DE102005048729B4

DE102005048729B4 - Verfahren und Systeme zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur

Info

Publication number: DE102005048729B4
Application number: DE102005048729A
Authority: DE
Inventors: Mike Hake; Samuel L. Scarpello; Carlos Bonilla
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Enterprise Development LP
Priority date: 2004-11-12
Filing date: 2005-10-12
Publication date: 2011-09-15
Anticipated expiration: 2025-10-13
Also published as: US20060168108A1; DE102005048729A1

Abstract

Verfahren zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Definieren (301) von Parametern einer Netzmaske, die verwendet wird, um zu bestimmen, ob Teilnetze verbindbar sind; Zugreifen (303) auf Teilnetze, die in eine Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen, die Teilnetze identifiziert, die verfügbar sind, um Ressourcen zugewiesen zu werden, die ein Teil einer adaptiven Infrastruktur sind; Vergleichen (305) jedes Teilnetzes in der Liste verfügbarer Teilnetze mit jedem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze, um zu bestimmen, ob jedes Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze mit irgendeinem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist; und Aktualisieren (307) der Liste, um verbindbare Teilnetze mit einem Übernetz zu ersetzen (309), das die verbindbaren Teilnetze aufweist.

Description

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf Verfahren und Systeme zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur.
Schnelle Veränderung ist ein Hauptthema der heutigen Geschäftsumgebung. Erfolgreiche Organisationen stützen sich auf die Fähigkeit derselben, Dienste schnell an den Markt zu liefern, um Kundenforderungen einzuhalten. Dies ist besonders auf dem Schauplatz der Informationstechnologie (IT) zutreffend.
Ein Ansatz, der als eine Einrichtung zum Ansprechen auf flüchtige Geschäftsforderungen in dem IT-Schauplatz vorgeschlagen wurde, ist die Verwendung adaptiver Infrastrukturen. Adaptive Infrastrukturen ermöglichen, dass IT-Organisationen die Menge an Ressourcen, die ein Dienst benötigt, bereitstellen, so dass ein Über- und Unterbereitstellen von Ressourcen eliminiert ist. Es ist ersichtlich, dass bereitgestellten Ressourcen Blöcke eines Teilnetzraums zugewiesen sind (z. B. ein Adressraum, der einem Abschnitt eines Netzwerks zugewiesen ist, der eine gemeinsame Adresskomponente gemeinschaftlich verwendet). Wenn jedoch verwaltete Ressourcen in der Infrastruktur herumbewegt werden, in der Ressourcen zugewiesen sind, und dann zu einem Ressourcenpool zurückgegeben werden, wird der verfügbare Teilnetzraum fragmentiert.
Eine der vielen Ressourcen, die in einer adaptiven Infrastruktur verwaltet werden, ist der verfügbare Teilnetzraum. Der Teilnetzraum, der der Infrastruktur zugewiesen ist, ist für eine Verwendung bei adaptiven Infrastrukturen bei der dynamischen Erzeugung von Mehr-Ebenen-Netzwerkarchitekturen für eine Verwendung durch Kunden verfügbar.
Der Teilnetzraum, der der Infrastruktur zugewiesen ist, beginnt als große zusammenhängende Blöcke von Internet-Protokoll-Adressen (IP-Adressen). Zum Beispiel können der Infrastruktur ganze Teilnetze der Klasse A, B oder C zugewiesen sein und dann, wenn kleinere Teilnetze innerhalb der Infrastruktur benötigt werden, werden diese großen Teilnetze wie benötigt geteilt.
Wenn Ressourcen innerhalb der Infrastruktur herumbewegt werden, werden Teilnetze, die nicht mehr benötigt werden, zu dem Ressourcenpool zurückgegeben. Mit der Zeit kann der Teilnetzraum, der in dem Ressourcenpool verfügbar ist, ziemlich fragmentiert werden. Was als ein Klasse-C-Teilnetz mit 255 verfügbaren Adressen begann, kann nach einer Fragmentierung mehrere /28-Teilnetze umschließen, jedes mit lediglich 16 verfügbaren Adressen. Falls eine Anforderung kommt, die mehr Raum benötigt, als durch ein /28-Teilnetz umschlossen ist, müssen zuerst mehrere kleinere Teilnetze verbunden werden. Folglich wird ein System benötigt, das das Problem eines fragmentierten Teilnetzraums löst.
Mogul, J.; Postel, L.: Internet Standard Subnetting Procedure. Network Working Group, Request for Comments 950, August 1985 beschreibt die Verwendung von Unternetzen in Internetnetzwerken, die logisch sichtbare Teilabschnitte eines einzelnen Internetnetzwerkes sind, wobei die Teilnetze durch Teilnetzmasken unterschieden werden.
Füller, V.; Li, T.; Yu, J.; Varadhan, K.: Supernetting: an Address Assignment and Aggregation Strategy. Network Working Group, Request for Comments 1338, Juni 1992 beschreibt Strategien zur Zuordnung von Adressen eines existierenden IP-Adressraums, wobei im Kapitel 5 Beispiele für ein Verfahren beschrieben werden, um Teilnetze durch Dienstanbieter zu kontrollieren, wobei ein Teilnetz mehreren Dienstanbietern zugeordnet werden kann.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur, ein System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur und ein computerverwendbares Medium mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, ein System gemäß Anspruch 12 und ein Medium gemäß Anspruch 23 gelöst.
Verfahren und Systeme zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur sind offenbart. Ein Verfahren umfasst ein Definieren von Parametern einer Netzmaske, die verwendet wird, um zu bestimmen, ob Teilnetze verbindbar sind, ein Identifizieren von Teilnetzen, die in eine Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen, die Teilnetze identifiziert, die verfügbar sind, um Ressourcen zugewiesen zu werden, die ein Teil einer adaptiven Infrastruktur sind, und ein Vergleichen jedes Teilnetzes in der Liste verfügbarer Teilnetze mit jedem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze, um zu bestimmen, ob jedes Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze mit irgendeinem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist. Das Verfahren umfasst ferner ein Löschen eines Teilnetzes aus der Liste verfügbarer Teilnetze, falls bestimmt wird, dass das Teilnetz mit einem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist, und ein Ersetzen gelöschter einzelner Teilnetze, die miteinander verbindbar sind, mit Übernetzen der gelöschten einzelnen Teilnetze, die miteinander verbindbar sind.
Die zugehörigen Zeichnungen, die in dieser Beschreibung enthalten sind und einen Teil derselben bilden, stellen Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erläutern.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Dienstprogramm-Datenzentrum bzw. Utility-Datenzentrum (UDC = Utility Data Center), das ein System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 ein System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
3 ein Flussdiagramm der Schritte, die bei einem Verfahren zum Defragmentieren eines Teilnetzraums gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden.
Die Zeichnungen, auf die in dieser Beschreibung Bezug genommen wird, sollten nicht als maßstabsgetreu gezeichnet verstanden werden, außer falls spezifisch angegeben.
Nun wird detailliert Bezug auf verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung gemacht, von denen Beispiele in den zugehörigen Zeichnungen dargestellt sind. Wenn die Erfindung in Verbindung mit diesen Ausführungsbeispielen beschrieben wird, ist klar, dass dieselben die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele begrenzen sollen. Im Gegenteil, die Erfindung soll Alternativen, Modifikationen und äquivalente abdecken, die innerhalb der Wesensart und des Schutzbereichs der Erfindung enthalten sein können, wie es durch die beigefügten Ansprüche definiert ist. Ferner sind in der folgenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung zahlreiche spezifische Details dargelegt, um ein gründliches Verständnis der vorliegenden Erfindung zu liefern. In anderen Fällen wurden gut bekannte Verfahren, Prozeduren, Komponenten und Schaltungen nicht detailliert beschrieben, um Aspekte der vorliegenden Erfindung nicht unnötigerweise zu verschleiern.
Es ist ersichtlich, dass bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein „Teilnetz” sich auf einen Abschnitt eines Netzwerks beziehen soll, der eine gemeinsame Adresskomponente gemeinschaftlich verwendet. Außerdem soll sich „Teilnetzraum” auf einen Adressraum beziehen, der einem Abschnitt eines Netzwerks zugeteilt ist, der eine gemeinsame Teilnetzkomponente gemeinschaftlich verwendet.
EXEMPLARISCHER NETZWERKKONTEXT FÜR EIN SYSTEM ZUM DEFRAGMENTIEREN EINES TEILNETZRAUMS GEMÄSS EINEM AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG
1 zeigt ein Dienstprogramm-Datenzentrum bzw. Utility-Datenzentrum (UDC = Utility Data Center) 100, das ein System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums (SDSS = System for Defragmenting Subnet Space) 105 umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel virtualisiert das UDC 100 Netzwerkressourcen (z. B. macht Netzwerkressourcen einer Mehrzahl von Anforderern basierend auf der Verfügbarkeit der Ressource verfügbar) und automatisiert die Verwaltung dieser Ressourcen. Es ist ersichtlich, dass, wenn ein Teilnetzraum für die Netzwerkressourcen als ein Teil von Ressourcenverwaltungsoperationen zugeteilt und wieder eingesetzt wird, der Teilnetzraum, der verfügbar ist, ziemlich fragmentiert werden kann (früher zusammenhängende Blöcke eines Raums können getrennt sein). Das System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums 105 defragmentiert einen Teilnetzraum durch ein automatisches Verbinden benachbarter Teilnetz-Internet-Protocol-Adressen (Teilnetz-IP-Adressen), die zu dem Ressourcenpool 103 zurückgegeben werden, wenn dieselben nicht mehr in Verwendung sind. Bei dem Ausführungsbeispiel von 1 umfasst das UDC 100 ein Ressourcenverwaltungssystem 101, einen Ressourcenpool 103 und ein System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums (SDSS) 105.
Das Ressourcenverwaltungssystem 101 empfängt Anforderungen (z. B. Dienstnachfragen) von Benutzern und weist Ressourcen ansprechend auf die Anfragen logisch zu. Bei einem Ausführungsbeispiel sind Ressourcen virtualisiert (z. B. Ressourcen können zugewiesen werden und dann jeweiligen Benutzern neu zugewiesen werden, wie es durch die Benutzerdienstbedürfnisse erforderlich ist). Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel die Nachfrage nach den verschiedenen Diensten, die angeboten werden, während täglicher Operationen steigt und fällt, weist das Ressourcenverwaltungssystem 101 verfügbare Ressourcen als eine Einrichtung zum effizienten Schritt Halten mit Geschäftsbedürfnissen automatisch zu und setzt dieselben wieder ein.
Der Ressourcenpool 103 umfasst den Pool von Ressourcen, die über das Dienstprogramm-Datenzentrum (UDC) 100 verfügbar sind. Ressourcen können Computer, Anwendungen, einen Plattenraum, Server und Teilnetz-IP-Adressen umfassen, aber sind nicht auf dieselben begrenzt. Wie es oben erörtert ist, können die Ressourcen, die in dem Ressourcenpool enthalten sind, als eine Einrichtung eines Schritt Haltens mit Geschäftsbedürfnissen automatisch zugewiesen und wieder eingesetzt werden.
Das System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums 105 defragmentiert einen Teilnetzraum durch ein Verbinden benachbarter Teilnetz-IP-Adressen, die zu dem Ressourcenpool 103 zurückgegeben werden, wenn dieselben nicht mehr in Gebrauch sind. Bei einem Ausführungsbeispiel sind diese Operationen vollständig automatisiert. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind diese Operationen teilweise automatisiert und teilweise manuell bereitgestellt. Bei einem Ausführungsbeispiel können Komponenten und Operationen, die durch das System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums 105 verkörpert sind, durch Komponenten und Operationen eingeschlossen sein, die dem UDC 100 zugeordnet sind. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel können Komponenten und Operationen, die durch das System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums 105 verkörpert sind, getrennt von Komponenten und Operationen des UDC 100 sein, aber in Zusammenwirkung mit denselben wirksam sein.
Wenn in Betrieb Anforderungen nach Ressourcen empfangen werden, die einen Teilnetzraum benötigen, weist das Ressourcenverwaltungssystem 101 Ressourcen zu, wie es oben erörtert ist. Es ist ersichtlich, dass, wenn Ressourcen in der Infrastruktur herumbewegt werden (z. B. wie beispielsweise, um die Ressourcen-Nachfragen aufzunehmen, die von unterschiedlichen Kunden empfangen werden), Teilnetze, die nicht mehr benötigt werden, zu dem Ressourcenpool 103 zurückgegeben werden. Durch diesen Prozess und über eine Zeitdauer hinweg kann der Teilnetzraum, der in dem Ressourcenpool 103 verfügbar ist, fragmentiert werden. Zum Beispiel kann der Ressourcenpool 103 anfänglich ein Klasse-C-Teilnetz mit 255 verfügbaren Adressen umfassen, aber kann nach der Fragmentierung, die aus der Zuteilung und nachfolgenden Wiedereinsetzung eines Teilnetzraums resultieren kann, lediglich einige /28-Teilnetze umfassen, die jeweils nur 16 verfügbare Adressen bereitstellen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann das System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums 105 den fragmentierten Teilnetzraum durch ein Verbinden benachbarter Teilnetz-IP-Adressen defragmentieren, die zu dem Ressourcenpool 103 zurückgegeben werden, wenn dieselben nicht mehr in Gebrauch sind. Folglich können Nachfragen nach Teilnetzraum-Ressourcen, die dieselben überschreiten, die durch /28-Teilnetze aufgenommen werden können, durch den defragmentierten Teilnetzraum aufgenommen werden, der durch das System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums 105 exemplarischer Ausführungsbeispiele bereitgestellt wird.
Es ist ersichtlich, dass das oben erörterte Fragmentierungsproblem als eine Folge der Zuweisung und Freigabe eines Teilnetzraums der adaptiven Infrastruktur des UDC 100 entsteht. Bei bisherigen Anwendungen des UDC 100 gab es keine vorgesehene Automatisierung, um einen Teilnetzraum zu defragmentieren. Bei derartigen bisherigen Anwendungen musste, wenn der Teilnetzraum fragmentiert wurde, eine Bedienperson bzw. ein Operator, der bzw. die in den Regeln zum Verbinden von Teilnetzen erfahren war, Teilnetze manuell von dem UDC 100 entfernen und dann die größeren Übernetze hinzufügen. Es ist ersichtlich, dass dieser Prozess sowohl fehleranfällig als auch zeitraubend war.
EXEMPLARISCHES SYSTEM ZUM DEFRAGMENTIEREN EINES TEILNETZRAUMS GEMÄSS EINEM AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG
2 zeigt ein System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums 105 innerhalb einer adaptiven Infrastruktur gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums 105 defragmentiert einen Teilnetzraum durch ein Verbinden benachbarter Teilnetz-IP-Adressen, die zu einem Ressourcenpool zurückgegeben werden (z. B. 103 in 1), wenn dieselben nicht mehr in Gebrauch sind. 2 zeigt verschiedene Komponenten, die durch das System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums 105 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sind. 2 zeigt einen Teilnetzmaskenparameterdefinierer bzw. eine Teilnetzmaskenparameterdefinitionsvorrichtung 201, einen Teilnetzidentifizierer bzw. eine Teilnetzidentifizierungsvorrichtung 203, einen Teilnetzvergleicher bzw. eine Teilnetzvergleichsvorrichtung 205, einen Teilnetzlöscher bzw. Teilnetzlöschvorrichtung 207 und einen Teilnetzersetzer bzw. eine Teilnetzersetzungsvorrichtung 209.
Der Teilnetzmaskenparameterdefinierer 201 definiert die Parameter einer Teilnetzmaske, die verwendet wird, um zu bestimmen, ob Teilnetze verbindbar sind. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel können Parameter der Teilnetzmaske, die verwendet wird, um zu bestimmen, ob Teilnetze verbindbar sind, durch einen Netzwerkadministrator definiert werden oder können automatisch definiert werden. Die Parameter der Teilnetzmaske, die verwendet wird, um zu bestimmen, ob Teilnetze verbindbar sind, können basierend auf Faktoren definiert werden, die eine Analyse eines verfügbaren Teilnetzraums und die Spezifika der Anforderung, die für einen Teilnetzraum gemacht wird, umfassen, aber sind nicht auf dieselben begrenzt.
Das folgende Beispiel stellt die Rolle dar, die die Definition von Parametern einer Teilnetzmaske durch den Teilnetzmaskenparameterdefinierer 201 bei dem Defragmentieren eines Teilnetzraums spielt, und auf dasselbe wird bei der Erörterung der anderen Komponenten des Systems zum Defragmentieren eines Teilnetzraums 105 Bezug genommen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel soll sich eine Teilnetzmaske auf den Netzwerkadressabschnitt einer IP-Adresse plus den Bits, die reserviert sind, um die Teilnetze zu identifizieren, denen die Teilnetzmaske entspricht, beziehen. Als ein Beispiel betrachte man die folgende Teilnetzadresse:
Diese Teilnetzadresse kann in einem binären Format durch die folgenden vier Oktett-Reihen von Bits dargestellt werden:
Die Teilnetzmaske für die obige IP-Adresse ist gegeben durch:
wobei die ersten drei Oktetts den Netzwerkadressabschnitt der Teilnetzmaske darstellen und die ersten vier Bits des vierten Oktetts reserviert sind, um die Teilnetze zu identifizieren, denen die Teilnetzmaske entspricht. Die obige Teilnetzmaske weist 28 aufeinanderfolgende Bits auf, die durch eine „1” dargestellt sind, und wird somit ein /28-Teilnetz genannt.
Man betrachte den Fall, bei dem der Teilnetzmaskenparameterdefinierer 201 diktiert, dass jedes Teilnetz, das kombiniert werden soll: (1) die gleiche Teilnetzmaske aufweist, und dass (2) die Teilnetzmaske als Netzmaske = Netzmaske – 1 definiert ist (es ist ersichtlich, dass der resultierende Netzwerkabschnitt jedes Teilnetzes identisch ist, wenn die neue Netzmaske auf jedes der Teilnetze angewandt wird).
Außerdem sei angenommen, dass die Liste verfügbarer Teilnetze die folgenden vier /28-Teilnetze umfasst:
Jedes der obigen Teilnetze weist die gleiche Netzmaske auf (z. B. dieselben sind alle /28-Teilnetze) und erfüllt deshalb die Bedingungen der ersten Regel, die oben aufgezählt ist. Um die zweite Regel anzuwenden (z. B. bei der die Teilnetzmaske als Netzmaske = Netzmaske – 1 definiert ist), wird die Zeile von 28 Bits in Reihe, die durch eine „1” in der Teilnetzmaske dargestellt sind, um Eins reduziert. Die resultierende Teilnetzmaske umfasst eine Zeile von 27 Bits in Reihe, die durch eine „1” dargestellt sind. Die ursprüngliche Teilnetzmaske und die Teilnetzmaske, die der zweiten Regel genügt, sind unten gezeigt:
Die Teilnetzadressen der Teilnetze, die als verbindbar gemäß der zweiten Regel identifiziert sind, werden durch ein Durchführen einer bitweisen „Und”-Operation an der Teilnetzmaske und der IP-Adresse jedes der oben erörterten /28-Teilnetze gefunden.
Eine bitweise „Und”-Operation an der Maske und an dem oben erörterten 16/28-Teilnetz (das zweite aufgelistete) würde beispielsweise das folgende Ergebnis erzeugen:
Es ist klar, dass wie allgemein ersichtlich, das „Und”-Verknüpfen von Null mit entweder Eins oder Null in einer Null resultiert, während das „Und”-Verknüpfen von Eins und Eins in einer Eins resultiert (siehe Beispiel oben).
Somit erzeugt ein Anwenden der oben angegebenen Netzmaske (z. B. Teilnetzmaske-1) auf die vier /28-Teilnetze (z. B. ein Durchführen einer bitweisen „Und”-Operation, die die Netzmaske Teilnetzmaske-1 und die vier /28-Teilnetze betrifft, wie es bei dem vorhergehenden Beispiel demonstriert wurde) die folgenden resultierenden /27-Teilnetze:
Folglich macht ein Anwenden einer Teilnetzmaske, die durch den Teilnetzmaskenparameterdefinierer 201 definiert ist, wie es bei dem oben dargelegten Beispiel vorgeschlagen ist, auf die oben angegebenen vier /28-Teilnetze das Folgende ersichtlich: (1) die Teilnetze 16.0.0.0/28 und 16.0.0.16/28 können verbunden werden, um ein Übernetz 16.0.0.0/27 zu bilden, und (2) die Teilnetze 16.0.0.32/28 und 16.0.0.48/28 können verbunden werden, um ein Übernetz 16.0.0.32/27 zu bilden. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die Anwendung der Teilnetzmaske, die durch den Teilnetzmaskenparameterdefinierer 201 definiert ist, auf jedes Teilnetz in einer Liste verfügbarer Teilnetze durch den Teilnetzvergleicher 205 ausgeführt werden. Bei anderen Ausführungsbeispielen können andere Komponenten des Systems zum Defragmentieren eines Teilnetzraums eingesetzt werden.
Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Teilnetzmaskenparameterdefinierer 201 durch Komponenten verkörpert sein, die bei dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) resident sind, und kann entweder durch Komponenten des Dienstprogramm-Datenzentrums (z. B. 100 in 1) eingeschlossen sein oder zusammenwirkend mit denselben wirksam sein. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Parameterdefinierer 201 sich bei einer Position befinden, die entfernt von dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) ist, und kann durch Komponenten verkörpert sein, die zusammenwirkend mit dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) wirksam sind.
Der Teilnetzidentifizierer 203 identifiziert Teilnetze, die in die zuvor erwähnte Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen, und umfasst Teilnetze, die verfügbar sind, um Ressourcen zugewiesen zu werden, die ein Teil einer adaptiven Infrastruktur sind. Der Teilnetzidentifizierer 203 überwacht die Teilnetze, die verfügbar sind (die Teilnetze, die sich in dem Pool verfügbarer Teilnetze befinden), die Teilnetze umfassen können, die eventuell vorhergehend verwendet wurden oder nicht. Teilnetze, die vorhergehend verwendet wurden, können Teilnetze umfassen, die vorhergehend einer Ressource in der adaptiven Infrastruktur zugewiesen wurden. Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Teilnetzidentifizierer 203 durch Komponenten verkörpert sein, die bei dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) resident sind, und kann entweder durch Komponenten des Dienstprogramm-Datenzentrums (z. B. 100 in 1) eingeschlossen sein oder zusammenwirkend mit denselben wirksam sein. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Teilnetzidentifizierer 203 sich bei einer Position befinden, die entfernt von dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) ist, und kann durch Komponenten verkörpert sein, die zusammenwirkend mit dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) wirksam sind.
Der Teilnetzvergleicher 205 vergleicht jedes Teilnetz in einer Liste verfügbarer Teilnetze mit jedem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze, um zu bestimmen, ob irgendeines der Teilnetze in der Liste verfügbarer Teilnetze mit anderen Teilnetzen in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist. Bei einem Ausführungsbeispiel vergleicht der Teilnetzvergleicher 205 die Teilnetze in der Liste verfügbarer Teilnetze basierend auf der Teilnetzmaske, die durch den Teilnetzmaskenparameterdefinierer 201 definiert ist. Auf diese Weise können Teilnetze in der Liste verfügbarer Teilnetze bestimmt werden, die mit anderen Teilnetzen verbindbar sind. Wie es beispielsweise bei dem oben erörterten Beispiel gezeigt ist, sind Teilnetze:
verbindbar und Teilnetze:
sind basierend auf den Regeln verbindbar, die bei dem Beispiel oben als durch den Teilnetzmaskenparameterdefinierer 201 definiert dargelegt sind. Wie es oben erörtert ist, kann bei einem Ausführungsbeispiel die Anwendung der Teilnetzmaske, die durch den Teilnetzmaskenparameterdefinierer 201 definiert ist, auf jedes Teilnetz in einer Liste verfügbarer Teilnetze durch den Teilnetzvergleicher 205 ausgeführt werden. Bei anderen Ausführungsbeispielen können andere Komponenten des Systems zum Defragmentieren eines Teilnetzraums eingesetzt werden.
Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Teilnetzvergleicher 205 durch Komponenten verkörpert sein, die bei dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) resident sind, und kann entweder durch Komponenten des Dienstprogramm-Datenzentrums (z. B. 100 in 1) eingeschlossen oder zusammenwirkend mit denselben wirksam sein. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Teilnetzvergleicher 205 sich bei einer Position befinden, die entfernt von dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) ist, und kann durch Komponenten verkörpert sein, die zusammenwirkend mit dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) wirksam sind.
Der Teilnetzlöscher 207 löscht ein Teilnetz von der zuvor erwähnten Liste verfügbarer Teilnetze, falls bestimmt wird, dass das Teilnetz mit einem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist. Bei einem Ausführungsbeispiel werden einzelne Teilnetze, die miteinander verbindbar sind, um Übernetze zu bilden, mit den Übernetzen der einzelnen Teilnetze, die miteinander verbindbar sind, ersetzt (siehe eine Erörterung, die mit Bezug auf den Gelöscht-Teilnetz-Ersetzer 209 unten gemacht wird). Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Teilnetzlöscher 207 durch Komponenten verkörpert sein, die bei dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) resident sind, und kann entweder durch Komponenten des Dienstprogramm-Datenzentrums (z. B. 100 in 1) eingeschlossen oder zusammenwirkend mit denselben wirksam sein. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Teilnetzlöscher 207 sich bei einer Position befinden, die entfernt von dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) ist, und kann durch Komponenten verkörpert sein, die zusammenwirkend mit dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) wirksam sind.
Der Gelöscht-Teilnetz-Ersetzer 209 ersetzt gelöschte einzelne Teilnetze, die miteinander verbindbar sind, mit den Übernetzen der einzelnen Teilnetze. Bei dem oben angegebenen Beispiel können die verbindbaren Teilnetze:
durch den Gelöscht-Teilnetz-Ersetzer 209 beispielsweise mit dem Übernetz:
ersetzt werden.
Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Gelöscht-Teilnetz-Ersetzer 209 durch Komponenten verkörpert sein, die bei dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) resident sind, und kann entweder durch Komponenten des Dienstprogramm-Datenzentrums (z. B. 100 in 1) eingeschlossen oder zusammenwirkend mit denselben wirksam sein. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Gelöscht-Teilnetz-Ersetzer 209 sich bei einer Position befinden, die entfernt von dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) ist, und kann durch Komponenten verkörpert sein, die zusammenwirkend mit dem Dienstprogramm-Datenzentrum (z. B. 100 in 1) wirksam sind.
EXEMPLARISCHE OPERATIONEN BEI EINEM VERFAHREN ZUM DEFRAGMENTIEREN EINES TEILNETZRAUMS GEMÄSS EINEM AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG
3 zeigt ein Flussdiagramm 300 der Schritte, die bei einem Verfahren zum Defragmentieren eines Teilnetzraums gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden.
Bei einem Schritt 301 werden Parameter einer Netzmaske definiert, die verwendet wird, um zu bestimmen, ob Teilnetze verbindbar sind.
Bei einem Schritt 303 werden Teilnetze, die in eine Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen, identifiziert, die Teilnetze identifiziert, die verfügbar sind, um Ressourcen zugewiesen zu werden, die ein Teil einer adaptiven Infrastruktur sind.
Bei einem Schritt 305 wird jedes Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze mit jedem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verglichen, um zu bestimmen, ob jedes Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze mit irgendeinem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist.
Bei einem Schritt 307 wird ein Teilnetz von der Liste verfügbarer Teilnetze gelöscht, falls bestimmt wird, dass das Teilnetz mit einem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist.
Bei einem Schritt 309 werden gelöschte einzelne Teilnetze, die miteinander verbindbar sind, um Übernetze zu bilden mit den Übernetzen ersetzt, die die gelöschten einzelnen Teilnetze aufweisen, die miteinander verbindbar sind.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der folgende Pseudocode eingesetzt werden, um den verfügbaren Teilnetzraum bei einer adaptiven Infrastruktur gemäß dem mit Bezug auf 3 erörterten Prozess zu defragmentieren:

1. Eine Liste aller verfügbaren Teilnetze erhalten.
2. Für jedes Teilnetz (i) in der Liste. a. Ein Teilnetz (i) mit jedem anderen Teilnetz (j) vergleichen. b. Falls ein Teilnetz (i) und ein Teilnetz (j) verbindbar sind. i. Ein Teilnetz (i) löschen ii. Ein Teilnetz (j) mit dem Übernetz von (i) und (j) ersetzen. iii. Bei Schritt 2 mit dem nächsten verfügbaren (i) fortfahren.
3. Falls es zumindest ein bei Schritt 2 verbundenes Teilnetz gab a. Schritt 2 wiederholen
4. Falls bei Schritt 2 keine Verbindungen durchgeführt wurden a. fertig

Der folgende Java-Code implementiert diesen Pseudocode:
Verfahren und Systeme zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur sind offenbart. Ein Verfahren umfasst ein Definieren von Parametern einer Netzmaske, die verwendet wird, um zu bestimmen, ob Teilnetze verbindbar sind, ein Identifizieren von Teilnetzen, die in eine Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen, die Teilnetze identifiziert, die verfügbar sind, um Ressourcen zugewiesen zu werden, die ein Teil einer adaptiven Infrastruktur sind, und ein Vergleichen jedes Teilnetzes in der Liste verfügbarer Teilnetze mit jedem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze, um zu bestimmen, ob jedes Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze mit irgendeinem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist. Das Verfahren umfasst ferner ein Löschen eines Teilnetzes aus der Liste verfügbarer Teilnetze, falls bestimmt wird, dass das Teilnetz mit einem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist, und ein Ersetzen gelöschter einzelner Teilnetze, die miteinander verbindbar sind, mit Übernetzen der gelöschten einzelnen Teilnetze, die miteinander verbindbar sind.
Vorteile, die durch exemplarische Ausführungsbeispiele geliefert werden, umfassen die Bereitstellung einer Automatisierung für das Problem eines Defragmentierens eines Teilnetzraums. Wenn bisher ein Teilnetzraum fragmentiert wurde, führte eine Bedienperson, die in den Regeln zum Verbinden von Teilnetzen erfahren war, die Defragmentierung durch. Es ist ersichtlich, dass dieser Prozess sowohl fehleranfällig als auch zeitraubend war. Exemplarische Ausführungsbeispiele sehen einen Prozess vor, der sowohl effizient als auch nicht fehleranfällig ist.
Die vorhergehenden Beschreibungen spezifischer Ausführungsbeispiele der Erfindung wurden zu Darstellungs- und Beschreibungszwecken vorgelegt. Dieselben sollen nicht erschöpfend sein oder die Erfindung auf die präzisen offenbarten Formen begrenzen und offensichtlich sind viele Modifikationen und Variationen angesichts der obigen Lehre möglich. Die Ausführungsbeispiele wurden gewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und die praktische Anwendung derselben am besten zu erläutern, um dadurch zu ermöglichen, dass Fachleute auf dem Gebiet die Erfindung und verschiedene Ausführungsbeispiele mit verschiedenen Modifikationen am besten verwenden, die für die spezielle betrachtete Verwendung geeignet sind. Es ist beabsichtigt, dass der Schutzbereich der Erfindung durch die hieran beigefügten Ansprüche und die Äquivalente derselben definiert ist.

Claims

Verfahren zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Definieren (301) von Parametern einer Netzmaske, die verwendet wird, um zu bestimmen, ob Teilnetze verbindbar sind; Zugreifen (303) auf Teilnetze, die in eine Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen, die Teilnetze identifiziert, die verfügbar sind, um Ressourcen zugewiesen zu werden, die ein Teil einer adaptiven Infrastruktur sind; Vergleichen (305) jedes Teilnetzes in der Liste verfügbarer Teilnetze mit jedem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze, um zu bestimmen, ob jedes Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze mit irgendeinem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist; und Aktualisieren (307) der Liste, um verbindbare Teilnetze mit einem Übernetz zu ersetzen (309), das die verbindbaren Teilnetze aufweist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem das Aktualisieren folgende Schritte aufweist: Löschen (307) eines Teilnetzes von der Liste verfügbarer Teilnetze, falls bestimmt wird, dass das Teilnetz mit einem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist; und Ersetzen (309) gelöschter einzelner Teilnetze, die miteinander verbindbar sind, mit Übernetzen der gelöschten einzelnen Teilnetze, die miteinander verbindbar sind.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem das Definieren (301) von Parametern der Netzmaske ein Bestimmen der bitweisen Länge der Netzmaske aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem ein Teilnetz mit einem anderen Teilnetz verbindbar ist, falls das Teilnetz benachbart zu dem anderen Teilnetz ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Netzmaske angewendet wird, um zu bestimmen, ob ein Teilnetz benachbart zu einem anderen Teilnetz ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Identifizieren (303) von Teilnetzen, die in eine Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen, ein Identifizieren von IP-Adressen aufweist, die verfügbaren Ressourcen der adaptiven Infrastruktur entsprechen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die adaptive Infrastruktur ein Dienstprogramm-Datenzentrum (UDC = Utility Data Center) (100) ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Ressourcen der adaptiven Infrastruktur aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus einer Datenspeicherung, Computern, IP-Adressen, Servern und Anwendungen besteht.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Liste verfügbarer Teilnetze Teilnetze aufweist, die vorhergehend nicht für eine Verwendung verfügbar waren.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die adaptive Infrastruktur eine Verwaltungsanwendung aufweist, die Teilnetze logisch unterschiedlichen Diensten zuweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem das Verfahren zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur ferner folgende Schritte aufweist: automatisches Zuweisen und Einsetzen von Ressourcen ansprechend auf eine Anforderung.
System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums (105) innerhalb einer adaptiven Infrastruktur, wobei das System folgende Merkmale aufweist: einen Parameterdefinierer (201) zum Definieren von Parametern einer Netzmaske, die verwendet wird, um zu bestimmen, ob Teilnetze verbindbar sind; einen Teilnetzidentifizierer (203) zum Identifizieren von Teilnetzen, die in eine Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen, die Teilnetze identifiziert, die verfügbar sind, um Ressourcen zugewiesen zu werden, die ein Teil einer adaptiven Infrastruktur sind; einen Teilnetzvergleicher (205) zum Vergleichen jedes Teilnetzes in der Liste verfügbarer Teilnetze mit jedem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze, um zu bestimmen, ob jedes Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze mit irgendeinem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist; einen Teilnetzlöscher (207) zum Löschen eines Teilnetzes von der Liste verfügbarer Teilnetze, falls bestimmt wird, dass das Teilnetz mit einem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist; einen Teilnetzersetzer (209) zum Ersetzen gelöschter einzelner Teilnetze, die miteinander verbindbar sind, mit Übernetzen der gelöschten einzelnen Teilnetze, die miteinander verbindbar sind.
System (105) gemäß Anspruch 12, bei dem der Teilnetzaktualisierer folgende Merkmale aufweist: einen Teilnetzlöscher (207) zum Löschen eines Teilnetzes von der Liste verfügbarer Teilnetze, falls bestimmt wird, dass das Teilnetz mit einem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist; einen Teilnetzersetzer (209) zum Ersetzen gelöschter einzelner Teilnetze, die miteinander verbindbar sind, mit Übernetzen der gelöschten einzelnen Teilnetze, die miteinander verbindbar sind.
System (105) gemäß Anspruch 12 oder 13, bei dem der Parameterdefinierer (201) Parameter der Netzmaske durch ein Bestimmen der bitweisen Länge der Netzmaske definiert.
System (105) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, bei dem der Teilnetzvergleicher (205) durch ein Bestimmen, ob das Teilnetz benachbart zu dem anderen Teilnetz ist, bestimmt, ob ein Teilnetz mit einem anderen Teilnetz verbindbar ist.
System (105) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, bei dem der Teilnetzvergleicher (205) eine Netzmaske anwendet, um zu bestimmen, ob ein Teilnetz benachbart zu einem anderen Teilnetz ist.
System (105) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 16, bei dem der Teilnetzidentifizierer (205) durch ein Identifizieren von IP-Adressen, die verfügbaren Ressourcen einer adaptiven Infrastruktur entsprechen, Teilnetze identifiziert, die in eine Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen.
System (105) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 17, bei dem die adaptive Infrastruktur ein Dienstprogramm-Datenzentrum (UDC = Utility Data Center) (100) ist.
System (105) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 18, bei dem die Ressourcen der adaptiven Infrastruktur aus einer Gruppe ausgewählt sind, die eine Datenspeicherung, Computer, IP-Adressen, Server und Anwendungen umfasst.
System (105) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, bei dem die Liste verfügbarer Teilnetze Teilnetze aufweist, die vorhergehend nicht für eine Verwendung verfügbar waren.
System (105) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 20, bei dem die adaptive Infrastruktur eine Verwaltungsanwendung aufweist, die Teilnetze logisch unterschiedlichen Diensten wie benötigt zuweist.
System (105) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 21, bei dem das System zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur Ressourcen ansprechend auf eine Anforderung automatisch zuweist und einsetzt.
Computerverwendbares Medium, das einen computerverwendbaren Code aufweist, der in demselben verkörpert ist und bewirkt, dass ein Computer Operationen durchführt, die folgende Schritte aufweisen: Einrichten von Parametern einer Netzmaske, die verwendet wird, um zu bestimmen, ob Teilnetze verbindbar sind; Identifizieren von Teilnetzen, die in eine Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen, die Teilnetze identifiziert, die verfügbar sind, um Ressourcen zugewiesen zu werden, die ein Teil einer adaptiven Infrastruktur sind; Vergleichen jedes Teilnetzes in der Liste verfügbarer Teilnetze mit jedem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze, um zu bestimmen, ob jedes Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze mit irgendeinem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist; und Aktualisieren der Liste, um verbindbare Teilnetze mit einem Übernetz zu ersetzen, das die verbindbaren Teilnetze aufweist.
Medium gemäß Anspruch 23, bei dem das Aktualisieren folgende Schritte aufweist: Löschen eines Teilnetzes von der Liste verfügbarer Teilnetze, falls bestimmt wird, dass das Teilnetz mit einem anderen Teilnetz in der Liste verfügbarer Teilnetze verbindbar ist; und Ersetzen gelöschter einzelner Teilnetze, die miteinander verbindbar sind, mit Übernetzen der gelöschten einzelnen Teilnetze, die miteinander verbindbar sind.
Medium gemäß Anspruch 23 oder 24, bei dem das Einrichten von Parametern der Netzmaske ein Bestimmen der bitweisen Länge der Netzmaske aufweist.
Medium gemäß einem der Ansprüche 23 bis 25, bei dem ein Teilnetz mit einem anderen Teilnetz verbindbar ist, falls das Teilnetz benachbart zu dem anderen Teilnetz ist.
Medium gemäß einem der Ansprüche 23 bis 26, bei dem die Netzmaske angewendet wird, um zu bestimmen, ob ein Teilnetz benachbart zu einem anderen Teilnetz ist.
Medium gemäß einem der Ansprüche 23 bis 27, bei dem das Identifizieren von Teilnetzen, die in eine Liste verfügbarer Teilnetze aufgenommen werden sollen, ein Identifizieren von IP-Adressen aufweist, die verfügbaren Ressourcen einer adaptiven Infrastruktur entsprechen.
Medium gemäß einem der Ansprüche 23 bis 28, bei dem die adaptive Infrastruktur ein Dienstprogramm-Datenzentrum (UDC = Utility-Data Center) (100) ist.
Medium gemäß einem der Ansprüche 23 bis 29, bei dem die Ressourcen der adaptiven Infrastruktur aus einer Gruppe ausgewählt sind, die eine Datenspeicherung, Computer, IP-Adressen, Server und Anwendungen umfasst.
Medium gemäß einem der Ansprüche 23 bis 30, bei dem die Liste verfügbarer Teilnetze Teilnetze aufweist, die vorhergehend nicht für eine Verwendung verfügbar waren.
Medium gemäß einem der Ansprüche 23 bis 31, bei dem die adaptive Infrastruktur eine Verwaltungsanwendung aufweist, die Teilnetze unterschiedlichen Diensten wie benötigt logisch zuweist.
Medium gemäß einem der Ansprüche 23 bis 32, bei dem das Verfahren zum Defragmentieren eines Teilnetzraums innerhalb einer adaptiven Infrastruktur ferner folgende Schritte aufweist: automatisches Zuweisen und Einsetzen von Ressourcen ansprechend auf eine Anforderung.