特開 2024-135244 コンテナシステムにおいてハードウェアアクセラレータを使用可能にする方法、管理装置、および、プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024135244

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】コンテナシステムにおいてハードウェアアクセラレータを使用可能にする方法、管理装置、および、プログラム

(51)【国際特許分類】

   G06F 8/60 20180101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

G06F8/60

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023045838

(22)【出願日】2023-03-22

(71)【出願人】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】濱田 心一

(72)【発明者】

【氏名】高橋 敏明

(72)【発明者】

【氏名】三舩 和磨

【テーマコード（参考）】

5B376

【Ｆターム（参考）】

5B376AA07

5B376AA21

5B376AA32

5B376AB01

5B376AB12

(57)【要約】

【課題】コンテナ仮想化システムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする技術を提供する。
【解決手段】コンテナ実行手段から、ハードウェア特性情報を取得する取得処理（Ｓ１）と、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ処理（Ｓ２）と、ハードウェア特性情報に基づいて、コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入処理（Ｓ３）と、を含む方法。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

１つ以上のコンテナ実行手段と、前記１つ以上のコンテナ実行手段を制御する制御手段とを備えるコンテナ仮想化システムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする方法であって、
前記コンテナ実行手段から、前記コンテナ実行手段に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する取得処理と、
前記ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、前記コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ処理と、
前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされた前記コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入処理と、を含む、方法。

【請求項2】

前記投入処理では、前記コンテナ実行手段にデプロイされたコンテナ単位に対して、当該コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報が、前記ハードウェアアクセラレータが存在することを示す場合に、前記アクセラレータ設定パラメータを投入する、
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記投入処理では、前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされたコンテナ単位に投入する前記アクセラレータ設定パラメータを生成する、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記デプロイ処理では、前記制御手段に、前記コンテナ実行手段への前記コンテナ単位のデプロイを実行させる、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記ハードウェアアクセラレータは、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）のうちの少なくとも１つである、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

１つ以上のコンテナ実行手段と、前記１つ以上のコンテナ実行手段を制御する制御手段とを備えるコンテナ仮想化システムを管理する管理装置であって、
前記コンテナ実行手段から、前記コンテナ実行手段に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する取得手段と、
前記ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、前記コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ手段と、
前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされた前記コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入手段と、を備える、管理装置。

【請求項7】

１つ以上のコンテナ実行手段と、前記１つ以上のコンテナ実行手段を制御する制御手段とを備えるコンテナ仮想化システムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にするためのプログラムであって、コンピュータに、
前記コンテナ実行手段から、前記コンテナ実行手段に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する取得処理と、
前記ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、前記コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ処理と、
前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされた前記コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入処理と、を実行させる、プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンテナシステムにおいてハードウェアアクセラレータを使用可能にする方法、管理装置、および、プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、コンテナ仮想化技術を用いてクラウドサービスを提供する、いわゆるCaaS（Container as a service）技術が開発されている。例えば、特許文献１には、複数の共通仮想マシンによってアプリケーションの実行環境を提供することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－０００８１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１には、上述のアプリケーションの実行環境において、ハードウェアアクセラレータを使用する方法が開示されていない。

【0005】

本発明の一態様は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的の一例は、コンテナ仮想化システムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする技術を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る方法は、１つ以上のコンテナ実行手段と、前記１つ以上のコンテナ実行手段を制御する制御手段とを備えるコンテナ仮想化システムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする方法であって、前記コンテナ実行手段から、前記コンテナ実行手段に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する取得処理と、前記ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、前記コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ処理と、前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされた前記コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入処理と、を含む。

【0007】

本発明の一態様に係る管理装置は、１つ以上のコンテナ実行手段と、前記１つ以上のコンテナ実行手段を制御する制御手段とを備えるコンテナ仮想化システムを管理する管理装置であって、前記コンテナ実行手段から、前記コンテナ実行手段に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する取得手段と、前記ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、前記コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ手段と、前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされた前記コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入手段と、を備える。

【0008】

本発明の一態様に係るプログラムは、１つ以上のコンテナ実行手段と、前記１つ以上のコンテナ実行手段を制御する制御手段とを備えるコンテナ仮想化システムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にするためのプログラムであって、コンピュータに、前記コンテナ実行手段から、前記コンテナ実行手段に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する取得処理と、前記ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、前記コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ処理と、前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされた前記コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入処理と、を実行させる。

【発明の効果】

【0009】

本発明の一態様によれば、コンテナ仮想化システムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の例示的実施形態１に係る方法の一例を示すフローチャートである。

【図2】本発明の例示的実施形態１におけるコンテナ仮想化システムの概略構成の一例を示すブロック図である。

【図3】本発明の例示的実施形態１に係る管理装置の概略構成の一例を示すブロック図である。

【図4】本発明の例示的実施形態２に係るＶＮＦＭ、ＣＣＭおよびＣａａｓプラットフォームの概略構成の一例を示すブロック図である。

【図5】本発明の例示的実施形態２に係る方法の一例を示すフローチャートである。

【図6】本発明の例示的実施形態２におけるアクセラレータ設定パラメータの一例を示す図である。

【図7】本発明の例示的実施形態３に係る方法の一例を示すシーケンス図である。

【図8】コンピュータの構成例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

〔例示的実施形態１〕
本発明の第１の例示的実施形態（例示的実施形態１）について、図面を参照して詳細に説明する。本例示的実施形態は、後述する例示的実施形態の基本となる形態である。

【0012】

図１は、例示的実施形態１に係る方法の一例を示すフローチャートである。例示的実施形態１に係る方法は、コンテナ仮想化システムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする方法である。

【0013】

本明細書において、コンテナ仮想化システムとは、アプリケーションおよび当該アプリケーションの実行環境を仮想化したコンテナを、物理マシンまたは仮想マシンを仮想化した１以上のコンテナ実行手段によって実行するシステムである。コンテナ仮想化システムは、例えば、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓ（登録商標）などのコンテナオーケストレーションシステムツールを用いて作成することができる。

【0014】

図２は、例示的実施形態１におけるコンテナ仮想化システム１０の概略構成の一例を示すブロック図である。コンテナ仮想化システム１０は、制御手段１１、および、１以上のコンテナ実行手段１２を備えている。

【0015】

コンテナ実行手段１２は、例えば、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓ（登録商標）におけるワーカノード（worker node）であり、コンテナ単位を実行する。コンテナ単位は、例えば、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓ（登録商標）におけるポッド（POD）であり、コンテナの実行単位である。

【0016】

一態様において、コンテナ実行手段１２は、物理マシン（物理サーバ）、または、仮想マシン（物理サーバ）によって構成されている。コンテナ実行手段１２は、ハードウェアと対応付けられている。コンテナ実行手段１２が物理マシンによって構成されている場合は、コンテナ実行手段１２に対応するハードウェアは、当該物理マシンを指し、コンテナ実行手段１２が仮想マシンによって構成されている場合は、コンテナ実行手段１２に対応するハードウェアは、当該仮想マシンを実現する物理マシンを指す。

【0017】

制御手段１１は、例えば、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓ（登録商標）におけるマスタノード（master node）またはコントロールプレーン（control plane）であり、各コンテナ実行手段１２、および、各コンテナ実行手段１２によって実行されるコンテナ単位を制御する。

【0018】

例示的実施形態１に係る方法は、１以上のコンピュータによって実行することができる。一態様において、例示的実施形態１に係る方法は、コンテナ仮想化システム１０を管理する管理装置２０によって実行することができる。以下では、一例として、例示的実施形態１に係る方法を、管理装置２０によって実行する場合について説明するが、本例示的実施形態はこれに限定されない。

【0019】

ステップＳ１（取得処理）において、管理装置２０は、コンテナ実行手段１２から、当該コンテナ実行手段１２に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する。一態様において、ハードウェア特性情報は、ハードウェアの構成を示す情報や、ハードウェアの構成に関連付けられた情報を含み、例えば、ハードウェアが備えているハードウェアアクセラレータの有無、および、当該ハードウェアアクセラレータに関する情報を含んでいてよい。

【0020】

管理装置２０は、コンテナ仮想化システム１０が備える全てのコンテナ実行手段１２からハードウェア特性情報を取得してもよいし、一部のコンテナ実行手段１２からハードウェア特性情報を取得してもよい。

【0021】

ステップＳ２（デプロイ処理）において、管理装置２０は、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位Ａ１を、コンテナ実行手段１２にデプロイする。ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位Ａ１は、コンテナ実行手段１２にデプロイされ、アクセラレータ設定パラメータが投入されることにより、当該コンテナ実行手段１２において、ハードウェアアクセラレータが使用可能となる。コンテナ実行手段１２において使用可能になったハードウェアアクセラレータは、例えば、当該コンテナ実行手段１２において実行される他のコンテナ単位が、コンテナ単位Ａ１を介して使用することができる。

【0022】

管理装置２０は、コンテナ仮想化システム１０が備える全てのコンテナ実行手段１２に対してコンテナ単位Ａ１をデプロイしてもよいし、一部のコンテナ実行手段１２に対してコンテナ単位Ａ１をデプロイしてもよい。

【0023】

ステップＳ３（投入処理）において、管理装置２０は、コンテナ実行手段１２から取得したハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段１２にデプロイされたコンテナ単位Ａ１に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する。これにより、当該コンテナ実行手段１２において、ハードウェアアクセラレータを使用可能とすることができる。

【0024】

管理装置２０は、コンテナ実行手段１２から取得したハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段１２にデプロイされたコンテナ単位Ａ１に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入するか否かを判定してもよいし、コンテナ実行手段１２から取得したハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段１２にデプロイされたコンテナ単位Ａ１に対して投入するアクセラレータ設定パラメータを生成してもよい。

【0025】

図３は、例示的実施形態１に係る管理装置２０の概略構成の一例を示すブロック図である。コンテナ仮想化システム１０を管理する管理装置２０は、例えば、ＣＣＭ（CIS Cluster Management）装置であり、取得手段２１、デプロイ手段２２、および、投入手段２３を備えている。

【0026】

取得手段２１は、コンテナ実行手段１２から、当該コンテナ実行手段１２に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する。

【0027】

デプロイ手段２２は、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位Ａ１を、コンテナ実行手段１２にデプロイする。

【0028】

投入手段２３は、コンテナ実行手段１２から取得したハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段１２にデプロイされたコンテナ単位Ａ１に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する。

【0029】

（本例示的実施形態の効果）
以上によれば、コンテナ仮想化システムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にすることができる。従来のコンテナ仮想化システムでは、コンテナ実行手段１２に対応するハードウェアのハードウェア特性情報を参照する方法がないため、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入することができなかった。これに対し、本例示的実施形態によれば、コンテナ実行手段１２からハードウェア特性情報を取得し、当該ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段１２にデプロイされた、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入することができる。これにより、コンテナ仮想化システムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にすることができる。

【0030】

〔例示的実施形態２〕
本発明の第２の例示的実施形態（例示的実施形態２）について、図面を参照して詳細に説明する。なお、例示的実施形態１にて説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付し、その説明を適宜省略する。

【0031】

本例示的実施形態では、ＲＡＮ（Radio Access Network）の機能を仮想化したｖＲＡＮ（virtualized RAN）を実現するために、ＶＮＦＭ（Virtualized Network Function Manager）の制御に基づき、ＣＣＭが、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓ（登録商標）を使用してＣａａＳ（Container as a Service）プラットフォームを作成し、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする例について説明する。

【0032】

図４は、例示的実施形態２に係るＶＮＦＭ３０、ＣＣＭ４０およびＣａａｓプラットフォーム５０の概略構成の一例を示すブロック図である。

【0033】

ＶＮＦＭ３０は、ｖＲＡＮを実現するために、ＣＣＭ４０を制御する。例えば、ＶＮＦＭ３０は、ＣＣＭ４０を制御して、Ｃａａｓプラットフォーム５０を作成させ、Ｃａａｓプラットフォーム５０上で、ｖＲＡＮを構成する各要素（ｖＣＵ（virtualized Central Unit）、ｖＤＵ（virtualized Distributed Unit）など）を実行させる。

【0034】

ＣＣＭ４０は、例示的実施形態１における管理装置２０に対応し、ＶＮＦＭ３０によって設定されたシナリオに基づいてＣａａｓプラットフォーム５０の構築を行なうコンポーネントである。ＣＣＭ４０は、取得手段４１、デプロイ手段４２、投入手段４３、および、管理手段４４を備えている。

【0035】

Ｃａａｓプラットフォーム５０は、例示的実施形態１におけるコンテナ仮想化システム１０に対応する。Ｃａａｓプラットフォーム５０は、マスタノード５１、および、１以上のワーカノード５２を備えている。マスタノード５１は、例示的実施形態１における制御手段１１に対応し、各ワーカノード５２を制御する。ワーカノード５２は、例示的実施形態１におけるコンテナ実行手段１２に対応し、ポッドを実行する。ポッドは、例示的実施形態１におけるコンテナ単位に対応する。なお、マスタノード５１は、コントロールプレーンであってもよい。

【0036】

図５は、例示的実施形態２に係る方法の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１０において、ＣＣＭ４０の管理手段４４は、ＶＮＦＭ３０の制御に基づき、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓ（登録商標）を使用してＣａａｓプラットフォーム５０を作成する。

【0037】

ここで、ｖＲＡＮを構成する一部の要素（例えば、ｖＤＵ）が特定のハードウェアアクセラレータを使用するものとする。その場合、ＣＣＭ４０は、特定のハードウェアアクセラレータを使用するポッドがデプロイされるワーカノード５２（以下、対象のワーカノード５２とも記載する）において、特定のハードウェアアクセラレータを使用可能にする処理を実行する。なお、Ｃａａｓプラットフォーム５０が備える全てのワーカノード５２を対象のワーカノード５２としてもよい。

【0038】

なお、特定のハードウェアアクセラレータは、ハードウェアによる情報処理を支援する装置であれば特に限定されないが、例えば、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）のうちの少なくとも１つであってよい。

【0039】

ステップＳ１１（取得処理）において、ＣＣＭ４０の取得手段４１は、対象のワーカノード５２から、当該ワーカノード５２に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する。一態様において、ハードウェア特性情報には、特定のハードウェアアクセラレータの有無を示す情報、特定のハードウェアアクセラレータに関する情報などが含まれている。特定のハードウェアアクセラレータに関する情報としては、特定のハードウェアアクセラレータのＰＣＩアドレスなどが挙げられる。

【0040】

ステップＳ１２（デプロイ処理）において、ＣＣＭ４０のデプロイ手段４２は、アクセラレータポッドＡ２を、対象のワーカノード５２にデプロイする。アクセラレータポッドＡ２は、特定のハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有しているポッドであり、例示的実施形態１におけるコンテナ単位Ａ１に対応する。

【0041】

一態様において、ステップＳ１２では、デプロイ手段４２は、マスタノード５１に、対象のワーカノード５２へのアクセラレータポッドＡ２のデプロイを実行させてよい。

【0042】

ステップＳ１３（投入処理）において、ＣＣＭ４０の投入手段４３は、対象のワーカノード５２から取得したハードウェア特性情報に基づいて、当該ワーカノード５２にデプロイされたアクセラレータポッドＡ２に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する。

【0043】

一態様において、ステップＳ１３では、投入手段４３は、対象のワーカノード５２にデプロイされたアクセラレータポッドＡ２に対して、当該ワーカノード５２から取得したハードウェア特性情報が、特定のハードウェアアクセラレータが存在することを示す場合に、アクセラレータ設定パラメータを投入してもよい。これにより、特定のハードウェアアクセラレータが存在するハードウェアに対応するワーカノード５２にデプロイされたアクセラレータポッドＡ２にのみ、適切にアクセラレータ設定パラメータを投入することができる。

【0044】

また、一態様において、ステップＳ１３では、投入手段４３は、対象のワーカノード５２から取得したハードウェア特性情報に基づいて、当該ワーカノード５２にデプロイされたアクセラレータポッドＡ２に投入するアクセラレータ設定パラメータを生成してもよい。例を挙げて説明する。

【0045】

図６は、例示的実施形態２におけるアクセラレータ設定パラメータの一例を示す図である。一態様において、アクセラレータ設定パラメータは、アプリベンダから提供されたアクセラレータ設定ファイルに対して、変数情報が入力されたものである。図６に示す例では、アクセラレータ設定パラメータには、インタフェース名、ＶＬＡＮ ＩＤ（virtual LAN Identifier）、ＭＴＵ（Maximum Transmission Unit）、ＶＦ（Virtual Function）数、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレス（ＶＦ用）、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）アドレスなどが変数情報として含まれている。

【0046】

一態様において、アクセラレータ設定パラメータには、ユーザ定義可能な可変値部と、ＣＣＭ４０が設定する固定値部とが含まれていてよい。例えば、図６に示す例では、ＰＣＩアドレスが固定値部であり、その他が可変値部である。

【0047】

ＰＣＩアドレスは、特定のハードウェアアクセラレータのＰＣＩアドレスであり、ＣＣＭ４０の取得手段４１が、対象のワーカノード５２から取得したものである。このように、投入手段４３は、対象のワーカノード５２から取得したハードウェア特性情報に基づいて、当該ワーカノード５２にデプロイされたアクセラレータポッドＡ２に投入するアクセラレータ設定パラメータを生成してもよい。これにより、アクセラレータポッドＡ２に対して、ワーカノード５２のハードウェア特性情報に応じた適切なアクセラレータ設定パラメータを投入することができる。

【0048】

以上により、Ｃａａｓプラットフォーム５０の対象のワーカノード５２において、ハードウェアアクセラレータを使用可能にすることができる。

【0049】

（変形例）
一態様において、ステップＳ１２では、デプロイ手段４２は、対象のワーカノード５２のうち、当該ワーカノード５２から取得したハードウェア特性情報が、特定のハードウェアアクセラレータが存在することを示すワーカノード５２のみに、アクセラレータポッドＡ２をデプロイしてもよい。これにより、不要なワーカノード５２に、アクセラレータポッドＡ２がデプロイされることを防ぐことができる。

【0050】

〔例示的実施形態３〕
本発明の第３の例示的実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、例示的実施形態１または２にて説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付し、その説明を適宜省略する。

【0051】

本例示的実施形態では、ＣＣＭがハードウェアアクセラレータを使用可能にする例について、ＧＳ ＮＦＶ－ＩＦＡ規格に基づいて説明する。

【0052】

図７は、例示的実施形態３に係る方法の一例を示すシーケンス図である。図７では、Ｃｏｎｓｕｍｅｒ８０、ＮＦＶＯ（Network Function Virtualization Orchestration）６０、ＣＣＭ４０、ＣＩＳＭ（Container Infrastructure Service Management）７１およびＣＩＳＩ（Container Infrastructure Service Instance）７２の動作の流れについて説明する。

【0053】

Ｃｏｎｓｕｍｅｒ８０は、ＣＣＭを制御するコンポーネントであり、例えば、例示的実施形態２のＶＮＦＭ３０であってよい。ＮＦＶＯ６０は、リソースの管理を行なうコンポーネントである。ＣＣＭ４０は、例示的実施形態２のＣＣＭ４０と同様の構成を有しており、Ｃｏｎｓｕｍｅｒ８０によって設定されたシナリオに基づいて、ＣＩＳＭ７１および１つ以上のＣＩＳＩ７２を備えるＣＩＳクラスター７０を作成する。ＣＩＳＭ７１は、例示的実施形態１における制御手段１１に対応し、１つ以上のＣＩＳＩ７２を制御する。ＣＩＳＩ７２は、例示的実施形態１におけるコンテナ実行手段１２に対応し、コンテナ単位を実行する。

【0054】

ステップＳ２０において、Ｃｏｎｓｕｍｅｒ８０が、ＣＣＭ４０に、特定のハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するデーモンオブジェクト（Daemon Object）Ａ３のデプロイを要求する。デーモンオブジェクトは、コンテナ単位の一種であり、当該デーモンオブジェクトがデプロイされたＣＩＳＩ７２に特定の機能を追加する。ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するデーモンオブジェクトＡ３は、例示的実施形態１におけるコンテナ単位Ａ１に対応し、ＣＩＳＩ７２にデプロイされ、アクセラレータ設定パラメータが投入されることにより、ＣＩＳＩ７２において、特定のハードウェアアクセラレータが使用可能となる。

【0055】

ステップＳ２１において、ＣＣＭ４０は、デーモンオブジェクトＡ３のために必要となるリソースを算出する。ステップＳ２２において、ＣＣＭ４０は、ＮＦＶＯ６０から、ステップＳ２１において算出したリソースを獲得する。

【0056】

ステップＳ２３（取得処理）において、ＣＣＭ４０の取得手段４１は、ＣＩＳＩ７２に対し、当該ＣＩＳＩ７２に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を問い合わせる。ステップＳ２４（取得処理）において、ＣＣＭ４０の取得手段４１は、ＣＩＳＩ７２から、ハードウェア特性情報を取得する。

【0057】

ステップＳ２５（デプロイ処理）において、ＣＣＭ４０のデプロイ手段４２は、ＣＩＳＭ７１に、ＣＩＳＩ７２へのデーモンオブジェクトＡ３のデプロイを指示する。ステップＳ２６（デプロイ処理）において、ＣＩＳＭ７１は、ＣＩＳＩ７２へのデーモンオブジェクトＡ３のデプロイの準備を行い、ステップＳ２７（デプロイ処理）において、ＣＩＳＭ７１は、ＣＩＳＩ７２に、デーモンオブジェクトＡ３をデプロイする。その後、ステップＳ２８（デプロイ処理）において、ＣＩＳＭ７１は、ＣＣＭ４０に、デプロイの完了を通知する。

【0058】

ステップＳ２９（投入処理）において、ＣＣＭ４０の投入手段４３は、ＣＩＳＩ７２から取得したハードウェア特性情報に基づいて、当該ＣＩＳＩ７２にデプロイされたデーモンオブジェクトＡ３に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する。

【0059】

一態様において、ステップＳ２９では、投入手段４３は、ＣＩＳＩ７２にデプロイされたデーモンオブジェクトＡ３に対して、当該ＣＩＳＩ７２から取得したハードウェア特性情報が、特定のハードウェアアクセラレータが存在することを示す場合に、アクセラレータ設定パラメータを投入してもよい。また、一態様において、ステップＳ２９では、投入手段４３は、ＣＩＳＩ７２から取得したハードウェア特性情報に基づいて、当該ＣＩＳＩ７２にデプロイされたデーモンオブジェクトＡ３に投入するアクセラレータ設定パラメータを生成してもよい。一態様において、投入手段４３は、ＣＩＳＩ７２から取得したハードウェア特性情報の少なくとも一部を、デーモンオブジェクトＡ３に投入するアクセラレータ設定パラメータに含めてもよい。

【0060】

そして、ステップＳ３０において、ＣＣＭ４０は、Ｃｏｎｓｕｍｅｒ８０に処理の完了を通知する。以上により、ＣＩＳＩ７２において、ハードウェアアクセラレータを使用可能にすることができる。

【0061】

〔ソフトウェアによる実現例〕
管理装置２０およびＣＣＭ４０の一部又は全部の機能は、集積回路（ＩＣチップ）等のハードウェアによって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

【0062】

後者の場合、管理装置２０およびＣＣＭ４０は、例えば、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータによって実現される。このようなコンピュータの一例（以下、コンピュータＣと記載する）を図８に示す。コンピュータＣは、少なくとも１つのプロセッサＣ１と、少なくとも１つのメモリＣ２と、を備えている。メモリＣ２には、コンピュータＣを管理装置２０またはＣＣＭ４０として動作させるためのプログラムＰが記録されている。コンピュータＣにおいて、プロセッサＣ１は、プログラムＰをメモリＣ２から読み取って実行することにより、管理装置２０またはＣＣＭ４０の各機能が実現される。

【0063】

プロセッサＣ１としては、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphic Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＦＰＵ（Floating point number Processing Unit）、ＰＰＵ（Physics Processing Unit）、ＴＰＵ（Tensor Processing Unit）、量子プロセッサ、マイクロコントローラ、又は、これらの組み合わせなどを用いることができる。メモリＣ２としては、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、又は、これらの組み合わせなどを用いることができる。

【0064】

なお、コンピュータＣは、プログラムＰを実行時に展開したり、各種データを一時的に記憶したりするためのＲＡＭ（Random Access Memory）を更に備えていてもよい。また、コンピュータＣは、他の装置との間でデータを送受信するための通信インタフェースを更に備えていてもよい。また、コンピュータＣは、キーボードやマウス、ディスプレイやプリンタなどの入出力機器を接続するための入出力インタフェースを更に備えていてもよい。

【0065】

また、プログラムＰは、コンピュータＣが読み取り可能な、一時的でない有形の記録媒体Ｍに記録することができる。このような記録媒体Ｍとしては、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、又はプログラマブルな論理回路などを用いることができる。コンピュータＣは、このような記録媒体Ｍを介してプログラムＰを取得することができる。また、プログラムＰは、伝送媒体を介して伝送することができる。このような伝送媒体としては、例えば、通信ネットワーク、又は放送波などを用いることができる。コンピュータＣは、このような伝送媒体を介してプログラムＰを取得することもできる。

【0066】

〔付記事項１〕
本発明は、上述した実施形態に限定されるものでなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。例えば、上述した実施形態に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。

【0067】

〔付記事項２〕
上述した実施形態の一部又は全部は、以下のようにも記載され得る。ただし、本発明は、以下の記載する態様に限定されるものではない。

【0068】

（付記１）
１つ以上のコンテナ実行手段と、前記１つ以上のコンテナ実行手段を制御する制御手段とを備えるコンテナシステムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にする方法であって、
前記コンテナ実行手段から、前記コンテナ実行手段に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する取得処理と、
前記ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、前記コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ処理と、
前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされた前記コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入処理と、を含む、方法。

【0069】

（付記２）
前記投入処理では、前記コンテナ実行手段にデプロイされたコンテナ単位に対して、当該コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報が、前記ハードウェアアクセラレータが存在することを示す場合に、前記アクセラレータ設定パラメータを投入する、
付記１に記載の方法。

【0070】

（付記３）
前記投入処理では、前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされたコンテナ単位に投入する前記アクセラレータ設定パラメータを生成する、付記１または２に記載の方法。

【0071】

（付記４）
前記デプロイ処理では、前記制御手段に、前記コンテナ実行手段への前記コンテナ単位のデプロイを実行させる、付記１～３に記載の方法。

【0072】

（付記５）
前記ハードウェアアクセラレータは、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）のうちの少なくとも１つである、付記１～４に記載の方法。

【0073】

（付記６）
１つ以上のコンテナ実行手段と、前記１つ以上のコンテナ実行手段を制御する制御手段とを備えるコンテナシステムを管理する管理装置であって、
前記コンテナ実行手段から、前記コンテナ実行手段に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する取得手段と、
前記ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、前記コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ手段と、
前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされた前記コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入手段と、を備える、管理装置。

【0074】

（付記７）
１つ以上のコンテナ実行手段と、前記１つ以上のコンテナ実行手段を制御する制御手段とを備えるコンテナシステムにおいて、ハードウェアアクセラレータを使用可能にするためのプログラムであって、コンピュータに、
前記コンテナ実行手段から、前記コンテナ実行手段に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する取得処理と、
前記ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、前記コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ処理と、
前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされた前記コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入処理と、を実行させる、プログラム。

【0075】

（付記８）
１つ以上のコンテナ実行手段と、前記１つ以上のコンテナ実行手段を制御する制御手段とを備えるコンテナシステムを管理する管理装置であって、
少なくとも１つのプロセッサとを備え、
前記プロセッサは、
前記コンテナ実行手段から、前記コンテナ実行手段に対応するハードウェアの特性を示すハードウェア特性情報を取得する取得処理と、
前記ハードウェアアクセラレータを使用可能にする機能を有するコンテナ単位を、前記コンテナ実行手段にデプロイするデプロイ処理と、
前記コンテナ実行手段から取得した前記ハードウェア特性情報に基づいて、当該コンテナ実行手段にデプロイされた前記コンテナ単位に対して、アクセラレータ設定パラメータを投入する投入処理と、を実行する、管理装置。

【0076】

なお、この管理装置は、更にメモリを備えていてもよく、このメモリには、前記取得処理、前記デプロイ処理、および、前記投入処理を前記プロセッサに実行させるためのプログラムが記憶されていてもよい。また、このプログラムは、コンピュータ読み取り可能な一時的でない有形の記録媒体に記録されていてもよい。

【符号の説明】

【0077】

コンテナ仮想化システム １０
制御手段 １１
コンテナ実行手段 １２
管理装置 ２０
取得手段 ２１
デプロイ手段 ２２
投入手段 ２３
ＶＮＦＭ ３０
ＣＣＭ（管理装置） ４０
ＣａａＳプラットフォーム（コンテナ仮想化システム） ５０
マスタノード（制御手段） ５１
ワーカノード（コンテナ実行手段） ５２
ＮＦＶＯ ６０
ＣＩＳクラスター（コンテナ仮想化システム） ７０
ＣＩＳＭ（制御手段） ７１
ＣＩＳＩ（コンテナ実行手段） ７２
Ｃｏｎｓｕｍｅｒ ８０

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】