JP2006174417A - リソース要求を対応するリソースに会合させる方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2重に連結されたソート済リストは、モジュロ算術を用いて両方向に辿られる。ソート済リストは、複数の近接性メトリックに基づいて区分することができる。ノードのルーティングテーブルは、より効率的なルーティングを容易にするため、連合インフラストラクチャのID空間内で、ノードに対数指標を提供する。メッセージは、リング内のノードにルーティングすることができ、その他の区分化リング内のノードに近接的にルーティングすることができる。
【選択図】図4
Description
図1は、連合インフラストラクチャ100を示したものである。連合インフラストラクチャ100は、異なるタイプの連合パートナシップ(federating partnership)を形成できるノード101、102、103を含む。例えば、ノード101、102、103は、ルートノードを用いずに、ピア(peer)として互いに連合することができる。各ノード101、102、103は、それぞれ対応するID171、182、193を有する。
ノードは、様々な異なるメカニズムを用いて連合することができる。第1の連合メカニズムは、情報を他のすべてのピアノードに転送するピアノードを含む。ノードは、連合インフラストラクチャに参加しようとするとき、例えば、WS−Discoveryなどのブロードキャスト/マルチキャスト発見プロトコル(broadcast/multicast discovery protocol)を利用して、その存在を公表し、ブロードキャスト/マルチキャスト探索(broadcast/multicast find)を発行して、その他のノードを検出する。次に、ノードは、ネットワーク上にすでに存在しているその他のノードと単純な転送パートナシップ(forwarding partnership)を確立し、新規参加ノードとの新しいパートナシップを受け入れる。その後、ノードは、すべてのアプリケーション特有メッセージを、そのパートナノードのすべてに単純に転送する。
したがって、連合は、情報が体系的かつ効率的に分散および配置された、動的で拡張性のあるネットワークを形成するために、互いに連携するノードの集合から構成される。ノードは、2項関係(binary relation)を用いてソートされたリストとして連合に参加するように組織され、この2項関係は、反射的(reflexive)、非対称的、推移的、全体的であり、ノード識別情報の領域上で定義される。ソート済リストの両端は結合され、それによって、リングを形成する。したがって、リスト内の各ノードは、(モジュロ算術(modulo arithmetic)を用いた結果)自らをソート済リストの中央にあると見なすことができる。さらに、リストは、どのノードもリストを両方向に辿れるように2重に連結される。
0からbn−1の範囲内に一様に分布する数値であるIDと、
ルーティングテーブルであって、
後続ノード(s)と、
先行ノード(p)と、
sj.s.id>(id+u/2),j≧v/2−1かつpk.p.id<(id−u/2),k≧v/2−1であるような、近傍ノード(pk,..,p1,p,s,s1,..,sj)と、
r±i=RouteNumerically(id±bi,Msg)であるような、ルーティングノード(r−(n−1),..,r−1,r1,..,rn−1)とから構成されるルーティングテーブル(すべての計算はbnを法として実行される)とを有することができる。ここで、bは基数、nは桁数で表したフィールドサイズ、uは近傍範囲、vは近傍サイズであり、計算はbnを法として実行される。良好なルーティング効率および耐障害性のため、uおよびvの値は、Nを連合に物理的に参加しているノードの総数として、u=vかつv≧max(log2(N),4)とすることができる。Nは、例えば、IDが一様に分布している場合、長さがb以上であるリングセグメント上に存在するノードの数から推定することができる。bおよびnの典型的な値は、b=8または16、n=128ビットまたは160ビット相当の桁数である。
・0からbn−1の範囲内に一様に分布する数値であるID。
・ルーティングテーブルであって、
・ノードが参加する各リング、すなわち、リングdに関して、
・後続ノード(sd)と、
・先行ノード(pd)と、
・sjd.sd.id>(id+u/2),j≧v/2−1かつpkd.pd.id<(id−u/2),k≧v/2−1であるような、近傍ノード(pkd,..,p1d,pd,sd,s1d,..,sjd)と、
・r±i=RouteProximally(id±bi,updateMsg,d)、適宜、sd≦id+bi≦sd+1またはpd+1≦id−bi≦pdであるような、ルーティングノード(r−(n−1),..,r−1,r1,..,rn−1)とから構成されるルーティングテーブル(すべての計算はbnを法として実行される)。ここで、bは基数、nは桁数で表したフィールドサイズ、uは近傍範囲、vは近傍サイズである。
もしY.pd.id<Y.id−bi<Y.pd+1.idならば、リングdを使用する。
200 コンピュータアーキテクチャ
304 ソート済みリンクリスト
306、401、402、403、404 リング
500 区分木
511、512、513、514 サブリング
Claims (51)
- 連合インフラストラクチャにおいて、メッセージを宛先ノードに向けてルーティングする方法であって、
受信ノードが、宛先を指示する宛先識別子と共にメッセージを受信する動作であって、前記受信ノードは、双方向ルーティング用に構成されたノードからなるリングに含まれることと、
ノードからなる前記リング内での前記受信ノードの位置に基づいて、前記メッセージを受信すべき次の適切なノードを決定する動作であって、前記次の適切なノードは、前記受信ノードのルーティングテーブル内のその他のルーティングノードより前記宛先に数値的により近く、前記ルーティングテーブルは、ノードからなる前記リング内のその他のノードの対数指標を少なくとも表し、前記ルーティングテーブルは、前記連合インフラストラクチャにおける識別子を生成するための識別子空間を生成するのに利用される基数に少なくとも基づいて入力され、前記受信ノードは、前記受信ノードのルーティングテーブル内のノードと対称的な関係を有することと、
前記メッセージを次の適切な構成要素に送信する動作と、
を備えることを特徴とする方法。 - 前記メッセージを受信すべき次の適切なノードを決定する前記動作は、前記受信ノードのルーティングテーブル内のその他のルーティングノードより前記宛先に数値的により近い中間ノードを識別する動作を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 中間ノードを識別する前記動作は、前記受信ノードのルーティングテーブルに含まれるノードとして前記中間ノードを識別する動作を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記メッセージを受信すべき次の適切なノードを決定する前記動作は、前記受信ノードが先にメッセージを送信したノードからステータスメッセージを受信する動作を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ステータスメッセージを受信する前記動作は、ノードプレゼンス情報を含むステータスメッセージを受信する動作を含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。
- ステータスメッセージを受信する前記動作は、前記受信ノードによって、異なる次の適切な構成要素を識別させるステータスメッセージを受信する動作を含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記受信ステータスメッセージから、前記受信メッセージは前記受信ノードによってさらに送信されるべきではないことを決定する動作をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記受信ステータスメッセージから前記メッセージはさらに送信されるべきではないことを決定する前記動作は、前記受信ステータスメッセージから、前記メッセージは少なくとも1つの宛先ノードに配送されたことを決定する動作を含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記受信ステータスメッセージから前記メッセージはさらに送信されるべきではないことを決定する前記動作は、前記メッセージはどのような宛先ノードにも配送されていないことを決定する動作を含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記受信メッセージに関係するステータスメッセージを、前記受信ノードに前記メッセージを送信したノードに送信する動作をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記受信メッセージに関係するステータスメッセージを送信する前記動作は、先に受信したステータスメッセージを、前記受信ノードに前記受信メッセージを送信した前記ノードに返信する動作を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記メッセージを受信すべき次の適切なノードを決定する前記動作は、前記受信ノードを前記次の適切なノードとして識別する動作を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記受信ノードを前記次の適切なノードとして識別する前記動作は、前記受信ノードの識別子が前記宛先識別子により近く一致することを決定する動作を含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記受信ノードの識別子が前記宛先識別子により近く一致することを決定する前記動作は、前記受信ノードの前記識別子が前記宛先識別子に正確に一致することを決定する動作を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記受信メッセージを前記受信ノードのすぐ隣のノードに転送する動作であって、前記すぐ隣のノードは、前記受信ノードのカレントリング内に存在することをさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記受信メッセージを前記受信ノードのすぐ隣のノードに転送する前記動作は、前記宛先識別子が前記受信ノードと前記受信ノードのすぐ隣の先行ノードの間に収まっていることを決定する動作を含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記受信メッセージを前記受信ノードのすぐ隣のノードに転送する前記動作は、前記宛先識別子が前記受信ノードと前記受信ノードのすぐ隣の後続ノードの間に収まっていることを決定する動作を含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記受信ノードの前記すぐ隣のノードが、前記転送メッセージに関係するステータスメッセージを、前記受信ノードに返信する動作をさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記受信ノードの前記すぐ隣のノードが、前記ステータスメッセージ内にノードプレゼンス情報を含める動作をさらに含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記受信ノードの前記すぐ隣のノードが前記転送メッセージに関係するステータスメッセージを前記受信ノードに返信する前記動作は、前記受信ノードの前記すぐ隣のノードによって、前記受信ノードが前記メッセージにとっての最良の次の適切なノードであると見なされたことの表示を少なくとも含むステータスメッセージを送信することをさらに含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記受信ノードの前記すぐ隣のノードが前記転送メッセージに関係するステータスメッセージを前記受信ノードに返信する前記動作は、ノードプレゼンス情報を含むステータスメッセージを送信することを含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記受信ノードの前記すぐ隣のノードが前記転送メッセージに関係するステータスメッセージを前記受信ノードに返信する前記動作は、前記受信メッセージが前記受信ノードによってさらに送信されるべきではないことの表示を含むステータスメッセージを送信することを含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記受信ノードを前記次の適切なノードとして識別する前記動作は、前記受信メッセージが、前記受信ノードを前記次の適切なノードとして識別する原因となる動作を含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記メッセージを次の適切な構成要素に送信する前記動作は、前記メッセージを前記次の適切なノードに送信する動作を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記メッセージを前記次の適切なノードに送信する前記動作は、前記次の適切なノードに送信されている前記メッセージ内に追加のノードプレゼンス情報を含める動作を含むことを特徴とする請求項24に記載の方法。
- 前記メッセージを次の適切な構成要素に送信する前記動作は、前記受信ノードが前記メッセージの最終宛先として機能する動作を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記受信ノードが前記メッセージの最終宛先として機能する前記動作は、前記受信ノードに関連付けられたアプリケーション構成要素に前記メッセージを配送する動作を含むことを特徴とする請求項26に記載の方法。
- 前記受信メッセージに関連するステータスメッセージを、前記受信ノードに前記受信メッセージを送信したノードに返信する動作をさらに含むことを特徴とする請求項26に記載の方法。
- 区分されたノードクラスの階層を含む連合インフラストラクチャにおいて、近接性基準に基づいて、メッセージを宛先ノードに向けてルーティングする方法であって、
受信ノードが、宛先識別子および近接性基準と共にメッセージを受信する動作であって、前記近接性基準は、ノードクラスの階層における1つまたは複数のノードクラスを定義し、前記受信ノードは、ノードクラスの前記階層におけるカレントノードクラスの一員であり、前記カレントノードクラスは、ノードクラスの前記階層における前記1つまたは複数のノードクラスの中から選択されることと、
前記受信ノードのルーティングテーブルから適切なノードを識別する動作であって、前記適切なノードは、前記ルーティングテーブル内のその他のルーティングノードより前記宛先に数値的により近いが、近接性基準によって定義された前記1つまたは複数のノードクラス内にまだ存在しており、前記ルーティングテーブルは、近接性基準によって定義された前記1つまたは複数のノードクラス内の、前記連合インフラストラクチャ用のID空間を生成するのに利用される基数に基づいて入力されたその他のノードの対数指標を少なくとも表すことと、
前記メッセージを次の適切なノードに送信する動作と、
を備えることを特徴とする方法。 - 受信ノードが宛先識別子および近接性基準と共にメッセージを受信する前記動作は、前記受信ノードが、先に定義された部分的に序列化された近接性基準のリストにアクセスする動作を含むことを特徴とする請求項29に記載の方法。
- 前記受信ノードが先に定義された部分的に序列化された近接性基準のリストにアクセスする前記動作は、先に定義された部分的に序列化された近接性基準のリストを受信する動作を含むことを特徴とする請求項30に記載の方法。
- 前記メッセージを次の適切なノードに送信する前記動作は、先に定義された部分的に序列化された近接性基準のリストに従って、前記メッセージを前記次の適切なノードに送信する動作を含むことを特徴とする請求項29に記載の方法。
- 区分されたノードクラスの階層を含む連合インフラストラクチャにおいて、メッセージを満足し得る宛先ノード(sufficient destination node)に向けてルーティングする方法であって、
受信ノードが、宛先識別子および近接性基準と共にメッセージを受信する動作であって、前記近接性基準は、ノードクラスの階層における1つまたは複数のノードクラス内の最高位ノードクラスを定義し、前記受信ノードは、ノードクラスの前記階層における少なくともカレントノードクラスの一員であり、前記カレントノードクラスは、ノードクラスの前記階層における前記1つまたは複数のノードクラスの中から選択されることと、
前記メッセージにとって満足し得る宛先ノードを識別する動作であって、前記満足し得る宛先ノードは、前記受信近接性基準によって定義された前記最高位ノードクラスのメンバであり、前記満足し得る宛先ノードは、前記最高位ノードクラスにおいて前記宛先識別子の近傍に存在することと、
前記メッセージを前記満足し得る宛先ノードに送信する動作と、
を備えることを特徴とする方法。 - 満足し得る宛先ノードを識別する前記動作は、前記近接性基準に基づいて、少なくとも前記受信ノードのルーティングテーブルから満足し得る宛先ノードを識別する動作を含むことを特徴とする請求項33に記載の方法。
- 満足し得る宛先ノードを識別する前記動作は、前記受信ノードに関連するアプリケーション構成要素のアプリケーションロジックが、満足し得る宛先ノードを識別する動作を含むことを特徴とする請求項33に記載の方法。
- 前記満足し得る宛先ノードが前記最高位ノードクラスにおいて前記宛先識別子の前記近傍に存在することを適格とする動作をさらに含むことを特徴とする請求項33に記載の方法。
- 前記満足し得る宛先ノードが前記最高位ノードクラスにおいて前記宛先識別子の前記近傍に存在することを適格とする前記動作は、前記受信ノードが、前記受信ノードのルーティングテーブルを用いて、前記最高位ノードクラスにおいて前記宛先識別子に数値的に最も近くもある前記満足し得る宛先ノードをさらに適格とする動作を含むことを特徴とする請求項36に記載の方法。
- 前記満足し得る宛先ノードが前記受信ノードであることを適格とする動作をさらに含むことを特徴とする請求項33に記載の方法。
- 複数の階層化して区分されたノードクラスを含むシステムであって、
ノードからなる上位リングであって、ノードからなる前記上位リング内の各ノードは、ソート済リンクリストノード内の位置を示すノード識別子を有するノードからなることと、
ノードからなる第1の低位リングであって、ノードからなる前記第1の低位リング内の各ノードは、ノードからなる第1のサブリストにおけるノード識別子を有し、ノードからなる前記第1のサブリストは、前記第1の低位リング内のノードが前記上位リング内のノードでもあるように、前記ソート済リンクリストから区分され、前記第1のサブリストは、ノードからなるリングをどのように分類すべきかを示す近接性基準に基づいて、前記ソート済リンクリストから区分され、ノードからなる前記第1のリングは、ルーティングされるメッセージトラフィックが、ノードからなる前記第1のリング内でルーティングされる場合に、前記リンクリストに含まれる少なくともいくつかのノードをバイパスできるように構成されるノードからなることと、
ノードからなる第2の低位リングであって、ノードからなる前記第2の低位リング内の各ノードは、ノードからなる第2の異なるサブリストにおけるノード識別子を有し、ノードからなる前記第2のサブリストは、前記第2の低位リング内のノードが前記上位リング内のノードでもあるように、前記ソート済リンクリストから区分され、前記第2のサブリストは、前記近接性基準に基づいて、前記第1の低位リングと前記第2の低位リングが前記上位リングの近接性基準に関して同等に分類されるように、前記ソート済リンクリストから区分され、ノードからなる前記第2のリングは、ルーティングされるメッセージトラフィックがノードからなる前記第2のリング内でルーティングされる場合に、ノードからなる前記第1のリングに含まれる少なくともいくつかのノードをバイパスできるように構成されるノードからなることと、
を備えることを特徴とするシステム。 - メッセージトラフィックは、ノードからなる前記上位リングに制限されることを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- メッセージトラフィックは、ノードからなる前記第1の低位リングに制限されることを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- メッセージトラフィックは、ノードからなる前記第2の低位リングに制限されることを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- 前記システムは、ノードからなる前記上位リングにおいて宛先ノードに向けられたメッセージが、前記メッセージのルーティングがノードからなる前記上位リングにおいて継続される前に、ノードからなる前記第1の低位リングにおいて可能な限り前記宛先ノードに向って前進するように構成されることを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- 前記システムは、ノードからなる前記上位リングにおいて宛先ノードに向けられたメッセージが、前記メッセージのルーティングがノードからなる前記上位リングにおいて継続される前に、ノードからなる前記第2の低位リングにおいて可能な限り前記宛先ノードに向って前進するように構成されることを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- 前記システムは、ノードからなる前記上位リングにおいて宛先ノードに向けられたメッセージが、表された等価のノードクラス内で前記宛先ノードの近傍に存在するノードにおいて前記メッセージが受信された後、前記宛先ノードに関連付けられたアプリケーション構成要素に配送されることができるように構成されることを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- 前記システムは、ノードからなる前記上位リングにおけるノード間のルーティング関係が対称的となるように構成されることを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- 前記システムは、ノードからなる前記上位リングにおけるノード間のルーティング関係が双方向的となるように構成されることを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- ノードからなる第1のサブリストにおけるノード識別子を有するノードからなる前記第1の低位リング内の各ノードは、ノードからなる上位リングからのノード識別子を有するノードからなる前記第1の低位リング内の各ノードを含むことを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- ノードからなる第2のサブリストにおけるノード識別子を有するノードからなる前記第2の低位リング内の各ノードは、ノードからなる上位リングからのノード識別子を有するノードからなる前記第2の低位リング内の各ノードを含むことを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- ノードからなる前記第1の低位リング内の1つまたは複数のノードは、ノードからなる前記第2の低位リングにも含まれることを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- ノードからなる前記第2の低位リングに含まれる、ノードからなる前記第1の低位リング内の前記1つまたは複数のノードは、ノードからなる前記第2の低位リングにおいて再命名された、ノードからなる前記第1の低位リング内の前記1つまたは複数のノードを含むことを特徴とする請求項50に記載のシステム。
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