処理装置、負荷分散システムおよび自律型分散処理方法
【課題】ネットワークの負荷が大きくなるという問題を解決する処理装置を提供する。
【解決手段】要求部２０１は、自処理装置の起動時に、負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信する。受信部２０２は、要求部２０１にて送信された取得要求に応じた委託先情報を受信する。測定部２０３は、自処理装置の負荷を求める。制御部２０４は、測定部２０３にて求められた負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。送信部２０５は、制御部２０４にて情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、受信部２０２にて受信された委託先情報が示す処理装置に、その情報処理装置を実行する旨の処理要求を送信する。
【解決手段】要求部２０１は、自処理装置の起動時に、負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信する。受信部２０２は、要求部２０１にて送信された取得要求に応じた委託先情報を受信する。測定部２０３は、自処理装置の負荷を求める。制御部２０４は、測定部２０３にて求められた負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。送信部２０５は、制御部２０４にて情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、受信部２０２にて受信された委託先情報が示す処理装置に、その情報処理装置を実行する旨の処理要求を送信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自律的に負荷を分散させることが可能な処理装置、負荷分散システムおよび自律型分散処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の処理装置に負荷を分散させて種々の情報処理を行うことが可能な分散処理システムでは、処理能力に余裕のある処理装置が委託先として決定され、その委託先に情報処理が委託される方式が主流である。
【０００３】
上記の分散処理システムには、専用サーバが委託先を決定する集約型分散処理方式と、専用サーバがなく、各処理装置が自律して委託先を決定する自律型分散処理方式とがある。
【０００４】
集約型分散処理方式では、専用サーバを設ける必要があるため、コストが高くなるという問題がある。また、集約型分散処理方式では、情報処理の開始時に、専用サーバが、処理装置の処理能力を表すリソース情報を、分散処理システム内の全ての処理装置から収集し、そのリソース情報に基づいて委託先を決定している。このため、委託先の決定にかかる通信量が大きくなるので、ネットワークの負荷が増大し、分散処理システム全体の処理能力が低下するなどの問題もある。なお、処理装置のいずれかに専用サーバの機能を付加することで、コストの低減化を図ることは可能であるが、委託先の決定にかかる通信量はほとんど変化しない。このため、集約型分散処理方式は使い勝手が悪く、利用用途が限定される。
【０００５】
一方、自律型分散処理方式では、全ての処理装置からリソース情報を収集する必要がないので、委託先の決定にかかる通信量が集約型分散処理方式に比べて小さくなる。
【０００６】
例えば、特許文献１に記載のネットワーク負荷平滑化方法では、各処理装置が、自処理装置に接続されている処理装置のリソース情報を監視し、そのリソース情報に応じて委託先を決定している。したがって、自処理装置に接続されている処理装置からのみリソース情報を収集すればよいため、委託先の決定にかかる通信量を低減することが可能になっている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のネットワーク負荷平滑化方法のように、各処理装置が自処理装置に接続されている処理装置のリソース情報を監視する場合、自処理装置に接続されている処理装置の数が多いと、リソース情報を収集するための通信量が大きくなるので、通信量の低減率が低い。
【０００８】
これに対して、特許文献２には、各処理装置が他の処理装置のリソース情報を収集しなくても、負荷を分散させることが可能な自律分散協調処理方式が記載されている。
【０００９】
特許文献２に記載の自律分散協調処理方式では、各処理装置は、情報処理の開始時に、自処理装置のリソース情報を含む処理要求を、同報通信を用いて他の処理装置に送信する。各処理装置は、処理要求を受信すると、その処理要求内のリソース情報と、自処理装置のリソース情報とに応じて、その処理要求にて要求された情報処理を実行するか否かを判断する。
【００１０】
したがって、他の処理装置のリソース情報を収集する必要がなくなるため、委託先の決定にかかる通信量を低減化することが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平７−２５００６８号公報
【特許文献２】特許平７−１２９５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献２に記載の自律分散協調処理方式では、自処理装置のリソース情報を、同報通信を用いて他の処理装置に通知する必要があるため、通信量の低減率が低く、ネットワークの負荷が大きいという問題があった。特に、情報処理の開始時に、ネットワークに同時に大量の情報が伝送されるため、ネットワークの負荷が大きくなると。
【００１３】
なお、同報通知された各処理装置にて同じ情報処理が重複して実行されることを回避するための仕組みが必要となり、分散処理システムが複雑になるという問題もある。
【００１４】
本発明の目的は、上記の課題である、ネットワークの負荷が大きくなるという問題を解決する処理装置、負荷分散システムおよび自律型分散処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明による処理装置は、複数の処理装置に負荷を分散させることが可能な負荷分散システムに参加可能な処理装置であって、起動時に、前記負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信する要求手段と、前記要求手段にて送信された取得要求に応じた委託先情報を受信する受信手段と、自処理装置の負荷を求める測定手段と、前記測定手段にて求められた負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する判断手段と、前記判断手段にて前記情報処理を他の処理装置に委託すると判断すると、前記受信手段にて受信された委託先情報が示す処理装置に、当該情報処理を実行する旨の処理要求を送信する送信手段と、を有する。
【００１６】
また、本発明による負荷分散システムは、上記の処理装置を複数有する。
【００１７】
また、本発明による自律型分散処理方法は、複数の処理装置に負荷を分散させることが可能な負荷分散システムに参加可能な処理装置による自律型分散処理方法であって、起動時に、前記負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信し、前記取得要求に応じた委託先情報を受信し、自処理装置の負荷を求め、前記負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断し、前記情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、前記委託先情報が示す処理装置に、当該情報処理を実行する旨の処理要求を送信する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ネットワークの負荷を軽減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第一の実施形態の負荷分散システムを示したブロック図である。
【図２】第一の実施形態における処理装置の構成を示したブロック図である。
【図３】第一の実施形態における処理装置の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図４】第二の実施形態における処理装置の構成を示したブロック図である。
【図５】経路情報の一例を示した説明図である。
【図６】第二の実施形態における処理装置の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図７】第二の実施形態における処理装置の動作の他の例を説明するためのフローチャートである。
【図８】第二の実施形態における処理装置の動作の他の例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、同じ機能を有する構成には同じ符号を付け、その説明を省略する場合がある。
【００２１】
図１は、本発明の第一の実施形態の負荷分散システムを示したブロック図である。図１において、負荷分散システムは、処理装置１０１〜１０４を有する。なお、処理装置１０１〜１０４は、集線装置１０５を介して相互に接続可能である。また、処理装置の数は、図１では、４つであるが、実際には、複数あればよい。
【００２２】
図２は、処理装置１０１〜１０４の構成を示したブロック図である。図２において、処理装置１０１〜１０４は、要求部２０１と、受信部２０２と、測定部２０３と、制御部２０４と、送信部２０５とを有する。
【００２３】
要求部２０１は、要求手段と呼ばれることもある。要求部２０１は、自処理装置の起動時に、負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信する。
【００２４】
受信部２０２は、受信手段と呼ばれることもある。受信部２０２は、要求部２０１にて送信された取得要求に応じた委託先情報を受信する。
【００２５】
測定部２０３は、測定手段と呼ばれることもある。測定部２０３は、自処理装置の負荷を求める。
【００２６】
制御部２０４は、判断手段と呼ばれることもある。制御部２０４は、測定部２０３にて求められた負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか、それとも、その情報処理を他の処理装置に委託するかを判断する。
【００２７】
送信部２０５は、制御部２０４にて情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、受信部２０２にて受信された委託先情報が示す処理装置に、その情報処理装置を実行する旨の処理要求を送信する。
【００２８】
次に動作を説明する。
【００２９】
図３は、処理装置の動作を説明するためのフローチャートである。処理装置１０１が起動したものとする。このとき、要求部２０１は、自処理装置の起動を検知してステップ３０１を実行する。
【００３０】
ステップ３０１では、要求部２０１は、参加要求を取得要求として作成し、その取得要求を、送信部２０５を介して他の処理装置に送信する。その後、制御部２０４は、受信部２０２が委託先情報を受信したか否かを監視する。受信部２０２が委託先情報を受信すると、制御部２０４は、ステップ３０２を実行する。
【００３１】
ステップ３０２では、制御部２０４は、情報処理の実行が要求されるまで待機する。制御部２０４は、情報処理の実行が要求されると、ステップ３０３を実行する。
【００３２】
ステップ３０３では、制御部２０４は、測定部２０３から自処理装置の負荷を取得し、その負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。
【００３３】
情報処理を自処理装置で実行する場合、ステップ３０４が実行され、情報処理を他の処理装置に委託する場合、ステップ３０５が実行される。
【００３４】
ステップ３０４では、情報処理が自処理装置で実行され、処理が終了する。
【００３５】
一方、ステップ３０５では、制御部２０４は、その要求された情報処理を実行する旨の処理要求を作成する。制御部２０４は、その処理要求を、送信部２０５を介して、ステップ３０１で受信部２０２が受信した委託先情報にて示される処理装置に送信して、処理を終了する。
【００３６】
本実施形態によれば、要求部２０１は、自処理装置の起動時に、負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信する。受信部２０２は、要求部２０１にて送信された取得要求に応じた委託先情報を受信する。測定部２０３は、自処理装置の負荷を求める。制御部２０４は、測定部２０３にて求められた負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。送信部２０５は、制御部２０４にて情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、受信部２０２にて受信された委託先情報が示す処理装置に、その情報処理装置を実行する旨の処理要求を送信する。
【００３７】
この場合、起動時に、負荷分散システムに参加する旨の参加要求が、委託先情報の取得要求として送信され、その取得要求に応じた委託先情報が受信される。
【００３８】
したがって、他の処理装置の処理能力を監視したり、他の処理装置に自処理装置の処理能力を通知したりする必要がなくなるため、委託先の決定にかかる通信量を軽減することが可能になる。また、情報処理の開始時に、同報通信を用いてリソース情報を送信する必要がないため、ネットワークに同時に伝送される情報量を軽減することが可能になり、ネットワークの負荷を軽減することが可能になる。
【００３９】
さらに、処理要求が同報通信で複数の処理装置に送信する必要がないため、同じ情報処理が重複して実行されることがなくなる。したがって、各処理装置にて同じ情報処理が重複して実行されることを回避するための仕組みが必要なくなるので、分散処理システムを簡単に構築することが可能になる。
【００４０】
次に第二の実施形態について説明する。
【００４１】
図４は、本実施形態における処理装置１０１〜１０４の構成を示したブロック図である
図４において、処理装置１０１〜１０４は、要求部２０１と、受信部２０２と、測定部２０３と、制御部２０４と、送信部２０５と、記憶部２０６と、委託先決定部２０７と、実行部２０８とを有する。
【００４２】
要求部２０１は、取得要求を、同報通信を用いて負荷分散システムに参加可能な処理装置の全てに送信する。
【００４３】
受信部２０２は、他の処理装置から取得要求および処理要求をさらに受信する。
【００４４】
測定部２０３は、自処理装置の負荷に基づいて、情報処理に利用可能な空きリソース量を求める。
【００４５】
制御部２０４は、受信部２０２が処理要求を受信した場合、および、後述する実行部２０８が処理要求を作成した場合、測定部２０３が求めた空きリソース量に基づいて、その処理要求にて要求された情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。
【００４６】
記憶部２０６は、記憶手段と呼ばれることもある。記憶部２０６は、自処理装置の識別情報と、委託先情報とを記憶する。本実施形態では、記憶部２０６は、委託先情報として、負荷分散システムに参加可能な処理装置の全ての委託先を示す経路情報を記憶するものとする。
【００４７】
図５は、経路情報の一例を示した説明図である。図５において、経路情報５００では、処理装置の識別情報５０１が並べられている。このとき、処理装置の委託先は、自処理装置の識別情報５０１の次の識別情報５０１にて特定される処理装置になる。また、最後の識別情報５０１にて特定される処理装置の委託先は、最初の識別情報５０１にて特定される処理装置になる。
【００４８】
図４に戻る。委託先決定部２０７は、委託先決定手段と呼ばれることもある。委託先決定部２０７は、受信部２０２にて取得要求が受信されると、予め定められた決定条件に従って、その取得要求の送信元である処理装置の委託先を決定する。このとき、委託先は、処理装置ごとに一意的に決定されるものとする。
【００４９】
より具体的には、委託先決定部２０７は、決定条件に従って、送信元の処理装置からの情報処理の委託を引き受けるか否かを判断する。委託先決定部２０７は、その情報処理の委託を引き受ける場合、自処理装置を委託先として決定する。
【００５０】
決定条件は、例えば、「送信元の処理装置の一つ前に起動された処理装置が情報処理の委託先として決定される」である。この場合、委託先決定部２０７は、要求部２０１が取得要求を送信した後で、初めて受信部２０２が他の処理装置から取得要求を受信した場合、情報処理の委託を引き受ける。
【００５１】
また、決定条件は、「自処理装置を委託先として決定されたことがない」でもよい。この場合、委託先決定部２０７は、自処理装置を委託先として決定したか否かを示す情報を保持しておき、委託先決定部２０７は、受信部２０２にて取得要求が受信されたときに、その情報が「自処理装置を委託先として決定していない」を示すと、情報処理の委託を引き受ける。
【００５２】
なお、決定条件は、上記の例に限らず適宜変更可能である。
【００５３】
委託先決定部２０７は、委託先を決定すると、その委託先を示す経路情報を作成し、その経路情報を記憶部２０６に記憶する。例えば、委託先決定部２０７は、記憶部２０６に記憶された識別情報を、記憶部２０６に記憶された経路情報内の、取得要求の送信元の識別情報の次に挿入することで、経路情報を作成する。
【００５４】
実行部２０８は、実行手段と呼ばれることもある。実行部２０８は、ユーザなどからの情報処理の実行が要求されると、処理要求を作成する。また、実行部２０８は、制御部２０４にて情報処理を自処理装置で実行すると判断されると、その情報処理を実行する。
【００５５】
次に動作を説明する。
【００５６】
先ず、起動時の動作について説明する。図６は、起動時の動作として処理装置１０１が起動した場合における動作を説明するためのフローチャートである。
【００５７】
ステップ６０１では、処理装置１０１が起動すると、制御部２０４がその起動を検知し、記憶部２０６内の自処理装置の識別情報を要求部２０１に渡す。要求部２０１は、その識別情報を受け取ると、その識別情報を含む取得要求を作成し、その取得要求を、送信部２０５を介して他の処理装置の受信部２０２に送信する。このとき、要求部２０１は、同報通信を用いて取得要求を送信する。他の処理装置の受信部２０２は、取得要求を受信すると、ステップ６０２を実行する。
【００５８】
ステップ６０２では、受信部２０２は、取得要求を制御部２０４を介して委託先決定部２０７に送信する。委託先決定部２０７は、取得要求を受信すると、その取得要求に応じて取得要求の送信元である処理装置からの情報処理の委託を引き受けるか否かを判断する。
【００５９】
委託先決定部２０７は、情報処理の委託を引き受ける場合、ステップ６０３を実行し、情報処理の委託を引き受けない場合、処理を終了する。
【００６０】
ステップ６０３では、委託先決定部２０７は、記憶部２０６から経路情報を取得し、その経路情報に、取得要求内の識別情報を加えて新たに経路情報を作成する。例えば、経路情報が図５で示した経路情報５００の場合、委託先決定部２０７は、自処理装置の識別情報５０１の次に、取得要求内の識別情報を加えて新たに経路情報を作成する。
【００６１】
委託先決定部２０７は、その作成した経路情報を記憶部２０６に記憶するとともに、その経路情報を、制御部２０４および送信部２０５を介して他の処理装置の受信部２０２に送信する。このとき、委託先決定部２０７は、同報通信を用いて経路情報を送信する。
【００６２】
他の処理装置の受信部２０２は、経路情報を受信すると、ステップ６０４を実行する。
【００６３】
ステップ６０４では、受信部２０２は、経路情報を制御部２０４に送信する。制御部２０４は、経路情報を受信すると、その経路情報を記憶部２０６に記憶して、処理を終了する。
【００６４】
また、ステップ６０１において、全ての処理装置が停止している状態で処理装置１０１が起動した場合、他の処理装置が停止しているため、他の処理装置で取得要求が受信されない。このため、処理装置１０１は経路情報を取得することができない。
【００６５】
この場合、処理装置１０１の制御部２０４は、タイムアウト検出などにより、経路情報を取得できないことを検出し、待機状態となる。その後、処理装置１０２が起動すると、処理装置１０２がステップ６０１と同様な処理を行い、取得要求を同報通信にて送信する。このとき、処理装置１０１が、既に起動しているため、取得要求を受信する。そして、処理装置１０１は、ステップ６０２の判断を経て経路情報を作成する。
【００６６】
この状態では、処理装置は２台しか起動していないため、処理装置１０１の委託先は処理装置１０２となり、処理装置１０２の委託先を処理装置１０１となる。
【００６７】
その後、処理装置１０１は、ステップ６０３で経路情報を同報通信で送信し、ステップ６０４で処理装置１０２がその経路情報に記憶する。
【００６８】
次に、処理要求の作成時の動作について説明する。図７は、処理要求の作成時の動作として処理装置１０１にて処理要求が作成された場合における動作を説明するためのフローチャートである。
【００６９】
処理装置１０１の実行部２０８は、処理要求を作成すると、その処理要求を制御部２０４に送信する。制御部２０４は、処理要求を受信すると、ステップ７０１を実行する。
【００７０】
ステップ７０１では、制御部２０４は、その処理要求が自処理装置にて作成された要求か否かを判断する。制御部２０４は、処理要求が自処理装置にて作成された要求であると、ステップ７０２を実行し、処理要求が自処理装置にて作成された要求でないとステップ７０３を実行する。ここでは、処理要求が自処理装置にて作成されているので、ステップ７０２が実行される。
【００７１】
ステップ７０２では、制御部２０４は、処理要求に応じた情報処理に必要な必要リソース量を取得する。例えば、予め記憶部２０６に情報処理ごとに必要リソースを記憶しておき、制御部２０４は、その情報処理に応じた必要リソースを記憶部２０６から取得する。なお、必要リソースは、例えば、情報処理に必要なメモリの空き容量などである。
【００７２】
制御部２０４は、その取得した必要リソース量を処理要求に付加し、その後、ステップ７０３を実行する。
【００７３】
ステップ７０３では、制御部２０４は、測定部２０３から空きリソース量を取得し、その空きリソース量と、処理要求に付加された必要リソース量とを比較して、処理要求にて実行が要求されている情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。
【００７４】
例えば、制御部２０４は、空きリソース量が必要リソース量以上であると、情報処理を自処理装置で実行すると判断し、空きリソース量が必要リソース量未満であると、情報処理装置を他の処理装置に委託すると判断する。
【００７５】
制御部２０４は、情報処理を自処理装置で実行する場合、ステップ７０４を実行し、情報処理装置を他の処理装置に委託する場合、ステップ７０５を実行する。
【００７６】
ステップ７０４では、制御部２０４は、必要リソース量を測定部２０３に送信するともに、処理要求を実行部２０８に送信する。
【００７７】
測定部２０３は、必要リソース量を受信すると、その必要リソース量を自処理装置の負荷として求め、その負荷である空きリソース量からその必要リソース量を減算して空きリソース量を求める。
【００７８】
また、実行部２０８は、処理要求を受信すると、その処理要求に応じた情報処理を実行することを示す処理受付情報を制御部２０４に送信するとともに、その処理要求に応じた情報処理を実行する。制御部２０４は、処理受付情報を受信すると、処理を終了する。
【００７９】
一方、ステップ７０５では、制御部２０４は、記憶部２０６内の経路情報に基づいて、自処理装置の委託先を特定する。制御部２０４は、処理要求に記憶部２０６内の自処理装置の識別情報を追加し、その処理要求を、委託先である処理装置（処理装置１０２とする）の受信部２０２に送信部２０５を介して送信して、処理を終了する。
【００８０】
また、処理装置１０２の受信部２０２は、処理要求を受信すると、その処理要求を制御部２０４に送信する。制御部２０４は、処理要求を受信すると、ステップ７０１を実行する。このとき、ステップ７０１において、制御部２０４は、その処理要求が自処理装置にて作成された要求でないと判断し、ステップ７０３を実行する。
【００８１】
ステップ７０３において、情報処理を自処理装置（処理装置１０２）で実行すると判断されると、ステップ７０４が実行される。なお、ステップ７０４では、制御部２０４は、処理受付情報を処理装置１０１に通知し、情報処理を実行する。
【００８２】
また、情報処理を他の処理装置に委託すると判断すると、委託先である処理装置１０１へ処理要求が送信される。
【００８３】
処理装置１０１の制御部２０４は、その処理要求を受信した場合、処理要求内に自処理装置の識別情報が存在するため、その処理要求が自処理装置で作成されたものであることが分かる。このため、制御部２０４は、ネットワーク上に処理可能な処理装置が存在せず、負荷分散システム全体として処理能力が不足していることがわかる。制御部２０４は、負荷分散システム全体として処理能力が不足していることを保存しユーザに通知すれば、ユーザは処理装置の増設の要否を判断することができる。
【００８４】
なお、処理装置１０１は、自処理装置の処理要求を他の処理装置から受信した場合でも、図７で説明した動作と同様な動作が行われる。
【００８５】
次に、処理装置の停止時の動作について説明する。図８は、処理装置の停止時の動作として処理装置１０１が終了した場合を説明するためのフローチャートである。
【００８６】
ステップ８０１では、処理装置１０１の制御部２０４は、処理装置１０１のユーザにて、処理装置１０１の動作の終了を示す情報が入力されると、制御部２０４は、処理装置が終了されると判断して、ステップ８０２を実行する。
【００８７】
ステップ８０２では、制御部２０４は、記憶部２０６から自処理装置の識別情報を取得し、その識別情報を含む終了要求を作成する。制御部２０４は、その終了要求を送信部２０５を介して他の処理装置の受信部２０２に送信する。ここで、制御部２０４は、終了要求を同報通信で送信する。また、制御部２０４が終了要求を送信すると、処理装置１０１が停止される。
【００８８】
他の処理装置の受信部２０２が終了要求を受信すると、ステップ８０３を実行する。
【００８９】
ステップ８０３では、受信部２０２は、終了要求を制御部２０４を介して委託先決定部２０７に送信する。委託先決定部２０７は、終了要求を受信すると、経路情報の作成を引き受けるか否かを判断する。このとき、処理装置のいずれか一つが経路情報の作成を行うようにその判断が行われるようにすることが望ましい。
【００９０】
例えば、委託先決定部２０７は、自処理装置が取得要求を送信した送信時刻と、取得要求を受信した受信時刻とその取得要求内の識別情報とを対応付けた時刻情報を保持しておく。委託先決定部２０７は、終了要求を受信した場合、時刻情報内に送信時刻より前の受信時刻がないと、経路情報の作成を引き受ける。さらに、委託先決定部２０７は、経路情報の作成を引き受けるか否かを判断した後に、終了要求内の識別情報とそれに対応する受信時刻を時刻情報から削除する。この場合、起動中の処理装置の中で、最も早く起動された処理装置が経路情報の作成を引き受けることになる。
【００９１】
委託先決定部２０７は、経路情報の作成を行う場合、ステップ８０４を実行し、経路情報の作成を行わない場合、処理を終了する。
【００９２】
ステップ８０４では、委託先決定部２０７は、記憶部２０６から経路情報を取得し、その経路情報から、終了要求内の識別情報を削除して新たに経路情報を作成する。
【００９３】
例えば、現在の経路情報が、処理装置１０２→処理装置１０１→処理装置１０３→処理装置１０２のように委託先を示す場合、委託先決定部２０７は、処理装置１０２→処理装置１０３→処理装置１０２を示す経路情報を作成する。なお、処理装置Ａ→処理装置Ｂは、処理装置Ａの委託先が処理装置Ｂであることを示す。
【００９４】
委託先決定部２０７は、その作成した経路情報を記憶部２０６に記憶するとともに、その経路情報を、制御部２０４および送信部２０５を介して他の処理装置の受信部２０２に送信する。このとき、委託先決定部２０７は、同報通信を用いて経路情報を送信する。
【００９５】
他の処理装置の受信部２０２は、経路情報を受信すると、ステップ８０５を実行する。
【００９６】
ステップ８０５では、受信部２０２は、経路情報を制御部２０４に送信する。制御部２０４は、経路情報を受信すると、その経路情報を記憶部２０６に記憶して、処理を終了する。
【００９７】
最後に、図１に示した全での処理装置が起動しており、かつ、各処理装置の委託先が、処理装置１０１→処理装置１０２→処理装置１０３→処理装置１０４→処理装置１０１で表わされる場合について考える。
【００９８】
処理装置１０１および１０３のそれぞれで処理要求がされ、かつ、処理装置１０１および１０３では、処理要求に応じた情報処理を行うのに十分な空きリソースがない場合、それぞれの処理要求は、処理装置１０２および１０４に送信される。
【００９９】
処理装置１０２および１０３に十分な空きリソースがある場合、処理装置１０２および１０３において、その処理要求に応じた情報処理が実行される。
【０１００】
また、処理装置１０２にも十分な空きリソースがなかった場合は、その処理要求は処理装置１０３へ送信され、処理装置１０３は十分なリソースを持っていないため、さらに処理装置１０４へ送信される。
【０１０１】
このようにして、個々の処理装置で処理できない場合でも、ネットワーク上に十分な空きリソースを有する処理装置が存在すれば、処理要求に応じた情報処理を実行することが可能になる。
【０１０２】
また、処理装置１０１にて作成された処理要求に応じた情報処理が処理装置１０２で実行され、かつ、処理装置１０３にて作成された処理要求に応じた情報処理が処理装置１０４で実行された場合について考える。
【０１０３】
この場合、処理装置１０１からの処理要求は集線装置１０５を経由して処理装置１０２へ送られるため、処理装置１０１から集線装置１０５までの通信と、集線装置１０５から処理装置１０２までの通信との２つの通信が発生する。また、同様に、処理受付情報の返信にも、２つの通信が発生する。したがって、処理装置１０１および１０２間では、４つの通信が行われる。
【０１０４】
さらに、処理装置１０３および１０４の間でも、同様に４つの通信が行われるので、ネットワーク全体で８つの通信が発生する。
【０１０５】
特許文献２に記載の技術のように、処理要求に同報通信を用いることで委託先を決定する必要がある場合、処理装置１０１の処理要求は、集線装置１０５に送信され、修正装置から、処理装置１０２、処理装置１０３および処理装置１０４のそれぞれに同時に送信される。４つの通信が発生することになる。また、処理装置１０２および１０４で情報処理が実行可能であるため、処理装置１０２および１０４の両方で処理受付情報の返信が行われる。このとき、処理装置１０２および１０４のそれぞれが同報通信を用いて、処理受付情報の返信を行ったとすると、８つの通信が発生することになる。したがって、処理装置１０１および１０２間では、１２の通信が行われる。
【０１０６】
また、処理装置１０３の処理要求に対しても、１２の通信が行われるので、ネットワーク全体で２４の通信が発生することになる。
【０１０７】
さらに、各処理要求に応じた情報処理を実行可能な処理装置が複数存在するため、それらの処理装置にて同じ情報処理が重複して実行されることを回避するための通信が必要となる。
【０１０８】
以上により、本負荷分散システムでは、通信量を軽減することができることが分かる。
【０１０９】
本実施形態によれば、受信部２０２は、他の処理装置から取得要求を受信する。委託先決定部２０７は、受信部２０２にて取得要求が受信されると、決定条件に従って、その取得要求の送信元である処理装置からの情報処理の委託を引き受けるか否かを判断する。委託先決定部２０７は、情報処理の委託を引き受ける場合、自処理装置を示す委託先情報を、その取得要求の送信元である処理装置に送信する。
【０１１０】
この場合、委託先を処理要求だけで決定することが可能になる。
【０１１１】
また、本実施形態では、受信部２０２は、他の処理装置から処理要求を受信する。制御部２０４は、受信部２０２が処理要求を受信した場合、自処理装置の負荷に基づいて、その処理要求に応じた情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。
【０１１２】
この場合、他の処理装置からの処理要求に応じた情報処理が実行できない場合にでも、その処理要求を委託先に送信することができるので、ネットワーク上に情報処理を実行できる処理装置が存在すれば、処理要求に応じた情報処理を実行することが可能になる。
【０１１３】
以上説明した各実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１１４】
１０１〜１０４ 処理装置
１０５ 集線装置
２０１ 要求部
２０２ 受信部
２０３ 測定部
２０４ 制御部
２０５ 送信部
２０６ 記憶部
２０７ 委託先決定部
２０８ 実行部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自律的に負荷を分散させることが可能な処理装置、負荷分散システムおよび自律型分散処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の処理装置に負荷を分散させて種々の情報処理を行うことが可能な分散処理システムでは、処理能力に余裕のある処理装置が委託先として決定され、その委託先に情報処理が委託される方式が主流である。
【０００３】
上記の分散処理システムには、専用サーバが委託先を決定する集約型分散処理方式と、専用サーバがなく、各処理装置が自律して委託先を決定する自律型分散処理方式とがある。
【０００４】
集約型分散処理方式では、専用サーバを設ける必要があるため、コストが高くなるという問題がある。また、集約型分散処理方式では、情報処理の開始時に、専用サーバが、処理装置の処理能力を表すリソース情報を、分散処理システム内の全ての処理装置から収集し、そのリソース情報に基づいて委託先を決定している。このため、委託先の決定にかかる通信量が大きくなるので、ネットワークの負荷が増大し、分散処理システム全体の処理能力が低下するなどの問題もある。なお、処理装置のいずれかに専用サーバの機能を付加することで、コストの低減化を図ることは可能であるが、委託先の決定にかかる通信量はほとんど変化しない。このため、集約型分散処理方式は使い勝手が悪く、利用用途が限定される。
【０００５】
一方、自律型分散処理方式では、全ての処理装置からリソース情報を収集する必要がないので、委託先の決定にかかる通信量が集約型分散処理方式に比べて小さくなる。
【０００６】
例えば、特許文献１に記載のネットワーク負荷平滑化方法では、各処理装置が、自処理装置に接続されている処理装置のリソース情報を監視し、そのリソース情報に応じて委託先を決定している。したがって、自処理装置に接続されている処理装置からのみリソース情報を収集すればよいため、委託先の決定にかかる通信量を低減することが可能になっている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のネットワーク負荷平滑化方法のように、各処理装置が自処理装置に接続されている処理装置のリソース情報を監視する場合、自処理装置に接続されている処理装置の数が多いと、リソース情報を収集するための通信量が大きくなるので、通信量の低減率が低い。
【０００８】
これに対して、特許文献２には、各処理装置が他の処理装置のリソース情報を収集しなくても、負荷を分散させることが可能な自律分散協調処理方式が記載されている。
【０００９】
特許文献２に記載の自律分散協調処理方式では、各処理装置は、情報処理の開始時に、自処理装置のリソース情報を含む処理要求を、同報通信を用いて他の処理装置に送信する。各処理装置は、処理要求を受信すると、その処理要求内のリソース情報と、自処理装置のリソース情報とに応じて、その処理要求にて要求された情報処理を実行するか否かを判断する。
【００１０】
したがって、他の処理装置のリソース情報を収集する必要がなくなるため、委託先の決定にかかる通信量を低減化することが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平７−２５００６８号公報
【特許文献２】特許平７−１２９５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献２に記載の自律分散協調処理方式では、自処理装置のリソース情報を、同報通信を用いて他の処理装置に通知する必要があるため、通信量の低減率が低く、ネットワークの負荷が大きいという問題があった。特に、情報処理の開始時に、ネットワークに同時に大量の情報が伝送されるため、ネットワークの負荷が大きくなると。
【００１３】
なお、同報通知された各処理装置にて同じ情報処理が重複して実行されることを回避するための仕組みが必要となり、分散処理システムが複雑になるという問題もある。
【００１４】
本発明の目的は、上記の課題である、ネットワークの負荷が大きくなるという問題を解決する処理装置、負荷分散システムおよび自律型分散処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明による処理装置は、複数の処理装置に負荷を分散させることが可能な負荷分散システムに参加可能な処理装置であって、起動時に、前記負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信する要求手段と、前記要求手段にて送信された取得要求に応じた委託先情報を受信する受信手段と、自処理装置の負荷を求める測定手段と、前記測定手段にて求められた負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する判断手段と、前記判断手段にて前記情報処理を他の処理装置に委託すると判断すると、前記受信手段にて受信された委託先情報が示す処理装置に、当該情報処理を実行する旨の処理要求を送信する送信手段と、を有する。
【００１６】
また、本発明による負荷分散システムは、上記の処理装置を複数有する。
【００１７】
また、本発明による自律型分散処理方法は、複数の処理装置に負荷を分散させることが可能な負荷分散システムに参加可能な処理装置による自律型分散処理方法であって、起動時に、前記負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信し、前記取得要求に応じた委託先情報を受信し、自処理装置の負荷を求め、前記負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断し、前記情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、前記委託先情報が示す処理装置に、当該情報処理を実行する旨の処理要求を送信する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ネットワークの負荷を軽減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第一の実施形態の負荷分散システムを示したブロック図である。
【図２】第一の実施形態における処理装置の構成を示したブロック図である。
【図３】第一の実施形態における処理装置の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図４】第二の実施形態における処理装置の構成を示したブロック図である。
【図５】経路情報の一例を示した説明図である。
【図６】第二の実施形態における処理装置の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図７】第二の実施形態における処理装置の動作の他の例を説明するためのフローチャートである。
【図８】第二の実施形態における処理装置の動作の他の例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、同じ機能を有する構成には同じ符号を付け、その説明を省略する場合がある。
【００２１】
図１は、本発明の第一の実施形態の負荷分散システムを示したブロック図である。図１において、負荷分散システムは、処理装置１０１〜１０４を有する。なお、処理装置１０１〜１０４は、集線装置１０５を介して相互に接続可能である。また、処理装置の数は、図１では、４つであるが、実際には、複数あればよい。
【００２２】
図２は、処理装置１０１〜１０４の構成を示したブロック図である。図２において、処理装置１０１〜１０４は、要求部２０１と、受信部２０２と、測定部２０３と、制御部２０４と、送信部２０５とを有する。
【００２３】
要求部２０１は、要求手段と呼ばれることもある。要求部２０１は、自処理装置の起動時に、負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信する。
【００２４】
受信部２０２は、受信手段と呼ばれることもある。受信部２０２は、要求部２０１にて送信された取得要求に応じた委託先情報を受信する。
【００２５】
測定部２０３は、測定手段と呼ばれることもある。測定部２０３は、自処理装置の負荷を求める。
【００２６】
制御部２０４は、判断手段と呼ばれることもある。制御部２０４は、測定部２０３にて求められた負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか、それとも、その情報処理を他の処理装置に委託するかを判断する。
【００２７】
送信部２０５は、制御部２０４にて情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、受信部２０２にて受信された委託先情報が示す処理装置に、その情報処理装置を実行する旨の処理要求を送信する。
【００２８】
次に動作を説明する。
【００２９】
図３は、処理装置の動作を説明するためのフローチャートである。処理装置１０１が起動したものとする。このとき、要求部２０１は、自処理装置の起動を検知してステップ３０１を実行する。
【００３０】
ステップ３０１では、要求部２０１は、参加要求を取得要求として作成し、その取得要求を、送信部２０５を介して他の処理装置に送信する。その後、制御部２０４は、受信部２０２が委託先情報を受信したか否かを監視する。受信部２０２が委託先情報を受信すると、制御部２０４は、ステップ３０２を実行する。
【００３１】
ステップ３０２では、制御部２０４は、情報処理の実行が要求されるまで待機する。制御部２０４は、情報処理の実行が要求されると、ステップ３０３を実行する。
【００３２】
ステップ３０３では、制御部２０４は、測定部２０３から自処理装置の負荷を取得し、その負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。
【００３３】
情報処理を自処理装置で実行する場合、ステップ３０４が実行され、情報処理を他の処理装置に委託する場合、ステップ３０５が実行される。
【００３４】
ステップ３０４では、情報処理が自処理装置で実行され、処理が終了する。
【００３５】
一方、ステップ３０５では、制御部２０４は、その要求された情報処理を実行する旨の処理要求を作成する。制御部２０４は、その処理要求を、送信部２０５を介して、ステップ３０１で受信部２０２が受信した委託先情報にて示される処理装置に送信して、処理を終了する。
【００３６】
本実施形態によれば、要求部２０１は、自処理装置の起動時に、負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信する。受信部２０２は、要求部２０１にて送信された取得要求に応じた委託先情報を受信する。測定部２０３は、自処理装置の負荷を求める。制御部２０４は、測定部２０３にて求められた負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。送信部２０５は、制御部２０４にて情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、受信部２０２にて受信された委託先情報が示す処理装置に、その情報処理装置を実行する旨の処理要求を送信する。
【００３７】
この場合、起動時に、負荷分散システムに参加する旨の参加要求が、委託先情報の取得要求として送信され、その取得要求に応じた委託先情報が受信される。
【００３８】
したがって、他の処理装置の処理能力を監視したり、他の処理装置に自処理装置の処理能力を通知したりする必要がなくなるため、委託先の決定にかかる通信量を軽減することが可能になる。また、情報処理の開始時に、同報通信を用いてリソース情報を送信する必要がないため、ネットワークに同時に伝送される情報量を軽減することが可能になり、ネットワークの負荷を軽減することが可能になる。
【００３９】
さらに、処理要求が同報通信で複数の処理装置に送信する必要がないため、同じ情報処理が重複して実行されることがなくなる。したがって、各処理装置にて同じ情報処理が重複して実行されることを回避するための仕組みが必要なくなるので、分散処理システムを簡単に構築することが可能になる。
【００４０】
次に第二の実施形態について説明する。
【００４１】
図４は、本実施形態における処理装置１０１〜１０４の構成を示したブロック図である
図４において、処理装置１０１〜１０４は、要求部２０１と、受信部２０２と、測定部２０３と、制御部２０４と、送信部２０５と、記憶部２０６と、委託先決定部２０７と、実行部２０８とを有する。
【００４２】
要求部２０１は、取得要求を、同報通信を用いて負荷分散システムに参加可能な処理装置の全てに送信する。
【００４３】
受信部２０２は、他の処理装置から取得要求および処理要求をさらに受信する。
【００４４】
測定部２０３は、自処理装置の負荷に基づいて、情報処理に利用可能な空きリソース量を求める。
【００４５】
制御部２０４は、受信部２０２が処理要求を受信した場合、および、後述する実行部２０８が処理要求を作成した場合、測定部２０３が求めた空きリソース量に基づいて、その処理要求にて要求された情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。
【００４６】
記憶部２０６は、記憶手段と呼ばれることもある。記憶部２０６は、自処理装置の識別情報と、委託先情報とを記憶する。本実施形態では、記憶部２０６は、委託先情報として、負荷分散システムに参加可能な処理装置の全ての委託先を示す経路情報を記憶するものとする。
【００４７】
図５は、経路情報の一例を示した説明図である。図５において、経路情報５００では、処理装置の識別情報５０１が並べられている。このとき、処理装置の委託先は、自処理装置の識別情報５０１の次の識別情報５０１にて特定される処理装置になる。また、最後の識別情報５０１にて特定される処理装置の委託先は、最初の識別情報５０１にて特定される処理装置になる。
【００４８】
図４に戻る。委託先決定部２０７は、委託先決定手段と呼ばれることもある。委託先決定部２０７は、受信部２０２にて取得要求が受信されると、予め定められた決定条件に従って、その取得要求の送信元である処理装置の委託先を決定する。このとき、委託先は、処理装置ごとに一意的に決定されるものとする。
【００４９】
より具体的には、委託先決定部２０７は、決定条件に従って、送信元の処理装置からの情報処理の委託を引き受けるか否かを判断する。委託先決定部２０７は、その情報処理の委託を引き受ける場合、自処理装置を委託先として決定する。
【００５０】
決定条件は、例えば、「送信元の処理装置の一つ前に起動された処理装置が情報処理の委託先として決定される」である。この場合、委託先決定部２０７は、要求部２０１が取得要求を送信した後で、初めて受信部２０２が他の処理装置から取得要求を受信した場合、情報処理の委託を引き受ける。
【００５１】
また、決定条件は、「自処理装置を委託先として決定されたことがない」でもよい。この場合、委託先決定部２０７は、自処理装置を委託先として決定したか否かを示す情報を保持しておき、委託先決定部２０７は、受信部２０２にて取得要求が受信されたときに、その情報が「自処理装置を委託先として決定していない」を示すと、情報処理の委託を引き受ける。
【００５２】
なお、決定条件は、上記の例に限らず適宜変更可能である。
【００５３】
委託先決定部２０７は、委託先を決定すると、その委託先を示す経路情報を作成し、その経路情報を記憶部２０６に記憶する。例えば、委託先決定部２０７は、記憶部２０６に記憶された識別情報を、記憶部２０６に記憶された経路情報内の、取得要求の送信元の識別情報の次に挿入することで、経路情報を作成する。
【００５４】
実行部２０８は、実行手段と呼ばれることもある。実行部２０８は、ユーザなどからの情報処理の実行が要求されると、処理要求を作成する。また、実行部２０８は、制御部２０４にて情報処理を自処理装置で実行すると判断されると、その情報処理を実行する。
【００５５】
次に動作を説明する。
【００５６】
先ず、起動時の動作について説明する。図６は、起動時の動作として処理装置１０１が起動した場合における動作を説明するためのフローチャートである。
【００５７】
ステップ６０１では、処理装置１０１が起動すると、制御部２０４がその起動を検知し、記憶部２０６内の自処理装置の識別情報を要求部２０１に渡す。要求部２０１は、その識別情報を受け取ると、その識別情報を含む取得要求を作成し、その取得要求を、送信部２０５を介して他の処理装置の受信部２０２に送信する。このとき、要求部２０１は、同報通信を用いて取得要求を送信する。他の処理装置の受信部２０２は、取得要求を受信すると、ステップ６０２を実行する。
【００５８】
ステップ６０２では、受信部２０２は、取得要求を制御部２０４を介して委託先決定部２０７に送信する。委託先決定部２０７は、取得要求を受信すると、その取得要求に応じて取得要求の送信元である処理装置からの情報処理の委託を引き受けるか否かを判断する。
【００５９】
委託先決定部２０７は、情報処理の委託を引き受ける場合、ステップ６０３を実行し、情報処理の委託を引き受けない場合、処理を終了する。
【００６０】
ステップ６０３では、委託先決定部２０７は、記憶部２０６から経路情報を取得し、その経路情報に、取得要求内の識別情報を加えて新たに経路情報を作成する。例えば、経路情報が図５で示した経路情報５００の場合、委託先決定部２０７は、自処理装置の識別情報５０１の次に、取得要求内の識別情報を加えて新たに経路情報を作成する。
【００６１】
委託先決定部２０７は、その作成した経路情報を記憶部２０６に記憶するとともに、その経路情報を、制御部２０４および送信部２０５を介して他の処理装置の受信部２０２に送信する。このとき、委託先決定部２０７は、同報通信を用いて経路情報を送信する。
【００６２】
他の処理装置の受信部２０２は、経路情報を受信すると、ステップ６０４を実行する。
【００６３】
ステップ６０４では、受信部２０２は、経路情報を制御部２０４に送信する。制御部２０４は、経路情報を受信すると、その経路情報を記憶部２０６に記憶して、処理を終了する。
【００６４】
また、ステップ６０１において、全ての処理装置が停止している状態で処理装置１０１が起動した場合、他の処理装置が停止しているため、他の処理装置で取得要求が受信されない。このため、処理装置１０１は経路情報を取得することができない。
【００６５】
この場合、処理装置１０１の制御部２０４は、タイムアウト検出などにより、経路情報を取得できないことを検出し、待機状態となる。その後、処理装置１０２が起動すると、処理装置１０２がステップ６０１と同様な処理を行い、取得要求を同報通信にて送信する。このとき、処理装置１０１が、既に起動しているため、取得要求を受信する。そして、処理装置１０１は、ステップ６０２の判断を経て経路情報を作成する。
【００６６】
この状態では、処理装置は２台しか起動していないため、処理装置１０１の委託先は処理装置１０２となり、処理装置１０２の委託先を処理装置１０１となる。
【００６７】
その後、処理装置１０１は、ステップ６０３で経路情報を同報通信で送信し、ステップ６０４で処理装置１０２がその経路情報に記憶する。
【００６８】
次に、処理要求の作成時の動作について説明する。図７は、処理要求の作成時の動作として処理装置１０１にて処理要求が作成された場合における動作を説明するためのフローチャートである。
【００６９】
処理装置１０１の実行部２０８は、処理要求を作成すると、その処理要求を制御部２０４に送信する。制御部２０４は、処理要求を受信すると、ステップ７０１を実行する。
【００７０】
ステップ７０１では、制御部２０４は、その処理要求が自処理装置にて作成された要求か否かを判断する。制御部２０４は、処理要求が自処理装置にて作成された要求であると、ステップ７０２を実行し、処理要求が自処理装置にて作成された要求でないとステップ７０３を実行する。ここでは、処理要求が自処理装置にて作成されているので、ステップ７０２が実行される。
【００７１】
ステップ７０２では、制御部２０４は、処理要求に応じた情報処理に必要な必要リソース量を取得する。例えば、予め記憶部２０６に情報処理ごとに必要リソースを記憶しておき、制御部２０４は、その情報処理に応じた必要リソースを記憶部２０６から取得する。なお、必要リソースは、例えば、情報処理に必要なメモリの空き容量などである。
【００７２】
制御部２０４は、その取得した必要リソース量を処理要求に付加し、その後、ステップ７０３を実行する。
【００７３】
ステップ７０３では、制御部２０４は、測定部２０３から空きリソース量を取得し、その空きリソース量と、処理要求に付加された必要リソース量とを比較して、処理要求にて実行が要求されている情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。
【００７４】
例えば、制御部２０４は、空きリソース量が必要リソース量以上であると、情報処理を自処理装置で実行すると判断し、空きリソース量が必要リソース量未満であると、情報処理装置を他の処理装置に委託すると判断する。
【００７５】
制御部２０４は、情報処理を自処理装置で実行する場合、ステップ７０４を実行し、情報処理装置を他の処理装置に委託する場合、ステップ７０５を実行する。
【００７６】
ステップ７０４では、制御部２０４は、必要リソース量を測定部２０３に送信するともに、処理要求を実行部２０８に送信する。
【００７７】
測定部２０３は、必要リソース量を受信すると、その必要リソース量を自処理装置の負荷として求め、その負荷である空きリソース量からその必要リソース量を減算して空きリソース量を求める。
【００７８】
また、実行部２０８は、処理要求を受信すると、その処理要求に応じた情報処理を実行することを示す処理受付情報を制御部２０４に送信するとともに、その処理要求に応じた情報処理を実行する。制御部２０４は、処理受付情報を受信すると、処理を終了する。
【００７９】
一方、ステップ７０５では、制御部２０４は、記憶部２０６内の経路情報に基づいて、自処理装置の委託先を特定する。制御部２０４は、処理要求に記憶部２０６内の自処理装置の識別情報を追加し、その処理要求を、委託先である処理装置（処理装置１０２とする）の受信部２０２に送信部２０５を介して送信して、処理を終了する。
【００８０】
また、処理装置１０２の受信部２０２は、処理要求を受信すると、その処理要求を制御部２０４に送信する。制御部２０４は、処理要求を受信すると、ステップ７０１を実行する。このとき、ステップ７０１において、制御部２０４は、その処理要求が自処理装置にて作成された要求でないと判断し、ステップ７０３を実行する。
【００８１】
ステップ７０３において、情報処理を自処理装置（処理装置１０２）で実行すると判断されると、ステップ７０４が実行される。なお、ステップ７０４では、制御部２０４は、処理受付情報を処理装置１０１に通知し、情報処理を実行する。
【００８２】
また、情報処理を他の処理装置に委託すると判断すると、委託先である処理装置１０１へ処理要求が送信される。
【００８３】
処理装置１０１の制御部２０４は、その処理要求を受信した場合、処理要求内に自処理装置の識別情報が存在するため、その処理要求が自処理装置で作成されたものであることが分かる。このため、制御部２０４は、ネットワーク上に処理可能な処理装置が存在せず、負荷分散システム全体として処理能力が不足していることがわかる。制御部２０４は、負荷分散システム全体として処理能力が不足していることを保存しユーザに通知すれば、ユーザは処理装置の増設の要否を判断することができる。
【００８４】
なお、処理装置１０１は、自処理装置の処理要求を他の処理装置から受信した場合でも、図７で説明した動作と同様な動作が行われる。
【００８５】
次に、処理装置の停止時の動作について説明する。図８は、処理装置の停止時の動作として処理装置１０１が終了した場合を説明するためのフローチャートである。
【００８６】
ステップ８０１では、処理装置１０１の制御部２０４は、処理装置１０１のユーザにて、処理装置１０１の動作の終了を示す情報が入力されると、制御部２０４は、処理装置が終了されると判断して、ステップ８０２を実行する。
【００８７】
ステップ８０２では、制御部２０４は、記憶部２０６から自処理装置の識別情報を取得し、その識別情報を含む終了要求を作成する。制御部２０４は、その終了要求を送信部２０５を介して他の処理装置の受信部２０２に送信する。ここで、制御部２０４は、終了要求を同報通信で送信する。また、制御部２０４が終了要求を送信すると、処理装置１０１が停止される。
【００８８】
他の処理装置の受信部２０２が終了要求を受信すると、ステップ８０３を実行する。
【００８９】
ステップ８０３では、受信部２０２は、終了要求を制御部２０４を介して委託先決定部２０７に送信する。委託先決定部２０７は、終了要求を受信すると、経路情報の作成を引き受けるか否かを判断する。このとき、処理装置のいずれか一つが経路情報の作成を行うようにその判断が行われるようにすることが望ましい。
【００９０】
例えば、委託先決定部２０７は、自処理装置が取得要求を送信した送信時刻と、取得要求を受信した受信時刻とその取得要求内の識別情報とを対応付けた時刻情報を保持しておく。委託先決定部２０７は、終了要求を受信した場合、時刻情報内に送信時刻より前の受信時刻がないと、経路情報の作成を引き受ける。さらに、委託先決定部２０７は、経路情報の作成を引き受けるか否かを判断した後に、終了要求内の識別情報とそれに対応する受信時刻を時刻情報から削除する。この場合、起動中の処理装置の中で、最も早く起動された処理装置が経路情報の作成を引き受けることになる。
【００９１】
委託先決定部２０７は、経路情報の作成を行う場合、ステップ８０４を実行し、経路情報の作成を行わない場合、処理を終了する。
【００９２】
ステップ８０４では、委託先決定部２０７は、記憶部２０６から経路情報を取得し、その経路情報から、終了要求内の識別情報を削除して新たに経路情報を作成する。
【００９３】
例えば、現在の経路情報が、処理装置１０２→処理装置１０１→処理装置１０３→処理装置１０２のように委託先を示す場合、委託先決定部２０７は、処理装置１０２→処理装置１０３→処理装置１０２を示す経路情報を作成する。なお、処理装置Ａ→処理装置Ｂは、処理装置Ａの委託先が処理装置Ｂであることを示す。
【００９４】
委託先決定部２０７は、その作成した経路情報を記憶部２０６に記憶するとともに、その経路情報を、制御部２０４および送信部２０５を介して他の処理装置の受信部２０２に送信する。このとき、委託先決定部２０７は、同報通信を用いて経路情報を送信する。
【００９５】
他の処理装置の受信部２０２は、経路情報を受信すると、ステップ８０５を実行する。
【００９６】
ステップ８０５では、受信部２０２は、経路情報を制御部２０４に送信する。制御部２０４は、経路情報を受信すると、その経路情報を記憶部２０６に記憶して、処理を終了する。
【００９７】
最後に、図１に示した全での処理装置が起動しており、かつ、各処理装置の委託先が、処理装置１０１→処理装置１０２→処理装置１０３→処理装置１０４→処理装置１０１で表わされる場合について考える。
【００９８】
処理装置１０１および１０３のそれぞれで処理要求がされ、かつ、処理装置１０１および１０３では、処理要求に応じた情報処理を行うのに十分な空きリソースがない場合、それぞれの処理要求は、処理装置１０２および１０４に送信される。
【００９９】
処理装置１０２および１０３に十分な空きリソースがある場合、処理装置１０２および１０３において、その処理要求に応じた情報処理が実行される。
【０１００】
また、処理装置１０２にも十分な空きリソースがなかった場合は、その処理要求は処理装置１０３へ送信され、処理装置１０３は十分なリソースを持っていないため、さらに処理装置１０４へ送信される。
【０１０１】
このようにして、個々の処理装置で処理できない場合でも、ネットワーク上に十分な空きリソースを有する処理装置が存在すれば、処理要求に応じた情報処理を実行することが可能になる。
【０１０２】
また、処理装置１０１にて作成された処理要求に応じた情報処理が処理装置１０２で実行され、かつ、処理装置１０３にて作成された処理要求に応じた情報処理が処理装置１０４で実行された場合について考える。
【０１０３】
この場合、処理装置１０１からの処理要求は集線装置１０５を経由して処理装置１０２へ送られるため、処理装置１０１から集線装置１０５までの通信と、集線装置１０５から処理装置１０２までの通信との２つの通信が発生する。また、同様に、処理受付情報の返信にも、２つの通信が発生する。したがって、処理装置１０１および１０２間では、４つの通信が行われる。
【０１０４】
さらに、処理装置１０３および１０４の間でも、同様に４つの通信が行われるので、ネットワーク全体で８つの通信が発生する。
【０１０５】
特許文献２に記載の技術のように、処理要求に同報通信を用いることで委託先を決定する必要がある場合、処理装置１０１の処理要求は、集線装置１０５に送信され、修正装置から、処理装置１０２、処理装置１０３および処理装置１０４のそれぞれに同時に送信される。４つの通信が発生することになる。また、処理装置１０２および１０４で情報処理が実行可能であるため、処理装置１０２および１０４の両方で処理受付情報の返信が行われる。このとき、処理装置１０２および１０４のそれぞれが同報通信を用いて、処理受付情報の返信を行ったとすると、８つの通信が発生することになる。したがって、処理装置１０１および１０２間では、１２の通信が行われる。
【０１０６】
また、処理装置１０３の処理要求に対しても、１２の通信が行われるので、ネットワーク全体で２４の通信が発生することになる。
【０１０７】
さらに、各処理要求に応じた情報処理を実行可能な処理装置が複数存在するため、それらの処理装置にて同じ情報処理が重複して実行されることを回避するための通信が必要となる。
【０１０８】
以上により、本負荷分散システムでは、通信量を軽減することができることが分かる。
【０１０９】
本実施形態によれば、受信部２０２は、他の処理装置から取得要求を受信する。委託先決定部２０７は、受信部２０２にて取得要求が受信されると、決定条件に従って、その取得要求の送信元である処理装置からの情報処理の委託を引き受けるか否かを判断する。委託先決定部２０７は、情報処理の委託を引き受ける場合、自処理装置を示す委託先情報を、その取得要求の送信元である処理装置に送信する。
【０１１０】
この場合、委託先を処理要求だけで決定することが可能になる。
【０１１１】
また、本実施形態では、受信部２０２は、他の処理装置から処理要求を受信する。制御部２０４は、受信部２０２が処理要求を受信した場合、自処理装置の負荷に基づいて、その処理要求に応じた情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する。
【０１１２】
この場合、他の処理装置からの処理要求に応じた情報処理が実行できない場合にでも、その処理要求を委託先に送信することができるので、ネットワーク上に情報処理を実行できる処理装置が存在すれば、処理要求に応じた情報処理を実行することが可能になる。
【０１１３】
以上説明した各実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１１４】
１０１〜１０４ 処理装置
１０５ 集線装置
２０１ 要求部
２０２ 受信部
２０３ 測定部
２０４ 制御部
２０５ 送信部
２０６ 記憶部
２０７ 委託先決定部
２０８ 実行部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の処理装置に負荷を分散させることが可能な負荷分散システムに参加可能な処理装置であって、
起動時に、前記負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信する要求手段と、
前記要求手段にて送信された取得要求に応じた委託先情報を受信する受信手段と、
自処理装置の負荷を求める測定手段と、
前記測定手段にて求められた負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する判断手段と、
前記判断手段にて前記情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、前記受信手段にて受信された委託先情報が示す処理装置に、当該情報処理を実行する旨の処理要求を送信する送信手段と、を有する処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の処理装置において、
前記受信手段は、他の処理装置から前記取得要求をさらに受信し、
前記受信手段にて取得要求が受信されると、予め定められた決定条件に従って、当該取得要求の送信元である処理装置からの情報処理の委託を引き受けるか否かを判断し、当該情報処理の委託を引き受ける場合、自処理装置を示す委託先情報を、当該取得要求の送信元である処理装置に送信する委託先決定手段をさらに有する処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の処理装置において、
前記受信手段は、他の処理装置から前記処理要求をさらに受信し、
前記制御手段は、前記受信手段が前記処理要求を受信した場合、前記負荷に基づいて、当該処理要求に応じた情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する、処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の処理装置を複数有する負荷分散システム。
【請求項５】
複数の処理装置に負荷を分散させることが可能な負荷分散システムに参加可能な処理装置による自律型分散処理方法であって、
起動時に、前記負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信し、
前記取得要求に応じた委託先情報を受信し、
自処理装置の負荷を求め、
前記負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断し、
前記情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、前記委託先情報が示す処理装置に、当該情報処理を実行する旨の処理要求を送信する、自律型分散処理方法。
【請求項６】
請求項５に記載の自律型分散処理方法において、
他の処理装置から前記取得要求をさらに受信し、
前記取得要求が受信されると、予め定められた決定条件に従って、当該取得要求の送信元である処理装置からの情報処理の委託を引き受けるか否かを判断し、
前記情報処理の委託を引き受ける場合、自処理装置を示す委託先情報を、当該取得要求の送信元である処理装置に送信する、自律型分散処理方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載の自律型分散処理方法において、
他の処理装置から前記処理要求をさらに受信し、
前記処理要求を受信した場合、前記負荷に基づいて、当該処理要求に応じた情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する、自律型分散処理方法。
【請求項１】
複数の処理装置に負荷を分散させることが可能な負荷分散システムに参加可能な処理装置であって、
起動時に、前記負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信する要求手段と、
前記要求手段にて送信された取得要求に応じた委託先情報を受信する受信手段と、
自処理装置の負荷を求める測定手段と、
前記測定手段にて求められた負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する判断手段と、
前記判断手段にて前記情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、前記受信手段にて受信された委託先情報が示す処理装置に、当該情報処理を実行する旨の処理要求を送信する送信手段と、を有する処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の処理装置において、
前記受信手段は、他の処理装置から前記取得要求をさらに受信し、
前記受信手段にて取得要求が受信されると、予め定められた決定条件に従って、当該取得要求の送信元である処理装置からの情報処理の委託を引き受けるか否かを判断し、当該情報処理の委託を引き受ける場合、自処理装置を示す委託先情報を、当該取得要求の送信元である処理装置に送信する委託先決定手段をさらに有する処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の処理装置において、
前記受信手段は、他の処理装置から前記処理要求をさらに受信し、
前記制御手段は、前記受信手段が前記処理要求を受信した場合、前記負荷に基づいて、当該処理要求に応じた情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する、処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の処理装置を複数有する負荷分散システム。
【請求項５】
複数の処理装置に負荷を分散させることが可能な負荷分散システムに参加可能な処理装置による自律型分散処理方法であって、
起動時に、前記負荷分散システムに参加する旨の参加要求を、情報処理の委託先となる処理装置を示す委託先情報の取得要求として送信し、
前記取得要求に応じた委託先情報を受信し、
自処理装置の負荷を求め、
前記負荷に基づいて、情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断し、
前記情報処理を他の処理装置に委託すると判断されると、前記委託先情報が示す処理装置に、当該情報処理を実行する旨の処理要求を送信する、自律型分散処理方法。
【請求項６】
請求項５に記載の自律型分散処理方法において、
他の処理装置から前記取得要求をさらに受信し、
前記取得要求が受信されると、予め定められた決定条件に従って、当該取得要求の送信元である処理装置からの情報処理の委託を引き受けるか否かを判断し、
前記情報処理の委託を引き受ける場合、自処理装置を示す委託先情報を、当該取得要求の送信元である処理装置に送信する、自律型分散処理方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載の自律型分散処理方法において、
他の処理装置から前記処理要求をさらに受信し、
前記処理要求を受信した場合、前記負荷に基づいて、当該処理要求に応じた情報処理を自処理装置で実行するか他の処理装置に委託するかを判断する、自律型分散処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−５９９１６（Ｐ２０１１−５９９１６Ａ）
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０７８８９（Ｐ２００９−２０７８８９）
【出願日】平成２１年９月９日（２００９．９．９）
【出願人】（３９０００１３９５）ＮＥＣシステムテクノロジー株式会社 (438)
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月９日（２００９．９．９）
【出願人】（３９０００１３９５）ＮＥＣシステムテクノロジー株式会社 (438)
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