JP2012531646A - ネットワークのコンピューティングデバイスの起動方法、この方法を実施するためのサーバおよびコンピューティングデバイスのネットワーク - Google Patents

Abstract

コンピューティングデバイスのダイナミックアドレッシングモジュール（１４）および起動ファイル（３２）供給モジュール（１６）を有するネットワーク（１０）のコンピューティングデバイス（１２）の本起動方法は、ダイナミックアドレッシングモジュール（１４）によって、コンピューティングデバイス（１２）にネットワーク（１０）のアドレスを割り当てるステップ（２０４）と、コンピューティングデバイス（１２）によって、起動ファイル供給モジュール（１６）に少なくとも１つの起動ファイル（３２）要求（ＲｅｑＢ）を送信するステップ（２０８）と、起動ファイル供給モジュール（１６）によって、コンピューティングデバイス（１２）にこれらの起動ファイルを前記少なくとも１つの要求（ＲｅｑＢ）に対する応答として供給するステップ（２１０）とを含む。さらに、前記少なくとも１つの要求（ＲｅｑＢ）は、ダイナミックアドレッシングモジュール（１４）が割り当てたコンピューティングデバイス（１２）のアドレスを含み、起動ファイルは、前記アドレスとともにファイルのサーバが供給する。
【選択図】図２

Description

本発明は、コンピューティングデバイスのダイナミックアドレッシングモジュールおよび起動ファイル供給モジュールを有するネットワークのコンピューティングデバイスの起動方法に関する。本発明は、起動ファイルの供給サーバおよびそのネットワークにも関する。

本発明に関するある１つの適用例が、サーバクラスタ構成したネットワークでのサーバの起動である。この種の設備だけでなく、より一般的にネットワークに相互接続したコンピューティングデバイスのあらゆる設備では、実際にダイナミックアドレッシングの方法を使用することが好ましい。そのため、サーバクラスタにダイナミックアドレッシングモジュールを設ける。サーバクラスタのコンピュータシステムを起動するとき、このシステムは最初はネットワーク構成になっておらず、特にＩＰアドレスがない。そのためこのシステムは、ＤＨＣＰプロトコル（英語のＤｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などの特定の通信プロトコルを用いてダイナミックアドレッシングモジュールに対してＩＰアドレスを１つ要請する。さらに正確には、このプロトコルに従って、コンピュータシステムのネットワークカードの拡張ＢＩＯＳを介して実行する、入出力を確認するいわゆるＢＩＯＳ（英語のＢａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）アプリケーションによって、ネットワークにＤＨＣＰ要求を配信する。このＤＨＣＰ要求は特に、ダイナミックアドレッシングモジュールが受信し、このモジュールはコンピュータシステムのネットワーク構成を送信し、ネットワークへの配信によっても送信する。

ＢＩＯＳアプリケーションがコンピュータシステムのネットワーク構成を取得すると、このアプリケーションは、起動ファイル供給モジュールを要請し、コンピュータシステムの起動プロセスを追跡させることができるファイルを取得することができる。

本発明は特に、
− ダイナミックアドレッシングモジュールによって、コンピューティングデバイスにネットワークのアドレスを割り当てるステップと、
− コンピューティングデバイスによって、起動ファイル供給モジュールに少なくとも１つの起動ファイル要求を送信するステップと、
− 起動ファイル供給モジュールによって、コンピューティングデバイスにこれらの起動ファイルを、前記少なくとも１つの要求に対する応答として供給するステップと
を含む前述したタイプの起動方法に適用される。

供給された起動ファイルのうちのいくつかは、新たにコンピュータシステムのネットワーク構成を必要とする可能性があるアプリケーションである。起動プロセスには特に、実行段階（例えば、一般に「最小システムの初期化（ｉｎｉｔｉａｌｉｓａｔｉｏｎ ｄ’ｕｎ ｓｙｓｔｅｍｅ ｍｉｎｉｍａｌ）」または「ｉｎｉｔｒｄ」と呼ぶ段階、または一般に「ネットワークサービス」と呼ぶ段階）の一方またはもう一方に対してネットワーク構成の知識を必要とする特定のアプリケーションを用いてオペレーティングシステムをロードするステップが含まれる。この特定のアプリケーションによってネットワークに新たなＤＨＣＰ要求を配信され、ダイナミックアドレッシングモジュールによって新たな応答が送信され、ネットワークへの配信によっても送信される。実際のところ、オペレーティングシステムの起動アプリケーションがダイナミックアドレッシングモジュールからＢＩＯＳアプリケーションに供給されるネットワーク構成情報を見つけることができる手段は現在一切存在しない。したがって、ネットワークで起動する際には、コンピュータシステムから少なくとも２つの異なるＤＨＣＰ要求を発信する必要がある。

高性能の計算を実行するためにすでにきわめて混雑しているサーバクラスタでは、このようにして生じたアドレッシングを求めるＤＨＣＰ要求全体が、ネットワークを使用するほかの通信プロトコルの性能に障害をもたらす。その上、ネットワークのノード全体に配信されるたび、すなわち「ブロードキャスト」モードで送信されるたびにＤＨＣＰプロトコルによるデータ交換が実行されるとさらに障害をもたらす。そのため、これによって雑音が生じ、これは軽減が望まれる。

根本的な方法が、ネットワークでＤＨＣＰプロトコルを使用する通信をすべて削除すること、つまり最終的にはダイナミックアドレッシングシステムを使用しないことである。この場合、静的にネットワーク構成を定義し、ネットワークの各コンピューティングデバイスのＩＰアドレスを定義する必要がある。サーバクラスタを適用した場合、この方法には各コンピューティングデバイスを展開する際にネットワーク構成の複雑な機構が必要になり、ネットワーク構成に関する情報の持続性は各デバイスのイメージに格納される。その結果、このイメージがコンピューティングデバイス同士の間で均質にならないという高いリスクを背負うことになる。

そのため、前述した問題および制約を少なくとも部分的に緩和することができるネットワークのコンピューティングデバイスの起動方法を備えることが望まれる。

よって本発明は、コンピューティングデバイスのダイナミックアドレッシングモジュールおよび起動ファイル供給モジュールを有するネットワークのコンピューティングデバイスの起動方法であって、
− ダイナミックアドレッシングモジュールによって、コンピューティングデバイスにネットワークのアドレスを割り当てるステップと、
− コンピューティングデバイスによって、起動ファイル供給モジュールに少なくとも１つの起動ファイル要求を送信するステップと、
− 起動ファイル供給モジュールによって、コンピューティングデバイスにこれらの起動ファイルを前記少なくとも１つの要求に対する応答として供給するステップと
を含む方法において、
前記少なくとも１つの要求は、ダイナミックアドレッシングモジュールが割り当てたコンピューティングデバイスのアドレスを含み、起動ファイルは、このアドレスとともにファイルのサーバが供給することを特徴とする方法を目的とする。

したがって、現在、ファイルサーバが供給した起動ファイル、とりわけオペレーティングシステムの起動アプリケーションが、ダイナミックアドレッシングモジュールがＢＩＯＳアプリケーションに供給するネットワーク構成情報を見つけることができる手段は一切存在しないが、起動ファイル供給モジュールがネットワークのコンピューティングデバイスのアドレスを、コンピューティングデバイスに送信される際に起動ファイルとともに供給すれば、供給したファイルを用いる起動プロセスを実行する際に前述したアドレッシングを求める第２のＤＨＣＰ要求を送信する必要はなくなり、ネットワークが受ける障害は確実に少なくなる。この利点は、計算に対するネットワークの利用度が非常に高いサーバクラスタ構成のＨＰＣ計算機（英語のＨｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）の場合は特に大きい。

選択的に、要求される起動ファイルは、少なくとも１つのオペレーティングシステムの起動アプリケーションを含み、ダイナミックアドレッシングモジュールが割り当てたコンピューティングデバイスのアドレスは、オペレーティングシステムの起動アプリケーションのパラメータとして起動ファイル供給モジュールが送信する。

同じく選択的に、ダイナミックアドレッシングモジュールが割り当てたコンピューティングデバイスのアドレスは、オペレーティングシステムの起動アプリケーション内のオペレーティングシステムのカーネルのパラメータとして起動ファイル供給モジュールが送信する。

同じく選択的に、本発明による起動方法は、
− アドレッシング要求のネットワークへの発信を実行し、とりわけＤＨＣＰプロトコルに従ってこの要求をネットワークに配信することによって実行するように設計されている、入出力を確認する第１のいわゆるＢＩＯＳアプリケーションを、コンピューティングデバイスによって起動させるステップと、
− 起動ファイルを受信したのちに、パラメータの状態で供給されたアドレスに基づくオペレーティングシステムの起動アプリケーションを、コンピューティングデバイスによって実行するステップと
を含むことができる。

同じく選択的に、コンピューティングデバイスと起動ファイル供給モジュールとの間の交換は、ＨＴＴＰ通信プロトコルに従って行う。

同じく選択的に、本発明による起動方法は、
− 起動ファイル供給モジュールによって、ダイナミックアドレッシングモジュールが割り当てたコンピューティングデバイスのアドレスを前記少なくとも１つの要求内に抽出するステップと、
− 起動ファイル供給モジュールによって、このアドレスを、モジュールがコンピューティングデバイスに供給したデータに、前記少なくとも１つの要求に対する応答として挿入するステップと
を含むことができる。

同じく選択的に、ダイナミックアドレッシングモジュールおよびファイル供給モジュールは、ネットワークのサービスがノードタイプである同じ１つのデバイスに搭載される。

本発明は、上に定義したような方法のサーバクラスタでの処理ノードの起動への適用も目的とする。

本発明は、コンピューティングデバイスのネットワークに起動ファイルを供給するサーバであって、
− ネットワークコのンピューティングデバイスが発信する起動ファイルの少なくとも１つの要求を受信する手段と、
− 前記少なくとも１つの要求を発信したコンピューティングデバイスにこれらの起動ファイルを供給する手段と
を有するサーバにおいて、
前記少なくとも１つの要求は、ネットワークのダイナミックアドレッシングモジュールが割り当てたコンピューティングデバイスのアドレスを有し、起動ファイルの供給手段は、このアドレスとともに前記起動ファイルを供給するように設計されていることを特徴とするサーバも目的とする。

本発明は、コンピューティングデバイスのネットワークであって、
− コンピューティングデバイスが発信したアドレッシング要求を受信した際に、コンピューティングデバイスにネットワークのアドレスを供給するように設計されているダイナミックアドレッシングモジュールと、
− 上に定義したようなファイル供給サーバと、
− 少なくとも１つのアドレッシング要求をネットワークに発信する手段、およびファイル供給サーバが供給する起動ファイルを用いて起動する手段を有する少なくとも１つのコンピューティングデバイスと
を有するネットワークも目的とする。

本発明は、添付の図を参照しながら一例として挙げた以下の説明文を読めば明らかになるであろう。

本発明の一実施形態によるコンピューティングデバイスのネットワークの全体的構造を示す概略図である。 本発明の一実施形態による図１の任意のネットワークのコンピューティングデバイスの起動方法の連続した全ステップを示すフローチャートである。 図２の方法の第１の変形例の詳細図である。 図２の方法の第２の変形例の詳細図である。

図１に示すコンピューティングデバイス１２、１４、１６、２０のネットワーク１０は、例えば、きわめて広帯域のデータ１８を送信する少なくとも１つのネットワークを用いてサーバクラスタ構成にしたＨＰＣ計算機のきわめて簡易で不完全な図である。このネットワーク１０は、例えば共通リファレンス１２が識別する、計算ノードを形成するコンピューティングデバイスと、ダイナミックアドレッシングモジュール１４や起動ファイル供給モジュール１６などのサービスノードを形成するコンピューティングデバイスとを有する。ダイナミックアドレッシングモジュール１４および起動ファイル供給モジュール１６は、図１に実線で示したように異なるサーバにホスティングするか、あるいは破線で示したように同じサーバ２０にホスティングすることができる。これらのコンピューティングデバイスにはいずれも、イーサネットネットワークカードまたはＩｎｆｉｎｉｂａｎｄ（登録商標）ネットワークカードを装備することができる。

さらに一般的に、前述の構造は、必ずしもＨＰＣタイプのものに限らず、あらゆるタイプのコンピューティングデバイスのネットワークにも適合し、コンピューティングデバイスの起動はネットワークで行い、ダイナミックアドレッシングのプロトコルを使用して行う。

ダイナミックアドレッシングモジュール１４は、さらに正確には、ネットワーク構成のなかでも特にＩＰ（英語のＩｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを、ネットワーク１０での起動段階で各コンピューティングデバイス１２に動的に割り当てるように設計されている。ネットワーク１０のほかの素子との通信では、従来のＤＨＣＰプロトコルを使用してこの機能を果たす。そのため、ダイナミックアドレッシングモジュールは、
− アドレッシング要求を受信するインターフェース２２と、
− これらの要求を処理する処理ユニットであって、このユニットがメモリ２６に格納してＩＰアドレスを含むネットワーク構成を動的に割り当てる、ネットワークに関するデータに応じて処理する処理ユニット２４と、
− ネットワーク１０のこれらの構成を含むメッセージを発信するインターフェース２８と
を有する。

ＤＨＣＰプロトコルに従って、アドレッシング要求および応答として生成したメッセージは、データを発信するネットワーク１８に配信することによって送信する。

起動ファイル供給モジュール１６は、ネットワーク１０で要求を行う各コンピューティングデバイス１２に対し、ネットワークブートローダの実行からオペレーティングシステムのロードまで、完全な起動に必要なパラメータおよびアプリケーションファイルを供給するように設計されている。そのため、起動ファイル供給モジュールは、
− ネットワークのコンピューティングデバイス１２が発信する起動ファイルまたは起動パラメータ３２の要求を受信する手段を形成するインターフェース３０と、
− これらの要求を処理し、要求の発信元であるコンピューティングデバイス１２に応じて起動ファイルおよび／または起動パラメータを選択するユニット３４と、
− 選択した起動ファイルおよび／または起動パラメータ３２を送信する手段を形成するインターフェース３６と
を有する。

本発明によれば、起動ファイル３２を供給するモジュール１６の処理ユニット３４はさらに、受信した要求から、この要求を発信したコンピューティングデバイス１２のＩＰアドレスを抽出し、選択したファイルおよび／またはパラメータとともに動的に割り当てられたこのＩＰアドレスをインターフェース３６に供給するように設計されている。

好適な実施形態では、コンピューティングデバイス１２に供給する起動ファイルは、少なくとも１つのオペレーティングシステムの起動アプリケーションを有し、コンピューティングデバイス１２のＩＰアドレスは、オペレーティングシステムの起動アプリケーションのパラメータとして、特にオペレーティングシステムのカーネルのパラメータとして、起動ファイル供給モジュール１６が送信する。オペレーティングシステムの「カーネル」とは、このオペレーティングシステムの中核部分のことであり、対象となるコンピューティングデバイス１２のリソースを管理し、さまざまなコンポーネント、ハードウェアおよびソフトウェアが互いに通信できるようにしている部分である。

次に、前述した任意のネットワーク１０のコンピューティングデバイス１２の起動方法を、図２を参照して説明する。

電源を入れる第１のステップ１００では、コンピューティングデバイス１２は、従来の方法でマザーボードのＲＯＭに格納した、入出力を確認するＢＩＯＳアプリケーションを実行する。このＢＩＯＳアプリケーションは特に、電源を入れる自動検証を含むが、これは、このステップの最初に実行してディスクを検知し、コンポーネントを構成し、オペレーティングシステムを検索する、いわゆるＰＯＳＴ（英語の「Ｐｏｗｅｒ−ＯｎＳｅｌｆ−Ｔｅｓｔ」）である。

コンピューティングデバイス１２の起動を、起動ファイル供給モジュール１６が供給するファイルおよびパラメータを用いてネットワークで行うこの特定のアプリケーションでは、ＢＩＯＳアプリケーションは、プリブートを実行する環境２００をアクティブにしてコンピューティングデバイス１２のネットワークカードの拡張ＢＩＯＳによって実行し、一般にＰＸＥ環境（英語の「Ｐｒｅｂｏｏｔ Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ」）と呼ぶ。

コンピューティングデバイス１２のマイクロプロセッサがＢＩＯＳアプリケーションを実行するこの環境２００では、ステップ２０２でコンピューティングデバイス１２が、ネットワーク１０にアドレッシングを求めるＤＨＣＰ要求ＲｅｑＡを配信する。

この要求ＲｅｑＡは特に、ステップ２０４で、ダイナミックアドレッシングモジュール１４のインターフェース２２が受信する。このモジュールの処理ユニット２４は、要求ＲｅｑＡに含まれるイーサネットネットワークカードのＭＡＣ（英語の「Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ」）アドレスまたはＩｎｆｉｎｉｂａｎｄネットワークカードのＧＵＩＤ識別子（英語の「Ｇｌｏｂａｌ Ｕｎｉｑｕｅ ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ」）によって、発信元であるコンピューティングデバイス１２を識別する。また、ダイナミックアドレッシングモジュール１４がメモリ２６に格納するネットワークに関するデータ３８に応じて、処理ユニット２４はＴＣＰ／ＩＰプロトコルに合致したＩＰアドレスをコンピューティングデバイス１２に割り当てる。

さらに正確には、検討した実施形態では、処理ユニット２４は、メモリに格納したネットワーク構成３８のファイルに含まれるデータをもとに構成した応答ＡｎｓＡを生成する。この応答は、ファイル３８から抽出した少なくとも以下の素子：
− コンピューティングデバイス１２のＩＰアドレス、
− 起動ファイルのサーバ１６のＩＰアドレス、
− コンピューティングデバイス１２に対するネットワークマスクの識別子、
− コンピューティングデバイス１２に対するネットワークゲートウェイの識別子、
− ＤＮＳ（英語の「Ｄｏｍａｉｎ Ｎａｍｅ Ｓｙｓｔｅｍ」）識別子、
− コンピューティングデバイス１２の起動を追跡するのに必要なＰＸＥ構成のアプリケーションの識別子
を含む。

マスク、ゲートウェイおよびＤＮＳの識別子は、ＩＰアドレスの補足部分を表していることがわかる。

ステップ２０４は、要求ＲｅｑＡに対する応答ＡｎｓＡをネットワーク１０に配信することで終了する。

この応答ＡｎｓＡは特に、ステップ２０６でコンピューティングデバイス１２が受信する。この同じステップで、コンピューティングデバイス１２にネットワーク１０のＩＰ構成を保存し、このコンピューティングデバイス１２でＴＣＰ／ＩＰプロトコルを初期化する。

次に、ステップ２０８では、コンピューティングデバイス１２はＰＸＥ構成のアプリケーションの要求ＲｅｑＢを起動ファイル供給モジュール１６に送信する。この要求はＴＣＰ／ＩＰプロトコルに従って送信され、前のステップで受信したＰＸＥ構成のアプリケーションの識別子を含む。

要求ＲｅｑＢは、ステップ２１０で起動ファイル供給モジュール１６が受信する。その処理ユニット３４は、要求ＲｅｑＢに含まれるＩＰアドレスを抽出することによって発信元であるコンピューティングデバイス１２を識別し、要求ＲｅｑＢに統合されたものに応じて、起動ファイル３２のなかから要求されたＰＸＥ構成のアプリケーション、およびコンピューティングデバイス１２がステップ２０６で受信したほかの構成データの少なくとも一部（前述のＩＰアドレスなど）を有するダイナミック応答ＡｎｓＢを生成する。特に、ＰＸＥ構成のアプリケーションがオペレーティングシステムの起動アプリケーションを含む場合、コンピューティングデバイス１２のＩＰアドレス（またはより総合的にはＩＰアドレスおよびコンピューティングデバイス１２のネットワーク構成を定義するＩＰアドレスの補足部分）は、オペレーティングシステムの起動アプリケーションのパラメータとして応答ＡｎｓＢに含まれ、さらに正確には、オペレーティングシステムのカーネルのパラメータとして含まれることも場合によってはあり得る。

ステップ２１０は、インターフェース３６が応答ＡｎｓＢをコンピューティングデバイス１２へ送信することで終了する。

この応答ＡｎｓＢは、ステップ２１２でコンピューティングデバイス１２が受信する。この同じステップで、受信したＰＸＥ構成のアプリケーションの実行をＰＸＥ環境２００で開始する。

次に、ＰＸＥ構成のアプリケーションであらかじめ定義し、共通リファレンス２１４が識別したさまざまな連続的段階を実行する。これらの段階は特に、コンピューティングデバイス１２のオペレーティングシステム、オペレーティングシステムの起動アプリケーションおよび／またはカーネルを開始するように設計されているブートローダ（英語で「Ｂｏｏｔ Ｌｏａｄｅｒ」）の回収および実行を含むことができる。

ＰＸＥ環境２００で実行する最後のステップ２１６では、ブートローダは、起動ファイル供給モジュール１６が供給したパラメータ（特にコンピューティングデバイス１２のＩＰアドレスおよび場合によってはその補足部分）を用いてオペレーティングシステムのカーネルを実行する。このステップでは、ＢＩＯＳアプリケーションは終了し、これ以降はコンピューティングデバイス１２のマイクロプロセッサがオペレーティングシステム３００を実行する。

この新たな環境では、共通リファレンス３０２が識別した連続的段階を実行し、特にオペレーティングシステムを正確に起動させる。この段階のうち、例えば「ｉｎｉｔｒｄ」の段階または「ネットワークサービス」の段階など、ステップ２０４でダイナミックアドレッシングモジュール１４が供給したような少なくとも１つの段階がネットワーク構成の知識、または少なくとも１つのＩＰアドレスを必要とする。しかし、検討した実施形態にでは、要求されたネットワーク構成の情報は、オペレーティングシステムのカーネルのパラメータとしてステップ２１０で起動ファイル供給モジュール１６が送信したため、ＤＨＣＰ要求を新たに発信してこの情報を得ようとするのは無駄である。対象となる段階の実行を追跡できるように、ステップ３０６でオペレーティングシステムのカーネルのパラメータを処理するだけでよい。

次に、前述した方法の第１の変形例を、図３を参照して詳細に説明する。この変形例では、ダイナミックアドレッシングモジュール１４はＰＸＥ構成のアプリケーションの識別子を要求ＲｅｑＡに対する応答として供給せず、ブートローダの識別子を直接供給する。さらにこの変形例では、コンピューティングデバイス１２と起動ファイル供給モジュールとの間のデータ交換は、ファイル送信プロトコルＴＦＴＰ（英語の「Ｔｒｉｖｉａｌ Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ」）に従って行う。

この第１の変形例は、電源を入れるステップ１００を含み、このステップでコンピューティングデバイス１２は、入出力を確認するＢＩＯＳアプリケーションを実行する。同じく、ＢＩＯＳアプリケーションは、コンピューティングデバイス１２のネットワークカードの拡張ＢＩＯＳが実行し、ＰＸＥ環境がアクティブになる４００。

コンピューティングデバイス１２のマイクロプロセッサがＢＩＯＳアプリケーションを実行するこのＰＸＥ環境４００では、コンピューティングデバイス１２がステップ４０２でネットワーク１０にアドレッシングを求めるＤＨＣＰ要求ＲｅｑＡを配信する。

この要求ＲｅｑＡは特に、ステップ４０４でダイナミックアドレッシングモジュール１４のインターフェース２２が受信する。その処理ユニット２４は、要求ＲｅｑＡに含まれるイーサネットネットワークカードのＭＡＣアドレスまたはＩｎｆｉｎｉｂａｎｄネットワークカードのＧＵＩＤ識別子によって、発信元であるコンピューティングデバイス１２を識別する。また、ダイナミックアドレッシングモジュール１４がメモリ２６に格納するネットワークに関するデータ３８にも応じて、処理ユニット２４はＩＰアドレスをコンピューティングデバイス１２に割り当てる。

さらに正確には、検討した変形例では、処理ユニット２４は、メモリに格納したネットワーク構成３８のファイルに含まれるデータをもとに構成した応答ＡｎｓＡを生成する。この応答は、ファイル３８から抽出した少なくとも以下の素子：
− コンピューティングデバイス１２のＩＰアドレス、
− 起動ファイルのサーバ１６のＩＰアドレス、
− コンピューティングデバイス１２に対するネットワークマスクの識別子、
− コンピューティングデバイス１２に対するネットワークゲートウェイの識別子、
− ＤＮＳ（英語の「Ｄｏｍａｉｎ Ｎａｍｅ Ｓｙｓｔｅｍ」）識別子、
− コンピューティングデバイス１２の起動を追跡するのに必要なブートローダの識別子
を含む。

ステップ４０４は、要求ＲｅｑＡに対する応答ＡｎｓＡをネットワーク１０へ配信することで終了する。

この応答ＡｎｓＡは特に、ステップ４０６でコンピューティングデバイス１２が受信する。この同じステップで、コンピューティングデバイス１２にネットワーク１０のＩＰ構成を保存し、このコンピューティングデバイスでＴＦＴＰプロトコルを初期化する。

次に、ステップ４０８では、コンピューティングデバイス１２は、起動ファイル供給モジュール１６にブートローダの要求ＲｅｑＢ１を送信する。この要求はＴＦＴＰプロトコルに従って送信され、前のステップで受信したブートロードの識別子を含む。

要求ＲｅｑＢ１は、ステップ４１０で起動ファイル供給モジュール１６が受信する。その処理ユニット３４は、要求ＲｅｑＢ１に含まれるＩＰアドレスを抽出することによって発信元のコンピューティングデバイス１２を識別し、要求されたブートローダ４０を有するダイナミック応答ＡｎｓＢ１を生成する。

ステップ４１０は、応答ＡｎｓＢ１をコンピューティングデバイス１２へＴＦＴＰ送信することで終了する。

この応答ＡｎｓＢ１は、ステップ４１２でコンピューティングデバイス１２が受信する。この同じステップで、受信したブートローダの実行を開始する。この実行ステップはＰＸＥ環境４００で終了する。

受信したブートローダを実行する５００では、コンピューティングデバイス１２は、ステップ５０２で起動パラメータの要求ＲｅｑＢ２を起動ファイル供給モジュール１６へ送信する。この要求はＴＦＴＰプロトコルに従って送信される。

この要求は、ステップ５０４で起動ファイル供給モジュール１６が受信する。その処理ユニット３４は、要求ＲｅｑＢ２に含まれるＩＰアドレスを抽出することによって発信元のコンピューティングデバイス１２を識別し、少なくとも以下の素子４２：
− オペレーティングシステム（「ｉｎｉｔｒｄ」アプリケーション）のイメージの識別子、
− このオペレーティングシステムのカーネルの識別子、
− このカーネルのパラメータ
を有する応答ＡｎｓＢ２を生成する。

このステップでは、コンピューティングデバイス１２のＩＰアドレス（またはより総合的にはＩＰアドレスおよびコンピューティングデバイス１２のネットワーク構成を定義するＩＰアドレスの補足部分）は、オペレーティングシステムのカーネルのパラメータとして応答ＡｎｓＢ２に含まれる。

この応答ＡｎｓＢ２は、ステップ５０６でコンピューティングデバイス１２が受信する。

次に、ステップ５０８では、コンピューティングデバイス１２は、オペレーティングシステムのカーネルの要求ＲｅｑＢ３を起動ファイル供給モジュール１６へ送信する。この要求は、ＴＦＴＰプロトコルに従って送信され、前のステップで受信したオペレーティングシステムのカーネルの識別子を含む。

この要求は、ステップ５１０で起動ファイル供給モジュール１６が受信する。その処理ユニット３４は、要求ＲｅｑＢ３に含まれるＩＰアドレスを抽出することによって発信元のコンピューティングデバイス１２を識別し、要求されたオペレーティングシステムのカーネル４４を有するダイナミック応答ＡｎｓＢ３を生成する。

ステップ５１０は、応答ＡｎｓＢ３をコンピューティングデバイス１２へＴＦＴＰ送信することで終了する。

この応答ＡｎｓＢ３は、ステップ５１２でコンピューティングデバイス１２が受信する。この同じステップで、コンピューティングデバイス１２は、アプリケーション「ｉｎｉｔｒｄ」の要求ＲｅｑＢ４を起動ファイル供給モジュール１６に送信する。この要求は、ＴＦＴＰプロトコルに従って送信され、ステップ５０６で受信したアプリケーション「ｉｎｉｔｒｄ」の識別子を含む。

この要求は、ステップ５１４で起動ファイル供給モジュール１６が受信する。その処理ユニット３４は、要求ＲｅｑＢ４に含まれるＩＰアドレスを抽出することによって発信元のコンピューティングデバイス１２を識別し、要求されたアプリケーション「ｉｎｉｔｒｄ」４６を有するダイナミック応答ＡｎｓＢ４を生成する。

ステップ５１４は、応答ＡｎｓＢ４をコンピューティングデバイス１２へＴＦＴＰ送信することで終了する。

ブートローダの実行５００の最後のステップ５１６では、ブートローダは、ステップ５０４で起動ファイル供給モジュール１６が供給したパラメータ（特にコンピューティングデバイス１２のＩＰアドレスおよび場合によってはその補足部分）を用いてオペレーティングシステムのカーネルを実行する。このステップでは、ＢＩＯＳアプリケーションは終了し、これ以降はコンピューティングデバイス１２のマイクロプロセッサがオペレーティングシステム６００を実行する。

この新たな環境では、オペレーティングシステムのカーネルは、コンピューティングデバイス１２の周辺装置を初期化するため、ステップ６０２でアプリケーション「ｉｎｉｔｒｄ」を開始してその実行を追跡する。図示した２つの事例では、アプリケーション「ｉｎｉｔｒｄ」が実行中にネットワークでファイルシステムを見つけるか（ステップ６０４）、オペレーティングシステム６００がコンピューティングデバイス１２の実際の標準の最小ファイルシステムに移行するか（ステップ６０６）のいずれかとなる。

図の第１の事例では、ステップ６０４は、ダイナミックアドレッシングモジュール１４がステップ４０４で供給したようなネットワーク構成または少なくともＩＰアドレスの知識を必要とする。しかし、検討した実施形態では、要求されたネットワーク構成の情報は、ステップ５０４でオペレーティングシステムのカーネルのパラメータとして起動ファイル供給モジュール１６が送信したため、ＤＨＣＰ要求を新たに発信してこの情報を得ようとするのは無駄である。ステップ６０４の実行を追跡できるように、ステップ６０８でオペレーティングシステムのカーネルのパラメータを処理するだけでよい。

図の第２の事例では、オペレーティングシステム６００は、ステップ６０６でコンピューティングデバイス１２の周辺装置を初期化したのち、最小ファイルの標準システムに移行する（ステップ６１０）。この標準システムでは、ステップ４０４でダイナミックアドレッシングモジュール１４が供給したようなネットワーク構成の知識または少なくともＩＰアドレスを必要とする段階６１２を有する。ステップ６１２の実行を追跡できるように、この段階でオペレーティングシステムのカーネルのパラメータを処理するだけでよい。

次に、前述した方法の第２の変形例を、図４を参照して詳細に説明する。

この第２の変形例では、電源を入れるステップ１００で、コンピューティングデバイス１２のネットワークカードの拡張ＢＩＯＳは、入出力を確認するＢＩＯＳアプリケーションを実行し、すでにブートローダを搭載しているＰＸＥ環境をアクティブにする７００。これは例えばＬｉｎｕｘ（登録商標）でのｇＰＸＥ環境などの場合である。さらにこの変形例では、コンピューティングデバイス１２と起動ファイル供給モジュールとの間のデータ交換は、ｇＰＸＥ環境が許可するのと同じく、ＨＴＴＰプロトコル（英語の「Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ」）に従って行う。

コンピューティングデバイス１２のマイクロプロセッサがＢＩＯＳアプリケーションを実行するこのｇＰＸＥ環境７００では、ステップ７０２でコンピューティングデバイス１２がネットワーク１０にアドレッシングを求めるＤＨＣＰ要求ＲｅｑＡを配信する。

この要求ＲｅｑＡは特に、ステップ７０４でダイナミックアドレッシングモジュール１４のインターフェース２２が受信する。その処理ユニット２４は、要求ＲｅｑＡに含まれるイーサネットネットワークカードのＭＡＣアドレスまたはＩｎｆｉｎｉｂａｎｄネットワークカードの識別子ＧＵＩＤによって発信元のコンピューティングデバイス１２を識別する。また、ダイナミックアドレッシングモジュール１４がメモリ２６に格納するネットワークに関するデータ３８にも応じて、処理ユニット２４はＩＰアドレスをＴＣＰ／ＩＰプロトコルに従ってコンピューティングデバイス１２に割り当てる。

さらに正確には、検討した第２の変形例では、処理ユニット２４は、メモリに格納したネットワーク構成３８のファイルに含まれるデータをもとに構成した応答ＡｎｓＡを生成する。この応答は、ファイル３８から抽出した少なくとも以下の素子：
− コンピューティングデバイス１２のＩＰアドレス、
− 起動ファイルのサーバ１６のＩＰアドレス、
− コンピューティングデバイス１２に対するネットワークマスクの識別子、
− コンピューティングデバイス１２に対するネットワークゲートウェイの識別子、
− ＤＮＳ（英語の「Ｄｏｍａｉｎ Ｎａｍｅ Ｓｙｓｔｅｍ」）識別子、
− コンピューティングデバイス１２の起動を追跡するのに必要なｇＰＸＥ構成を適用する識別子
を含む。

ステップ７０４は、要求ＲｅｑＡに対する応答ＡｎｓＡをネットワーク１０に配信することで終了する。

この応答ＡｎｓＡは特に、ステップ７０６でコンピューティングデバイス１２が受信する。この同じステップで、コンピューティングデバイス１２にネットワーク１０のＩＰ構成を保存し、このコンピューティングデバイスでＨＴＴＰプロトコルを初期化する。

次に、ステップ７０８では、コンピューティングデバイス１２は、起動ファイル供給モジュール１６に起動パラメータの要求ＲｅｑＢ１を送信する。この要求は、ＨＴＴＰプロトコルに従って送信される。

この要求は、ステップ７１０で起動ファイル供給モジュール１６が受信する。その処理ユニット３４は、要求ＲｅｑＢ１に含まれるＩＰアドレスを抽出することによって発信元のコンピューティングデバイス１２を識別し、少なくとも以下の素子４２：
− オペレーティングシステム（アプリケーション「ｉｎｉｔｒｄ」）のイメージの識別子、
− このオペレーティングシステムのカーネルの識別子、
− このカーネルのパラメータ
を有する応答ＡｎｓＢ１を生成する。

このステップでは、コンピューティングデバイス１２のＩＰアドレス（またはより総合的にはＩＰアドレスおよびコンピューティングデバイス１２のネットワーク構成を定義するＩＰアドレスの補足部分）は、オペレーティングシステムのカーネルのパラメータとして応答ＡｎｓＢ１に含まれる。ＩＰアドレスの抽出およびこのＩＰアドレスの応答ＡｎｓＢ１への挿入は、カーネルのパラメータラインを生成することができるＰＨＰ言語で記述したスクリプトによって実現することができる。このスクリプトは、ＰＨＰ以外の言語で記述することもでき、例えば次の言語のうちの１つで記述してもよいことがわかるであろう：Ｐｙｔｈｏｎ、Ｊａｖａ、Ｓｈｅｌｌ、Ｃなど。

この応答ＡｎｓＢ１は、ＨＴＴＰプロトコルに従って起動ファイル供給モジュール１６が発信し、ステップ７１２でコンピューティングデバイス１２が受信する。

次に、ステップ７１４では、コンピューティングデバイス１２は、オペレーティングシステムのカーネルの要求ＲｅｑＢ２を起動ファイル供給モジュール１６に送信する。この要求は、ＨＴＴＰプロトコルに従って送信され、前のステップで受信したオペレーティングシステムのカーネルの識別子を含む。

この要求は、ステップ７１６で起動ファイル供給モジュール１６が受信する。その処理ユニット３４は、要求ＲｅｑＢ２に含まれるＩＰアドレスを抽出することによって発信元のコンピューティングデバイス１２を識別し、要求されたオペレーティングシステムのカーネル４４を有する応答ＡｎｓＢ２を生成する。

ステップ７１６は、応答ＡｎｓＢ２をコンピューティングデバイス１２へＨＴＴＰ送信することで終了する。

この応答ＡｎｓＢ２は、ステップ７１８でコンピューティングデバイス１２が受信する。この同じステップで、コンピューティングデバイス１２は、アプリケーション「ｉｎｉｔｒｄ」の要求ＲｅｑＢ３を起動ファイル供給モジュール１６に送信する。この要求は、ＨＴＴＰプロトコルに従って送信され、ステップ７１２で受信したアプリケーション「ｉｎｉｔｒｄ」の識別子を含む。

この要求は、ステップ７２０で起動ファイル供給モジュール１６が受信する。その処理ユニット３４は、要求ＲｅｑＢ３に含まれるＩＰアドレスを抽出することによって発信元のコンピューティングデバイス１２を識別し、要求されたアプリケーション「ｉｎｉｔｒｄ」４６を有するダイナミック応答ＡｎｓＢ３を生成する。

ステップ７２０は、応答ＡｎｓＢ３をコンピューティングデバイス１２へＨＴＴＰ送信することで終了する。

最後のステップ７２２では、ｇＰＸＥ環境７００は、ステップ７１０で起動ファイル供給モジュール１６が提供したパラメータ（特にコンピューティングデバイス１２のＩＰアドレスおよび場合によってはその補足部分）を用いてオペレーティングシステムのカーネルを実行する。このステップでは、ＢＩＯＳアプリケーションは終了し、これ以降はコンピューティングデバイス１２のマイクロプロセッサがオペレーティングシステム８００を実行する。

この新たな環境では、オペレーティングシステムのカーネルは、第１の変形例の場合と同じくその実行を追跡する。よって図４に示したステップ８０２、８０４、８０６、８０８、８１０および８１２は、図３に示したステップ６０２、６０４、６０６、６０８、６１０および６１２とほぼ同じである。

前述したような方法であれば、非限定的に詳述した２つの変形例のうちのいずれか１つに従って、ネットワークでコンピューティングデバイスに電源を入れる際に、ダイナミックアドレッシングのＤＨＣＰ要求の数を限定することができることは明らかである。この利点は、ネットワーク（データを送信するサーバおよびネットワーク）が計算を実行するためにきわめて混雑しているサーバクラスタで構成したＨＰＣ計算機を適用する場合には特に大きい。

さらに第２の変形例には、ｇＰＸＥ環境の柔軟性を利用し、ｈｔｔｐプロトコルに従って起動ファイル供給モジュールと通信するという利点がある。

このほか、本発明は前述した実施形態に限定されるものではないことがわかるであろう。特に、本発明は記載したプロトコル（ＤＨＣＰ、ＴＦＴＰ、ＨＴＴＰ、ＩＰ、ＴＣＰ／ＩＰ）に限定されるものではなく、既存のプロトコルまたは今後開発されるこれ以外のあらゆるプロトコルも範囲内である。

さらに一般的には、ここに開示した教示に照らし合わせて、上に記載した実施形態にさまざまな修正を加えてもよいことは当業者には明らかであろう。以下の請求項では、使用した用語が請求項を本明細書で明らかにした実施形態に限定するものと解釈してはならず、本文の記載およびそこから予見される内容は、ここに開示した教示の実装に一般知識を応用することによって当業者が到達しうる範囲内であることから、請求項が範囲に含めると想定するあらゆる同等のものも含まれると解釈すべきである。

Claims (10)

1. コンピューティングデバイスのダイナミックアドレッシングモジュール（１４）および起動ファイル（３２）供給モジュール（１６）を有するネットワーク（１０）のコンピューティングデバイス（１２）の起動方法であって、
   − 前記ダイナミックアドレッシングモジュール（１４）によって、コンピューティングデバイス（１２）に前記ネットワーク（１０）のアドレスを割り当てるステップ（２０４）と、
   − 前記コンピューティングデバイス（１２）によって、前記起動ファイル供給モジュール（１６）に少なくとも１つの前記起動ファイル（３２）要求（ＲｅｑＢ）を送信するステップ（２０８）と、
   − 前記起動ファイル供給モジュール（１６）によって、前記コンピューティングデバイス（１２）にこれらの起動ファイルを前記少なくとも１つの要求（ＲｅｑＢ）に対する応答として供給するステップ（２１０）と
   を含む方法において、
   前記少なくとも１つの要求（ＲｅｑＢ）は、前記ダイナミックアドレッシングモジュール（１４）が割り当てた前記コンピューティングデバイス（１２）のアドレスを含み、前記起動ファイルは、前記アドレスとともにファイルのサーバが供給することを特徴とする方法。
2. 要求される前記起動ファイル（３２）は、少なくとも１つのオペレーティングシステムの起動アプリケーションを含み、前記ダイナミックアドレッシングモジュール（１４）が割り当てた前記コンピューティングデバイス（１２）の前記アドレスは、オペレーティングシステムの起動アプリケーションのパラメータとして前記起動ファイル供給モジュールが（１６）送信する、請求項１に記載の起動方法。
3. 前記ダイナミックアドレッシングモジュール（１４）が割り当てた前記コンピューティングデバイス（１２）の前記アドレスは、前記オペレーティングシステムの起動アプリケーション内の前記オペレーティングシステムのカーネルのパラメータとして前記起動ファイル供給モジュール（１６）が送信する、請求項２に記載の起動方法。
4. 前記起動方法は、
   − アドレッシング要求（ＲｅｑＡ）の前記ネットワーク（１０）への発信（２０２）を実行し、とりわけＤＨＣＰプロトコルに従ってこの要求を前記ネットワークに配信することによって実行するように設計されている、入出力を確認する第１のいわゆるＢＩＯＳアプリケーションを、前記コンピューティングデバイス（１２）によって起動させるステップ（１００）と、
   − 前記起動ファイルを受信（２１２）したのちに、パラメータの状態で供給されたアドレスに基づくオペレーティングシステムの起動アプリケーション（３００）を、前記コンピューティングデバイス（１２）によって実行するステップ（２１６）と
   を含む、請求項２または３に記載の起動方法。
5. 前記コンピューティングデバイス（１２）と前記起動ファイル供給モジュール（１６）との間の交換は、ＨＴＴＰ通信プロトコルに従って行う、請求項１から４のいずれか一項に記載の起動方法。
6. 前記起動方法は、
   − 前記起動ファイル供給モジュール（１６）によって、前記ダイナミックアドレッシングモジュール（１４）が割り当てた前記コンピューティングデバイス（１２）の前記アドレスを前記少なくとも１つの要求（ＲｅｑＢ）内に抽出するステップ（２１０）と、
   − 前記起動ファイル供給モジュール（１６）によって、前記アドレスを、モジュールが前記コンピューティングデバイス（１２）に供給したデータ（ＡｎｓＢ）に、前記少なくとも１つの要求に対する応答として挿入するステップ（２１０）と
   を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の起動方法。
7. 前記ダイナミックアドレッシングモジュール（１４）および前記ファイル供給モジュール（１６）は、前記ネットワーク（１０）のサービスがノードタイプである同じ１つのデバイス（２０）に搭載される、請求項１から６のいずれか一項に記載の起動方法。
8. サーバクラスタ（１０）で処理ノード（１２）を起動する、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法の適用。
9. コンピューティングデバイスのネットワーク（１０）に起動ファイルを供給するサーバ（１６）であって、
   − ネットワークコのンピューティングデバイス（１２）が発信する起動ファイル（３２）から少なくとも１つの要求（ＲｅｑＢ）を受信する手段（３０）と、
   − 前記少なくとも１つの要求を発信した前記コンピューティングデバイス（１２）に前記起動ファイルを供給する手段（３６）と
   を有するサーバにおいて、
   前記少なくとも１つの要求（ＲｅｑＢ）は、ネットワークのダイナミックアドレッシングモジュール（１４）が割り当てた前記コンピューティングデバイス（１２）の前記アドレスを有し、前記起動ファイルの供給手段（３６）は、前記アドレスとともに前記起動ファイルを供給するように設計されていることを特徴とするサーバ。
10. コンピューティングデバイスのネットワーク（１０）であって、
    − コンピューティングデバイスが発信したアドレッシング要求（ＲｅｑＡ）を受信した際に、前記コンピューティングデバイスにネットワークのアドレスを供給するように設計されているダイナミックアドレッシングモジュール（１４）と、
    − 請求項９に記載のファイル（３２）供給サーバ（１６）と、
    − 少なくとも１つのアドレッシング要求（ＲｅｑＡ）を前記ネットワークに発信する手段、および前記ファイル（３２）供給サーバ（１６）が供給する起動ファイルを用いて起動する手段を有する少なくとも１つのコンピューティングデバイスと
    を有するネットワーク。

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