JP2022536787A - ネットワークデータプレーンのエッジデータベース管理 - Google Patents

Abstract

ネットワークデータプレーン管理用の新規のツールおよび手法が提供される。システムが、データベースと、プロセッサと、プロセッサにより実行可能な命令を含む非一時的なコンピュータ可読媒体とを有するホストマシンを含み、プロセッサは、データベースを介してネットワーク設定を取得することと、ネットワーク設定に従ってコンテナを生成することであって、コンテナは、ネットワーク設定に基づき、ネットワークインタフェースを介してネットワークオーバーレイに連結されるように構成される、生成することと、ネットワークインタフェースを介して、コンテナと関連付けられた入力データを受信することであって、入力データは添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を有する、受信することと、データベースによって、入力データに添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を、ネットワークデータモデルの１つまたは複数のネットワークデータ属性と特定することとを行う。

Description

［関連出願の相互参照］
本願は、Ｒｏｎａｌｄ Ａ． Ｌｅｗｉｓらによる２０１９年７月２６日出願の「Ｅｄｇｅ Ｄａｔａｂａｓｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｄａｔａ Ｐｌａｎｅ」と題する米国特許出願第１６／５２３，７４１号（代理人整理番号：１５４１－ＵＳ－Ｕ１）に基づく優先権を主張し、当該米国特許出願は、Ｒｏｎａｌｄ Ａ． Ｌｅｗｉｓらによる２０１９年６月１９日出願の「Ｅｄｇｅ Ｄａｔａｂａｓｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｄａｔａ Ｐｌａｎｅ」と題する米国仮特許出願第６２／８６３，７０２号（代理人整理番号：１５４１－ＵＳ－Ｐ１）に基づく優先権を主張する。両者の開示全体は、いかなる目的に対してもその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

［著作権宣言］
本特許文書の開示の一部には、著作権保護の対象となる材料が含まれている。著作権者は、米国特許商標庁の特許ファイルまたは記録に見られる特許文書または特許開示の何人かによる複写に不服を申し立てないが、それ以外の全ての著作権に係る一切の権利を保留する。

本開示は概してネットワークアクセスシステムおよびアーキテクチャに関し、より具体的には、既存のインフラストラクチャに基づく、オーバーザトップ（ＯＴＴ）によるネットワークアクセスソリューションのネットワークアクセスアーキテクチャに関する。

ネットワークデータプレーンは進化を続けている。ネットワークデータプレーンがフレームおよびパケットを管理する（例えば、転送する）方法を改良するための属性を規定するという、インターネット技術タスクフォース（ＩＥＴＦ）による多くの試みがある。既存の物理ネットワークハードウェアは通常、予めプログラムされた特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いる。これは、属性拡張を何も利用することができない。

従来のアプローチでは、ソフトウェア定義型ネットワーク（ＳＤＮ）のデータプレーンに目を向けて、こうした属性を管理するネットワークデータプレーンの能力を拡張する必要性に対処してきた。こうした標準的なアプローチはキーバリューストアを利用しているが、これは、基本的に複雑な属性を処理する能力が限られている２次元のデータストアである。

したがって、エッジデータベースによるネットワークデータプレーン管理のツールおよび手法が提供されている。

各実施形態の本質および利点のさらなる理解が、本明細書の残りの部分および図面への言及によって実現され得る。これらの図面では、同様の参照番号が同様の要素を参照するのに用いられる。いくつかの事例では、サブラベルを参照番号と関連付けて、複数の類似した要素のうちの１つを示している。既存のサブラベルを指定することなく、参照番号に言及した場合、そのような複数の類似した要素の全てを指すことが意図されている。

様々な実施形態による、ネットワークデータプレーン管理用のシステムに関する概略ブロック図である。

様々な実施形態による、同じアドレス空間におけるコンテナ通信用のシステムに関する概略ブロック図である。

様々な実施形態による、ネットワークデータプレーン管理の方法に関するフローチャートである。

様々な実施形態による、ネットワークデータプレーン管理用のコンピュータシステムに関する概略ブロック図である。

様々な実施形態による、ネットワークコンピュータデバイスのシステムを示す概略ブロック図である。

以下の詳細な説明では、いくつかの例示的な実施形態をさらに詳細に示して、当業者がそのような実施形態を実施できるようにする。説明される例は、例示を目的として提供されるのであって、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。

以下の説明では、説明を目的として、多くの具体的な詳細が、説明される実施形態の十分な理解を提供するために記載されている。しかしながら、こうした具体的な詳細の一部がなくても、本開示の他の実施形態が実施され得ることが、当業者には明らかであろう。他の事例では、特定の構造およびデバイスがブロック図形式で示されている。いくつかの実施形態が本明細書で説明され、様々な特徴が異なる実施形態に属するが、１つの実施形態に関して説明された特徴は他の実施形態とも組み合わされてよいことを理解されたい。しかしながら、同様に、説明されたどの実施形態の１つの特徴も複数の特徴も、本発明のあらゆる実施形態に不可欠であるとみなされるべきではなく、本発明の他の実施形態がそのような特徴を省略してもよい。

特に指示がない限り、用いられる数量や寸法などを表現するのに本明細書で用いられる全ての数字は、全ての事例において用語「ａｂｏｕｔ（約）」によって加減されるものと理解されるべきである。本願では、特に記載のない限り、単数形の使用は複数形を含み、用語「ａｎｄ（および）」および「ｏｒ（または）」の使用は、特に指示がない限り、「ａｎｄ／ｏｒ（および／または）」を意味する。さらに、用語「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含む）」並びに「ｉｎｃｌｕｄｅｓ（含む）」および「ｉｎｃｌｕｄｅｄ（含まれる）」などの他の活用形の使用は、非排他的であるとみなされるべきである。また、「ｅｌｅｍｅｎｔ（エレメント）」または「ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ（要素）」などの用語は、特に記載のない限り、１つのユニットを含むエレメントおよび要素、並びに１つを超えるユニットを含むエレメントおよび要素を両方とも包含する。

様々な実施形態には、限定されないが、方法、システム、および／またはソフトウェア製品が含まれる。単なる例として、方法が１つまたは複数の手順を含んでよく、そのいずれかまたは全てがコンピュータシステムによって実行される。これに対応して、一実施形態が、様々な他の実施形態により提供される方法に従って、１つまたは複数の手順を実行する命令を用いて構成されたコンピュータシステムを提供してよい。同様に、コンピュータプログラムは、コンピュータシステム（および／またはその中にあるプロセッサ）がそのようなオペレーションを行うのに実行可能な一連の命令を含んでよい。多くの場合、そのようなソフトウェアプログラムは、物理的で有形の、および／または非一時的なコンピュータ可読媒体（いくつか例を挙げると、光媒体および／または磁気媒体などといったもの）に符号化されている。

様々な修正および追加が、本発明の範囲から逸脱することなく、説明された実施形態に対して行われてよい。例えば、上述した実施形態は具体的な特徴に言及しているが、本発明の範囲は、各特徴の様々な組み合わせを有する実施形態、および上述した特徴の全てを含まない実施形態も含む。

一態様において、ネットワークデータプレーン管理用のシステムが提供される。本システムは、コンテナオーケストレータを動作させるように構成されたホストマシンを含む。ホストマシンはさらに、データベースと、プロセッサと、プロセッサが様々な機能を実行するのに実行可能な命令を有する非一時的なコンピュータ可読媒体とを含んでよい。データベースは、ネットワークデータモデルを規定するように構成された多次元データストアを含んでよく、さらにネットワーク設定を含んでよい。命令は、プロセッサがデータベースを介してネットワーク設定を取得し、ネットワーク設定に従ってコンテナを生成するのに実行可能であってよく、コンテナはネットワークインタフェースを介してネットワークオーバーレイに連結されるように構成される。命令はさらに、プロセッサがネットワークインタフェースを介してコンテナと関連付けられた入力データを受信するのに実行可能であってよく、入力データは、添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を有しており、データベースによって、入力データに添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性をネットワークデータモデルの１つまたは複数のネットワークデータ属性と特定する。

別の態様では、ネットワークデータプレーン管理用の装置が提供される。本装置はプロセッサと非一時的なコンピュータ可読媒体を含み、本媒体は、プロセッサがデータベースを介してネットワーク設定を取得し、ネットワーク設定に従ってコンテナを生成するのに実行可能な命令を含む。コンテナは、ネットワーク設定に基づき、ネットワークインタフェースを介してネットワークオーバーレイに連結されるように構成される。命令はさらに、ネットワークインタフェースを介して、コンテナと関連付けられた入力データを受信することであって、入力データは添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を有する、受信することと、データベースによって、入力データに添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性をネットワークデータモデルの１つまたは複数のネットワークデータ属性と特定することとを行うのに実行可能であってよい。ここで、データベースはネットワークデータモデルを規定するように構成された多次元データストアを有し、ネットワークデータモデルは１つまたは複数のネットワークデータ属性をサポートするように構成される。

さらなる態様では、ネットワークデータプレーン管理用の方法が提供される。本方法は、１つまたは複数のネットワークデータ属性をサポートするように構成されたネットワークデータモデルをエッジデータベースで規定する段階と、エッジデータベースを介してネットワーク設定を提供する段階と、エッジデータベースからオーケストレータを介してネットワーク設定を取得する段階とを含む。本方法は続いて、ネットワーク設定に従いオーケストレータを介してコンテナを生成する段階であって、コンテナを生成する段階はさらに、ネットワーク設定に基づいて、コンテナをネットワークオーバーレイにネットワークインタフェースを介して連結する段階を有する、生成する段階と、ネットワークインタフェースを介して、コンテナと関連付けられた入力データを受信する段階であって、入力データは、添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を有する、受信する段階と、データベースによって、入力データに添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性をネットワークデータモデルの１つまたは複数のネットワークデータ属性と特定する段階とを行う。

図１は、ネットワークデータプレーン管理用のシステムに関する概略ブロック図である。様々な実施形態において、システム１００はオーケストレータ１０５を含み、さらに、コンテナネットワークインタフェース（ＣＮＩ）１１０、データプレーン管理モジュール１１５、１つまたは複数のアプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）１２０、データベース１２５、１つまたは複数のコンテナ１３０、パケット処理モジュール１３５、オペレーティングシステム（ＯＳ）のカーネル１４０、および１つまたは複数のイーサネット（登録商標）アダプタ１４５ａ～１４５ｎ（集合的に「イーサネットアダプタ１４５」）を含む。様々な実施形態において、データプレーン管理モジュール１１５は、１つまたは複数のＡＰＩと、データベース１２５とを含んでよい。システム１００の様々な要素は図１に概略的に示されており、様々な実施形態に従ってシステム１００への修正があり得るかもしれないことに留意されたい。

様々な実施形態において、オーケストレータ１０５は、物理マシンまたは仮想マシンなどのホストマシン上で動作するように構成されたＫｕｂｅｒｎｅｔｅｓオーケストレータであってよく、一般にノードとも呼ばれることがある。他の実施形態において、オーケストレータ１０５は、異なる種類のオーケストレータ（限定されないが、Ｍｅｓｏｓ、Ｄｏｃｋｅｒ Ｓｗａｒｍ、またはＯｐｅｎｓｈｉｆｔなど）を含んでよい。いくつかの実施形態において、ホストマシンは、当業者に知られているようなＬｉｎｕｘ（登録商標）または他の好適なＯＳを動作させるように構成されてよい。したがって、１つの例では、オーケストレータ１０５用の基本的なホストマシンは、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓオーケストレータを動作させるように構成されたＬｉｎｕｘホストマシンであってよい。

オーケストレータ１０５はＣＮＩ（１１０）を含んでよい。ＣＮＩ（１１０）は、コンテナランタイムとネットワーク実装との間のインタフェースであってよい。したがって、いくつかの実施形態では、ＣＮＩ（１１０）は、コンテナランタイムとネットワークプラグインとの間のアプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）であってもよい。したがって、当業者であれば理解するであろうが、コンテナランタイムはネットワーク名前空間であり、ネットワークプラグインは、コンテナランタイムをネットワーク実装に設定するＣＮＩ（１１０）の仕様書に準拠した実装である。通常、ネットワークプラグインは、呼び出されると、例えば、ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（登録商標） Ｏｂｊｅｃｔ Ｎｏｔａｔｉｏｎ（ＪＳＯＮ）の設定ファイルを読み込み、ネットワークと共にコンテナを設定するのに必要なパラメータを取得することになる実行可能ファイルである。例えば、ＪＳＯＮの設定ファイルは、ネットワークに連結されるコンテナ１３０用のインタフェースを作成するように構成された、「ネット」プラグイン用のエントリと、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスをコンテナおよび／またはコンテナインタフェースに割り当てるためのＩＰアドレス管理（ＩＰＡＭ）エントリとを含んでよい。これに対して、いくつかの実施形態において、オーケストレータは、プラグインを実行するか、またはそうでなければデータプレーン管理モジュール１１５とインタフェースをとり、例えば、データベース１２５に格納された永続的なネットワーク設定にコンテナを設定するためにデータベース１２５から設定ファイルを検索するように構成されてよい。

データプレーン管理モジュール１１５は、データプレーン管理機能を提供するように構成された特定のＡＰＩ（１２０）およびデータベース１２５を含んでよい。いくつかの実施形態において、データベース１２５は、限定されないが、ＳＱＬデータベース、ＮｏＳＱＬデータベース、もしくはハイブリッド型ＳＱＬ／ＮｏＳＱＬデータベース、または他の好適なデータベースを含んでよい。具体的には、データプレーン管理モジュール１１５は、パケットおよびフレームの属性を管理し、メモリをより効率的に利用し、ネットワークデータモデル内の属性をリファクタリング（追加、削除、変更）する能力をサポートし、帯域幅を増やし、フレームおよびパケットの処理速度を上げるように構成されてよい。前述したように、ＩＥＴＦにおけるセキュリティオートメーションおよび常時監視（ＳＡＣＭ）のアーキテクチャは、データ管理およびデータプレーンでのパケット転送に属性拡張を提案している。通常、これは、ハッシュテーブルまたはディクショナリなどのキーバリューストアを用いて処理されている。従来のアプローチとは異なり、データプレーン管理モジュール１１５はデータベース１２５を利用するように構成され、このデータベースは、多次元配列などの多次元データストアをサポートできる。例えば、このデータベースは、限定されないが、ＳＱＬデータベース、ＮｏＳＱＬデータベース、またはＨａｒｐｅｒＤＢなどのハイブリッド型ＳＱＬ／ＮｏＳＱＬデータベースを含んでよい。例えば、ハイブリッド型データベースは、ドキュメントおよびＳＱＬ構造／オブジェクトの両方をブレンディングすることができ得る。様々な実施形態において、多次元には、限定されないが、転送情報ベース（ＦＩＢ）用のレイヤ、およびプライオリタイゼーションレイヤ、並びに／または１つもしくは複数の付加的な属性を管理するように適切に構成された他のレイヤを含む１つまたは複数のレイヤが含まれてよい。

具体的には、データプレーン管理モジュール１１５は、Ｙｅｔ Ａｎｏｔｈｅｒ Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ（ＹＡＮＧ）およびネットワーク設定プロトコル（ＮＥＴＣＯＮＦ）のモデルとの関わりに対処するように構成されてよく、ネットワークデータモデルに追加された付加的な属性を処理する能力を提供することになるであろう。したがって、様々な実施形態において、データプレーン管理モジュール１１５は、提案されたネットワークデータモデルの下で、既存のネットワークハードウェアおよび／またはソフトウェアがデータプレーン管理を容易にできるように構成されてよい。前述したように、従来のキーバリューストアは、柔軟性、拡張性、および性能に障害をもたらす。

したがって、様々な実施形態において、データプレーン管理モジュール１１５、より具体的にはデータベース１２５は、１つまたは複数のネットワークデータ属性を含むネットワークデータモデルを規定するように構成されてよい。１つまたは複数のネットワークデータ属性には、限定されないが、サービス品質、セキュリティ、ルーティング、スイッチング、送信元証明、送達証明、パケットおよびフレームの挙動監視（例えば、予測分析のサポート）が含まれてよい。いくつかのさらなる実施形態において、データプレーン管理モジュール１１５はさらに、ネットワーク属性がユーザにより作成、追加、削除、またはそうでなければ変更されること、且つ／または動的に優先順位を付けられることを可能にするように構成されてよい。したがって、データプレーン管理モジュール１１５はさらに、様々なデータプレーン管理機能（例えば、属性の動的な優先順位付けなど）を呼び出すことができるように構成された、データプレーンＡＰＩ（１２０）を含んでよい。

１つまたは複数のコンテナ１３０は、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジンなどのオーケストレータによって、および／またはいくつかの実施形態ではＤｏｃｋｅｒなどのコンテナランタイムによって生成されてよい。様々な実施形態において、パケット処理モジュール１３５は、１つまたは複数のコンテナ１３０との間でやり取りするパケットを、データプレーン管理モジュール１１５に従って処理するように構成されてよい。ＯＳのカーネル１４０は、オーケストレータ１０５が動作していることがある基本的なシステムのリソースにアクセスするためのインタフェースを提供してよい。１つまたは複数のイーサネットアダプタ１４５ａ～１４５ｎは、１つまたは複数のコンテナ１３０のそれぞれと関連付けられたそれぞれのネットワークオーバーレイに従って、且つ／またはＣＮＩ（１１０）に従って構成されてよい。いくつかの実施形態では、１つまたは複数のコンテナ１３０のうちの複数のコンテナが、イーサネットアダプタと共に構成されてよく、これらのイーサネットアダプタは１つまたは複数のイーサネットアダプタ１４５ａ～１４５ｎに割り当てられてよい。したがって、様々な実施形態において、１つまたは複数のイーサネットアダプタ１４５ａ～１４５ｎは物理イーサネットアダプタであってよく、物理イーサネットアダプタは１つまたは複数のコンテナ１３０の間で共有されても、別の方法で割り当てられてもよい。

様々な実施形態において、オーケストレータ１０５は、１つまたは複数のコンテナ１３０の１つまたは複数のコンテナインスタンスをデプロイしてよい。ＣＮＩ１１０は、ネットワーク設定に従ってコンテナインスタンスを構成するように構成されてよい。例えば、ＣＮＩ（１１０）は、それぞれの仮想ネットワークアダプタを備えた各コンテナインスタンスを構成するように構成されてよい。仮想ネットワークアダプタは仮想スイッチに連結されてよい。したがって、ＣＮＩ（１１０）は、コンテナインスタンスをそれぞれの仮想ネットワークアダプタに接続してよい。様々な実施形態において、ＣＮＩ（１１０）はさらに、名前空間を特定のＣＮＩネットワーク設定に割り当てるように構成されてよい。いくつかの実施形態において、個々のコンテナインスタンス内にある二進数はそれ自体を、そのコンテナに固有のネットワーク設定と関連付けてよい。いくつかのさらなる実施形態では、ネットワークオーバーレイが、１つまたは複数のコンテナ１３０のうちのあるコンテナの中に、且つ／または代替的にオーケストレータ１０５により生成された全てのコンテナ用に永続化されてよい。データプレーン管理モジュール１１５は次に、１つまたは複数のコンテナ１３０のそれぞれのコンテナによって且つ／またはパケット処理モジュール１３５によってデータプレーンをどのように管理するかを規定するように構成されてよい。データプレーン管理モジュール１１５は、上述したネットワークデータ属性をサポートするように構成されてよい。例えば、パケット処理モジュール１３５は、１つまたは複数のイーサネットアダプタ１４５ａ～１４５ｎのそれぞれを介して受信および／または送信されたパケットを管理するように構成されてよい。パケットには属性情報が含まれてよく、属性情報は、データベース１２５を通じてといったように、データプレーン管理モジュール１１５によって管理されてよい。前述したように、データプレーン管理モジュールはさらに、１つまたは複数のコンテナ１３０との間で通信されるデータについて、パケットおよび／またはネットワークデータ属性の優先順位付けを規定してよい。

図２は、様々な実施形態による、同じアドレス空間におけるコンテナ通信用のシステム２００に関する概略ブロック図である。システム２００は、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａ、データベースプラグイン２１５ａ、ＣＮＩ（２２０ａ）、コンテナポッド２２５ａ、１つまたは複数のコンテナ２３０ａ～２３０ｃ、レイヤ２３５ａ～２３５ｃ、仮想スイッチ（ｖＳｗｉｔｃｈ）２４０ａ、およびイーサネットアダプタ２４５ａ～２４５ｄをそれぞれ含むホストＡ（２０５ａ）を備える。システム２００はさらに、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ｂ、データベースプラグイン２１５ｂ、ＣＮＩ（２２０ｂ）、コンテナポッド２２５ｂ、コンテナ２３０ｄ～２３０ｆ、レイヤ２３５ｄ～２３５ｆ、ｖＳｗｉｔｃｈ（２４０ｂ）、およびイーサネットアダプタ２４５ｅ～２４５ｈをそれぞれ含むホストＢ（２０５ｂ）を備える。システム２００の様々な要素は図２に概略的に示されており、様々な実施形態に従ってシステム２００への修正があり得るかもしれないことに留意されたい。

様々な実施形態において、ホストＡ（２０５ａ）は、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａをサポートするように構成されたマシン（物理または仮想）であってよい。ホストＢ（２０５ｂ）も同様に、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ｂを動作させるように構成されたマシン（物理または仮想）であってよい。いくつかの実施形態において、ホストＡ（２０５ａ）およびホストＢ（２０５ｂ）は、別々の物理マシン上で実行され、物理スイッチ２５０を介して連結されてよい。さらなる実施形態において、ホストＡ（２０５ａ）およびホストＢ（２０５ｂ）は代替的に、共通の物理マシン上で動作する別々の仮想マシンであってもよい。

ホストＡ（２０５ａ）は、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａを動作させるように構成されてよい。Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａは、コンテナポッド２２５ａを生成するように構成されてよい。例えば、ポッド２２５ａはコンテナ２３０ａ～２３０ｃを含んでよい。同様に、ホストＢ２０５ｂはＫｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ｂを動作させるように構成されてよく、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ｂは各コンテナのそれぞれのポッド２２５ｂを生成するように構成されてよい。ポッド２２５ｂは、コンテナ２３０ｄ～２３０ｆを含んでよい。

コンテナ２３０ａ～２３０ｆのそれぞれは、レイヤとして生成されてよい。例えば、第１コンテナ２３０ａは第１セットのレイヤ２３５ａとして生成されてよく、第２コンテナ２３０ｂは第２セットのレイヤ２３５ｂとして生成されてよく、このように第６セットのレイヤ２３５ｆとして生成されてよい第６コンテナ２３０ｆまで続く。したがって、コンテナ２３０ａ～２３０ｆは、別々のメモリマッピングおよび予測可能なアドレス指定空間を有するレイヤ２３５ａ～２３５ｆとして生成されてよい。最下層は不変であってよいが、最上層は動的である。１つの不変なレイヤが、ＣＮＩ２２０ａによって特定のネットワークオーバーレイのために構成されてよい。

前述したように、このレイヤのアドレス指定空間がｖＳｗｉｔｃｈ（２４０ａ）プレーンの表現に細分化されてよい。ネットワーキングレイヤの設定を静的な環境変数によって制御する、つまり高遅延のファイルシステムから読み込むよりはむしろ、前述したように、データ移動が低遅延のデータ構造体を使用することによってオーケストレートされてよい。拡張可能なデータ構造体の使用によって、より広い仮想スイッチプレーンの管理が可能になる。例えば、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａは、ソースデータのメモリアドレスをターゲット／送信先と交換することにより、同じポッド２２５ａの中のコンテナ２３０ａ～２３０ｃの間でデータを通信するように構成されてよい。１つの例において、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａは、ソースデータのメモリアドレスと関連付けられたダブルワードのメモリポインタをターゲットコンテナ２３０ａ～２３０ｃに送るように構成されてよい。したがって、同じアドレス空間内、または代替的に同じ名前空間内のデータおよびリソースが、ポッド内コンテナ２３０ａ～２３０ｃの間でやり取りされてよい。これは、仮想ブリッジおよび仮想イーサネットインタフェースを使用する且つ／またはｌｏｃａｌｈｏｓｔに割り当てられたポートによる従来のアプローチとは異なる。

したがって、コンテナ２３０ａ～２３０ｆは、それぞれのｖＳｗｉｔｃｈ（２４０ａ、２４０ｂ）に連結されてよく、さらに、ポッド間通信または外部通信のためにそれぞれのネットワークインタフェース（それぞれのイーサネットアダプタ２４５ａ～２４５ｈなど）に連結されてよい。例えば、ホストＡ（２０５ａ）は、１つまたは複数のイーサネットアダプタ２４５ａ～２４５ｄを介して物理スイッチ２５０に連結されてよく、物理スイッチ２５０はさらに、ホストＢ（２０５ｂ）の１つまたは複数のイーサネットアダプタ２４５ｅ～２４５ｈのそれぞれに連結されてよい。したがって、物理的に別々のホストによるポッド間通信では、それぞれのｖＳｗｉｔｃｈ（２４０ａ、２４０ｂ）を利用して、コンテナ２３０ａ～２３０ｆのそれぞれとの間の通信を管理できる。

様々な実施形態において、データベースプラグイン２１５ａ、２１５ｂはさらに、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａ、２１０ｂが前述したデータプレーン管理を実装することを可能にするように構成されてよい。具体的には、データベースプラグイン２１５ａ、２１５ｂは、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａ、２１０ｂがネットワークデータプレーンを適切に管理することを可能にするように構成されてよい。例えば前述したように、様々な実施形態において、ｖＳｗｉｔｃｈ（２４０ａ、２４０ｂ）は、ＣＮＩ（２２０ａ）を介して１つまたは複数のネットワークデータ属性を適切に管理するように構成されてよい。いくつかの実施形態において、データベースプラグイン２１５ａ、２１５ｂは、ＳＱＬデータベース、ＮｏＳＱＬデータベース、またはハイブリッド型ＳＱＬ／ＮｏＳＱＬデータベースなどのデータベースとのインタフェースを提供するように構成されてよい。例えば、ハイブリッド型データベースは、ドキュメントおよびＳＱＬ構造／オブジェクトの両方をブレンディングすることができ得る。１つのそのようなデータベースがＨａｒｐｅｒＤＢであっても、当業者に知られている他のそのようなデータベースであってもよい。

Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａ、２１０ｂ、または特定のコンテナインスタンス２３０ａ～２３０ｆは、データベースに格納されたネットワークデータモデルを利用するように構成されてよい。いくつかのさらなる実施形態において、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａ、２１０ｂ、または特定のコンテナインスタンス２３０ａ～２３０ｆは、ネットワークデータモデル内のネットワークデータ属性をリファクタリング（追加、削除、変更）するように構成されてよい。いくつかの実施形態において、１つまたは複数のネットワークデータ属性には、限定されないが、サービス品質、セキュリティ、ルーティング、スイッチング、送信元証明、送達証明、パケットおよびフレームの挙動監視（例えば、予測分析のサポート）が含まれてよい。

様々な実施形態において、前述したように、データベースは、多次元配列などの多次元データストアをサポートするように構成されてよい。様々な実施形態において、多次元には、限定されないが、転送情報ベース（ＦＩＢ）用のレイヤ、およびプライオリタイゼーションレイヤ、並びに／または１つもしくは複数の付加的な属性を管理するように適切に構成された他のレイヤを含む１つまたは複数のレイヤが含まれてよい。したがって、いくつかの実施形態では、データベースによって、ネットワーク設定を永続化することが可能になり得る。ネットワーク設定はＫｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジン２１０ａ、２１０ｂによって実装されてよく、コンテナインスタンス２３０ａ～２３０ｆは、永続的なネットワーク設定に（例えば、ＣＮＩ（２２０ａ）を介して）連結されるように構成されてよい。

図３は、様々な実施形態による、ネットワークデータプレーン管理の方法３００に関するフローチャートである。方法３００は、任意選択的なブロック３０５で、エッジデータベースを提供することにより始まる。前述したように、エッジデータベースは、多次元データストアをサポートするように構成されたデータベースであってよい。いくつかの実施形態において、エッジデータベースは、エッジデバイス上にデプロイされるように構成されたデータベースであってよい。従来のデータベースとは異なり、エッジデータベースは具体的には、エッジデバイス上にローカルにデプロイされるデータベースである。

方法３００は続いて、任意選択的なブロック３１０で、エッジデータベースを介してネットワークデータモデルを提供する。様々な実施形態において、ネットワークデータモデルは、データパケットおよび／またはフレームに添付され且つデータプレーン管理に用いられ得る１つまたは複数のネットワークデータ属性を規定してよい。１つまたは複数のネットワークデータ属性には、限定されないが、サービス品質、セキュリティ、ルーティング、スイッチング、送信元証明、送達証明、並びにパケットおよびフレームの挙動監視（例えば、予測分析のサポート）が含まれてよい。いくつかの実施形態において、エッジデータベースは、付加的なネットワーク属性が追加される且つ／またはネットワークデータモデルから削除され得ることを可能にするように構成されてよい。さらに、ネットワークデータモデルは、前述した１つまたは複数のホストマシン上で動作する１つまたは複数のコンテナオーケストレータ（Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジンなど）が利用できるようになってよい。

方法３００は続いて、ブロック３１５で、ネットワーク設定を取得する。いくつかの実施形態において、これには、ネットワーク設定ファイルを検索することが含まれてよい。いくつかの例において、ネットワーク設定ファイルは、エッジデータベースからＣＮＩが読み込んでよい。ネットワーク設定は、１つもしくは複数のコンテナおよび／または１つもしくは複数のポッド用のネットワークオーバーレイを規定するように構成されてよい。したがって、ブロック３２０で、方法３００はさらに、ネットワーク設定ファイルに従ってコンテナを生成する（ｓｐａｗｎｉｎｇ）ことを含む。

判定ブロック３２５では、データはコンテナにより送信されるのか、またはコンテナにより受信されるのかが判定される。データが受信データである場合、方法３００は続いてブロック３３５で、データに添付された１つまたは複数のネットワークデータ属性をデータベース上のネットワークデータモデルによって特定する。前述したように、コンテナおよびデータベースは両方とも、エッジデバイスにデプロイされてよく、したがって、いくつかの実施形態において、データベースはエッジデータベースであってよい。データが送信データである場合、方法３００は続いてブロック３３０で、１つまたは複数のネットワークデータ属性をデータに添付し、これは、データを送出するコンテナおよび／またはホストデバイスに基づいて、データが送信される前に判定される。

判定ブロック３４０では、データの通信がポッド内通信であるかどうかが判定される。様々な実施形態において、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓエンジンは、コンテナをネットワークオーバーレイに連結するように構成されてよく、パケット処理ロジックおよびエレメント（ｖＳｗｉｔｃｈなど）を含む。したがって、パケット処理ロジックおよび／または特定の仮想ネットワークエレメントは、通信が同じポッドのコンテナ同士によるものか（例えば、ポッド内か）どうかを判定し、これに応じて、同じ名前空間および／またはアドレス指定空間を共有するように構成されてよい。通信がポッド内通信であると判定された場合、同じポッドの他のコンテナとの間で送信するまたは受信するデータが、ブロック３４５で、通信されるデータと関連付けられたメモリポインタを送信する且つ／または受信することにより通信されてよい。通信がポッド内ではなく、その代わりにポッドおよび／またはホストをまたぐものと判定された場合、データを送信する且つ／または受信するコンテナと関連付けられた適切なネットワークインタフェースを介してデータが送信されてよい。

図４は、様々な実施形態による、ネットワークデータプレーン管理用のコンピュータシステム４００に関する概略ブロック図である。図４は、ホストデバイス、コンテナノード、またはエッジデバイスといったコンピュータシステム４００の１つの実施形態の概略図を提供する。本システムは、本明細書で説明したように、様々な他の実施形態により提供される方法を行うことができる。図４は、様々な要素の一般的な実例を提供しているだけであり、そのうちの１つまたは複数がそれぞれ必要に応じて利用されてよいことに留意されたい。したがって図４は、個々のシステムエレメントが、比較的選別された手法または比較的より総合的な手法で、どのように実装され得るかをおおまかに示している。

コンピュータシステム４００は、バス４０５を介して電気的に連結され得る（または必要に応じて、別の方法で通信できる）複数のハードウェアエレメントを含む。こうしたハードウェアエレメントは、１つまたは複数のプロセッサ４１０（限定されないが、１つもしくは複数の汎用プロセッサおよび／または１つもしくは複数の専用プロセッサ（マイクロプロセッサ、デジタル信号処理チップ、グラフィックスアクセラレーションプロセッサ、およびマイクロコントローラなど）を含む）、１つまたは複数の入力装置４１５（限定されないが、マウス、キーボード、および／または１つもしくは複数のセンサなどを含む）、および１つもしくは複数の出力装置４２０（限定されないが、表示装置などを含み得る）を含んでよい。

コンピュータシステム４００はさらに、１つまたは複数の記憶装置４２５を含んでよい（且つ／またはこれと通信してよい）。この記憶装置は、限定されないが、ローカルおよび／またはネットワークでアクセス可能な記憶装置を含んでよく、且つ／または限定されないが、ディスクドライブ、ドライブアレイ、光学式記憶装置、固体記憶装置（ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）および／または読み出し専用メモリ（「ＲＯＭ」）など）を含んでよく、プログラム可能および／またはフラッシュ方式で書き換え可能などであってよい。そのような記憶装置は、あらゆる適切なデータストア（限定されないが、様々なファイルシステムおよび／またはデータベース構造などを含む）を実装するように構成されてよい。

コンピュータシステム４００は通信サブシステム４３０も含んでよく、これには、限定されないが、モデム、ネットワークカード（無線または有線）、ＩＲ通信デバイス、無線通信デバイス、および／またはチップセット（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイス、８０２．１１用デバイス、ＷｉＦｉ用デバイス、ＷｉＭＡＸ用デバイス、ＷＷＡＮ用デバイス、低電力（ＬＰ）無線デバイス、Ｚ－Ｗａｖｅ用デバイス、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）用デバイス、セルラ通信設備などといったもの）が含まれてよい。通信サブシステム４３０によって、データをネットワーク（１つの例を挙げると、後述されるネットワークなど）と交換する、他のコンピュータもしくはハードウェアシステムと交換する、データセンタ間もしくは異なるクラウドプラットフォーム間で交換する、且つ／または本明細書で説明した任意の他のデバイスと交換することが可能になり得る。多くの実施形態において、コンピュータシステム４００はさらにワーキングメモリ４３５を含み、このメモリには、上述したＲＡＭデバイスまたはＲＯＭデバイスが含まれてよい。

コンピュータシステム４００は、現在ワーキングメモリ４３５に配置されているものとして示されているソフトウェアエレメントも含んでよく、このソフトウェアエレメントには、オペレーティングシステム４４０、デバイスドライバ、実行可能なライブラリ、および／または他のコード（１つまたは複数のアプリケーションプログラム４４５など）が含まれ、こうしたコードは、本明細書で説明したように、様々な実施形態で提供されるコンピュータプログラムを含んでよく、並びに／または他の実施形態で提供される方法を実装する且つ／もしくはシステムを設定するように設計されてよい。単なる例として、上述した方法に関して説明された１つまたは複数の手順が、コンピュータ（および／またはコンピュータ内のプロセッサ）により実行可能なコードおよび／または命令として実装されてよく、一態様においてその後、そのようなコードおよび／または命令は、説明した方法に従って１つまたは複数のオペレーションを行うように汎用コンピュータ（または他のデバイス）を構成する（且つ／または適合させる）のに用いられてよい。

一連のこうした命令および／もしくはコードは、符号化され、且つ／または非一時的なコンピュータ可読記憶媒体（上述した記憶装置４２５など）に格納されてよい。場合によっては、記憶媒体はコンピュータシステム（システム４００など）に組み込まれてよい。他の実施形態において、記憶媒体はコンピュータシステムから分離してよく（すなわち、コンパクトディスクなどの着脱可能な媒体といったもの）、且つ／またはインストールパッケージで提供されてよく、その結果、記憶媒体は、格納された命令／コードで汎用コンピュータをプログラムする、設定する、且つ／または適合させるのに用いることができる。こうした命令は実行可能なコードの形態をとってよく（このコードは、コンピュータシステム４００により実行可能である）、且つ／またはソースコードおよび／もしくはインストール可能なコードの形態をとってよく、このコードは、（例えば、様々な一般に利用可能なコンパイラ、インストールプログラム、圧縮／伸張ツールなどのうちのいずれかを用いて）コンピュータシステム４００でコンパイルされ且つ／またはインストールされると、実行可能なコードの形態をとる。

実質的な変形が特定の要件に従って行われてよいことは、当業者には明らかであろう。例えば、カスタマイズされたハードウェア（プログラム可能型ロジック制御装置、シングルボードコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、ＳｏＣなど）も用いられてよく、且つ／または特定のエレメントがハードウェア、ソフトウェア（アプレットといった高移植性ソフトウェアなどを含む）、またはその両方で実装されてよい。さらに、ネットワーク入力／出力装置などの他のコンピューティングデバイスへの接続が使用されてよい。

上述したように、１つの態様において、いくつかの実施形態が、コンピュータまたはハードウェアシステム（コンピュータシステム４００など）を使用して、本発明の様々な実施形態による方法を行ってよい。一連の実施形態によれば、そのような方法の手順の一部または全部は、プロセッサ４１０がワーキングメモリ４３５に含まれる１つまたは複数の命令の１つまたは複数のシーケンス（これは、オペレーティングシステム４４０および／または他のコード（アプリケーションプログラム４４５またはファームウェアなど）に組み込まれてよい）を実行したことに応答して、コンピュータシステム４００により行われてよい。そのような命令は、記憶装置４２５のうちの１つまたは複数などの別のコンピュータ可読媒体からワーキングメモリ４３５に読み出されてよい。単なる例として、ワーキングメモリ４３５に含まれる命令のシーケンスを実行すると、本明細書で説明された方法の１つまたは複数の手順をプロセッサ４１０に行わせることができる。

「マシン可読媒体」および「コンピュータ可読媒体」という用語は、本明細書で用いられる場合、マシンを特定の方式で動作させるデータを提供することに関与するあらゆる媒体のことを指す。コンピュータシステム４００を用いて実装される一実施形態において、様々なコンピュータ可読媒体が、命令／コードを実行のためにプロセッサ４１０に提供することに関与してよく、並びに／またはそのような命令／コードを（例えば、信号として）格納する且つ／もしくは搬送するのに用いられてよい。多くの実装例において、コンピュータ可読媒体は、非一時的で物理的および／または有形の記憶媒体である。いくつかの実施形態において、コンピュータ可読媒体は多くの形態をとってよく、限定されないが、不揮発性媒体または揮発性媒体などを含む。不揮発性媒体には、例えば、記憶装置４２５などの光ディスクおよび／または磁気ディスクが含まれる。揮発性媒体には、限定されないが、ワーキングメモリ４３５などのダイナミックメモリが含まれる。いくつかの代替実施形態において、コンピュータ可読媒体は伝送媒体の形態をとってよく、この伝送媒体は、限定されないが、同軸ケーブル、銅線、および光ファイバを含み、バス４０５を含む配線および通信サブシステム４３０の様々な要素（および／または通信サブシステム４３０が他のデバイスに通信を提供するのに用いる媒体）も含む。一連の代替実施形態において、伝送媒体は波動の形態をとってもよい（限定されないが、電波、音波、および／または光波といった、電波および／または赤外線によるデータ通信時に生成される波動を含む）。

物理的および／または有形のコンピュータ可読媒体の一般的な形態には、例えば、フロッピディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープなどの磁気媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、その他の光媒体、パンチカード、紙テープ、穴のパターンを有するその他の物理媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ、その他のメモリチップもしくはカートリッジ、以下に説明する搬送波、またはコンピュータが命令および／もしくはコードを読み出すことができるその他の媒体が含まれる。

コンピュータ可読媒体の様々な形態が、１つまたは複数の命令の１つまたは複数のシーケンスを実行のためにプロセッサ４１０に搬送するのに関与してよい。単なる例として、こうした命令は最初に、リモートコンピュータの磁気ディスクおよび／または光ディスクに搬送されてよい。リモートコンピュータは、この命令をダイナミックメモリにロードし、伝送媒体を介して、コンピュータシステム４００により受信される且つ／または実行される信号として命令を送出してよい。こうした信号は、電磁信号、音響信号、および／または光信号などの形態であってよく、全てが搬送波の例であり、搬送波上に命令が本発明の様々な実施形態に従って符号化され得る。

通信サブシステム４３０（および／またはその要素）は一般に信号を受信し、その後、バス４０５は信号（および／または信号により搬送されるデータ、命令など）をワーキングメモリ４３５に搬送してよく、このワーキングメモリから、プロセッサ４１０は命令を検索して実行する。ワーキングメモリ４３５が受信する命令は、プロセッサ４１０による実行の前にまたは後に、任意選択的に記憶装置４２５に格納されてよい。

図５は、様々な実施形態に従って用いられ得るコンピューティングシステムのネットワークシステムを示すブロック図である。システム５００は、１つもしくは複数のユーザデバイス５０５を含んでよい。ユーザデバイス５０５は、単なる例として、適切なオペレーティングシステムを動作させるデスクトップコンピュータ、シングルボードコンピュータ、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、およびハンドヘルドコンピュータなどを含んでよい。ユーザデバイス５０５はさらに、様々なオペレーティングシステムのうちのいずれかを動作させる外部デバイス、リモートデバイス、サーバ、および／またはワークステーションコンピュータを含んでよい。いくつかの実施形態において、オペレーティングシステムは、市販のＵＮＩＸ（登録商標）またはＵＮＩＸ系オペレーティングシステムを含んでよい。ユーザデバイス５０５は、様々な実施形態により提供される方法を行うように構成された１つまたは複数のアプリケーション、並びに１つもしくは複数の事務用アプリケーション、データベースクライアントおよび／もしくはサーバアプリケーション、および／またはウェブブラウザアプリケーションを含む様々なアプリケーションのうちのいずれかも有してよい。あるいは、ユーザデバイス５０５は、ネットワーク（例えば、後述するネットワーク５１０）を介して通信できる且つ／またはウェブページもしくは他の種類の電子文書を表示しナビゲートできるシンクライアントコンピュータ、インターネット対応の携帯電話、および／または携帯情報端末といったその他の電子デバイスを含んでもよい。例示的なシステム５００には２つのユーザデバイス５０５が示されているが、任意の数のユーザデバイス５０５がサポートされてよい。

特定の実施形態がネットワーク環境で動作し、このネットワーク環境にはネットワーク５１０が含まれてよい。ネットワーク５１０は、当業者によく知られた、データ通信をサポートできる、アクセスネットワークなどのあらゆる種類のネットワークであってよく、様々な市販の（および／または無料または専用の）プロトコルのうちのいずれかを用いてよい。そのようなプロトコルには、限定されないが、ＭＱＴＴ、ＣｏＡＰ、ＡＭＱＰ、ＳＴＯＭＰ、ＤＤＳ、ＳＣＡＤＡ、ＸＭＰＰ、カスタムミドルウェアエージェント、Ｍｏｄｂｕｓ、ＢＡＣｎｅｔ、ＮＣＴＩＰ５１３、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ／Ｚ－Ｗａｖｅ、ＴＣＰ／ＩＰ、ＳＮＡ（登録商標）、およびＩＰＸ（登録商標）などが含まれる。単なる例として、ネットワーク５１０にはそれぞれ、限定されないが、ファイバネットワーク、イーサネット型ネットワーク、および／またはトークンリング（登録商標）ネットワークなどを含むローカルエリアネットワーク（「ＬＡＮ」）、ワイドエリアネットワーク（「ＷＡＮ」）、無線ワイドエリアネットワーク（「ＷＷＡＮ」）、仮想プライベートネットワーク（「ＶＰＮ」などの仮想ネットワーク、インターネット、イントラネット、エクストラネット、公衆交換電話網（「ＰＳＴＮ」）、赤外線ネットワーク、無線ネットワーク（限定されないが、ＩＥＥＥ８０２．１１スイートのプロトコル、当技術分野で知られているＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコル、および／またはその他の無線プロトコルのうちのいずれかで動作するネットワークを含む）、並びに／またはこうしたネットワークおよび／もしくは他のネットワークのあらゆる組み合わせが含まれてよい。特定の実施形態において、ネットワークはサービスプロバイダ（例えばインターネットサービスプロバイダ（「ＩＳＰ」））のアクセスネットワークを含んでよい。別の実施形態において、ネットワークには、サービスプロバイダのコアネットワーク、管理ネットワーク、および／またはインターネットが含まれてよい。

実施形態には、１つまたは複数のサーバコンピュータ５１５も含まれてよい。サーバコンピュータ５１５のそれぞれは、限定されないが、上述したオペレーティングシステムの他に、あらゆる商業的に（または無料で）利用可能なサーバ用オペレーティングシステムのうちのいずれかを含むオペレーティングシステムを用いて構成されてよい。サーバ５１５のそれぞれは、１つまたは複数のアプリケーションを動作させていてもよく、こうしたアプリケーションは、１つもしくは複数のクライアント５０５および／または他のサーバ５１５にサービスを提供するように構成されてよい。

単なる例として、サーバ５１５のうちの１つが、上述したように、データサーバ、ウェブサーバ、認証サーバ（例えば、ＴＡＣＡＣＳ、ＲＡＤＩＵＳなど）、またはクラウドコンピューティングデバイスなどであってよい。データサーバは、ウェブサーバを含んでよい（または、これと通信してもよい）。ウェブサーバは、単なる例として、ユーザコンピュータ５０５からのウェブページまたは他の電子文書を求める要求を処理するのに用いられ得る。ウェブサーバは、ＨＴＴＰサーバ、ＦＴＰサーバ、ＣＧＩサーバ、データベースサーバ、およびＪａｖａ（登録商標）サーバなどを含む様々なサーバアプリケーションも動作させることができる。本発明のいくつかの実施形態において、ウェブサーバは、ユーザコンピュータ５０５のうちの１つまたは複数においてウェブブラウザ内で動作して本発明の方法を行うことができるウェブページを供給するように構成されてよい。

サーバコンピュータ５１５は、いくつかの実施形態において、１つもしくは複数のアプリケーションサーバを含んでよい。このアプリケーションサーバは、１つもしくは複数のアプリケーション、プログラム、ウェブベースのサービス、またはクライアントがアクセス可能な他のネットワークリソースを用いて構成されてよい。単なる例として、サーバ５１５は、ユーザコンピュータ５０５および／または他のサーバ５１５に応答して、限定されないが、ウェブアプリケーション（これは場合によっては、様々な実施形態により提供される方法を行うように構成されてよい）を含むプログラムまたはスクリプトを実行できる１つもしくは複数の汎用コンピュータであってよい。単なる例として、ウェブアプリケーションは、あらゆる好適なプログラミング言語で記述される１つもしくは複数のスクリプトまたはプログラムとして実装されてよい。こうしたプログラミング言語には、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｃ、Ｃ＃（登録商標）もしくはＣ＋＋、および／または任意のスクリプト言語（Ｐｅｒｌ、Ｐｙｔｈｏｎ、またはＴＣＬなど）、並びにあらゆるプログラミング言語および／またはスクリプト言語の組み合わせなどがある。アプリケーションサーバはデータベースサーバも含んでよく、データベースサーバは、限定されないが、Ｏｒａｃｌｅ（登録商標）、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）、Ｓｙｂａｓｅ（登録商標）、およびＩＢＭ（登録商標）などから市販されているものを含み、ユーザコンピュータ、ユーザデバイス、または顧客デバイス５０５および／もしくは別のサーバ５１５で動作するクライアント（設定に応じて、専用データベースクライアント、ＡＰＩクライアント、ウェブブラウザなどを含む）からの要求を処理できる。

さらなる実施形態によれば、１つもしくは複数のサーバ５１５が、ファイルサーバとして機能してよく、且つ／または、様々な開示された方法を実施するのに必要で、ユーザコンピュータ５０５および／または別のサーバ５１５で動作するアプリケーションにより組み込まれる複数のファイル（例えば、アプリケーションコード、データファイルなど）のうちの１つまたは複数を含んでよい。あるいは、当業者であれば理解するであろうが、ファイルサーバは全ての必要なファイルを含んでよく、これにより、ユーザコンピュータ、ユーザデバイス、もしくは顧客デバイス５０５および／またはサーバ５１５がそのようなアプリケーションをリモートで呼び出すことが可能になる。

本明細書において様々なサーバ（例えば、アプリケーションサーバ、データベースサーバ、ウェブサーバ、ファイルサーバなど）に関して説明される機能は、実装に固有のニーズおよびパラメータに応じて、１つのサーバおよび／または複数の専用サーバによって行われてよいことに留意されたい。

特定の実施形態において、本システムは１つまたは複数のデータベース５２０ａ～５２０ｎ（集合的に「データベース５２０」）を含んでよい。これらのデータベース５２０のそれぞれの位置は任意である。単なる例として、データベース５２０ａは、サーバ５１５ａ（または代替的にユーザデバイス５０５）にはローカルの（且つ／またはそこに常駐する）記憶媒体に存在してよい。あるいは、データベース５２０ｎは、これらのうちの１つまたは複数と（例えば、ネットワーク５１０を介して）通信できる限り、遠く離れていてもよい。特定の一連の実施形態において、データベース５２０は、当業者によく知られたストレージエリアネットワーク（「ＳＡＮ」）に存在してよい。ある一連の実施形態において、データベース５２０は、様々なデータソースから収集された１つまたは複数のデータレイクをホストするように構成されたリレーショナルデータベースおよび／または非リレーショナルデータベースであってよい。このデータベースは、データベースサーバによって制御および／または維持されてよい。

システム５００はさらに、オーケストレータ５３０ａ、ポッド５３５ａ、１つまたは複数のコンテナ５４０ａ～５４０ｎ、およびデータベース５４５ａを有する第１ホスト（ホストＡ）５２５ａを含んでよい。システム５００はさらに、オーケストレータ５３０ｂ、ポッド５３５ｂ、および１つまたは複数のコンテナ５４０ｂ～５４０ｍを有する第２ホスト（ホストＢ）５２５ｂを含んでよい。

特定の特徴および態様が例示的な実施形態に関して説明されているが、当業者であれば、多くの修正例があり得ることを認識するであろう。例えば、本明細書で説明された方法およびプロセスは、ハードウェア要素、ソフトウェア要素、且つ／またはこのあらゆる組み合わせを用いて実施されてよい。さらに、本明細書で説明された様々な方法およびプロセスは、説明を簡単にするために、特定の構造的要素且つ／または機能的要素に関して説明されているかもしれないが、様々な実施形態により提供される方法は、１つの構造的アーキテクチャおよび／または機能的アーキテクチャに限定されることは全くなく、その代わりに、あらゆる好適なハードウェア設定、ファームウェア設定、および／またはソフトウェア設定で実装されてよい。同様に、特定の機能が特定のシステム要素に属するが、文脈上特に指示されていない限り、この機能は、いくつかの実施形態に従って様々な他のシステム要素に分散されてよい。

さらに、本明細書で説明された方法およびプロセスの手順は、説明を簡単にするために、順に説明されているが、文脈上特に指示されていない限り、様々な実施形態に従って、様々な手順が並べ替えられ、追加され、且つ／または省略されてよい。さらに、１つの方法またはプロセスに関して説明された手順は、他の説明された方法またはプロセスに組み込まれてよく、同様に、特定の構造的アーキテクチャに従って且つ／または１つのシステムに関して説明されたシステム要素が、代替の構造的アーキテクチャに整理され且つ／または他の説明されたシステムに組み込まれてよい。したがって、様々な実施形態が説明を簡単にするために特定の特徴を用いて（または用いずに）説明されており、またこれらの実施形態の例示的な態様を示しているが、１つの実施形態に関して本明細書で説明された様々な要素および／または特徴は、文脈上特に指示されていない限り、他の説明された実施形態の間で置き換えられ、追加され、且つ／またはその中から差し引かれてよい。したがって、いくつかの例示的な実施形態が上述されているが、本発明は、全ての修正例および均等例を以下の特許請求の範囲の範囲内に包含するよう意図されていることが理解されるであろう。
［他の考え得る項目］
（項目１）
コンテナオーケストレータを動作させるように構成されたホストマシンを備えるシステムであって、上記ホストマシンが、ネットワークデータモデルを規定するように構成された多次元データストアを含むデータベースであって、上記ネットワークデータモデルは１つまたは複数のネットワークデータ属性をサポートするように構成され、上記データベースはさらにネットワーク設定を含む、データベースと、
プロセッサと、
上記プロセッサにより実行可能な命令を含む非一時的なコンピュータ可読媒体であって、上記プロセッサが、上記データベースを介して上記ネットワーク設定を取得することと、上記ネットワーク設定に従ってコンテナを生成することであって、上記コンテナは、上記ネットワーク設定に基づき、ネットワークインタフェースを介してネットワークオーバーレイに連結されるように構成される、生成することと、上記ネットワークインタフェースを介して、上記コンテナと関連付けられた入力データを受信することであって、上記入力データは添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を有する、受信することと、上記データベースによって、上記入力データに添付された上記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を、上記ネットワークデータモデルの１つまたは複数のネットワークデータ属性と特定することとを行う、非一時的なコンピュータ可読媒体と
を有する、システム。
（項目２）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
１つまたは複数のネットワークデータ属性アソシエートを発信データに添付することであって、発信データが上記コンテナにより送信され、上記発信データに添付された上記１つまたは複数のデータ属性は上記コンテナに少なくとも部分的に基づいている、添付することと、
上記ネットワークインタフェースを介して上記発信データを送信することと
を行う、項目１に記載のシステム。
（項目３）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
上記コンテナが共通のポッド内にある第２コンテナと通信しているかどうかを判定することであって、上記共通のポッドは、上記コンテナおよび上記第２コンテナを含む１つまたは複数のコンテナを上記ホストマシン上に含む、判定することと、
上記コンテナにより上記第２コンテナに送信されるポッド内発信データのために、上記ポッド内発信データの位置と関連付けられたメモリポインタを送信することと
を行う、項目１に記載のシステム。
（項目４）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
ポッド内入力データのために、上記ポッド内入力データの上記位置と関連付けられた上記メモリポインタを受信する、項目３に記載のシステム。
（項目５）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
上記データベースを介して、上記ネットワークデータモデルの上記１つまたは複数のネットワークデータ属性に付加的な属性を追加する、項目１に記載のシステム。
（項目６）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
上記データベースを介して、上記１つまたは複数のネットワークデータ属性のうちの少なくとも１つを上記ネットワークデータモデルから削除する、項目１に記載のシステム。
（項目７）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
上記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性に少なくとも部分的に基づいて、上記入力データの転送に優先順位を付ける、項目１に記載のシステム。
（項目８）
上記１つまたは複数のネットワークデータ属性が、上記コンテナにより送受信されるデータと関連付けられた少なくともサービス品質、セキュリティ、ルーティング、スイッチング、送信元証明、送達証明、およびパケット挙動の監視を含む、項目１に記載のシステム。
（項目９）
プロセッサと、
上記プロセッサにより実行可能な命令を有する非一時的なコンピュータ可読媒体と
を備える装置であって、
上記プロセッサが、
データベースを介してネットワーク設定を取得することと、
上記ネットワーク設定に従ってコンテナを生成することであって、上記コンテナは、上記ネットワーク設定に基づき、ネットワークインタフェースを介してネットワークオーバーレイに連結されるように構成される、生成することと、
上記ネットワークインタフェースを介して、上記コンテナと関連付けられた入力データを受信することであって、上記入力データは添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を有する、受信することと、
上記データベースによって、上記入力データに添付された上記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を、上記ネットワークデータモデルの１つまたは複数のネットワークデータ属性と特定することと
を行い、
上記データベースがネットワークデータモデルを規定するように構成された多次元データストアを含み、上記ネットワークデータモデルが１つまたは複数のネットワークデータ属性をサポートするように構成される、装置。
（項目１０）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
１つまたは複数のネットワークデータ属性アソシエートを発信データに添付することであって、発信データが上記コンテナにより送信され、上記発信データに添付された上記１つまたは複数のデータ属性は上記コンテナに少なくとも部分的に基づいている、添付することと、
上記ネットワークインタフェースを介して上記発信データを送信することと
を行う、項目９に記載の装置。
（項目１１）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
上記コンテナが共通のポッド内にある第２コンテナと通信しているかどうかを判定することであって、上記共通のポッドは、上記コンテナおよび上記第２コンテナを含む１つまたは複数のコンテナを上記ホストマシン上に含む、判定することと、
上記コンテナにより上記第２コンテナに送信されるポッド内発信データのために、上記ポッド内発信データの位置と関連付けられたメモリポインタを送信することと
を行う、項目９に記載の装置。
（項目１２）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
ポッド内入力データのために、上記ポッド内入力データの上記位置と関連付けられた上記メモリポインタを受信する、項目１１に記載の装置。
（項目１３）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
上記データベースを介して、上記ネットワークデータモデルの上記１つまたは複数のネットワークデータ属性に付加的な属性を追加する、項目９に記載の装置。
（項目１４）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
上記データベースを介して、上記１つまたは複数のネットワークデータ属性のうちの少なくとも１つを上記ネットワークデータモデルから削除する、項目９に記載の装置。
（項目１５）
上記命令がさらに、上記プロセッサにより実行可能であり、上記プロセッサが、
上記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性に少なくとも部分的に基づいて、上記入力データの転送に優先順位を付ける、項目９に記載の装置。
（項目１６）
１つまたは複数のネットワークデータ属性をサポートするように構成されたネットワークデータモデルをエッジデータベースで規定する段階と、
上記エッジデータベースを介してネットワーク設定を提供する段階と、
上記ネットワーク設定を上記エッジデータベースからオーケストレータを介して取得する段階と、
上記ネットワーク設定に従い、上記オーケストレータを介してコンテナを生成する段階であって、上記コンテナを生成する段階はさらに、上記ネットワーク設定に基づいて、上記コンテナをネットワークオーバーレイにネットワークインタフェースを介して連結する段階を有する、生成する段階と、
上記ネットワークインタフェースを介して、上記コンテナと関連付けられた入力データを受信する段階であって、上記入力データは、添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を有する、受信する段階と、
上記データベースによって、上記入力データに添付された上記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を上記ネットワークデータモデルの１つまたは複数のネットワークデータ属性と特定する段階と
を備える方法。
（項目１７）
上記方法がさらに、
上記コンテナが共通のポッド内にある第２コンテナと通信しているかどうかを判定する段階であって、上記共通のポッドは、上記コンテナおよび上記第２コンテナを含む１つまたは複数のコンテナを上記ホストマシン上に含む、判定する段階と、
上記コンテナにより上記第２コンテナに送信されるポッド内発信データのために、上記ポッド内発信データの位置と関連付けられたメモリポインタを送信する段階と
を備える、項目１６に記載の方法。
（項目１８）
上記方法がさらに、
ポッド内入力データのために、上記ポッド内入力データの上記位置と関連付けられた上記メモリポインタを受信する段階を備える、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
上記方法がさらに、
上記データベースを介して、上記ネットワークデータモデルの上記１つまたは複数のネットワークデータ属性に付加的な属性を追加する段階と、
上記データベースを介して、上記１つまたは複数のネットワークデータ属性のうちの少なくとも１つを上記ネットワークデータモデルから削除する段階と
を備える、項目１６に記載の方法。
（項目２０）
上記方法がさらに、
上記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性に少なくとも部分的に基づいて、上記入力データの転送に優先順位を付ける段階を備える、項目１６に記載の方法。

Claims (20)

1. コンテナオーケストレータを動作させるように構成されたホストマシンを備えるシステムであって、
   前記ホストマシンが、
   ネットワークデータモデルを規定するように構成された多次元データストアを含むデータベースであって、前記ネットワークデータモデルは１つまたは複数のネットワークデータ属性をサポートするように構成され、前記データベースはさらにネットワーク設定を含む、データベースと、
   プロセッサと、
   前記プロセッサにより実行可能な命令を含む非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記プロセッサが、
   前記データベースを介して前記ネットワーク設定を取得することと、
   前記ネットワーク設定に従ってコンテナを生成することであって、前記コンテナは、前記ネットワーク設定に基づき、ネットワークインタフェースを介してネットワークオーバーレイに連結されるように構成される、生成することと、
   前記ネットワークインタフェースを介して、前記コンテナと関連付けられた入力データを受信することであって、前記入力データは添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を有する、受信することと、
   前記データベースによって、前記入力データに添付された前記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を、前記ネットワークデータモデルの１つまたは複数のネットワークデータ属性と特定することと
   を行う、非一時的なコンピュータ可読媒体と
   を有する、システム。
2. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
   １つまたは複数のネットワークデータ属性アソシエートを発信データに添付することであって、発信データが前記コンテナにより送信され、前記発信データに添付された前記１つまたは複数のデータ属性は前記コンテナに少なくとも部分的に基づいている、添付することと、
   前記ネットワークインタフェースを介して前記発信データを送信することと
   を行う、請求項１に記載のシステム。
3. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
   前記コンテナが共通のポッド内にある第２コンテナと通信しているかどうかを判定することであって、前記共通のポッドは、前記コンテナおよび前記第２コンテナを含む１つまたは複数のコンテナを前記ホストマシン上に含む、判定することと、
   前記コンテナにより前記第２コンテナに送信されるポッド内発信データのために、前記ポッド内発信データの位置と関連付けられたメモリポインタを送信することと
   を行う、請求項１または２に記載のシステム。
4. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
   ポッド内入力データのために、前記ポッド内入力データの前記位置と関連付けられた前記メモリポインタを受信する、請求項３に記載のシステム。
5. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
   前記データベースを介して、前記ネットワークデータモデルの前記１つまたは複数のネットワークデータ属性に付加的な属性を追加する、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム。
6. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
   前記データベースを介して、前記１つまたは複数のネットワークデータ属性のうちの少なくとも１つを前記ネットワークデータモデルから削除する、請求項１から５のいずれか一項に記載のシステム。
7. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
   前記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性に少なくとも部分的に基づいて、前記入力データの転送に優先順位を付ける、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。
8. 前記１つまたは複数のネットワークデータ属性が、前記コンテナにより送受信されるデータと関連付けられた少なくともサービス品質、セキュリティ、ルーティング、スイッチング、送信元証明、送達証明、およびパケット挙動の監視を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
9. プロセッサと、
   前記プロセッサにより実行可能な命令を有する非一時的なコンピュータ可読媒体と
   を備える装置であって、
   前記プロセッサが、
   データベースを介してネットワーク設定を取得することと、
   前記ネットワーク設定に従ってコンテナを生成することであって、前記コンテナは、前記ネットワーク設定に基づき、ネットワークインタフェースを介してネットワークオーバーレイに連結されるように構成される、生成することと、
   前記ネットワークインタフェースを介して、前記コンテナと関連付けられた入力データを受信することであって、前記入力データは添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を有する、受信することと、
   前記データベースによって、前記入力データに添付された前記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を、前記ネットワークデータモデルの１つまたは複数のネットワークデータ属性と特定することと
   を行い、
   前記データベースがネットワークデータモデルを規定するように構成された多次元データストアを含み、前記ネットワークデータモデルが１つまたは複数のネットワークデータ属性をサポートするように構成される、装置。
10. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
    １つまたは複数のネットワークデータ属性アソシエートを発信データに添付することであって、発信データが前記コンテナにより送信され、前記発信データに添付された前記１つまたは複数のデータ属性は前記コンテナに少なくとも部分的に基づいている、添付することと、
    前記ネットワークインタフェースを介して前記発信データを送信することと
    を行う、請求項９に記載の装置。
11. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
    前記コンテナが共通のポッド内にある第２コンテナと通信しているかどうかを判定することであって、前記共通のポッドは、前記コンテナおよび前記第２コンテナを含む１つまたは複数のコンテナを前記ホストマシン上に含む、判定することと、
    前記コンテナにより前記第２コンテナに送信されるポッド内発信データのために、前記ポッド内発信データの位置と関連付けられたメモリポインタを送信することと
    を行う、請求項９または１０に記載の装置。
12. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
    ポッド内入力データのために、前記ポッド内入力データの前記位置と関連付けられた前記メモリポインタを受信する、請求項１１に記載の装置。
13. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
    前記データベースを介して、前記ネットワークデータモデルの前記１つまたは複数のネットワークデータ属性に付加的な属性を追加する、請求項９から１２のいずれか一項に記載の装置。
14. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
    前記データベースを介して、前記１つまたは複数のネットワークデータ属性のうちの少なくとも１つを前記ネットワークデータモデルから削除する、請求項９から１３のいずれか一項に記載の装置。
15. 前記命令がさらに、前記プロセッサにより実行可能であり、前記プロセッサが、
    前記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性に少なくとも部分的に基づいて、前記入力データの転送に優先順位を付ける、請求項９から１４のいずれか一項に記載の装置。
16. １つまたは複数のネットワークデータ属性をサポートするように構成されたネットワークデータモデルをエッジデータベースで規定する段階と、
    前記エッジデータベースを介してネットワーク設定を提供する段階と、
    前記ネットワーク設定を前記エッジデータベースからオーケストレータを介して取得する段階と、
    前記ネットワーク設定に従い、前記オーケストレータを介してコンテナを生成する段階であって、前記コンテナを生成する段階はさらに、前記ネットワーク設定に基づいて、前記コンテナをネットワークオーバーレイにネットワークインタフェースを介して連結する段階を有する、生成する段階と、
    前記ネットワークインタフェースを介して、前記コンテナと関連付けられた入力データを受信する段階であって、前記入力データは、添付された１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を有する、受信する段階と、
    前記データベースによって、前記入力データに添付された前記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性を前記ネットワークデータモデルの１つまたは複数のネットワークデータ属性と特定する段階と
    を備える方法。
17. 前記方法がさらに、
    前記コンテナが共通のポッド内にある第２コンテナと通信しているかどうかを判定する段階であって、前記共通のポッドは、前記コンテナおよび前記第２コンテナを含む１つまたは複数のコンテナを前記ホストマシン上に含む、判定する段階と、
    前記コンテナにより前記第２コンテナに送信されるポッド内発信データのために、前記ポッド内発信データの位置と関連付けられたメモリポインタを送信する段階と
    を備える、請求項１６に記載の方法。
18. 前記方法がさらに、
    ポッド内入力データのために、前記ポッド内入力データの前記位置と関連付けられた前記メモリポインタを受信する段階を備える、請求項１７に記載の方法。
19. 前記方法がさらに、
    前記データベースを介して、前記ネットワークデータモデルの前記１つまたは複数のネットワークデータ属性に付加的な属性を追加する段階と、
    前記データベースを介して、前記１つまたは複数のネットワークデータ属性のうちの少なくとも１つを前記ネットワークデータモデルから削除する段階と
    を備える、請求項１６から１８のいずれか一項に記載の方法。
20. 前記方法がさらに、
    前記１つまたは複数の添付済みのネットワークデータ属性に少なくとも部分的に基づいて、前記入力データの転送に優先順位を付ける段階を備える、請求項１６から１９のいずれか一項に記載の方法。

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