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技術 仮想基盤ホスト、仮想基盤ホストの制御方法、仮想基盤ホストのプログラムおよび通信システム

出願人 日本電気株式会社
発明者 上田雅之
出願日 2015年11月9日 (5年0ヶ月経過) 出願番号 2015-219543
公開日 2017年5月25日 (3年5ヶ月経過) 公開番号 2017-091154
状態 特許登録済
技術分野 マルチプログラミング
主要キーワード 物理機器 サイズ変更要求 仮想化方式 リモートデスクトップ接続 グラフィック性能 サイズ拡大 要求サイズ 追加割当
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (8)

課題

適切なサイズのGPUリソースを適宜割当てることができる、仮想基盤ホスト、仮想基盤ホストの制御方法、仮想基盤ホストのプログラムおよび通信ステムを提供する。

解決手段

仮想基盤ホスト30は、仮想マシン32と、仮想マシン32に割当てられるGPUリソース31と、仮想マシン32からGPUリソース31のサイズ変更要求通知された場合、GPUリソース31のサイズを変更するハイパーバイザ33と、を備える。

概要

背景

1台の仮想基盤ホストと呼ばれる物理機器上で複数の仮想マシンを同時に稼働させる、仮想環境が普及している。図1は、仮想環境におけるシステムの構成例を示す。

図1におけるクライアント装置10は、例えば、自身に搭載されているOS(Operating System)のリモートデスクトップ接続機能を用いて、仮想基盤ホスト20上の仮想マシン21を遠隔操作する。そして、クライアント装置10は、仮想マシン21から、上記遠隔操作に基づく結果を受信する。

図1における仮想基盤ホスト20の仮想マシン21は、例えば、クライアント装置10によって遠隔操作される場合、ハイパーバイザ22に対して、ハードウェア23のリソース割当てを要求する。そして、仮想マシン21は、ハイパーバイザ22によって割当てられたハードウェア23のリソースを用いて、上記遠隔操作に基づく動作を行う。例えば、仮想マシン21は、画像や音声等をクライアント装置10に出力する。

図1における仮想基盤ホスト20のハイパーバイザ22は、仮想マシン21からハードウェア23の使用を要求された場合、上記仮想マシン21に対して、ハードウェア23のリソースの割当てを行う。なお、ハイパーバイザ22は、複数の仮想マシン21から同時にハードウェア23の使用を要求された場合であっても、ハードウェア23のリソースの割当てを適切に行うことで、複数の仮想マシン21におけるアプリケーション等の同時処理を可能とする。

仮想基盤ホスト20のハードウェア23は、例えば、グラフィックボードで実現される。この場合、仮想マシン21は、自身に割当てられているハードウェア23のリソースに、グラフィック処理を行わせることが可能となる。すなわち、仮想マシン21は、クライアント装置10によって、高いグラフィック処理性能を要するアプリケーションの実行を要求された場合であっても、これに対応することが可能となる。上記に関連して、近年、仮想環境下における仮想マシンの各々に、GPU(Graphics Processing Unit)のリソースを一対一に割当てるGPU仮想化方式が普及している。GPU仮想化方式としては、例えば、NVIDIA社のGrid GPUによるvGPUが、広く知られている。

さらに、GPU仮想化方式に関連する技術として、特許文献1には、互換性セキュリティ、およびデジタル著作権管理等に対して利益を提供する、仮想化されたグラフィックアーキテクチャに関する技術が開示されている。

概要

適切なサイズのGPUリソースを適宜割当てることができる、仮想基盤ホスト、仮想基盤ホストの制御方法、仮想基盤ホストのプログラムおよび通信システムを提供する。仮想基盤ホスト30は、仮想マシン32と、仮想マシン32に割当てられるGPUリソース31と、仮想マシン32からGPUリソース31のサイズ変更要求通知された場合、GPUリソース31のサイズを変更するハイパーバイザ33と、を備える。

目的

さらに、GPU仮想化方式に関連する技術として、特許文献1には、互換性、セキュリティ、およびデジタル著作権管理等に対して利益を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

仮想マシンと、前記仮想マシンに割当てられるGPUリソースと、前記仮想マシンから前記GPUリソースのサイズ変更要求通知された場合、前記GPUリソースのサイズを変更するハイパーバイザと、を備えることを特徴とする仮想基盤ホスト。

請求項2

前記仮想マシンは複数あり、前記GPUリソースは、前記仮想マシンの各々に割当てられ、前記ハイパーバイザは、前記仮想マシンの内の第1の仮想マシンから、前記GPUリソースの内の前記第1の仮想マシンに割当てられている第1のGPUリソースに対するサイズ変更要求が通知された場合、前記仮想マシンの内の1つ以上の第2の仮想マシンに割当てられている、前記GPUリソースの内の1つ以上の第2のGPUリソースの使用率に基づき、前記第1のGPUリソースのサイズを変更する、ことを特徴とする請求項1に記載の仮想基盤ホスト。

請求項3

前記第1のGPUリソースに対するサイズ変更要求が前記第1のGPUリソースのサイズ拡大の要求であった場合、前記ハイパーバイザは、使用率が既定の時間以上既定の閾値以下の前記第2のGPUリソースを特定したときには、該特定した第2のGPUリソースのサイズを縮小し、縮小した分の第2のGPUリソースを前記第1のGPUリソースに割当てる、ことを特徴とする請求項2に記載の仮想基盤ホスト。

請求項4

前記第1のGPUリソースに対するサイズ変更要求が前記第1のGPUリソースのサイズ縮小の要求であった場合、前記ハイパーバイザは、前記第1のGPUリソースのサイズを縮小する、ことを特徴とする請求項2又は3に記載の仮想基盤ホスト。

請求項5

前記ハイパーバイザは、前記GPUリソースの使用率が既定の時間以上既定の閾値以下であった場合、前記GPUリソースのサイズを縮小する、ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の仮想基盤ホスト。

請求項6

請求項1乃至5のいずれか1項に記載の仮想基盤ホストと、前記仮想基盤ホストと接続する情報処理装置と、を備え、前記仮想基盤ホストの前記仮想マシンは、前記情報処理装置における所定の操作を検知した場合、前記サイズ変更要求を前記仮想基盤ホストの前記ハイパーバイザに通知する、ことを特徴とする通信ステム

請求項7

前記所定の操作は、前記情報処理装置に対して既定時間以内に同一の指示を繰り返し入力する操作である、ことを特徴とする請求項6に記載の通信システム。

請求項8

前記所定の操作は、前記情報処理装置における入力が無効化されている画面領域に指示を繰り返し入力する操作である、ことを特徴とする請求項6に記載の通信システム。

請求項9

仮想マシンと、前記仮想マシンに割当てられるGPUリソースと、を備える仮想基盤ホストの制御方法であって、前記仮想マシンが前記GPUリソースのサイズの変更を要求した場合、前記GPUリソースのサイズを変更する、ことを特徴とする仮想基盤ホストの制御方法。

請求項10

仮想マシンと、前記仮想マシンに割当てられるGPUリソースと、を備える仮想基盤ホストのコンピュータに、前記仮想マシンが前記GPUリソースのサイズの変更を要求した場合、前記GPUリソースのサイズを変更する処理を、実行させることを特徴とする仮想基盤ホストのプログラム

技術分野

0001

本発明は、仮想基盤ホスト、仮想基盤ホストの制御方法、仮想基盤ホストのプログラムおよび通信ステムに関する。

背景技術

0002

1台の仮想基盤ホストと呼ばれる物理機器上で複数の仮想マシンを同時に稼働させる、仮想環境が普及している。図1は、仮想環境におけるシステムの構成例を示す。

0003

図1におけるクライアント装置10は、例えば、自身に搭載されているOS(Operating System)のリモートデスクトップ接続機能を用いて、仮想基盤ホスト20上の仮想マシン21を遠隔操作する。そして、クライアント装置10は、仮想マシン21から、上記遠隔操作に基づく結果を受信する。

0004

図1における仮想基盤ホスト20の仮想マシン21は、例えば、クライアント装置10によって遠隔操作される場合、ハイパーバイザ22に対して、ハードウェア23のリソース割当てを要求する。そして、仮想マシン21は、ハイパーバイザ22によって割当てられたハードウェア23のリソースを用いて、上記遠隔操作に基づく動作を行う。例えば、仮想マシン21は、画像や音声等をクライアント装置10に出力する。

0005

図1における仮想基盤ホスト20のハイパーバイザ22は、仮想マシン21からハードウェア23の使用を要求された場合、上記仮想マシン21に対して、ハードウェア23のリソースの割当てを行う。なお、ハイパーバイザ22は、複数の仮想マシン21から同時にハードウェア23の使用を要求された場合であっても、ハードウェア23のリソースの割当てを適切に行うことで、複数の仮想マシン21におけるアプリケーション等の同時処理を可能とする。

0006

仮想基盤ホスト20のハードウェア23は、例えば、グラフィックボードで実現される。この場合、仮想マシン21は、自身に割当てられているハードウェア23のリソースに、グラフィック処理を行わせることが可能となる。すなわち、仮想マシン21は、クライアント装置10によって、高いグラフィック処理性能を要するアプリケーションの実行を要求された場合であっても、これに対応することが可能となる。上記に関連して、近年、仮想環境下における仮想マシンの各々に、GPU(Graphics Processing Unit)のリソースを一対一に割当てるGPU仮想化方式が普及している。GPU仮想化方式としては、例えば、NVIDIA社のGrid GPUによるvGPUが、広く知られている。

0007

さらに、GPU仮想化方式に関連する技術として、特許文献1には、互換性セキュリティ、およびデジタル著作権管理等に対して利益を提供する、仮想化されたグラフィックアーキテクチャに関する技術が開示されている。

先行技術

0008

特開2006−190281号公報

発明が解決しようとする課題

0009

GPU仮想化方式におけるGPUリソースの割当ては、例えば、事前にユーザ毎に必要なグラフィック性能プロファイラと呼ばれる性能測定ツール等で数値化し、該数値化の結果に基づいて行われる。また、例えば、GPUリソースの割当ては、GPUリソースをユーザ毎に同サイズ割当てた後、ユーザ毎の操作感に基づき調整することで行われる。

0010

上記のようなGPUリソースの割当ては、主に人手で行われる。そのため、仮想マシンに適切なサイズのGPUリソースが割当てられない場合がある。例えば、仮想マシンに割当てられるGPUリソースのサイズが、仮想マシンにおいて実行されるアプリケーションの要求するサイズを満たしていない場合である。また、例えば、必要以上のサイズのGPUリソースが、仮想マシンに割当てられる場合である。

0011

前者の場合、仮想マシンにログインして仮想マシンにアプリケーションを実行させるクライアント装置のユーザは、仮想マシンから転送される画像の表示遅延マウス操作追従性の悪さ等が原因でストレス感じる。しかしながら、割当てられたGPUリソースが要求サイズを満たしていない場合であっても、一度割当てられたGPUリソースは、そのまま維持されるという問題がある。

0012

一方、後者の場合、GPUリソースの使用効率が、悪くなってしまう等の問題が生じる。

0013

しかしながら、特許文献1には、上記問題を解決するための方法等について、記載も示唆もない。

0014

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、適切なサイズのGPUリソースを適宜割当てることができる、仮想基盤ホスト、仮想基盤ホストの制御方法、仮想基盤ホストのプログラムおよび通信システムを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0015

上記目的を達成するために、本発明の一態様における仮想基盤ホストは、仮想マシンと、前記仮想マシンに割当てられるGPUリソースと、前記仮想マシンから前記GPUリソースのサイズ変更要求通知された場合、前記GPUリソースのサイズを変更するハイパーバイザと、を備えることを特徴とする。

0016

上記目的を達成するために、本発明の一態様における通信システムは、仮想基盤ホストと、前記仮想基盤ホストと接続する情報処理装置と、を備え、前記仮想基盤ホストは、仮想マシンと、前記仮想マシンに割当てられるGPUリソースと、前記仮想マシンから前記GPUリソースのサイズ変更要求を通知された場合、前記GPUリソースのサイズを変更するハイパーバイザと、を備え、前記仮想マシンは、前記情報処理装置における所定の動作を検知した場合、前記サイズ変更要求を前記ハイパーバイザに通知する、ことを特徴とする。

0017

上記目的を達成するために、本発明の一態様における仮想基盤ホストの制御方法は、仮想マシンと、前記仮想マシンに割当てられるGPUリソースと、を備える仮想基盤ホストの制御方法であって、前記仮想マシンが前記GPUリソースのサイズの変更を要求した場合、前記GPUリソースのサイズを変更する、ことを特徴とする。

0018

上記目的を達成するために、本発明の一態様における仮想基盤ホストのプログラムは、仮想マシンと、前記仮想マシンに割当てられるGPUリソースと、を備える仮想基盤ホストのコンピュータに、前記仮想マシンが前記GPUリソースのサイズの変更を要求した場合、前記GPUリソースのサイズを変更する処理を、実行させることを特徴とする。

発明の効果

0019

本発明によれば、適切なサイズのGPUリソースを適宜割当てることができる。

図面の簡単な説明

0020

クライアント装置10と仮想基盤ホスト20とから構成される仮想環境におけるシステムの構成例を示す。
本発明の第1の実施形態に係る仮想基盤ホスト30のブロック構成図の一例である。
本発明の第1の実施形態に係る仮想基盤ホスト30の動作の一例を示すフローチャートである。
本発明の第2の実施形態に係る通信システム100のシステム構成図の一例である。
本発明の第2の実施形態に係る仮想基盤ホスト200のブロック構成図の一例である。
本発明の第2の実施形態に係る仮想マシン220及びハイパーバイザ230の動作の一例を示すフローチャートである。
本発明の第2の実施形態に係るハイパーバイザ230の動作の一例を示すフローチャートである。

実施例

0021

(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態について説明する。

0022

本発明の第1の実施形態に係る仮想基盤ホスト30のブロック構成図を図2に示す。仮想基盤ホスト30は、図2に示すように、GPUリソース31と、仮想マシン32と、ハイパーバイザ33と、を備える。

0023

GPUリソース31は、仮想マシン32に割当てられる。GPUリソースは、例えば、仮想マシン32で実行されるアプリケーションのグラフィック処理を行う。

0024

仮想マシン32は、GPUリソース31のサイズ変更要求を、ハイパーバイザ33に通知する。例えば、本実施形態に係る仮想マシン32は、ユーザから、仮想マシン32上のアプリケーションに対する無効な入力操作を複数回検知した場合、仮想マシン32に割当てられたGPUリソース31が不足していると判定する。そして、仮想マシン32は、GPU31のサイズ変更要求を、ハイパーバイザ33に通知する。

0025

ハイパーバイザ33は、仮想マシン32からGPUリソース31のサイズ変更要求を通知された場合、GPUリソース31のサイズを変更する。

0026

次に、図3を参照しながら仮想基盤ホスト30の動作について説明する。

0027

(S101:仮想マシン32の動作)
仮想マシン32は、GPUリソース31のサイズ変更要求を、ハイパーバイザ33に通知する。ここで、例えば、本実施形態に係る仮想マシン32は、ユーザから、仮想マシン32上のアプリケーションに対する無効な入力操作を複数回検知した場合、仮想マシン32に割当てられたGPUリソース31が不足していると判定する。そして、仮想マシン32は、GPU31のサイズ変更要求を、ハイパーバイザ33に通知する。

0028

(S102:ハイパーバイザ33の動作)
ハイパーバイザ33は、仮想マシン32からGPUリソース31のサイズ変更要求を通知された場合、GPUリソース31のサイズを変更する。

0029

以上のように、本実施形態に係る仮想基盤ホスト30におけるハイパーバイザ33は、仮想マシン32からGPUリソース31のサイズ変更要求を通知された場合、GPUリソース31のサイズを変更する。すなわち、仮想マシン32は、適切なサイズのGPUリソースを用いて動作することが可能となる。

0030

以上のことから、本実施形態によれば、適切なサイズのGPUリソースを適宜割当てることができる。

0031

また、以上のことを鑑みると、本実施形態に係る仮想基盤ホスト30は、高いグラフィック処理性能を要求される3次元CAD(Computer Aided Design)向けや、3次元CG(Computer Graphics)向けの仮想マシン32に対して、適切なサイズのリソースを割当てることができる。これにより、仮想基盤ホスト30は、自身が収容できる仮想マシン32の数を増やすことができる。

0032

(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。

0033

本発明の第2の実施形態に係る通信システム100のシステム構成図を図4に示す。通信システム100は、図4に示すように、仮想基盤ホスト200と、仮想基盤ホスト200が備える後述の仮想マシン220にログインして仮想マシン220にアプリケーションを実行させるクライアント装置300と、を備える。

0034

本発明の第2の実施形態に係る仮想基盤ホスト200は、図5に示すように、仮想GPU211−1〜211−nを備えるGPU210と、仮想マシン220−1〜220−nと、ハイパーバイザ230と、を備える。

0035

以降、仮想GPU211−1〜211−nの各々を区別して説明する必要が無い場合には、仮想GPU211−1〜211−nを仮想GPU211と呼称して説明する。また、仮想マシン220−1〜220−nの各々を区別して説明する必要が無い場合には、仮想マシン220−1〜220−nを仮想マシン220と呼称して説明する。

0036

ここで、仮想基盤ホスト200は、本発明の第1の実施形態における仮想基盤ホスト30の一例である。また、仮想GPU211は、本発明の第1の実施形態におけるGPUリソース31の一例である。また、仮想マシン220は、本発明の第1の実施形態における仮想マシン32の一例である。また、ハイパーバイザ230は、本発明の第1の実施形態におけるハイパーバイザ33の一例である。

0037

GPU210は、仮想マシン220にログインしたクライアント装置300が仮想マシン220に実行させるアプリケーションのグラフィック処理を行うハードウェアであって、仮想GPU211−1〜211−nを備える。仮想GPU211−1〜211—nは、GPU210のリソースであり、仮想マシン220−1〜220−nに一対一に割当てられる。ここで、例えば、仮想GPU211−1は、仮想マシン220−1が実行するアプリケーションのグラフィック処理を行う。また、例えば、仮想GPU211−2は、仮想マシン220−2が実行するアプリケーションのグラフィック処理を行う。なお、仮想GPU211−1〜211−nは、後述するように、ハイパーバイザ230の割当変更部233によって、そのサイズを変更される場合がある。

0038

仮想マシン220は、自身にログインしたクライアント装置300からの指示に基づき、自身にインストールされているアプリケーションの実行等を行う。仮想マシン220は、図5に示すように、アプリケーション制御部221と、グラフィックドライバ制御部222と、検知部223と、第1通信処理部224と、を備える。

0039

アプリケーション制御部221は、クライアント装置300からの指示に基づき、仮想マシン220にインストールされているアプリケーションの実行等を制御する。なお、アプリケーション制御部221は、グラフィック処理を要するアプリケーションを制御する場合、その旨をグラフィックドライバ制御部222に通知する。

0040

グラフィックドライバ制御部222は、グラフィック処理を要するアプリケーションを制御する旨をアプリケーション制御部221から通知された場合、次の動作を行う。この場合、グラフィックドライバ制御部222は、仮想マシン220にインストールされているグラフィックドライバを介して、GPU210の仮想GPU211に上記グラフィック処理の実施を要求する。ここで、仮想マシン220にインストールされているグラフィックドライバは、仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211の場所を示すアドレス情報や、サイズを示すサイズ情報を管理している。

0041

また、グラフィックドライバ制御部222は、仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズを拡大した旨と、追加割当されたGPU210のリソースのアドレス情報及びサイズ情報とを、第1通信処理部224がハイパーバイザ230から受信した場合、次の動作を行う。この場合、グラフィックドライバ制御部222は、仮想マシン220にインストールされているグラフィックドライバに、上記受信したアドレス情報及びサイズ情報を、追加で管理させる。これによって、仮想マシン220は、サイズ拡大後の仮想GPU211に、グラフィック処理を行わせることができるようになる。

0042

また、グラフィックドライバ制御部222は、仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズを縮小した旨と、サイズ縮小後の仮想GPU211のアドレス情報及びサイズ情報とを、第1通信処理部224がハイパーバイザ230から受信した場合、次の動作を行う。この場合、グラフィックドライバ制御部222は、仮想マシン220にインストールされているグラフィックドライバに、現在管理させている仮想GPU211のアドレス情報及びサイズ情報の代わりに、上記サイズ縮小後の仮想GPU211のアドレス情報及びサイズ情報を管理させる。これによって、仮想マシン220は、サイズ縮小後の仮想GPU211にグラフィック処理を行わせることができるようになる。

0043

検知部223は、仮想マシン220にインストールされているアプリケーションがアプリケーション制御部221によって制御されている場合、すなわち、上記アプリケーションがクライアント装置300によって実行されている場合、次の動作を行う。この場合、検知部223は、クライアント装置300における所定の操作を検知する。ここで、上記所定の操作は、クライアント装置300のユーザが、仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズ不足により生じる仮想マシン220に実行させているアプリケーションの処理遅延等にストレスを感じた際に行う操作である。上記所定の操作は、例えば、クライアント装置300に対して既定時間以内に同一の指示を繰り返し入力する操作や、クライアント装置300上の入力が無効化されている画面領域に指示を繰り返し入力する操作等である。そして、検知部213は、上記所定の動作を検知した場合、仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズ拡大要求を、第1通信処理部224を介してハイパーバイザ230に通知する。

0044

第1通信処理部224は、ハイパーバイザ230と各種情報のやり取りを行う。

0045

ハイパーバイザ230は、図5に示すように、第2通信処理部231と、監視部232と、割当変更部233と、を備える。

0046

第2通信処理部231は、仮想マシン220と各種情報のやり取りを行う。

0047

監視部232は、GPU210における仮想GPU211−1〜211−nの使用率を監視する。

0048

割当変更部233は、第2通信処理部231が、仮想マシン220から、該仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズ拡大要求を受信した場合、次のように動作する。この場合、割当変更部233は、前記サイズ拡大要求を通知した仮想マシン220以外の仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211の使用率を監視部232を介して確認し、上記サイズ拡大要求に応じられるか否かを判定する。

0049

割当変更部233は、上記サイズ拡大要求に応じられると判定した場合、GPU210のリソースを追加割当することで、上記サイズ拡大要求に対応する仮想GPU211のサイズを拡大する。そして、割当変更部233は、上記サイズ拡大要求を通知した仮想マシン220に対し、該仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズを拡大した旨と、追加割当したGPU210のアドレス情報及びサイズ情報とを通知する。この際、割当変更部233は、上記サイズ拡大要求を通知した仮想マシン220以外に、割当てられている仮想GPU211にサイズの拡大があった仮想マシン220が存在した場合、該仮想マシン220に対しても、上記と同様の通知を行う。また、この際、割当変更部233は、割当てられている仮想GPU211にサイズの縮小があった仮想マシン220が存在した場合、該仮想マシン220に対して、仮想GPU211のサイズを縮小した旨と、サイズ縮小後の仮想GPU211のアドレス情報及びサイズ情報とを通知する。

0050

一方、割当変更部233は、上記サイズ拡大要求に応じられないと判定した場合、上記サイズ拡大要求を通知した仮想マシン220に対し、該仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズ拡大が不可能である旨を通知する。

0051

ここで、割当変更部233は、例えば、仮想GPU211−1のサイズ拡大要求を、第2通信処理部231が仮想マシン220−1から受信した場合、仮想GPU211−2〜211−nの使用率を監視部232を介して確認する。割当変更部233は、例えば、仮想GPU211−2〜211−nの内、使用率が既定の時間以上既定の閾値以下の仮想GPU211として仮想マシン220−2に割当てられている仮想GPU211−2を特定した場合、仮想GPU211−2のサイズを縮小する。そして、割当変更部233は、上記縮小させた分のGPU210のリソースを追加割当することで、仮想GPU211−1のサイズを拡大する。その後、割当変更部233は、仮想マシン220−1に対し、仮想GPU211−1のサイズを拡大した旨と、追加割当したGPU210のリソースのアドレス情報及びサイズ情報とを通知する。また、割当変更部233は、仮想マシン220−2に対し、仮想GPU211−2のサイズを縮小した旨と、サイズ縮小後の仮想GPU211−2のアドレス情報及びサイズ情報とを通知する。なお、上記仮想GPU211−2のサイズの縮小は、仮想GPU211−2のグラフィック処理等に支障がでない範囲で行われる。

0052

クライアント装置300は、例えば、PC(Personal Computer)やスマートフォン等の通信装置である。クライアント装置300は、仮想基盤ホスト200の仮想マシン220にログインする。そして、クライアント装置300は、上記仮想マシン220にインストールされているアプリケーションの実行等を、上記仮想マシン220に指示する。

0053

次に、図6を参照しながら、仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211を拡大する動作を説明する。

0054

(S201:仮想マシン220における動作)
検知部223は、仮想マシン220にインストールされているアプリケーションがアプリケーション制御部221によって制御されている際に、クライアント装置300におけるユーザの所定の操作を検知した場合、次の動作を行う。この場合、検知部223は、仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズ拡大要求を、第1通信処理部224を介してハイパーバイザ230に通知する。ここで、上記ユーザの所定の操作とは、例えば、クライアント装置300に対して既定時間以内に同一の指示を繰り返し入力する操作や、クライアント装置300上の入力が無効化されている画面領域に指示を繰り返し入力する操作等である。

0055

(S202:ハイパーバイザ230における動作)
割当変更部233は、第2通信処理部231が、仮想マシン220から、該仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズ拡大要求を受信した場合、次のように動作する。この場合、割当変更部233は、上記サイズ拡大要求を通知した仮想マシン220以外の仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211の使用率を監視部232を介して確認し、上記サイズ拡大要求に応じられるか否かを判定する。

0056

(S203:ハイパーバイザ230における動作)
割当変更部233は、S202におけるサイズ拡大要求に応じられると判定した場合(S202のYES)、GPU210のリソースを追加割当することで、S202におけるサイズ拡大要求に対応する仮想GPU211のサイズを拡大する。そして、割当変更部233は、S202においてサイズ拡大要求を通知した仮想マシン220に対して、該仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズを拡大した旨と、追加割当したGPU210のリソースのアドレス情報及びサイズ情報とを通知する。

0057

一方、割当変更部233は、S202におけるサイズ拡大要求に応じられないと判定した場合(S202のNO)、S202においてサイズ拡大要求を通知した仮想マシン220に対して、仮想GPU211のサイズ拡大要求に応じられない旨を通知する。この場合、以降のS204は、行われない。

0058

(S204:仮想マシン220における動作)
グラフィックドライバ制御部222は、第1通信処理部224が、ハイパーバイザ230から、仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズを拡大した旨と、追加割当したGPU210のアドレス情報及びサイズ情報と、を通知された場合、次の動作を行う。グラフィックドライバ制御部222は、仮想マシン220にインストールされているグラフィックドライバが管理している仮想GPU211のアドレス情報及びサイズ情報を、上記通知されたアドレス情報及びサイズ情報に基づき、更新する。具体的には、グラフィックドライバ制御部222は、上記グラフィックドライバに、上記通知されたアドレス情報及びサイズ情報を追加で管理させる。これによって、仮想マシン220は、サイズが拡大した仮想GPU211に、グラフィック処理を行わせることが可能となる。

0059

以上のように、本実施形態において、仮想マシン220は、クライアント装置300におけるユーザのストレスに起因する操作を検知した場合、自身に割当てられている仮想GPU211のサイズ拡大要求を、ハイパーバイザ230に通知する。そして、ハイパーバイザ230は、上記サイズ拡大要求を通知した仮想マシン220以外の仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211の使用率に基づき、上記サイズ拡大要求に対応する仮想GPU211のサイズを拡大する。

0060

以上のことから、本実施形態によれば、適切なサイズのリソースを割当てることができる。

0061

本実施形態において、検知部223は、クライアント装置300において、仮想GPU211のサイズの縮小を求める操作を検知した場合、仮想マシン220に割当てられている仮想GPU211のサイズ縮小要求を、第1通信処理部224を介してハイパーバイザ230に通知してもよい。ここで、仮想GPU211のサイズの縮小を求める操作は、所定のパスワードを入力する操作等、特に限定されない。

0062

また、本実施形態において、割当変更部233は、GPU210内に何れの仮想GPU211にも割当てられていないリソースが存在する場合、仮想GPU211のサイズ拡大要求を通知した仮想マシン220に対して、上記リソースを割当ててもよい。

0063

また、本実施形態において、仮想GPU211は、仮想マシン220が実行するアプリケーションのグラフィック処理を行ったが、これに限定されない。仮想GPU211は、例えば、仮想マシン220が実行する各種プログラムの汎用演算を行ってもよい。この場合、ハイパーバイザ230は、仮想GPU211による汎用演算の処理状況に応じて、仮想マシン220に割当てる仮想GPU211の拡大や縮小を行ってもよい。

0064

また、本実施形態において、割当変更部233は、上記S203において、割当てられている仮想GPU211にサイズの縮小があった仮想マシン220が存在した場合、次の動作を並行して行うことができる。この場合、割当変更部233は、上記仮想マシン220に対して、割当てられている仮想GPU211のサイズを縮小した旨と、サイズ縮小後の仮想GPU211のアドレス情報及びサイズ情報とを通知する。これに伴い、上記仮想マシン220のグラフィックドライバ制御部222は、上記仮想マシン220にインストールされているグラフィックドライバに、現在管理させているアドレス情報及びサイズ情報の代わりに、割当変更部233から通知されたアドレス情報及びサイズ情報を管理させる。これによって、上記仮想マシン220は、サイズ縮小後の仮想GPU211にグラフィック処理を行わせることができるようになる。

0065

また、本実施形態において、割当変更部233は、次の動作を並行して行うこともできる。割当変更部233は、仮想GPU211−1〜211−nの使用率を監視部232を介して常時監視する。割当変更部233は、仮想GPU211−1〜211−nの内、使用率が既定の時間以上既定の閾値以下の仮想GPU211の存在を特定した場合、次の動作を行う。この場合、割当変更部233は、特定した上記仮想GPU211には必要以上のGPU210のリソースが割当てられていると判定し、上記仮想GPU211のサイズを縮小する。そして、割当変更部233は、上記仮想GPU211が割当てられている仮想マシン220に対して、上記仮想GPU211のサイズを縮小した旨と、サイズ縮小後の上記仮想GPU211のアドレス情報及びサイズ情報とを通知する。

0066

上記割当変更部233の動作を図7を参照しながら説明する。

0067

(S301)
割当変更部233は、仮想GPU211−1〜211−nの使用率を監視部232を介して常時監視する。割当変更部233は、仮想GPU211−1〜211−nの内、使用率が既定の時間以上既定の閾値以下の仮想GPU211の存在を特定した場合、該特定した仮想GPU211のサイズを縮小する。

0068

(S302)
割当変更部233は、S301においてサイズを縮小した仮想GPU211が割当てられている仮想マシン220に対して、割当てられている仮想GPU211のサイズを縮小した旨と、サイズ縮小後の仮想GPU211のアドレス情報及びサイズ情報とを通知する。

0069

上記割当変更部233の動作によって、仮想基盤ホスト200は、GPU210のリソースの使用効率を向上させることができる。

0070

以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は、上記した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。また、各実施形態を適宜組み合わせて実施してもよい。

0071

なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせ、ないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得る各種変形、修正を含むことは勿論である。

0072

10クライアント装置
20仮想基盤ホスト
21仮想マシン
22ハイパーバイザ
23ハードウェア
30 仮想基盤ホスト
31 GPUリソース
32 仮想マシン
33 ハイパーバイザ
100通信システム
200 仮想基盤ホスト
210 GPU
211 仮想GPU
220 仮想マシン
221アプリケーション制御部
222グラフィックドライバ制御部
223 検知部
224 第1通信処理部
230 ハイパーバイザ
231 第2通信処理部
232監視部
233割当変更部

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