JP5536232B2 - ネットワーク接続をアイドリングさせる方法及び装置 - Google Patents
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Description
ここに述べる実施形態は、ネットワークサブシステムにおけるインターフェイスのための「積極的」アイドリングを促進する。実施形態に基づき、「アイドリング」とは、インターフェイスが完全にパワーダウンされるか、低電力(しかし、少なくとも部分的に動作する)モードへスイッチされるか、或いは通常に使用される(が、低プライオリティ又はインターフェイスメンテナンス動作を遂行するだけ)ことを意味する。この説明で使用する「積極的」という語は、システムリソースの使用最適化を促進する、インターフェイスのためのより応答性の高い又はインテリジェントなアイドリングを表わす。
図1は、ここに述べる実施形態によるコンピュータシステム100のブロック図である。このコンピュータシステム100は、処理サブシステム102、メモリサブシステム104及びネットワークサブシステム106を備えている。
図2は、ここに述べる実施形態に従って処理サブシステム102により実行されるオペレーティングシステム200を示す。一般的に、オペレーティングシステム200は、コンピュータシステム100のシステムハードウェア(例えば、サブシステム102−106)と、処理サブシステム102により実行されるアプリケーション、例えば、アプリケーション202−206(例えば、各々、e−メールアプリケーション、ウェブブラウザ及びゲームアプリケーション)との間の仲介手段として働く。例えば、オペレーティングシステム200は、これに限定されないが、カリフォルニア州クパチーノのアップル社からのOS Xオペレーティングシステム、コロラド州ボルダーのFressBSDファウンデーションからのFreeBSDオペレーティングシステム、又は別のオペレーティングシステムである。オペレーティングシステム及びその一般的な機能は、良く知られており、ここでは詳細に説明しない。
ここに述べる実施形態では、オペレーティングシステム200は、ネットワークサブシステム106におけるネットワーク接続の動作を監視し、構成し及び/又はコントロールするための1つ以上のデータ構造体含む。例えば、ある実施形態では、オペレーティングシステム200は、ネットワークサブシステム106におけるネットワークインターフェイス(例えば、イーサネットインターフェイス、3G/4Gセルラーインターフェイス、BluetoothTMインターフェイス、等)のためのレコードを保持するのに使用されるインターフェイスデータ構造体(structures)(「インターフェイス構造(structs)」と交換可能)を含む。これら実施形態では、インターフェイス構造は、インターフェイスの名前、インターフェイスのアドレス(例えば、メディアアクセスコントロール(MAC)アドレス)、インターフェイスフラグ、タイマー、オペレーティングモードデータ、コンフィギュレーションデータ、及び/又はインターフェイスに関する他の情報のような情報及びデータを含む。インターフェイス構造に典型的に存在する情報及びデータは、この分野で知られており、ここでは、詳細に説明しない。
ここに述べる実施形態では、幾つかのルートは、オペレーティングシステム200によって一時的に維持されるだけである。ルート構造、ひいては、オペレーティングシステム200に対するルーティングテーブルの対応エントリーは、ルートが少なくとも1つのアプリケーションによりもはや使用されなくなった後の所定時間中だけオペレーティングシステム200によりそれらルートとして使用できるように保持される。所定時間が満了となると、ルート構造が削除され、オペレーティングシステム200により維持されるルーティングテーブルからルートを除去することができる。
上述したように、オペレーティングシステム200は、関連するネットワークプロトコルスタックに対して古い/満了となったデータを削除するためのプロトコルスタックメカニズムを含む。一般的に、プロトコルスタックメカニズムは、オペレーティングシステム200により所定の間隔で実行される。例えば、ある実施形態では、プロトコルスタックメカニズムは、10分間隔で実行される。プロトコルスタックメカニズムは、満了タイマーがゼロに達したところのルート構造を削除することができる。プロトコルスタックメカニズムは、この分野で知られており、それ故、ここでは詳細に説明しない。
オペレーティングシステム200は、カーネルプロトコルドメインのセットを通して周期的にサイクルしてカーネルプロトコルドメインに関連したタスクを遂行するためのメカニズムをなす。図4は、ここに述べる実施形態による多数の規範的なカーネルプロトコルドメイン400及びそれに関連したドメイン特有の機能408−412を示すブロック図である。
ここに述べる実施形態では、所与のルート構造が削除される(従って、オペレーティングシステム200からルートを削除する)ときに、オペレーティングシステム200は、ルート構造においてどのインターフェイスが参照されるか決定する。オペレーティングシステム200は、次いで、その参照されたインターフェイスに対してインターフェイス構造内のルート参照カウンタをデクリメントする。例えば、ルート構造312を削除するときに、オペレーティングシステム200は、インターフェイス302がルート構造312により参照されたインターフェイスである(従って、ルートのためのインターフェイスがインターフェイス302である)と決定する。次いで、オペレーティングシステム200は、IF構造306におけるルート参照カウンタをデクリメントする。
図5は、ここに述べる実施形態により多数のアプリケーションとインターフェイスするオペレーティングシステムのブロック図である。コンピュータシステム100の処理サブシステム102により実行される図5のアプリケーションは、アプリケーション202、コンフィギュレーションエージェント502、及びインターフェイスマネージャータスク504を含む。
ある実施形態では、オペレーティングシステム200は、積極的にアイドリングされるように構成されたアクティブなインターフェイスの数を追跡するためにオペレーティングシステム200が使用する「積極的なインターフェイスカウンタ」を維持する。積極的にアイドリングされるように構成された各インターフェイスがアクチベートされるときに、オペレーティングシステム200は、積極的なインターフェイスカウンタをインクリメントする。他方、積極的にアイドリングされるように構成された各インターフェイスがアイドリングされるときには、オペレーティングシステム200は、積極的なインターフェイスカウンタをデクリメントする。
図6は、ここに述べる実施形態によるインターフェイスを管理するプロセスを示すフローチャートである。より詳細には、図6において、積極的にアイドリングされるよう構成されたネットワークサブシステム106におけるBluetoothTMインターフェイスの管理について説明する。この例では、BluetoothTMインターフェイスが最初にアイドルであると仮定する。更に、積極的にアイドリングされるように構成された他のインターフェイスはアクティブでなく、従って、積極的なインターフェイスカウンタはゼロに等しく、そしてオペレーティングシステム200は、ルートドメイン406のためのドレイン機能412を実行しない(即ち、ルートドメイン406のドレイン機能412のポインタは、NULLを指す)。
102:処理サブシステム
104:メモリサブシステム
106:ネットワークサブシステム
110:バス
200:オペレーティングシステム
202、204、206:アプリケーション
300、302、304:インターフェイス
306、308、310:IF構造
312、314、316:ルート構造
400:ドメイン
402:カーネルプロトコルドメイン
404:カーネルプロトコルドメイン
406:ルートドメイン
408:ドメイン特有機能
410:ドメイン特有機能
412:ドメイン機能及び他のドメイン特有機能
500:ルート
502:コンフィギュレーションエージェント
504:インターフェイスマネージャータスク
508:IF構造
Claims (20)
- コンピュータシステムのネットワークインターフェイスの動作状態をコントロールする方法であって、コンピュータが、
ネットワークインターフェイス間でデータ又はパケットが送受信されるネットワーク上のルートに関してネットワークインターフェイスを使用する要求をアプリケーションから受け取るのに応答して、ルートのためのルート構造体を生成し、そして、ネットワークインターフェイスに関するインターフェイスデータ構造体のルート参照カウンタをインクリメントする処理と、
アプリケーションがもはやルートを使用しないと決定すると、ルート構造体のルート満了タイマーを所定の満了時間にセットする処理と、
ルート満了タイマーが満了になったとき、ルート構造体を削除すると共に、インターフェイスデータ構造体のルート参照カウンタをデクリメントする処理と、
インターフェイスデータ構造体のルート参照カウンタをデクリメントすることでルート参照カウンタがゼロに等しくなったときに、コンフィギュレーションアプリケーションへ信号を送信して、そのコンフィギュレーションアプリケーションに、ネットワークインターフェイスをアイドリングさせることができることを通知する処理と、
を実行する方法。 - 前記ネットワークインターフェイスを使用する要求をアプリケーションから受け取るのに応答して、前記ネットワークインターフェイスがまだアクティブでないとき、前記コンピュータは、
前記ネットワークインターフェイスをアクチベートする処理と、
前記ネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されたときには、積極的なインターフェイスカウンタをインクリメントする処理とを更に実行し、
前記積極的なインターフェイスカウンタは、積極的にアイドリングされるように構成されたネットワークインターフェイスがいずれもアクティブでないときには、ゼロに等しくなることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記コンピュータは、
前記ネットワークインターフェイスがアイドリングされたことを示す信号を受信する処理と、
前記ネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されたときには、前記積極的なインターフェイスカウンタをデクリメントする処理と、
を更に実行する、請求項2に記載の方法。 - 前記ルート構造体を削除することは、前記コンピュータが、
前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体をスキャニングし、そして前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体を削除する処理と、
前記積極的なインターフェイスカウンタがゼロに等しいとき、前記ルート構造体のスキャニングは、ネットワークプロトコルスタックメカニズムを使用する処理を更に実行することを含み、
前記積極的なインターフェイスカウンタがゼロより大きいとき、前記ルート構造体のスキャニングは、ルートドメインのドレイン機能を含むことを特徴とする、請求項3に記載の方法。 - 前記コンピュータは、
前記ネットワークプロトコルスタックメカニズムを使用して前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体をスキャンすべきとき、前記ルートドメインからのドレイン機能のポインタをNULLへ調整する処理と、
前記ドレイン機能を使用して前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体をスキャンすべきときにドレイン機能を指示するように前記ルートドメインからのドレイン機能のポインタを調整する処理と、を更に実行する、請求項4に記載の方法。 - 前記ルート構造体のルート満了タイマーを所定の満了時間にセットすることは、前記コンピュータが、
前記ルート構造体により使用されるネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されたかどうか決定し、
前記ネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されたときには、前記ルート満了タイマーを所定の満了時間より短い満了時間にセットし、そして
前記ネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されないときには、前記ルート満了タイマーを、前記所定の満了時間にセットする、請求項1に記載の方法。 - 前記コンピュータにより実行される前記ネットワークインターフェイスをアイドリングさせることは、
(1)ネットワークインターフェイスをパワーダウンし、
(2)ネットワークインターフェイスを低電力モードにスイッチし、又は
(3)ネットワークインターフェイスを通常/アクティブな電力レベルで使用するが低プライオリティ動作若しくはメンテナンス動作しか遂行しない、
のうちの1つを含む、請求項1に記載の方法。 - コンピュータシステムにおけるネットワークインターフェイスの動作状態を管理するための方法を遂行させるプログラムを記録した非一時的コンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、コンピュータシステムに、
ネットワークインターフェイス間でデータ又はパケットが送受信されるネットワーク上のルートに関してネットワークインターフェイスを使用する要求をアプリケーションから受け取るのに応答して、ルートのためのルート構造体を生成し、及び、ネットワークインターフェイスに関するインターフェイスデータ構造体のルート参照カウンタをインクリメントする処理と、
アプリケーションがもはやルートを使用しないと決定すると、ルート構造体のルート満了タイマーを所定の満了時間にセットする処理と、
ルート満了タイマーが満了になったとき、ルート構造体を削除すると共に、インターフェイスデータ構造体のルート参照カウンタをデクリメントする処理と、
インターフェイスデータ構造体のルート参照カウンタをデクリメントすることでルート参照カウンタがゼロに等しくなったときに、コンフィギュレーションアプリケーションへ信号を送信して、そのコンフィギュレーションアプリケーションに、ネットワークインターフェイスをアイドリングさせることができることを通知する処理と、
を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記ネットワークインターフェイスを使用する要求をアプリケーションから受け取るのに応答して、前記ネットワークインターフェイスがまだアクティブでないとき、更に、
前記ネットワークインターフェイスをアクチベートする処理と、
前記ネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されたときには、積極的なインターフェイスカウンタをインクリメントする処理とを更に実行させ、
前記積極的なインターフェイスカウンタは、積極的にアイドリングされるように構成されたネットワークインターフェイスがいずれもアクティブでないときには、ゼロに等しくなることを特徴とする、請求項8に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記ネットワークインターフェイスがアイドリングされたことを示す信号を受信する処理と、
前記ネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されたときには、前記積極的なインターフェイスカウンタをデクリメントする処理と、
ことを更に実行させる、請求項9に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記ルート構造体を削除することは、更に、
前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体をスキャニングし、そして前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体を削除する処理と、
前記積極的なインターフェイスカウンタがゼロに等しいとき、前記ルート構造体のスキャニングは、ネットワークプロトコルスタックメカニズムを使用する処理とを含み、
前記積極的なインターフェイスカウンタがゼロより大きいとき、前記ルート構造体のスキャニングは、ルートドメインのドレイン機能を含むことを特徴とする、請求項10に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記ネットワークプロトコルスタックメカニズムを使用して前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体をスキャンすべきとき、前記ルートドメインからのドレイン機能のポインタをNULLへ調整する処理と、
前記ドレイン機能を使用して前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体をスキャンすべきときにドレイン機能を指示するように前記ルートドメインからのドレイン機能のポインタを調整する処理と、を更に実行せる、請求項11に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記ルート構造体のルート満了タイマーを所定の満了時間にセットすることは、
前記ルート構造体により使用されるネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されたかどうか決定する処理と、
前記ネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されたときには、前記ルート満了タイマーを所定の満了時間より短い満了時間にセットする処理とを、そして
前記ネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されないときには、前記ルート満了タイマーを、前記所定の満了時間にセットする、請求項8に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記ネットワークインターフェイスをアイドリングさせることは、
(1)ネットワークインターフェイスをパワーダウンし、
(2)ネットワークインターフェイスを低電力モードにスイッチし、又は
(3)ネットワークインターフェイスを通常の/アクティブな電力レベルで使用するが低プライオリティ動作若しくはメンテナンス動作しか遂行しない、
のうちの1つを含む、請求項8に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - ネットワークインターフェイスの動作状態を管理するための装置であって、
ネットワークインターフェイスと、
前記ネットワークインターフェイスに結合された処理サブシステムと、
を備え、
前記処理サブシステムは、
ネットワークインターフェイス間でデータ又はパケットが送受信されるネットワーク上のルートに関してネットワークインターフェイスを使用する要求をアプリケーションから受け取るのに応答して、ルートのためのルート構造体を生成し、そしてネットワークインターフェイスに関するインターフェイスデータ構造体のルート参照カウンタをインクリメントし、
アプリケーションがもはやルートを使用しないと決定すると、ルート構造体のルート満了タイマーを所定の満了時間にセットし、
ルート満了タイマーが満了になったとき、ルート構造体を削除すると共に、インターフェイスデータ構造体のルート参照カウンタをデクリメントし、そして
インターフェイスデータ構造体のルート参照カウンタをデクリメントすることでルート参照カウンタがゼロに等しくなったときに、コンフィギュレーションアプリケーションへ信号を送信して、そのコンフィギュレーションアプリケーションに、ネットワークインターフェイスをアイドリングさせることができることを通知する、
ことを特徴とする前記装置。 - 前記ネットワークインターフェイスを使用する要求をアプリケーションから受け取るのに応答して、前記ネットワークインターフェイスがまだアクティブでないとき、前記処理サブシステムは、
前記ネットワークインターフェイスをアクチベートし、及び
前記ネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されたときには、積極的なインターフェイスカウンタをインクリメントし、
前記積極的なインターフェイスカウンタは、積極的にアイドリングされるように構成されたネットワークインターフェイスがいずれもアクティブでないときには、ゼロに等しくなることを特徴とする、請求項15に記載の装置。 - 前記ネットワークインターフェイスが積極的にアイドリングされるように構成されたときに、前記処理サブシステムは、前記ネットワークインターフェイスがアイドリングされたことを示す信号を受信すると、前記積極的なインターフェイスカウンタをデクリメントする、請求項16に記載の装置。
- 前記処理サブシステムは、前記ルート構造体を削除するときに、
前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体をスキャニングし、そして前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体を削除し、
前記積極的なインターフェイスカウンタがゼロに等しいとき、前記ルート構造体をスキャニングするときに、前記処理サブシステムは、ネットワークプロトコルスタックメカニズムを使用し、
前記積極的なインターフェイスカウンタがゼロより大きいとき、前記ルート構造体のスキャニングするときに、前記処理サブシステムは、ルートドメインのドレイン機能を使用する、請求項17に記載の装置。 - 前記処理サブシステムは、
前記ネットワークプロトコルスタックメカニズムを使用して前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体をスキャンすべきとき、前記ルートドメインからのドレイン機能のポインタをNULLへ調整し、
前記ドレイン機能を使用して前記ルート満了タイマーが満了となった前記ルート構造体をスキャンすべきときにドレイン機能を指示するように前記ルートドメインからのドレイン機能のポインタを調整する、請求項18に記載の装置。 - 前記処理サブシステムは、前記ネットワークインターフェイスをアイドリングさせるときに、
(1)ネットワークインターフェイスをパワーダウンし、
(2)ネットワークインターフェイスを低電力モードにスイッチし、又は
(3)ネットワークインターフェイスを通常の/アクティブな電力レベルで使用するが低プライオリティ動作若しくはメンテナンス動作しか遂行しない、
のうちの1つを行う、請求項15に記載の装置。
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