JP2016535904A - ミドルウェアおよびアプリケーションの実行のためにエンジニアド・システムにおいてデータサービスを提供するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
この特許文献の開示の一部は、著作権保護の対象となる題材を含んでいる。著作権の所有者は、特許商標庁の包袋または記録に掲載されるように特許文献または特許情報開示を誰でも複製できることに対して異議はないが、その他の点ではすべての如何なる著作権をも保有する。
本発明は、概して、コンピュータシステムに関し、特定的には、ミドルウェアおよびアプリケーションの実行のためのエンジニアド・システム、またはミドルウェアマシン環境に関する。
相互接続ネットワークは、次世代のスーパーコンピュータ、クラスタおよびデータセンタにおいて有益な役割を果たす。たとえば、インフィニバンド(IB:InfiniBand)技術が、クラウドコンピューティングファブリックのための基礎として広く展開されてきた。より大規模のクラウドコンピューティングアーキテクチャが導入されるのに応じて、従来のネットワークおよびストレージに関連付けられた性能および管理上の障害が重大な問題になった。
この明細書中に記載されるシステムおよび方法は、ミドルウェアおよびアプリケーションの実行のためのエンジニアド・システムまたはミドルウェアマシン環境などのネットワーク環境においてデータサービスを提供することができる。当該システムは、ネットワーク環境におけるノード上にデータサービスコンポーネントを提供することができる。ネットワーク環境は、ネットワークファブリックを介して相互接続される複数のノードを含み得る。さらに、システムは、固有のパケット転送機構を用いて、ネットワークファブリック内のデータフローをノード上の上記データサービスコンポーネントに向けることができる。次いで、システムは、上記データサービスコンポーネントを用いて、ネットワークファブリックにおけるデータフロー内の1つ以上のデータパケットを処理することができる。加えて、上記データサービスコンポーネントはデータサービスを提供することができる。当該データサービスは、ソースおよび宛先のアプリケーションワークロードの両方に対してトランスペアレントであるソフトウェアファイアウォール(FWL:firewall)サービスまたはトラフィックルーティングサービスであり得る。
この明細書中に記載されるシステムおよび方法は、ミドルウェアおよびアプリケーションの実行のためのエンジニアド・システム(またはミドルウェアマシン環境)において1つ以上のデータサービスを提供することができる。
発明の実施形態に従うと、(データサービス機器および/またはデータサービスサーバなどの)データサービスコンポーネントは、ネットワーク環境、たとえばミドルウェアおよびアプリケーション実行のためのエンジニアド・システム(またはミドルウェアマシン環境)においてさまざまなタイプのデータサービスを提供することができる。
図7は、発明の実施形態に従った、ネットワーク環境におけるサブネットアドミニストレータ(SA)の例を示す。図7に示されるように、IBファブリック700は、サブネットアドミニストレータ(SA)701を含み得る。サブネットアドミニストレータ(SA)701は、IBファブリック700におけるさまざまなノード間の通信をサポートするために経路記録レゾリューション(PR:path record resolution)を提供することができる。たとえば、IBプロトコルにおける経路記録などの経路記録は、アドレス情報と、(P_Key、Q_Key、SL等々などの)IBヘッダにおけるさまざまなフィールドに関連する他の情報とを含み得る。
0×CCCC−0×BBBB−>0×B
0×DDDD(0×AAAA)−0×BBBB−>0×B
上述のテーブルに示されるように、第1のルールは、GID0×AAAAを備えたVMから生じ、GID0×BBBBを備えたVMを対象としているすべてパケットが、DLID0×Dとともに送信されるべきであることを定義する。第2のルールは、GID0×CCCCを備えたVMから生じ、GID0×BBBBを備えたVMを対象としているすべてパケットが、DLID0×Bとともに送信されるべきであることを定義する。第3のルールは、(0×AAAAから生じ)GID0×DDDDを備えたVMから送信され、GID0×BBBBを備えたVMを対象としているすべてパケットが、DLID0×Bとともに送信されるべきであることを定義する。
図11は、発明の実施形態に従った、ネットワーク環境においてデータサービスにアクセスするためにインフィニバンド(IB)アドレス指定を用いるデータパケットフォーマットの例を示す図である。図11に示されるように、IBサブネット1100は、複数の物理的な(または仮想の)ノード1101〜1103およびサブネットアドミニストレータ(SA)1120を含み得る。ソースノード1101は、中間ノード1102を介して、宛先ノード1103にパケット(たとえば、IBパケット1110)を送信することができる。
DGID=0×CCCC−>DLID=0×C
DGID=0×AAAA−>DLID=0×A
図12に示されるように、GRH1211におけるDGID1231は、経路記録キャッシュ1220に基づいて真の宛先DLID1242をレゾルブするためにデータサービスソフトウェアによって用いることができる。たとえば、着信パケット1201は、「DGID=0×BBBB」および「DLID=0×F」のヘッダ情報を含み得る。上述のアドレスマッピングテーブルにおける第1のルールを適用して、中間ノード1210は、「DGID=0×BBBB」および「DLID=0×B」のヘッダ情報を含むように発信パケットを更新することができる。
図15は、発明の実施形態に従った、仮想環境においてデータサービスを提供するためのホストチャネルアダプタ(HCA)フィルタリングをサポートする例を示す図である。図15に示されるように、ネットワーク環境1500におけるデータサービスノード1501は、ネットワーク接続のために、ホストチャネルアダプタ(HCA)1510などのネットワーク接続素子を用いることができる。
DLID=0×FF
着信パケットが一致するDLID(たとえば、0×Fまたは0×FF)を有する場合、Rxフィルタ1508は、QP1514〜1516を介して、データサービスVM1503上のデータサービスコンポーネント1505にパケットを向けることができる。HCA1510は、これらのパケットを未処理のパケットとして処理することができ、それらパケットが受取られる(すなわち、IBヘッダをすべて含む)ときにこれらの着信パケットを転送することができる。
Claims (22)
- ネットワーク環境においてデータサービスを提供するための方法であって、
前記ネットワーク環境におけるノード上にデータサービスコンポーネントを提供するステップを含み、前記ネットワーク環境は、ネットワークファブリックを介して相互接続される複数のノードを含み、前記方法はさらに、
固有のパケット転送機構を用いて、前記ネットワークファブリックにおけるデータフローを前記ノード上の前記データサービスコンポーネントに向けるステップと、
前記データサービスコンポーネントを用いて、前記ネットワークファブリックにおける前記データフロー内の1つ以上のデータパケットを処理するステップとを含む、方法。 - 前記データサービスコンポーネントが、
物理マシンを1つ以上のアプリケーションサーバと共有するステップ、または、
専用の物理マシン上に常駐するステップを、さらに含む、請求項1に記載の方法。 - データサービス機器としての仮想マシンにおいて前記データサービスコンポーネントをデプロイするステップ、または、
データサービスサーバとしての物理マシン上に前記データサービスコンポーネントを直接デプロイするステップを、さらに含む、請求項1または2に記載の方法。 - 前記ネットワークファブリックは、インフィニバンドネットワークプロトコルに基づく、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- 外部ネットワークスイッチおよび外部ネットワークリンクのうち1つを介して、外部ネットワークにおける1つ以上のデータサービスサーバを前記ネットワークファブリックに接続するステップをさらに含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ノードは中間ノードであり、複数の通信パーティを物理的に分離する、および/または、ネットワークパーティションを介して複数の通信パーティを分離する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ネットワーク環境における前記ネットワークファブリック上において前記データサービスコンポーネントの複数のインスタンスを同時に実行するステップをさらに含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 前記データサービスコンポーネントの複数のインスタンスを対でデプロイするステップをさらに含む、請求項7に記載の方法。
- 前記データサービスコンポーネントが、さまざまなタイプのネットワークトラフィックを検査するように動作するソフトウェアファイアウォール(FWL)サービスを提供するするステップをさらに含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記データサービスコンポーネントはトラフィックルーティングサービスを提供する、請求項9に記載の方法。
- プログラム命令を機械読取り可能な形式で含むコンピュータプログラムであって、前記プログラム命令は、コンピュータシステムによって実行されると、前記コンピュータシステムに、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法を実行させる、コンピュータプログラム。
- 請求項11に記載のコンピュータプログラムが格納された非一時的な機械読取り可能な記憶媒体。
- ネットワーク環境においてデータサービスを提供するためのシステムであって、
1つ以上のマイクロプロセッサと、
前記ネットワーク環境におけるノード上の1つ以上のマイクロプロセッサ上において実行されるデータサービスコンポーネントとを含み、前記ネットワーク環境は、ネットワークファブリックを介して相互接続される複数のノードを含み、
前記データサービスコンポーネントは、
固有のパケット転送機構を用いて、前記ネットワークファブリックにおけるデータフローを前記ノード上の前記データサービスコンポーネントに向け、
前記データサービスコンポーネントを用いて、前記ネットワークファブリックにおける前記データフロー内の1つ以上のデータパケットを処理するように動作する、システム。 - 前記データサービスコンポーネントは、
物理マシンを1つ以上のアプリケーションサーバと共有するように動作する、または、
専用の物理マシン上に常駐するように動作する、請求項13に記載のシステム。 - 前記データサービスコンポーネントは、
データサービス機器としての仮想マシンにおいてデプロイされるか、または、
データサービスサーバとしての物理マシン上に直接デプロイされる、請求項13または14に記載のシステム。 - 前記ネットワークファブリックはインフィニバンドネットワークプロトコルに基づいている、請求項1〜15のいずれか1項に記載のシステム。
- 外部ネットワークにおける1つ以上のデータサービスサーバは、外部ネットワークスイッチおよび外部ネットワークリンクのうちの1つを介して前記ネットワークファブリックに接続される、請求項13〜16のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記ノードは中間ノードであり、
複数の通信パーティを物理的に分離する、および/または、
ネットワークパーティションを介して複数の通信パーティを分離する、請求項13から17のいずれかに記載のシステム。 - 前記データサービスコンポーネントの複数のインスタンスは、前記ネットワーク環境における前記ネットワークファブリック上において同時に実行される、請求項13〜18のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記データサービスコンポーネントの複数のインスタンスが対でデプロイされる、請求項19に記載のシステム。
- 前記データサービスコンポーネントは、
さまざまなタイプのネットワークトラフィックを検査するように動作するソフトウェアファイアウォール(FWL)サービスと、
トラフィックルーティングサービスとのうち少なくとも1つを提供するように動作する、請求項13〜20のいずれか1項に記載のシステム。 - データサービスを提供するための命令が格納された非一時的な機械読取り可能な記憶媒体であって、前記命令は実行されると、
ネットワーク環境におけるノード上においてデータサービスコンポーネントを提供するステップをシステムに実行させ、前記ネットワーク環境は、ネットワークファブリックを介して相互接続される複数のノードを含み、前記命令は実行されると、さらに、
固有のパケット転送機構を用いて、前記ネットワークファブリックにおけるデータフローを前記ノード上の前記データサービスコンポーネントに向けるステップと、
前記データサービスコンポーネントを用いて、前記ネットワークファブリックにおける前記データフロー内の1つ以上のデータパケットを処理するステップとを、前記システムに実行させる、非一時的な機械読取り可能な記憶媒体。
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