JP7410268B2 - コンテナ・ベースの仮想化システムに関する方法 - Google Patents

Description

本発明は、デジタル・コンピュータ・システムの分野に関し、より具体的には、コンテナ・ベースの仮想化システムのカーネルのカーネル機能を拡張するための方法に関する。

ドッカー（Ｄｏｃｋｅｒ）などのコンテナ・マネージャは、コンテナと呼ばれるパッケージでソフトウェアを開発するためおよび届けるためにオペレーティング・システム・レベルの仮想化を使用する結合されたソフトウェア・アズ・ア・サービスおよびプラットフォーム・アズ・ア・サービス製品のセットである。しかしながら、コンテナの可搬性は、コンテナが展開されるシステムへの依存性のために制限されることがある。

様々な実施形態は、独立請求項の主題により記載されたようなコンテナ・ベースの仮想化システム、コンピュータ・システムおよびコンピュータ・プログラム製品のカーネルのカーネル機能を拡張するための方法を提供する。有利な実施形態が、従属請求項に記載される。本発明の実施形態は、これらが相互に排他的でないならば互いに自由に組み合わせることができる。

１つの態様では、本発明は、コンテナ・ベースの仮想化システムのカーネルのカーネル機能を拡張するための方法に関する。上記方法は、
－上記コンテナ・ベースの仮想化システムにおいてカーネル・モジュールをコンパイルするためのコンパイリング・コンテナと、カーネル・モジュールを使用して上記カーネルのカーネル機能を拡張するためのアプリケーション・コンテナとを上記コンテナ・ベースの仮想化システムに用意することと、
－上記アプリケーション・コンテナによって、上記コンパイリング・コンテナへ上記カーネル・モジュールを入力することと、
－上記コンパイリング・コンテナを使用して上記カーネル・モジュールをコンパイルすることと、
－上記アプリケーション・コンテナによって、上記コンパイルされたカーネル・モジュールを上記コンパイリング・コンテナから受信することと、
－上記アプリケーション・コンテナによって、上記カーネル機能の上記拡張を可能にするために上記システムの上記カーネルへ上記コンパイルされたカーネル・モジュールをロードすることと
を含む。

もう１つの態様では、本発明は、コンピュータ・プログラム製品に関し、コンピュータ可読プログラム・コードが具現化されたコンピュータ可読記憶媒体を備え、上記コンピュータ可読プログラム・コードが、コンテナ・ベースの仮想化システムにおいてカーネル・モジュールをコンパイルするためのコンパイリング・コンテナと、カーネル・モジュールを使用して上記カーネルのカーネル機能を拡張するためのアプリケーション・コンテナとを含むコンテナ・ベースの仮想化システムのカーネルのカーネル機能を拡張するように構成され、上記コンピュータ可読プログラム・コードが、上記コンパイリング・コンテナへ上記カーネル・モジュールを入力し、上記コンパイルされたカーネル・モジュールを上記コンパイリング・コンテナから受信し、上記カーネル機能の上記拡張を可能にするため上記システムの上記カーネルへ上記コンパイルされたカーネル・モジュールをロードするように構成される。

もう１つの態様では、本発明は、コンテナ・ベースの仮想化システムのカーネルのカーネル機能を拡張するためのコンピュータ・システムに関し、上記コンテナ・ベースの仮想化システムにおいてカーネル・モジュールをコンパイルするためのコンパイリング・コンテナと、カーネル・モジュールを使用して上記カーネルのカーネル機能を拡張するためのアプリケーション・コンテナとを備え、上記コンピュータ・システムが、上記コンパイリング・コンテナへ上記カーネル・モジュールを入力するために上記アプリケーション・コンテナを制御し、上記カーネル・モジュールをコンパイルするために上記コンパイリング・コンテナを制御し、上記コンパイルされたカーネル・モジュールを上記コンパイリング・コンテナから受信し、上記コンテナ・ベースの仮想化システムの上記カーネルへ上記コンパイルされたカーネル・モジュールをロードするために上記アプリケーション・コンテナを制御するように構成される。

下記では、発明の実施形態は、単に例として、図面を参照して非常に詳細に説明される。

コンテナ・ベースの仮想化システムのブロック図である。 コンテナ・ベースの仮想化システムのカーネルのカーネル機能を拡張するための方法のフローチャートである。 リナックス（Ｌｉｎｕｘ）カーネルの機能を拡張するための例を図解するコンテナ・ベースの仮想化システムのブロック図である。 本開示に関係するような１つまたは複数の方法ステップを実施するために適した、コンピュータ化されたシステムの図である。 既存のカーネル・ソース・コードに対して少なくとも１つの新たなアプリケーションを適用するためにリユース可能な標準化されたコンパイリング・コンテナを作り出すための方法のフローチャートである。 既存のカーネル・ソース・コードへとリナックス・カーネル・モジュール（ＬＫＭ）を含む新たなアプリケーション・コンテナを適用するための方法のフローチャートである。

本発明の様々な実施形態の説明が、例証の目的で提示されるが、包括的であるものでも開示した実施形態に限定するものでもない。多くの修正形態および変形形態が、記載した実施形態の範囲および精神から逸脱せずに当業者には明らかだろう。本明細書において使用する用語は、実施形態の原理、実際的なアプリケーション、もしくは市場において見出される技術に対する技術的な改善を最も良く説明するために、または他の当業者が本明細書において開示する実施形態を理解することを可能にするために選択された。

本方法を用いて、カーネル・モジュールのコンパイレーションは、アプリケーション・コンテナの動作中にオン・ザ・フライで実行されることがある。コンパイレーション責任は、したがって、コンテナ化サービスおよびコンテナ・ベースの仮想化システムのオペレーティング・システムへ移動することがある。このことは、カーネル・モジュールがコンパイルされるはずでありそしてカーネル・モジュールがコンパイルされるシステムと互換性があるはずであるという理由で、アプリケーション・コンテナが統合されるだろうシステムにアプリケーション・コンテナが依存しなくてもよいことで、アプリケーション・コンテナが可搬性になってもよいという利点を有することがある。これは、プレコンパイルされたモジュールを有するアプリケーション・コンテナとは対照的であり、上記アプリケーション・コンテナに対して、カーネル・モジュールがプレコンパイルされているシステムと整合性があるならば、上記システムは最初に調べられなければならない。本主題は、別のシステムにおける各々のカーネル・モジュールのプレコンパイレーション、アプリケーション・コンテナにプレコンパイルされたモジュールを置くことそしてそのときにだけ、例えば、開発サイクル中にまたは後のコンテナ展開時のいずれかでアプリケーション・コンテナを統合すること／使用することを含め長いプロセスをこのように防止できる。例えば、上記プロセスのプレコンパイレーションがコンテナ・イメージ開発中に行われるときには、得られるアプリケーション・コンテナが展開されることがありそして実行できる環境を著しく制限することがある。これは、アプリケーション・コンテナおよびそのプレコンパイルされたカーネル・モジュールが、各々のサポートされたカーネルに対して別々に提供される必要があるという理由のためである。

方法は、アプリケーション・コンテナによりロードされたカーネル・モジュールを使用することをさらに含んでもよい。例えば、アプリケーション・コンテナは、カーネル・モジュールによって使用可能にされた追加のカーネル機能（例えば、ドライバ）を使用でき、上記機能は既存のカーネルでは利用できなかったかもしれない。本主題は、どのシステムが使用されるかに依存しない再現可能なビルドを実現するために安定なビルド環境を利用可能にできる。例えば、コンパイリング・コンテナが、コンパイリング・イメージから作り出されてもよい。コンパイリング・イメージが、異なるシステム構成に対して使用されてもよい。コンパイリング・コンテナおよびアプリケーション・コンテナは、これらが互いの間で通信できるように提供されてもよい。

コンテナ・ベースの仮想化システムは、コンテナ・ベースのシステムであってもよい。コンテナ・ベースの仮想化システムは、オペレーティング・システム・レベルの仮想化を可能にできる。ＯＳレベル仮想化は、多数の分離されたユーザ空間インスタンスの存在を認めるコンテナ・ベースの仮想化システムのカーネルによって使用可能にされてもよい。本主題の複数のコンテナのうちのあるコンテナは、このような複数のインスタンスのうちのあるインスタンスであってもよい。コンテナ・マネージャが、コンテナを管理する（例えば、作り出す、削除する、開始する、等）ためにコンテナ・ベースの仮想化システムにインストールされることがある。

１つの実施形態によれば、コンパイリング・コンテナを用意することは、コンパイリング・イメージからコンテナ・ベースの仮想化システムにおいてコンパイリング・コンテナをビルドすることを含み、ここではコンパイリング・コンテナはコンパイリング・イメージの実行可能なインスタンスである。コンパイリング・コンテナが使用されるシステムにおいてコンパイリング・コンテナをビルドすることは、完全に自動化されそして効率的な方法を可能にできる。上記方法は、システムにとって適切でないことがあるコンパイリング・イメージのダウンロードの多数回の試みを防止できるので効率的なことがある。

イメージは、アプリケーションを実行するために必要なすべてのもの－－コード、ランタイム、ライブラリ、環境変数、および設定ファイル－－を含む実行可能なパッケージであってもよい。これは、コンパイリング・コンテナがコンパイラ、カーネル・ソース、追加のコンパイレーション・ツールおよびスクリプトなどのアーティファクトならびにテスト・プログラムにアクセスすることを可能にできる。アーティファクトは、コンパイリング・コンテナが作り出されているコンテナ・ベースの仮想化システムのコンパイリング・イメージに提供されることがある。コンパイリング・コンテナは、コンテナ・ベースの仮想化システムのコンテナ・マネージャのインストール中に自動的に作り出されることがある。コンパイリング・コンテナは、それ自体のカーネル・モジュールをロードすることが必要な他のアプリケーション・コンテナによってリユースされることがある。

１つの実施形態によれば、コンパイリング・コンテナを用意することは、コンパイリング・コンテナを受信することおよびコンテナ・ベースの仮想化システムへとコンパイリング・コンテナを統合することを含む。これが、本方法の柔軟な実施を可能にできる。例えば、イメージの多数のソースが、妥当なコンパイリング・コンテナを受信するために本方法により使用されてもよい。このことは、コンパイリング・コンテナのローカルな作り出しによってそうでなければ必要とされるはずの処理リソースを節約するという利点をさらに有することがある。受信したコンパイリング・コンテナは、例えば、リモートシステムにおいてコンテナ・ベースの仮想化システムのコンパイリング・イメージから作り出されていてもよい。

１つの実施形態によれば、コンテナ・ベースの仮想化システムは、コンテナ・マネージャを含み、上記方法は、入力するステップの前に、コンテナ・マネージャによってコンパイリング・コンテナおよびアプリケーション・コンテナを起動することをさらに含み、起動することが、コンパイリング・コンテナとアプリケーション・コンテナとの間の通信を可能にする。コンテナ・マネージャは、例えば、ドッカーまたはＬＸＣであってもよい。例えば、コンパイリング・コンテナおよびアプリケーション・コンテナを起動することは、コマンド・ライン「ｄｏｃｋｅｒ ｒｕｎ」によって実行されることがある。コンテナ・マネージャは、コンテナ・ベースの仮想化システムのコンテナの実行を制御するための集中型構成要素を提供できる。例えば、上記方法は、コンパイリング・コンテナを起動する前に、コンパイリング・コンテナが以前に起動されたか否かを判断することを含む。コンパイリング・コンテナが以前に起動されたのであれば、再び起動する必要はない。この実施形態は、コンパイリング・コンテナを起動することが、多数のアプリケーション・コンテナに対して１回実行されるだけでよく、したがって多数回起動することによってそうでなければ必要とされるはずの処理リソースを節約できる。

１つの実施形態によれば、コンテナ・ベースの仮想化システムは、コンテナ・マネージャを含み、上記方法は、入力するステップの前に、コンテナ・マネージャによってアプリケーション・コンテナを起動すること、およびアプリケーション・コンテナによってコンパイリング・コンテナを起動することをさらに含み、起動することが、コンパイリング・コンテナとアプリケーション・コンテナとの間の通信を可能にする。この実施形態は、これがアプリケーション・コンテナの可搬性および独立性を大きくできるので有利なことがある。

１つの例では、アプリケーション・コンテナは、コンパイリング・コンテナを作り出すようにそして起動するように構成されてもよい。コンパイリング・コンテナは、コンテナ・ベースの仮想化システム内に存在するコンパイリング・イメージから作り出されてもよい。

１つの実施形態によれば、コンパイリング・イメージは、コンテナ・マネージャのインストール時に作り出されるまたはソース・データベースからダウンロードされる。例えば、コンテナ・マネージャは、コンテナ・マネージャがインストールされると自動的に実行されるサービスを含むことができる。上記サービスは、一旦実行されると、コンパイリング・イメージを作り出すように構成されることがある。１つの例では、コンテナ・マネージャは、コンテナ・ベースの仮想化システムをインストールする時にインストールされてもよい。

インストール時にコンテナ・イメージを有することは、ごく初期にコンパイリング・コンテナを作り出すことを可能にできる、例えば、最初に作り出されるコンテナが、コンパイリング・コンテナであってもよい。このことは、各々の新たな追加のアプリケーション・コンテナがコンパイリング・コンテナを使用できることを可能にできる。このことが、本方法の使用効率を大きくできる。

１つの実施形態によれば、アプリケーション・コンテナを用意することは、アプリケーション・コンテナを受信すること、そしてコンテナ・ベースの仮想化システムへとアプリケーション・コンテナを統合することを含む。受信したアプリケーション・コンテナは、コンテナ・ベースの仮想化システムにおいて使用されるようにまたは実行されるように構成されることがある。１つの例では、アプリケーション・コンテナは、例えば、コンテナ・ベースの仮想化システムのアプリケーション・イメージからコンテナ・ベースの仮想化システムにおいて作り出されてもよい。

１つの実施形態によれば、上記方法は、コンパイリング・コンテナを削除することをさらに含む。このことは、コンテナ・ベースの仮想化システム内の処理リソース（例えば、ストレージ）を節約できる。このことは、カーネル機能の拡張がしばしば必要とされなくてもよいので特に有利なことがある。

１つの実施形態によれば、上記方法は、コンテナ・ベースの仮想化システムのカーネルのさらなる機能拡張のためにコンパイリング・イメージからコンパイリング・コンテナをリビルドすることをさらに含む。この実施形態は、既存のコンパイリング・イメージを使用でき、したがってコンパイリング・コンテナが作り出されるたび毎にイメージを作り出すというリソースを省略できる。例えば、さらなる拡張が、もう１つのアプリケーション・コンテナのもう１つのカーネル・モジュールによって可能にされてもよい、またはコンテナ・ベースの仮想化システムのアプリケーション・コンテナのもう１つのカーネル・モジュールによって可能にされてもよい。

もう１つの例では、アプリケーション・コンテナは（例えば、コンテナ・ベースの仮想化システムのリブーティングの後で）再びリユースされることがある。そのために、コンパイリング・コンテナは（削除されたのであれば）既存のイメージからリビルドされることがあり、そして入力するステップ、コンパイリング・ステップ、受信するステップおよびローディング・ステップは、リビルドされたコンパイリング・コンテナを使用して繰り返されることがある。このことは、ロードしたカーネル・モジュールがアンロードされているケースでは有利なことがある。

もう１つの例では、アプリケーション・コンテナは、もう１つのカーネル・モジュールを使用できる。そのために、コンパイリング・コンテナが既存のイメージからリビルドされることがあり、そして入力するステップ、コンパイリング・ステップ、受信するステップおよびローディング・ステップが、他のカーネル・モジュールをコンパイルしそしてロードするためにリビルドされたコンパイリング・コンテナを使用して繰り返されることがある。

１つの実施形態によれば、コンパイリング・コンテナおよびアプリケーション・コンテナの各々は、ドッカー・コンテナである。このことが、既存のシステムにおいて本主題のシームレス・インテグレーションを可能にできる。

１つの実施形態によれば、上記方法は、アプリケーション・コンテナによりアクセス可能なストレージにコンパイルされたカーネル・モジュールを記憶すること、カーネル・モジュールがカーネルからアンロードされるケースでは、アプリケーション・コンテナによってカーネルへと記憶されたコンパイルされたカーネル・モジュールをリロードすることをさらに含む。このことは、コンテナ・ベースの仮想化システムのリブーティングがロードしたカーネル・モジュールの削除／アンローディングを生じさせることがあるので特に有利なことがある。例えば、リローディングの後で、アプリケーション・コンテナが再び起動されることがあり、そして再び起動された後で、アプリケーション・コンテナはカーネル・モジュールがアンロードされていることを判断でき、そして次いでカーネルへと記憶されたコンパイルされたカーネル・モジュールをリロードできる。

１つの実施形態によれば、上記方法は、アプリケーション・コンテナおよびコンパイリング・コンテナによりアクセス可能であるコンテナ・ベースの仮想化システム内にディスクまたはストレージを用意することさらに含み、ここでは入力することが、アプリケーション・コンテナによってディスクにカーネル・モジュールを記憶すること、およびコンパイリング・コンテナによってディスクからカーネル・モジュールを読み出すことを含む。アプリケーション・コンテナおよびコンパイリング・コンテナが当該ディスクに両者ともアクセスできるように、ディスクは、例えばアプリケーション・コンテナおよびコンパイリング・コンテナの両方に搭載されてもよい。１つの例では、コンパイルされたカーネル・モジュールを受信することは、コンパイリング・コンテナによってディスクにコンパイルされたカーネル・モジュールを記憶すること、およびアプリケーション・コンテナによってディスクからコンパイルされたカーネル・モジュールを読み出すことを含むことができる。コンパイリング・コンテナおよびアプリケーション・コンテナは、ディスクのコンテンツを自動的に読み出すように構成されることがある、例えば、新たなデータがディスクに記憶されると直ぐに、コンテナが、ディスクのコンテンツを読み出すように構成されてもよい。

図１は、コンテナ・ベースの仮想化システム１００のブロック図である。コンテナ・ベースの仮想化システム１００は、オペレーティング・システム１０１およびハードウェア・コンポーネント１０３を備える。ハードウェア・コンポーネント１０３は、例えば、プロセッサ、メモリおよび入力／出力デバイスまたは周辺機器あるいはその両方などのデバイスを含むことができる。

例えば、コンテナ・ベースの仮想化システム１００は、ソフトウェア・コンテナを開発するため、送達するため、インストールするためそして実行するためにオペレーティング・システム１０１によって少なくとも一部が実行されるコンテナ・マネージャ（またはコンテナ化サービス）１０７を含む。コンテナ・マネージャは、例えば、ドッカーまたはＬＸＣであってもよい。コンテナ・ベースの仮想化システム１００は、ソフトウェア・コンテナ１０５Ａ～Ｎを備える。ソフトウェア・コンテナ１０５Ａ～Ｎのソフトウェア・コンテナは、コンテナ・マネージャ１０７を使用して作り出されることがある。もう１つの例では、ソフトウェア・コンテナ１０５Ａ～Ｎのソフトウェア・コンテナは、受信されてもインポートされてもよく、そしてコンテナ・ベースの仮想化システム１００に統合されてもよい、例えば、受信したコンテナは、コンテナ・ベースの仮想化システム１００と同じ構成（例えば、カーネル構成）を有するもう１つのシステムにビルドされていてもよい。

コンテナ・マネージャ１０７は、アプリケーション・コンテナ１０５Ａ～Ｎによって使用されることがある能力のセットを提供する。例えば、コンテナ・マネージャ１０７は、ストレージ・イネーブリング・サービス１１１を含むことができる。ストレージ・イネーブリング・サービス１１１は、例えば、持続性のボリュームおよびドライバを利用可能にできる。コンテナ・マネージャ１０７は、アプリケーション・コンテナ１０５Ａ～Ｎ同士の間の通信を可能にするためのネットワーク・イネーブリング・サービス１１３をさらに含むことができる。例えば、ネットワーク・イネーブリング・サービス１１３は、コンテナ内通信のために使用されることがある仮想ネットワークを利用可能にできる。

コンテナ・マネージャ１０７と協働してオペレーティング・システム１０１は、アプリケーション・コンテナ１０５Ａ～Ｎなどのシステム１００において実行しているソフトウェア・プロセス同士の間の分離性を提供する。例えば、プロセスは、２つのプロセスが互いのリソースにアクセスできないように、オペレーティング・システムのプライベート・ビューを有するように提供されてもよい。分離されるとはいえ、プロセスは、無関係で分離されたコンピュータ・システムが通信するように構成されそして許可されているのであればネットワークを介して通信できることと同じ方法で、プロセス同士の間のネットワーク接続、等によってなどで、依然として相互通信ができてもよい。

コンテナ・マネージャ１０７は、例えば、オペレーティング・システム１０１におけるインスタンス化、インストールまたは実行あるいはその組み合わせのためのコンテナ・イメージ１０９を受信するように構成されてもよい。コンテナ・イメージ１０９は、コンテナ・マネージャまたはインストーラなどのもう１つのソフトウェア構成要素により作り出されるまたは修正されるあるいはその両方をされることがある。コンテナ・イメージ１０９は、オペレーティング・システム１０１において分離されたプロセスとしての実行のためのソフトウェア構成要素であってもよい。例えば、コンテナ・イメージ１０９は、ドッカー・レジストリなどのコンテナ・リポジトリから得られるドッカー・イメージであってもよい。例えば、コンテナ・イメージ１０９は、コンテナを作り出すための命令を有する読み取り専用テンプレートであってもよい。コンテナ・イメージ１０９を使用して、コンテナは、オペレーティング・システム１０１において１つまたは複数のプロセスとしての実行のためにコンテナ・マネージャ１０７によってインスタンス化されることがある。

アプリケーション・コンテナ１０５Ａ～Ｎは、相互に通信するように構成されることがある。例えば、コンテナ・マネージャ１０７のネットワーク（例えば、ネットワークが、ネットワーク・イネーブリング・サービス１１３によって作り出されることがある）は、アプリケーション・コンテナ同士の間の通信のために使用されてもよい。ネットワークは、例えば、ドッカーのブリッジ・ネットワークであってもよい。

ソフトウェア・コンテナ１０５Ａ～Ｎは、本主題によればコンパイリング・コンテナ（またはコンパイレーション・コンテナ）１０５Ｎを含む。コンパイリング・コンテナ１０５Ｎは、リナックス・カーネル・モジュールなどのカーネル・モジュールをコンパイルするように構成されることがある。例えば、コンパイリング・コンテナ１０５Ｎは、カーネル・モジュールをコンパイルするために必要とされるアーティファクトへのアクセスを有することがある。これらは、例えば、カーネル・ソース・ファイルおよびヘッダ、Ｃコンパイラ、コンパイレーション・スクリプトである。コンパイリング・コンテナは、システム１００の構成にしたがってカーネル・モジュールをコンパイルするためのビルド環境を提供できる。

コンパイリング・コンテナ１０５Ｎは、例えば、コンテナ・マネージャのインストール時に作り出されることがある。コンテナ・マネージャ１０７は、定義された任意選択のＯＳパッケージ依存性－カーネル・ソース・ファイル・パッケージ、Ｃコンパイラ・パッケージを有することがある。これらの依存性がＬＫＭコンパイレーションを満足しないのであれば、コンテナ・イメージがサービス・インストール時に作り出されないことがあり、そしてコンテナ・イメージがアプリケーション・コンテナにとって利用可能でないことがある。

コンパイリング・コンテナは、コンテナ・マネージャのインストール時に作り出されることがある。このことは、コンテナ・マネージャがインストールの前に既にシステムにインストールされる必要があるパッケージへの依存性を有することがあるので有利なことがある。これらのパッケージは、コンパイリング・イメージを作り出すために使用されることがある。これらのパッケージは、例えば、カーネル・ソース・パッケージ、コンパイラ、コンパイレーション・ツール、ライブラリおよびスクリプトを含むことができる。

アプリケーション・コンテナ１０５Ａは、例えば、カーネル・モジュールを含むことができ、そしてオペレーティング・システム１０１のカーネルの機能を拡張するためにカーネル・モジュールを使用できる。

図２は、コンテナ・ベースの仮想化システム、例えば１００のカーネルのカーネル機能を拡張するための方法のフローチャートである。単純化の目的で、図２の方法は、図１のシステムを参照して説明されるが、これに限定されない。カーネル機能は、例えば、ドライバまたはアプリケーション・コンテナを使用してソフトウェア・モジュールにより拡張されてもよい。

例えば、アプリケーション・コンテナ１０５Ａは、リナックス・カーネル・モジュールを含むことができる。一旦コンパイルされると、リナックス・カーネル・モジュールは、システム１００のリナックス・カーネルへと直接挿入されてもよいひとまとまりのコンパイルされたバイナリ・コードであってもよい。ロードされたコードは、システム１００内のすべてのものにアクセスできる。これが、リナックス・カーネルのカーネル機能の拡張を可能にできる。

１つの例では、ステップ２０１を実行する前に、アプリケーション・コンテナ１０５Ａおよびコンパイリング・コンテナ１０５Ｎが、コンテナ・マネージャにより起動されることがある。これは、２つのコンテナが相互の間でデータを通信できることを可能にできる。例えば、コンパイリング・コンテナは、アプリケーション・コンテナ１０５Ａが始動する前に実行されるまたは起動されることがある。アプリケーション・コンテナは、ＬＫＭソースを用いて展開されそして構成されることがある。コンパイリング・コンテナは、ＬＫＭをコンパイルするため、試験するためおよびアプリケーション・コンテナに公開するために使用されることがある。もう１つの例では、アプリケーション・コンテナは、コンテナ・マネージャによって最初に起動されることがあり、そして起動されたアプリケーション・コンテナがコンパイリング・コンテナを起動できる。２つのコンテナを起動した後で、アプリケーション・コンテナ１０５Ａは、ステップ２０１でカーネル・モジュールをコンパイリング・コンテナ１０５Ｎへと入力できる。

１つの例では、アプリケーション・コンテナおよびコンパイリング・コンテナが両者とも当該ディスクにアクセスできるように、ディスクがアプリケーション・コンテナおよびコンパイリング・コンテナの両者に対して搭載されることがある。例えば、カーネル・モジュールを入力するために、アプリケーション・コンテナはカーネル・モジュールをディスクへと記憶でき、そしてコンパイリング・コンテナがディスクからカーネル・モジュールを読み出すことができる。

もう１つの例では、コンパイリング・コンテナは、サービスを含むことができる。サービスは、一旦コンパイリング・コンテナにおいて実行されると、アプリケーション・コンテナがコンパイリング・コンテナへカーネル・モジュールを入力できるようにアプリケーション・コンテナとコンパイリング・コンテナとの間の通信を可能にできる。

入力としてカーネル・モジュールを受信することに応じて、コンパイリング・コンテナ１０５Ｎは、ステップ２０３においてオペレーティング・システム１０１に対してカーネル・モジュールをコンパイルできる。そして得られるコンパイルされたカーネル・モジュールが、アプリケーション・コンテナ１０５Ａへコンパイリング・コンテナ１０５Ｎによって送られることがある。

アプリケーション・コンテナ１０５Ａは、ステップ２０５においてコンパイルされたカーネル・モジュールをコンパイリング・コンテナ１０５Ｎから受信できる。１つの例では、アプリケーション・コンテナは、ストレージ、例えばディスクからコンパイルされたカーネル・モジュールをインポートでき、ここではコンパイルされたカーネル・モジュールがコンパイリング・コンテナによって記憶される。１つの例では、コンパイリング・コンテナは、アプリケーション・コンテナへコンパイルされたカーネル・モジュールを送信できる。

アプリケーション・コンテナ１０５Ａは、ステップ２０７においてオペレーティング・システム１０１のカーネルへコンパイルされたカーネル・モジュールをロードできる。アプリケーション・コンテナ１０５Ａは、ランタイムにおいてロードされたモジュールを使用できる。この方法は、アプリケーション・コンテナをホストのカーネルから独立させるようにできる。一旦ロードされると、アプリケーション・コンテナは、それ自体の機能を実行するためにカーネル・モジュールを使用できる、例えば、アプリケーション・コンテナは、カーネル・モジュールによって利用可能にされる新たなカーネル機能を使用してデータを記憶するためにカーネル・モジュールを使用できるデータベース・サーバであってもよい。

図３は、リナックス・カーネル３０１の機能を拡張するための例を図解しているコンテナ・ベースの仮想化システム３００のブロック図である。コンテナ・ベースの仮想化システム３００は、コンテナ・マネージャ（またはコンテナ化サービス）３０２を含む。

コンテナ・マネージャ３０２は、ストレージ・イネーブリング・サービス３０３を含む。ストレージ・イネーブリング・サービス３０３は、例えば、持続性のボリュームおよびドライバを利用可能にできる。コンテナ・マネージャ３０２は、コンテナ・ベースの仮想化システム３００のアプリケーション・コンテナ３０９Ａ～Ｃと３０７との間の通信を可能にするためのネットワーク・イネーブリング・サービス３０５をさらに含む。例えば、ネットワーク・イネーブリング・サービス３０５は、コンテナ内通信のために使用されることがある仮想ネットワークを利用可能にできる。

アプリケーション・コンテナは、リナックス・カーネル・モジュール（ＬＫＭ）コンパイレーション・コンテナ３０７を含む。例えば、アプリケーション開発チームは、図３の本方法において使用される前にＬＫＭコンパイレーション・コンテナ内のＬＫＭコンパイレーションを試験した、例えば、ＬＫＭコンテナが利用可能であり続けることがあり、コンテナ・マネージャ３０２であってもなくてもよい所与のコンテナ化サービスにおいて試験されている。ＬＫＭコンパイレーション・コンテナ３０７は、例えば、利用可能なイメージからコンテナ・ベースの仮想化システム３００内で開発されることがある。

アプリケーション・コンテナ３０９Ａは、ＬＫＭをロードし使用する必要性がある。アプリケーション・コンテナ３０９Ａは、ＬＫＭソース・ファイルを輸送できる。アプリケーション・コンテナ３０９Ａは、展開中にＬＫＭコンパイレーション・コンテナ３０７を利用できる。例えば、アプリケーション・コンテナ３０９Ａは、ＬＫＭソース・ファイルを送り、そして現在実行されているリナックス・カーネルに対してＬＫＭをコンパイルする（３１１）。コンパイルされたＬＫＭバイナリは、ＬＫＭコンパイレーション・コンテナ３０７からコピーされて、アプリケーション・コンテナ３０９Ａへ戻される（３１２）。その後で、ＬＫＭコンパイレーション・コンテナ３０７は、この点で最早必要とされないことがあるのでコンテナ・ベースの仮想化システム３００から削除される。もう１つのアプリケーション・コンテナもまた、ＬＫＭをコンパイルするために必要であるならば、ＬＫＭコンパイレーション・コンテナのもう１つのインスタンスが、利用可能なイメージから展開されることがある。アプリケーション・コンテナ３０９Ａは、リナックス・カーネル３０１へとコンパイルされたＬＫＭをロードする（３１３）。その後で、アプリケーション・コンテナ３０９Ａは、十分に展開されてもよくそして開始されてもよい。

図４は、開示に関わるような方法ステップを実施するために適したコンテナ・ベースの仮想化システム１００などの一般的なコンピュータ化されたシステム４００を表す。

本明細書において説明する方法は、少なくとも一部は非対話型であり、そしてサーバまたは組み込まれたシステムなどのコンピュータ化されたシステムによって自動化されることが認識されるだろう。それにもかかわらず例示的な実施形態では、本明細書において説明する方法は、（部分的に）対話型システムで実装されることがある。これらの方法は、ソフトウェア４１２、４２２（ファームウェア４２２を含む）、ハードウェア（プロセッサ）４０５またはこれらの組み合わせでさらに実施されることがある。例示的な実施形態では、本明細書において説明する方法は、実行可能なプログラムとしてソフトウェアで実施され、そしてパーソナル・コンピュータ、ワークステーション、マイクロコンピュータ、またはメインフレーム・コンピュータなどの専用または汎用デジタル・コンピュータにより実行される。最も一般的なシステム４００はこれゆえ、汎用コンピュータ４０１を含む。

例示的な実施形態では、ハードウェア・アーキテクチャに関して、図４に示されたように、コンピュータ４０１は、プロセッサ４０５、メモリ・コントローラ４１５につなげられたメモリ（メイン・メモリ）４１０、ならびにローカル入力／出力コントローラ４３５を介して通信でつなげられた１つまたは複数の入力および／または出力（Ｉ／Ｏ）デバイス（または周辺機器）１０、４４５を含む。入力／出力コントローラ４３５は、本技術において知られているような、１つもしくは複数のバスまたは他の有線もしくは無線接続体であってもよいが、これに限定されない。入力／出力コントローラ４３５は、通信を可能にするために、簡潔さのために省略されるコントローラ、バッファ（キャッシュ）、ドライバ、リピータ、および受信機などの追加の要素を有することができる。さらに、ローカル・インターフェースは、前述のコンポーネント同士の間の適切な通信を可能にするために、アドレス部、コントローラ部、またはデータ接続部あるいはその組み合わせを含むことができる。本明細書において説明するように、Ｉ／Ｏデバイス１０、４４５は、いずれかの一般化された暗号カードまたは本技術において知られたスマート・カードを一般に含むことができる。

プロセッサ４０５は、ソフトウェア、特にメモリ４１０に記憶されたものを実行するためのハードウェア・デバイスである。プロセッサ４０５は、いずれかの特注のもしくは市販のプロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）、コンピュータ４０１と関係付けられたいくつかのプロセッサの中の予備プロセッサ、（マイクロチップもしくはチップセットの形態の）半導体に基づくマイクロプロセッサ、マクロプロセッサ、または一般にソフトウェア命令を実行するための任意のデバイスであってもよい。

メモリ４１０は、揮発性メモリ素子（例えば、ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ、等などのＲＡＭ））、および不揮発性メモリ素子（例えば、ＲＯＭ、消去書込み可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去書込み可能読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、書込み可能読み取り専用メモリ（ＰＲＯＭ））のうちのいずれか１つまたは組み合わせを含むことができる。メモリ４１０は分散型アーキテクチャを有することができ、そこでは様々な構成要素が互いに離れて置かれるが、プロセッサ４０５によりアクセスされることがあることに留意されたい。

メモリ４１０内のソフトウェアは、１つまたは複数の別々のプログラムを含むことができ、その各々が、論理機能、特にこの発明の実施形態に関係する機能を実施するための実行可能な命令の順序付きのリストを含む。図４の例では、メモリ４１０内のソフトウェアは、命令４１２、例えば、データベース管理システムなどのデータベースを管理するための命令を含む。

メモリ４１０内のソフトウェアはまた、適切なオペレーティング・システム（ＯＳ）４１１も典型的には含むはずである。ＯＳ４１１は、本明細書において説明されるような方法を実施するためのおそらくソフトウェア４１２などの他のコンピュータ・プログラムの実行を本質的には制御する。

本明細書において説明する方法は、ソース・プログラム４１２、実行可能なプログラム４１２（オブジェクト・コード）、スクリプト、または実行すべき命令４１２のセットを含むいずれかの他のエンティティの形態であってもよい。ソースがプログラムを供給する時には、プログラムは、ＯＳ４１１に関連して適正に動作するように、メモリ４１０内に含まれても含まれなくてもよいコンパイラ、アセンブラ、インタープリッタ、等を介して変換される必要がある。さらにその上、方法は、データおよび方法のクラスを有するオブジェクト指向プログラミング言語、またはルーチン、サブルーチン、もしくはファンクションあるいはその組み合わせを有する手続きプログラミング言語として書かれてもよい。

例示的な実施形態では、従来型のキーボード４５０およびマウス４５５が、入力／出力コントローラ４３５につなげられることがある。Ｉ／Ｏデバイス４４５などの他の出力デバイスは、入力デバイス、例えば、限定されないがプリンタ、スキャナ、マイクロフォン、等を含むことができる。最後に、Ｉ／Ｏデバイス１０、４４５は、入力部および出力部の両方と通信するデバイス、例えば、限定されないが、ネットワーク・インターフェース・カード（ＮＩＣ）または（他のファイル、デバイス、システム、またはネットワークにアクセスするための）モジュレータ／デモジュレータ、無線周波数（ＲＦ）トランシーバまたは他のトランシーバ、電話インターフェース、ブリッジ、ルータ、等をさらに含むことができる。Ｉ／Ｏデバイス１０、４４５は、本技術において知られたいずれかの一般化した暗号化カードまたはスマート・カードであってもよい。システム４００は、ディスプレイ４３０につなげられたディスプレイ・コントローラ４２５をさらに含むことができる。例示的な実施形態では、システム４００は、ネットワーク４６５につなげるためのネットワーク・インターフェースをさらに含むことができる。ネットワーク４６５は、広帯域接続を介した、コンピュータ４０１と任意の外部サーバ、クライアント、等との間の通信のためのＩＰに基づくネットワークであってもよい。ネットワーク４６５は、コンピュータ４０１と外部システム３０との間でデータを送信しそして受信し、上記外部システムは本明細書において論じる方法のステップのうちの一部またはすべてを実行することに関係することがある。例示的な実施形態では、ネットワーク４６５は、サービス・プロバイダによって管理された管理型ＩＰネットワークであってもよい。ネットワーク４６５は、例えば、ＷｉＦｉ、ＷｉＭａｘ、等などの無線プロトコルおよび技術を使用して無線方式で実装されてもよい。ネットワーク４６５はまた、ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワーク、メトロポリタン・エリア・ネットワーク、インターネット・ネットワーク、または他の類似したタイプのネットワーク環境などのパケット交換ネットワークであってもよい。ネットワーク４６５は、固定型無線ネットワーク、無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、無線ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、パーソナル・エリア・ネットワーク（ＰＡＮ）、仮想プライベート・ネットワーク（ＶＰＮ）、イントラネットまたは他の適切なネットワーク・システムであってもよく、そして信号を受信するためおよび送信するための設備を含む。

コンピュータ４０１がＰＣ、ワークステーション、インテリジェント・デバイス、等であるならば、メモリ４１０内のソフトウェアは、基本入出力システム（ＢＩＯＳ）４２２をさらに含むことができる。ＢＩＯＳは、スタートアップ時にハードウェアを初期化しそして試験し、ＯＳ４１１を始動し、そしてハードウェア・デバイス同士の間のデータの転送をサポートする必須のソフトウェア・ルーチンのセットである。ＢＩＯＳは、コンピュータ４０１が起動されるときにＢＩＯＳが実行されてもよいように、ＲＯＭに記憶される。

コンピュータ４０１が動作しているときには、プロセッサ４０５は、メモリ４１０内部に記憶されたソフトウェア４１２を実行するように、メモリ４１０へそしてメモリ４１０からデータを通信するように、およびソフトウェアにしたがってコンピュータ４０１の動作を全体として制御するように構成される。本明細書において説明する方法およびＯＳ４１１は、全体でまたは部分的であるが、典型的には部分的に、プロセッサ４０５により読み出され、プロセッサ４０５の内部におそらくバッファされ、次いで実行される。

システムおよび本明細書において説明される方法が図４に示されているようなソフトウェア４１２で実装されると、方法は、システムまたは方法に関係するいずれかのコンピュータによる使用またはそれに関連した使用のために、ストレージ４２０などのいずれかのコンピュータ可読媒体上に記憶されることがある。ストレージ４２０は、ＨＤＤストレージなどのディスク・ストレージを含むことができる。

図５は、既存のカーネル・ソース・コードに対して少なくとも１つの新たなアプリケーションを適用するためにリユース可能な標準化されたコンパイリング・コンテナを作り出すための方法のフローチャートである。ステップ５０１では、コンパイラ、カーネル・ソース・コード、少なくとも１つのスペシャル・コンパイレーション・ツール、少なくとも１つのライブラリ、少なくとも１つのスクリプト、少なくとも１つの試験プログラムのようなプレインストールされたホスト・システムの異なる構成要素を利用できるコンパイリング・コンテナが作り出されることがある。コンパイリング・コンテナは、ステップ５０３において、さらなる使用のためにホスト・システム上にインストールされることがある。コンパイリング・コンテナは、ステップ５０５において、ＬＫＭ（リナックス・カーネル・モジュール）を含有している追加のアプリケーション・コンテナのためにリユースされることがある。

図６は、既存のカーネル・ソース・コードへとリナックス・カーネル・モジュール（ＬＫＭ）を含む新たなアプリケーション・コンテナを適用するための方法のフローチャートである。ステップ６０１では、コンパイリング・コンテナが、ホスト・システムへと統合されることがある。新たなアプリケーションは、ステップ６０３において、ソース・コードを用いて少なくとも１つのＬＫＭを搬送しているホスト・システムへとコンテナを送ることができる。新たなアプリケーション・コンテナのＬＫＭは、ステップ６０５においてコンパイルされることがある。コンパイレーションは、実行しているホスト・カーネルに対して直接にＬＫＭをコンパイルする能力を有するコンパイリング・コンテナを用いて行われる。

様々な実施形態が、下記の番号を付けた条項において明記される：

１．コンテナ・ベースの仮想化システムのカーネルのカーネル機能を拡張するための方法であって、上記方法が、
上記コンテナ・ベースの仮想化システムにおいてカーネル・モジュールをコンパイルするためのコンパイリング・コンテナと、カーネル・モジュールを使用して上記カーネルのカーネル機能を拡張するためのアプリケーション・コンテナとを上記コンテナ・ベースの仮想化システムに用意することと、
上記アプリケーション・コンテナによって、上記コンパイリング・コンテナへ上記カーネル・モジュールを入力することと、
上記コンパイリング・コンテナを使用して上記カーネル・モジュールをコンパイルすることと、
上記アプリケーション・コンテナによって、上記コンパイルされたカーネル・モジュールを上記コンパイリング・コンテナから受信することと、
上記アプリケーション・コンテナによって、上記カーネル機能の上記拡張を可能にするために上記システムの上記カーネルへ上記コンパイルされたカーネル・モジュールをロードすることと
を含む。

２．上記コンパイリング・コンテナを用意することが、コンパイリング・イメージから上記コンテナ・ベースの仮想化システムのところで上記コンパイリング・コンテナをビルドすることを含み、上記コンパイリング・コンテナが上記コンパイリング・イメージの実行可能なインスタンスである、条項１に記載の方法。

３．上記コンパイリング・コンテナを用意することが、上記コンパイリング・コンテナを受信し、上記コンテナ・ベースの仮想化システムへと上記コンパイリング・コンテナを統合することを含む、条項１に記載の方法。

４．上記コンテナ・ベースの仮想化システムが、コンテナ・マネージャを含み、上記方法が、上記入力するステップの前に、上記コンテナ・マネージャによって上記コンパイリング・コンテナおよび上記アプリケーション・コンテナを起動することをさらに含み、上記起動することが上記コンパイリング・コンテナと上記アプリケーション・コンテナとの間の通信を可能にする、条項１に記載の方法。

５．上記コンテナ・ベースの仮想化システムが、コンテナ・マネージャを含み、上記方法が、上記入力するステップの前に、上記コンテナ・マネージャによって上記アプリケーション・コンテナを起動することと、上記アプリケーション・コンテナによって上記コンパイリング・コンテナを起動することとをさらに含み、上記起動することが上記コンパイリング・コンテナと上記アプリケーション・コンテナとの間の通信を可能にする、条項１に記載の方法。

６．上記コンパイリング・イメージが、上記コンテナ・ベースの仮想化システムのインストール時に作り出されるまたはソース・データベースからダウンロードされる、条項２に記載の方法。

７．上記アプリケーション・コンテナを用意することが、上記アプリケーション・コンテナを受信することと、上記アプリケーション・コンテナを上記コンテナ・ベースの仮想化システムへと統合することとを含む、条項１に記載の方法。

８．上記コンパイリング・コンテナを削除することをさらに含む、条項１に記載の方法。

９．上記コンテナ・ベースの仮想化システムの上記カーネルのさらなる機能拡張のために上記コンパイリング・イメージから上記コンパイリング・コンテナをリビルドすることをさらに含む、条項８に記載の方法。

１０．上記アプリケーション・コンテナによりアクセス可能なストレージに上記コンパイルされたカーネル・モジュールを記憶することと、上記カーネル・モジュールが上記カーネルからアンロードされるケースでは、上記アプリケーション・コンテナによって、上記カーネルへと上記記憶されたコンパイルされたカーネル・モジュールをリロードすることとをさらに含む、条項１に記載の方法。

１１．上記アプリケーション・コンテナおよび上記コンパイリング・コンテナによりアクセス可能である上記コンテナ・ベースの仮想化システムにディスクを用意することをさらに含み、上記入力することが、上記アプリケーション・コンテナによって、上記ディスクに上記カーネル・モジュールを記憶することと、上記コンパイリング・コンテナによって、上記ディスクから上記カーネル・モジュールを読み出すこととを含む、条項１に記載の方法。

１２．上記コンパイリング・コンテナおよび上記アプリケーション・コンテナの各々が、ドッカー・コンテナである、条項１に記載の方法。

本発明の態様は、発明の実施形態による、方法、装置（システム）、およびコンピュータ・プログラム製品のフローチャート説明図またはブロック図あるいはその両方を参照して本明細書において説明される。フローチャート説明図またはブロック図あるいはその両方の各々のブロック、およびフローチャート説明図またはブロック図あるいはその両方のブロックの組み合わせが、コンピュータ可読プログラム命令により実施されてもよいことが理解されるだろう。

本発明は、システム、方法、またはコンピュータ・プログラム製品あるいはその組み合わせであってもよい。コンピュータ・プログラム製品は、プロセッサに本発明の態様を行わせるために搭載したコンピュータ可読プログラム命令を有するコンピュータ可読記憶媒体（または複数可）を含むことができる。

コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行デバイスによる使用のために命令を保持できそして記憶できる実体的なデバイスであってもよい。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、限定しないが、電気的記憶デバイス、磁気的記憶デバイス、光学的記憶デバイス、電磁記憶デバイス、半導体記憶デバイス、または前述の任意の適切な組み合わせであってもよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例の非網羅的な列挙は、下記の、携帯型コンピュータ・ディスケット、ハード・ディスク、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、消去書込み可能読出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ（ＳＲＡＭ）、携帯型コンパクト・ディスク読出し専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、デジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）、メモリ・スティック、フロッピ・ディスク、パンチ・カードまたは記録した命令を有する溝内の凸構造などの機械的にエンコードされたデバイス、および前述のいずれかの適切な組み合わせを含む。コンピュータ可読記憶媒体は、本明細書において使用するように、無線波もしくは他の自由に伝播する電磁波、導波路もしくは他の伝送媒体を通って伝播する電磁波（例えば、光ファイバ・ケーブルを通過する光パルス）、または電線を通り伝送される電気信号などの、それ自体一時的な信号であるように解釈されるべきではない。

本明細書において説明したコンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ可読記憶媒体からそれぞれの計算／処理デバイスへまたはネットワーク、例えば、インターネット、ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワークもしくはワイアレス・ネットワークあるいはその組み合わせを介して外部コンピュータもしくは外部記憶デバイスにダウンロードされてもよい。ネットワークは、銅伝送ケーブル、光伝送ファイバ、ワイアレス伝送、ルータ、ファイアウォール、スイッチ、ゲートウェイ・コンピュータまたはエッジ・サーバあるいはその組み合わせを含むことができる。各々の計算／処理デバイス内のネットワーク・アダプタ・カードまたはネットワーク・インターフェースは、ネットワークからコンピュータ可読プログラム命令を受信し、それぞれの計算／処理デバイス内部のコンピュータ可読記憶媒体に記憶のためにコンピュータ可読プログラム命令を転送する。

本発明の動作を行うためのコンピュータ可読プログラム命令は、アセンブラ命令、命令セット・アーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、機械命令、機械依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはスモールトーク（Ｓｍａｌｌｔａｌｋ）、Ｃ＋＋、等などのオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語もしくは類似のプログラミング言語などの従来の手続き型プログラミング言語を含め、１つもしくは複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで書かれたいずれかのソース・コードもしくはオブジェクト・コードであってもよい。コンピュータ可読プログラム命令は、完全にユーザのコンピュータ上で、スタンドアロン・ソフトウェア・パッケージとして部分的にユーザのコンピュータ上で、一部がユーザのコンピュータ上でそして一部が遠隔コンピュータ上で、または完全に遠隔コンピュータもしくはサーバ上で実行できる。後者のシナリオでは、遠隔コンピュータは、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）もしくはワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）を含め任意のタイプのネットワークを通してユーザのコンピュータに接続されてもよい、または接続が、（例えば、インターネット・サービス・プロバイダを使用するインターネットを介して）外部コンピュータに行われてもよい。いくつかの実施形態では、例えば、プログラマブル論理回路、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、またはプログラマブル論理アレイ（ＰＬＡ）を含め電子回路は、本発明の態様を実行するために、電子回路を個人専用とするためコンピュータ可読プログラム命令の状態情報を利用することによりコンピュータ可読プログラム命令を実行できる。

本発明の態様は、発明の実施形態による、方法、装置（システム）、およびコンピュータ・プログラム製品のフローチャート説明図またはブロック図あるいはその両方を参照して本明細書において説明される。フローチャート説明図またはブロック図あるいはその両方の各々のブロック、およびフローチャート説明図またはブロック図あるいはその両方のブロックの組み合わせが、コンピュータ可読プログラム命令により実施されてもよいことが理解されるだろう。

これらのコンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータまたは他のプログラマブル・データ処理装置のプロセッサを介して実行される命令が、フローチャートまたはブロック図あるいはその両方の１つまたは複数のブロックに指定される機能／動作を実施するための手段を作り出すべく、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または他のプログラマブル・データ処理装置のプロセッサに提供されてマシンを作り出すものであってもよい。これらのコンピュータ可読プログラム命令はまた、記憶された命令を有するコンピュータ可読記憶媒体がフローチャートまたはブロック図あるいはその両方の１つまたは複数のブロックに指定される機能／動作の態様を実施する命令を含め製造の物品を含むべく、コンピュータ、プログラマブル・データ処理装置または他のデバイスあるいはその組み合わせが特定の方式で機能するように管理できるコンピュータ可読記憶媒体に記憶されてもよい。

コンピュータ可読プログラム命令もまた、コンピュータ、他のプログラム可能な装置、または他のデバイス上で実行される命令が、フローチャートまたはブロック図あるいはその両方の１つまたは複数のブロックに指定される機能／動作を実施すべく、コンピュータ、他のプログラマブル・データ処理装置、または他のデバイスへとロードされて、コンピュータで実施されるプロセスを作り出すためにコンピュータ、他のプログラム可能な装置、または他のデバイス上で一連の動作ステップを実行させるものであってもよい。

図のフローチャートおよびブロック図は、本発明の様々な実施形態によるシステム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品の可能な実装形態のアーキテクチャ、機能、および動作を図解している。この点について、フローチャートまたはブロック図の各々のブロックは、指定された論理機能を実施するための１つまたは複数の実行可能な命令を含む命令のモジュール、セグメント、または一部分を表すことができる。いくつかの代替の実装形態では、ブロックに記した機能は、図に記されたものとは違った順番で生じてもよい。例えば、連続して示された２つのブロックが、実際には、実質的に同時に実行されてもよい、またはブロックが、関係する機能に応じて逆の順番でときには実行されてもよい。ブロック図またはフローチャート説明図あるいはその両方の各々のブロック、およびブロック図またはフローチャート説明図あるいはその両方のブロックの組み合わせが、指定された機能もしくは動作を実行するまたは専用ハードウェアとコンピュータ命令との組み合わせを行う専用ハードウェアに基づくシステムにより実施されてもよいこともまた、特筆されるだろう。

Claims (13)

1. コンテナ・ベースの仮想化システムのカーネルのカーネル機能を拡張するための方法であって、前記方法が、
   前記コンテナ・ベースの仮想化システムにおいてカーネル・モジュールをコンパイルするためのコンパイリング・コンテナと、カーネル・モジュールを使用して前記カーネルのカーネル機能を拡張するためのアプリケーション・コンテナとを前記コンテナ・ベースの仮想化システムに用意することと、
   前記アプリケーション・コンテナによって、前記コンパイリング・コンテナへ前記カーネル・モジュールを入力することと、
   前記コンパイリング・コンテナを使用して前記カーネル・モジュールをコンパイルすることと、
   前記アプリケーション・コンテナによって、前記コンパイルされたカーネル・モジュールを前記コンパイリング・コンテナから受信することと、
   前記アプリケーション・コンテナによって、前記カーネル機能の前記拡張を可能にするために前記システムの前記カーネルへ前記コンパイルされたカーネル・モジュールをロードすることと
   を含む、方法。
2. 前記コンパイリング・コンテナを用意することが、コンパイリング・イメージから前記コンテナ・ベースの仮想化システムのところに前記コンパイリング・コンテナをビルドすることを含み、前記コンパイリング・コンテナが前記コンパイリング・イメージの実行可能なインスタンスである、請求項１に記載の方法。
3. 前記コンパイリング・イメージが、前記コンテナ・ベースの仮想化システムのインストール時に作り出されるまたはソース・データベースからダウンロードされる、請求項２に記載の方法。
4. 前記コンテナ・ベースの仮想化システムの前記カーネルのさらなる機能拡張のために前記コンパイリング・イメージから前記コンパイリング・コンテナをリビルドすることをさらに含む、請求項２または３に記載の方法。
   
5. 前記コンパイリング・コンテナを用意することが、前記コンパイリング・コンテナを受信し、前記コンテナ・ベースの仮想化システムへと前記コンパイリング・コンテナを統合することを含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記コンテナ・ベースの仮想化システムが、コンテナ・マネージャを含み、前記方法が、前記入力するステップの前に、前記コンテナ・マネージャによって前記コンパイリング・コンテナおよび前記アプリケーション・コンテナを起動することをさらに含み、前記起動することが前記コンパイリング・コンテナと前記アプリケーション・コンテナとの間の通信を可能にする、請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。
7. 前記コンテナ・ベースの仮想化システムが、コンテナ・マネージャを含み、前記方法が、前記入力するステップの前に、前記コンテナ・マネージャによって前記アプリケーション・コンテナを起動することと、前記アプリケーション・コンテナによって前記コンパイリング・コンテナを起動することとをさらに含み、前記起動することが前記コンパイリング・コンテナと前記アプリケーション・コンテナとの間の通信を可能にする、請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。
8. 前記アプリケーション・コンテナを用意することが、前記アプリケーション・コンテナを受信することと、前記アプリケーション・コンテナを前記コンテナ・ベースの仮想化システムへと統合することとを含む、請求項１ないし７のいずれかに記載の方法。
9. 前記コンパイリング・コンテナを削除することをさらに含む、請求項１ないし８のいずれかに記載の方法。
10. 前記アプリケーション・コンテナによりアクセス可能なストレージに前記コンパイルされたカーネル・モジュールを記憶することと、前記カーネル・モジュールが前記カーネルからアンロードされるケースでは、前記アプリケーション・コンテナによって、前記カーネルへと前記記憶されたコンパイルされたカーネル・モジュールをリロードすることとをさらに含む、請求項１ないし９のいずれかに記載の方法。
11. 前記アプリケーション・コンテナおよび前記コンパイリング・コンテナによりアクセス可能な前記コンテナ・ベースの仮想化システムにディスクを用意することをさらに含み、前記入力することが、前記アプリケーション・コンテナによって、前記ディスクに前記カーネル・モジュールを記憶することと、前記コンパイリング・コンテナによって、前記ディスクから前記カーネル・モジュールを読み出すこととを含む、請求項１ないし１０のいずれかに記載の方法。
12. 前記コンパイリング・コンテナおよび前記アプリケーション・コンテナの各々が、ドッカー・コンテナである、請求項１ないし１１のいずれかに記載の方法。
13. コンテナ・ベースの仮想化システムのカーネルのカーネル機能を拡張するためのコンピュータ・システムであって、前記コンテナ・ベースの仮想化システムの前記カーネルに対してカーネル・モジュールをコンパイルするためのコンパイリング・コンテナと、カーネル・モジュールを使用して前記カーネルのカーネル機能を拡張するためのアプリケーション・コンテナとを含み、前記コンピュータ・システムが、
    前記コンパイリング・コンテナへ前記カーネル・モジュールを入力するために前記アプリケーション・コンテナを制御し、
    前記カーネル・モジュールをコンパイルするために前記コンパイリング・コンテナを制御し、
    前記コンパイルされたカーネル・モジュールを前記コンパイリング・コンテナから受信し、前記コンテナ・ベースの仮想化システムの前記カーネルへ前記コンパイルされたカーネル・モジュールをロードするために前記アプリケーション・コンテナを制御する
    ように構成される、コンピュータ・システム。

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