client D side. That is, the execution environment of the graphic processing is switched.

切替通知がクライアントでの実行を指示している場合、クライアントにおいて、通信処理部１７が切替通知を受信すると、グラフィック処理切替部１６は、自クライアントがグラフィック処理を実行する状態に設定する。そのような設定の下のクライアントでは、画面描画などのグラフィック処理が行われる場合に、ユーザアプリケーション１３は、グラフィックドライバ１４を介して、ＧＰＵなどのハードウェアに処理を要求する。また、仮想基盤ホスト２０において、通信処理部２７が切替通知を受信すると、グラフィック処理切替部２６は、そのクライアントに接続されてる仮想マシンがグラフィック処理を実行しない状態に設定する。 When the switching notification instructs the client to execute, when the communication processing unit 17 receives the switching notification in the client, the graphic processing switching unit 16 sets the state in which the own client executes the graphic processing. In the client under such a setting, when graphic processing such as screen drawing is performed, the user application 13 requests the processing to hardware such as GPU via the graphic driver 14. Further, when the communication processing unit 27 receives the switching notification in the virtual infrastructure host 20, the graphic processing switching unit 26 sets the state in which the virtual machine connected to the client does not execute the graphic processing.

切替通知が仮想マシンでの実行を指示している場合、クライアントにおいて、通信処理部１７が切替通知を受信すると、グラフィック処理切替部１６は、自クライアントがグラフィック処理を実行しない状態に設定する。また、仮想基盤ホスト２０において、通信処理部２７が切替通知を受信すると、グラフィック処理切替部２６は、そのクライアントに接続されてる仮想マシンがグラフィック処理を実行する状態に設定する。そのような設定の下では、仮想マシンが仮想ＧＰＵを用いてグラフィック処理を実行する。 When the switching notification indicates execution in the virtual machine, when the communication processing unit 17 receives the switching notification in the client, the graphic processing switching unit 16 sets the state in which the own client does not execute the graphic processing. Further, when the communication processing unit 27 receives the switching notification in the virtual infrastructure host 20, the graphic processing switching unit 26 sets the virtual machine connected to the client to execute the graphic processing. Under such settings, the virtual machine uses the virtual GPU to perform graphics processing.

また、あるクライアントにおける動作が終了して接続数が減るときにも、接続セッション管理部５４は、上記のグラフィック処理の実行環境を切り替えるか否かの判定を行い、切り替えると決定したときには、通信処理部５１は、決定の対象の仮想マシンとその仮想マシンに接続されているクライアントとに対して、グラフィック処理の実行の切り替えに関する通知を行う。 Further, even when the operation of a certain client ends and the number of connections decreases, the connection session management unit 54 determines whether or not to switch the execution environment of the graphic processing described above, and when it is determined to switch, the communication processing The unit 51 notifies the virtual machine to be determined and the client connected to the virtual machine regarding the switching of the execution of the graphic processing.

次に、図１に示されたシステムの動作を説明する。図３は、あるクライアントが仮想マシンに対する接続要求を行ったときのシステムの動作を示すフローチャートである。クライアント１０_１が接続要求を行ったとする。 Next, the operation of the system shown in FIG. 1 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the system when a client makes a connection request to a virtual machine. A client 10 ₁ makes a connection request.

接続管理サーバ５０において、通信処理部５１は、クライアント１０_１から、クライアント１０_１のスペック情報を受信する（ステップＳ１１）。通信処理部５１は、受信したスペック情報をグラフィック処理切替判定部５３に出力する。 In the connection management server 50, the communication processing section 51, the client 10 _1, receives the specification information of the client 10 ₁ (step S11). The communication processing unit 51 outputs the received spec information to the graphic processing switching determination unit 53.

なお、接続管理サーバ５００は、空いている仮想マシンから１つをクライアント１０_１に接続される仮想マシンとして選択し、選択結果を接続セッション管理部５４および仮想基盤ホスト２０に通知する。 The connection management server 500 selects a virtual machine to be connected to one of the virtual machines that are available to the client 10 _1, and notifies the selection result to the connection session management unit 54 and the virtual infrastructure host 20.

グラフィック処理切替判定部５３は、グラフィック性能データベース５２に予め保存されているリストから、同一または最も類似するスペックのクライアントグラフィック性能スコアを取得する（ステップＳ１２）。 The graphic processing switching determination unit 53 acquires a client graphic performance score having the same or most similar specifications from a list stored in advance in the graphic performance database 52 (step S12).

グラフィック処理切替判定部５３は、接続セッション管理部５４から、現在の仮想マシン２１_１〜２１_ｎの接続数の情報を取得して、現在の仮想マシンの接続数を把握する。そして、グラフィック処理切替判定部５３は、接続している各クライアントおよび新規に接続要求したクライアント１０_１のグラフィック性能スコアと、仮想マシンの接続数（クライアント１０_１も含む。）に応じた仮想マシンのグラフィック性能スコアとを比較する（ステップＳ１３）。 _{The graphic processing switching determination unit 53 acquires information on the number of connections of the current virtual machines 21 1 to} 21 _n from the connection session management unit 54, and grasps the number of connections of the current virtual machine. Then, the graphic process switching judgment unit 53, a client 10 _first graphics performance scores requesting connection to each client and new connecting, the virtual machine corresponding to the number of connections for the virtual machine (the client 10 ₁ including.) Compare with the graphic performance score (step S13).

接続している各クライアントおよび新規に接続要求したクライアント１０_１のうちで、仮想マシンのグラフィック性能スコアよりも高いグラフィック性能スコアのクライアントが生じた場合には、グラフィック処理切替判定部５３は、そのクライアントについては、クライアント側のリソースを使用してグラフィック処理を行うことに決定する。通信処理部５１は、グラフィック処理切替判定部５３の決定に応じて、そのクライアントと、そのクライアントに接続されている仮想マシンに対して、グラフィック処理の切替通知を行う（ステップＳ１４）。 Among clients 10 ₁ to which the connection request to the client and the new connected, for clients high graphics performance scores than graphics performance score of the virtual machine occurs, the graphic processing switching determination section 53, the client For, it is decided to perform graphic processing using the resources on the client side. The communication processing unit 51 notifies the client and the virtual machine connected to the client of the switching of graphic processing in response to the determination of the graphic processing switching determination unit 53 (step S14).

クライアントの通信処理部１７は、グラフィック処理の切替通知を受信すると、グラフィック処理切替部１６に対して切り替えの通知を行い、切替完了通知を接続管理サーバ５０に送信する。仮想基盤ホスト２０の通信処理部２７は、グラフィック処理の切替通知を受信すると、グラフィック処理切替部２６に対して切り替えの通知を行い、切替完了通知を接続管理サーバ５０に送信する。 When the communication processing unit 17 of the client receives the switching notification of the graphic processing, the communication processing unit 17 notifies the graphic processing switching unit 16 of the switching, and transmits the switching completion notification to the connection management server 50. When the communication processing unit 27 of the virtual infrastructure host 20 receives the graphic processing switching notification, it notifies the graphic processing switching unit 26 of the switching and transmits the switching completion notification to the connection management server 50.

接続管理サーバ５０の通信処理部５１が双方から切替完了通知を受信すると、接続セッション管理部５４は、接続数を更新するとともに、クライアントに接続されている仮想マシンに関していずれの側でグラフィック処理が実行されているのかを示す情報を更新する（ステップＳ１５）。 When the communication processing unit 51 of the connection management server 50 receives the switching completion notification from both sides, the connection session management unit 54 updates the number of connections and executes graphic processing on either side of the virtual machine connected to the client. The information indicating whether or not the data has been set is updated (step S15).

図４は、あるクライアントが仮想マシンに対する接続解除要求（接続終了）を行ったときのシステムの動作を示すフローチャートである。クライアント１０_１が接続解除要求を行ったとする。 FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the system when a client makes a connection disconnection request (connection termination) to the virtual machine. A client 10 ₁ makes a connection release request.

接続管理サーバ５０において、通信処理部５１が、クライアント１０_１から、接続解除要求を受信すると、接続セッション管理部５４は、接続情報（現在の仮想マシンの接続数を示す情報、どの仮想マシンが稼働しているのかを特定するための情報、および、クライアントに接続されている仮想マシンに関していずれの側でグラフィック処理が実行されているのかを示す情報）を更新する（ステップＳ２１）。 In the connection management server 50, the communication processing unit 51, the client 10 ₁ receives the connection release request, the connection session management unit 54, connection information (information indicating the number of connections of the current virtual machine and which virtual machines running The information for identifying whether or not the virtual machine is being executed and the information indicating on which side the graphic processing is being executed for the virtual machine connected to the client) are updated (step S21).

グラフィック処理切替判定部５３は、接続セッション管理部５４から、更新後の仮想マシンの接続数の情報を取得する。そして、グラフィック処理切替判定部５３は、接続している各クライアント（クライアント１０_１を除く。）のグラフィック性能スコアと、仮想マシンの接続数に応じた仮想マシンのグラフィック性能スコアとを比較する（ステップＳ２２）。 The graphic processing switching determination unit 53 acquires information on the number of connected virtual machines after the update from the connection session management unit 54. Then, the graphic process switching judgment unit 53 compares the graphic performance score of each client connecting (excluding client 10 _1.), The graphic performance score of the virtual machine corresponding to the number of connections for the virtual machine (step S22).

仮想マシンのグラフィック性能スコアが、接続しているいずれかのクライアントのグラフィック性能スコアよりも高くなっている場合には、グラフィック処理切替判定部５３は、そのクライアントについては、仮想マシン側のリソースを使用してグラフィック処理を行うことに決定する。通信処理部５１は、グラフィック処理切替判定部５３の決定に応じて、そのクライアントと、そのクライアントに接続されている仮想マシンに対して、グラフィック処理の切替通知を行う（ステップＳ２３）。 If the graphic performance score of the virtual machine is higher than the graphic performance score of any of the connected clients, the graphic processing switching determination unit 53 uses the resources on the virtual machine side for that client. And decide to perform graphic processing. The communication processing unit 51 notifies the client and the virtual machine connected to the client of the switching of graphic processing in response to the determination of the graphic processing switching determination unit 53 (step S23).

クライアントの通信処理部１７は、グラフィック処理の切替通知を受信すると、グラフィック処理切替部１６に対して切り替えの通知を行い、切替完了通知を接続管理サーバ５０に送信する。仮想基盤ホスト２０の通信処理部２７は、グラフィック処理の切替通知を受信すると、グラフィック処理切替部２６に対して切り替えの通知を行い、切替完了通知を接続管理サーバ５０に送信する。 When the communication processing unit 17 of the client receives the switching notification of the graphic processing, the communication processing unit 17 notifies the graphic processing switching unit 16 of the switching, and transmits the switching completion notification to the connection management server 50. When the communication processing unit 27 of the virtual infrastructure host 20 receives the graphic processing switching notification, it notifies the graphic processing switching unit 26 of the switching and transmits the switching completion notification to the connection management server 50.

接続管理サーバ５０の通信処理部５１が双方から切替完了通知を受信すると、接続セッション管理部５４は、クライアントに接続されている仮想マシンに関していずれの側でグラフィック処理が実行されているのかを示す情報を更新する（ステップＳ２４）。 When the communication processing unit 51 of the connection management server 50 receives the switching completion notification from both sides, the connection session management unit 54 provides information indicating on which side the graphic processing is being executed for the virtual machine connected to the client. Is updated (step S24).

以上に説明したように、本実施形態では、仮想基盤ホストのリソース使用状況に応じて、仮想基盤ホスト側（仮想マシン側）のリソースとクライアント側のリソースとの使用効率を自動的かつ自律的に最適化でき、クライアント全体のアプリケーションの実行速度が向上する。 As described above, in the present embodiment, the usage efficiency between the resources on the virtual infrastructure host side (virtual machine side) and the resources on the client side is automatically and autonomously adjusted according to the resource usage status of the virtual infrastructure host. It can be optimized and speeds up application execution across clients.

なお、本実施形態では、ユーザアプリケーション１３，２３として、グラフィック処理を実行するアプリケーションプログラムが使用され、グラフィック処理の性能にもとづいてリソースを割り当てる場合を例にしたが、本発明の適用範囲は、そのようなアプリケーションプログラムに限られない。他のアプリケーションが対象とされる場合には、仮想基盤ホスト２０およびクライアント１０_１〜１０_ｍにおいて、ハードウェア１５，４０として、当該アプリケーションに対応する物理リソース（ハードウェア）およびドライバが用いられる。また、接続管理サーバ５０において、当該アプリケーションに対応する処理スコアが保持される。 In the present embodiment, as the user applications 13 and 23, an application program that executes graphic processing is used, and a case where resources are allocated based on the performance of graphic processing is taken as an example, but the scope of application of the present invention is the same. Not limited to such application programs. When other applications are targeted, the physical resources (hardware) and drivers corresponding to the applications are used as the hardware 15 and 40 in the virtual infrastructure host 20 and the client 10 ₁ to 10 _m. In addition, the connection management server 50 holds the processing score corresponding to the application.

また、仮想基盤ホスト２０として、サーバの他に、ワークステーションを使用することもできる。さらに、クライアント１０_１〜１０_ｍは仮想基盤ホスト２０をリモートアクセスするが、仮想基盤ホスト２０は、組織内運用下にあってもよいし、クラウド環境下にあってもよい。 Further, as the virtual infrastructure host 20, a workstation can be used in addition to the server. Furthermore, although the client 10 ₁ to 10 _m to remotely access the virtual infrastructure host 20, virtual infrastructure host 20 may be under tissue operation, it may be under the cloud environment.

図５は、接続管理サーバの主要部を示すブロック図である。図５に示す接続管理サーバ１Ａは、複数の仮想マシンが構築された仮想基盤ホスト６（実施形態では、仮想基盤ホスト２０）と、仮想基盤ホストにおける仮想マシンを利用する複数の端末７，８（２つに限定されない：図１に示されたクライアント１０_１〜１０_ｍに相当）とに通信可能に接続され、端末７，８による仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときに、仮想マシンの稼働マシン数に応じた性能スコアである第１の性能スコアと端末の性能スコアである第２の性能スコアとを比較する性能比較手段２（例えば、グラフィック処理切替判定部５３で実現される。）と、性能比較手段２が第１の性能スコアよりも第２の性能スコアの方が高いと判定した場合には端末７，８のリソースを使用することに決定し、性能比較手段２が第２の性能スコアよりも第１の性能スコアの方が高いと判定した場合には仮想マシンのリソースを使用することに決定する切替決定手段３（例えば、グラフィック処理切替判定部５３で実現される。）とを備えている。 FIG. 5 is a block diagram showing a main part of the connection management server. The connection management server 1A shown in FIG. 5 includes a virtual infrastructure host 6 (in the embodiment, a virtual infrastructure host 20) in which a plurality of virtual machines are constructed, and a plurality of terminals 7 and 8 (in the embodiment) that use the virtual machines in the virtual infrastructure host. _{Not limited to two: A virtual machine is communicably connected to a client (corresponding to 10 1} to 10 _m ) shown in FIG. 1 and a virtual machine is requested or terminated by terminals 7 and 8. It is realized by the performance comparison means 2 (for example, the graphic processing switching determination unit 53) for comparing the first performance score, which is the performance score according to the number of operating machines, and the second performance score, which is the performance score of the terminal. ), And when the performance comparison means 2 determines that the second performance score is higher than the first performance score, it is decided to use the resources of the terminals 7 and 8, and the performance comparison means 2 is the second. When it is determined that the first performance score is higher than the performance score of 2, the switching determination means 3 (for example, the graphic processing switching determination unit 53) determines to use the resources of the virtual machine. ) And.

図６は、他の態様の接続管理サーバの主要部を示すブロック図である。図６に示す接続管理サーバ１Ｂは、第１の性能スコアと複数の端末のそれぞれの第２の性能スコアとが格納された性能データベース４（例えば、グラフィック性能データベース５２で実現される。）を備えている。 FIG. 6 is a block diagram showing a main part of the connection management server of another aspect. The connection management server 1B shown in FIG. 6 includes a performance database 4 (for example, realized by the graphic performance database 52) in which the first performance score and the second performance score of each of the plurality of terminals are stored. ing.

図７は、さらに他の態様の接続管理サーバの主要部を示すブロック図である。図７に示す接続管理サーバ１Ｃは、稼働している仮想マシンの数を特定可能なデータを記憶し、仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときにデータを更新する接続セッション管理手段５（例えば、接続セッション管理部５４で実現される。）を備えている。 FIG. 7 is a block diagram showing a main part of the connection management server of still another aspect. The connection management server 1C shown in FIG. 7 stores data that can identify the number of running virtual machines, and updates the data when a virtual machine usage request or termination occurs. For example, it is realized by the connection session management unit 54).

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 接続管理サーバ
２ 性能比較手段
３ 切替決定手段
４ 性能データベース
５ 接続セッション管理手段
６ 仮想基盤ホスト
７，８ 端末
１０_１〜１０_ｍ クライアント
１２ ＯＳ
１３ ユーザアプリケーション
１４ グラフィックドライバ
１５ ハードウェア
１７ 通信処理部
１６ グラフィック処理切替部
２０ 仮想基盤ホスト
２１_１〜２１_ｎ 仮想マシン
２２ ＯＳ
２３ ユーザアプリケーション
２４ グラフィックドライバ
２６ グラフィック処理切替部
２７ 通信処理部
３０ ハイパーバイザ
４０ ハードウェア
４１ ＧＰＵ
４２_１〜４２_ｎ 仮想ＧＰＵ
５０ 接続管理サーバ
５１ 通信処理部
５２ グラフィック性能データベース
５３ グラフィック処理切替判定部
５４ 接続セッション管理部 1A, 1B, 1C Connection management server 2 Performance comparison means 3 Switching decision means 4 Performance database 5 Connection session management means 6 Virtual infrastructure host 7, 8 Terminal 10 ₁ to 10 _m Client 12 OS
13 User application 14 Graphic driver 15 Hardware 17 Communication processing unit 16 Graphic processing switching unit 20 Virtual infrastructure host 21 _{1 to} 21 _n Virtual machine 22 OS
23 User application 24 Graphic driver 26 Graphic processing switching unit 27 Communication processing unit 30 Hypervisor 40 Hardware 41 GPU
42 ₁ ~42 _n virtual GPU
50 Connection management server 51 Communication processing unit 52 Graphic performance database 53 Graphic processing switching judgment unit 54 Connection session management unit

Claims (10)

複数の仮想マシンが構築された仮想基盤ホストにおける仮想マシンを複数の端末が利用する仮想基盤にもとづくシステムにおけるリソース割当方法であって、
前記端末による前記仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときに、前記仮想マシンの稼働マシン数に応じた性能スコアである第１の性能スコアと前記仮想マシンを使用する端末の性能スコアである第２の性能スコアとを比較し、
前記第１の性能スコアよりも前記第２の性能スコアの方が高い場合には当該端末のリソースを使用することに決定し、前記第２の性能スコアよりも前記第１の性能スコアの方が高い場合には前記仮想マシンのリソースを使用することに決定する
ことを特徴とするリソース割当方法。 A resource allocation method in a system based on a virtual infrastructure in which multiple terminals use virtual machines on a virtual infrastructure host on which multiple virtual machines are built.
When a request for use or termination of use of the virtual machine occurs by the terminal, a first performance score which is a performance score according to the number of operating machines of the virtual machine and a performance score of a terminal using the virtual machine. Compare with the second performance score,
When the second performance score is higher than the first performance score, it is decided to use the resource of the terminal, and the first performance score is higher than the second performance score. A resource allocation method comprising deciding to use the resources of the virtual machine when it is high. 前記第１の性能スコアと複数の端末のそれぞれの前記第２の性能スコアとを算定し
算定した前記第１の性能スコアと前記第２の性能スコアとを性能データベースに格納する
請求項１記載のリソース割当方法。 The first performance score and the second performance score of each of a plurality of terminals are calculated, and the calculated first performance score and the second performance score are stored in a performance database according to claim 1. Resource allocation method. 前記第１の性能スコアおよび前記第２の性能スコアとして、グラフィック性能スコアを算定する
請求項２記載のリソース割当方法。 The resource allocation method according to claim 2, wherein the graphic performance score is calculated as the first performance score and the second performance score. 前記第１の性能スコアおよび前記第２の性能スコアとを、同じベンチマークソフトウェアを用いて算定する
請求項２または請求項３記載のリソース割当方法。 The resource allocation method according to claim 2 or 3, wherein the first performance score and the second performance score are calculated using the same benchmark software. 複数の仮想マシンが構築された仮想基盤ホストと、当該仮想基盤ホストにおける仮想マシンを利用する複数の端末とに通信可能に接続される接続管理サーバであって、
前記端末による前記仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときに、前記仮想マシンの稼働マシン数に応じた性能スコアである第１の性能スコアと前記仮想マシンを使用する端末の性能スコアである第２の性能スコアとを比較する性能比較手段と、
前記性能比較手段が前記第１の性能スコアよりも前記第２の性能スコアの方が高いと判定した場合には当該端末のリソースを使用することに決定し、前記性能比較手段が前記第２の性能スコアよりも前記第１の性能スコアの方が高いと判定した場合には前記仮想マシンのリソースを使用することに決定する切替決定手段と
を備えたことを特徴とする接続管理サーバ。 A connection management server that is connected to a virtual infrastructure host on which multiple virtual machines are built and to multiple terminals that use virtual machines on the virtual infrastructure host so that they can communicate with each other.
When a request for use or termination of use of the virtual machine occurs by the terminal, a first performance score which is a performance score according to the number of operating machines of the virtual machine and a performance score of a terminal using the virtual machine. A performance comparison means for comparing with the second performance score,
When the performance comparison means determines that the second performance score is higher than the first performance score, it is decided to use the resource of the terminal, and the performance comparison means is the second performance comparison means. A connection management server including a switching determination means for determining to use the resources of the virtual machine when it is determined that the first performance score is higher than the performance score. 前記第１の性能スコアと複数の端末のそれぞれの前記第２の性能スコアとが格納された性能データベースを備えた
請求項５記載の接続管理サーバ。 The connection management server according to claim 5, further comprising a performance database in which the first performance score and the second performance score of each of the plurality of terminals are stored. リソースはＧＰＵである
請求項５または請求項６記載の接続管理サーバ。 The connection management server according to claim 5 or 6, wherein the resource is a GPU. 稼働している前記仮想マシンの数を特定可能なデータを記憶し、前記仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときに前記データを更新する接続セッション管理手段を備えた
請求項５から請求項７のうちのいずれか１項に記載の接続管理サーバ。 Claims 5 to 5 include a connection session management means for storing data that can identify the number of operating virtual machines and updating the data when a request for use or termination of use of the virtual machines occurs. The connection management server according to any one of 7. 複数の仮想マシンが構築された仮想基盤ホストと、当該仮想基盤ホストにおける仮想マシンを利用する複数の端末とに通信可能に接続される接続管理サーバに、
前記端末による前記仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときに、前記仮想マシンの稼働マシン数に応じた性能スコアである第１の性能スコアと前記仮想マシンを使用する端末の性能スコアである第２の性能スコアとを比較する処理と、
前記比較する処理により前記第１の性能スコアよりも前記第２の性能スコアの方が高いと判定した場合には当該端末のリソースを使用することに決定し、前記比較する処理により前記第２の性能スコアよりも前記第１の性能スコアの方が高いと判定した場合には前記仮想マシンのリソースを使用することに決定する処理とを
実行させるための接続管理プログラム。 To the connection management server that is connected so that it can communicate with the virtual infrastructure host on which multiple virtual machines are built and the multiple terminals that use the virtual machines on the virtual infrastructure host.
When a request for use or termination of use of the virtual machine occurs by the terminal, a first performance score which is a performance score according to the number of operating machines of the virtual machine and a performance score of a terminal using the virtual machine. The process of comparing with the second performance score and
When it is determined by the comparison process that the second performance score is higher than the first performance score, it is decided to use the resource of the terminal, and the second performance score is determined by the comparison process. A connection management program for executing a process of deciding to use the resources of the virtual machine when it is determined that the first performance score is higher than the performance score. 接続管理サーバに、
稼働している前記仮想マシンの数を特定可能なデータを、前記仮想マシンの利用要求または利用終了が生じたときに更新する処理を実行させるための請求項９記載の接続管理プログラム。 To the connection management server,
The connection management program according to claim 9, for executing a process of updating data capable of specifying the number of operating virtual machines when a request for use or termination of use of the virtual machine occurs.

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