JPH10293747A - クライアント・サーバシステムの性能評価装置及び方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】クライアントサーバシステムをネットワーク、
クライアント、サーバそれぞれの負荷の内訳について詳
細に測定し、その結果から性能評価を行う評価方式の提
供。 【解決手段】ネットワーク、クライアント、サーバはそ
れぞれに測定部を設け、同時に負荷を測定する。負荷生
成部と測定部の間で完全な同期を取ることで正確な測定
を実施する。それらのデータを集計して解析することで
ボトルネックを明確に求め、要求されるパフォーマンス
を満たすシステム規模を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クライアント・サ
ーバシステムの性能評価装置に関し、特にネットワーク
を介して接続されるクライアント・サーバシステムの性
能評価、性能予測技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のクライアント・サーバシ
ステムの性能評価装置は、例えば、特開平６−７５７８
２号公報に記載されるように、サーバシステムのみの性
能を評価することを目的としているか、あるいは例えば
特開平６−９５９３１号公報に示されるように、レスポ
ンスのみを追い、クライアント、ネッワーク、サーバを
どのような内訳で使用するかを測定していない。その内
訳を知るには、クライアント、ネットワーク、サーバの
個々に対する測定を測定者が自分で同期をとって行う必
要がある。また、従来の装置においては、負荷の生成と
測定も別の装置で行われ、一体化されていないために、
負荷生成装置と測定装置の同期もとる必要があった。

【０００３】さらに、その測定結果も別々に蓄積される
ため、システムの性能評価を行うには、評価を行う者が
それらのデータを照らし合わせて行うという手間が必要
であった。また、同期のとれていない各部の繁雑な測定
結果のデータを見て判断するために間違いも起こりやす
かった。

【０００４】そして、クライアントが複数存在する場合
のクライアント・サーバシステムの性能評価を行う場
合、実際にプロトタイプを作りその性能を測るのが一般
的であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記したように上記従
来技術においては下記記載の問題点を有している。

【０００６】（１）第１の問題は、性能測定のための負
荷（測定用負荷）を作成するのに時間を要する、という
ことである。すなわち、上記従来技術において、各種条
件下での性能測定のために測定用負荷を幾つも用意する
ことは大変である。また、通常は負荷となるトランザク
ションの内容は一緒で、その処理量や発生頻度、クライ
アント数などが変わるだけである場合にも、複数の測定
用負荷を用意しなければならなかった。

【０００７】（２）第２の問題点は、クライアント・サ
ーバシステムのボトルネックを求めるのに、非常に手間
がかかる、ということである。その理由は、従来の評価
方式だと、クライアントでの処理時間、サーバでの処理
時間を測定し、さらにネットワークの遅延を個別に測定
したのちに、これらの測定結果をまとめ上げる必要があ
るためである。

【０００８】（３）第３の問題点は、測定精度が落ち
る、ということである。その理由は、上記従来の測定の
方法の場合、測定装置間およびそれらと負荷生成装置の
間で、同期をとる必要があるが、これらの装置は一体化
されていないので、完全な同期をとることは困難であ
る、からである。

【０００９】（４）第４の問題点は、従来の評価方式で
は、性能測定を、クライアント、ネットワーク、サーバ
で、それぞれ個別に行っていたため、トランザクション
の流れを追うことができないということである。各トラ
ンザクションがクライアント、ネットワーク、サーバを
それぞれいつ、どれくらいの時間だけ使用するかを測定
することが困難である。

【００１０】このため、クライアント・サーバシステム
のボトルネックはわかっても、ボトルネックを引き起こ
しているトランザクションの特定がしにくかった。

【００１１】したがって本発明の第１の発明の目的は、
１つの測定用負荷を、トランザクションの処理量や発生
頻度、クライアント数などをパラメータ化することで、
様々な条件での測定を実現可能とし、これにより、測定
用負荷を作成する時間を短縮し、様々なシステム条件下
での性能測定および評価を容易に行うことができるクラ
イアント・サーバシステムの性能評価装置を提供するこ
とにある。

【００１２】本発明の第２の目的は、クライアント、ネ
ットワーク、サーバの各部に置いた測定装置および負荷
生成装置の間で同期をとり、測定装置を一体化して扱え
るようにすることにより、操作効率及び、測定精度を向
上するとともに、各トランザクションがどこでどれだけ
の処理を受けるのか（トランザクションの履歴）を追跡
可能とし、さらに、各部の測定結果をデータ収集部にま
とめることで、システム全体の挙動が把握可能として、
より正確な性能評価を行えるようにしたクライアント・
サーバシステムの性能評価装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明のクライアント・サーバシステムの性能評価
装置は、クライアントマシンに対してユーザが行う業務
（「トランザクション」という）の操作履歴を記録する
手段と、トランザクションの発生量、発生頻度、及びク
ライアント数などの負荷生成条件を記述を記憶する手段
と、前記操作履歴と、前記負荷生成条件とから、クライ
アントを制御しクライアントサーバシステムの負荷を生
成するクライアント制御手段と、を備えたことを特徴と
する。

【００１４】また本発明のクライアント・サーバシステ
ムの性能評価装置において、さらに、クライアントの負
荷を測定する手段と、ネットワークの負荷を測定する手
段と、サーバの負荷を測定する手段と、前記クライアン
ト制御手段と前記負荷を測定する手段との同期をとる手
段と、各部の測定結果をまとめて蓄えるデータ収集手段
と、測定データを解析する性能評価手段と、を備えたこ
とを特徴とする。

【００１５】また本発明のクライアント・サーバシステ
ムの性能評価方法は、クライアントマシンに対してユー
ザが行う業務（「トランザクション」という）の操作履
歴を記録する手段と、トランザクションの発生量、発生
頻度、及びクライアント数などの負荷生成条件を記述を
記憶する手段と、前記操作履歴と、前記負荷生成条件と
から、クライアントを制御しクライアントサーバシステ
ムの負荷を生成するクライアント制御手段と、を備え、
クライアント・サーバシステムの性能評価を行う方法で
あって、（ａ）クライアントサーバシステムの負荷を生
成するための負荷生成条件の初期値を設定し、（ｂ）ク
ライアントサーバシステムの負荷を生成し、（ｃ）デー
タを収集し性能評価を行い、（ｄ）負荷生成条件が終了
条件を満たすかどうかを判断し、該終了条件を満たして
いなければ負荷生成条件を変更して（ｂ）の処理へ戻
り、終了条件を満たしていれば性能評価を終了する。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。本発明は、その好ましい実施の形態におい
て、性能測定用負荷の一部をパラメータ化し、それらの
値を変更することにより様々な負荷を生成できるように
したものであり、ネットワーク、クライアント、サーバ
はそれぞれに測定部を設け、同時に負荷を測定する。負
荷生成部と測定部の間で完全な同期を取ることで正確な
測定を行い、それらのデータを集計して解析することで
ボトルネックを明確に求め、要求されるパフォーマンス
を満たすシステム規模を求めることを可能としたもので
ある。

【００１７】より詳細には、本発明の実施の形態におい
ては、クライアントシステム、サーバシステム、ネット
ワークシステムのそれぞれにクライアント負荷測定部、
サーバ負荷測定部、ネットワーク負荷測定部を設け、こ
れら測定部と、負荷を生成するクライアント制御部の間
の同期を同期制御部にてとり、これにより、操作性の向
上と測定精度の向上を実現し、さらに、各トランザクシ
ョンについて、その開始から、終了までの履歴を測定で
きるようになる。

【００１８】また、測定結果を、データ収集部にまとめ
ることで、システム全体の挙動を把握できるようにし、
より正確かつ詳細な性能評価が行えるようにする。

【００１９】［実施例１］上記した本発明の実施の形態
について更に詳細に説明すべく、本発明の実施例につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００２０】図１は、本発明の一実施例の構成を示す図
である。図１を参照すると、本実施例において、クライ
アント・サーバシステムの性能評価装置は、クライアン
トシシステム１と、サーバシステム２と、ネットワーク
システム３と、データ収集部４、性能評価部６、及び同
期制御部６を備えて構成されている。

【００２１】このうち、クライアントシシステム１は、
（ａ）ユーザからのトランザクション要求を受け付ける
クライアントマシン１１と、（ｂ）受け付けた操作要求
の履歴を記録する操作履歴記録部１５と、（ｃ）操作履
歴に基づきユーザ操作を再現する際のトランザクション
の処理量や発生頻度、クライアント数等をパラメータと
して変化させるための方法を記述する負荷生成条件記述
部１４と、（ｄ）負荷生成条件記述部１４に設定された
条件にしたがって、ユーザの操作を再現する機能を持つ
クライアント制御部１３と、（ｅ）クライアントが動作
している時のクライアントの負荷（ＣＰＵ使用率、メミ
リ使用率、ディスクの使用率、各トランザクションによ
るＣＰＵ、メモリ、ディスク使用時刻および使用時間、
等）を測定するためのクライアント負荷測定部１２と、
を備えて構成されている。

【００２２】またサーバシステム２は、クライアントか
ら要求される処理を実行するサーバマシン２１と、サー
バの負荷（ＣＰＵ使用率、メモリ使用率、ディスクの使
用率、各トランザクションによるＣＰＵ、メモリ、ディ
スク使用時刻および使用時間、等）を測定するためのサ
ーバ負荷測定部２２と、を備えて構成されている。

【００２３】そしてネットワークシステム３は、クライ
アントシステム１、サーバシステム２およびネットワー
ク負荷測定部３２、データ収集部４を接続するネットワ
ーク３１と、ネットワークの負荷（ネットワーク使用
率、パケット衝突回数、各トランザクションのネットワ
ーク遅延、各トランザクションのネットワーク通過時刻
等）を測定するための上記ネットワーク負荷測定部３２
と、を備えて構成される。

【００２４】データ収集部４は、クライアント負荷測定
部２１、サーバ負荷測定部２２、ネットワーク負荷測定
部３２からの測定結果を収集する。

【００２５】システム評価部５は、データ収集部４によ
り採取されたデータに基づきシステムボトルネックの検
出や性能予測値の算出を行う。

【００２６】同期制御部６は、負荷生成開始時に、クラ
イアント制御部１３による負荷生成とクライアント負荷
測定部１２、サーバ負荷測定部２２、ネットワーク負荷
測定部３２による測定の開始予定時刻のネゴシエーショ
ンを行い、同期を取る機能を持つ。

【００２７】次に本実施例の動作について説明する。オ
ペレータがクライアントに対して、システム上で運用さ
れる業務（トランザクション）の実行を入力すると、そ
の履歴が操作履歴記録部１５に記録される。

【００２８】次に、オペレータは負荷生成条件記述部１
４に、操作履歴に基づきユーザ操作を再現する際のトラ
ンザクションの処理量や発生頻度、クライアント数等の
パラメータの設定などの負荷生成条件を記述する。

【００２９】オペレータがクライアントで性能測定を要
求すると、クライアント制御部１３が、操作履歴記録部
１５の履歴通りに、負荷生成条件記述部１４の記述条件
にしたがって負荷を生成する。その際、同期制御部６
は、クライアント制御部１３での負荷の生成と、クライ
アント負荷測定部１２、サーバ負荷測定部２２、ネット
ワーク負荷測定部３２の測定が同時に開始および終了さ
れるように同期を取る。

【００３０】クライアントマシン１１、サーバマシン２
１、ネットワーク３２の負荷をそれぞれクライアント負
荷測定部１２、サーバ負荷測定部２２、ネットワーク負
荷測定部３２で測定する。

【００３１】次にトランザクションの処理量や発生頻
度、クライアント数等のパラメータの負荷生成条件記述
部１４における記述を変更し、様々な条件における性能
測定および性能評価を行う。

【００３２】次に本実施例の効作用果について説明す
る。実施履歴を取ることができ、それを負荷として再現
する際に、トランザクションの処理量や発生頻度、クラ
イアント数などをパラメータとして設定できるため、１
つの測定用負荷を様々な条件の性能測定に使うことがで
きる。このため、用意する測定用負荷の作成の手間が大
幅に短縮される。

【００３３】［実施例２］次に本発明の第二の実施例に
ついて説明する。本発明の第２の実施例においてては、
上記第一の実施例にしたがい、負荷の測定を行うが、そ
の際に、同期制御部６は、クライアント制御部１３によ
る負荷生成と、クライアント負荷測定部１２、サーバ負
荷測定部２２とネットワーク負荷測定部３２による測定
開始の時刻のネゴシエーションを行う。

【００３４】同期制御部６は、クライアント制御部１３
へ負荷生成開始予定時刻を、クライアント負荷測定部１
２、サーバ負荷測定部２２、ネットワーク負荷測定部３
２へ測定開始予定時刻を伝達する。クライアント制御部
１３は負荷生成がその時刻に可能ならば、了承の返事を
同期制御部１３に返し、クライアント負荷測定部１２、
サーバ負荷測定部２２、ネットワーク負荷測定部３２
も、同様にその時刻に測定開始可能ならば了承の返事を
同期制御部１３に返す。

【００３５】クライアント制御部１３、クライアント負
荷測定部１２、ネットワーク負荷測定部３２、サーバ負
荷測定部２２からの了承の返事が知らされた同期制御部
６は、クライアント制御部１３へその予定時刻から負荷
の生成を開始するように伝達し、クライアント負荷測定
部１２、ネットワーク負荷測定部３２、サーバ負荷測定
部２２にはその時刻からの負荷の測定をするように伝達
する。

【００３６】開始予定時刻になると負荷生成条件記述部
１４の設定にしたがい、クライアント制御部１３は負荷
を生成し、クライアント負荷測定部１２はクライアント
での負荷（ＣＰＵ使用率、メモリ使用率、ディスクの使
用率、各トランザクションのＣＰＵ、メモリ、ディスク
使用時刻および使用時間、等）を測定し、ネットワーク
負荷測定部３２はネットワークでの負荷（ネットワーク
使用率、パケット衝突回数、各トランザクションのネッ
トワーク遅延、等）で測定し、サーバ負荷測定部２２は
サーバでの負荷（ＣＰＵ使用率、メモリ使用率、ディス
クの使用率、各トランザクションのＣＰＵ、メモリ、デ
ィスク使用時刻および使用時間、等）を測定する。

【００３７】これらの測定結果をデータ収集部４に集計
し、出力する。一定の時間が経っても、了承の返事を受
け取れなかった場合は、上記のネゴシエーションを同期
制御部１３が繰り返す。このように負荷生成と各測定部
の同期を装置が自動的に取って測定が行われる。

【００３８】測定結果は、データ収集部４にまとめて蓄
積され、性能評価部５においてその測定結果は解析さ
れ、システムボトルネックやその原因となるトランザク
ションが明らかにされる。

【００３９】次に本発明の第二の実施例の作用効果につ
いて説明する。クライアントマシンに対して、測定を要
求だけで負荷の生成および各部の測定がまとめて行える
ため、操作性が従来のように各部個々に行うのに比べ、
飛躍的に効率的になることである。

【００４０】また、測定開始時刻をネゴシエーションす
ることで、負荷の生成と全ての測定部で完全な同期をと
ることができるため、測定精度が向上する。

【００４１】また各部での処理時刻が測定可能になるた
め、トランザクションの処理の流れを完全に追うことが
できる。そのためにシステムボトルネックやその原因と
なるトランザクションを見つけやすくなる。また、デー
タ収集部４に測定結果がまとめられるため、容易にシス
テム全体の様子を把握でき、正確な性能評価が行える。

【００４２】［実施例３］次に、本発明の第三の実施例
について、図２の流れ図を用いて説明する。

【００４３】まず、操作履歴に基づきユーザ操作を再現
する際のトランザクションの処理量や発生頻度、クライ
アント数等のパラメータの初期値とパラメータを変化さ
せるための方法および終了条件を記述する（ｓｔｅｐ
０）。

【００４４】次に、上記第一の実施例にしたがい、負荷
を生成し、各部での測定を行う（ｓｔｅｐ１）。その結
果はデータ収集部４に蓄積され、性能評価部５で性能評
価が行われる（ｓｔｅｐ２）。

【００４５】次に負荷生成条件記述部１４に記述された
終了条件まで達しているかどうかを判断する（ｓｔｅｐ
３）。終了条件まで達していない場合、負荷生成条件記
述部１４に記述されている方法にしたがってパラメータ
の設定を変え（ｓｔｅｐ４）、ｓｔｅｐ１から繰り返
す。

【００４６】次に本発明の第三の実施例の作用効果につ
いて説明する。パラメータを変えるだけで大規模なシス
テムに対応する負荷を生成して測定ができるために、容
易に大規模システムの性能測定を行うことができること
である。そのため、要求するパフォーマンスを満たす範
囲で、どの規模までシステムを拡張できるのかが容易に
評価できる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、１
つの測定用負荷の一部をパラメータ化することで様々な
条件での測定を実現できる。その結果、測定用負荷を作
成する時間が短縮され、様々な条件化での試験を容易に
行うことができる。

【００４８】また、本発明によれば、クライアント、ネ
ットワーク、サーバの各部に設けた測定装置および負荷
生成装置の間で同期をとることにより、測定装置を一体
化して扱えるので、操作効率が向上し、測定精度も向上
する。さらに各トランザクションが、どこでどれだけの
処理を受けるのかを、追跡することも可能である。

【００４９】そして、本発明によれば、測定結果もひと
まとめに扱えるために、システム全体の様子を捉えやす
く、より正確で綿密な性能評価が可能となる。

【００５０】さらに、本発明によれば、パラメータを変
えるだけで大規模なシステムに対応する負荷を生成して
測定ができるために、容易に大規模システムの性能測定
を行うことができることである。そのため、要求するパ
フォーマンスを満たす範囲で、どの規模までシステムを
拡張できるのかが容易に評価できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１、第２の実施例に係わるクライア
ント・サーバシステムの性能評価装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】本発明の第三の実施例に係わるクライアント・
サーバシステムの性能評価方式を示す流れ図である。

【符号の説明】

１ クライアントシステム ２ サーバシステム ３ ネットワークシステム ４ データ収集部 ５ 性能評価部 ６ 同期制御部 １１ クライアント １２ クライアント負荷測定部 １３ クライアント制御部 １４ 負荷生成条件記述部 １５ 操作履歴記録部 ２１ サーバ ２２ サーバ負荷測定装置 ３１ ネットワーク ３２ ネットワーク測定部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クライアントマシンに対してユーザが行う
   業務（「トランザクション」という）の操作履歴を記録
   する手段と、 トランザクションの発生量、発生頻度、及びクライアン
   ト数などの負荷生成条件を記述を記憶する手段と、 前記操作履歴と、前記負荷生成条件とから、クライアン
   トを制御しクライアントサーバシステムの負荷を生成す
   るクライアント制御手段と、 を備えたことを特徴とする、クライアント・サーバシス
   テムの性能評価装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のクライアント・サーバシス
   テムの性能評価装置において、さらに、 クライアントの負荷を測定する手段と、 ネットワークの負荷を測定する手段と、 サーバの負荷を測定する手段と、 前記クライアント制御手段と前記負荷を測定する手段と
   の同期をとる手段と、 各部の測定結果をまとめて蓄えるデータ収集手段と、 測定データを解析する性能評価手段と、 を備えたことを特徴とするクライアント・サーバシステ
   ムの性能評価装置。
3. 【請求項３】クライアントマシンに対してユーザが行う
   業務（「トランザクション」という）の操作履歴を記録
   する手段と、 トランザクションの発生量、発生頻度、及びクライアン
   ト数などの負荷生成条件を記述を記憶する手段と、 前記操作履歴と、前記負荷生成条件とから、クライアン
   トを制御しクライアントサーバシステムの負荷を生成す
   るクライアント制御手段と、 を備え、クライアント・サーバシステムの性能評価を行
   う方法であって、 （ａ）クライアントサーバシステムの負荷を生成するた
   めの負荷生成条件の初期値を設定し、 （ｂ）クライアントサーバシステムの負荷を生成し、 （ｃ）データを収集し性能評価を行い、 （ｄ）負荷生成条件が終了条件を満たすかどうかを判断
   し、該終了条件を満たしていなければ負荷生成条件を変
   更して（ｂ）の処理へ戻り、終了条件を満たしていれば
   性能評価を終了する、クライアント・サーバシステムの
   性能評価方法。