设定变更装置、设定变更方法和设定变更程序与流程

1.本技术涉及在管理程序(hypervisor)上运行的客户os(operating system：操作系统)的设定技术。


背景技术：

2.有兼顾控制系统处理和信息系统处理的嵌入设备。在该嵌入设备中，为了兼顾控制系统处理和信息系统处理，使用管理程序，使作为控制系统os(operating system：操作系统)的rtos(real time operating system：实时操作系统)和作为信息系统os的gpos(general purpose operating system：通用操作系统)同时运行。
3.管理程序对各客户os分配cpu(central processing unit：中央处理单元)、内存和i/o(input/output：输入/输出)设备这样的硬件。如果是上述的嵌入设备，则客户os是rtos和gpos。
4.各客户os所需的硬件资源量取决于在各客户os上运行的应用，可能动态地变动。因此，难以人工分配硬件资源。
5.在专利文献1中记载有对各客户os自动进行硬件分配的技术。在专利文献1中，通过确认各客户os中的cpu负荷和内存负荷这样的负荷状况，决定各客户os所需的硬件资源量，对各客户os分配硬件资源。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：日本特开2002-202959号公报


技术实现要素：

9.发明要解决的课题
10.rtos要求实时性。这样，有时要求实时性的客户os在管理程序上运行。
11.但是，在专利文献1记载的技术中，作为客户os的负荷状况，只确认了与cpu相关联的cpu使用率和与内存相关联的内存使用量这样的与硬件相关联的项目。因此，在专利文献1记载的技术中，有可能损害客户os的实时性。
12.本技术的目的在于，能够实现考虑到客户os的实时性的管理程序的适当设定。
13.用于解决课题的手段
14.本技术的设定变更装置具有：日志取得部，其取得与客户os(operating system)在管理程序上运行的信息处理装置有关的运行日志，所述运行日志包含与监视对象项目有关的监视对象日志和与对所述监视对象项目带来影响的多个因素候选项目分别有关的因素候选日志；因素确定部，其确定由所述日志取得部取得的监视对象日志所示的值在基准范围内的情况下即正常时的因素候选日志所示的值、与由所述日志取得部取得的监视对象日志所示的值在基准范围外的情况下即异常时的因素候选日志所示的值的差异超过阈值的因素候选项目；以及设定变更部，其将分配给由所述因素确定部确定的因素候选项目的
设定项目决定为变更对象项目。
15.发明效果
16.在本技术中，在与监视对象项目有关的监视对象日志所示的值在基准范围内的情况下和在基准范围外的情况下，变更分配给因素候选日志所示的值的差异超过阈值的因素候选项目的设定项目的值。由此，能够实现考虑到客户os的实时性的管理程序的适当设定。
附图说明
17.图1是实施方式1的设定变更系统1的结构图。
18.图2是实施方式1的设定变更装置10的结构图。
19.图3是实施方式1的信息处理装置20的结构图。
20.图4是实施方式1的监视对象表131的说明图。
21.图5是实施方式1的因素候选表132的说明图。
22.图6是实施方式1的结果表133的说明图。
23.图7是表示实施方式1的设定变更系统1的整体动作的流程图。
24.图8是实施方式1的设定变更处理的流程图。
25.图9是变形例2的设定变更装置10的结构图。
26.图10是实施方式2的项目决定处理的流程图。
具体实施方式
27.实施方式1
28.***结构的说明***
29.参照图1，说明实施方式1的设定变更系统1的结构。
30.设定变更系统1具有设定变更装置10和信息处理装置20。设定变更装置10和信息处理装置20经由传送路径30连接。
31.设定变更装置10是进行在信息处理装置20上运行的管理程序的设定的计算机。信息处理装置20是管理程序运行并且多个客户os在管理程序上运行的计算机。
32.参照图2，说明实施方式1的设定变更装置10的结构。
33.设定变更装置10具有处理器11、内存12、存储器13、i/o装置14这样的硬件。处理器11经由信号线而与其他硬件连接，控制这些其他硬件。
34.作为功能结构要素，设定变更装置10具有日志取得部111、因素确定部112和设定变更部113。设定变更装置10的各功能结构要素的功能通过软件实现。
35.在存储器13中存储有实现设定变更装置10的各功能结构要素的功能的程序。该程序由处理器11读入到内存12，由处理器11执行。由此，实现设定变更装置10的各功能结构要素的功能。
36.另外，在存储器13中存储有监视对象表131、因素候选表132和结果表133。
37.参照图3，说明实施方式1的信息处理装置20的结构。
38.信息处理装置20具有处理器21、内存22、存储器23、i/o装置24这样的硬件。
39.在信息处理装置20中，管理程序25在硬件上运行，作为客户os26的gpos261和rtos262在管理程序25上运行。在gpos261和rtos262中，分别有1个以上的应用软件27和记
录工具28运行。
40.gpos261是进行信息系统处理的os，rtos262是进行控制系统处理的os。应用软件27是在实际运用信息处理装置20时运行的软件。记录工具28是用于取得表示os和应用的状态的日志的工具。
41.此外，应用软件27是作为信息处理装置20而通常具有的软件，并不具有与管理程序的设定相关的功能。因此，即使在信息处理装置20不具有应用软件27的情况下，也能够进行以下说明的管理程序的设定。
42.作为功能结构要素，信息处理装置20具有日志收集部251和设定应用部252。在图3中，日志收集部251和设定应用部252作为管理程序25的功能示出。但是，日志收集部251和设定应用部252不限于此，也可以作为与在管理程序25上运行的gpos261和rtos262不同的客户os26上的应用软件等实现。
43.处理器11、21是进行处理的ic(integrated circuit：集成电路)。作为具体例，处理器11、21是cpu(central processing unit：中央处理单元)、dsp(digital signal processor：数字信号处理器)、gpu(graphics processing unit：图像处理单元)。
44.内存12、22是暂时存储数据的存储装置。作为具体例，内存12、22是sram(static random access memory：静态随机存取存储器)、dram(dynamic random access memory：动态随机存取存储器)。
45.存储器13、23是保管数据的存储装置。作为具体例，存储器13、23是hdd(hard disk drive：硬盘驱动器)。另外，存储器13、23也可以是sd(注册商标，secure digital：安全数字)存储卡、cf(compact flash：紧凑式闪存，注册商标)、nand闪存、软盘、光盘、高密度盘、蓝光(注册商标)盘、dvd(digital versatile disk：数字多功能盘)这样的移动记录介质。
46.i/o装置14、24是用于连接显示器和网络控制器这样的装置的接口。作为具体例，i/o装置14、24是ethernet(注册商标)、usb(universal serial bus：通用串行总线)、hdmi(注册商标，high-definition multimedia interface：高清晰度多媒体接口)的端口。
47.***动作的说明***
48.参照图4～图8，对实施方式1的设定变更系统1的动作进行说明。
49.实施方式1的设定变更装置10的动作步骤相当于实施方式1的设定变更方法。另外，实现实施方式1的设定变更装置10的动作的程序相当于实施方式1的设定变更程序。
50.设定变更装置10基于在信息处理装置20上运行的各客户os26的运行日志变更管理程序25的设定。动作日志包含监视对象日志和因素候选日志。
51.监视对象日志是与信息处理装置20必须担保的性能或功能有关的监视对象项目的日志。在实施方式1中，监视对象日志是与影响客户os26的实时性的监视对象项目有关的日志。监视对象项目设定成1个以上。
52.因素候选日志是与预计会对至少任意一个监视对象项目带来影响的多个因素候选项目分别有关的日志。例如，在监视对象项目是任务周期性的情况下，cpu利用率和中断频度这样的项目成为因素候选项目。
53.监视对象日志包含监视对象项目的值和取得时刻。另外，因素候选日志包含因素候选项目的值和取得时刻。时刻在客户os26之间同步，不管是从哪个客户os26取得的监视对象日志或者因素候选日志，只有取得时刻相同，就表示相同的时刻。
54.参照图4，说明实施方式1的监视对象表131。
55.监视对象表131是在设定变更装置10的动作开始前由信息处理装置20的管理者等设定的表，是按照每个监视对象项目设定有基准范围的表。
56.在图4中，作为基准范围，示出下限值和上限值。在监视对象项目的值为下限值以上且上限值以下的情况下，监视对象项目的值在基准范围内，在监视对象项目的值小于下限值或大于上限值的情况下，监视对象项目的值在基准范围外。在监视对象项目的值在基准范围外的情况下，该监视对象项目是应该改善的项目。
57.参照图5，说明实施方式1的因素候选表132。
58.因素候选表132是在设定变更装置10的动作开始前由信息处理装置20的管理者等设定的表，是按照每个因素候选项目设定有设定项目和阈值的表。在实施方式1中，设定项目是影响因素候选项目的值的硬件项目，是管理程序25能够设定的硬件项目。例如，在因素候选项目是cpu利用率的情况下，设定项目是cpu核心分配。阈值是成为判定因素候选项目是否对监视对象项目造成了影响的基准的值。
59.参照图6，说明实施方式1的结果表133。
60.结果表133是存储设定变更结果的表，是包含改善对象、变更项目和剩余项目的表。改善对象是尝试改善的监视对象项目。变更项目是变更后的设定项目。剩余项目是在变更项目变更后剩余的应该改善的监视对象项目。即，剩余项目是在变更项目变更后值在基准范围外的监视对象项目。
61.参照图7，说明实施方式1的设定变更系统1的整体动作。
62.(步骤s11：日志收集处理)
63.信息处理装置20的日志收集部251使用日志工具28，收集与在信息处理装置20上运行的各客户os26有关的基准期间量的运行日志。
64.在实施方式1中，运行日志包含与设定于监视对象表131的多个监视对象项目分别有关的监视对象日志、以及与设定于因素候选表132的多个因素候选项目分别有关的因素候选日志。
65.(步骤s12：设定变更处理)
66.设定变更装置10基于在步骤s11中收集到的运行日志来分析信息处理装置20的状态。当分析的结果是判定为需要变更管理程序25的设定的情况下，设定变更装置10输出表示要变更的设定内容的hv设定文件。另一方面，当分析的结果是判定为不需要变更管理程序25的设定的情况下，不输出hv设定文件。
67.在输出了hv设定文件的情况下，处理进行到步骤s13。另一方面，在没有输出hv设定文件的情况下，处理结束。
68.(步骤s13：设定反映处理)
69.信息处理装置20的设定应用部252基于在步骤s12中输出的hv设定文件变更管理程序25的设定。具体而言，设定应用部252变更对至少任意一个客户os26的硬件分配量。
70.然后，处理返回到步骤s11，从运行日志的收集起再次执行。
71.此外，图7所示的处理也可以在结束后经过一定的时间时再次执行。
72.参照图8，说明实施方式1的设定变更处理(图7的步骤s12)。
73.(步骤s21：日志取得处理)
74.设定变更装置10的日志取得部111取得在步骤s11中收集到的运行日志。日志取得部111按时间序列排列已取得的运行日志。此时，日志取得部111也可以按时间序列分别排列监视对象日志和因素候选日志。
75.(步骤s22：异常判定处理)
76.因素确定部112判定在步骤s21中取得的监视对象日志是否包含值在基准范围外的监视对象日志。
77.在包含值在基准范围外的监视对象日志的情况下，处理进行到步骤s23。另一方面，在不包含值在基准范围外的监视对象日志的情况下，不输出hv设定文件而结束处理。
78.在此，在图7的步骤s13中变更管理程序25的设定之后，有时处理返回到步骤s11而执行步骤s12。在该情况下，因素确定部112在结果表133中的最近追加的记录的剩余项目中写入信息。具体而言，在包含值在基准范围外的监视对象日志的情况下，将与值在基准范围外的监视对象日志对应的监视对象项目写入到剩余项目中。另一方面，在不包含在基准范围外的监视对象日志的情况下，将“无”写入到剩余项目中。“无”意味着没有应该改善的监视对象项目。
79.(步骤s23：因素确定处理)
80.因素确定部112确定在步骤s21中取得的监视对象日志所示的值在基准范围内的情况下即正常时的因素候选日志所示的值、与在步骤s21中取得的监视对象日志所示的值在基准范围外的情况下即异常时的因素候选日志所示的值的差异超过阈值的因素候选项目。
81.具体而言，因素确定部112按照每个因素候选项目计算正常时的因素候选日志所示的值的平均值。因素确定部112按照每个因素候选项目计算异常时的因素候选日志所示的值的平均值。因素确定部112按照每个因素候选项目计算正常时的平均值与异常时的平均值的差异。然后，因素确定部112确定差异超过设定于因素候选表132的阈值的因素候选项目。
82.(步骤s24：因素判定处理)
83.因素确定部112判定在步骤s23中是否确定了因素候选项目。
84.在确定了因素候选项目的情况下，处理进行到步骤s25。另一方面，在未确定因素候选项目的情况下，不输出hv设定文件而结束处理。
85.(步骤s25：项目决定处理)
86.设定变更部113将分配给在步骤s23中确定的因素候选项目的设定项目决定为变更对象项目。即，设定变更部113在因素候选表132中，将与在步骤s23中确定的因素候选项目对应地设定的设定项目决定为变更对象项目。
87.此时，设定变更部113在结果表133中追加记录。然后，设定变更部113在追加的记录的改善对象中写入与值在基准范围外的监视对象日志对应的监视对象项目。另外，设定变更部113在追加的记录的变更项目中写入被决定为变更对象项目的设定项目。
88.(步骤s26：设定文件生成处理)
89.设定变更部113生成变更在步骤s25中被决定为变更对象项目的设定项目的值后的hv设定文件。具体而言，设定变更部113生成增加被决定为变更对象项目的硬件分配后的hv设定文件。然后，设定变更部113将hv设定文件输出到信息处理装置20。
90.参照图4和图5，说明实施方式1的设定变更装置10的动作例。
91.设如图4和图5所示设定有监视对象表131和因素候选表132。此时，设某个客户os26中的任务周期性暂时在基准范围外。并且，设该客户os26中的任务周期性在基准范围内的正常时的cpu利用率与该客户os26中的任务周期性在基准范围外的异常时的cpu利用率之间的差异大于10％。
92.在该情况下，设定变更装置10判定为cpu利用率与任务周期性有关系。然后，设定变更装置10将作为分配给cpu利用率的设定项目的cpu核心作为变更对象项目，增加对其客户os26的cpu核心分配。
93.***实施方式1的效果***
94.如上所述，实施方式1的设定变更装置10在与监视对象项目有关的监视对象日志所示的值在基准范围内的情况下和在基准范围外的情况下，变更分配给因素候选日志所示的值的差异超过阈值的因素候选项目的设定项目的值。由此，能够进行可使监视对象项目在基准范围内的管理程序的设定。
95.通过指定与客户os26的实时性相关的项目作为监视对象项目，能够实现考虑到客户os26的实时性的管理程序的适当设定。
96.***其他结构***
97.《变型例1》
98.在图8的步骤s22中，与多个监视对象项目有关的监视对象日志所示的值可能在基准范围外。在该情况下，在图8的步骤s23中，因素确定部112将与至少任意一个监视对象项目有关的监视对象日志所示的值在基准范围外的情况设为异常时，将其他情况设为正常时。并且，因素确定部112与实施方式1同样地，确定正常时与异常时的值的差异超过阈值的因素候选项目。
99.《变形例2》
100.在实施方式1中，各功能结构要素由软件实现。但是，作为变形例2，各功能结构要素也可以由硬件实现。关于该变形例2，说明与实施方式1的不同点。
101.参照图9，说明变形例2的设定变更装置10的结构。
102.在各功能结构要素由硬件实现的情况下，设定变更装置10具有电子电路15以代替处理器11、内存12和存储器13。电子电路15是实现各功能结构要素、内存12和存储器13的功能的专用电路。
103.作为电子电路15，可设想单一电路、复合电路、程序化的处理器、并行程序化的处理器、逻辑ic、ga(gate array：门阵列)、asic(application specific integrated circuit：专用集成电路)、fpga(field-programmable gate array：现场可编程门阵列)。
104.可以通过1个电子电路15实现各功能结构要素，也可以将各功能结构要素分散到多个电子电路15实现。
105.《变形例3》
106.作为变形例3，也可以是一部分的各功能结构要素由硬件实现，其他的各功能结构要素由软件实现。
107.将处理器11、内存12、存储器13和电子电路15称作处理电路。即，各功能结构要素的功能由处理电路实现。
108.实施方式2
109.实施方式2在确定了多个因素候选项目的情况下的处理与实施方式1不同。在实施方式2中，对该不同点进行说明，对相同点省略说明。
110.***动作的说明***
111.参照图10，说明实施方式2的设定变更系统1的动作。
112.实施方式2的设定变更装置10的动作步骤相当于实施方式2的设定变更方法。另外，实现实施方式2的设定变更装置10的动作的程序相当于实施方式2的设定变更程序。
113.参照图10，说明实施方式2的项目决定处理(图8的步骤s25)。
114.(步骤s31：记录追加处理)
115.设定变更部113在结果表133中追加记录。然后，设定变更部113在追加的记录的改善对象中写入与值在基准范围外的监视对象日志对应的监视对象项目。
116.(步骤s32：组合选择处理)
117.设定变更部113选择已确定的多个因素候选项目中的1个以上的因素候选项目。
118.具体而言，设定变更部113参照结果表133，选择已确定的多个因素候选项目中的在过去基准期间未被选择的1个以上的因素候选项目的组合。
119.(步骤s33：项目确定处理)
120.设定变更部113将分别分配给在步骤s32中选择出的组合中包含的因素候选项目的设定项目决定为变更对象项目。设定变更部113在步骤s31中追加的记录的变更项目中写入被决定为变更对象项目的设定项目。
121.***实施方式2的效果***
122.如上所述，实施方式2的设定变更装置10选择在过去基准期间未被选择的1个以上的因素候选项目的组合，决定变更对象项目。由此，即使在确定了多个因素候选项目的情况下，通过反复执行图7的处理，也能够适当地设定管理程序25。
123.以上，对本技术的实施方式及变形例进行了说明。也可以组合实施这些实施方式及变形例中的几个。另外，也可以部分地实施任意1个或几个。此外，本技术并不限定于以上的实施方式及变形例，能够根据需要进行各种变更。
124.符号说明
125.1：设定变更系统；10：设定变更装置；11：处理器；12：内存；13：存储器；14：i/o装置；111：日志取得部；112：因素确定部；113：设定变更部；131：监视对象表；132：因素候选表；133：结果表；20：信息处理装置；21：处理器；22：内存；23：存储器；24：i/o装置；25：管理程序；26：客户os；27：应用软件；28：记录工具；251：记录收集部；252：设定应用部；261：gpos；262：rtos；30：传输路径。