第 3 章 オントロジのクラウドコンピューティングへの適用 39
3.4 プロトタイプシステムの実装
3.4.1 プライベートクラウドの構築
オントロジ データベース
ブローカサーバ エージェント
プライベートクラウド エージェント
GUI ユーザ
操作
要求
要求
結果
結果 問い合わせ 問い合わせ
図3.4 ユーザの検索要求
案したオントロジアップデートを適用することで問題の解決を図る.
プライベートクラウドやパブリッククラウドの管理者は,オントロジを更新する際にアッ プデートパッチを作成する.アップデートパッチをブローカサーバに転送することで,オン トロジ全体の転送に比べて帯域の削減ができる.図 3.5は通常の方法とオントロジアップ デートを適用した場合の違いを示している.(A)オントロジを転送する場合は,オントロジ 全体を転送しブローカサーバのオントロジとマージしている.(B)アップデートパッチを転 送する場合は,アップデートパッチのみ転送し,ブローカサーバのオントロジとオントロジ アップデートを行っている.また,アップデートパッチを使用したオントロジのアップデー トはOBAが行う.
オントロジ データベース
ブローカサーバ
オントロジ データベース パブリッククラウド エージェント
エージェント オントロジ データベース
ブローカサーバ
オントロジ データベース パブリッククラウド エージェント
エージェント
---マージ
転送
(A) オントロジを転送 (B) アップデートパッチを転送 アップデート パッチ アップデート
転送
図3.5 オントロジの更新
表3.1 パブリッククラウドAのインスタンス例
タイプ CPU Num CPU (GHz) Memory (MB) Storage(GB)
mini1 1 1 512 30
small 1 1 512 30
small2 1 3 2000 30
small4 1 3 4000 30
medium 2 3 2000 30
large 4 3 4000 30
トで作られたプライベートクラウド基盤であり,Amazon EC2 (Amazon Elastic Compute Cloud) およびAmazon S3 (Amazon Simple Storage Service) と互換性 がある.カルフォルニア大学サンタバーバラ校のコンピュータサイエンス学科の研究 プロジェクトとして開発された.
• OpenNebula
もともとグリッドコンピューティングに関する研究から始まった.2005年にIgnacio M. LlorenteとRuben S. Monteroの調査プロジェクトとして開始された.
表3.2 パブリッククラウドBのインスタンス例
タイプ vCPU ECU (GHz) メモリ (MB) ストレージ(GB)
XS 1 0.8 500 15
S 1 1.6 2000 15
M 2 1.6 4000 15
L 4 1.6 4000 15
XL 8 2.4 120000 15
• OpenStack
完全にオープンな開発スタイルをとっており,クローズなバージョンを作らないこ とを宣言している.仮想ネットワーク制御“Neuton”,ハイパーバイザ制御“Nova”, イメージ管理 “Glace”,ブロックストレージ “Cinder”,オブジェクトストレージ
“Cinder”,統合認証“Keystone”から構成される.
• CloudStack
Cloud.com社が提供しているプライベートクラウド基盤.Webブラウザによる運用
管理および一般利用といった幅広いWebUIが実装されており,ハイパーバイザに依 存しない幅広い仮想化基盤もサポートしている.
我々はこれらのプライベートクラウド構築基盤の中で,AWSと互換性のあり,多くの実
績がある Eucalyptusを使用してプライベートクラウドの構築を行った.Eucalyptusは複
数の機能が組み合わさることでクラウド環境を構築している.そのため,機能によってコン ポーネントと呼ばれる単位でソフトウェアが分割されており,それぞれのコンポーネントは 単体で動作するように設計されている.
Cloud Controller (CLC)は,クラウド全体の情報を管理し,クラウド利用者に対してAPI や Web管理画面を提供するコンポーネントである.Cluster Controller (CC) は,Node Controllerとインスタンスのネットワークを管理する.Node Controller (NC)は,Cluster
Controllerからの要求を受け,ハイパーバイザにインスタンスの起動を命令する.Storage
Controller (SC)は,インスタンスに対してAmazon EC2でのEBS相当の機能を提供する.
最後にWalrusは,Amazon S3互換のAPIを提供し,仮想マシンイメージなどはWalrus が管理する.
パブリッククラウド A パブリッククラウド C ブローカサーバ プライベートクラウド
パブリッククラウド B パブリッククラウド D パブリッククラウド E ブ
図3.6 クラウドサービス発見システム実装環境
表3.3 プラットフォームの性能 CPU性能 Core-i 7 2.4GHz
メモリ 16GB ストレージ 500GB
OS ContOS 6
クラウド基盤 Eucalyptus