JP7250121B2 - クラウドデグレードモードにおいてデバイス動作信頼性を継続的に確保するための方法および装置 - Google Patents
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Description
モノのインターネット(IoT)デバイスおよび他のデバイスをサポートするために非常に高度の動作信頼性を必要とするクラウドサービスがある。デバイスは、進行中であったタスクまたは動作をデバイスが確実に実行し続けることができるように、クラウド環境からのハートビート(キープアライブ信号とも呼ばれる)の返信を必要とする傾向がある。デバイスがクリティカルになる点で、クラウドサービスが全システムの信頼性の大部分になるという問題が生じる。
1次クラウドネットワークなどの1次ネットワークは1つ以上のサーバなどのネットワークデバイスを含み、ネットワークデバイスは、1次ネットワークと通信するさまざまなデバイスについてのデバイス状態データを格納する。たとえば、デバイスは、モノのインターネット(IoT)デバイス、無線基地局、エンドユーザデバイス(無線モバイルデバイスおよび有線デバイス)、またはその他のデバイスを含む。一例における、2次クラウドネットワークなどの2次ネットワーク内の1つ以上のサーバなどのバックアップネットワークデバイスは、より小さいシステムであり、1次ネットワークが保持する状態データのサブセットをバックアップする。いくつかの実現例では、2次ネットワーク内のバックアップデバイスは、1次ネットワークから取得される有効なハートビート確認データ(キープアライブ信号データ)のコピーを保持する。一例では、キープアライブ信号データのみが2次ネットワークによってバックアップされる。しかしながら、ハートビート確認データとも呼ばれるキープアライブデータのバックアップを含む限り、デバイス状態データの任意のサブセットがバックアップされればよい。
図1は、1次ネットワーク102および2次ネットワーク104を使用するネットワークシステム100の一例を示す。一例では、1次ネットワーク102は第1のプロバイダによって運営されるクラウドネットワークインフラストラクチャであり、2次ネットワーク104は異なるサービスプロバイダによって運営される異なるクラウドネットワークインフラストラクチャである。しかしながら、任意の適切なネットワーク構成を使用すればよい。さまざまな通信デバイス106、106a~eが、無線または有線インターフェースを介するなどの技術によって1次ネットワーク102に登録して1次ネットワーク102と通信する。5つの異なるタイプの通信デバイス106の例が示されているが、任意の数の通信デバイス106が任意の所定の時間に1次ネットワーク102に登録して1次ネットワーク102と通信すればよい。たとえば、一部の通信デバイス106a、106b、106eは、建物内の温度センサもしくはスマートアプライアンス、またはモバイルコンピューティングデバイス(たとえば、スマートフォン、タブレット、ウェアラブル等)など、モノのインターネット(IoT)デバイスまたはユーザ機器(UE)デバイスを含んでもよい。他の通信デバイス106c、106dは無線基地局を含んでもよい。示されている例では、通信デバイス106の各々が、インターネットプロトコル(IP)ベースの通信プロトコルまたはその他の適切なプロトコルを介して1次ネットワーク102と通信する。一例では、1つ以上の通信デバイス106は、インターネットベースのクラウドネットワークシステムの一部としてのドメインネームシステム(DNS)を介して1次ネットワーク102および2次ネットワーク104と通信することができる。1次ネットワーク102は1次ネットワークデバイス200を含む。ネットワークデバイス200(たとえば図1の1次ネットワークデバイス200)は、通信デバイス106のうちの1つ以上と通信するウェブサーバなどの1つ以上のサーバであってもよい。そのため、ネットワークデバイス200は、データ処理ハードウェア210と、データ処理ハードウェア210と通信するメモリハードウェア220とを含む。いくつかの例では、ネットワークデバイス200は、ウェブ登録サービス202などのソフトウェアアプリケーションまたはサービスを実行する。通信デバイス106はウェブ登録サービス202に登録して、通信デバイス106が進行中であったタスクまたは動作を実行し続けることを許可するハートビート確認信号126(ハートビート確認またはキープアライブ信号とも呼ばれる)を受信してもよい。通信デバイス106のすべては、すべてIoTタイプのデバイスなど、同じタイプであってもよく、またはスマートフォンおよび当該スマートフォンが通信のために使用することを望み得る無線基地局など、異なるタイプのデバイスのさまざまな組み合わせであってもよい。1次ネットワーク102の一例は市民ブロードバンド無線サービス(CBRS)システムを含むが、1次ネットワーク102は任意の適切なシステムであればよい。
Claims (25)
- 方法であって、
第1のネットワークのデータ処理ハードウェアにおいて、ネットワーク故障状態によって第2のネットワークのネットワークデバイスとの通信を妨げられた通信デバイスから、前記通信デバイスがデバイス動作を実行してもよいという許可を求めるハートビート要求を受信することと、
前記第1のネットワークの前記データ処理ハードウェアにおいて、前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスから前記通信デバイスに対応付けられたデバイス状態データを受信することと、
前記第1のネットワークの前記データ処理ハードウェアが、前記通信デバイスに対応付けられた前記デバイス状態データに基づいて、前記通信デバイスが前記デバイス動作の実行を許可されていることを判断することと、
前記データ処理ハードウェアが、前記通信デバイスにハートビート確認信号を送信することとを備え、前記ハートビート確認信号は前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行することを許可する、方法。 - 前記第1のネットワークの前記データ処理ハードウェアが、前記デバイス状態データをバックアップデータストアに格納することと、
前記第1のネットワークの前記データ処理ハードウェアが、前記通信デバイスを識別するデバイス識別子を用いて前記バックアップデータストアから前記デバイス状態データを取り出すこととをさらに備え、前記デバイス識別子は、前記通信デバイスを前記バックアップデータストアに格納された前記デバイス状態データに対応付ける、請求項1に記載の方法。 - 前記通信デバイスが前記デバイス動作の実行を許可されていることを判断することは、
前記デバイス状態データがハートビート確認データを含むことを判断することを備え、前記ハートビート確認データは、前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行してもよいという前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスからの許可を示し、さらに、
前記通信デバイスが前記デバイス動作の実行を許可されていると判断することを備える、請求項1または2に記載の方法。 - 前記第1のネットワークの前記データ処理ハードウェアが、前記通信デバイスが前記ハートビート確認信号の受信を許可されていないと判断することと、
前記第1のネットワークの前記データ処理ハードウェアが、前記通信デバイスへの前記ハートビート確認信号の送信を防止することによって、前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行しないようにすることとをさらに備える、請求項3に記載の方法。 - 前記通信デバイスが前記デバイス動作の実行を許可されていると判断することは、
前記通信デバイスが、前記デバイス状態データが前記ハートビート確認データを含み、前記デバイス動作を実行する能力を無効にする無効化データを含まないことを判断することと、
前記通信デバイスが前記デバイス動作の実行を許可されていると判断することとをさらに備える、請求項3または4に記載の方法。 - 前記デバイス状態データが前記無効化データおよび前記ハートビート確認データを含むことを判断することと、
前記第1のネットワークの前記データ処理ハードウェアが、前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行してもよいという許可を取り消すことと、
前記第1のネットワークの前記データ処理ハードウェアが、前記通信デバイスへの前記ハートビート確認信号の送信を保留することによって、前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行しないようにすることとをさらに備える、請求項5に記載の方法。 - 前記無効化データは、前記通信デバイスのソフトウェア更新が必要であること、前記通信デバイスが契約上の合意に従っていないこと、または前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行するために必要なリソースを前記通信デバイスが利用できないこと、のうちの少なくとも1つの表示を含む、請求項5または6に記載の方法。
- 前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスは、
前記ネットワーク故障状態の前に、前記通信デバイスに対応付けられた前記デバイス状態データを前記データ処理ハードウェアにプッシュすること、または
前記データ処理ハードウェアによるプル動作に応答して、前記通信デバイスに対応付けられた前記デバイス状態データを送信すること、
のうちの少なくとも一方を行うように構成される、請求項1~7のいずれか1項に記載の方法。 - 前記デバイス状態データは、前記通信デバイスを識別するデバイス識別子、前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行する能力を無効にする無効化データ、前記通信デバイスに対応付けられた動作信頼性情報、支払状況、前記通信デバイスが組織メタデータを更新する能力、または全体的な環境の健全性の集約計算、のうちの少なくとも1つを含む、請求項1~8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記通信デバイスは、前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスに前記ハートビート要求を送信するように構成され、
前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスは、
前記通信デバイスに前記ハートビート確認信号を送信し、
前記通信デバイスに前記ハートビート確認信号を送信するたびに、前記通信デバイスに対応付けられた前記デバイス状態データを更新するように構成される、請求項1~9のいずれか1項に記載の方法。 - 前記通信デバイスが前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスに前記ハートビート要求を送信してから閾値期間内に前記ネットワークデバイスから前記ハートビート確認信号を受信しない場合、前記ネットワーク故障状態が存在する、請求項1~10のいずれか1項に記載の方法。
- 前記通信デバイスは、モノのインターネット(IoT)デバイス、温度センサ、無線基地局、モバイルデバイス、またはスマートアプライアンスを含む、請求項1~11のいずれか1項に記載の方法。
- システムであって、
第1のネットワークのデータ処理ハードウェアと、
前記データ処理ハードウェアと通信するメモリハードウェアとを備え、前記メモリハードウェアは、前記データ処理ハードウェア上で実行されると前記データ処理ハードウェアに動作を実行させる命令を格納しており、前記動作は、
ネットワーク故障状態によって第2のネットワークのネットワークデバイスとの通信を妨げられた通信デバイスから前記通信デバイスがデバイス動作を実行してもよいという許可を求めるハートビート要求を受信することと、
前記通信デバイスに対応付けられたデバイス状態データを前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスから受信することと、
前記通信デバイスに対応付けられた前記デバイス状態データに基づいて、前記通信デバイスが前記デバイス動作の実行を許可されていることを判断することと、
前記通信デバイスにハートビート確認信号を送信することとを備え、前記ハートビート確認信号は前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行することを許可する、システム。 - 前記動作は、
前記デバイス状態データをバックアップデータストアに格納することと、
前記通信デバイスを識別するデバイス識別子を用いて前記バックアップデータストアから前記デバイス状態データを取り出すこととをさらに備え、前記デバイス識別子は、前記通信デバイスを前記バックアップデータストアに格納された前記デバイス状態データに対応付ける、請求項13に記載のシステム。 - 前記通信デバイスが前記デバイス動作の実行を許可されていることを判断することは、
前記デバイス状態データがハートビート確認データを含むことを判断することを備え、前記ハートビート確認データは、前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行してもよいという前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスからの許可を示し、さらに、
前記通信デバイスが前記デバイス動作の実行を許可されていると判断することを備える、請求項13または14に記載のシステム。 - 前記動作は、
前記通信デバイスが前記ハートビート確認信号の受信を許可されていないと判断することと、
前記通信デバイスへの前記ハートビート確認信号の送信を防止することによって、前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行しないようにすることとをさらに備える、請求項15に記載のシステム。 - 前記通信デバイスが前記デバイス動作の実行を許可されていることを判断することは、
前記通信デバイスが、前記デバイス状態データが前記ハートビート確認データを含み、前記デバイス動作を実行する能力を無効にする無効化データを含まないことを判断することと、
前記通信デバイスが前記デバイス動作の実行を許可されていると判断することとをさらに備える、請求項15または16に記載のシステム。 - 前記動作は、さらに、
前記デバイス状態データが前記無効化データおよび前記ハートビート確認データを含むことを判断することと、
前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行してもよいという許可を取り消すことと、
前記通信デバイスへの前記ハートビート確認信号の送信を保留することによって、前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行しないようにすることとをさらに備える、請求項17に記載のシステム。 - 前記無効化データは、前記通信デバイスのソフトウェア更新が必要であること、前記通信デバイスが契約上の合意に従っていないこと、または前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行するために必要なリソースを前記通信デバイスが利用できないこと、のうちの少なくとも1つの表示を含む、請求項17または18に記載のシステム。
- 前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスは、
前記ネットワーク故障状態の前に、前記通信デバイスに対応付けられた前記デバイス状態データを前記データ処理ハードウェアにプッシュすること、または
前記データ処理ハードウェアによるプル動作に応答して、前記通信デバイスに対応付けられた前記デバイス状態データを送信すること、
のうちの少なくとも一方を行うように構成される、請求項13~19のいずれか1項に記載のシステム。 - 前記デバイス状態データは、前記通信デバイスを識別するデバイス識別子、前記通信デバイスが前記デバイス動作を実行する能力を無効にする無効化データ、前記通信デバイスに対応付けられた動作信頼性情報、支払状況、前記通信デバイスが組織メタデータを更新する能力、または全体的な環境の健全性の集約計算、のうちの少なくとも1つを含む、請求項13~20のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記通信デバイスは、前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスに前記ハートビート要求を送信するように構成され、
前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスは、
前記通信デバイスに前記ハートビート確認信号を送信し、
前記通信デバイスに前記ハートビート確認信号を送信するたびに、前記通信デバイスに対応付けられた前記デバイス状態データを更新するように構成される、請求項13~21のいずれか1項に記載のシステム。 - 前記通信デバイスが前記第2のネットワークの前記ネットワークデバイスに前記ハートビート要求を送信してから閾値期間内に前記ネットワークデバイスから前記ハートビート確認信号を受信しない場合、前記ネットワーク故障状態が存在する、請求項13~22のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記通信デバイスは、モノのインターネット(IoT)デバイス、温度センサ、無線基地局、モバイルデバイス、またはスマートアプライアンスを含む、請求項13~23のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記データ処理ハードウェアの少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、前記データ処理ハードウェアに請求項1~12のいずれか1項に記載の方法を実行させる命令を備えるプログラム。
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