JP2017011695A - トランスポートスタックの名称の仕組みおよびアイデンティティ管理 - Google Patents
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Abstract
【課題】トランスポートスタックおよびそのコンポーネントの名称の仕組みと相俟って、トランスポートスタックの各コンポーネントの直接的なアドレシングを容易にするアイデンティティ管理方法及びシステムを提供する。
【解決手段】コンピューティング環境100は、名称を含むインタレストに対応するパケットをフォワーダ140、180によって受信する。インタレストが通信モジュールのスタックコンポーネントに宛てられているとの判断に応答して、フォワーダはこのインタレストをインタレストの名称に基づいて宛先のコンポーネントに送信する。ここでスタックは、自身の上位または下位の層とのみ通信するそれぞれの通信モジュールを必要としない。インタレストがスタックコンポーネントに宛てられてはいないとの判断に応答して、フォワーダはこのインタレストをインタレストの名称に基づいてネットワークエレメントに送信する。
【選択図】図1
【解決手段】コンピューティング環境100は、名称を含むインタレストに対応するパケットをフォワーダ140、180によって受信する。インタレストが通信モジュールのスタックコンポーネントに宛てられているとの判断に応答して、フォワーダはこのインタレストをインタレストの名称に基づいて宛先のコンポーネントに送信する。ここでスタックは、自身の上位または下位の層とのみ通信するそれぞれの通信モジュールを必要としない。インタレストがスタックコンポーネントに宛てられてはいないとの判断に応答して、フォワーダはこのインタレストをインタレストの名称に基づいてネットワークエレメントに送信する。
【選択図】図1
Description
本発明は、広くには、トランスポートフレームワークに関する。より詳しくは、本発明は、トランスポートスタックのアイデンティティ管理および初期化の仕組み、ならびにスタックおよびそのコンポーネントの名称の仕組みに関する。
モバイルコンピューティングデバイスおよびインターネットの遍在性が、あらゆる場所からのデジタルコンテンツの体験を人々にとって可能にしている。人々は、映画または音楽のストリーミングあるいは他者とのゲームプレイなど、自身のモバイルコンピューティングデバイスにおいてアプリケーションを使用してインターネットのあちこちのサービスプロバイダからコンテンツを消費し、あるいはやりとりすることができる。モバイルコンピューティングにおけるこれらの進歩は、これらのモバイルデバイスによって再生できるコンテンツの品質も向上させ、デジタルコンテンツを生成および記録してインターネットを介して他者と共有することができるデバイスの数を大きく増加させる。今日では、スマートフォンなどの小型のモバイルデバイスでさえも、フルHD(full high−definition)のビデオを高品質の色再現にて生成することができ、高速のセルラーおよびブロードバンドネットワークが、このコンテンツをYouTube(登録商標)(Google,Inc.)およびFacebook(Facebook,Inc.)コンテンツ共有サービスなどの種々のインターネットサービスによって他者と共有することを、ユーザにとって可能にしている。
多数のコンピュータアプリケーションが、これらのコンピュータネットワークおよびインターネットサービスを活用して、社交の機能(social feature)をユーザに提供し、ユーザの体験を大きく高めている。アプリケーションがネットワークの使用を望むとき、アプリケーションは、コンピューティングデバイスのオペレーティングシステム上で動作する1つ以上のアプリケーション・プログラミング・インタ−フェイス(API)を使用することによってネットワークを使用する。これらのAPIは、データを送信し、受信し、記憶し、設定し、あるいは他のやり方でネットワークにおける他のコンピュータと通信する方法を提供する。
例えば、アプリケーションは、ネットワークを介してデータを送信または受信するためにAPIを使用できる前に、ネットワークAPIを実行するプロトコルスタックをインスタンス化する。例えば開放型システム間相互接続(OSI)モデルに基づく伝統的なプロトコルスタックにおいては、各々の層が、その上位または下位の層とだけ通信することができる。コンテンツセントリックネットワーク(CCN)に基づくモデルにおいては、プロトコルスタックを、種々のアプリケーションによって使用されるAPIのニーズに適するように動的に生成することができる。これらのアプリケーション主導のプロトコルスタックの生成は、システムの柔軟性を高めることができるが、標準化の欠如が、そのようなスタックにおける特定のコンポーネントのアドレシングに課題を呈している。
一実施形態は、スタックの個々のコンポーネントの直接的なアドレシングのための名称の仕組みを含むアイデンティティ管理および初期化を容易にするトランスポートフレームワークシステムを提供する。動作時、システムが、インタレストに対応するパケットをフォワーダによって受信し、ここでインタレストは、名称を含んでいる。インタレストが通信モジュールのスタックのコンポーネントに宛てられているとの判断に応答して、フォワーダは、このインタレストをインタレストの名称に基づいて宛先のコンポーネントに送信し、ここでスタックは、自身の上位または下位の層とのみ通信するそれぞれの通信モジュールを必要としない。インタレストがスタックのコンポーネントに宛てられてはいないとの判断に応答して、フォワーダは、このインタレストをインタレストの名称に基づいてネットワークエレメントに送信する。これは、スタックの個々のコンポーネントの直接的なアドレシングを容易にする。
いくつかの実施形態において、インタレストの名称は、スタックの名称、対応するポータルインスタンスに関連付けられたフォワーダの名称、スタックのコンポーネントの名称、およびスタックのコンポーネントに関連付けられたコマンドのうちの1つ以上を含む。
いくつかの実施形態において、スタックのコンポーネントの名称は、最も全体的なレベルから最も具体的なレベルに順に並べられた連続する名称構成要素を含んでおり、スタックに対応するポータルインスタンスにおいて適用可能である階層構造可変長識別子(HSVLI)、いかなる階層も示さないフラットな名称、スタック内のコンポーネントの役割、およびスタックのコンポーネントに固有の一意の識別子のうちの1つ以上に基づく。
いくつかの実施形態において、インタレストは、インタレストの名称によって特定されるコンポーネントに関連付けられたコマンドを含むペイロードを含む。
いくつかの実施形態において、インタレストを宛先のコンポーネントに送信するステップは、インタレストに含まれるメッセージをインタレストの名称に基づいてメッセージ配信システムを介して宛先のコンポーネントに送信するステップをさらに含む。
いくつかの実施形態において、システムは、スタックに関連付けられたポータルインスタンスの生成の要求をアプリケーションから受信する。システムは、要求に含まれるアプリケーション情報に基づいてポータルインスタンスを生成する。システムは、スタック、スタックに関連付けられたフォワーダ、およびスタックの各々のコンポーネントを示すポータルインスタンスをアプリケーションに返す。
いくつかの実施形態において、アプリケーション情報は、ポータルインスタンスの名称およびポータルインスタンスのノンスのうちの1つ以上を含む。
いくつかの実施形態において、ポータルインスタンスの生成は、ポータルインスタンスのクリエータのアイデンティティおよび秘密鍵にさらに基づく。システムは、スタックのベリファイヤコンポーネントにクリエータの秘密鍵を格納する。
図面において、同じ参照番号は、同じ図面構成要素を指している。
以下の説明は、実施形態の製作および使用を当業者にとって可能にするために提示され、特定のアプリケーションおよびその要件の文脈において提示される。開示の実施形態の種々の変更が、当業者にとって容易に明らかであり、本明細書において定められる全体的な原理は、本発明の技術的思想および技術的範囲から離れることなく、他の実施形態およびアプリケーションに適用可能である。したがって、本発明は、示される実施形態に限られず、本明細書に開示の原理および特徴に矛盾しない最も広い範囲が与えられるべきである。
本発明の実施形態は、プロトコルスタックの個々のコンポーネントの直接的なアドレシングの問題を解決するトランスポートフレームワークのためのアイデンティティ管理システムを提供する。CCNにおいて、トランスポートフレームワークは、高レベルAPIがフレームワークにおいてトランスポートスタックをインスタンス化することを可能にする。トランスポートスタックは、複数のコンポーネントまたは通信モジュールを含むことができ、各々のコンポーネントが自身の下位または上位のコンポーネントとのみ通信する伝統的な層状モデル(例えば、OSI)に固執しない。トランスポートスタックを、動的に生成し、ランタイムにおいて設定することができ、トランスポートスタックにおけるコンポーネントの各々は、特定の機能を実行する。例えば、トランスポートスタックの或るコンポーネントは、ネットワークを介して送信されるインタレストに応答して受信されるコンテンツオブジェクトのデジタル署名の検証を担当するベリファイヤコンポーネントであってよい。
伝統的に、アプリケーションは、APIによるメッセージの作成を生じさせる呼をAPIに発することによって、ネットワークを介して通信することができる。このメッセージは、適切なトランスポートスタックを通って流れ、メッセージがネットワークに進むときに種々のコンポーネントを訪れる。トランスポートスタックの個々のコンポーネントを直接アドレスすることは、困難である。本発明の実施形態は、特定のCCNトランスポートスタックに関連付けられたポータルAPIインスタンスを作成するアイデンティティ管理および初期化システムを提供する。システムは、任意のアプリケーションまたはトランスポートスタック内のコンポーネントが関連のポータルAPIインスタンスを介して同じまたは別のトランスポートスタックの任意のコンポーネントを直接アドレスすることを可能にする名称の仕組みをさらに提供する。この名称の仕組みは、スタック間およびスタック内のメッセージ(一様な制御メッセージを含む)を状態の変更、コンポーネントの設定、またはエラーの伝達のためにポータルAPI、スタックコンポーネント、フォワーダインスタンス、およびアプリケーションの間でランタイムにおいて適切に回送することを可能にする。
ポータルAPIインスタンスは、特定のCCNトランスポートスタックに関連付けられてよく、ポータルインスタンスまたはその関連のスタックに関連付けられたメタデータの読み取り、書き込み、変更、および/または削除のための方法を提供することができる。CCNトランスポートスタックは、米国特許出願第14/595,060号に記載のように、設定可能かつ拡張可能である。さらに、システムは、特定のアイデンティティをポータルAPIインスタンスに割り当てることができる。トラフィックの流れを許可または不許可とするためのファイアウォールにおけるパーミッションの設定と同様に、この特定のアイデンティティは、アイデンティティに関連付けられたセキュリティ認証情報に基づいてポータルを通過するCCNメッセージを許可または不許可とすることができる。さらに、この特定のアイデンティティは、ポータルクリエータとポータル要求者またはユーザとの間の分離を提供する。例えば、ルートユーザが、スタックのベリファイヤコンポーネントに格納されてよい自身の秘密鍵を使用してポータルインスタンスを生成でき、ポータルインスタンスの後のユーザまたはアプリケーションが、スタックを通って流れるメッセージの署名または復号のために格納されたルートユーザの秘密鍵に(秘密鍵の値を知る必要なく)頼ることができる。特定のアイデンティティに基づくポータルインスタンスの生成は、図4に関して後述される。
アプリケーションが、ポータルインスタンスを要求し、ポータルインスタンスに関連付けられた情報を使用して、情報に基づいた名称を有するインタレストまたはメッセージを形成することができる。情報は、ポータルインスタンスに関連付けられたスタックの名称、スタックに関連付けられたフォワーダの名称、およびスタックの各々のコンポーネントの名称を含むことができる。次いで、アプリケーションは、名称の仕組みに基づいて同じまたは別のトランスポートスタック内の任意のコンポーネントを直接アドレスすることができる。例えば、個々のスタックコンポーネントを、ポータルインスタンスに関連付けられた情報に基づいてアドレスすることができ、ここでスタックコンポーネントの名称は、コンポーネントの役割または一意の識別子に基づくことができる。名称の仕組みは、図2Bに関して後述される。このようにして、システムは、トランスポートスタックの個々のコンポーネントまたは通信モジュールの直接的なアドレシングを容易にする。
いくつかの実施形態において、トランスポートフレームワークは、CCNアーキテクチャのもとで動作する。CCNにおいては、各々のコンテンツに個別の名称が付けられ、各々のデータが、そのデータを同じデータの他のバージョンまたは他の出所からのデータなどの他のデータから区別する一意の名称に結びつけられる。この一意の名称は、ネットワークデバイスが一意の名称を示す要求またはインタレストを散布することによってデータを要求することを可能にし、データの格納位置、ネットワーク位置、アプリケーション、および輸送の手段から独立してデータを得ることができる。以下の用語が、CCNアーキテクチャを説明するために使用される。
コンテンツオブジェクト(Content Object(または、「content object」)):固有名称に結びつけられた1つの名前付きのデータ。コンテンツオブジェクトは、「永続的(persistent)」であり、すなわちコンテンツオブジェクトは、コンピューティングデバイス内のあちこちを移動し、あるいは異なるコンピューティングデバイスにまたがって移動しうるが、変更されることはない。コンテンツオブジェクトの何らかのコンポーネントが変更される場合、その変更を行ったエンティティが、更新後のコンテンツを含む新たなコンテンツオブジェクトを生成し、新たなコンテンツオブジェクトを新たな固有名称に結びつける。
固有名称(Unique Name):CCNにおける名称は、典型的には、位置とは無関係であり、コンテンツオブジェクトを一意に特定する。データ転送デバイスは、名称または名称のプレフィックス部分を使用することによって、コンテンツオブジェクトのネットワークアドレスまたは物理的な位置にかかわらずに、コンテンツオブジェクトを生成または格納するネットワークノードにパケットを転送することができる。いくつかの実施形態において、名称は、階層構造可変長識別子(HSVLI)であってよい。HSVLIを、さまざまなやり方で構造化することができるいくつかの階層コンポーネントに分割することができる。例えば、個々の名称コンポーネントparc、home、ccn、およびtest.txtを、左側に位置するプレフィックス部分が上位であるようなやり方で構造化して、名称「/parc/home/ccn/test.txt」を形成することができる。すなわち、名称「/parc/home/ccn」が、「/parc/home/ccn/test.txt」の「親」または「プレフィックス部分」でありうる。さらなるコンポーネントを、共同作業による文書などのコンテンツアイテムの異なるバージョンの間の区別のために使用することができる。
いくつかの実施形態において、名称は、コンテンツオブジェクトのデータ(例えば、チェックサム値)および/またはコンテンツオブジェクトの名称のエレメントから導出されたハッシュ値など、識別子を含むことができる。ハッシュに基づく名称の説明が、米国特許出願第13/847,814号に記載されている。名称は、フラットラベル(flat label)であってもよい。以下で、「名称」は、階層による名称または名称のプレフィックス部分、フラットな名称、固定長の名称、任意長の名称、あるいはラベル(例えば、マルチプロトコル・ラベル・スイッチング(MPLS)ラベル)など、名称−データネットワークにおけるデータのあらゆる名称を指して使用される。
インタレスト(Interest(または、「interest」)):データの要求を知らせるパケットであり、そのデータの名称(または、名称のプレフィックス部分)を含んでいるパケット。データ消費者(data consumer)が、情報セントリックネットワーク(information−centric network)のいたる所に要求またはインタレストを散布することができ、そのような要求またはインタレストを、CCN/NDNルータが、要求またはインタレストを満足させるべく要求されたデータを提供することができるストレージデバイス(例えば、キャッシュサーバ)またはデータ生成者(data producer)に伝えることができる。
加えて、「lci」が、ラベル付けされたコンテンツ情報を指し、名称の一部分がラベルを保持しているユニバーサル・リソース・インジケータ(URI)に準拠した識別子である。CCNなどのネットワークプロトコルは、URIの各々の名称部分に特定のラベルを適用することによって、ラベル付けされたコンテンツ情報を使用することができる。階層構造の名称において、ラベル付けされたコンテンツ名称は、意味的(semantic)な種類またはラベルを各々の部分に割り当てる。例えば、名称部分の種類として、CCNがメッセージについて2値ワイヤ上(on−the−wire)表現を使用することを可能にする任意のオクテットを含む包括的な名称部分である名称部分を挙げることができる。
本明細書に開示の方法は、CCNネットワークに限定されず、他のアーキテクチャにも同様に適用可能である。CCNアーキテクチャの説明は、米国特許出願第12/338,175号に記載されている。
図1は、本発明の実施形態によるスタックの個々のコンポーネントの直接のアドレシングを容易にする典型的な環境100を示している。コンピューティング環境100は、CCNなどのコンピュータネットワーク102を含むことができる。環境100は、ローカルコンピューティングデバイス104に関連付けられたユーザ106と、リモートコンピューティングデバイス108とをさらに含むことができる。デバイス104および108は、ネットワーク102を介して互いにネットワークパケットを交換する内部トランスポートスタック(例えば、トランスポートフレームワーク130および170にそれぞれ関連付けられる)を有することができる。
伝統的なIPアーキテクチャにおいては、フォワーダ(forwarder)が、パケットのヘッダを調べてパケットの出所および送り先を明らかにし、パケットを送り先に転送するIPベースのフォワーダである。スタックは、TCP/UDPを実行し、アプリケーションが、ソケットを介してスタックとやりとりする。対照的に、本発明のデバイス104は、伝統的な「スタック」を使用しない。むしろ、デバイス104は、アプリケーション110を介して、トランスポートフレームワーク130に対応するポータル120に対応するポータルAPIインスタンスを要求することができる。同様に、デバイス108は、アプリケーション150を介して、トランスポートフレームワーク170に対応するポータル160に対応するポータルAPIインスタンスを要求することができる。アプリケーション110および150は、それぞれポータル120および160に関連付けられたポータルAPIインスタンスの検索または生成のための要求を生成することができる。あるいは、図4に関して後述されるように、デバイス104またはデバイス108に関連付けられたルートユーザが、それぞれのポータルインスタンスを生成することができる。
デバイス104は、スマートフォン104.1、タブレットコンピュータ104.2、ならびに/あるいはサーバまたはパーソナルコンピュータ104.mなど、ネットワーク102に接続された任意のコンピューティングデバイスを含むことができる。とくに、デバイス104は、ポータル120を介してトランスポートフレームワーク130と通信するアプリケーション110を含むことができる。トランスポートフレームワーク130は、スタックコンポーネント134.1〜134.nを含むことができる。デバイス104は、トランスポートフレームワーク130のスタック(および、個々のスタックコンポーネント)とネットワーク102との間でパケットを転送することができるフォワーダ140(例えば、ネットワーク・インターフェイス・カード、またはローカル・エリア・ネットワークにおけるルータ)をさらに含むことができる。同様に、デバイス108は、サーバまたは末端ホストデバイスなど、ネットワーク102に接続された任意のコンピューティングデバイスを含むことができる。デバイス108は、ポータル160を介してトランスポートフレームワーク170と通信するアプリケーション150を含むことができる。トランスポートフレームワーク170は、スタックコンポーネント174.1〜174.pを含むことができる。デバイス108は、トランスポートフレームワーク170のスタック(および、個々のスタックコンポーネント)とネットワーク102との間でパケットを転送することができるフォワーダ180をさらに含むことができる。フォワーダ140および180は、それぞれ個々のスタックコンポーネント134.1〜134.nおよび174.1〜174.pの間のパケットの直接の転送を容易にすることもできる。
図2Aは、本発明の実施形態による典型的なトランスポートフレームワークを示している。アプリケーション210および250が、同じデバイス上に位置することができ、あるいはネットワーク202を介して通信する異なるデバイス上に位置することができる。アプリケーション210は、ネットワーク202を介した通信のためにAPI212、214、および216を使用することができ、API212〜216は、ポータル220を介してトランスポートフレームワーク230とやりとりをすることができる。トランスポートフレームワーク230は、各々が複数のスタックコンポーネントまたは通信モジュールを含んでいる1つ以上のトランスポートスタックを含むことができる。図2Aにおいて、トランスポートフレームワーク230は、スタックコンポーネント232〜238を含む1つのトランスポートスタック(例えば、トランスポートスタック231)を示している。APIアダプタ232が、APIと特定のトランスポートスタックおよびトランスポートフレームワーク230との間の通信を行うことができる。フローコントローラ234が、トラフィックを成形および管理し、インタレストを輸送および伝送し、コンテンツオブジェクトをオーダーすることができる。ベリファイヤ/サイナ(verifier/signer)236が、ネットワークエレメントに宛てられたコンテンツオブジェクトのエンコードおよび署名を行い、関連のアプリケーションに宛てられたコンテンツオブジェクトのデコードおよび検証を行い、ネットワークエレメントに宛てられたインタレストのエンコードを行い、関連のアプリケーションに宛てられたインタレストのデコードを行うことができる。フォワーダ/アダプタ238が、フォワーダ240と通信することができる。フォワーダ240は、ネットワーク202を介して他のフォワーダと通信することができる。他のスタックコンポーネント(図示せず)は、セキュリティ(例えば、暗号化、暗号の解読、認証、データ署名、署名の検証、信用評価、およびフィルタ処理)、データ処理(例えば、エンコード、デコード、カプセル化、カプセル化の解除、トランスコーディング、圧縮、抽出、および解凍)、およびストレージ(例えば、データの格納、ストレージからのデータの読み出し、重複排除、セグメント化、およびバージョニング)に関係した機能を含むことができる。
同様に、アプリケーション250は、ネットワーク202を介した通信のためにAPI252、254、および256を使用することができ、API252〜256は、ポータル260を介してトランスポートフレームワーク270とやりとりをすることができる。トランスポートフレームワーク270は、各々が複数のスタックコンポーネントまたは通信モジュールを含んでいる1つ以上のトランスポートスタックを含むことができる。図2Aにおいて、トランスポートフレームワーク270は、以下のスタックコンポーネント、すなわちAPIアダプタ272、フローコントローラ274、ベリファイヤ/サイナ276、およびフォワーダ280と通信することができるフォワーダ/アダプタ278を含む1つのトランスポートスタック(例えば、トランスポートスタック271)を示している。フォワーダ240は、ネットワーク202を介してフォワーダ280と通信することができる。
システム(アプリケーションまたはルートユーザの操作あるいはランタイム実行可能ファイルからの要求による)は、各々のCCNトランスポートスタックに関連付けられたポータルAPIインスタンスを生成することができる。例えば、アプリケーション210が、コンポーネント232〜238を含むトランスポートスタック231に関連付けられたポータルAPIインスタンスを要求することができる。ポータルAPIインスタンスの生成は、図4に関連して後述される。ポータルAPIインスタンスの生成において、本明細書に記載の名称の仕組みを使用して、アプリケーションまたは任意の個々のスタックコンポーネントは、同じまたは別のスタックの任意の他の個々のコンポーネントに直接メッセージを送信することができる。例えば、トランスポートスタック231のフローコントローラ234が、トランスポートスタック271のベリファイヤ/サイナ276に直接メッセージを送信することができる。メッセージは、フォワーダ240および280を介してネットワーク202を移動することができる。いくつかの実施形態において、メッセージは、プロセス間通信(IPC)プロトコルを介してアプリケーション210とアプリケーション250との間を移動することができる。
図2Bが、本発明の実施形態による図2Aに対応する典型的なトランスポートフレームワークを示している。トランスポートスタック231に関するポータルAPIインスタンスの生成において、システムは、以下の情報のうちの一部またはすべて、すなわちスタックの名称(「stack_name」)、スタック内の各々のコンポーネントの名称(「component_name」)、スタック内の各々のコンポーネントの役割(「component_role」)、および各々のコンポーネントに固有であるスタック内の各々のコンポーネントの一意の識別子(「component_id」)のうちの一部またはすべてを、ポータルインスタンスを要求するエンティティに提供することができる。例えば、トランスポートスタック231について、図2Bに示されるとおり、stack_nameは「Portal A Stack」という値を有することができ、component_nameは「Flow Controller A」という値を有することができ、component_roleは「FLWCNTRL」という値を有することができ、component_idは「234」という値を有することができる。スタックのコンポーネントの名称は、最も全体的なレベルから最も具体的なレベルに順に並べられた連続する名称構成要素を含む階層構造可変長識別子(HSVLI)であってよく、ここでHSVLIは、スタックに対応するポータルインスタンスにおいて適用可能である。スタックコンポーネントの名称は、いかなる階層も示さないフラットな名称であってもよい。いくつかの実施形態において、スタックコンポーネントの名称は、スタックコンポーネントの役割、またはスタックコンポーネントに固有である一意の識別子に基づくことができる。
トランスポートスタックのコンポーネントを、例えば一意の識別子または役割によって、スタックの範囲内においてアドレス指定または参照することができる。例えば、個々のスタックコンポーネントをアドレス指定するためのインタレストの名称は、以下のフォーマットのうちの1つに基づくことができる。
lci:/stack_name/component_name/command (1)
lci:/stack_name/component_role/command (2)
lci:/stack_name/component_id/command (3)
lci:/stack_name/component_name/command (1)
lci:/stack_name/component_role/command (2)
lci:/stack_name/component_id/command (3)
「command」ラベルを、フローコントローラをオンまたはオフにするなど、プロセスを実行し、設定を設定し、あるいはアクションを行うようにスタックコンポーネントにメッセージを送信するために使用することができる。コマンドは、上記のようにメッセージに含まれてよく、あるいはインタレストのペイロードに含まれてよい。例えば、フォーマット(1)および上述の典型的な値に基づいて、トランスポートスタック231の個々のスタックコンポーネントを、以下のようにアドレス指定することができる。
lci:/stack_name=“Portal A Stack”/component_name=“Flow Controller A”/command=“TURN OFF” (4)
同様に、フォーマット(2)および(3)のそれぞれ、ならびに上述の典型的な値に基づいて、トランスポートスタック231の個々のスタックコンポーネントを、以下のようにアドレス指定することもできる。
lci:/stack_name=“Portal A Stack”/component_role=“FLWCNTRL”/command=“TURN OFF” (5)
lci:/stack_name=“Portal A Stack”/component_id=“234”/command=“TURN OFF” (6)
lci:/stack_name=“Portal A Stack”/component_name=“Flow Controller A”/command=“TURN OFF” (4)
同様に、フォーマット(2)および(3)のそれぞれ、ならびに上述の典型的な値に基づいて、トランスポートスタック231の個々のスタックコンポーネントを、以下のようにアドレス指定することもできる。
lci:/stack_name=“Portal A Stack”/component_role=“FLWCNTRL”/command=“TURN OFF” (5)
lci:/stack_name=“Portal A Stack”/component_id=“234”/command=“TURN OFF” (6)
トランスポートフレームワーク230は、トランスポートスタック231に関連付けられたメッセージ配信システム242をさらに含むことができる。メッセージ配信システム242は、インタレスト(例えば、名称(4)、(5)、および(6)によって示されるとおりの名称を有するインタレスト)に含まれるメッセージを、上述の名称の仕組みに基づいて、宛先のコンポーネントに動的に発送または回送することができる。
トランスポートフレームワークのトランスポートスタックは、スタック、アプリケーション、またはネットワークインターフェイスにパケットを転送し、さらには/あるいはスタック、アプリケーション、またはネットワークインターフェイスからパケットを転送するようにマルチプレクサ/デマルチプレクサとして振る舞うフォワーダとやりとりすることができる。いくつかの実施形態において、フォワーダは、論理インターフェイス、物理インターフェイス、またはローカル・エリア・ネットワークにおけるルータを含むことができる。図3は、スタックの個々のコンポーネントを直接的にアドレス指定するための本発明の実施形態による方法を説明するフロー図300を示している。動作時、フォワーダが、インタレストに対応するパケットを受信し、ここでインタレストは、名称を含んでいる(動作302)。名称は、図2Bに関して上述したように、ラベル付けされたコンテンツ情報を含むことができる。フォワーダは、スタックに関連付けられ、スタックは、1つ以上の通信モジュールまたはコンポーネントを含んでいる。スタックは、自身の上位または下位の層とのみ通信するそれぞれの通信モジュールまたはコンポーネントを必要としない。フォワーダが、インタレストの名称を検査することによって、インタレストがスタック内のコンポーネントに宛てられたものであるか否かを判断する(判定304)。インタレストがスタックのコンポーネントに宛てられたものではない場合、フォワーダは、インタレストをインタレストの名称に基づいてネットワークエレメントに送信する(動作306)。例えば、図2Bのフォワーダ240は、以下の名称、すなわちlci:/stack_name=“Other Portal”/stack_component=“VER_SIG”を有するインタレストを受信することができる。フォワーダ240は、インタレストがトランスポートスタック231(「Portal A Stack」というstack_nameを有する)のコンポーネントに宛てられたものではないと判断でき、次いでインタレストを名称「Other Portal」によって特定されるポータルAPIインスタンスにネットワーク202を介して転送することができる。いくつかの実施形態において、インタレストの名称は、フォワーダの名称を示すことができ、したがってフォワーダ240が、示されたフォワーダにインタレストをネットワーク202を介して送信することができる。
インタレストがスタックのコンポーネントに宛てられたものである場合、フォワーダは、インタレストをインタレストの名称に基づいて宛先のスタックコンポーネントに送信する(動作308)。次いで、フォワーダは、インタレストの名称に基づいてメッセージ配信システムによって宛先のスタックコンポーネントにインタレストに含まれるメッセージを送信する(動作310)。例えば、図2Bのフォワーダ240は、インタレストの名称(4)、すなわちlci:/stack_name=“Portal A Stack”/component_name=“Flow Controller A”/command=“TURN OFF”によって示されるとおりの名称を有するインタレストを受信することができる。フォワーダ240は、インタレストがトランスポートスタック231のコンポーネントに宛てられたものであると判断でき、次いでインタレストに含まれるメッセージを宛先のスタックコンポーネント(例えば、「Flow Controller A」という名称のスタックコンポーネント(ここでは、フローコントローラ234))に送信することができる。とくには、フォワーダ240は、メッセージをフローコントローラ234に動的に回送または発送するメッセージ配信システム242を介して、宛先のスタックコンポーネントにインタレストに含まれるメッセージを送信する。
図4は、ポータルインスタンスを生成するための本発明の実施形態による方法を説明するフロー図400を示している。動作において、システムは、アプリケーションからポータルインスタンスの生成の要求を受信することができる(動作402)。受信するシステムは、ポータルクリエータ(portal creator)またはオペレーティングシステムサービスであってよく、要求は、名称およびポータルインスタンスに使用されるべきノンス(nonce)などのアプリケーション情報を含むことができる。いくつかの実施形態においては、(アプリケーションよりもむしろ)システムのルートユーザが、ポータルクリエータであってよい。ルートユーザは、ルートユーザのアイデンティティおよび秘密鍵を含むことができるルートユーザの認証情報(credential)を使用してポータルインスタンスを生成することができる。次いで、システムは、ルートユーザの秘密鍵をトランスポートスタックのベリファイヤコンポーネントに記憶することで、同じシステム上の非ルートユーザが同じポータルインスタンスを介してネットワークと通信またはやりとりすることを可能にできる。例えば、ルートユーザと同じシステム上の非ルートユーザは、ポータルクリエータのセキュリティ認証情報を露出させることなくコンテンツオブジェクトを送信する(例えば、ポータルインスタンスを介してルートユーザの認証情報を使用してコンテンツオブジェクトの生成および署名を行う)ために既存のポータルAPIインスタンスを要求および使用することができる。さらに、暗号的に一意の情報を、トランスポートスタックおよびその内部コンポーネントの名称の仕組みの一部として使用することで、同じマシン上のスタックコンポーネント間およびネットワーク経由(図3に関して上述したとおり)の両方について、メッセージの回送を可能にすることができる。
システムは、要求に含まれるアプリケーション情報に基づいてポータルインスタンスを生成する(動作404)。いくつかの実施形態において、要求は、ポータルクリエータのアイデンティティを含むことができ、ポータルクリエータの秘密鍵(例えば、ルートユーザの秘密鍵)に基づいてポータルクリエータによってデジタル署名されてよい。さらに、ポータルインスタンスの生成は、システムから得られる情報(例えば、トランスポートフレームワークおよび関連のトランスポートスタックに関する情報)およびローカルホストフォワーダから得られる情報(例えば、スタックに関連付けられたフォワーダの名称)に基づくことができる。その後に、システムは、ポータルインスタンスをアプリケーションに返す(動作406)。ポータルインスタンスは、ポータルインスタンスに関連付けられたトランスポートスタック、スタックに関連付けられたフォワーダ、およびスタックの各々のコンポーネントの名称を示すことができる。
いくつかの実施形態においては、オペレーティングシステムのサービスが、オフラインまたは初期化の際に(例えば、アプリケーションからの要求への応答においてではなく)、ポータルインスタンスを生成することができる。次いで、オペレーティングシステムは、前もって生成されたポータルインスタンスを要求の際に返すことができる。
図5は、本発明の実施形態によるスタックの個々のコンポーネントの直接のアドレシングを容易にする典型的な装置500を示している。装置500は、有線または無線の通信チャネルを介して互いに通信することができる複数のモジュールを備えることができる。装置500は、1つ以上の集積回路を使用して実現されてよく、図5に示されるモジュールよりも少数または多数のモジュールを含むことができる。さらに、装置500を、コンピュータシステムに統合でき、あるいは他のコンピュータシステムおよび/またはデバイスと通信することができる別のデバイスとして実現することができる。とくには、装置500は、通信モジュール502、宛先判断モジュール504、メッセージ配信モジュール506、ポータル生成モジュール508、およびセキュリティモジュール510を備えることができる。
いくつかの実施形態において、通信モジュール502は、コンテンツセントリックネットワークなどのコンピュータネットワークにおいて他のネットワークノードにデータパケットを送信し、かつ/または他のネットワークノードからデータパケットを受信することができる。宛先判断モジュール504は、インタレストが通信モジュールのスタックのコンポーネントに宛てられたものであるか否かを判断することができる。インタレストがスタックのコンポーネントに宛てられたものではないという判断に応答して、通信モジュール502は、インタレストをインタレストの名称に基づいてネットワークエレメントに送信することができる。インタレストがスタックのコンポーネントに宛てられたものであるという判断に応答して、メッセージ配信モジュール506は、インタレストおよび/またはメッセージをインタレストの名称に基づいて宛先のコンポーネントに送信することができる。
通信モジュール502は、スタックに関連付けられたポータルインスタンスの生成の要求を受信することができる。ポータル生成モジュール508が、要求に含まれるアプリケーション情報に基づいてポータルインスタンスを生成することができる。通信モジュール502が、ポータルインスタンスをアプリケーションに返すことができる。セキュリティモジュール510は、スタックのベリファイヤコンポーネントにクリエータの秘密鍵を格納することができる。
図6は、本発明の実施形態によるスタックの個々のコンポーネントの直接のアドレシングを容易にする典型的なコンピュータシステム602を示している。コンピュータシステム602は、プロセッサ604、メモリ606、およびストレージデバイス608を含む。メモリ606は、管理されたメモリとして働き、1つ以上のメモリプールを格納するために使用されることができる揮発メモリ(例えば、RAM)を含むことができる。さらに、コンピュータシステム602を、表示装置610、キーボード612、およびポインティングデバイス614に接続することができる。ストレージデバイス608は、オペレーティングシステム616、トランスポートシステム618、およびデータ632を格納することができる。
トランスポートシステム618は、コンピュータシステム602によって実行されたときに本明細書に記載の方法および/またはプロセスをコンピュータシステム602に実行させることができるインストラクションを含むことができる。とくには、トランスポートシステム618は、コンテンツセントリックネットワークなどのコンピュータネットワークにおいて他のネットワークノードにデータパケットを送信し、かつ/または他のネットワークノードからデータパケットを受信するためのインストラクションを含むことができる(通信モジュール620)。さらに、トランスポートシステム618は、インタレストが通信モジュールのスタックのコンポーネントに宛てられたものであるか否かを判断するためのインストラクションを含むことができる(宛先判断モジュール622)。トランスポートシステム618は、インタレストがスタックのコンポーネントに宛てられたものではないという判断に応答して、インタレストをインタレストの名称に基づいてネットワークエレメントに送信するためのインストラクションを含むことができる(通信モジュール620)。トランスポートシステム618は、インタレストがスタックのコンポーネントに宛てられたものであるという判断に応答して、インタレストおよび/またはメッセージをインタレストの名称に基づいて宛先のコンポーネントに送信するためのインストラクションをさらに含むことができる(メッセージ配信モジュール624)。
加えて、トランスポートシステム618は、スタックに関連付けられたポータルインスタンスの生成の要求を受信するためのインストラクション(通信モジュール620)および要求に含まれるアプリケーション情報に基づいてポータルインスタンスを生成するためのインストラクション(ポータル生成モジュール626)を含むことができる。トランスポートシステム618は、ポータルインスタンスをアプリケーションに返すためのインストラクションを含むことができる(通信モジュール620)。さらに、トランスポートシステム618は、スタックのベリファイヤコンポーネントにクリエータの秘密鍵を格納するためのインストラクションを含むことができる(セキュリティモジュール628)。
データ632は、入力として必要とされ、あるいは本明細書に記載の方法および/またはプロセスによって出力として生成される任意のデータを含むことができる。とくには、データ632は、少なくとも名称を含むインタレストに対応するパケット、トランスポートフレームワーク、プロトコルまたはトランスポートスタック、トランスポートまたはプロトコルスタックの1つ以上のコンポーネント、トランスポートまたはプロトコルスタックに関連付けられたポータルインスタンス、ならびにポータルクリエータのセキュリティ認証情報を格納することができる。
この詳細な説明において述べられるデータ構造および符号は、典型的には、コンピュータシステムによる使用のために符号および/またはデータを格納することができる任意のデバイスまたは媒体であってよいコンピュータにとって読み取り可能な記憶媒体上に記憶される。コンピュータにとって読み取り可能な記憶媒体として、これらに限られるわけではないが、揮発メモリ、不揮発メモリ、ディスク駆動装置、磁気テープ、CD(コンパクトディスク)、DVD(デジタル多用途ディスクまたはデジタルビデオディスク)、などの磁気および光記憶装置、あるいは現時点において公知またはこれから開発されるコンピュータにとって読み取り可能な媒体を格納することができる他の媒体が挙げられる。
この詳細な説明の部分において述べられる方法およびプロセスを、上述のとおりのコンピュータにとって読み取り可能な記憶媒体に格納されてよい符号および/またはデータとして具現化することができる。コンピュータシステムがコンピュータにとって読み取り可能な記憶媒体に格納された符号および/またはデータを読み出して実行するとき、コンピュータシステムは、データ構造および符号として具現化され、コンピュータにとって読み取り可能な記憶媒体に格納された方法およびプロセスを実行する。
さらに、上述の方法およびプロセスは、ハードウェアモジュールに含まれることができる。例えば、ハードウェアモジュールとして、これらに限られるわけではないが、特定用途向け集積回路(ASIC)チップ、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、ならびに現時点において公知またはこれから開発される他のプログラマブルな論理素子を挙げることができる。ハードウェアモジュールの作動時に、ハードウェアモジュールは、ハードウェアモジュール内に含まれる方法およびプロセスを実行する。
Claims (10)
- コンピュータによって実行される方法であって、
インタレストに対応するパケットをフォワーダによって受信するステップであって、該インタレストは名称を含んでいるステップと、
前記インタレストが通信モジュールのスタックのコンポーネントに宛てられているとの判断に応答して、該インタレストを該インタレストの前記名称に基づいて前記宛先のコンポーネントに送信するステップであって、前記スタックは自身の上位または下位の層とのみ通信するそれぞれの通信モジュールを必要としないステップと、
前記インタレストが前記スタックのコンポーネントに宛てられてはいないとの判断に応答して、該インタレストを該インタレストの前記名称に基づいてネットワークエレメントに送信するステップと
を含むことにより、前記スタックの個々のコンポーネントの直接的なアドレシングを容易にする方法。 - 前記インタレストの前記名称は、
前記スタックの名称、
対応するポータルインスタンスに関連付けられた前記フォワーダの名称、
前記スタックのコンポーネントの名称、および
前記スタックのコンポーネントに関連付けられたコマンド
のうちの1つ以上を含む、請求項1に記載の方法。 - 前記スタックのコンポーネントの名称が、
最も全体的なレベルから最も具体的なレベルに順に並べられた連続する名称構成要素を含んでおり、前記スタックに対応するポータルインスタンスにおいて適用可能である階層構造可変長識別子(HSVLI)、
いかなる階層も示さないフラットな名称、
前記スタックの前記コンポーネントの役割、および
前記スタックの前記コンポーネントに固有の一意の識別子
のうちの1つ以上に基づく、請求項1に記載の方法。 - 前記インタレストは、該インタレストの前記名称によって特定されるコンポーネントに関連付けられたコマンドを含むペイロードを含む、請求項1に記載の方法。
- インストラクションを格納している非一時的なコンピュータにとって読み取り可能な記憶媒体であって、
前記インストラクションは、コンピュータによって実行されたときに、
インタレストに対応するパケットをフォワーダによって受信するステップであって、該インタレストは名称を含んでいるステップと、
前記インタレストが通信モジュールのスタックのコンポーネントに宛てられているとの判断に応答して、該インタレストを該インタレストの前記名称に基づいて前記宛先のコンポーネントに送信するステップであって、前記スタックは自身の上位または下位の層とのみ通信するそれぞれの通信モジュールを必要としないステップと、
前記インタレストが前記スタックのコンポーネントに宛てられてはいないとの判断に応答して、該インタレストを該インタレストの前記名称に基づいてネットワークエレメントに送信するステップと
を含むことにより、前記スタックの個々のコンポーネントの直接的なアドレシングを容易にする方法を、該コンピュータに実行させる、記憶媒体。 - 前記インタレストの前記名称は、
前記スタックの名称、
対応するポータルインスタンスに関連付けられた前記フォワーダの名称、
前記スタックのコンポーネントの名称、および
前記スタックのコンポーネントに関連付けられたコマンド
のうちの1つ以上を含む、請求項5に記載の記憶媒体。 - 前記スタックのコンポーネントの名称が、
最も全体的なレベルから最も具体的なレベルに順に並べられた連続する名称構成要素を含んでおり、前記スタックに対応するポータルインスタンスにおいて適用可能である階層構造可変長識別子(HSVLI)、
いかなる階層も示さないフラットな名称、
前記スタックの前記コンポーネントの役割、および
前記スタックの前記コンポーネントに固有の一意の識別子
のうちの1つ以上に基づく、請求項5に記載の記憶媒体。 - パケットの転送を容易にするためのコンピュータシステムであって、
プロセッサと、
インストラクションを格納しているストレージデバイスと
を備えており、
前記インストラクションは、前記プロセッサによって実行されたときに、
インタレストに対応するパケットをフォワーダによって受信するステップであって、該インタレストは名称を含んでいるステップと、
前記インタレストが通信モジュールのスタックのコンポーネントに宛てられているとの判断に応答して、該インタレストを該インタレストの前記名称に基づいて前記宛先のコンポーネントに送信するステップであって、前記スタックは自身の上位または下位の層とのみ通信するそれぞれの通信モジュールを必要としないステップと、
前記インタレストが前記スタックのコンポーネントに宛てられてはいないとの判断に応答して、該インタレストを該インタレストの前記名称に基づいてネットワークエレメントに送信するステップと
を含むことにより、前記スタックの個々のコンポーネントの直接的なアドレシングを容易にする方法を、該プロセッサに実行させる、コンピュータシステム。 - 前記インタレストの前記名称は、
前記スタックの名称、
対応するポータルインスタンスに関連付けられた前記フォワーダの名称、
前記スタックのコンポーネントの名称、および
前記スタックのコンポーネントに関連付けられたコマンド
のうちの1つ以上を含む、請求項8に記載のコンピュータシステム。 - 前記スタックのコンポーネントの名称が、
最も全体的なレベルから最も具体的なレベルに順に並べられた連続する名称構成要素を含んでおり、前記スタックに対応するポータルインスタンスにおいて適用可能である階層構造可変長識別子(HSVLI)、
いかなる階層も示さないフラットな名称、
前記スタックの前記コンポーネントの役割、および
前記スタックの前記コンポーネントに固有の一意の識別子
のうちの1つ以上に基づく、請求項8に記載のコンピュータシステム。
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