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公開番号2025114434
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-05
出願番号2024083815
出願日2024-05-23
発明の名称サーバシステム、及びサーバ
出願人株式会社東芝
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G06F 9/50 20060101AFI20250729BHJP(計算;計数)
要約【課題】一定周期で実行されるアプリケーションを停止させることなく移行すること。
【解決手段】サーバシステムは、複数の階層間でツリー状に接続する複数のサーバを備え、複数のサーバのうち、少なくとも一つのサーバを、移行元サーバまたは移行先サーバとして含み、移行元サーバは、互いに疎結合する複数のプログラムに分割され、一定周期で動作するアプリケーションを保持可能な移行元アプリケーション保持部と、移行先サーバに対する複数のプログラムの移行を管理する第1の移行元管理部と、を備え、移行先サーバは、互いに疎結合する複数のプログラムに分割され、一定周期で動作するアプリケーションを保持可能な移行先アプリケーション保持部と、移行元サーバから受信する複数のプログラムの移行を管理する第1の移行先管理部と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
複数の階層間でツリー状に接続する複数のサーバを備え、前記複数のサーバのうち、少なくとも一つのサーバを、移行元サーバまたは前記移行元サーバと接続する移行先サーバとして含むサーバシステムであって、
前記移行元サーバは、
互いに疎結合する複数のプログラムに分割され、一定周期で動作するアプリケーションを保持可能な移行元アプリケーション保持部と、
前記移行先サーバに対する前記複数のプログラムの移行を管理する第１の移行元管理部と、を備え、
前記第１の移行元管理部は、
外部から入力された、前記複数のプログラムの移行を指示する所定の信号を受信した場合に前記複数のプログラムの移行を決定し、前記移行先サーバへ前記複数のプログラムの移行を要求する第１のシステム移行判断部と、
前記複数のプログラムの移行の要求に対する前記移行先サーバの応答に基づいて、前記複数のプログラムを、前記複数のプログラムのそれぞれが動作していない間に前記移行先サーバへ移行する第１の転送処理部と、を有し、
前記移行先サーバは、
互いに疎結合する複数のプログラムに分割され、一定周期で動作するアプリケーションを保持可能な移行先アプリケーション保持部と、
前記移行元サーバから受信する前記複数のプログラムの移行を管理する第１の移行先管理部と、を備え、
前記第１の移行先管理部は、
前記移行元サーバから前記複数のプログラムの移行の要求を受信した場合に前記要求に応答する第１のシステム移行指示部と、
前記移行元サーバから移行される前記複数のプログラムを受信し、受信した前記複数のプログラムの移行処理を実行する第１の移行処理部と、
を有する、サーバシステム。
続きを表示（約 2,500 文字）【請求項２】
前記移行先サーバは、
前記移行元サーバに対する前記複数のプログラムの移行を管理する第２の移行元管理部と、をさらに備え、
前記第２の移行元管理部は、
外部から入力された、前記複数のプログラムの移行を指示する所定の信号を受信した場合に前記複数のプログラムの移行を決定し、前記移行元サーバへ前記複数のプログラムの移行を要求する第２のシステム移行判断部と、
前記複数のプログラムの移行の要求に対する前記移行元サーバの応答に基づいて、前記複数のプログラムを、前記複数のプログラムのそれぞれが動作していない間に前記移行元サーバへ移行する第２の転送処理部と、を有し、
前記移行元サーバは、
前記移行先サーバから受信する前記複数のプログラムの移行を管理する第２の移行先管理部と、をさらに備え、
前記第２の移行先管理部は、
前記移行先サーバから前記複数のプログラムの移行の要求を受信した場合に前記要求に応答する第２のシステム移行指示部と、
前記移行先サーバから移行される前記複数のプログラムを受信し、受信した前記複数のプログラムの移行処理を実行する第２の移行処理部と、
を有する請求項１に記載のサーバシステム。
【請求項３】
前記移行元サーバ、及び前記移行先サーバのそれぞれは、
道路の交通量と、前記複数のプログラムの処理時間と、前記複数のプログラムの転送時間と、を対応づけた対応情報データベースを記憶する記憶部をさらに備え、
前記第１及び第２の移行元管理部は、
道路の交通量を示す交通量データを取得する交通量把握部と、
前記対応情報データベースにおいて、取得した前記交通量データに対応する、前記複数のプログラムの前記処理時間と前記転送時間と、を取得する処理時間・転送時間取得部と、
取得した前記処理時間及び前記転送時間に基づいて、前記複数のプログラムの移行順序を決定するスケジュール情報を生成するスケジューリング部と、
をさらに有し、
前記第１及び第２の転送処理部は、
前記スケジュール情報に基づいて、前記複数のプログラムを前記移行先サーバまたは前記移行元サーバへ移行する、
請求項２に記載のサーバシステム。
【請求項４】
前記第１及び第２の移行元管理部は、
前記複数のプログラムの前記処理時間、及び前記転送時間を測定した測定結果と、前記交通量データ、前記複数のプログラムの容量、及び前記移行元サーバと前記移行先サーバとの間の通信帯域の少なくともいずれかとを対応づけたログ情報データベースを前記記憶部に記録する処理時間・転送時間蓄積部と、
をさらに有する、請求項３に記載のサーバシステム。
【請求項５】
前記処理時間・転送時間蓄積部は、
前記ログ情報データベースに基づいて、前記複数のプログラムと、前記処理時間と、前記転送時間と、前記交通量データと、前記複数のプログラムの容量と、前記通信帯域と、を対応づけて、前記対応情報データベースに登録する、
請求項４に記載のサーバシステム。
【請求項６】
前記処理時間・転送時間蓄積部は、
前記記憶部に記憶された前記対応情報データベースを、前記移行元サーバ及び前記移行先サーバを含む、前記移行元サーバ及び前記移行先サーバと同一の階層に属する複数のサーバ間で共有させる、
請求項４に記載のサーバシステム。
【請求項７】
前記複数のプログラムのそれぞれは、前記処理時間に対する前記交通量の影響の度合いが異なり、
前記スケジューリング部は、
前記交通量が閾値を上回るか否かを判定し、
前記交通量が前記閾値を上回る場合には、前記複数のプログラムのうち、前記交通量が前記閾値を上回らない場合に比べて、前記交通量の影響の度合いが小さいプログラムを移行し、
前記交通量が前記閾値を上回らない場合には、前記複数のプログラムのうち、前記交通量が前記閾値を上回る場合に比べて、前記交通量の影響の度合いが大きいプログラムを移行するように前記スケジュール情報を生成する、
請求項３に記載のサーバシステム。
【請求項８】
前記交通量把握部は、
カレンダー情報、時刻情報、及び天気情報の少なくともいずれかに基づいて、前記交通量を推測し、推測した前記交通量を示す情報を前記交通量データとして取得する、
請求項３に記載のサーバシステム。
【請求項９】
前記複数のサーバのそれぞれは、ＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）またはハイパーバイザを実装する物理サーバを含み、
前記複数のサーバのうち、廃棄対象の物理サーバを含むサーバを前記移行元サーバとし、前記複数のサーバ以外のサーバであって更新済のＯＳまたはハイパーバイザを実装するサーバを前記移行先サーバとして、
前記移行元サーバから前記移行先サーバへ前記複数のプログラムを移行し、
前記移行元サーバは前記移行先サーバに置換され、前記複数のサーバから切断される、
請求項１に記載のサーバシステム。
【請求項１０】
前記複数のサーバのそれぞれは、ＯＳまたはハイパーバイザを実装し、
前記複数のサーバのうち、更新対象のＯＳまたはハイパーバイザを実装するサーバを前記移行元サーバ、及び前記移行元サーバと同一の階層に属するサーバを前記移行先サーバとして、
前記移行先サーバの前記移行先アプリケーション保持部は、前記移行元サーバの前記移行元アプリケーション保持部が保持する複数のプログラムの複製を保持し、
前記移行元サーバのＯＳまたはハイパーバイザを更新した後、前記移行先サーバから前記移行元サーバへ前記複数のプログラムの複製を移行する、
請求項２に記載のサーバシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、サーバシステム、及びサーバに関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、休むことなく稼働する社会インフラ向けシステムや、産業用システム（以降、制御システムと表記する）が利用されている。制御システムの稼働においては、サーバ等において専用のアプリケーションが一定周期で動作する。これらのサーバ等で利用されているＯＳや仮想化のためのハイパーバイザは、定期的に更新する必要がある。また、ＯＳやハイパーバイザをインストールする物理サーバ自体を更新する場合もある。さらにまた、アプリケーションに新たな機能を追加するため、アプリケーションを更新する場合もある。制御システムの稼働を止めることなくこれらの更新が行われることが望ましい。
【０００３】
稼働中の制御システムを更新する手法として、例えば、制御システム全体を冗長化する手法がある。しかしながら冗長化する場合、常に稼働系と待機系の二重のシステムを用意しておく必要があるため、ハードウェアのリソースの必要量が増加し、コストがかかる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００７－３０４８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで例えば、制御システムが稼働するサーバと、当該サーバからアプリケーションを移行可能な別サーバと、を用いる方法が提案されている。例えば、ハイパーバイザ等を更新する場合には、更新済のハイパーバイザが構築された別サーバへアプリケーションを移行し、当該別サーバに制御システムを引き継がせる。また、アプリケーション自体を更新する場合には、アプリケーションを別サーバへ移行して更新後、元サーバへ戻すことにより、引き続き、元サーバで更新済の制御システムを稼働させる。
【０００６】
しかしながら、アプリケーションを別サーバへ移行する際、所定の転送時間を要することがある。一回の動作周期内にアプリケーションの移行を完了させることができない場合、アプリケーションの動作が停止し、結果として制御システムの稼働も停止してしまうことがある。
【０００７】
本発明の実施形態は、一定周期で実行されるアプリケーションを停止させることなく移行することが可能なサーバシステム、及びサーバを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態のサーバシステムは、複数の階層間でツリー状に接続する複数のサーバを備え、前記複数のサーバのうち、少なくとも一つのサーバを、移行元サーバまたは前記移行元サーバと接続する移行先サーバとして含むサーバシステムであって、前記移行元サーバは、互いに疎結合する複数のプログラムに分割され、一定周期で動作するアプリケーションを保持可能な移行元アプリケーション保持部と、前記移行先サーバに対する前記複数のプログラムの移行を管理する第１の移行元管理部と、を備え、前記第１の移行元管理部は、外部から入力された、前記複数のプログラムの移行を指示する所定の信号を受信した場合に前記複数のプログラムの移行を決定し、前記移行先サーバへ前記複数のプログラムの移行を要求する第１のシステム移行判断部と、前記複数のプログラムの移行の要求に対する前記移行先サーバの応答に基づいて、前記複数のプログラムを、前記複数のプログラムのそれぞれが動作していない間に前記移行先サーバへ移行する第１の転送処理部と、を有し、前記移行先サーバは、互いに疎結合する複数のプログラムに分割され、一定周期で動作するアプリケーションを保持可能な移行先アプリケーション保持部と、前記移行元サーバから受信する前記複数のプログラムの移行を管理する第１の移行先管理部と、を備え、前記第１の移行先管理部は、前記移行元サーバから前記複数のプログラムの移行の要求を受信した場合に前記要求に応答する第１のシステム移行指示部と、前記移行元サーバから転送される前記複数のプログラムを受信し、受信した前記複数のプログラムの移行処理を実行する第１の移行処理部と、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態１のサーバシステムの構成の一例を示す図である。
図２は、実施形態１の上位サーバの機能構成の一例を示す図である。
図３は、実施形態１のアプリケーション保持部に保持されている機能の一例を示す図である。
図４は、実施形態１の対応情報データベースの一例を示す図である。
図５は、実施形態１のログ情報データベースの一例を示す図である。
図６は、実施形態１における機能の転送処理の動作例を説明する模式図である。
図７は、実施形態１のサーバシステムにおいて実行される制御システムの更新処理の流れを示すシーケンス図である。
図８は、実施形態１における機能の転送処理の流れを示すフローチャートである。
図９は、実施形態１におけるスケジュール生成処理の流れを示すフローチャートである。
図１０は、実施形態１の変形例１について説明する図である。
図１１は、実施形態１の変形例２について説明する図である。
図１２は、実施形態１の変形例３について説明する図である。
図１３は、実施形態１の変形例４について説明する図である。
図１４は、実施形態２のサーバシステムの構成の一例を示す図である。
図１５は、実施形態２のサーバシステムにおいて実行される制御システムの更新処理の流れを示すシーケンス図である。
図１６は、実施形態３のサーバシステムの構成の一例を示す図である。
図１７Ａは、実施形態３のサーバシステムにおいて実行される制御システムの更新処理の流れを示すシーケンス図である。
図１７Ｂは、実施形態３のサーバシステムにおいて実行される制御システムの更新処理の流れを示すシーケンス図である。
図１８は、実施形態４のサーバシステムの構成の一例を示す図である。
図１９は、実施形態５のサーバシステムの構成の一例を示す図である。
図２０は、実施形態５の上位サーバ、及び更新用サーバの機能構成の一例を示す図である。
図２１は、実施形態５のサーバシステムにおいて実行される制御システムの更新処理の流れを示すシーケンス図である。
図２２は、実施形態５の変形例について説明する図である。
図２３は、比較例のサーバシステムにおける機能の転送処理の動作例を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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