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公開番号2025114097
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-05
出願番号2024008547
出願日2024-01-24
発明の名称システム自動設計装置、システム自動設計方法及びプログラム
出願人日本電気株式会社
代理人個人,個人
主分類G06F 8/36 20180101AFI20250729BHJP(計算;計数)
要約【課題】冗長化されたシステム構成を効率的に、すなわち、短時間で自動設計する技術を提供する。
【解決手段】システム自動設計装置は、システム要件を受け付ける手段と、前記システム要件をもとに、あらかじめ定義された各構成要素の具体化パターンを適用することで、具体的なシステム構成を導出する手段と、を備え、前記システム構成を導出する手段は、複数の同じ型の前記構成要素をまとめて一つの構成要素として表現したものを複数要素とする場合に、前記複数要素を具体化する際に、前記複数要素を個々の前記構成要素に分解せずに、前記複数要素のまま具体化を進めることにより、冗長化されたシステム構成を設計する。
【選択図】図20
特許請求の範囲【請求項１】
システム要件を受け付ける手段と、
前記システム要件をもとに、あらかじめ定義された各構成要素の具体化パターンを適用することで、具体的なシステム構成を導出する手段と、
を備え、
前記システム構成を導出する手段は、複数の同じ型の前記構成要素をまとめて一つの構成要素として表現したものを複数要素とする場合に、数が未定、もしくは２個以上の前記構成要素を含む前記複数要素から冗長構成を設計する機能を有し、前記複数要素を具体化する際に、前記複数要素を個々の前記構成要素に分解せずに、前記複数要素のまま具体化を進めることにより、冗長化されたシステム構成を設計する、
システム自動設計装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記システム構成を導出する手段は、前記複数要素を個々の前記構成要素に分解して具体化する機能をさらに有し、
前記複数要素の具体化を行う際に、前記複数要素を分解せずに具体化を行う場合は、前記複数要素から具体化された旨の情報を保持しながら具体化を進め、前記複数要素を分解して具体化を行う場合は、前記複数要素から具体化された旨の情報に基づき、前記複数要素が存在するために必要となる周辺の前記構成要素も含めて分解して具体化する、
請求項１に記載のシステム自動設計装置。
【請求項３】
前記複数要素を分解せずに具体化を進める際に、前記複数要素から具体化された旨の情報として、どの前記複数要素から展開されたかを表す関係性の情報と、具体化対象の前記複数要素の数の値とを、前記具体化により生成された構成要素が保持する、
請求項１または請求項２に記載のシステム自動設計装置。
【請求項４】
前記複数要素を分解して具体化を進める際の処理として、前記複数要素自身を分解する第一処理と、前記複数要素に関連する部分構成を分解する第二処理と、前記第一処理および前記第二処理により不要となった前記構成要素を削除する処理と、を含む、
請求項１または請求項２に記載のシステム自動設計装置。
【請求項５】
前記複数要素自身を分解する処理として、前記複数要素自身と同じ型の前記構成要素を複数個生成する分解処理を含み、さらに、分解対象の前記複数要素が、他の前記複数要素から具体化されたという情報を保持する場合に、前記情報を、前記分解処理により生成された複数個の前記構成要素に付与する処理を含む、
請求項４に記載のシステム自動設計装置。
【請求項６】
前記複数要素に関連する部分構成として、前記複数要素自身が直接必要とする構成要素と、前記複数要素が間接的に必要とする構成要素と、を含む構成を抽出する、
請求項４に記載のシステム自動設計装置。
【請求項７】
複数要素を具体化する際、前記複数要素を分解して設計を進めるか、分解せずに前記複数要素のまま設計を進めるかを選択可能とすることで、前記複数要素を分解する時点に応じた異なる冗長構成を有するシステム構成を設計できる、
請求項１または請求項２に記載のシステム自動設計装置。
【請求項８】
システム要件を受け付け、前記システム要件をもとに、あらかじめ定義された各構成要素の具体化パターンを適用することで、具体的なシステム構成を導出し、前記導出にあたっては、複数の同じ型の前記構成要素をまとめて一つの構成要素として表現したものを複数要素とする場合に、前記複数要素を個々の前記構成要素に分解せずに、前記複数要素のまま具体化を進めることにより、数が未定、もしくは２個以上の前記構成要素を含む前記複数要素から冗長化された前記システム構成を導出する、
システム自動設計方法。
【請求項９】
コンピュータに、
システム要件を受け付け、前記システム要件をもとに、あらかじめ定義された各構成要素の具体化パターンを適用することで、具体的なシステム構成を導出し、前記導出にあたっては、複数の同じ型の前記構成要素をまとめて一つの構成要素として表現したものを複数要素とする場合に、前記複数要素を個々の前記構成要素に分解せずに、前記複数要素のまま具体化を進めることにより、数が未定、もしくは２個以上の前記構成要素を含む前記複数要素から冗長化された前記システム構成を導出する処理、
を実行させるプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、システム自動設計装置、システム自動設計方法及びプログラムに関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
IT(Information Technology)化やDX(Digital Transformation)化が活発になるにともない、構築されるシステムの多様化や大規模化が進んでいる。これらのシステムを人手で設計・構築・管理することは非常に困難であるため、システムの設計、構築、運用管理の一連の処理を自律的に行う自律運用技術が注目されている。その中の主要技術の一つが、ユーザ（設計者）の多種多様な要件をもとに、それらの要件を満たすシステム構成を自動で設計するシステム自動設計技術である。システム自動設計技術では、Intentと呼ばれるユーザの抽象的な要件に基づき、それらの要件を満たす具体的なシステム構成を導出する。
ユーザが指定しうるシステム要件の種類は多岐に渡るが、その中でも重要度の高い要件の一つとして可用性要件があげられる。可用性要件とは、システムを継続利用するための要件であり、可用性要件を満たすように、すなわち、システムの一部が故障した場合でも動作を継続できるように冗長化されたシステム構成を自動設計できることが重要である。
【０００３】
特許文献１および非特許文献１で示されるシステム構成の自動設計技術では、ユーザが要求する機能要件と非機能要件から、それらを満たす具体的なシステム構成を自動で設計する。これらの文献に開示された技術では、システムの構成要素ごとに、その構成要素の具体化の方法を表現した情報（以降、具体化パターンと称する）を事前に定義し、その具体化パターンの任意の組み合わせにより様々なシステム構成の案を生成すると共に、生成した構成案の中から適切なものを探索することによりシステムを自動的に設計可能としている。また、具体化パターンに加えて、システムの各構成要素自身もしくはその周辺の構成要素が満たすべき条件を定義することにより、条件に合わない構成案を直ちに棄却して探索範囲を制限することで、設計を効率化している。しかし、これらの文献で示されている内容は、様々なシステム要件を満たすシステム構成を自動設計するためのフレームワークに関する説明であり、特定の構成のシステムを自動設計するための具体的な具体化パターンなどに関する情報は述べられていない。そのため、これらの文献に記載の内容だけでは、冗長化されたシステム構成を設計することは困難である。
【０００４】
また、特許文献２では、前述の文献とは異なるアプローチを用いて、自動設計を実現している。本文献では、すでに冗長化されたネットワーク経路は存在するがそれらの経路を仲介するために使用するネットワーク機器が未定の環境において、ユーザが入力した通信要件を満たすための物理機器を選択することで物理構成を設計する。その際、冗長化された経路や機器を一つに丸め込んだ要素として扱うことで、設計時間を短縮しているが、冗長構成自体を設計するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０１９／２１６０８２号
特願２０２１－１３６６９２号公報
【非特許文献】
【０００６】
Takuya KUWAHARA, Takayuki KURODA, Takao OSAKI, Kozo SATODA, “An Intent-Based System Configuration Design for IT/NW Services with Functional and Quantitative Constraints”, IEICE Transactions on Communications Vol.E104-B, No.7, pp.791-804, 2021
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
冗長化されたシステム構成を効率的に、すなわち、短時間で自動設計する技術が必要とされている。本開示は、冗長構成の自動設計を短時間で実現するためのシステムの自動設計方法を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様によれば、システム自動設計装置は、システム要件を受け付ける手段と、前記システム要件をもとに、あらかじめ定義された各構成要素の具体化パターンを適用することで、具体的なシステム構成を導出する手段と、を備え、前記システム構成を導出する手段は、複数の同じ型の前記構成要素をまとめて一つの構成要素として表現したものを複数要素とする場合に、数が未定、もしくは２個以上の前記構成要素を含む前記複数要素から冗長構成を設計する機能を有し、前記複数要素を具体化する際に、前記複数要素を個々の前記構成要素に分解せずに、前記複数要素のまま具体化を進めることにより、冗長化されたシステム構成を設計する。
【０００９】
本開示の一態様によれば、システム自動設計方法は、システム要件を受け付け、前記システム要件をもとに、あらかじめ定義された各構成要素の具体化パターンを適用することで、具体的なシステム構成を導出し、前記導出にあたっては、複数の同じ型の前記構成要素をまとめて一つの構成要素として表現したものを複数要素とする場合に、前記複数要素を個々の前記構成要素に分解せずに、前記複数要素のまま具体化を進めることにより、数が未定、もしくは２個以上の前記構成要素を含む前記複数要素から冗長化された前記システム構成を導出する。
【００１０】
本開示の一態様によれば、プログラムは、コンピュータに、システム要件を受け付け、前記システム要件をもとに、あらかじめ定義された各構成要素の具体化パターンを適用することで、具体的なシステム構成を導出し、前記導出にあたっては、複数の同じ型の前記構成要素をまとめて一つの構成要素として表現したものを複数要素とする場合に、前記複数要素を個々の前記構成要素に分解せずに、前記複数要素のまま具体化を進めることにより、数が未定、もしくは２個以上の前記構成要素を含む前記複数要素から冗長化された前記システム構成を導出する処理を実行させる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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