JP2511644B2 - キャッシュ・サ―バ・ノ―ドを有するコンピュ―タ・ネットワ―クにおける資源を探索する方法及び装置 - Google Patents

キャッシュ・サ―バ・ノ―ドを有するコンピュ―タ・ネットワ―クにおける資源を探索する方法及び装置

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JP2511644B2
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    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
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    • H04L67/51—Discovery or management thereof, e.g. service location protocol [SLP] or web services

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコンピュータ・ネットワ
ークに関するものであり、更に詳しくいえば、ネットワ
ークにおける或ノードがキャッシュ・サーバ・ノードと
して定義されるようなネットワークにおいて資源を探索
（ｌｏｃａｔｅ）するための方法及び装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ・ネットワークは、種々の
システムにおけるエンド・ユーザがデータを交換できる
ように相互に接続された一組のデータ処理システムより
成る。一般的に「ノード」と呼ばれる各システムは、コ
ンピュータ・コンポーネント（ハードウエア）及びその
ハードウエア上で走るコンピュータ・プログラム（ソフ
トウエア）より成る。それらシステムは種々の電気的又
は光学的伝送媒体を通して相互接続される。各媒体は、
一般的には、リンクと呼ばれる。
【０００３】１つのネットワークにおけるそれらノード
は、それらが遂行する機能によって特徴づけられる。本
願の出願人によって開発された拡張対等通信ネットワー
ク（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐｅｅｒ−ｔｏ−Ｐｅｅｒ Ｎ
ｅｔｗｏｒｋｉｎｇ）、即ち、ＡＰＰＮアーキテクチャ
は２つの主要なタイプのノード、即ち、エンド・ノード
及びネットワーク・ノードを使用する。エンド・ノード
は、ディスプレイ端末、インテリジェント・ワークステ
ーション、プリンタ等のような入出力装置、及びそのよ
うな装置の動作をサポートするプロセッサを含む。ネッ
トワーク・ノードは同種の装置を含み得るものである
が、更に、それが付加的な通信関連の機能を遂行するの
を可能にするハードウエア及びソフトウエアを含む。代
表的なネットワーク又は通信関連の機能は、リモート・
システム相互間の経路又はパスを選択及び設定するこ
と、及びそのネットワークを通してノード及びリンクの
ディレクトリ又はデータベースを維持することを含む。
ノード及びリンクは、集合的に、ネットワーク資源と呼
ばれる。種々のノード及びリンクの物理的構成、論理的
構成、及び特性は、集合的に、ネットワークのトポロジ
と呼ばれる。
【０００４】それらノードの各々は、１つ又は複数のネ
ットワーク・アドレス可能装置を含み、その各々はその
ネットワークを通してエンド・ユーザ相互間で行われる
通信のためのソース又はターゲットになり得る資源を含
んでいる。用語「エンド・ユーザ」は、通常は、人間の
ユーザと関連するものであるが、ネットワーク・アドレ
ス可能装置における人間のユーザがそのネットワークと
対話するのを可能にするためにその装置において実行さ
れるコンピュータ・プログラムを表わすことを意図して
いる。用語「論理的装置」又は「ＬＵ」はエンド・ユー
ザとネットワークとの間のインターフェースを参照する
ために使用される。
【０００５】ネットワーク・ノードが特定のネットワー
ク資源への経路を選択する又はそれへの論理的接続を設
定するためのものである場合、そのネットワーク・ノー
ドは何処にその資源が置かれているか及びそれが利用可
能なものであるかどうかを知る必要があることは明らか
である。更に、そのネットワーク・ノードはその資源の
特性に関する情報を必要とするのが普通である。
【０００６】すべての資源に関する情報が単一のネット
ワーク・オペレータによって維持されるネットワークを
設定することは、少なくとも理論的には可能である。単
一のネットワーク・オペレータは、経路を選択し又は接
続を設定するように試みるすべてのネットワーク・ノー
ドに、必要に応じてそのような情報を通信するであろ
う。
【０００７】単一のネットワーク・オペレータを使用す
ることは、小型の比較的静的なネットワークに対しての
み実用的である。いくつかのネットワークが、小型且つ
静的なものとして特徴づけられる。ネットワークは、典
型的には、大型で動的なものである。即ち、資源が絶え
ず加えられ、削除され、或いは移動され、即ち、そのネ
ットワークに残るけれども新たな特性（利用可能なもの
／利用可能でないもの）を持つ。代表的なネットワーク
では、資源変化の量及び頻度は単一のネットワーク・オ
ペレータを圧倒するであろうし、それは、経路選択又は
セッション設定の試みにおける遅れ又は陳腐な情報の使
用という結果になるであろう。
【０００８】ネットワーク・ノードがターゲット資源を
動的に探索するのを可能にするためのプロセスは、１９
９０年４月３日発行の米国特許第４,９１４,５７１号に
開示されている。その特許の教示するところによれば、
ソース論理装置とターゲット論理装置との間にセッショ
ンを設定する責任のあるネットワーク・ノードは新しい
各セッションの開始時にサーチ・プロセス、即ち、探索
（ＬＯＣＡＴＥ）オペレーションを遂行することによっ
てそのターゲットに関する現情報を取得する。ネットワ
ーク・ノードは、そのターゲットに関する必要な情報を
与えるためには如何なるローカル・ディレクトリ又は資
源レコードにも、或いは単一のネットワーク・オペレー
タに依存する必要がない。
【０００９】その特許で開示されたプロセスは資源のロ
ケーション／特性に関する現情報が必要な時いつも検索
されるけれども、そのプロセスは欠点がないわけではな
い。その特許によれば、ターゲット資源情報は、そのタ
ーゲット資源を「所有するもの」として定義されたノー
ドを照会することによって各探索オペレーション中に検
証される。セッションが設定される時にいつも遂行され
るべき探索オペレーションを待つことは、セッション接
続の完成における遅延に通じることがある。更に、完全
な探索サーチは、それらサーチがネットワーク全体の同
報通信を必要とするので、ネットワークの通信量「オー
バヘッド」を増大させる。即ち、その同報通信は、そう
でない場合、エンド・ユーザ相互間のデータ転送が占有
し得るネットワーク時間を取るからである。
【００１０】未決の米国特許出願第５８９,３５６号に
開示された修正された探索プロセスによって或量の「オ
ーバヘッド」が除去される。その修正された探索プロセ
スでは、資源を所有するノードを照会することによりタ
ーゲット資源の位置及び特性を検証することは、必ずし
も必要ではない。或条件の下では、所有ノードを勤める
ネットワーク・ノード又は探索要求の発信元を勤めるネ
ットワーク・ノードは探索要求に応答する場合、キャッ
シュされた情報に依存することがある。選択的検証プロ
セスと呼ばれるこの修正されたプロセスは、探索オペレ
ーションに占有されるべきネットワーク通信量を減少さ
せる。
【００１１】ネットワークが大きさ及び複雑さにおいて
増大し続けるにつれて、米国特許第４,９１４,５７１号
で開示された元の探索プロセス及び未決の米国特許出願
第５８９,３５６号で開示された修正された探索プロセ
スとも、必要な資源情報がネットワーク・ユーザにより
求められるシステム応答時間の制限内で与えられること
はないであろう。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、設定
されるべきセッションに対して現資源情報が利用可能で
あることを保証しながら、ネットワーク通信量を減少さ
せる一連のオペレーションにおいて、コンピュータ・ネ
ットワークにおけるターゲット資源が動的に探索される
ことを可能にするためのシステムを提供することにあ
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】それらオペレーション
は、複数のノード（そのうちの２つ又はそれ以上がキャ
ッシュ・サーバ・ノードとして定義される）を含むコン
ピュータ・ネットワークにおいて遂行される。キャッシ
ュ・サーバ・ノードは、ネットワークの資源すべて又は
そのサブセットに関する情報をキャッシュ又は記憶する
責任のあるノードである。そのネットワークにおけるす
べてのノードがキャッシュ・サーバ・ノードそのもので
あるか又はキャッシュ・サーバ・ノードによりサービス
される。探索要求を発信するノードをサービスするキャ
ッシュ・サーバ・ノードがその探索要求を受信する時、
発信元のキャッシュ・サーバ・ノードは、ターゲット資
源のロケーション及び特性を定義するエントリに関して
それのローカル資源ディレクトリをサーチする。適当な
ローカル・エントリが見つからない場合、発信元のキャ
ッシュ・サーバ・ノードはその探索要求を１つ又は複数
の代替のキャッシュ・サーバ・ノードに向ける。代替の
キャッシュ・サーバ・ノードから適当な応答が戻されな
かった場合、その探索要求はそのネットワークにおける
他のノードに同報通信される。
【００１４】
【実施例】図１は、ターゲット・ソースのロケーション
及び特性を設定するために本発明に従って探索（ＬＯＣ
ＡＴＥ）要求が処理可能なコンピュータ・ネットワーク
の高レベル表示である。ネットワーク及びそのコンポー
ネントを説明する場合に使用される用語は、周知のオー
プン・コンピュータ・アーキテクチャであるシステム・
ネットワーク・アーキテクチャ（ＳＮＡ）を実施するコ
ンピュータ・ネットワークを説明するために使用される
用語と整合している。前述の拡張対等通信ネットワー
ク、即ち、ＡＰＰＮアーキテクチャはＳＮＡアーキテク
チャの拡張である。
【００１５】ＳＮＡの包括的な説明は、IBM Systems Ne
twork Architecture - Format andProtocol Reference
Manual : Architecture Logic (SC30-3112) 又は SNA:
IBM's Network Solution (James Martin 及び Kathleen
K. Chapman 著、Prentice-Hall 社発行）を含む数多く
の文献で見ることができる。このような文献は読者にＳ
ＮＡの細部を理解させるものではあるけれども、本発明
を理解し或いは実施するためには必ずしも必要ない。そ
のような文献の内容を参照事項として組み入れる意図は
ない。
【００１６】ブロック１０は、一組のネットワーク・ノ
ード１２Ａ乃至１２Ｆ、他の組のエンド・ノード１４Ａ
乃至１４Ｅ、及び１対のキャッシュ・サーバ・ノード１
６Ａ及び１６Ｂを含む第１ネットワークを概略的に示
す。図面を単純にするために、限定された数の種々なタ
イプのノードが示される。実際のコンピュータ・ネット
ワークは、図面に示された種々なタイプのノードをずっ
と多く含むであろう。前述のように、エンド・ノード
は、実際には、データ処理システムであり、典型的に
は、通信関連の機能よりもむしろ入出力又はローカル処
理機能を遂行するものである。ネットワーク・ノード
は、典型的には、エンド・ノード機能を遂行できるデー
タ処理システムであるが、更に、経路選択、セッション
設定、及びネットワーク・トポロジ・データベース維持
のような通信関連の機能も遂行できる。
【００１７】キャッシュ・サーバ・ノード１６Ａ及び１
６Ｂは特別のタイプのネットワーク・ノードである。典
型的なネットワーク・ノードの遂行に加えて、キャッシ
ュ・サーバ・ノードは、すべての又はサブセットのネッ
トワーク資源に関する情報をキャッシュ又は記憶すると
いう付加的な機能を遂行する。キャッシュ・サーバ・ノ
ードは詳細に後述される探索オペレーションにおける主
要な役割を果たすものである。
【００１８】ネットワーク１０は、ノード２２のような
ゲートウエイ・ノードを介してネットワーク１８のよう
な他のネットワークに相互接続可能である。ゲートウエ
イ・ノードはネットワーク間アドレス問題等を処理する
ようにプログラムされたデータ処理システムである。
【００１９】図１には示されてないけれども、ネットワ
ーク１０は論理的には数多くの制御ドメイン又は制御領
域の形に構成されている。用語「ドメイン」の特別な意
味はシステム・アーキテクチャ間で相違するかもしれな
いけれども、一般的には、ドメインは制御ポイントを有
するノード及びその制御ポイントのサービスを使用する
すべてのノードより成る。例えば、ＡＰＰＮシステムで
は、各ネットワーク・ノードはそのネットワーク・ノー
ドのみならず、そのネットワーク・ノードに直接に接続
されたほとんどのエンド・ノードにもサービスを提供す
る制御ポイントを含むであろう。従って、ネットワーク
・ノード１２Ａのドメインはそのネットワーク・ノード
自身におけるすべての資源及びエンド・ノード１４Ａ及
び１４Ｂにおけるすべての資源を含むであろう。
【００２０】図２は所与のタイプのノードのハードウエ
ア及びソフトウエア・コンポーネントのブロック図であ
る。一般的には、如何なるノードも、オペレーティング
・システム・ソフトウエア２６の制御の下に動作し、エ
ンド・ユーザの要求時に１つ又は複数のアプリケーショ
ン・プログラム２８を実行するプロセッサ２４を含む。
プロセッサ２４に対するエンド・ユーザの入出力は端末
４２及び４６又はプリンタ４４のようなデバイスを通し
て提供され、それらデバイスはデバイス・コントローラ
４０を介してそのプロセッサに接続される。プロセッサ
２４がコンピュータ・ネットワークの一部分である場
合、そのプロセッサはプログラム３０のようなアクセス
・プログラムを実行するであろう。アクセス・プログラ
ムは、ネットワーク管理プログラム３４の制御の下で動
作する通信コントローラ３２との間のデータの転送を制
御する。通信コントローラ３２は、リンク３６及び３８
を介して他のリモート・プロセッサ又は通信コントロー
ラに接続される。
【００２１】前述のハードウエア及びソフトウエア・コ
ンポーネントは数多くの供給元から得られる通常の汎用
コンポーネントである。例えば、プロセッサ２４は、Ｍ
ＶＳ／ＥＳＡオペレーティング・システム及びＡＣＦ／
ＶＴＡＭアクセス・プログラムを有するＩＢＭシステム
／３９０プロセッサでよい。デバイス・コントローラ４
０はタイプ３１７４確立コントローラでよく、通信コン
トローラ３２はタイプ３７４５通信コントローラでよ
い。それら特別に指定されたコンポーネントはすべてＩ
ＢＭ社から市販されている。他の供給元からも、機能的
に同等のコンポーネントを得ることができる。
【００２２】ネットワーク・ノードおよびエンド・ノー
ドにおいても同様の基本的コンポーネントが使用可能で
ある。ネットワーク・ノードは、そのノードが経路選
択、セッション制御、及びトポロジ・データベース維持
のような特殊な機能を遂行することを可能にするための
付加的プログラムを含むであろう。
【００２３】本発明が実施されるシステムでは、第３の
タイプのノードが使用される。第３のタイプのノードは
キャッシュ・サーバ・ノードであり、本発明の好ましい
実施例では、正規のネットワーク・ノード機能を遂行で
きるネットワーク・ノードを構成するが、更にディレク
トリ・エントリの大きなキャッシュを作り且つ維持する
ように義務づけられ、キャッシュされた資源ロケーショ
ン・データに対する焦点として作用し、そのネットワー
クにおける他のノードから受信した探索要求をサービス
する。資源を探索する場合の主要な役割を果たすこと及
びその結果をキャッシュすることによって、キャッシュ
・サーバ・ノードは探索要求の冗長なネットワーク全体
にわたる同報通信をしないようにする。
【００２４】好ましくは、キャッシュ・サーバ・ノード
はそのキャッシュ・サーバ・ノードによって直接に所有
された資源に対する資源レコードを記憶するためのロー
カル・ディレクトリ、そのキャッシュ・サーバ・ノード
によりサービスされるノードによって（又はそのドメイ
ンにおいて）所有された資源に対する資源レコードを記
憶するためのドメイン・ディレクトリ、及びそのネット
ワーク内であるがローカル・ドメインの外にある資源に
対する資源レコードを記憶するためのクロス・ドメイン
・ディレクトリを含む。
【００２５】図１、特に、キャッシュ・サーバ・ノード
１６Ａを参照すると、そのノード１６Ａに対するローカ
ル・ディレクトリは、そのノードによって直接所有され
た資源に限定される。ドメイン・ディレクトリは、その
キャッシュ・サーバ・ノードにある資源及びそのキャッ
シュ・サーバ・ノードによりサービスされる接続された
何れのエンド・ノードをも含む。クロス・ドメイン・デ
ィレクトリは、ローカル・ディレクトリ又はドメイン・
ディレクトリに記録された資源以外のネットワーク１０
におけるすべての資源に対するレコードを含む。キャッ
シュ・サーバ・ノード１６Ｂによって維持されるローカ
ル・ディレクトリ、ドメイン・ディレクトリ、及びクロ
ス・ドメイン・ディレクトリは、ノード１６Ａによって
維持されるがノード１６Ｂによってサービスされるノー
ド及び資源に対するものと同じである。バックアップ及
び高い可用性のためには、各キャッシュ・サーバ・ノー
ドのクロス・ドメイン・ディレクトリは、おそらく、他
のキャッシュ・サーバ・ノードのローカル及びドメイン
資源に対するディレクトリ・レコードを含むであろう。
【００２６】本発明の重要な特徴は、探索オペレーショ
ンを効率的に且つ素早く完了するために、各ネットワー
クが後述のように働く多数のキャッシュ・サーバ・ノー
ドを含むことである。
【００２７】図３は、「発信元」のキャッシュ・サーバ
・ノード、即ち、それ自身の資源の１つからの探索要求
又はそのキャッシュ・サーバ・ノードのドメイン内のノ
ードによりサービスされる資源からの探索要求をオペレ
ーション５６において受信するキャッシュ・サーバ・ノ
ード、において遂行されるオペレーションの高レベルの
フローチャートである。１つのドメイン内に２つ以上の
キャッシュ・サーバ・ノードがある場合、本発明の１つ
の実施例では、要求ノードが最も近いキャッシュ・サー
バ・ノードに探索要求を送る。
【００２８】本発明の別の実施例では、要求ノードは、
探索要求が送られるべきキャッシュ・サーバ・ノードを
選択する「ラウンド・ロビン（ｒｏｕｎｄ−ｒｏｂｉ
ｎ）」法を使用する。例えば、要求ノードが２つのキャ
ッシュ・サーバ・ノードＡ及びＢの選択を有する場合、
第１の探索要求はキャッシュ・サーバ・ノードＡに向け
られ、第２のそれはキャッシュ・サーバ・ノードＢに向
けられ、そして第３のそれは再びキャッシュ・サーバ・
ノードＡに向けられる。
【００２９】まず、発信元のキャッシュ・サーバ・ノー
ドは、オペレーション５８においてローカル資源のそれ
のディレクトリをサーチする。要求された資源がローカ
ル資源でない場合、サーチは発信元のキャッシュ・サー
バ・ノードに維持されたドメイン・ディレクトリまで拡
大される。要求された資源がそのドメイン内にあること
がわからない場合、サーチはその発信元のキャッシュ・
サーバ・ノードによって維持されたクロス・ドメイン・
ディレクトリまで拡大される。
【００３０】ディレクトリ・サーチがその要求された資
源を見つけなかった場合、発信元のキャッシュ・サーバ
・ノードはオペレーション６０においてそれ自身のドメ
イン内の資源に探索要求を同報通信する。その同報通信
は、探索要求を受信しそして応答することができる発信
元のキャッシュ・サーバ・ノードに直接に取り付けられ
たドメイン・エンド・ノードを含む。
【００３１】要求された資源がオペレーション６０にお
いて見つからない場合、オペレーション６２において、
発信元のキャッシュ・サーバ・ノードはそのネットワー
クにおける他のキャッシュ・サーバ・ノードに探索要求
を送る。この再送オペレーションにおいて後続するステ
ップは、キャッシュ・サーバ・ノードがそのネットワー
クで実施される態様に依存する。キャッシュ・サーバ・
ノードを実施する１つの方法は、基本的には同じキャッ
シュ動作の責任を持つものとして全ノードを定義するこ
とである。即ち、それらノードの１つが或タイプの探索
オペレーションの結果をキャッシュする場合、それらノ
ードのすべてが同じタイプのオペレーションの結果をキ
ャッシュする。この考えを使用して実施されたキャッシ
ュ・サーバ・ノードは互いに機能的に同等であると考え
られる。
【００３２】もう１つの考えは、種々なキャッシュ動作
の責任を有する機能的に異なったキャッシュ・サーバ・
ノードを設定することである。例えば、低機能のキャッ
シュ・サーバ・ノードは、直接接続されたネットワーク
・ノードにおいて探索された資源に対するレコードをキ
ャッシュするだけであり、一方、高機能のキャッシュ・
サーバ・ノードは、そのネットワークのどこかの資源又
はゲートウエイ・ノードを介して接続された隣接ネット
ワークにおける任意の資源に関連したレコードをキャッ
シュする。
【００３３】オペレーション６２では、代替キャッシュ
・サーバ・ノードすべてが同等なものであるかどうか、
又はそれらノードのうちのあるものが更に進んだキャッ
シュ動作機能を持つかどうか決定するために、発信元の
キャッシュ・サーバ・ノードはチェックする。代替のキ
ャッシュ・サーバ・ノードの機能が異なる場合、発信元
のキャッシュ・サーバ・ノードは最高のランク付けされ
た代替キャッシュ・サーバ・ノードに探索要求を送り、
そのノードにサーチを完了させる。一方、代替キャッシ
ュ・サーバ・ノードが同等である場合、発信元のキャッ
シュ・サーバ・ノードは探索要求をその代替キャッシュ
・サーバ・ノードに送る。更に詳細に後述するように、
探索要求を同等の代替キャッシュ・サーバ・ノードに送
る場合に、同時法又は逐次法のどちらかが続く。
【００３４】探索要求がオペレーション６２において満
足されない場合、オペレーション６４において、発信元
のキャッシュ・サーバ・ノードはそのネットワークにお
けるすべてのネットワーク・ノードにその要求を同報通
信する。ネットワーク・ノードからの適当な応答がない
場合、オペレーション６６において、探索要求は選択さ
れたゲートウエイ・ノードに向けられ、隣接のネットワ
ークにおける資源に対するサーチを可能にする。
【００３５】図４、図５及び図６は、指定されたターゲ
ット資源を探索するための要求の受信時に発信元のキャ
ッシュ・サーバ・ノードにおいて遂行されるオペレーシ
ョンの更に詳細なフローチャートである。発信元のキャ
ッシュ・サーバ・ノードは、２つのタイプの外部ソー
ス、即ち、発信元のキャッシュ・サーバ・ノードによっ
てサービスされるネットワーク・ノード及びドメインの
エンド・ノードのどちらかからそのような要求を受信で
きる。「内部の」探索要求もキャッシュ・サーバ・ノー
ドにあるソフトウエアによってそのノード内で発生され
る。
【００３６】これらソースの何れかからの探索要求の受
信の際、オペレーション６８において、発信元のキャッ
シュ・サーバ・ノードは先ずターゲット資源に関するレ
コードに関してローカル資源のディレクトリをサーチす
る。オペレーション７０でターゲット資源レコードが見
つかった場合、オペレーション７２において、発信元の
キャッシュ・サーバ・ノードは要求された情報を要求ノ
ードに直接に戻し、探索プロセスは終了する。
【００３７】ローカル・ディレクトリがターゲット資源
レコードを持っていないことをオペレーション７０が示
す場合、オペレーション７４において、発信元のキャッ
シュ・サーバ・ノードに維持されたドメイン・ディレク
トリまでサーチが拡大される。ターゲット資源レコード
がドメイン・ディレクトリに存在することをオペレーシ
ョン７６が示す場合、オペレーション７８は、そのター
ゲット資源レコードにおける情報が検証されなければな
らないかどうかを決定するために遂行される。
【００３８】検証が得られるべき条件は本願の範囲外で
ある。一般的には、ソース資源とターゲット資源との間
に何らかのセッションが支障なく設定されることが重要
である場合、又はキャッシュされたデータが疑わしいと
信ずる理由がある場合、検証が要求されるであろう。疑
わしいデータの１つの例は、極めて古いキャッシュされ
たデータである。本発明の目的にとっては、検証が必要
であるかどうかを知ることだけが重要であって、それが
必要である理由又はそれを遂行する方法を正確に知るこ
とは重要ではない。しかし、一般的事項として、ターゲ
ット資源を所有するものとしてその資源レコードにおい
て識別されたノードに探索要求が送られるという検証は
必要である。そのノードは、現在の資源情報を持つもの
と仮定されるか、或いはそのような情報を得るためにそ
の資源を実際に照会してもよい。
【００３９】検証が必要である場合、オペレーション８
４において検証が行われる。オペレーション８５におい
て、発信元のキャッシュ・サーバ・ノードのドメイン・
ディレクトリを更新するために、情報（資源ロケーショ
ン、可用性及び特性）が使用される。オペレーション８
６において、その検証された情報が要求ノードに戻され
る。
【００４０】検証が必要ないことをオペレーション７８
が示す場合、オペレーション８０において、発信元のキ
ャッシュ・サーバ・ノードにおける適当なディレクトリ
にキャッシュされたレコードを更新するために、その検
索された情報が使用される。検証されない情報は、オペ
レーション８２において要求ノードに戻される。
【００４１】そのプロセスでは、前述のように、資源レ
コードは結果がキャッシュされるのと同じディレクトリ
において見られると仮定されると、キャッシュ動作のオ
ペレーション８０及び８５は自明である。しかし、オペ
レーション７８で始まるプロセスは、本発明が実施され
る時の数多くの例で使用される。それらキャッシュ動作
のオペレーションは、以下の説明で明らかなように、多
くの場合、意味あることである。
【００４２】説明を簡単にするために、オペレーション
７８で始まり且つオペレーション８２又は８６で終わる
検証／キャッシュ・オペレーションはこの説明の残りで
は検証／キャッシュ・ルーチン８７と呼ばれるが、その
ルーチン８７において遂行されるステップの説明を、各
関連においては繰り返さないことにする。
【００４３】ターゲット資源レコードがドメイン・ディ
レクトリにおいて見つからない場合、オペレーション８
８において、発信元のキャッシュ・サーバ・ノードにお
けるクロス・ドメイン・ディレクトリがサーチされる。
ターゲット資源レコードが見つかった場合、オペレーシ
ョン９０は前述の検証／キャッシュ・ルーチン８７にブ
ランチする。
【００４４】キャッシュ・サーバ・ノードに維持された
ディレクトリがターゲット資源レコードを全く含まない
場合、オペレーション９２において、発信元のキャッシ
ュ・サーバ・ノードはそのドメインにおけるすべての資
源に探索要求を同報通信する。ターゲット資源がそのド
メインにおいて見つかったことをチェック９４が示す場
合、検証／キャッシュ・ルーチン８７が呼び出される。
【００４５】しかし、ドメインに対する同報通信サーチ
がターゲット資源を見つけることができなかった場合、
オペレーション９５は他のキャッシュ・サーバ・ノード
が現在アクティブであるかどうかをチェックする。多数
のキャッシュ・サーバ・ノードの存在が仮定される場
合、他のキャッシュ・サーバ・ノードが現在の探索要求
の時間にサービスしてない可能性があるので、そのオペ
レーション９５が必要である。
【００４６】他のキャッシュ・サーバ・ノードがアクテ
ィブであると仮定すると、代替キャッシュ・サーバ・ノ
ードの１つが拡張キャッシュ動作機能を持つものとして
定義されるかどうかを決定するために、チェック９４が
行われる。代替キャッシュ・サーバ・ノードが異なる機
能を持つものとして定義されると仮定すると、オペレー
ション９６において、探索要求が利用可能な最も進んだ
キャッシュ・サーバ・ノードに向けられる。指定された
キャッシュ・サーバ・ノードはターゲット資源に関する
サーチを完了する。肯定的応答が受信される場合、検証
／キャッシュ・ルーチン８７が呼び出される。肯定的応
答が受信されない場合、クロス・ドメイン・ディレクト
リに対する否定的レコードが作成され、否定的応答が要
求ノードに戻される。
【００４７】オペレーション９４が更に進んだ代替キャ
ッシュ・サーバ・ノードの存在を見つけなかった場合、
そのネットワークが機能的に同等のキャッシュ・サーバ
・ノードを含むかどうかを決定するためのチェック１０
２が行われる。そのようなノードが存在する場合、オペ
レーション１０４において、発信元のキャッシュ・サー
バ・ノードは探索要求をそのようなノードすべてに同時
に送り、応答を待つ。ターゲット資源は存在するがアク
ティブなキャッシュ・サーバ・ノードの何れのドメイン
内にもないことを代替のキャッシュ・サーバ・ノードの
１つからの応答が示す場合、オペレーション１０６は応
答で識別された資源ロケーションに検証要求を直ちに送
られる（オペレーション１０８）。
【００４８】ターゲット資源が存在し且つ識別されたロ
ケーションにおいて得られることを設定することにその
送られた検証が成功する場合（オペレーション１１
０）、オペレーション１１４において、その検証された
結果がキャッシュされ（オペレーション１１２）、資源
情報が要求ノードに戻される。
【００４９】多数の同等なキャッシュ・サーバ・ノード
に送られた探索要求はおそらく多数の応答を生じさせる
ので、発信元のキャッシュ・サーバ・ノードは、キャッ
シュ・サーバ・ノード・ドメイン外の資源に関する資源
情報を検証しながらそれらノードから受信した応答を処
理し続ける。オペレーション１１６は前に受信した（即
ち、古い）応答と新しい応答を比較する。新しい応答が
古い応答と同じである場合、新しい応答は廃棄される。
新しい応答がターゲット資源の存在を示すがその資源の
ロケーション又は特性に関する異なった情報を含む場
合、新しい応答が一時的にキャッシュされる。否定的な
応答は廃棄される。
【００５０】オペレーション１０８及び１１０におい
て、すべての応答が受信され、非ドメインの資源に関す
る情報を検証する試みが失敗したと仮定すると、発信元
のキャッシュ・サーバ・ノードは、それが１つ又は複数
の同等の代替キャッシュ・サーバ・ノードから肯定的応
答を受信しそして一時的にキャッシュしたかどうかを決
定する。肯定的応答がキャッシュされない（即ち、ター
ゲット資源が存在し且つ利用可能であることを示すレコ
ードを代替キャッシュ・サーバ・ノードが含まない）場
合、サーチは下記のように拡大される。
【００５１】代替キャッシュ・サーバ・ノードからの肯
定的応答がキャッシュされる場合、オペレーション１２
４において、それら応答の１つが検索され、そしてその
応答に含まれた情報を検証する試みが行われる。その検
証の試みが失敗した場合、その選択された応答はオペレ
ーション１２８において廃棄され、他の記憶された未処
理の肯定的応答に対するチェック１３０が行われる。各
記憶された応答は、１つにおける情報が検証可能にされ
るまで、又はすべての応答が如何なる応答における情報
も成功裏に検証することなく処理されてしまうまで、処
理される。
【００５２】記憶された応答の１つが成功裏に検証され
た場合、その結果はオペレーション１１２において発信
元のキャッシュ・サーバ・ノードのクロス・ドメイン・
ディレクトリにキャッシュされ、必要な情報を含む応答
がオペレーション１１４において要求ノードに戻され
る。
【００５３】同等の代替キャッシュ・サーバ・ノードの
サーチから適当な応答が生じなかった場合、サーチ動作
は拡大される。呼びステップ１５０において、ＮＥＴＩ
Ｄ、即ち、探索要求が拡張されるべきであったネットワ
ークの識別子が、発信元のキャッシュ・サーバ・ノード
が置かれているネットワークに対するＮＥＴＩＤと比較
される。一致が得られる場合、オペレーション１５２に
おいて、探索要求がそのネットワーク全体におけるすべ
てのネットワーク・ノードに同報通信される。このステ
ップは、何らかの理由でキャッシュ・サーバ・ノードに
転送されなかった資源レコードをそれらネットワーク・
ノードが含んでいることがあるので、必要なことである
と考えられる。
【００５４】ネットワーク同報通信が肯定的応答を発信
元のキャッシュ・サーバ・ノードへ戻させる場合、チェ
ック１５４は検証／キャッシュ・ルーチン８７を呼び出
させる。ターゲット資源が知られてない又はそのネット
ワークで得られないことをネットワーク同報通信が表わ
す場合、この結果はオペレーション１５６において発信
元のキャッシュ・サーバ・ノードのクロス・ドメイン・
ディレクトリにキャッシュされる。否定的応答がオペレ
ーション１５８において要求ノードに戻される。
【００５５】探索要求が異なるネットワークに向けられ
ることをオペレーション１５０におけるＮＥＴＩＤチェ
ックが示す場合、１つ又は複数のゲートウエイ・ノード
がそのローカル・ネットワークに接続されているかどう
かを決定するためのチェック１６０が行われる。そのよ
うなノードが識別されない場合、資源が未知であること
又は利用可能でないことを表わすレコードがオペレーシ
ョン１６２のいてクロス・ドメイン・ディレクトリで作
成される。オペレーション１６４において、否定的応答
が要求ノードに戻される。
【００５６】チェック１６０が１つ又は複数のゲートウ
エイ・ノードの存在を示す場合、複数の利用可能なゲー
トウエイ・ノードがあるかどうかを決定するための次の
チェック１６６が行われる。そのようなゲートウエイ・
ノードがある場合、発信元のキャッシュ・サーバ・ノー
ドは最も近いゲートウエイ・ノード、即ち、発信元のキ
ャッシュ・サーバ・ノードからの最小の重みのパス上に
あるゲートウエイ・ノードを選択する。探索要求はオペ
レーション１７０においてその選択されたゲートウエイ
・ノードに向けられる。肯定的応答が受信された場合、
検証／キャッシュ・ルーチン８７が呼び出される。肯定
的応答が受信されなかった場合、クロス・ドメイン・デ
ィレクトリに対して否定的レコードが作成され、否定的
応答が要求ノードに戻される。
【００５７】図５を参照して説明したプロセスは、同等
の代替キャッシュ・サーバ・ノードへの探索要求の同時
的同報通信を想定している。図９は同等のキャッシュ・
サーバ・ノードをアクセスするための代わりのプロセス
のフローチャートである。図９に示されたステップは、
同等のキャッシュ・サーバ・ノードの存在に関するチェ
ックである図６に示されたオペレーション１０２の直ぐ
後に続くすべてのプロセスを置換する。
【００５８】同等のノード１つがオペレーション２００
において選択され、探索要求がそのノードに送られる。
肯定的応答又は資源レコードがその選択されたノードか
ら戻されたことをオペレーション２０２が示す場合、そ
の応答で識別された資源がいずれかの既知のキャッシュ
・サーバ・ノードのドメインの外にあるかどうかを決定
するためのチェック２０４が行われる。その資源がキャ
ッシュ・サーバ・ノードのドメインの外にある場合、オ
ペレーション２０６において、検証要求が直ちにその識
別された資源ロケーションに送られる。オペレーション
２０８において、その検証が成功する場合、オペレーシ
ョン２１において、それらの結果が発信元のキャッシュ
・サーバ・ノードのクロス・ドメイン・ディレクトリに
キャッシュされる。オペレーション２１６では、肯定的
応答が要求ノードに戻される。検証が不成功である場
合、オペレーション２１２において、応答が廃棄され、
プロセスはオペレーション２１８にブランチする。オペ
レーション２１８は、まだ選択されてない同等のキャッ
シュ・サーバ・ノードがあるかどうかを知るためのチェ
ックが行われる。
【００５９】資源が代替キャッシュ・サーバ・ノードの
ドメインにあることをオペレーション２０４が示す場
合、資源情報が検証されるべきかどうかを決定するため
のチェック２１０が行われる。検証が必要ない場合、プ
ロセスは前述のオペレーション２１４へ直接にブランチ
する。
【００６０】図５からは自明でないかもしれないけれど
も、２つの非同期的プロセスが同時に起こり得る。ター
ゲット資源がキャッシュ・サーバ・ノードのドメインの
外に存在することをそれら応答の１つが表わす場合、そ
の応答の結果として生じた検証／キャッシュ・オペレー
ションは、ターゲット資源がキャッシュ・サーバ・ノー
ドのドメイン内に存在することを表わす１つ又は複数の
応答の結果として生じる如何なる検証／キャッシュ・オ
ペレーションとも非同期的に進行する。図９に示された
オペレーションは、応答が、ターゲット資源がキャッシ
ュ・サーバ・ノードのドメイン内にあることを表わして
も、又はその外にあることを表わしても、最初の受容可
能な応答によって終了する。
【００６１】
【発明の効果】現在の資源情報が設定されるべきセッシ
ョンにとって利用可能であることを保証すると共に、ネ
ットワーク通信量を少なくする一連の動作で、コンピュ
ータ・ネットワークにおけるターゲット資源が動的に探
索されることを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が実施可能なコンピュータ・ネットワー
クの高レベルのブロック図を示す。
【図２】代表的なノードのハードウエア及びソフトウエ
ア・コンポーネントの更に詳細なブロック・レベル表示
を示す。
【図３】本発明を実施する時に遂行されるオペレーショ
ンを高レベルのフローチャートで示す。
【図４】探索要求を受信した発信元のキャッシュ・サー
バ・ノードにおいて遂行されるステップの一部分の更に
詳細なフローチャートを示す。
【図５】探索要求を受信した発信元のキャッシュ・サー
バ・ノードにおいて遂行されるステップの一部分の更に
詳細なフローチャートを示す。
【図６】探索要求を受信した発信元のキャッシュ・サー
バ・ノードにおいて遂行されるステップの一部分の更に
詳細なフローチャートを示す。
【図７】探索要求を受信した発信元のキャッシュ・サー
バ・ノードにおいて遂行されるステップの一部分の更に
詳細なフローチャートを示す。
【図８】探索要求を受信した発信元のキャッシュ・サー
バ・ノードにおいて遂行されるステップの一部分の更に
詳細なフローチャートを示す。
【図９】図４乃至図８により定義されたプロセス全体の
うちの同等の代替キャッシュ・サーバ・ノードに探索要
求を送るための代替のプロセスのフローチャートを示
す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル・フランシス・ギアラッチ アメリカ合衆国ノースカロライナ州、ラ ーレイ、ツー・ロビンズ・コート 9908 番地 (72)発明者 プラバンダム・マダン・ゴパル アメリカ合衆国ニュージャージー州、ウ エイン、ブラック・オーク・リッジ・ロ ード 1043番地 (72)発明者 ロベルト・サルタン スイス国、リヒタースビル、ヒュンゲン ガッセ ９番地 (72)発明者 ゲイリー・マイケル・バセック アメリカ合衆国ノースカロライナ州、ラ ーレイ・ラングトリー・レイン 8509番 地

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数個のノードを含むコンピュータ・ネッ
    トワークにして、該ノードのうちの２つ以上はネットワ
    ーク資源のロケーション及び特性を表わすエントリを記
    憶するキャッシュ・サーバ・ノードであり、該複数個の
    ノードの各々はキャッシュ・サーバ・ノードによってサ
    ービスされるか又はキャッシュ・サーバ・ノードそのも
    のであるようなコンピュータネット・ワークにおいて、
    該ノードの１つからの要求に応答してターゲット資源を
    探索する方法にして、要求ノードをサービスするキャッ
    シュ・サーバ・ノード又は要求ノードそのものであるキ
    ャッシュ・サーバ・ノードにおいて遂行される方法であ
    り、 （ａ）該キャッシュ・サーバ・ノードに維持された資源
    ディレクトリを、ターゲット・ノードのロケーション及
    び特性を定義する適当なエントリを求めてサーチするス
    テップと、 （ｂ）該キャッシュ・サーバ・ノードのディレクトリに
    おいて適当なエントリが見つからない場合、ネットワー
    クにおける１つ又は複数の代替キャッシュ・サーバ・ノ
    ードに探索要求を送るステップと、 （ｃ）該代替キャッシュ・サーバ・ノードから適当な応
    答が戻されなかった場合、該ネットワークにおける他の
    すべてのノードのうちのどれかがターゲット資源のレコ
    ードを含んでいるかどうかを決定するために該ノードに
    探索要求を同報通信するステップと、 より成る方法。
  2. 【請求項２】前記キャッシュ・サーバ・ノードによって
    サービスされるノードは複数個のドメインでもって構成
    され、該ドメインの各々は単一のキャッシュ・サーバ・
    ノードによって直接にサービスされること、及び前記ス
    テップ（ａ）に続いて、該キャッシュ・サーバ・ノード
    に維持された資源ディレクトリにおいて適当なエントリ
    が見つからなかった場合、該キャッシュ・サーバ・ノー
    ドのドメインにおけるすべてのノードに探索要求を同報
    通信するステップよりなる追加のステップを含むことを
    特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記ステップ（ｂ）は、 （ｄ）代替キャッシュ・サーバ・ノードが資源レコード
    の維持における能力のレベルによって分類されるかどう
    かを決定するステップと、 （ｅ）前記ステップ（ｄ）において代替キャッシュ・サ
    ーバ・ノードが分類される場合、最高レベルの能力を持
    つと決定されたキャッシュ・サーバ・ノードに探索要求
    を送るステップと、 （ｆ）前記ステップ（ｄ）において代替キャッシュ・サ
    ーバ・ノードが分類されない場合、すべてのキャッシュ
    ・サーバ・ノードに同時に探索要求を送るステップと、 より成ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
    の方法。
  4. 【請求項４】前記コンピュータ・ネットワークは該ネッ
    トワークを他のネットワークにリンクする１つ又は複数
    個のゲートウエイ・ノードに接続され、先行のステップ
    が適当な結果を生じなかった場合、少なくとも１つのゲ
    ートウエイ・ノードに探索要求を送るステップを含むこ
    とを特徴とする請求項３に記載の方法。
  5. 【請求項５】前記ステップ（ｂ）は、 （ｄ）代替キャッシュ・サーバ・ノードが資源レコード
    の維持における能力のレベルによって分類されるかどう
    かを決定するステップと、 （ｅ）前記ステップ（ｄ）において代替キャッシュ・サ
    ーバ・ノードが分類される場合、最高レベルの能力を持
    つと決定されたキャッシュ・サーバ・ノードに探索要求
    を送るステップと、 （ｆ）前記ステップ（ｄ）において代替キャッシュ・サ
    ーバ・ノードが分類されない場合、前記ノードの１つか
    ら適当な応答が受信されるまで、又は前記ノードすべて
    が探索要求を受信するまで、代替キャッシュ・サーバ・
    ノードに探索要求を連続して送るステップと、 より成ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
    の方法。
  6. 【請求項６】複数個のノードを含むコンピュータ・ネッ
    トワークにして、該ノードのうちの２つ以上はネットワ
    ーク資源のロケーション及び特性を表わすエントリを記
    憶するキャッシュ・サーバ・ノードであり、該複数個の
    ノードの各々はキャッシュ・サーバ・ノードによってサ
    ービスされるか又はキャッシュ・サーバ・ノードそのも
    のであるようなコンピュータネットワークにおいて、該
    ノードの１つからの要求に応答してターゲット資源を探
    索するためのシステムにして、要求ノードをサービスす
    るキャッシュ・サーバ・ノードに含まれるシステムであ
    り、 （ａ）探索要求の受信に応答して、キャッシュ・サーバ
    ・ノードに維持された資源ディレクトリを、ターゲット
    ノードのロケーション及び特性を定義する適当なエント
    リを求めてサーチするための手段と、 （ｂ）キャッシュ・サーバ・ノードのディレクトリにお
    ける適当なエントリの不存在に応答して、ネットワーク
    における１つ又は複数の代替キャッシュ・サーバ・ノー
    ドに探索要求を送るための手段と、 （ｃ）該代替キャッシュ・サーバ・ノードからの適当な
    応答が存在しないことに応答して、前記ノードのうちの
    どれかがターゲット資源のレコードを含んでいるかどう
    かを決定するために該ネットワークにおける他のすべて
    のノードに探索要求を同報通信するための手段と、 より成るシステム。
  7. 【請求項７】前記手段（ｂ）は、 （ｄ）代替のキャッシュ・サーバ・ノードの１つが他の
    代替キャッシュ・サーバ・ノードよりも機能的に優れて
    いるとして定義されるかどうかを決定するための手段
    と、 （ｅ）前記手段（ｄ）における代替のキャッシュ・サー
    バ・ノードの１つが他の代替キャッシュ・サーバ・ノー
    ドよりも機能的に優れているとの決定に応答して、当該
    キャッシュ・サーバ・ノードに探索要求を送るための手
    段と、 （ｆ）前記手段（ｄ）における否定的な決定に応答し
    て、すべてのキャッシュ・サーバ・ノードに同時に探索
    要求を送るための手段と、 より成ることを特徴とする請求項６に記載のシステム。
  8. 【請求項８】前記手段（ｂ）は、 （ｄ）代替のキャッシュ・サーバ・ノードの１つが他の
    代替キャッシュ・サーバ・ノードよりも機能的に優れて
    いるとして定義されるかどうかを決定するための手段
    と、 （ｅ）前記手段（ｄ）における代替のキャッシュ・サー
    バ・ノードの１つが他の代替キャッシュ・サーバ・ノー
    ドよりも機能的に優れているとの決定に応答して、当該
    キャッシュ・サーバ・ノードに探索要求を送るための手
    段と、 （ｆ）前記手段（ｄ）における否定的な決定に応答し
    て、前記代替キャッシュ・サーバ・ノードの１つから適
    当な応答が受信されるまで、又は前記代替キャッシュ・
    サーバ・ノードのすべてに探索要求が送られるまで、前
    記キャッシュ・サーバ・ノードに探索要求を送るための
    手段と、 より成ることを特徴とする請求項６に記載のシステム。
  9. 【請求項９】複数個のノードを含み、該ノードの各々は
    キャッシュ・サーバ・ノードによってサービスされる
    か、又はキャッシュ・サーバ・ノード自体であり、該キ
    ャッシュ・サーバ・ノードはネットワーク資源のロケー
    ション及び特性を表わすエントリを記憶するコンピュー
    タ・ネットワークにおいて使用するためのキャッシュ・
    サーバ・ノードであって、 （ａ）指定されたターゲット資源が探索される探索要求
    を要求ノードから受信することに応答して、キャッシュ
    ・サーバ・ノードに維持された資源ディレクトリを、タ
    ーゲット資源のロケーション及び特性を定義する適当な
    エントリを求めてサーチするための手段と、 （ｂ）キャッシュ・サーバ・ノード・ディレクトリにお
    ける適当なエントリの不存在に応答して、ネットワーク
    における１つ又は複数の代替キャッシュ・サーバ・ノー
    ドに探索要求を送るための手段と、 （ｃ）該代替キャッシュ・サーバ・ノードからの適当な
    応答の不存在に応答して、前記ノードのうちのどれかが
    ターゲット資源のレコードを含んでいるかどうかを決定
    するためにネットワークにおける他のすべてのノードに
    探索要求を同報通信するための手段と、 より成るキャッシュ・サーバ・ノード。
  10. 【請求項１０】前記手段（ｂ）は、 （ｄ）代替のキャッシュ・サーバ・ノードの１つが他の
    代替キャッシュ・サーバ・ノードよりも機能的に優れて
    いるとして定義されるかどうかを決定するための手段
    と、 （ｅ）前記手段（ｄ）における代替のキャッシュ・サー
    バ・ノードの１つが他の代替キャッシュ・サーバ・ノー
    ドよりも機能的に優れているとの決定に応答して、当該
    キャッシュ・サーバ・ノードに探索要求を送るための手
    段と、 （ｆ）前記手段（ｄ）における否定的な決定に応答し
    て、すべてのキャッシュ・サーバ・ノードに同時に探索
    要求を送るための手段と、 より成ることを特徴とする請求項９に記載のキャッシュ
    ・サーバ・ノード。
  11. 【請求項１１】前記手段（ｂ）は、 （ｄ）代替のキャッシュ・サーバ・ノードの１つが他の
    代替キャッシュ・サーバ・ノードよりも機能的に優れて
    いるとして定義されるかどうかを決定するための手段
    と、 （ｅ）前記手段（ｄ）における代替のキャッシュ・サー
    バ・ノードの１つが他の代替キャッシュ・サーバ・ノー
    ドよりも機能的に優れているとの決定に応答して、当該
    キャッシュ・サーバ・ノードに探索要求を送るための手
    段と、 （ｆ）前記手段（ｄ）における否定的な決定に応答し
    て、前記代替キャッシュ・サーバ・ノードの１つから適
    当な応答が受信されるまで、又は前記代替キャッシュ・
    サーバ・ノードのすべてに探索要求が送られるまで、前
    記キャッシュ・サーバ・ノードに探索要求を送るための
    手段と、 より成ることを特徴とする請求項６にキャッシュ・サー
    バ・ノード。
JP6011586A 1993-03-23 1994-02-03 キャッシュ・サ―バ・ノ―ドを有するコンピュ―タ・ネットワ―クにおける資源を探索する方法及び装置 Expired - Lifetime JP2511644B2 (ja)

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