KR20220042043A - 에지 환경에서의 데이터 라이프사이클 관리를 위한 장치, 시스템, 제조 물품, 및 방법 - Google Patents

에지 환경에서의 데이터 라이프사이클 관리를 위한 장치, 시스템, 제조 물품, 및 방법 Download PDF

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Abstract

에지 환경에서의 데이터 라이프사이클 관리를 위한 장치 및 방법들이 본 명세서에 개시된다. 예시적인 장치는 에지 환경에서의 에지 노드에서 데이터 객체에 대해 수행될 제1 연산 및 상기 데이터 객체에 대해 수행될 제2 연산을 식별하는 연산 실행기 - 상기 제1 연산은 상기 제2 연산과 상이함 - 를 포함한다. 예시적인 장치는 데이터 소스로부터의 상기 제1 연산과 연관된 제1 시간 값 및 상기 데이터 소스로부터의 상기 제2 연산과 연관된 제2 시간 값을 검색하는 시간 파라미터 검색기를 포함한다. 상기 연산 실행기는 상기 제1 시간 값에 응답하여 상기 제1 연산을 실행하고 상기 제2 시간 값에 응답하여 상기 제2 연산을 실행한다.

Description

에지 환경에서의 데이터 라이프사이클 관리를 위한 장치, 시스템, 제조 물품, 및 방법{APPARATUS, SYSTEMS, ARTICLES OF MANUFACTURE, AND METHODS FOR DATA LIFECYCLE MANAGEMENT IN AN EDGE ENVIRONMENT}
본 개시내용은 일반적으로 에지 환경들에 관한 것이고, 더 특정하게는, 에지 환경에서의 데이터 라이프사이클 관리를 위한 장치, 시스템, 제조 물품, 및 방법에 관한 것이다.
데이터 객체는 해당 시간 후에 데이터 객체의 하나 이상의 속성에 대한 변화가 발생해야 하는 시간을 특정하는 시간 기반 논리 연산자와 연관될 수 있다. 예를 들어, time-to-encrypt(암호화 시간) 연산자는 해당 시간 후에 데이터 객체와 연관된 데이터가 암호화되어야 하는 시간의 지속기간을 특정할 수 있다. 시간 기반 논리 연산자(들)와 연관된 데이터 객체는 에지 환경에서의 하나 이상의 컴퓨팅 노드에 배포될 수 있다.
도 1은 에지 컴퓨팅을 위한 에지 클라우드 구성의 개관을 예시한다.
도 2는 엔드포인트들, 에지 클라우드, 및 클라우드 컴퓨팅 환경들 사이의 동작 계층들을 예시한다.
도 3은 에지 컴퓨팅 시스템에서의 네트워킹 및 서비스들을 위한 예시적인 환경의 블록도를 예시한다.
도 4는 다수의 에지 노드 및 다수의 테넌트 사이에서 동작되는 에지 컴퓨팅 시스템에서의 가상 에지 구성의 배치를 예시한다.
도 5는 에지 컴퓨팅 시스템에서 컨테이너들을 배치하는 다양한 컴퓨팅 배열들을 예시한다.
도 6은 예시적인 에지 컴퓨팅 시스템에서 애플리케이션들에 대한 모바일 액세스를 수반하는 예시적인 컴퓨팅 및 통신 사용 사례를 예시한다.
도 7은 본 개시내용의 교시들에 따른 하나 이상의 에지 노드를 포함하는 예시적인 에지 컴퓨팅 시스템을 예시하는 것으로, 각각의 에지 노드들은 하나 이상의 데이터 객체(들)에 대한 라이프사이클 데이터 연산들을 관리하는 연산 관리자를 포함한다.
도 8은 도 7의 에지 노드의 예시적인 연산 관리자를 구현하기 위해 실행될 수 있는 머신 판독가능 명령어들을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 도 8의 블록 814를 구현하기 위해 실행될 수 있는 머신 판독가능 명령어들을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 도 8의 블록 818을 구현하기 위해 실행될 수 있는 머신 판독가능 명령어들을 나타내는 흐름도이다.
도 11은 도 8의 블록 822를 구현하기 위해 실행될 수 있는 머신 판독가능 명령어들을 나타내는 흐름도이다.
도 12a는 도 1 내지 도 4, 도 6, 및/또는 도 7에 예시된 에지 컴퓨팅 시스템들 중 하나에 배치될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 노드의 예시적인 구현의 블록도이다.
도 12b는 도 1 내지 도 4, 도 6, 및/또는 도 7에 예시된 에지 컴퓨팅 시스템들 중 하나에 배치될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 노드의 예시적인 구현의 다른 블록도이다.
도면들은 일정한 비율로 그려져 있지 않다. 일반적으로, 동일하거나 유사한 부분들을 언급하기 위해 도면(들) 및 수반하는 설명의 전체에 걸쳐 동일한 참조 번호들이 사용될 것이다.
구체적으로 달리 언급되지 않는 한, "제1", "제2", "제3" 등과 같은 서술어들은 어떤 식으로든 우선순위, 물리적 순서, 리스트 내의 배열, 및/또는 순서의 임의의 의미를 부여하거나 달리 지시하지 않고 본 명세서에서 사용되지만, 단지 개시된 예들의 이해의 편의를 위해 요소들을 구별하기 위한 라벨들 및/또는 임의의 명칭들로서 사용된다. 일부 예들에서, 서술어 "제1"은 상세한 설명에서의 요소를 언급하기 위해 사용될 수 있는 반면, 동일한 요소는 "제2" 또는 "제3"과 같은 상이한 서술어와 함께 청구항에서 언급될 수 있다.
그러한 경우들에서, 그러한 서술어들은 단지 해당 요소들을 뚜렷하게 식별하기 위해서만 사용된다(예를 들어, 그렇지 않으면 동일한 명칭을 공유할 수 있다)는 점이 이해되어야 한다.
데이터 라이프사이클 관리 연산들은 데이터의 상태(들) 또는 속성들을 관리하는 시간 기반 연산들을 포함할 수 있다. 데이터 객체는 해당 시간 후에 데이터 객체의 하나 이상의 속성에 대한 변화가 발생해야 하는 시간을 특정하는 시간 기반 논리 연산자와 연관될 수 있다. 예를 들어, time-to-encrypt 연산자는 해당 시간 후에 데이터 객체와 연관된 데이터가 암호화되어야 하는 시간(예를 들어, 5 마이크로초 후)을 특정할 수 있다. time-to discard(폐기 시간) 연산자는 해당 시간에 데이터 객체와 연관된 데이터가 폐기되어야 하는 시간(예를 들어, 10초 후)을 특정할 수 있다.
데이터 객체는 에지 환경에서의 하나 이상의 컴퓨팅 노드에 배포될 수 있다. 일부 예들에서, 데이터 객체에 대한 정보 관리 정책은 명령형 액션들에 기초하고, 이 명령형 액션들에서는 데이터 객체를 수신하는 각각의 노드가 데이터 객체의 상태(들)(예를 들어, 암호화, 압축)를 제어하는 커맨드들을 실행한다. 그러나, 일부 경우들에서, 데이터 객체가 환경 내의 2개 이상의 컴퓨팅 노드에 배포되어, 다수의 노드가 데이터 객체의 사본을 취득할 수 있도록 된다. 명령형 커맨드들은 각각의 노드에 의해 취득된 데이터 객체의 사본에 관하여 각각의 노드에 배포되고 각각의 노드에 의해 수행될 수 있다. 상이한 노드들은 데이터 객체의 상태에 관하여 일관성을 유지하도록 협력하여 동작하여, 데이터 객체에 대한 연산들이 완료될 때, 각각의 노드에서의 데이터 객체의 상태가 노드들 사이에서 일관되도록 해야 한다. 그러나, 데이터 객체들의 사본들이 환경 내의 다수의 노드들에 배포될 때 명령형 프로그래밍을 사용하여 이러한 일관성을 유지하는 것은 어려울 수 있다. 예를 들어, 하나의 노드가 데이터 객체를 변경할 수 있는 기입 동작들을 수행하도록 허용될 수 있다. 또한, 명령형 커맨드 접근법은 노드들 사이에 데이터 객체 상태들을 관리하는 데 동기화를 제공하기 위해 메시지들 및/또는 핸드셰이크 프로토콜들의 사용을 구현하는 것에 의해 오버헤드를 증가시킬 수 있다. 또한, 명령형 커맨드 접근법은 각각의 노드에 의한 데이터 객체의 분산된 및 탈중앙화된 관리를 위한 기회들을 제한한다.
본 명세서에 개시된 것은 데이터 객체들의 선언적 관리를, 특히, 암호화, 복호화, 압축, 압축해제, 복제 등과 같은 데이터 라이프사이클 상태들의 선언적 관리를 제공하는 예시적인 장치, 시스템들, 제조 물품들, 및 방법들이다. 본 명세서에 개시된 예들에서, 데이터 객체는 해당 시간 후에 데이터 객체의 속성 또는 상태가 수정되어야 하는 시간을 특정하는 데이터 라이프사이클 관리 연산(들)과 연관될 수 있다. 예시적인 데이터 관리 연산들은, 예를 들어, time-to-discard, 또는 해당 시간 후에 데이터가 폐기되어야 하는 시간, time-to-encrypt, 또는 해당 시간 후에 데이터가 암호화되어야 하는 시간, time-to-replicate, 또는 해당 시간 후에 데이터 객체가 복제되어야 하는 시간 등을 포함할 수 있다. 본 명세서에 개시된 예들에서, 노드(예를 들어, 프로세스, 컨테이너, 가상 머신 등)가 그러한 "time-to-X(X 시간)" 연산들(여기서 "X"는 암호화, 압축, 압축해제 등과 같은 수행될 연산임)을 식별할 때, 노드는 중앙 소스(예를 들어, 에지 환경에서의 중앙 데이터베이스)로부터 time-to-X 연산과 연관된 시간 값을 검색한다. 본 명세서에 개시된 예들에서, time-to-X 연산들은 노드로 하여금 시간 값 매핑 또는 검색을 수행하고 연산들을 실행하게 하는 선언문들로서 프로그래밍될 수 있다. 일부 예들에서, time-to-X 연산과 연관된 시간 파라미터는 하드 시간(hard time)(예를 들어, 특정된 바와 같이 발생해야 하는 데드라인) 또는 소프트 시간(soft time)(예를 들어, 더 높은 우선순위 서비스들이 먼저 발생할 수 있음)과 연관된다. 그러한 예들에서, time-to-X 연산의 실행은 서비스 레벨 협약(들)을 충족시키기 위해 서비스 품질(QoS) 기준을 고려하여 실행될 수 있다.
본 명세서에 개시된 일부 예들에서, 노드는 데이터 객체와 연관된 객체 식별자(예를 들어, 메타데이터 태그)를 사용하여 중앙 소스로부터 특정 time-to-X 연산에 대한 시간 값을 검색한다. 예를 들어, 노드는 time-to-encrypt 연산에 대해 5초의 시간 값을 검색할 수 있는데, 이는 데이터가 5초 후에 암호화되어야 한다는 것을 지시한다. 따라서, 본 명세서에 개시된 예들에서, 데이터 객체를 취득하는 각각의 노드는 time-to-X 연산(들)을 실행할 준비를 할 때 룩업 연산(들)을 수행한다. 또한, time-to-X 연산의 선언적 성질은 각각의 에지 노드에서 연산들이 수행되는 방식의 변화를 허용하여 명령형 커맨드들과 비교하여 해당 연산 및 연관된 시간 파라미터의 목적을 만족시킨다.
본 명세서에 개시된 일부 예들에서, 기입 동작들을 수행하도록 허용되는 노드는 time-to-X 연산(들)과 연관된 시간 파라미터의 값을 설정 또는 수정할 수 있다. 일부 예들에서, 기입 권한들을 갖는 노드는 데이터 객체에 대한 2개 이상의 time-to-X 연산을 링크 또는 체이닝하고/하거나 2개의 상이한 데이터 객체 간에 time-to-X 연산들을 링크할 수 있다. 체이닝될 수 있는 예시적인 체이닝된 연산들은, 예를 들어, time-to-deduplication(중복 제거 시간) 및 time-to-replicate(복제 시간)을 포함하여, 데이터 객체로부터 중복 데이터가 제거되고 나서 얼마 후에 데이터의 복제가 발생하도록 한다.
데이터 객체들의 사본들이 상이한 노드들에 배포되는 예들에서, 각각의 노드는 다른 노드들과 관계없이 시간 파라미터(들)를 검색하는 것 및 대응하는 time-to-X 연산들을 실행하는 것에 관하여 진행할 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 예들은 데이터 객체 라이프사이클 상태들의 관리를 에지 노드들에 분산시킨다. 또한, 본 명세서에 개시된 예들에서, 데이터 객체의 사본이, 예를 들어, 제1 노드에서 제2 노드로 송신될 때, 제2 노드에서 수신된 데이터 객체의 사본은 제1 노드에 의해 설정되거나 기입된 라이프사이클 연산들에 관하여 현재이다. 본 명세서에 개시된 예들은 에지 환경에서 작업들에 걸쳐 그리고/또는 머신들에 걸쳐 데이터 라이프사이클 정책들의 효율적이고 탈중앙화된 관리를 제공한다.
도 1은 다음의 예들 중 다수에서 "에지 클라우드"라고 언급되는 프로세싱의 계층을 포함하는, 에지 컴퓨팅을 위한 구성의 개관을 보여주는 블록도(100)이다. 도시된 바와 같이, 에지 클라우드(110)는, 액세스 포인트 또는 기지국(140), 로컬 프로세싱 허브(150), 또는 중앙 오피스(120)와 같은 에지 위치에 공동 배치되고, 따라서 다수의 엔티티, 디바이스, 및 장비 인스턴스를 포함할 수 있다. 에지 클라우드(110)는 클라우드 데이터 센터(130)보다 엔드포인트(소비자 및 생산자) 데이터 소스들(160)(예를 들어, 자율 차량들(161), 사용자 장비(162), 비즈니스 및 산업 장비(163), 비디오 캡처 디바이스들(164), 드론들(165), 스마트 도시들 및 빌딩 디바이스들(166), 센서들 및 IoT 디바이스들(167) 등)에 훨씬 더 가까이 위치한다. 에지 클라우드(110) 내의 에지들에 제공되는 컴퓨팅, 메모리, 및 저장 리소스들은 엔드포인트 데이터 소스들(160)에 의해 사용되는 서비스들 및 기능들에 대한 초저지연 응답 시간들을 제공할 뿐만 아니라 에지 클라우드(110)로부터 클라우드 데이터 센터(130)를 향한 네트워크 백홀 트래픽을 감소시키는 데에 중요하고, 따라서 여러 이점들 중에서도 특히 에너지 소비 및 전체 네트워크 사용들을 개선한다.
컴퓨팅, 메모리, 및 저장소는 부족한 리소스들이고, 일반적으로 에지 위치에 따라 감소한다(예를 들어, 기지국에서보다, 중앙 오피스에서보다 소비자 엔드포인트 디바이스에서 이용가능한 프로세싱 리소스가 더 적다).
그러나, 에지 위치가 엔드포인트(예를 들어, 사용자 장비(UE))에 더 가까울수록, 더 많이 공간 및 전력이 종종 제약된다. 따라서, 에지 컴퓨팅은 지리적으로 그리고 네트워크 액세스 시간 양쪽 모두에서 더 가까이 위치하는 더 많은 리소스들의 분포를 통해, 네트워크 서비스들을 위해 필요한 리소스들의 양을 감소시키려고 시도한다. 이러한 방식으로, 에지 컴퓨팅은 적절한 경우 컴퓨팅 리소스들을 작업 부하 데이터로 가져오거나, 작업 부하 데이터를 컴퓨팅 리소스들로 가져오려고 시도한다.
이하에서는 다수의 잠재적 배치들을 커버하고 일부 네트워크 운영자들 또는 서비스 제공자들이 그들 자신의 인프라스트럭처들을 가질 수 있는 제한들을 다루는 에지 클라우드 아키텍처의 양태들을 설명한다. 이들은, 에지 위치에 기초한 구성들의 변형(예를 들어, 멀티-테넌트 시나리오에서 기지국 레벨에서의 에지들이 더 제약된 성능 및 능력들을 가질 수 있기 때문에); 에지 위치들, 위치들의 계층들, 또는 위치들의 그룹들에 이용가능한 컴퓨팅, 메모리, 저장, 패브릭, 가속, 또는 유사한 리소스들의 유형에 기초한 구성들; 서비스, 보안, 및 관리 및 오케스트레이션 능력들; 및 최종 서비스들의 유용성 및 성능을 달성하기 위한 관련 목적들을 포함한다. 이들 배치는, 지연, 거리, 및 타이밍 특성들에 따라, "근거리 에지(near edge)", "가까운 에지(close edge)", "로컬 에지(local edge)", "중간 에지(middle edge)", 또는 "원거리 에지(far edge)" 계층들로 간주될 수 있는 네트워크 계층들에서의 프로세싱을 달성할 수 있다.
에지 컴퓨팅은 네트워크의 "에지"에서 또는 그에 더 가까이에서, 전형적으로, 데이터를 생산하고 소비하는 엔드포인트 디바이스들에 훨씬 더 가까운 기지국들, 게이트웨이들, 네트워크 라우터들, 또는 다른 디바이스들에서 구현되는 컴퓨팅 플랫폼(예를 들어, x86 또는 ARM 컴퓨팅 하드웨어 아키텍처)의 사용을 통해 컴퓨팅이 수행되는 개발 패러다임이다. 예를 들어, 에지 게이트웨이 서버들은 연결된 클라이언트 디바이스들에 대한 저지연 사용 사례들(예를 들어, 자율 주행 또는 비디오 감시)에 대해 실시간으로 계산을 수행하기 위해 메모리 및 저장 리소스들의 풀들을 갖출 수 있다. 또는 예로서, 기지국들은 백홀 네트워크들을 통해 데이터를 추가로 통신하지 않고, 연결된 사용자 장비에 대한 서비스 작업 부하들을 직접 프로세싱하기 위해 컴퓨팅 및 가속 리소스들로 보강될 수 있다. 또는 다른 예로서, 중앙 오피스 네트워크 관리 하드웨어는 가상화된 네트워크 기능들을 수행하고 연결된 디바이스들에 대한 서비스들 및 소비자 기능들의 실행을 위한 컴퓨팅 리소스들을 제공하는 표준화된 컴퓨팅 하드웨어로 대체될 수 있다. 에지 컴퓨팅 네트워크들 내에서는, 컴퓨팅 리소스가 데이터로 "이동"될 서비스들에서의 시나리오들뿐만 아니라, 데이터가 컴퓨팅 리소스로 "이동"될 시나리오들이 있을 수 있다. 또는 예로서, 기지국 컴퓨팅, 가속 및 네트워크 리소스들은, 코너 경우들, 긴급 상황들을 관리하기 위해 또는 상당히 더 길게 구현된 라이프사이클에 걸쳐 배치된 리소스들에 대해 오랜 수명(longevity)을 제공하기 위해 휴면 중인 용량(가입, 요구에 따른 용량(capacity on demand))을 활성화하는 것에 의해 필요에 따른 기준으로 작업 부하 요구들에 대해 스케일링하기 위해 서비스들을 제공할 수 있다.
도 2는 엔드포인트들, 에지 클라우드, 및 클라우드 컴퓨팅 환경들 사이의 동작 계층들을 예시한다. 구체적으로, 도 2는 네트워크 컴퓨팅의 다수의 예시적인 계층들 중에서 에지 클라우드(110)를 이용하는 계산 사용 사례들(205)의 예들을 묘사한다. 계층들은 데이터 생성, 분석, 및 데이터 소비 활동들을 수행하기 위해 에지 클라우드(110)에 액세스하는 엔드포인트(디바이스들 및 사물들) 계층(200)에서 시작한다. 에지 클라우드(110)는 물리적으로 근접한 에지 시스템들에 위치한 게이트웨이들, 온-프레미스(on-premise) 서버들, 또는 네트워크 장비(노드들(215))를 갖는 에지 디바이스들 계층(210); 기지국들, 무선 프로세싱 유닛들, 네트워크 허브들, 지역 데이터 센터들(DC), 또는 로컬 네트워크 장비(장비(225))를 포괄하는 네트워크 액세스 계층(220); 및 그들 사이에 위치한 임의의 장비, 디바이스들, 또는 노드들(상세히 예시되지 않은, 계층(212) 내의)과 같은 다수의 네트워크 계층에 걸쳐 있을 수 있다. 에지 클라우드(110) 내의 그리고 다양한 계층들 간의 네트워크 통신은 묘사되지 않은 연결 아키텍처들 및 기술들을 통해 발생하는 것을 포함하여, 임의의 수의 유선 또는 무선 매체들을 통해 발생할 수 있다.
네트워크 통신 거리 및 프로세싱 시간 제약들에서 비롯되는 지연의 예들은, 엔드포인트 계층(200) 중에 있을 때의 밀리초(ms) 미만으로부터, 에지 디바이스들 계층(210)에서의 5ms 아래, 심지어 네트워크 액세스 계층(220)에서의 노드들과 통신할 때의 10 내지 40ms까지의 범위일 수 있다. 에지 클라우드(110) 너머에는 코어 네트워크(230) 및 클라우드 데이터 센터(240) 계층들이 있고, 각각은 증가하는 지연을 갖는다(예를 들어, 코어 네트워크 계층(230)에서의 50-60ms 내지, 클라우드 데이터 센터 계층에서의 100ms 이상). 그 결과, 적어도 50 내지 100ms 이상의 지연들을 갖는, 코어 네트워크 데이터 센터(235) 또는 클라우드 데이터 센터(245)에서의 동작들은 사용 사례들(205)의 많은 시간 임계적 기능들을 달성하지 못할 것이다. 이들 지연 값 각각은 예시 및 대비 목적으로 제공된다; 다른 액세스 네트워크 매체들 및 기술들의 사용이 지연들을 추가로 감소시킬 수 있다는 것이 이해될 것이다. 일부 예들에서, 네트워크의 각각의 부분들은, 네트워크 소스 및 목적지에 관하여, "가까운 에지", "로컬 에지", "근거리 에지", "중간 에지", 또는 "원거리 에지" 계층들로서 카테고리화될 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크 데이터 센터(235) 또는 클라우드 데이터 센터(245)의 관점에서, 중앙 오피스 또는 콘텐츠 데이터 네트워크는 "근거리 에지" 계층(클라우드에 "근거리", 사용 사례들(205)의 디바이스들 및 엔드포인트들과 통신할 때 높은 지연 값들을 가짐) 내에 위치하는 것으로 간주될 수 있는 반면, 액세스 포인트, 기지국, 온-프레미스 서버, 또는 네트워크 게이트웨이는 "원거리 에지" 계층(클라우드로부터 "원거리", 사용 사례들(205)의 디바이스들 및 엔드포인트들과 통신할 때 저지연 값들을 가짐) 내에 위치하는 것으로 간주될 수 있다. "가까운", "로컬", "근거리", "중간", 또는 "원거리" 에지를 구성하는 것으로서의 특정 네트워크 계층의 다른 카테고리화들은, 네트워크 계층들(200-240) 중 임의의 것에서의 소스로부터 측정되는, 지연, 거리, 네트워크 홉의 수, 또는 다른 측정가능한 특성들에 기초할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
다양한 사용 사례들(205)은, 에지 클라우드를 이용하는 다수의 서비스로 인해, 착신되는 스트림들로부터의 사용 압박 하에 리소스들에 액세스할 수 있다. 저지연을 갖는 결과들을 달성하기 위해, 에지 클라우드(110) 내에서 실행되는 서비스들은 다음의 측면들에서 변화하는 요구들을 밸런싱한다: (a) 우선순위(스루풋 또는 지연) 및 서비스 품질(QoS)(예를 들어, 자율 자동차에 대한 트래픽은 응답 시간 요구의 측면들에서 온도 센서보다 더 높은 우선순위를 가질 수 있고; 또는, 애플리케이션에 따라, 컴퓨팅/가속기, 메모리, 저장, 또는 네트워크 리소스에 성능 민감도/병목이 존재할 수 있다); (b) 신뢰성 및 복원력(예를 들어, 일부 입력 스트림들은 미션 임계적 신뢰성에 따라 행해지고 트래픽은 미션 임계적 신뢰성으로 라우팅될 필요가 있는 반면, 애플리케이션에 따라, 일부 다른 입력 스트림들은 가끔의 고장을 허용할 수 있다); 및 (c) 물리적 제약들(예를 들어, 전력, 냉각 및 폼-팩터).
이들 사용 사례에 대한 단-대-단 서비스 뷰(end-to-end service view)는 서비스-흐름의 개념을 수반하고 트랜잭션과 연관된다. 트랜잭션은 서비스를 소비하는 엔티티에 대한 전체 서비스 요구뿐만 아니라, 리소스들, 작업 부하들, 작업 흐름들, 및 비즈니스 기능 및 비즈니스 레벨 요구들에 대한 연관된 서비스들을 상술한다. 설명된 "측면들"로 실행되는 서비스는 서비스의 라이프사이클 동안 트랜잭션에 대한 실시간 및 런타임 계약 준수를 보장하는 방식으로 각각의 계층에서 관리될 수 있다. 트랜잭션 내의 컴포넌트가 SLA에 합의된 것을 놓치고 있을 때, 시스템 전체(트랜잭션 내의 컴포넌트들)는 (1) SLA 위반의 영향을 이해하고, (2) 전체 트랜잭션 SLA를 재개하기 위해 시스템 내의 다른 컴포넌트들을 보강하고, (3) 교정하는 조치들을 구현하는 능력을 제공할 수 있다.
따라서, 이들 변화 및 서비스 특징을 염두에 두고서, 에지 클라우드(110) 내의 에지 컴퓨팅은 사용 사례들(205)의 다수의 애플리케이션(예를 들어, 객체 추적, 비디오 감시, 커넥티드 카(connected car)들 등)을 실시간으로 또는 거의 실시간으로 서빙하고 그에 응답하는 능력을 제공하고, 이들 다수의 애플리케이션에 대한 초저지연 요구들을 충족시킬 수 있다. 이들 이점은, 지연 또는 다른 제한들로 인해 종래의 클라우드 컴퓨팅을 이용할 수 없는, 완전히 새로운 클래스의 애플리케이션들(VNF(Virtual Network Function)들, FaaS(Function as a Service), EaaS(Edge as a Service), 표준 프로세스들 등)을 가능하게 한다.
그러나, 에지 컴퓨팅의 이점들과 함께 다음의 경고들이 온다. 에지에 위치한 디바이스들은 종종 리소스 제약되고 따라서 에지 리소스들의 사용에 대한 압박이 있다. 전형적으로, 이것은 다수의 사용자(테넌트) 및 디바이스에 의한 사용을 위한 메모리 및 저장 리소스들의 풀링을 통해 해결된다. 에지는 전력 및 냉각 제약될 수 있고 따라서 전력 사용은 가장 많은 전력을 소비하고 있는 애플리케이션들에 의해 고려될 필요가 있다. 이들 풀링된 메모리 리소스에는 내재된 전력-성능 트레이드오프들이 있을 수 있는데, 그 이유는 이들 중 다수가 더 많은 전력이 더 큰 메모리 대역폭을 요구하는 신생 메모리 기술들을 사용할 가능성이 있기 때문이다. 마찬가지로, 하드웨어 및 루트 오브 트러스트(root of trust) 신뢰 기능들의 개선된 보안이 또한 요구되는데 그 이유는 에지 위치들이 무인(unmanned)일 수 있고 (예를 들어, 제3자 위치에 하우징될 때) 심지어 허가 받은 액세스를 필요로 할 수도 있기 때문이다. 그러한 문제들은 멀티테넌트, 다중-소유자, 또는 멀티-액세스 환경에서 에지 클라우드(110)에서 확대되고, 여기서 서비스들 및 애플리케이션들은, 특히 네트워크 사용이 동적으로 변동하고 다수의 이해 관계자들, 사용 사례들, 및 서비스들의 조성이 변화할 때, 많은 사용자들에 의해 요청된다.
보다 일반적인 레벨에서, 에지 컴퓨팅 시스템은, 클라이언트 및 분산 컴퓨팅 디바이스들로부터 조정을 제공하는, 에지 클라우드(110)에서 동작하는 이전에 논의된 계층들(네트워크 계층들(200-240))에서의 임의의 수의 배치들을 포괄하는 것으로 설명될 수 있다. 하나 이상의 에지 게이트웨이 노드, 하나 이상의 에지 집성 노드, 및 하나 이상의 코어 데이터 센터가 네트워크의 계층들에 걸쳐 분산되어 통신 서비스 제공자("telco", 또는 "TSP"), 사물 인터넷 서비스 제공자, 클라우드 서비스 제공자(CSP), 기업 엔티티, 또는 임의의 다른 수의 엔티티들에 의해 또는 그를 대신하여 에지 컴퓨팅 시스템의 구현을 제공될 수 있다. 에지 컴퓨팅 시스템의 다양한 구현들 및 구성들은, 예컨대 서비스 목적들을 충족시키도록 오케스트레이션될 때, 동적으로 제공될 수 있다.
본 명세서에 제공된 예들과 일관되게, 클라이언트 컴퓨팅 노드는 데이터의 생산자 또는 소비자로서 통신 가능한 임의의 유형의 엔드포인트 컴포넌트, 디바이스, 기기, 또는 다른 것으로서 구현될 수 있다. 또한, 에지 컴퓨팅 시스템에서 사용된 라벨 "노드" 또는 "디바이스"는 반드시 그러한 노드 또는 디바이스가 클라이언트 또는 에이전트/미니언/팔로어 역할로 동작한다는 것을 의미하는 것은 아니다; 오히려, 에지 컴퓨팅 시스템 내의 노드들 또는 디바이스들 중 임의의 것은 에지 클라우드(110)를 용이하게 하거나 또는 사용하기 위한 개별적인 또는 연결된 하드웨어 또는 소프트웨어 구성들을 포함하는 개별 엔티티들, 노드들, 또는 서브시스템들을 언급한다.
그에 따라, 에지 클라우드(110)는 네트워크 계층들(210-230) 중에서 에지 게이트웨이 노드들, 에지 집성 노드들, 또는 다른 에지 컴퓨팅 노드들에 의해 그리고 그 안에서 동작되는 네트워크 컴포넌트들 및 기능 특징들로 형성된다. 따라서 에지 클라우드(110)는, 본 명세서에서 논의되는, 무선 액세스 네트워크(RAN) 가능 엔드포인트 디바이스들(예를 들어, 모바일 컴퓨팅 디바이스들, IoT 디바이스들, 스마트 디바이스들 등)에 근접하게 위치하는 에지 컴퓨팅 및/또는 저장 리소스들을 제공하는 임의의 유형의 네트워크로서 구현될 수 있다. 다시 말해서, 에지 클라우드(110)는, 캐리어 네트워크들(예를 들어, GSM(Global System for Mobile Communications) 네트워크들, LTE(Long-Term Evolution) 네트워크들, 5G/6G 네트워크들 등)을 포함하는, 서비스 제공자 코어 네트워크들 내로의 입구 포인트의 역할을 하는 전통적인 네트워크 액세스 포인트들과 엔드포인트 디바이스들을 연결하면서도, 또한 저장 및/또는 컴퓨팅 능력들을 제공하는, "에지"로서 구상될 수 있다. 다른 유형들 및 형식들의 네트워크 액세스(예를 들어, 광학 네트워크들을 포함하는 Wi-Fi, 장거리 무선, 유선 네트워크들)가 또한 그러한 3GPP 캐리어 네트워크들 대신에 또는 그와 조합하여 이용될 수 있다.
에지 클라우드(110)의 네트워크 컴포넌트들은 서버들, 멀티테넌트 서버들, 기기 컴퓨팅 디바이스들, 및/또는 임의의 다른 유형의 컴퓨팅 디바이스들일 수 있다. 예를 들어, 에지 클라우드(110)는 하우징, 섀시, 케이스 또는 쉘을 포함하는 자족적인 전자 디바이스인 기기 컴퓨팅 디바이스를 포함할 수 있다. 일부 상황들에서, 하우징은 휴대성을 위해 치수가 정해져서 인간에 의해 휴대되고/되거나 선적될 수 있도록 할 수 있다. 예시적인 하우징들은 기기의 콘텐츠를 부분적으로 또는 완전히 보호하는 하나 이상의 외부 표면들을 형성하는 재료들을 포함할 수 있고, 여기서 보호는 날씨 보호, 위험한 환경 보호(예를 들어, EMI, 진동, 극한 온도들)를 포함할 수 있고/있거나, 수중 사용(submergibility)을 가능하게 할 수 있다. 예시적인 하우징들은, AC 전력 입력들, DC 전력 입력들, AC/DC 또는 DC/AC 컨버터(들), 전력 조정기들, 변압기들, 충전 회로, 배터리들, 유선 입력들 및/또는 무선 전력 입력들과 같은, 고정식 및/또는 휴대용 구현들을 위한 전력을 제공하는 전력 회로를 포함할 수 있다.
예시적인 하우징들 및/또는 그것의 표면들은 빌딩들, 통신 구조물들(예를 들어, 기둥들, 안테나 구조물들 등) 및/또는 랙들(예를 들어, 서버 랙들, 블레이드 마운트들 등)과 같은 구조물들에의 부착을 가능하게 하기 위해 장착 하드웨어에 연결되거나 이를 포함할 수 있다. 예시적인 하우징들 및/또는 그것의 표면들은 하나 이상의 센서(예를 들어, 온도 센서들, 진동 센서들, 광 센서들, 음향 센서들, 용량성 센서들, 근접 센서들 등)를 지지할 수 있다. 하나 이상의 그러한 센서들은 표면에 포함되거나, 표면에 의해 휴대되거나, 또는 달리 표면에 임베드되고/되거나 기기의 표면에 장착될 수 있다. 예시적인 하우징들 및/또는 그것의 표면들은 추진 하드웨어(예를 들어, 휠들, 프로펠러들 등) 및/또는 관절식 하드웨어(예를 들어, 로봇 암들, 피봇 가능한 부속물들 등)와 같은 기계적 연결을 지원할 수 있다. 일부 상황들에서, 센서들은 사용자 인터페이스 하드웨어(예를 들어, 버튼, 스위치, 다이얼, 슬라이더 등)와 같은 임의의 유형의 입력 디바이스들을 포함할 수 있다. 일부 상황들에서, 예시적인 하우징들은 그 안에 포함되거나, 그에 의해 휴대되거나, 그 안에 임베드되고/되거나 그것에 부착된 출력 디바이스들을 포함한다. 출력 디바이스들은 디스플레이들, 터치스크린들, 라이트들, LED들, 스피커들, I/O 포트들(예를 들어, USB) 등을 포함할 수 있다. 일부 상황들에서, 에지 디바이스들은 특정 목적(예를 들어, 교통 신호등)을 위해 네트워크에 제시되는 디바이스들이지만, 다른 목적들을 위해 이용될 수 있는 프로세싱 및/또는 다른 능력들을 가질 수 있다. 그러한 에지 디바이스들은 다른 네트워킹된 디바이스들로부터 독립적일 수 있고, 그의 주요 목적에 적합한 폼 팩터를 갖는 하우징을 구비할 수 있다; 그러나 그의 주요 작업과 간섭하지 않는 다른 컴퓨팅 작업들에 대해 이용가능할 수 있다. 에지 디바이스들은 사물 인터넷 디바이스들을 포함한다. 기기 컴퓨팅 디바이스는 디바이스 온도, 진동, 리소스 이용, 업데이트, 전력 문제, 물리적 및 네트워크 보안 등과 같은 로컬 문제들을 관리하기 위한 하드웨어 및 소프트웨어 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 기기 컴퓨팅 디바이스를 구현하기 위한 예시적인 하드웨어는 도 12b와 관련하여 설명된다. 에지 클라우드(110)는 하나 이상의 서버 및/또는 하나 이상의 멀티-테넌트 서버를 또한 포함할 수 있다. 그러한 서버는 운영 체제 및 가상 컴퓨팅 환경을 포함할 수 있다. 가상 컴퓨팅 환경은 하나 이상의 가상 머신, 하나 이상의 컨테이너 등을 관리(생성(spawning), 배치, 파괴 등)하는 하이퍼바이저를 포함할 수 있다. 그러한 가상 컴퓨팅 환경들은 하나 이상의 애플리케이션 및/또는 다른 소프트웨어, 코드 또는 스크립트가 하나 이상의 다른 애플리케이션, 소프트웨어, 코드 또는 스크립트로부터 격리되면서 실행될 수 있는 실행 환경을 제공한다.
도 3은 다양한 클라이언트 엔드포인트들(310)(모바일 디바이스들, 컴퓨터들, 자율 차량들, 비즈니스 컴퓨팅 장비, 산업 프로세싱 장비의 형식의)이 예시적인 에지 클라우드(110)와 요청들 및 응답들을 교환하는 예시적인 환경(300)의 블록도를 예시한다. 예를 들어, 클라이언트 엔드포인트들(310)은, 온-프레미스 네트워크 시스템(332)을 통해 요청들 및 응답들(322)을 교환하는 것에 의해, 유선 광대역 네트워크를 통해 네트워크 액세스를 획득할 수 있다. 모바일 컴퓨팅 디바이스들과 같은 일부 클라이언트 엔드포인트들(310)은, 액세스 포인트(예를 들어, 셀룰러 네트워크 타워)(334)를 통해 요청들 및 응답들(324)을 교환하는 것에 의해, 무선 광대역 네트워크를 통해 네트워크 액세스를 획득할 수 있다. 자율 차량들과 같은 일부 클라이언트 엔드포인트들(310)은 거리-위치 네트워크 시스템(336)을 통해 무선 차량 네트워크를 통해 요청들 및 응답들(326)에 대한 네트워크 액세스를 획득할 수 있다. 그러나, 네트워크 액세스의 유형에 관계없이, TSP는 트래픽 및 요청들을 집성하기 위해 에지 클라우드(110) 내에 집성 포인트들(342, 344)을 배치할 수 있다. 따라서, 에지 클라우드(110) 내에서, TSP는 요청된 콘텐츠를 제공하기 위해, 예컨대 에지 집성 노드들(340)에서, 다양한 컴퓨팅 및 저장 리소스들을 배치할 수 있다. 에지 클라우드(110)의 에지 집성 노드들(340) 및 다른 시스템들은 클라우드 또는 데이터 센터(360)에 연결되고, 이는 백홀 네트워크(350)를 사용하여 웹사이트들, 애플리케이션들, 데이터베이스 서버들 등에 대한 클라우드/데이터 센터로부터의 더 높은 지연 요청들을 충족시킨다. 단일 서버 프레임워크 상에 배치된 것들을 포함하여, 에지 집성 노드들(340) 및 집성 포인트들(342, 344)의 추가적인 또는 통합된 인스턴스들이 또한 에지 클라우드(110) 또는 TSP 인프라스트럭처의 다른 영역들 내에 존재할 수 있다.
도 4는 다수의 에지 노드 및 다수의 테넌트 사이에서 동작되는 에지 컴퓨팅 시스템에 걸친 가상 에지 구성들에 대한 배치 및 오케스트레이션을 예시한다. 구체적으로, 도 4는 다양한 가상 에지 인스턴스들에 액세스하는, 다양한 클라이언트 엔드포인트들(410)(예를 들어, 스마트 도시들/빌딩 시스템들, 모바일 디바이스들, 컴퓨팅 디바이스들, 비즈니스/로지스틱스 시스템들, 산업 시스템들 등)에 대한 요청들 및 응답들을 충족시키기 위한, 에지 컴퓨팅 시스템(400)에서의 제1 에지 노드(422) 및 제2 에지 노드(424)의 조정을 묘사한다. 여기서, 가상 에지 인스턴스들(432, 434)은 에지 클라우드에서의 프로세싱 및 에지 컴퓨팅 능력들을 제공하고, 웹사이트들, 애플리케이션들, 데이터베이스 서버들 등에 대한 더 높은 지연 요청들을 위해 클라우드/데이터 센터(440)에 액세스한다. 그러나, 에지 클라우드는 다수의 테넌트 또는 엔티티에 대한 다수의 에지 노드 간의 프로세싱의 조정을 가능하게 한다.
도 4의 예에서, 이들 가상 에지 인스턴스들은: 에지 저장, 컴퓨팅, 및 서비스들의 제1 조합을 제공하는 제1 테넌트(테넌트 1)에 제공되는 제1 가상 에지(432); 및 에지 저장, 컴퓨팅, 및 서비스들의 제2 조합을 제공하는 제2 가상 에지(434)를 포함한다. 가상 에지 인스턴스들(432, 434)은 에지 노드들(422, 424) 사이에 분산되고, 동일한 또는 상이한 에지 노드들로부터 요청 및 응답이 충족되는 시나리오들을 포함할 수 있다. 분산되지만 조정된 방식으로 동작하는 에지 노드들(422, 424)의 구성은 에지 프로비저닝 기능들(450)에 기초하여 발생한다. 다수의 테넌트들 사이에, 애플리케이션들 및 서비스들에 대한 조정된 동작을 제공하는 에지 노드들(422, 424)의 기능성은 오케스트레이션 기능들(460)에 기초하여 발생한다.
디바이스들(410) 중 일부는 테넌트 1이 테넌트1 '슬라이스' 내에서 기능할 수 있는 반면 테넌트 2가 테넌트2 '슬라이스' 내에서 기능할 수 있는(그리고, 추가 예들에서, 추가적인 또는 서브-테넌트들이 존재할 수 있는) 멀티-테넌트 디바이스들이라는 점이 이해되어야 한다; 각각의 테넌트는 심지어 특정 하드웨어 특징들에 대해 하루 종일 특정 특징 세트에 구체적으로 자격이 주어지고 트랜잭션적으로 연계될 수 있다. 신뢰 멀티-테넌트 디바이스는 테넌트-특정 암호 키를 추가로 포함하여, 키 및 슬라이스의 조합이 "루트 오브 트러스트(root of trust)"(RoT) 또는 테넌트 특정 RoT로 간주될 수 있도록 할 수 있다. RoT는 DICE(Device Identity Composition Engine) 아키텍처를 사용하여 동적으로 구성되도록 추가로 계산되어, 단일 DICE 하드웨어 빌딩 블록이 디바이스 능력들(예컨대 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA))의 레이어링을 위한 레이어링된 신뢰 컴퓨팅 베이스 컨텍스트들을 구성하기 위해 사용될 수 있도록 할 수 있다.
RoT는 멀티-테넌시(multi-tenancy)를 지원하기 위해 유용한 "팬-아웃(fan-out)"을 가능하게 하기 위해 신뢰 컴퓨팅 컨텍스트를 대해 추가로 사용될 수 있다. 멀티-테넌트 환경 내에서, 각각의 에지 노드들(422, 424)은 노드당 다수의 테넌트에 할당된 로컬 리소스들에 대한 보안 특징 시행 포인트들로서 동작할 수 있다. 추가적으로, 테넌트 런타임 및 애플리케이션 실행(예를 들어, 인스턴스들(432, 434)에서)은 잠재적으로 다수의 물리적 호스팅 플랫폼에 걸쳐 있는 리소스들의 가상 에지 추상화를 생성하는 보안 특징에 대한 시행 포인트로서 역할을 할 수 있다. 마지막으로, 오케스트레이션 엔티티에서의 오케스트레이션 기능들(460)은 테넌트 경계들을 따라 리소스들을 집결시키기 위한 보안 특징 시행 포인트로서 동작할 수 있다.
에지 컴퓨팅 노드들은 리소스들(메모리, 중앙 프로세싱 유닛(CPU), 그래픽 프로세싱 유닛(GPU), 인터럽트 컨트롤러, 입력/출력 I/O 컨트롤러, 메모리 컨트롤러, 버스 컨트롤러 등)을 파티셔닝할 수 있고, 여기서 각각의 파티셔닝은 RoT 능력을 포함할 수 있고, 여기서 DICE 모델에 따른 팬-아웃 및 레이어링이 에지 노드들에 추가로 적용될 수 있다. 컨테이너들, FaaS 엔진들, 서블릿들, 서버들, 또는 다른 계산 추상화로 구성되는 클라우드 컴퓨팅 노드들이 각각에 대한 RoT 컨텍스트를 지원하기 위해 DICE 레이어링 및 팬-아웃 구조물에 따라 파티셔닝될 수 있다. 따라서, RoT들에 걸쳐 있는 각각의 디바이스들(410, 422, 및 440)은 분산 신뢰 컴퓨팅 베이스(distributed trusted computing base, DTCB)의 확립을 조정하여, 모든 요소들을 단 대 단(end to end)으로 링크하는 테넌트-특정 가상 신뢰 보안 채널이 확립될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 컨테이너는 이전의 에지 노드로부터 그것의 콘텐츠를 보호하는 데이터 또는 작업 부하 특정 키들을 가질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 컨테이너의 마이그레이션의 일부로서, 소스 에지 노드에서의 포드 컨트롤러는 타겟 에지 노드 포드 컨트롤러로부터 마이그레이션 키를 획득할 수 있고, 여기서 마이그레이션 키는 컨테이너-특정 키들을 랩핑(wrap)하기 위해 사용된다. 컨테이너/포드가 타겟 에지 노드로 마이그레이션될 때, 언랩핑 키는 포드 컨트롤러에 노출되고 포드 컨트롤러는 그 후 랩핑된 키들을 복호화한다. 키들은 이제 컨테이너 특정 데이터에 대한 동작들을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 마이그레이션 기능들은 적절히 증명된 에지 노드들 및 포드 관리자들에 의해 게이팅될 수 있다(위에 설명된 바와 같이).
추가 예들에서, 에지 컴퓨팅 시스템은, 다중 소유자 멀티-테넌트 환경에서 컨테이너들(코드 및 필요한 의존성들을 제공하는 컨테이닝된, 배치가능한 소프트웨어의 유닛)의 사용을 통해 다수의 애플리케이션의 오케스트레이션을 제공하도록 확장된다. 도 4에서 신뢰 '슬라이스' 개념의 프로비저닝 및 라이프사이클과 관련된 키 관리, 신뢰 앵커 관리, 및 다른 보안 기능들을 수행하기 위해 멀티-테넌트 오케스트레이터가 사용될 수 있다. 예를 들어, 에지 컴퓨팅 시스템은 다수의 가상 에지 인스턴스들로부터(그리고, 도시되지 않은, 클라우드 또는 원격 데이터 센터로부터) 다양한 클라이언트 엔드포인트들에 대한 요청들 및 응답들을 충족시키도록 구성될 수 있다. 이들 가상 에지 인스턴스들의 사용은 다수의 테넌트들 및 다수의 애플리케이션(예를 들어, 증강 현실(AR)/가상 현실(VR), 기업 애플리케이션들, 콘텐츠 전송(content delivery), 게이밍, 컴퓨팅 오프로드)을 동시에 지원할 수 있다.
또한, 가상 에지 인스턴스들 내에 다수의 유형의 애플리케이션들이 있을 수 있다(예를 들어, 통상의 애플리케이션; 지연 민감성 애플리케이션; 지연 임계적 애플리케이션; 사용자 평면 애플리케이션; 네트워킹 애플리케이션 등). 가상 에지 인스턴스들은 또한 상이한 지리적 위치들에 있는 다수의 소유자의 시스템들(또는, 다수의 소유자에 의해 공동 소유되거나 공동 관리되는 각각의 컴퓨팅 시스템들 및 리소스들)에 걸쳐 있을 수 있다.
예를 들어, 에지 노드들(422, 424) 각각은 하나 이상의 컨테이너의 그룹을 제공하는 컨테이너 "포드"(426, 428)의 사용과 같은 컨테이너들의 사용을 구현할 수 있다. 하나 이상의 컨테이너 포드들을 사용하는 환경에서는, 포드 컨트롤러 또는 오케스트레이터가 포드 내의 컨테이너들의 로컬 제어 및 오케스트레이션을 담당한다. 각각의 에지 슬라이스들(432, 434)에 대해 제공되는 다양한 에지 노드 리소스들(예를 들어, 6각형으로 묘사된, 저장, 컴퓨팅, 서비스들)은 각각의 컨테이너의 필요에 따라 파티셔닝된다.
컨테이너 포드들의 사용으로, 포드 컨트롤러가 컨테이너들 및 리소스들의 파티셔닝 및 할당을 감독한다. 포드 컨트롤러는, 예컨대 SLA 계약들에 기초하여 키 성능 지시자(key performance indicator, KPI) 타겟들을 수신하는 것에 의해, 물리 리소스들을 어떻게 최상으로 파티셔닝할지에 대해 그리고 어떤 지속기간에 대해 컨트롤러에게 지시하는 명령들을 오케스트레이터(예를 들어, 오케스트레이터(460))로부터 수신한다. 포드 컨트롤러는 작업 부하를 완료하고 SLA를 만족시키기 위해 어느 컨테이너가 어느 리소스들을 그리고 얼마나 오래 필요로 하는지를 결정한다. 포드 컨트롤러는 또한: 컨테이너를 생성하는 것, 그것에 리소스들 및 애플리케이션들을 프로비저닝하는 것, 분산된 애플리케이션 상에서 함께 작업하는 다수의 컨테이너 사이의 중간 결과들을 조정하는 것, 작업 부하가 완료될 때 컨테이너들을 해체하는 것 등과 같은 컨테이너 라이프사이클 연산들을 관리한다. 추가적으로, 포드 컨트롤러는 올바른 테넌트가 인증할 때까지 리소스들의 할당을 방지하거나 증명 결과가 만족될 때까지 컨테이너에 데이터 또는 작업 부하를 프로비저닝하는 것을 방지하는 보안 역할을 수행할 수 있다.
또한, 컨테이너 포드들의 사용으로, 테넌트 경계들이 여전히 그러나 컨테이너들의 각각의 포드의 컨텍스트에서만 존재할 수 있다. 각각의 테넌트 특정 포드가 테넌트 특정 포드 컨트롤러를 갖는다면, 전형적인 리소스 고갈 상황들을 피하기 위해 리소스 할당 요청들을 통합하는 공유 포드 컨트롤러가 있을 것이다. 포드 및 포드 컨트롤러의 증명 및 신뢰성을 보장하기 위해 추가 제어들이 제공될 수 있다. 예를 들어, 오케스트레이터(460)는 증명 검증을 수행하는 로컬 포드 컨트롤러들에 증명 검증 정책을 프로비저닝할 수 있다. 증명이 제2 테넌트 포드 컨트롤러가 아니라 제1 테넌트 포드 컨트롤러에 대한 정책을 만족시킨다면, 제2 포드는 그것을 만족시키는 상이한 에지 노드로 마이그레이션될 수 있다. 대안적으로, 제1 포드는 실행하도록 허용될 수 있고 상이한 공유 포드 컨트롤러가 제2 포드가 실행하기 전에 설치되고 호출된다.
도 5는 에지 컴퓨팅 시스템에서 컨테이너들을 배치하는 추가적인 컴퓨팅 배열들을 예시한다. 단순화된 예로서, 시스템 배열들(510, 520)은 포드 컨트롤러(예를 들어, 컨테이너 관리자들(511, 521), 및 컨테이너 오케스트레이터(531))가 컴퓨팅 노드들(배열(510) 내의 515)을 통한 실행을 통해 컨테이너화된 포드들, 기능들, 및 functions-as-a-service 인스턴스들을 시작하도록, 또는 컴퓨팅 노드들(배열(520) 내의 523)을 통한 실행을 통해 컨테이너화된 가상화된 네트워크 기능들을 개별적으로 실행하도록 적응되는 환경들을 묘사한다. 이 배열은 (컴퓨팅 노드들(536)을 사용하는) 예시적인 시스템 배열(530)에서 다수의 테넌트의 사용을 위해 적응되는데, 여기서 컨테이너화된 포드들(예를 들어, 포드들(512)), 기능들(예를 들어, 기능들(513), VNF들(522, 536)), 및 functions-as-a-service 인스턴스들(예를 들어, FaaS 인스턴스(514))은 각각의 테넌트들에 특정한 가상 머신들(예를 들어, 테넌트들(532, 533)에 대한 VM들(534, 535)) 내에서 시작된다(가상화된 네트워크 기능들의 실행 이외에). 이 배열은 컨테이너들(542, 543)을 제공하는 시스템 배열(540)에서의 사용, 또는 컨테이너 기반 오케스트레이션 시스템(541)에 의해 조정되는 바와 같은, 컴퓨팅 노드들(544) 상에서의 다양한 기능들, 애플리케이션들, 및 기능들의 실행을 위해 추가로 적응된다.
도 5에 묘사된 시스템 배열들은 애플리케이션 구성(application composition)의 측면에서 VM들, 컨테이너들, 및 기능들을 동등하게 취급하는 아키텍처를 제공할 수 있다(그리고 결과적인 애플리케이션들은 이들 3개의 구성 요소의 조합들이다).
각각의 구성 요소는 로컬 백엔드로서 하나 이상의 가속기(FPGA, ASIC) 컴포넌트들의 사용을 수반할 수 있다. 이러한 방식으로, 애플리케이션들은, 오케스트레이터에 의해 조정된, 다수의 에지 소유자들에 걸쳐 분할될 수 있다.
도 5의 컨텍스트에서, 포드 컨트롤러/컨테이너 관리자, 컨테이너 오케스트레이터, 및 개별 노드들은 보안 시행 포인트를 제공할 수 있다. 그러나, 테넌트에 할당된 리소스들이 제2 테넌트에 할당된 리소스들과 구별되는 테넌트 격리가 오케스트레이션될 수 있지만, 에지 소유자들은 리소스 할당들이 테넌트 경계들에 걸쳐 공유되지 않도록 보장하기 위해 협력한다. 또는, 테넌트 경계들에 걸쳐 리소스 할당들이 격리될 수도 있는데, 그 이유는 테넌트들이 가입 또는 트랜잭션/계약 기준을 통해 "사용"을 허용할 수 있기 때문이다. 이들 컨텍스트에서, 테넌시를 시행하기 위해 에지 소유자들에 의해 가상화, 컨테이너화, 엔클레이브들(enclaves) 및 하드웨어 파티셔닝 스킴들이 사용될 수 있다. 다른 격리 환경들은: 베어 메탈(bare metal)(전용) 장비, 가상 머신들, 컨테이너들, 컨테이너들 상의 가상 머신들, 또는 이들의 조합들을 포함할 수 있다.
추가 예들에서, 소프트웨어 정의 또는 제어 실리콘 하드웨어, 및 다른 구성 가능 하드웨어의 양태들이 에지 컴퓨팅 시스템의 애플리케이션들, 기능들, 및 서비스들과 통합될 수 있다. 소프트웨어 정의 실리콘은 (예를 들어, 하드웨어 구성 자체 내의 새로운 특징들의 업그레이드, 재구성, 또는 프로비저닝에 의해) 자체의 일부 또는 작업 부하를 교정하는 구성 요소의 능력에 기초하여, 일부 리소스 또는 하드웨어 구성 요소가 계약 또는 서비스 레벨 협약을 충족시키는 능력을 보장하기 위해 사용될 수 있다.
본 명세서에서 논의되는 에지 컴퓨팅 시스템들 및 배열들은 이동성을 수반하는 다양한 솔루션들, 서비스들, 및/또는 사용 사례들에서 적용가능할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예로서, 도 6은 도 1의 에지 클라우드(110)와 같은 에지 클라우드를 구현하는 예시적인 에지 컴퓨팅 시스템(600) 내의 애플리케이션들에 대한 모바일 액세스를 수반하는 예시적인 단순화된 차량 컴퓨팅 및 통신 사용 사례를 도시한다. 이 사용 사례에서, 각각의 클라이언트 컴퓨팅 노드들(610)은 도로의 횡단 동안 예시적인 에지 게이트웨이 노드들(620)과 통신하는 대응하는 차량들 내에 위치하는 차량내 컴퓨팅 시스템들(예를 들어, 차량내 내비게이션 및/또는 인포테인먼트 시스템들)로서 구현될 수 있다. 예를 들어, 에지 게이트웨이 노드들(620)은, 도로를 따라, 도로의 교차로들에, 또는 도로 근처의 다른 위치들에 배치될 수 있는, 다른 별개의 기계적 유틸리티를 갖는 구조물에 내장된 노변 캐비닛 또는 다른 인클로저에 위치할 수 있다. 각각의 차량이 도로를 따라 횡단함에 따라, 그것의 클라이언트 컴퓨팅 노드(610)와 에지 게이트웨이 노드들(620) 중 특정한 에지 게이트웨이 노드 사이의 연결은 예시적인 클라이언트 컴퓨팅 노드(610)에 대한 일관된 연결 및 컨텍스트를 유지하도록 전파될 수 있다. 마찬가지로, 모바일 에지 노드들은 높은 우선순위 서비스에서 또는(예를 들어, 드론의 경우) 기저의 서비스(들)에 대한 스루풋 또는 지연 해결 요구에 따라 집성할 수 있다. 각각의 에지 게이트웨이 디바이스들(620)은 상당한 양의 프로세싱 및 저장 능력들을 포함하고, 그에 따라, 에지 게이트웨이 노드들(620) 중 하나 이상의 에지 게이트웨이 노드 상에서 클라이언트 컴퓨팅 노드들(610)에 대한 데이터의 일부 프로세싱 및/또는 저장이 수행될 수 있다.
에지 게이트웨이 노드들(620)은 하나 이상의 에지 리소스 노드(640)와 통신할 수 있는데, 이들은 통신 기지국(642)(예를 들어, 셀룰러 네트워크의 기지국)에 또는 그 안에 위치하는 컴퓨팅 서버들, 기기들 또는 컴포넌트들로서 예시적으로 구현된다. 위에서 논의된 바와 같이, 각각의 에지 리소스 노드(들)(640)는 상당한 양의 프로세싱 및 저장 능력들을 포함하고, 그에 따라, 에지 리소스 노드(들)(640) 상에서 클라이언트 컴퓨팅 노드들(610)에 대한 데이터의 일부 프로세싱 및/또는 저장이 수행될 수 있다. 예를 들어, 덜 긴급하거나 중요한 데이터의 프로세싱은 에지 리소스 노드(들)(640)에 의해 수행될 수 있는 반면, 긴급성 또는 중요성이 더 높은 데이터의 프로세싱은 에지 게이트웨이 디바이스들(620)에 의해 수행될 수 있다(예를 들어, 각각의 컴포넌트의 능력들, 또는 긴급성 또는 중요성을 지시하는 요청 내의 정보에 따라). 데이터 액세스, 데이터 위치 또는 지연에 기초하여, 프로세싱 활동 동안 프로세싱 우선순위들이 변경될 때 에지 리소스 노드들 상에서 작업이 계속될 수 있다. 마찬가지로, 구성 가능한 시스템들 또는 하드웨어 리소스들 자체가 새로운 요구를 충족시키기 위한 추가적인 리소스들을 제공하기 위해(예를 들어, 컴퓨팅 리소스들을 작업 부하 데이터에 적응시키기 위해) 활성화될 수 있다(예를 들어, 로컬 오케스트레이터를 통해).
에지 리소스 노드(들)(640)는 코어 데이터 센터(650)와도 통신하는데, 이는 중앙 위치(예를 들어, 셀룰러 통신 네트워크의 중앙 오피스)에 위치하는 컴퓨팅 서버들, 기기들, 및/또는 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 예시적인 코어 데이터 센터(650)는 에지 리소스 노드(들)(640) 및 에지 게이트웨이 디바이스들(620)에 의해 형성된 에지 클라우드(110) 동작들을 위해 글로벌 네트워크 클라우드(660)(예를 들어, 인터넷)로의 게이트웨이를 제공할 수 있다. 추가적으로, 일부 예들에서, 코어 데이터 센터(650)는 상당한 양의 프로세싱 및 저장 능력들을 포함할 수 있고, 그에 따라, 코어 데이터 센터(650) 상에서 클라이언트 컴퓨팅 디바이스들에 대한 데이터의 일부 프로세싱 및/또는 저장이 수행될 수 있다(예를 들어, 긴급성 또는 중요성이 낮은, 또는 복잡성이 높은 프로세싱).
에지 게이트웨이 노드들(620) 또는 에지 리소스 노드(들)(640)는 스테이트풀 애플리케이션들(stateful applications)(632) 및 지리적 분산 데이터베이스(634)의 사용을 제공할 수 있다.
애플리케이션들(632) 및 데이터베이스(634)는 에지 클라우드(110)의 계층에 수평으로 분산되어 있는 것으로 예시되어 있지만, 애플리케이션의 리소스들, 서비스들, 또는 다른 컴포넌트들이 에지 클라우드 전체에 걸쳐 수직으로 분산될 수 있다는 것이 이해될 것이다(애플리케이션의 일부가 클라이언트 컴퓨팅 노드(610)에서 실행되고, 다른 부분들이 에지 게이트웨이 노드들(620) 또는 에지 리소스 노드(들)(640)에서 실행되는 등을 포함하여). 추가적으로, 이전에 언급된 바와 같이, 서비스 목적들 및 의무들을 충족시키기 위한 임의의 레벨에서의 피어 관계들이 있을 수 있다. 또한, 특정 클라이언트 또는 애플리케이션에 대한 데이터는 변화하는 조건들에 기초하여(예를 들어, 자동차 이동에 따른, 가속 리소스 이용가능성 등에 기초하여) 에지에서 에지로 이동할 수 있다. 예를 들어, 액세스의 "감쇠율(rate of decay)"에 기초하여, 계속할 다음 소유자, 또는 데이터 또는 계산 액세스가 더 이상 실행 가능하지 않을 때를 식별하기 위한 예측이 이루어질 수 있다. 이들 및 다른 서비스들은 트랜잭션을 호환(compliant) 및 무손실(lossless)로 유지하기 위해 필요한 작업을 완료하기 위해 이용될 수 있다.
추가 시나리오들에서, 컨테이너(636)(또는 컨테이너들의 포드)가 에지 노드들(620) 중 하나로부터 다른 에지 노드들(예를 들어, 에지 노드들(620) 중 다른 하나, 에지 리소스 노드(들)(640) 중 하나 등)로 유연하게 마이그레이션되어, 마이그레이션이 작동하기 위해 애플리케이션 및 작업 부하를 갖는 컨테이너가 재구성, 재컴파일, 재해석될 필요가 없도록 할 수 있다. 그러나, 그러한 환경들에서는, 일부 교정 또는 "스위즐링(swizzling)" 병진 연산(translation operation)들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 에지 리소스 노드(들)(640)에서의 물리적 하드웨어는 에지 게이트웨이 노드들(620)에서의 하드웨어와 상이할 수 있고, 따라서, 컨테이너의 최하부 에지를 구성하는 하드웨어 추상화 계층(hardware abstraction layer, HAL)은 타겟 에지 노드의 물리적 계층에 리매핑될 것이다. 이것은 컨테이너 네이티브 포맷으로부터 물리적 하드웨어 포맷으로의 HAL의 이진 변환(binary translation)과 같은 일부 형식의 늦은 바인딩(late-binding) 기법을 수반할 수 있거나, 또는 매핑 인터페이스들 및 연산들을 수반할 수 있다. 포드 컨트롤러는, 상이한 하드웨어 환경들로의/로부터의 마이그레이션을 포함하는, 컨테이너 라이프사이클의 일부로서 인터페이스 매핑을 구동하기 위해 사용될 수 있다.
도 6이 포괄하는 시나리오들은 차량(자동차/트럭/트램/열차) 또는 다른 모바일 유닛에서 호스팅되는 에지 노드와 같은, 다양한 유형의 모바일 에지 노드들을 이용할 수 있는데, 그 이유는 에지 노드가 그것을 호스팅하는 플랫폼을 따라 다른 지리적 위치들로 이동할 것이기 때문이다. 차량-대-차량 통신을 이용하여, 개별 차량들이 다른 자동차들에 대한 네트워크 에지 노드들로서의 역할을 할 수도 있다(예를 들어, 캐싱, 보고, 데이터 집성 등을 수행하기 위해). 따라서, 다양한 에지 노드들에서 제공되는 애플리케이션 컴포넌트들은, 개별 엔드포인트 디바이스들 또는 에지 게이트웨이 노드들(620)에서의 일부 기능들 또는 동작들, 에지 리소스 노드(들)(640)에서의 일부 다른 것들, 및 코어 데이터 센터(650) 또는 글로벌 네트워크 클라우드(660)에서의 다른 것들 사이의 조정을 포함하여, 정적 또는 모바일 환경에서 분산될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
추가 구성들에서, 에지 컴퓨팅 시스템은 각각의 실행가능 애플리케이션들 및 기능들의 사용을 통해 FaaS 컴퓨팅 능력들을 구현할 수 있다. 예에서, 개발자는 하나 이상의 컴퓨터 기능을 나타내는 기능 코드(예를 들어, 본 명세서에서 "컴퓨터 코드")를 작성하고, 이 기능 코드는, 예를 들어, 에지 노드 또는 데이터 센터에 의해 제공되는 FaaS 플랫폼에 업로드된다.
예를 들어, 서비스 사용 사례 또는 에지 프로세싱 이벤트와 같은 트리거가 FaaS 플랫폼으로 기능 코드의 실행을 개시한다.
FaaS의 예에서, 기능 코드(예를 들어, 제3자에 의해 제공될 수 있는 애플리케이션)가 실행되는 환경을 제공하기 위해 컨테이너가 사용된다. 컨테이너는 프로세스, Docker 또는 Kubernetes 컨테이너, 가상 머신 등과 같은 임의의 격리된 실행 엔티티일 수 있다. 에지 컴퓨팅 시스템 내에서, 다양한 데이터센터, 에지, 및 엔드포인트(모바일을 포함함) 디바이스들이 요구에 따라 스케일링되는 기능들을 "스핀 업(spin up)"(예를 들어, 기능 활성화 및/또는 할당 액션들)하기 위해 사용된다. 기능 코드는 물리 인프라스트럭처(예를 들어, 에지 컴퓨팅 노드) 디바이스 및 기저의 가상화된 컨테이너들 상에서 실행된다. 마지막으로, 컨테이너는 실행이 완료되는 것에 응답하여 인프라스트럭처 상에서 "스핀 다운(spun down)"(예를 들어, 비활성화 및/또는 할당 해제)된다.
FaaS의 추가 양태들은, 서비스로서 에지 컴퓨팅(Edge-as-a-Service 또는 "EaaS")을 지원하는 각각의 기능들의 지원을 포함하여, 서비스 방식으로 에지 기능들의 배치를 가능하게 할 수 있다. FaaS의 추가적인 특징들은 다음을 포함할 수 있다: 고객들(예를 들어, 컴퓨터 코드 개발자들)이 그들의 코드가 실행될 때에만 지불하는 것을 가능하게 하는 입상 빌링 컴포넌트(granular billing component); 하나 이상의 기능에 의한 재사용을 위해 데이터를 저장하기 위한 공통 데이터 저장소; 개별 기능들 사이의 오케스트레이션 및 관리; 기능 실행 관리, 병렬성, 및 통합; 컨테이너 및 기능 메모리 공간들의 관리; 기능들을 위해 이용가능한 가속 리소스들의 조정; 및 컨테이너들(이미 배치된 또는 동작 중인 "따뜻한" 컨테이너들 대 초기화, 배치, 또는 구성을 필요로 하는 "차가운" 것들을 포함함) 사이의 기능들의 분산.
에지 컴퓨팅 시스템(600)은 에지 프로비저닝 노드(644)를 포함하거나 그와 통신할 수 있다. 에지 프로비저닝 노드(644)는 도 12b의 예시적인 컴퓨터 판독가능 명령어들(1282)과 같은 소프트웨어를 본 명세서에서 설명된 방법들 중 임의의 것을 구현하기 위해 다양한 수신측들에 배포할 수 있다. 예시적인 에지 프로비저닝 노드(644)는 소프트웨어 명령어들(예를 들어, 코드, 스크립트들, 실행가능 이진 파일들(executable binaries), 컨테이너들, 패키지들, 압축된 파일들, 및/또는 이들의 파생물들)을 저장 및/또는 다른 컴퓨팅 디바이스들에 송신 가능한 임의의 컴퓨터 서버, 홈 서버, 콘텐츠 전송 네트워크(content delivery network), 가상 서버, 소프트웨어 배포 시스템, 중앙 설비, 저장 디바이스, 저장 노드, 데이터 설비, 클라우드 서비스 등에 의해 구현될 수 있다. 예시적인 에지 프로비저닝 노드(644)의 컴포넌트(들)는 클라우드에, 로컬 영역 네트워크에, 에지 네트워크에, 광역 네트워크에, 인터넷 상에, 및/또는 수신측(들)과 통신가능하게 결합된 임의의 다른 위치에 위치할 수 있다. 수신측들은 에지 프로비저닝 노드(644)를 소유 및/또는 운영하는 엔티티의 고객들, 클라이언트들, 제휴자들, 사용자들 등일 수 있다. 예를 들어, 에지 프로비저닝 노드(644)를 소유 및/또는 운영하는 엔티티는 도 12b의 예시적인 컴퓨터 판독가능 명령어들(1282)과 같은 소프트웨어 명령어들의 개발자, 판매자, 및/또는 라이센서(또는 고객 및/또는 그의 소비자)일 수 있다. 수신측들은 사용 및/또는 재판매 및/또는 서브-라이센싱을 위해 소프트웨어 명령어들을 구매 및/또는 라이센싱하는 소비자들, 서비스 제공자들, 사용자들, 소매업자들, OEM들 등일 수 있다.
예에서, 에지 프로비저닝 노드(644)는 하나 이상의 서버 및 하나 이상의 저장 디바이스를 포함한다. 저장 디바이스들은, 아래에 설명된 바와 같이, 도 12b의 예시적인 컴퓨터 판독가능 명령어들(1282)과 같은 컴퓨터 판독가능 명령어들을 호스팅한다. 위에 설명된 에지 게이트웨이 디바이스들(620)과 유사하게, 에지 프로비저닝 노드(644)의 하나 이상의 서버는 기지국(642) 또는 다른 네트워크 통신 엔티티와 통신한다. 일부 예들에서, 하나 이상의 서버는 요청들에 응답하여 상업적 트랜잭션의 일부로서 요청측에 소프트웨어 명령어들을 송신한다. 소프트웨어 명령어들의 전송, 판매, 및/또는 라이센스에 대한 지불은 소프트웨어 배포 플랫폼의 하나 이상의 서버에 의해 그리고/또는 제3자 지불 엔티티를 통해 핸들링될 수 있다. 서버들은 구매자들 및/또는 라이센서들이 에지 프로비저닝 노드(644)로부터 컴퓨터 판독가능 명령어들(1282)을 다운로드하는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 도 12b의 예시적인 컴퓨터 판독가능 명령어들(1282)에 대응할 수 있는 소프트웨어 명령어들은, 본 명세서에서 설명된 방법들을 구현하기 위해 컴퓨터 판독가능 명령어들(1282)을 실행해야 하는, 예시적인 프로세서 플랫폼(들)에 다운로드될 수 있다.
일부 예들에서, 컴퓨터 판독가능 명령어들(1282)을 실행하는 프로세서 플랫폼(들)은 상이한 지리적 위치들, 법적 관할구역들 등에 물리적으로 위치할 수 있다. 일부 예들에서, 에지 프로비저닝 노드(644)의 하나 이상의 서버는 소프트웨어 명령어들(예를 들어, 도 12b의 예시적인 컴퓨터 판독가능 명령어들(1282))에 대한 업데이트들을 주기적으로 제공, 송신 및/또는 강제하여, 개선들, 패치들, 업데이트들 등이 최종 사용자 디바이스들에서 구현되는 소프트웨어 명령어들에 배포 및 적용되는 것을 보장한다. 일부 예들에서, 컴퓨터 판독가능 명령어들(1282)의 상이한 컴포넌트들이 상이한 소스들로부터 그리고/또는 상이한 프로세서 플랫폼들로 배포될 수 있다; 예를 들어, 상이한 라이브러리들, 플러그-인들, 컴포넌트들, 및 다른 유형의 컴퓨팅 모듈들이, 컴파일된 것이든 해석된 것이든 간에, 상이한 소스들로부터 그리고/또는 상이한 프로세서 플랫폼들로 배포될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 명령어들의 일부(예를 들어, 자체적으로 실행가능하지 않은 스크립트)는 제1 소스로부터 배포될 수 있는 반면 인터프리터(스크립트를 실행 가능함)는 제2 소스로부터 배포될 수 있다.
추가 예들에서, 본 에지 컴퓨팅 시스템들 및 환경을 참조하여 논의된 컴퓨팅 노드들 또는 디바이스들 중 임의의 것은 도 12a 및 도 12b에 묘사된 컴포넌트들에 기초하여 충족될 수 있다. 각각의 에지 컴퓨팅 노드들은 다른 에지, 네트워킹, 또는 엔드포인트 컴포넌트들과 통신 가능한 한 유형의 디바이스, 기기, 컴퓨터, 또는 다른 "사물"로서 구현될 수 있다. 예를 들어, 에지 컴퓨팅 디바이스는 설명된 기능들을 수행 가능한 개인 컴퓨터, 서버, 스마트폰, 모바일 컴퓨팅 디바이스, 스마트 기기, 차량내 컴퓨팅 시스템(예를 들어, 내비게이션 시스템), 외부 케이스, 쉘 등을 갖는 자족적인(self-contained) 디바이스, 또는 다른 디바이스 또는 시스템으로서 구현될 수 있다.
도 7은 본 개시내용의 교시들에 따른 하나 이상의 데이터 객체(들)에 대한 라이프사이클 데이터 연산들을 관리하는 복수의 에지 컴퓨팅 노드를 포함하는 예시적인 에지 컴퓨팅 시스템(700)을 예시한다. 예시적인 시스템(700)의 에지 노드(들)는, 예를 들어, 프로세스, 컨테이너, 가상 머신 등을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 도 7에 도시된 바와 같이, 예시적인 시스템(700)은 제1 에지 노드(702) 및 제2 에지 노드(704)를 포함한다. 예시적인 시스템은 n개의 추가적인 노드(들)(706)를 포함할 수 있다. 도 7의 예시적인 시스템(700)은 에지 노드들(422, 424)을 포함하는 도 4와 관련하여 개시된 예시적인 에지 컴퓨팅 네트워크(400)에 대응할 수 있다. 본 명세서에 개시된 예들에서, 에지 컴퓨팅 시스템(700)은, 도 1과 관련하여 개시된 바와 같이, 예를 들어, 클라우드 데이터 센터보다 네트워크 내의 소비 디바이스에 더 가까이 위치하는 클라우드 또는 클라우드 유사 기능성의 구현을 제공한다. 일부 예들에서, 도 7의 에지 컴퓨팅 시스템(700)은, 예를 들어, 에지 노드들(702, 704, 706)에서 데이터가 프로세싱될 수 있고 클라우드에서 적어도 일부 저장 및/또는 분석이 발생하는 하이브리드 컴퓨팅을 제공한다.
예시적인 시스템(700)에서, 제1 에지 노드(702)는 제1 데이터 객체(708)의 소유권을 취득하거나, 생성하거나, 수신하거나, 또는 달리 취한다. 일부 예들에서, 제1 데이터 객체(708)는, 예를 들어, 제2 에지 노드(704)와 같은, 예시적인 시스템(700) 내의 다른 노드로부터 수신될 수 있다. 일부 예들에서, 제1 데이터 객체(708)는, 예를 들어, 제1 에지 노드(702)가 도 1의 엔드포인트 디바이스들(161-167)과 같은 엔드포인트 디바이스들로부터 수신하는 정보를 새로운 데이터 객체들로 변환하는 것에 의해, 또는 제1 에지 노드(702)가 예를 들어, 제3 에지 노드(706)로부터 수신하는 다른 객체의 사본을 만드는 것에 의해, 제1 에지 노드(702)에 의해 생성될 수 있다. 다른 예에서, 제1 에지 노드(702)는, 예를 들어, 도 1 및 도 4의 클라우드/데이터 센터(130, 440)로부터의 제1 데이터 객체(708)에 액세스한다. 제1 데이터 객체(708)는, 예를 들어, 제1 에지 노드(702)에 의해 관리될 소프트웨어 애플리케이션을 포함할 수 있다. 달리 말하면, 제1 에지 노드(702)는 제1 데이터 객체(708)의 소유권을 획득한다. 제1 데이터 객체(708)는 제1 객체 식별자 태그(712), 또는 제1 데이터 객체(708)에 할당된 고유 식별자(예를 들어, 영숫자 식별자를 포함하는 메타데이터)를 포함한다. 제1 객체 식별자 태그(712)는 매핑 데이터 구조 또는 디렉토리 또는 매핑 함수(도시되지 않음)의 사용을 통해 제1 데이터 객체(708)와 논리적으로 연관될 수 있다. 따라서, 제1 객체 식별자 태그(712)는 물리적으로 제1 데이터 객체(708) 내부에 있거나 그것에 인접할 필요가 있다.
제1 데이터 객체(708)는 제1 에지 노드(702)가 액세스할 수 있는 데이터베이스(710)에 저장될 수 있다. 유사하게, 데이터 객체(들)를 저장하기 위한 데이터베이스(711)는 제2 에지 노드(704)가 액세스할 수 있고 데이터 객체(들)를 저장하기 위한 데이터베이스(들)(713)는 다른 노드(들)(706)가 액세스할 수 있다. 도 7의 예시적인 데이터베이스(들)(710, 711, 713)는, 예를 들어, 플래시 메모리, 자기 매체, 광학 매체 등과 같은 데이터를 저장하기 위한 임의의 메모리, 저장 디바이스 및/또는 저장 디스크에 의해 구현된다.
더욱이, 예시적인 데이터베이스(들)(710, 711, 713)에 저장된 데이터는, 예를 들어, 이진 데이터, 콤마로 구분된 데이터, 탭으로 구분된 데이터, SQL(structured query language) 구조들, 이미지 데이터 등과 같은 임의의 데이터 포맷으로 되어 있을 수 있다. 예시된 예시적인 데이터베이스(들)(710, 711, 713)는 단일 요소로서 예시되어 있지만, 데이터베이스(들)(710, 711, 13) 및/또는 본 명세서에서 설명된 임의의 다른 데이터 저장 요소들은 임의의 수 및/또는 유형(들)의 메모리들에 의해 구현될 수 있다.
일부 예들에서, 제1 에지 노드(702)는 제1 데이터 객체(708)와는 상이한 제2 데이터 객체(714)의 소유권을 취한다. 제2 데이터 객체(714)는, 예를 들어, 다른 에지 노드(704, 706) 및/또는 클라우드/데이터 센터로부터 수신될 수 있다. 제2 데이터 객체(714)는 데이터베이스(710)에 저장될 수 있다. 제2 데이터 객체(714)는 제2 데이터 객체(714)에 고유한 제2 객체 식별자 태그(716)를 포함한다. 일부 예들에서, 제1 에지 노드(702)는 제1 및 제2 데이터 객체(708, 714)의 소유권을 동시에 갖는다. 다른 예들에서, 제1 에지 노드(702)는, 예를 들어, 제2 데이터 객체(714)에 액세스하기 전에 또는 제2 데이터 객체(714)에 액세스한 후에 제1 데이터 객체(708)를 다른 노드로 전송하여, 제1 에지 노드(702)가 얼마 동안 제2 데이터 객체(714)의 소유권만을 가질 수 있도록 한다.
도 7의 예에서, 시스템(700)의 제2 에지 노드(704) 및/또는 다른 에지 노드(들)(706)는 에지 노드(들)(704, 706)에 의해 액세스 가능한 데이터베이스(들)에 저장된 제1 데이터 객체(708) 및/또는 제2 데이터 객체(714)의 사본들을 수신할 수 있다. 추가적으로, 제1 에지 노드(702), 제2 에지 노드(704), 및/또는 다른 에지 노드(들)(706) 중 임의의 것이 제1 데이터 객체(708) 및/또는 제2 데이터 객체(714)에 더하여 또는 그 대안으로 다른 데이터 객체들의 소유권을 수신하거나 취할 수 있다.
도 7의 시스템(700)에서, 에지 노드(들)(702, 704, 706)는 에지 환경으로부터(예를 들어, 위의 도 1 내지 도 6과 관련하여 개시된 바와 같은 클라이언트 에지 디바이스들 및/또는 에지 클라우드로부터) 수신된 명령들 및/또는 요청들에 응답하여 데이터 객체(들)(708, 714)에 대한 액세스 권한들과 같은 속성들을 판독 또는 기입 또는 변경하는 작업들 또는 애플리케이션들을 실행한다. 에지 노드들(702, 704, 706) 각각은 각각의 노드에서 수신된 데이터 객체(들)에 대해 각각의 노드들에 의해 수행되는 연산들을 관리하는 연산 관리자(724)를 포함한다. 예시의 목적으로, 연산 관리자(724)는 본 명세서에 개시된 예들이 다른 노드들(704, 706) 중 임의의 것에 적용될 수 있다는 이해와 함께 제1 에지 노드(702)와 관련하여 논의된다.
예시적인 연산 관리자(724)는, 데이터 객체와 연관된 메타데이터에 인코딩된 판독 동작(들) 및/또는 데이터 객체와 연관된 데이터를 수정하는 기입 동작(들)과 같은, 제1 에지 노드(702)에 의해 취득되어 데이터베이스(710)에 저장된 데이터 객체(들)(708, 714)에 대한 동작들을 실행한다. 도 7의 예에서, 제1 에지 노드(702)의 연산 관리자(724)는 노드 관리 규칙(들) 또는 프로토콜(들)(720)에 따라 제1 데이터 객체(708) 및/또는 제2 데이터 객체(714)를 관리한다.
노드 관리 규칙(들)(720)은 데이터 객체에 관한 각각의 노드의 소유 권한들 및 액세스 정책들을 정의하는 사용자 정의 규칙(들)일 수 있다. 예를 들어, 노드 관리 규칙(들)(720)은 데이터 객체(들)(708, 714)를 관리하는 것에 관하여 에지 노드들(702, 704, 706) 각각의 판독/기입 능력들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 노드 관리 규칙(들)(720)은 제1 에지 노드(702)의 연산 관리자(724)가 제1 데이터 객체(708)에 대한 기입 동작(들)을 수행하는 것(예를 들어, 제1 데이터 객체(708)를 수정하는 것)을 허용할 수 있다. 일부 예들에서, 노드 관리 규칙(들)(720)은 제1 에지 노드(702)의 연산 관리자(724)만이 제1 에지 노드(702)에 의해 생성된 제1 데이터 객체(708)의 로컬 사본에 대한 기입 동작(들)을 수행하는 것을 허용할 수 있다. 노드 관리 규칙(들)(720)은 각각의 노드들(702, 704, 706)에 의한 에지 환경에서의 데이터 객체들(708, 714)의 관리에 관한 일관성을 제공한다.
노드 관리 규칙(들)(720)은 데이터베이스(722)에 저장된다. 도 7의 예시된 예의 예시적인 데이터베이스(722)는, 예를 들어, 플래시 메모리, 자기 매체, 광학 매체 등과 같은 데이터를 저장하기 위한 임의의 메모리, 저장 디바이스 및/또는 저장 디스크에 의해 구현된다. 더욱이, 예시적인 데이터베이스(722)에 저장된 데이터는, 예를 들어, 이진 데이터, 콤마로 구분된 데이터, 탭으로 구분된 데이터, SQL(structured query language) 구조들, 이미지 데이터 등과 같은 임의의 데이터 포맷으로 되어 있을 수 있다. 예시된 예시적인 데이터베이스(722)는 단일 요소로서 예시되어 있지만, 데이터베이스(722) 및/또는 본 명세서에서 설명된 임의의 다른 데이터 저장 요소들은 임의의 수 및/또는 유형(들)의 메모리들에 의해 구현될 수 있다.
도 7의 예에서, 데이터베이스(722)는 시스템(700)의 제1 에지 노드(702), 제2 에지 노드(704), 및 다른 에지 노드들(706)이 액세스할 수 있다. 일부 예들에서, 데이터베이스(722)는 클라우드 데이터 센터(예를 들어, 도 1 및 도 4의 클라우드 데이터 센터(130, 440))에 위치한다. 다른 예들에서, 데이터베이스(722)는 노드들 중 하나(예를 들어, 데이터베이스(710))와 연관되고 다른 노드들에 의해 액세스 가능하다.
도 7의 예시적인 연산 관리자(724)는 제1 에지 노드(702)에서 수신된 데이터 객체(들)(708, 714)와 연관된 연산들(예를 들어, 판독 동작들)을 실행하는 수단을 제공하는 연산 실행기(725)를 포함한다. 일부 예들에서, 데이터 객체(들)(708, 714)에 관하여 연산 실행기(725)에 의해 수행될 연산들은 특정 시간 후에 발생해야 하는 연산들을 포함한다. 예를 들어, 연산 실행기(725)는 특정 양의 시간이 경과한 후에 제1 데이터 객체(708)와 연관된 데이터가 암호화되어야 함(예를 들어, 5 마이크로초 후에 암호화를 수행)을 특정하는 연산을 실행할 수 있다.
달리 말하면, 연산 실행기(725)는 제1 데이터 객체(710)에 대한 "time-to-encrypt" 연산을 실행한다. 다른 예시적인 시간 기반 연산들은 time-to-send-after-time-to-encrypt(암호화 시간 후 전송 시간), time-to-archive(아카이브 시간), time-to-discard, 및 time-to-copy-to-shared-memory(공유 메모리로 복사 시간)을 포함할 수 있다. 본 명세서에 개시된 예들에서, 그러한 시간 기반 연산들은 일반적으로 "time-to-X"라고 언급되고, 여기서 "X"는 특정된 시간(예를 들어, 데이터 전송, 데이터 압축) 후에 수행될 연산을 포함한다.
아래의 표 1은, 제1 에지 노드(702)의 연산 관리자(724)(또는 제2 에지 노드(704) 또는 다른 에지 노드(들)(706)의 연산 관리자(724))의 연산 실행기에 의해 실행될 수 있는 예시적인 time-to-X 연산들을 리스팅한다. 수행될 수 있는 time-to-X 연산들은 표 1에 리스팅되지 않은 추가적인 연산들을 포함할 수 있다.
Figure pat00001
본 명세서에 개시된 예들에서, time-to-X 연산(들)은, 각각의 에지 노드(702, 704, 706)의 연산 관리자(724)가 특정 time-to-X 연산과 연관된 시간 값을 결정하기 위해 검색 또는 룩업 연산을 수행하도록 선언적 프리미티브(들)로서 정의된다. 도 7의 예에서, 연산 관리자(724)는 연산이 실행되어야 하는 데이터 객체의 객체 식별자 태그를 사용하여 각각의 time-to-X 연산과 연관된 시간 값을 검색하기 위한 수단을 제공하는 시간 파라미터 검색기(726)를 포함한다. 본 명세서에 개시된 예들에서, 각각의 데이터 객체에 대한 time-to-X 연산(들)과 연관된 시간 값(들)(728)은, 도 7의 데이터베이스(722)와 같은, 에지 노드들(702, 704, 706) 각각이 액세스할 수 있는 데이터베이스에 저장될 수 있다. 다양한 에지 노드들, 컴퓨팅 노드들, 컨테이너들 등에서 각각의 연산 관리자들(724)에 의한 고성능 및 고속 액세스를 제공하기 위해 데이터베이스(722)가 복제될 수 있고/있거나 데이터베이스(722)의 다양한 부분들이 시스템(700) 내의 상이한 에지 노드들, 컴퓨팅 노드들, 컨테이너들 등에 걸쳐 캐싱될 수 있다. 시간 값(들)(728)(예를 들어, 메타데이터 값(들))은, 본 명세서에 개시된 바와 같이, 사용자 입력(들)에 의해 정의되고/되거나 각각의 노드들(702, 704, 706)의 연산 관리자(724)의 연산 실행기(725)에 의해 설정될 수 있다. 시간 값(들)(728)은 대응하는 time-to-X 연산(들) 및 연관된 데이터 객체 식별자(들)에 대해 저장될 수 있다.
예를 들어, 제1 데이터 객체(708)에 대해 제1 에지 노드(702)의 연산 실행기(725)에 의해 time-to-X 연산이 실행되어야 할 때, 시간 파라미터 검색기(726)는 제1 데이터 객체(708)와 연관된 제1 객체 식별자 태그(712)를 사용하여 데이터베이스(722)로부터 특정 time-to-X 연산과 연관된 시간 값을 검색하기 위해 매핑 연산을 실행한다. 예를 들어, 주어진 데이터 라이프사이클 관리 연산 X에 대해, 시간 파라미터 검색기(726)는 연산에 대한 시간 값 T를 획득하기 위해 다음의 검색 또는 매핑 연산을 실행한다:
Figure pat00002
여기서 T는 현재 시간으로부터의 상대 시간 또는 절대 시간 중 어느 하나이고, Obj-ID는 데이터 객체에 대한 객체 식별자 태그(예를 들어, 제1 데이터 객체(708)에 대한 태그(712))이고, X는 특정 time-to-X 연산이다.
따라서, 도 7의 예에서, 시간 파라미터 검색기(726)는 특정 time-to-X 연산에 대한 시간 값 T를 검색하기 위해 검색, 룩업, 또는 "get" 연산을 수행한다. 명령형 커맨드에 응답하여 time-to-X 연산을 수행하도록 지시받기보다는, time-to-X 메타데이터(예를 들어, 시간 값 T)는 제1 에지 노드(702)의 시간 파라미터 검색기(726)에 의해 분산된 선언적 방식으로 검색된다. 또한, time-to-X 연산의 선언적 성질을 고려하여, 연산 실행기(725)는 (명령형 커맨드와 비교하여) 시간 파라미터 요구를 만족시키는 time-to-X 연산(예를 들어, 암호화)의 실행이 달성되는 방식을 결정할 수 있다. 본 명세서에 개시된 예들에서, time-to-X 연산들은 작업들에 걸쳐 그리고/또는 머신들에 걸쳐 데이터 관리 책임들의 분산을 제공한다.
일부 예들에서, 시간 파라미터 검색기(726)는 제1 데이터 객체(708)와 연관되고 데이터베이스(710)에 저장된 메타데이터 값을 판독하는 것에 의해 시간 값 T를 검색한다. 그러한 예들은 제1 데이터 객체(708)를 포함하는 예시적인 시스템(700)이 속성 저장을 구현할 때 사용될 수 있다.
본 명세서에 개시된 예들에서, time-to-X 연산들(예를 들어, 표 1의 time-to-X 연산들) 각각은 리소스들의 세트(예를 들어, e-compute, 메모리, 가속 등)와 연관된다. 서비스 레벨 협약(들)(SLA(들))의 기준을 충족시키기 위해, 도 7의 예시적인 연산 관리자(724)는 서비스 품질(QoS) 관리자(729)를 포함한다. QoS 관리자(729)는 SLA(들)의 조항(들)을 만족시키도록 time-to-X 연산들의 구현에 관하여 리소스들을 관리하기 위한 수단을 제공한다. 예를 들어, QoS 관리자(729)는 SLA(들)에 따라 time-to-X 연산들을 구현하기 위해 메모리 대역폭 할당, CPU 등과 같은 리소스들의 분산을 모니터링 및/또는 제어한다. 예로서, time-to-X 연산에 대한 시간 값 T는, time-to-X 연산이 특정된 시간 값 내에서 발생해야 하도록 설정된 또는 하드 시간 값일 수 있다. 그러한 예들에서, QoS 관리자(729)는 time-to-X 연산을 실행하기 위한 시간 기준을 만족시키도록 리소스들의 할당을 관리한다. 반대로, time-to-X 연산에 대한 시간 값 T가 소프트 시간 값이면, QoS 관리자(729)는 time-to-X 연산을 실행하기 위한 시간 기준을 만족시키도록 리소스들을 할당하지만, 시스템(700)을 포함하는 에지 네트워크 내의 다른 서비스들이 더 높은 우선순위를 갖는 것으로 결정할 수 있고, 따라서, SLA에 따라 리소스들의 할당을 제어한다.
도 7의 예시적인 연산 관리자(724)는 제1 에지 노드(702)의 클록(732)(예를 들어, 제1 에지 노드(702)를 구현하는 머신 또는 다른 하드웨어의 클록)을 모니터링하는 클록 모니터(730)를 포함한다. 일부 예들에서, 클록(732)은 예를 들어 IEEE 1588 PTP(precision time protocol)를 통해 글로벌 클록과 시간 동기화된다. 다른 예들에서, 클록(732)은 시스템(700) 내의 로컬 또는 지역 레벨에서 기준 클록 데이터를 사용하여 시간 동기화된다.
도 7의 예시적인 클록 모니터(730)는 글로벌, 로컬, 또는 지역 클록들과 제1 에지 노드(702)의 클록(732) 사이의 시간 동기화를 모니터링한다. 일부 예들에서, 클록 모니터(730)는 클록(732)을 기준 시스템 클록(들)(예를 들어, 기준 클록 데이터)과 동기화하기 위해 시간 동기화 프로토콜(들)(예를 들어, 네트워크 시간 프로토콜들)을 구현한다. 일부 예들에서, time-to-X 연산에 대한 시간 값 T를 획득하기 위해 시간 파라미터 검색기(726)에 의해 실행되는 시간 파라미터 매핑 또는 검색 연산은 투명 캐시, 가속 메커니즘, 섀도우-테이블 룩업, 및/또는 클록(732)과 동기화 프로토콜의 동기화를 용이하게 하기 위해 검색 연산이 수행되는 속도를 증가시키기 위한 다른 수단을 구현한다.
다른 예들에서, 검색 연산을 수행하는 하드웨어는 글로벌 클록 또는 다른 시스템 클록과 명시적으로 시간 동기화되는 것이 아니라, 대신, 충분한 시간 동기화를 제공하는 애드혹 메커니즘을 따른다. 예를 들어, GitHub™ 파일은 제1 에지 노드(702)의 클록(732)과 명시적으로 동기화되지 않은 타임스탬프를 가질 수 있지만, 파일 타임스탬프와 제1 에지 노드(702)의 클록(732) 간의 동기화는 검색된 시간 값에 기초하여 time-to-X 연산을 구현하기에 충분할 수 있다.
위에 개시된 바와 같이, 일부 예들에서, 제1 에지 노드(702)는 노드 관리 규칙(들)(720)에 기초하여 데이터 객체(들)(708, 714)에 관하여 기입 동작들을 수행할 수 있다. 도 7의 예시적인 연산 관리자(724)는 데이터 객체(들)(708, 714)와 연관된 데이터를 수정하기 위한 수단을 제공하는 연산 기입기(734)를 포함한다.
예를 들어, 시간 값(들)(728)을 검색하고 time-to-X 연산들을 실행하는 것에 더하여 또는 그 대신에, 제1 에지 노드(702)는 time-to-X 연산(들)에 대한 시간 값(들)을 수정하기 위해 기입 권한들을 할당받을 수 있다.
따라서, 기입 동작을 수행하는 시간에 상대적인 시간 값으로 데이터 객체(708, 714)에 대해 time-to-X 연산이 특정되면, 데이터베이스(722)는 데이터 객체(708, 714)에 대한 새로운 time-to-X 값으로 업데이트될 수 있다. 예를 들어, time-to-compress-after-a-time-to-store(저장 시간 후 압축 시간) 연산에 대한 이전 시간 값은 제1 데이터 객체(708)에 대한 "A" 밀리초의 값을 특정할 수 있지만, 데이터베이스(722)는 특정 시간 T0에서 "undefined"의 time-to-compress(압축 시간) 값을 가질 수 있다.
그러한 예들에서, 제1 데이터 객체(708)에 대해 기입 동작이 수행되면, "A" 밀리초와 동등한 새로운 time-to-compress 값이 연산 기입기(734)에 의해 데이터베이스(722)에 레코딩된다.
제1 에지 노드(702)의 연산 기입기(734)는 특정 데이터 라이프사이클 관리 연산 X(즉, time-to-X 연산)에 대한 시간 값 T를 데이터 객체에 대한 객체 식별자 태그(예를 들어, 제1 데이터 객체(708)에 대한 제1 객체 식별자 태그(712), 제2 데이터 객체(714)에 대한 제2 객체 식별자 태그(716))와 연관시키기 위한 세트 연산(set operation)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 객체 식별자 태그(712)가 초기에 time-to-X 연산에 대한 시간 값 T'("T 프라임")과 연관되면, 연산 기입기(734)는 시간 값 T'를 time-to-X 연산에 대한 시간 값 T로 업데이트하기 위한 세트 연산을 수행할 수 있다. 연산 기입기(734)는 3개의 연산자 시퀀스로서 세트 연산을 수행할 수 있다:
Figure pat00003
시간 값을 업데이트하는 것에 앞서 임의의 프리커서 액션(precursor action)들을 수행하기 위한 것 - 여기서 Obj-ID는 데이터 객체에 대한 객체 식별자 태그(예를 들어, 제1 데이터 객체(708)에 대한 태그(712))이고, X는 특정 time-to-X 연산임 -;
Figure pat00004
시간 값을 time-to-X 연산에 대한 T로 설정하기 위한 것; 및
Figure pat00005
업데이트된 시간 값 T를 데이터베이스(722)에 전달하는 것과 같은, 임의의 클로저 액션(closure action)들을 수행하기 위한 것.
본 명세서에 개시된 예들에서, 프리커서 액션은 특정 연산이 적절히 특정되기 전에 수행될 수 있는(예를 들어, 수행할 필요가 있는) 임의의 액션이다. 예시적인 프리커서 액션은 하나의 포맷으로부터 다른 포맷으로의, 예컨대 상대 시간으로부터 절대 시간으로의 또는 그 반대로의 시간 값의 변환을 포함한다. 다른 예시적인 프리커서 액션은 직렬화 연산(serialization operation)을 포함하는데, 여기서 연산 기입기(734)는, 노드 관리 규칙들(720)이 모순되게 업데이트되지 않도록, 제1 에지 노드(702)가 주어진 순간에 time-to-X 값을 변경하고 있는 유일한 노드임을 확인한다. 프리커서 연산의 세 번째 예는, time-to-X 세트 연산
Figure pat00006
가
Figure pat00007
연산을 수행하고 있는 프로세스 또는 작업의 식별자를 갖는 연산 로그에 입력되도록 데이터베이스 로그를 여는 것을 포함한다.
예시적인 연산 관리자(724)의 연산 기입기(734)는 위에 개시된 시간 값 세트 연산에 더하여 또는 그 대안으로 다른 기입 동작들을 수행할 수 있다. 일부 예들에서, 연산 기입기(734)는 2개 이상의 time-to-X 연산을 링크하기 위해 하나 이상의 체이닝 연산을 수행한다.
예를 들어, 제1 데이터 객체(708)에 대한 제1 데이터 라이프사이클 관리 연산 P (예를 들어, 제1 time-to-X 연산)와 제2 데이터 라이프사이클 관리 연산 Q (예를 들어, 제2 time-to-X 연산) 간에 의존성이 존재할 수 있고, 여기서 제2 데이터 라이프사이클 관리 연산 Q는, 예를 들어, 시간 도메인에서 제1 데이터 라이프사이클 관리 연산 P 후에 발생해야 한다. 그러한 예들에서, 연산 기입기(734)는 "time-to-Q-after-Time-to-P(P 시간 후 Q 시간)"과 같은 체이닝된 연산을 기입할 수 있다. 본 명세서에 개시된 예들에서, 체이닝된 연산들은 데이터 객체(예를 들어, 제1 데이터 객체(708))에 적용될 수 있거나 또는 2개 이상의 데이터 객체(예를 들어, 제1 데이터 객체(708) 및 제2 데이터 객체(714))에 대한 연산들 사이에 적용될 수 있다.
일부 예들에서, 2개의 time-to-X 연산 간의 의존성은 흔하고, 위의 표 1에서의 연산 c.4("time-to-store-after-time-to-encrypt") 또는 연산 c.7("time-to-decompress-after-time-to-decrypt")과 같이, 연산 실행기(725)에 의한 실행을 위해 데이터 객체와 연관된 메타데이터에 이전에 기입될 수 있다. 다른 예들에서, time-to-X 연산들 간의 의존성들은 미지이거나 흔하지 않을 수 있고, 따라서, 데이터 객체(들)에 대한 메타데이터에 이전에 인코딩되지 않을 수 있다. 그러한 예들에서, 연산 기입기(734)는 의존 연산들의 체이닝을 제공한다.
체이닝 연산(들)은 동일한 데이터 객체(예를 들어, 제1 데이터 객체(708))에 대한 2개 이상의 연산에 대해 발생할 수 있다. 본 명세서에 개시된 예들에서, 연산 기입기(734)는 2개 이상의 연산을 링크하기 위해 브리지 연산자, 또는 위의 표 1의 연산 c.19에 대응하는 "무연산(no-operation)" 연산자(즉, "Time-to-No-Op")를 사용한다. 예를 들어, 연산 기입기(734)는 중복 데이터가 복제되는 것을 방지하기 위해 deduplication 연산이 수행된 후에만 제1 데이터 객체(708)에 대해 replication 연산이 발생해야 하는 체이닝된 연산을 기입할 수 있다. 연산 기입기(734)는 2개의 연산의 실행 사이의 시간을, 예를 들어, 5 마이크로초로 정의할 수 있다. 그러한 예들에서, 연산 기입기(734)는 체이닝 연산을 2개의 프리미티브로서 기입한다:
Figure pat00008
- 여기서 Obj-ID는 데이터 객체에 대한 객체 식별자 태그(예를 들어, 제1 데이터 객체(708)에 대한 태그(712))이고, T0은 Time-to-Dedup 연산과 연관된 시간 값이고, Time-to-NoOP는 브리지 연산자임 -; 및
Figure pat00009
- 여기서 값 5는 Time-to-Dedup 연산의 실행과 Time-to-Replicate 연산 사이의 시간이고 T1은 Time-to-Replicate 연산과 연관된 시간 값임 -.
더 일반적으로, 위의 체이닝된 연산들은 다음의 프리미티브들에 의해 표현될 수 있다:
Figure pat00010
- 여기서 X0은 제1 time-to-X 연산 및 연관된 시간 값이고, X1은 제2 time-to-X 연산 및 연관된 시간 값이고, 여기서 X0 또는 X1 중 하나는 브리지 연산자(예를 들어, Time-to-NoOP)이다.
체이닝 프리미티브들은 Neo4j™, Giraph™ 또는 Pregel™과 같은 그래프 프로세싱 언어를 이용하여 프로그래밍될 수 있다. 예를 들어, 2개의 의존 프리미티브의 체이닝은 그래프 프로세싱 언어에서 노드 연산으로서 프로그래밍될 수 있고, 여기서 그래프는 데이터 객체에 대한 의존 연산들 사이의 TTX0-to-TTX1 링크(들)를 포함한다.
일부 예들에서, 연산 기입기(734)는 상이한 데이터 객체(예를 들어, 제1 데이터 객체(708) 및 제2 데이터 객체(714)) 간에 연산들을 체이닝한다.
2개의 데이터 객체에 대한 동작들 간의 의존성의 예로서, 파일이 디렉토리로 이동될 때, 파일에 대한 디렉토리의 링크가 업데이트되어야 한다. 또한, 파일의 부모 디렉토리에 대한 파일의 링크가 업데이트되어야 한다. 또한, 파일의 메타데이터가 업데이트되어야 한다. 그러나, 이들 업데이트는 특정 순서로 발생해야 하고, 파일에 대한 디렉토리의 링크가 마지막으로 업데이트되고, 따라서 디렉토리의 링크가 적소에 있기 전에 충돌이 발생하면, 링크는 복구 동안 손실 및 발견된 디렉토리 내에 부모를 잃은 파일(orphaned file)을 리스팅하는 것에 의해 복구될 수 있다. 이러한 순서로 링크들을 업데이트하는 것은 철저한 검증에 기초하여 디렉토리 내의 불량 파일들 또는 손상된 서브트리들을 수리하려는 시도들보다 충돌의 경우에 더 효율적이고 체계적인 복구를 제공한다.
연산 기입기(734)는 위에 개시된 브리지 연산자를 사용하여 2개의 데이터 객체 간에 체이닝된 연산들을 기입한다. 예를 들어, 연산 기입기(734)는 (a) 제1 데이터 객체(708)에 대해 10초의 시간 값을 갖는 Time-to-Replicate(즉, 10초 후 복제)와 같은 제1 time-to-X 연산 및 (b) 제2 데이터 객체(714)에 대해 20초의 시간 값을 갖는 Time-to-Send(즉, 20초 후 전송)와 같은 제2 time-to-X 연산을 체이닝할 수 있고, 제1 데이터 객체(708)에 대한 Time-to-Replicate 연산의 실행과 제2 데이터 객체(714)에 대한 Time-to-Send 연산의 실행 사이에 3초의 시간 델타가 있다. 이 예에서, 연산 기입기(734)는 2개의 데이터 객체 간에 연산들을 체이닝하기 위한 다음의 시퀀스를 기입할 수 있다:
Figure pat00011
- 여기서 U는 제1 데이터 객체에 대한 객체 식별자 태그(예를 들어, 제1 데이터 객체(708)에 대한 태그(712))를 나타내고, Time-to-NoOP는 브리지 연산자임 -;
Figure pat00012
- 여기서 V는 제2 데이터 객체에 대한 객체 식별자 태그(예를 들어, 제2 데이터 객체(714)에 대한 태그(716))를 나타냄 -; 및
Figure pat00013
위의 시퀀스에서, 제2 프리미티브 TTX0-to-TTX0은 2개의 상이한 데이터 객체 간의 브리지 연산자들(무연산 연산자들) 사이의 시간 의존성을 허용한다. 달리 말하면, TTX0-to-TTX0 프리미티브는 데이터베이스(722)에서 제1 데이터 객체(예를 들어, 제1 데이터 객체(708))에 대한 브리지 연산자를 제2 데이터 객체(예를 들어, 제2 데이터 객체(714))에 대한 브리지 연산자에 링크한다. 프리미티브들이 그래프 프로세싱 언어를 이용하여 작성되는 예들에서, TTX0-to-TTX0 프리미티브는 제1 데이터 객체의 그래프로부터 데이터 제2 객체의 그래프로 그래프 실행을 이전하는 트리거를 생성한다. 달리 말하면, TTX0-to-TTX0 프리미티브는 2개의 그래프 사이에 이벤트 링크(event-linkage)들을 생성하고, 여기서 각각의 그래프는 브리지 연산자와 특정 데이터 객체에 대한 time-to-X 연산 간에 TTX0-to-TTX1 링크를 가진다.
따라서, 본 명세서에 개시된 예들은 데이터 라이프사이클 관리 연산들 및/또는 연산들이 링크되거나 체이닝되는 순서를 중앙 집중화하지 않고 세트 연산들 및 의존 연산 체인들의 자동화된 관리를 제공한다.
예시적인 연산 관리자(724)는 제1 에지 노드(702)가 시스템(700) 내의 다른 에지 노드(들), 클라이언트(들), 및/또는 클라우드 센터(들)와 통신하는 것을 가능하게 하기 위한 수단을 제공하는 통신기(736)를 포함한다. 일부 예들에서, 통신기(736)는, 예를 들어, 연산 실행기(725) 및/또는 연산 기입기(734)가 제1 데이터 객체(708)와 연관된 하나 이상의 데이터 라이프사이클 관리 연산들(예를 들어, 판독 동작들 또는 기입 동작들)을 수행한 후에 제1 데이터 객체(708)를 제2 에지 노드(704)로 송신한다. 그러한 예들에서, 제1 데이터 객체(708)의 소유권을 취하면, 제2 에지 노드(704)의 연산 관리자(724)는, 제1 에지 노드(702)의 연산 기입기(734)에 의해 제1 데이터 객체(708)에 대해 설정되거나 그것에 기입된 임의의 데이터 라이프사이클 관리 연산들을 포함하여, 제1 데이터 객체(708)와 연관된 추가적인 데이터 라이프사이클 관리 연산(들)을 수행할 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 예들에서, 제2 에지 노드(704)는 제1 에지 노드(702)에서 수행되었을 수 있는 임의의 수정들(예를 들어, 세트 연산들, 체인 연산들)을 반영하는 제1 데이터 객체(708)의 현재 사본을 수신한다.
제1 에지 노드(702)로부터 제1 데이터 객체(708)를 수신하면, 제2 에지 노드(704)의 연산 관리자(724)는 제1 데이터 객체(708)와 연관된 제1 객체 식별자 태그(712)를 이용하여 제1 에지 노드(702)의 시간 파라미터 검색기(726)와 관련하여 개시된 바와 같은 특정 time-to-X 연산에 대한 시간 값 T를 검색하는 것에 의해 제1 객체(708)와 연관된 임의의 데이터 라이프사이클 관리 연산들을 수행할 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 예들에서, 각각의 에지 노드(702, 704, 706)는 특정 노드(702, 704, 706)가 데이터 객체(708, 714)의 소유권을 가질 때 데이터 객체(들)(708, 714)와 연관된 time-to-X 연산(들)에 대한 시간 값(들) T를 결정한다. 또한, time-to-X 연산들의 선언적 성질은 각각의 노드(702, 704, 706)의 연산 관리자(724)가 연산 및 연관된 시간 값의 목적을 만족시키도록 다양한 프로세스들을 이용하여 연산(들)을 수행하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 본 명세서에 개시된 예들은 각각의 노드에서 데이터 객체(들)의 라이프사이클 상태들의 분산 관리를 제공한다.
일부 예들에서, 제1 데이터 객체(708)와 같은 데이터 객체의 사본이 제1 에지 노드(702) 및 제2 에지 노드(704) 각각에 의해 동시에 소유된다. 달리 말하면, 제1 에지 노드(702) 및 제2 에지 노드(704)는 각각 동시에 제1 데이터 객체(708)의 소유권을 가질 수 있다. 그러한 예들에서, 제1 에지 노드(702)의 연산 관리자(724)는 제1 에지 노드(702)의 연산 관리자(724)에 의해 연산(들)이 실행됨에 따라 제1 데이터 객체(708)의 time-to-X 연산(들)에 대한 시간 값(들) T를 검색한다. 유사하게, 제2 에지 노드(704)의 연산 관리자(724)는 제2 에지 노드(704)의 연산 관리자(724)에 의해 연산(들)이 실행됨에 따라 제1 데이터 객체(708)의 time-to-X 연산(들)에 대한 시간 값(들) T를 검색한다. 따라서, time-to-x 연산(들)에 대한 시간 값(들)을 검색하기 위한 분산 방식의 결과로서, 제1 에지 노드(702) 및 제2 에지 노드(704)는 time-to-X 연산(들)을 실행할 때 서로(또는 시스템(700) 내의 다른 노드들과) 상호작용할 필요가 없다. 또한, time-to-x 연산(들)에 대한 시간 파라미터들을 검색하기 위한 분산 방식은, 예를 들어, 각각의 노드에서 연산(들)이 실행되는 타이밍에 관하여 에지 노드들(702, 704) 사이의 동기화에 대한 필요를 제거한다. 대신에, 데이터 객체(들)의 라이프사이클을 관리하기 위한 책임이 각각의 에지 노드에 분산된다. 각각의 에지 노드는 명령형 커맨드들을 통해 연산들을 어떻게 및/또는 언제 구현할지에 관해 중앙 소스로부터 지시받기보다는 time-to-X 연산(들)을 만족시키기 위해 필요에 따라 진행할 수 있다.
도 7과 관련하여 개시된 데이터의 분산된 선언적 라이프사이클 관리는 관계형 데이터베이스를 포함할 수 있거나 그렇지 않을 수 있는 시스템들에서 구현될 수 있다. 오히려, 도 7의 예들은, 예를 들어, 관계형 데이터베이스, 분산된 키-값 저장소, 및/또는 분산된 파일 시스템에 적용될 수 있다. 더 일반적으로, time-to-X 포맷은 로컬 또는 분산 및/또는 파일-, 객체- 또는 관계-지향을 포함하는 콘텐츠 관리 시스템에 적용될 수 있다.
도 7과 관련하여 위에 개시된 바와 같은 time-to-X 연산들을 실행하기 위한 지원은, 예를 들어, 에지 디바이스의 스마트 네트워크 인터페이스 카드(NIC)에서 구현되어, NIC가 에지 디바이스의 CPU 또는 GPU와 유사하게 타이밍된 연산(들) 및 데이터 객체(들)에 대한 체이닝을 수행하는 것을 가능하게 할 수 있다. 데이터 객체(들)는 NIC용 개인 메모리 또는 호스트 시스템 메모리 내의 NIC에게 액세스 가능(예를 들어, 직접 액세스 가능)할 수 있다. 일부 예들에서, time-to-X 연산들은 패킷 헤더 데이터 또는 패킷 페이로드 데이터와 같은 데이터에 대해 NIC에서 정의된다. 그러한 예들에서, NIC는 NIC에 포함된 패킷 프로세싱 가속 메커니즘을 사용하여 압축, 암호화, 압축해제, 복호화 등을 포함하는 타이밍된-연산들을 수행할 수 있다.
예를 들어, 일부 NIC들은 원격 메모리에 대해 비-휘발성 메모리(NVM)-오버-패브릭(over-Fabric) 또는 지속적 메모리-오버-패브릭 원자 저장들을 수행할 수 있다. 그러한 예들에서, NIC는 능동-능동 또는 능동-수동 백업들을 위해 시스템 메모리로부터 원격 비-휘발성 메모리로 직접 로그 버퍼 업데이트들을 스트리밍할 수 있다. time-to-X 연산들의 사용은 CPU가 많은 수의 트랜잭션 로그 레코드들을 축적하고 로그들을 일괄 순서(batched order)로 수행하는 저널들 또는 로그 업데이트들의 복제를 세세히 관리할 필요를 제거하여, 다수의 머신이 로그들의 독립 사본들을 저장하거나, 이들을 수확(예를 들어, 로그 렌더링)하여 분산 연산들에 걸쳐 빠르고 효율적인 분산 체크포인팅을 달성할 수 있도록 한다. 연산 X가 send-after-a-store(저장 후 전송) 연산인 time-to-X 연산들은, 예를 들어, 로그에서의 제2 업데이트 후에 로그에서의 제3 업데이트를 그리고 로그에서의 제1 업데이트 후에 로그에서의 제2 업데이트를 순서화하는 지연 값들을 특정하여, CPU가 제2 업데이트를 전송하기 전에 모든 로그 복제본들로부터 로그의 제1 업데이트에 대한 확인응답을 수신하는 것, 제3 업데이트를 전송하기 전에 모든 로그 복제본들로부터 제2 업데이트에 대한 확인응답을 수신하는 것 등이 없고, 모든 복제본들이 모든 로그 업데이트들을 정확한 순서로 수신하는 것을 보장하고 연속적인 로그 업데이트들을 발행한다. send-after-a-store 연산의 지연 값들은, 예를 들어, 수 밀리초의 단위들로 매우 작을 수 있는데, 이는 로그 업데이트들이 상이한 복제본들에 도달하는 데 걸릴 수 있는 시간의 변화들을 커버하기에 충분하다. 분산 트랜잭션 관리 시스템은 혼잡에 적응하기 위해 상이한 시간들에서 상이한 전송-지연들을 추가로 특정할 수 있다.
또한, 데이터를 지속적/비-휘발성 상태들로 이동시키는 개념은 NIC들 및/또는 NAS(network attached storage)의 사용을 넘어 확장될 수 있다.
time-to-X 연산들을 이용하여 안전, 안전한 또는 고도로 이용가능한 컴퓨팅이 달성될 수 있고 여기서 데이터를 지속적인 상태로 이동시키는 특정 함수들이 안전 "상태"를 갖는 것으로 인식된다. "안전한" 상태 함수가 사용될 때, 애플리케이션의 명령형 상태는 다음 명령형 상태로 전이한다. 그러한 경우들에서, 더 안전한 실행을 구현하고 고도로 이용가능한 데이터를 생성하기 위해 time-to-X 연산들이 사용될 수 있고 여기서 각각의 "안전한" time-to-X 함수는 롤백 시작 포인트를 설정하고 '안전'하지 않은 모든 함수들은 "안전한" 함수들 사이에 어느 함수들의 스트링이 존재하는지에 대한 로그를 생성하는 것에 의해 "안전한" 함수로 롤백될 수 있다.
다른 예들에서, 스마트 블록 저장 컨트롤러들에서 도 7과 관련하여 위에 개시된 바와 같은 time-to-X 연산들을 실행하기 위한 지원이 구현될 수 있다. 스마트 블록 저장 컨트롤러에서의 time-to-X 연산들에 대한 지원은 저장 계층화(tiering) 연산들의 디커플링을 제공하고 스마트 블록 저장 컨트롤러(예를 들어, 메모리 계층 구조, 저장 계층 구조)에서 성능 계층과 비용(예를 들어, 리소스 비용들) 계층들 사이의 다중 계층화로 연산들을 이동시킨다.
특히, 2개 이상의 스마트 저장 컨트롤러가 제1 컨트롤러와 연관된 고성능, 저용량 계층과 제2 컨트롤러와 연관된 저성능, 고용량 계층(예를 들어, 콜드 저장소) 사이에 콘텐츠를 협력적으로 이동시킬 수 있다. 그러한 예들에서, 저장 컨트롤러는 옵션으로 콘텐츠를 사전적으로 콜드-저장소 내에 복제한 다음 나중에 핫-저장소로부터 콘텐츠를 클리닝(퇴거 또는 플러시)하는 능력을 가질 수 있다.
본 명세서에 개시된 time-to-X 예들은 메모리 계층 구조 내에서 적용되어 저장 계층 구조 리소스 비용/성능 트레이드-오프들을 최적화할 수 있다.
예를 들어, time-to-X 헤드룸이 그러한 메모리가 사용되는 것을 허용할 때 더 낮은 리소스 비용의 메모리가 사용될 수 있다. 고성능-고-리소스-비용 메모리 내의 데이터를 저성능-저-리소스-비용 메모리에 비동기적으로 자동으로 이동시키거나 복제하는 것에 의해 이용가능성이 높은 데이터 저장 시스템들 및 캐싱 시스템들을 구현하기 위해 계층화된 time-to-X 레이어링이 사용될 수 있다.
연산 관리자(724)를 구현하는 예시적인 방식이 도 7에 예시되어 있지만, 도 7에 예시된 요소들, 프로세스들 및/또는 디바이스들 중 하나 이상이 임의의 다른 방식으로 조합, 분할, 재-배열, 생략, 제거 및/또는 구현될 수 있다. 또한, 예시적인 연산 실행기(725), 예시적인 시간 파라미터 검색기(726), 예시적인 QoS 관리자(729), 예시적인 클록 모니터(730), 예시적인 연산 기입기(734), 예시적인 통신기(736) 및/또는, 더 일반적으로, 도 7의 예시적인 연산 관리자(724)는 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 및/또는 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어의 임의의 조합에 의해 구현될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 예시적인 연산 실행기(725), 예시적인 시간 파라미터 검색기(726), 예시적인 QoS 관리자(729), 예시적인 클록 모니터(730), 예시적인 연산 기입기(734), 예시적인 통신기(736) 및/또는, 더 일반적으로, 예시적인 연산 관리자(724) 중 임의의 것은 하나 이상의 아날로그 또는 디지털 회로(들), 로직 회로들, 프로그래머블 프로세서(들), 프로그래머블 컨트롤러(들), 그래픽 프로세싱 유닛(들)(GPU(들)), 디지털 신호 프로세서(들)(DSP(들)), ASIC(application specific integrated circuit)(들), 프로그래머블 로직 디바이스(들)(PLD(들)) 및/또는 필드 프로그래머블 로직 디바이스(들)(FPLD(들))에 의해 구현될 수 있다. 순전히 소프트웨어 및/또는 펌웨어 구현을 커버하기 위해 본 특허의 장치 또는 시스템 청구항들 중 임의의 것을 읽을 때, 예시적인 연산 실행기(725), 예시적인 시간 파라미터 검색기(726), 예시적인 QoS 관리자(729), 예시적인 클록 모니터(730), 예시적인 연산 기입기(734), 및/또는 예시적인 통신기(736) 중 적어도 하나는 이로써 소프트웨어 및/또는 펌웨어를 포함하는 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 디바이스 또는 저장 디스크 예컨대 메모리, 디지털 다목적 디스크(DVD), 콤팩트 디스크(CD), 블루레이 디스크 등을 포함하는 것으로 명백하게 정의된다. 또한 추가로, 예시적인 연산 관리자(724)는 도 7에서 예시된 것들에 더하여, 또는 그 대신에 하나 이상의 요소, 프로세스 및/또는 디바이스를 포함할 수 있고/있거나 예시된 요소들, 프로세스들 및 디바이스들 중 임의의 것 또는 이들 전부를 하나보다 더 많이 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용된, "통신하는(in communication)이라는 표현은, 그의 변형들을 포함하여, 하나 이상의 중간 컴포넌트를 통한 직접 통신 및/또는 간접 통신을 포괄하고, 직접 물리적인(예를 들어, 유선) 통신 및/또는 일정한 통신을 요구하지 않고, 그보다는 주기적 간격, 스케줄링된 간격, 비주기적 간격의, 그리고/또는 일회성 이벤트의 선택적 통신을 추가적으로 포함한다.
도 7의 예시적인 연산 관리자(724)를 구현하기 위한 예시적인 하드웨어 로직, 머신 판독가능 명령어들, 하드웨어 구현 상태 머신들, 및/또는 이들의 임의의 조합을 나타내는 흐름도들이 도 8, 도 9, 도 10, 및/또는 도 11에 도시되어 있다. 머신 판독가능 명령어들은 도 12b와 관련하여 아래 논의된 예시적인 프로세서 플랫폼에 도시된 프로세서(1252)와 같은 컴퓨터 프로세서 및/또는 프로세서 회로에 의해 실행되는 하나 이상의 실행가능 프로그램 또는 실행가능 프로그램의 부분(들)일 수 있다. 프로그램은 CD-ROM, 플로피 디스크, 하드 드라이브, DVD, 블루레이 디스크, 또는 프로세서(1252)와 연관된 메모리와 같은 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체 상에 저장된 소프트웨어로 구현될 수 있지만, 전체 프로그램 및/또는 그의 부분들은 대안적으로 프로세서(1252)와는 다른 디바이스에 의해 실행될 수 있고/있거나 펌웨어 또는 전용 하드웨어로 구현될 수 있다. 또한, 예시적인 프로그램은 도 8, 도 9, 도 10, 및/또는 도 11에 예시된 흐름도들을 참조하여 설명되지만, 예시적인 연산 관리자(724)를 구현하는 많은 다른 방법들이 대안적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 블록들의 실행 순서는 변경될 수 있고/있거나, 설명된 블록들 중 일부는 변경, 제거, 또는 조합될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 블록들 중 임의의 것 또는 이들 전부는 소프트웨어 또는 펌웨어를 실행하지 않고 대응하는 동작을 수행하도록 구조화된 하나 이상의 하드웨어 회로(예를 들어, 개별의 및/또는 통합된 아날로그 및/또는 디지털 회로, FPGA, ASIC, 비교기, 연산 증폭기(op-amp), 로직 회로 등)에 의해 구현될 수 있다. 프로세서 회로는 상이한 네트워크 위치들에 분산되고/되거나 하나 이상의 디바이스에 로컬일 수 있다(예를 들어, 단일 머신 내의 멀티-코어 프로세서, 서버 랙에 걸쳐 분산된 다수의 프로세서 등).
본 명세서에서 설명된 머신 판독가능 명령어들은 압축된 포맷, 암호화된 포맷, 단편화된 포맷, 컴파일된 포맷, 실행가능 포맷, 패키징된 포맷, 등 중 하나 이상의 포맷으로 저장될 수 있다. 본 명세서에서 설명된 바와 같은 머신 판독가능 명령어들은 머신 실행가능 명령어들을 생성, 제조, 및/또는 생산하기 위해 이용될 수 있는 데이터 또는 데이터 구조(예를 들어, 명령어들의 부분들, 코드, 코드의 표현들 등)로서 저장될 수 있다. 예를 들어, 머신 판독가능 명령어들은 단편화되고 네트워크 또는 네트워크들의 컬렉션의 동일한 또는 상이한 위치들에(예를 들어, 클라우드에, 에지 디바이스들에 등) 위치하는 하나 이상의 저장 디바이스 및/또는 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 서버) 상에 저장될 수 있다. 머신 판독가능 명령어들은, 그것들을 컴퓨팅 디바이스 및/또는 다른 머신에 의해 직접 판독가능하고, 해석가능하고/하거나, 실행가능하게 하기 위해, 설치, 수정, 적응, 업데이트, 조합, 보충, 구성, 복호화, 압축해제, 언패킹, 배포, 재할당, 컴파일 등 중 하나 이상을 요구할 수 있다. 예를 들어, 머신 판독가능 명령어들은, 개별적으로 압축되고, 암호화되고, 별개의 컴퓨팅 디바이스들 상에 저장되는, 다수의 부분들로 저장될 수 있고, 여기서 상기 부분들은 복호화, 압축해제, 및 조합될 때 본 명세서에서 설명된 것과 같은 프로그램을 함께 형성할 수 있는 하나 이상의 함수를 구현하는 실행가능 명령어들의 세트를 형성한다.
다른 예에서, 머신 판독가능 명령어들은 그것들이 프로세서 회로에 의해 판독될 수 있는 상태로 저장될 수 있지만, 특정 컴퓨팅 디바이스 또는 다른 디바이스 상에서 명령어들을 실행하기 위해 라이브러리(예를 들어, DLL(dynamic link library)), SDK(software development kit), API(application programming interface) 등의 추가를 요구한다. 다른 예에서, 머신 판독가능 명령어들은 머신 판독가능 명령어들 및/또는 대응하는 프로그램(들)이 전체적으로 또는 부분적으로 실행될 수 있기 전에 구성될(예를 들어, 설정이 저장되고, 데이터가 입력되고, 네트워크 어드레스들이 레코딩되는 등) 필요가 있을 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 사용된, 머신 판독가능 매체는, 저장되거나 또는 달리 움직이지 않거나 수송중일 때 머신 판독가능 명령어들 및/또는 프로그램(들)의 특정 포맷 또는 상태에 관계없이 머신 판독가능 명령어들 및/또는 프로그램(들)을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 설명된 머신 판독가능 명령어들은 임의의 과거, 현재 또는 미래의 명령어 언어, 스크립팅 언어, 프로그래밍 언어 등으로 표현될 수 있다. 예를 들어, 머신 판독가능 명령어들은 다음의 언어들 중 임의의 것을 이용하여 표현될 수 있다: C, C++, Java, C#, Perl, Python, JavaScript, HTML(HyperText Markup Language), SQL(Structured Query Language), Swift 등.
위에 언급된 바와 같이, 도 8, 도 9, 도 10, 및/또는 도 11의 예시적인 프로세스들은 정보가 임의의 지속기간 동안(예를 들어, 연장된 기간 동안, 영구적으로, 짧은 순간 동안, 일시적으로 버퍼링하기 위해, 및/또는 정보의 캐싱을 위해) 저장되는 하드 디스크 드라이브, 플래시 메모리, 판독 전용 메모리, 콤팩트 디스크, 디지털 다목적 디스크, 캐시, 랜덤-액세스 메모리 및/또는 임의의 다른 저장 디바이스 또는 저장 디스크와 같은 비-일시적 컴퓨터 및/또는 머신 판독가능 매체 상에 저장된 실행가능 명령어들(예를 들어, 컴퓨터 및/또는 머신 판독가능 명령어들)을 사용하여 구현될 수 있다. 본 명세서에서 사용된, 비-일시적 컴퓨터 판독가능 매체라는 용어는 임의의 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 디바이스 및/또는 저장 디스크를 포함하는 것으로 그리고 전파 신호들을 배제하고 송신 매체들을 배제하는 것으로 명백하게 정의된다.
"포함하는(including)" 및 "포함하는(comprising)"(및 그의 모든 형태들 및 시제들)은 개방형 용어(open ended term)들인 것으로 본 명세서에서 사용된다. 따라서, 청구항이 전제부로서 또는 임의의 종류의 청구항 기재 내에서 임의의 형태의 "포함하다(include)" 또는 "포함하다(comprise)"(예를 들어, 포함하다(comprises), 포함하다(includes), 포함하는(comprising), 포함하는(including) 등)을 이용할 때마다, 추가적인 요소들, 용어들 등이 대응하는 청구항 또는 기재의 범위 밖에 있지 않고 존재할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 예를 들어, 청구항의 전제부에서 전이 용어(transition term)로서 "적어도(at least)"라는 표현이 사용될 때, 그것은 "포함하는(comprising)" 및 "포함하는(including)"이라는 용어가 개방형인 것과 동일한 방식으로 개방형이다. 용어 "및/또는"은, 예를 들어, A, B, 및/또는 C와 같은 형태로 사용될 때, A, B, C의 임의의 조합 또는 서브세트, 예컨대 (1) A만, (2) B만, (3) C만, (4) A와 B, (5) A와 C, (6) B와 C, 및 (7) A와 B와 C를 언급한다. 구조들, 컴포넌트들, 아이템들, 객체들 및/또는 사물들을 설명하는 컨텍스트에서 본 명세서에서 사용된, "A 및 B 중 적어도 하나"라는 문구는 (1) 적어도 하나의 A, (2) 적어도 하나의 B, 및 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 중 임의의 것을 포함하는 구현들을 언급하도록 의도된다. 유사하게, 구조들, 컴포넌트들, 아이템들, 객체들 및/또는 사물들을 설명하는 컨텍스트에서 본 명세서에서 사용된, "A 또는 B 중 적어도 하나"라는 문구는 (1) 적어도 하나의 A, (2) 적어도 하나의 B, 및 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 중 임의의 것을 포함하는 구현들을 언급하도록 의도된다. 프로세스들, 명령어들, 액션들, 활동들 및/또는 단계들의 수행 또는 실행을 설명하는 컨텍스트에서 본 명세서에서 사용된, "A 및 B 중 적어도 하나"라는 문구는 (1) 적어도 하나의 A, (2) 적어도 하나의 B, 및 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 중 임의의 것을 포함하는 구현들을 언급하도록 의도된다. 유사하게, 프로세스들, 명령어들, 액션들, 활동들 및/또는 단계들의 수행 또는 실행을 설명하는 컨텍스트에서 본 명세서에서 사용된, "A 또는 B 중 적어도 하나"이라는 문구는 (1) 적어도 하나의 A, (2) 적어도 하나의 B, 및 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 중 임의의 것을 포함하는 구현들을 언급하도록 의도된다.
본 명세서에서 사용된, 단수 참조들(예를 들어, "a", "an", "제1", "제2" 등)은 복수를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 사용된, "a" 또는 "an" 엔티티라는 용어는 하나 이상의 해당 엔티티를 언급한다. "a"(또는 "an"), "하나 이상" 및 "적어도 하나"라는 용어들은 본 명세서에서 상호교환가능하게 사용될 수 있다. 더욱이, 개별적으로 열거되지만, 복수의 수단, 요소 또는 방법 액션은, 예를 들어, 단일 유닛 또는 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 추가적으로, 개별 특징들이 상이한 예들 또는 청구항들에 포함될 수 있지만, 이들은 어쩌면 조합될 수 있고, 상이한 예들 또는 청구항들에 포함되었다고 해서 특징들의 조합이 실현가능하지 않고/않거나 유리하지 않다는 것을 암시하지는 않는다.
도 8은 도 7의 예시적인 시스템(700)의 에지 노드들(702, 704, 706) 중 하나의 에지 노드에 의해 실행될 때, 에지 노드(702, 704, 706)가 에지 노드에서 수신된 하나 이상의 데이터 객체(들)(708, 714)에 대한 데이터 라이프사이클 연산(들)을 관리하게 하는 예시적인 머신 판독가능 명령어들(800)을 나타내는 흐름도이다. 예시적인 명령어들은, 실행될 때, time-to-X 연산들에 관하여 에지 노드(702, 704, 706)의 연산 관리자(724)에 의한 하나 이상의 판독 동작 및/또는 기입 동작의 수행을 야기한다. 예시의 목적으로, 도 8의 명령어들(800)은 도 7의 예시적인 제1 에지 노드(702)와 관련하여 논의될 것이다. 그러나, 도 8의 명령어들(800)은 도 7의 예시적인 시스템(700)의 다른 에지 노드들(704, 706) 중 임의의 것과 관련하여 구현될 수 있다.
도 8의 명령어들(800)은 에지 노드(702)가 제1 데이터 객체(708) 및/또는 제2 데이터 객체(714)와 같은 데이터 객체의 소유권을 획득(예를 들어, 액세스 또는 수신)할 때 시작된다(블록 802). 데이터 객체는 제1 에지 노드(702)의 연산 관리자(724)에 의해 액세스 가능한 데이터베이스(710)에 저장될 수 있다.
도 8에서, 연산 관리자(724)의 연산 실행기(725)가(예를 들어, 판독 동작을 통해) 수행될 time-to-x 연산을 식별하면(블록 804), 연산 관리자(724)의 시간 파라미터 검색기(726)는 데이터 객체와 연관된 객체 식별자 태그(예를 들어, 제1 데이터 객체(708)의 제1 객체 식별자 태그(712), 제2 데이터 객체(714)의 제2 객체 식별자 태그(716))를 식별한다(블록 805). 예시적인 time-to-X 연산들은, 예를 들어, time-to-encrypt, time-to-decrypt, time-to-send, 및/또는 위에 표 1에서 식별된 다른 예시적인 연산들을 포함할 수 있다.
도 8의 예에서, 시간 파라미터 검색기(726)는 데이터 객체(들)에 대한 time-to-X 연산(들)에 대한 시간 값(들)(728)을 저장하는 데이터베이스(722)(또는 다른 데이터베이스)로부터 time-to-X 연산과 연관된 시간 값 T를 검색한다(블록 806). 일부 예들에서, 시간 파라미터 검색기(726)는 데이터 객체의 객체 식별자 태그를 사용하여 "get" 연산(예를 들어, TTX (Obj-ID):
Figure pat00014
- 여기서 T는 현재 시간으로부터의 상대 시간 또는 절대 시간 중 어느 하나이고, Obj-ID는 객체 식별자 태그임 - 을 실행하는 것에 의해 time-to-X 연산에 대한 시간 파라미터를 검색한다.
일부 예들에서, QoS 관리자(729)는 서비스 레벨 협약(들)의 조항(들)을 만족시키도록 time-to-X 연산을 수행하기 위한 리소스들의 할당을 관리한다(블록 807). QoS 관리자(729)는 time-to-X 연산이 SLA에 따라 실행되는 것을 가능하게 하기 위해 메모리 대역폭 할당, CPU 등을 관리할 수 있다. 예를 들어, QoS 관리자(729)는 특정한 것으로서 time-to-X 연산과 연관된 시간 값을 충족시키도록 리소스들의 할당을 조정하거나 SLA에 따라 더 높은 우선순위가 할당될 수 있는 다른 서비스들을 고려하여 리소스들의 할당을 조정할 수 있다.
일부 예들에서, 클록 모니터(730)는 제1 에지 노드(702)의 클록(732)이 시간 동기화 프로토콜에 따라 기준 클록(들)(예를 들어, 글로벌 클록, 로컬 클록)과 동기화되는 것을 검증한다(블록 808).
시간 파라미터 검색기(726)가 time-to-X 연산에 대한 시간 값 T를 검색한 후에, 연산 실행기(725)는 데이터 객체에 대한 time-to-X 연산 및/또는 임의의 다른 연산(들)을 수행한다(블록 809).
일부 예들에서, 제1 에지 노드(702)에는 데이터 객체(708, 714)에 관한 기입 동작들을 수행하기 위한 권한들이 할당된다(블록 810). 제1 에지 노드(702)에 할당된 권한들은 데이터베이스(722)에 저장된 노드 관리 규칙(들)(720)에 의해 정의될 수 있다.
일부 예들에서, 연산 관리자(724)의 연산 기입기(734)에 의해 수행되는 기입 동작들은 time-to-X 연산에 할당된 시간 값을 수정하기 위한 세트 연산들을 포함한다(블록 812). 그러한 예들에서, 연산 기입기(734)는, 예를 들어, 도 10의 예시적인 명령어들과 관련하여 개시된 바와 같이, time-to-X 연산에 할당된 시간 값을 수정하기 위한 세트 연산을 수행한다(블록 814).
일부 예들에서, 연산 기입기(734)에 의해 수행되는 기입 동작들은 데이터 객체에 대한 2개 이상의 time-to-X 연산을 체이닝하는 것을 포함한다(블록 816). 그러한 예들에서, 연산 기입기(734)는, 예를 들어, 도 11의 예시적인 명령어들과 관련하여 개시된 바와 같이, 데이터 객체에 대한 time-to-X 연산들을 체이닝하기 위한 기입 동작들을 수행한다(블록 818).
일부 예들에서, 연산 기입기(734)에 의해 수행되는 기입 동작들은 데이터 객체와 제2 데이터 객체 간에 2개 이상의 time-to-X 연산을 체이닝하는 것을 포함한다(블록 820). 그러한 예들에서, 연산 기입기(734)는, 예를 들어, 도 12의 예시적인 명령어들과 관련하여 개시된 바와 같이, 데이터 객체들 간에 time-to-X 연산들을 체이닝하기 위한 기입 동작들을 수행한다(블록 822).
도 8의 예시적인 명령어들(800)은 데이터 객체에 대해 실행될 추가 연산들이 없을 때(블록 824) 종료된다.
도 9는 time-to-X 연산의 시간 파라미터를 수정하기 위한 세트 연산을 수행하는 도 8의 블록 814를 구현하기 위해 실행될 수 있는 예시적인 머신 판독가능 명령어들을 나타내는 흐름도이다. 예시의 목적으로, 도 9의 명령어들은 도 7의 예시적인 제1 에지 노드(702)와 관련하여 논의될 것이다. 그러나, 도 9의 명령어들은 도 7의 예시적인 시스템(700)의 다른 에지 노드들(704, 706) 중 임의의 것과 관련하여 구현될 수 있다.
일부 예들에서, 제1 에지 노드(702)의 연산 관리자(724)의 연산 실행기(725)는 시간 파라미터를 업데이트하기 전에 프리커서 연산(들)을 수행한다(블록 900). 예시적인 프리커서 연산들은 제1 시간 포맷으로부터 제2 시간 포맷으로의(예를 들어, 상대 시간으로부터 절대 시간으로의) 시간 값의 변환, 제1 에지 노드(702)의 연산 기입기(734)가 주어진 순간에 time-to-X 값을 변경하고 있는 유일한 노드임을 확인하는 직렬화 연산(들) 등을 포함한다.
연산 기입기(734)는 time-to-X 연산에 대한 이전 시간 값 T'("T 프라임")을 데이터 객체에 대한 시간 값 T로 대체하기 위해 time-to-X 연산에 대한 시간 값을 업데이트한다(블록 902). 예를 들어, 연산 기입기(734)는 시간 값을 수정하기 위한 다음의 세트 연산들을 수행할 수 있다:
Figure pat00015
- 여기서 Obj-Id는 데이터 객체에 대한 객체 식별자이고, X는 time-to-X 연산이고, T는 시간 값(즉, 업데이트된 시간 값)임 -.
도 9의 예에서, 연산 관리자(724)는 임의의 클로저 연산(들)을 수행하여 데이터 객체에 대한 time-to-X 연산에 대한 시간 파라미터 T의 업데이트를 완료한다(블록 904). 예를 들어, 통신기(736)는 데이터베이스(722)에 저장된 시간 값(들)(728)이 최신이도록 업데이트된 시간 파라미터 T를 데이터베이스(722)에 전송할 수 있다.
데이터 객체에 대한 time-to-X 연산들에 대해 수정할 추가 시간 값들이 없는 경우(블록 906), 제어는 도 8의 블록 816으로 진행한다.
도 10은 데이터 객체에 대한 time-to-X 연산들을 체이닝하기 위한 기입 동작들을 수행하는 도 8의 블록 818을 구현하기 위해 실행될 수 있는 예시적인 머신 판독가능 명령어들을 나타내는 흐름도이다. 예시의 목적으로, 도 10의 명령어들은 도 7의 예시적인 제1 에지 노드(702)와 관련하여 논의될 것이다. 그러나, 도 10의 명령어들은 도 7의 예시적인 시스템(700)의 다른 노드들(704, 706) 중 임의의 것과 관련하여 구현될 수 있다.
도 10의 예에서, 제1 에지 노드(702)의 연산 관리자(724)의 연산 기입기(734)는 데이터 객체(예를 들어, 제1 데이터 객체(708))에 대한 브리지 연산자에 제1 time-to-X 연산을 체이닝 또는 링크한다(블록 1000). 예를 들어, 연산자 기입기(734)는 제1 time-to-X 연산을 브리지 연산자(예를 들어, 무연산 연산자)에 링크하기 위해 다음의 체이닝 프리미티브를 기입한다:
Figure pat00016
- 여기서 Obj-ID는 데이터 객체에 대한 객체 식별자 태그이고, X0은 제1 time-to-X 연산 및 연관된 시간 값(예를 들어, "T0")임 -.
도 10의 예에서, 연산자 기입기(734)는 브리지 연산자와 제2 time-to-X 연산을 체이닝 또는 링크하고, 그에 의해 제1 time-to-X 연산과 제2 time-to-X 연산을 링크한다(블록 1002). 예를 들어, 연산자 기입기(734)는 브리지 연산자와 제2 time-to-X 연산을 링크하기 위해 다음의 체이닝 프리미티브를 기입한다:
Figure pat00017
- 여기서 T1은 제1 time-to-X 연산과 제2 time-to-X 연산을 체이닝하기 위한 시간 값(예를 들어, 시간 델타)이고, X1은 제2 time-to-X 연산 및 연관된 시간 값(예를 들어, "T2")임 -.
도 10의 예에서, 블록들(1000 및/또는 1002)에서의 프리미티브들은, 예를 들어, 그래프 프로세싱 언어를 이용하여 연산 기입기(734)에 의해 기입될 수 있다.
데이터 객체에 대해 체인닝될 추가 time-to-X 연산들이 없는 경우(블록 1004), 제어는 도 8의 블록 820으로 진행한다.
도 11은 2개의 데이터 객체 간에 time-to-X 연산들을 체이닝하기 위한 기입 동작들을 수행하는 도 8의 블록 822를 구현하기 위해 실행될 수 있는 예시적인 머신 판독가능 명령어들을 나타내는 흐름도이다. 예시의 목적으로, 도 11의 명령어들은 도 7의 예시적인 제1 에지 노드(702)와 관련하여 논의될 것이다. 그러나, 도 11의 명령어들은 도 7의 예시적인 시스템(700)의 다른 노드들(704, 706) 중 임의의 것과 관련하여 구현될 수 있다.
도 11의 예에서, 연산자 기입기(734)는 제1 데이터 객체(예를 들어, 제1 데이터 객체(708))에 대한 브리지 연산자에 제1 time-to-X 연산을 체이닝 또는 링크한다(블록 1100). 예를 들어, 연산자 기입기(734)는 제1 time-to-X 연산을 제1 데이터 객체에 대한 브리지 연산자(예를 들어, 무연산 연산자)에 링크하기 위해 다음의 체이닝 프리미티브를 기입한다:
Figure pat00018
- 여기서 First Obj-ID는 제1 데이터 객체에 대한 객체 식별자 태그이고, X0은 제1 time-to-X 연산 및 연관된 시간 값(예를 들어, "T0")이고, T1은 브리지 연산자와 연관된 시간 값(즉, 제1 time-to-X 연산과 제2 time-to-X 연산 사이의 시간)임 -.
도 11의 예에서, 연산자 기입기(734)는 데이터베이스(722)에서 제1 데이터 객체에 대한 브리지 연산자를 제2 데이터 객체(예를 들어, 제2 데이터 객체(714))에 대한 브리지 연산자에 체이닝하거나 링크한다(블록 1102). 예를 들어, 연산자 기입기(734)는 제1 데이터 객체에 대한 브리지 연산자를 제2 데이터 객체에 대한 브리지 연산자에 링크하기 위해 다음의 체이닝 프리미티브를 기입한다:
Figure pat00019
- 여기서 First Obj-ID는 제1 데이터 객체에 대한 객체 식별자 태그이고 Second Obj-ID는 제2 데이터 객체에 대한 객체 식별자 태그임 -.
도 11의 예에서, 연산자 기입기(734)는 제2 데이터 객체에 대한 제2 time-to-X 연산에 브리지 연산자를 체이닝 또는 링크한다(블록 1104). 예를 들어, 연산자 기입기(734)는 브리지 연산자를 제2 데이터 객체에 대한 제2 time-to-X 연산에 링크하기 위해 다음의 체이닝 프리미티브를 기입한다:
Figure pat00020
- 여기서 X0은 제1 time-to-X 연산 및 연관된 시간 값(예를 들어, "T2")임 -.
제1 데이터 객체 및 다른 데이터 객체(들)에 대해 체이닝될 추가 time-to-X 연산들이 없는 경우(블록 1106), 제어는 도 8의 블록 824로 진행한다.
도 12a는 컴퓨터 엔진(본 명세서에서 "컴퓨팅 회로"라고도 언급됨)(1202), 입력/출력(I/O) 서브시스템(1208), 데이터 저장소(1210), 통신 회로 서브시스템(1212), 및 옵션으로, 하나 이상의 주변 디바이스(1214)를 포함하는 예시적인 에지 컴퓨팅 노드(1200)의 예시적인 구현의 블록도이다. 다른 예들에서, 각각의 컴퓨팅 디바이스들은 컴퓨터에서 전형적으로 발견되는 것들(예를 들어, 디스플레이, 주변 디바이스들 등)과 같은 다른 또는 추가적인 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 추가적으로, 일부 예들에서, 예시적인 컴포넌트들 중 하나 이상은 다른 컴포넌트에 통합되거나 달리 다른 컴포넌트의 일부를 형성할 수 있다. 도 12의 예시적인 에지 컴퓨팅 노드(1200)는 도 1 내지 도 4, 도 6, 및/또는 도 7의 임의의 에지 컴퓨팅 노드(예를 들어, 에지 노드(들)(702, 704, 706))를 구현하기 위해 도 1 내지 도 4, 도 6, 및/또는 도 7에 예시된 에지 컴퓨팅 시스템들 중 하나에 배치될 수 있다.
컴퓨팅 노드(1200)는 다양한 컴퓨팅 기능들을 수행 가능한 임의의 유형의 엔진, 디바이스, 또는 디바이스들의 컬렉션으로서 구현될 수 있다. 일부 예들에서, 컴퓨팅 노드(1200)는 집적 회로, 임베디드 시스템, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 시스템 온 칩(SOC), 또는 다른 통합 시스템 또는 디바이스와 같은 단일 디바이스로서 구현될 수 있다. 예시적인 예에서, 컴퓨팅 노드(1200)는 프로세서(1204) 및 메모리(1206)를 포함하거나 이들로서 구현된다. 프로세서(1204)는 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행(예를 들어, 애플리케이션을 실행) 가능한 임의의 유형의 프로세서로서 구현될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1204)는 멀티-코어 프로세서(들), 마이크로컨트롤러, 프로세싱 유닛, 특수화 또는 특수 목적 프로세싱 유닛, 또는 다른 프로세서 또는 프로세싱/제어 회로로서 구현될 수 있다. 일부 예들에서, 프로세서(1204)는 FPGA, ASIC(application specific integrated circuit), 재구성 가능 하드웨어 또는 하드웨어 회로, 또는 본 명세서에서 설명된 기능들의 수행을 용이하게 하기 위한 다른 특수화 하드웨어로서 구현될 수 있거나, 이들을 포함하거나, 이들에 결합될 수 있다. 또한 일부 예들에서, 프로세서(1204)는 데이터 프로세싱 유닛(DPU), 인프라스트럭처 프로세싱 유닛(IPU), 또는 네트워크 프로세싱 유닛(NPU)이라고도 알려진 특수화 x-프로세싱 유닛(xPU)으로서 구현될 수 있다. 그러한 xPU는 독립형 회로 또는 회로 패키지로서 구현되거나, SOC 내에 통합되거나, 네트워킹 회로(예를 들어, SmartNIC 내의), 가속 회로, 저장 디바이스들, 또는 AI 하드웨어(예를 들어, GPU들 또는 프로그래밍된 FPGA들)와 통합될 수 있다. 그러한 xPU는 하나 이상의 데이터 스트림을 프로세싱하기 위한 프로그래밍을 수신하고 CPU 또는 범용 프로세싱 하드웨어 밖에서 데이터 스트림들에 대한 특정 작업들 및 액션들(예컨대 마이크로서비스들을 호스팅하는 것, 서비스 관리 또는 오케스트레이션을 수행하는 것, 서버 또는 데이터 센터 하드웨어를 조직 또는 관리하는 것, 서비스 메시들을 관리하는 것, 또는 원격 측정을 수집 및 배포하는 것)을 수행하도록 설계될 수 있다. 그러나, 프로세서(1204)의 xPU, SOC, CPU, 및 다른 변형들이 컴퓨팅 노드(1200) 내에서 그리고 그를 대신하여 많은 유형의 연산들 및 명령어들을 실행하기 위해 서로 협력하여 작동할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
메모리(1206)는 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행 가능한 임의의 유형의 휘발성(예를 들어, DRAM(dynamic random access memory) 등) 또는 비-휘발성 메모리 또는 데이터 저장소로서 구현될 수 있다. 휘발성 메모리는 매체에 의해 저장된 데이터의 상태를 유지하기 위해 전력을 요구하는 저장 매체일 수 있다. 휘발성 메모리의 비제한적인 예들은 다양한 유형의 RAM(random access memory), 예컨대 DRAM 또는 SRAM(static random access memory)을 포함할 수 있다. 메모리 모듈에서 사용될 수 있는 하나의 특정 유형의 DRAM은 SDRAM(synchronous dynamic random access memory)이다.
예에서, 메모리 디바이스는 NAND 또는 NOR 기술들에 기초한 것들과 같은 블록 어드레싱 가능 메모리 디바이스(block addressable memory device)이다. 메모리 디바이스는 3차원 크로스포인트 메모리 디바이스(예를 들어, Intel® 3D XPoint™ 메모리), 또는 다른 바이트 어드레싱 가능 제자리 기입 비-휘발성 메모리 디바이스(byte addressable write-in-place nonvolatile memory device)들을 또한 포함할 수 있다. 메모리 디바이스는 다이 자체 및/또는 패키징된 메모리 제품을 언급할 수 있다. 일부 예들에서, 3D 크로스포인트 메모리(예를 들어, Intel® 3D XPoint™ 메모리)는 메모리 셀들이 워드 라인들과 비트 라인들의 교차점에 놓이고 개별적으로 어드레싱 가능하고 비트 저장이 벌크 저항의 변화에 기초하는 트랜지스터가 없는 적층가능한 크로스 포인트 아키텍처를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 메모리(1206)의 전부 또는 일부가 프로세서(1204)에 통합될 수 있다. 메모리(1206)는, 하나 이상의 애플리케이션, 애플리케이션(들)에 의해 조작되는 데이터, 라이브러리들, 및 드라이버들과 같은 동작 중에 사용되는 다양한 소프트웨어 및 데이터를 저장할 수 있다.
컴퓨팅 회로(1202)는, 컴퓨팅 회로(1202)(예를 들어, 프로세서(1204) 및/또는 메인 메모리(1206)) 및 컴퓨팅 회로(1202)의 다른 컴포넌트들과의 입력/출력 동작들을 용이하게 하기 위한 회로 및/또는 컴포넌트들로서 구현될 수 있는 I/O 서브시스템(1208)을 통해 컴퓨팅 노드(1200)의 다른 컴포넌트들에 통신가능하게 결합된다. 예를 들어, I/O 서브시스템(1208)은, 메모리 컨트롤러 허브들, 입력/출력 제어 허브들, 통합된 센서 허브들, 펌웨어 디바이스들, 통신 링크들(예를 들어, 포인트-투-포인트 링크들, 버스 링크들, 와이어들, 케이블들, 광 가이드들, 인쇄 회로 보드 트레이스들 등), 및/또는 입력/출력 동작들을 용이하게 하기 위한 다른 컴포넌트들 및 서브시스템들로서 구현될 수 있거나 또는 달리 이들을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, I/O 서브시스템(1208)은 시스템 온 칩(SoC)의 일부를 형성할 수 있고, 컴퓨팅 회로(1202)의 프로세서(1204), 메모리(1206), 및 다른 컴포넌트들 중 하나 이상과 함께, 컴퓨팅 회로(1202) 내로 통합될 수 있다.
하나 이상의 예시적인 데이터 저장 디바이스(1210)는, 예를 들어, 메모리 디바이스들 및 회로들, 메모리 카드들, 하드 디스크 드라이브들, 솔리드-스테이트 드라이브들, 또는 다른 데이터 저장 디바이스들과 같은, 데이터의 단기간 또는 장기간 저장을 위해 구성된 임의의 유형의 디바이스들로서 구현될 수 있다. 개별 데이터 저장 디바이스들(1210)은 데이터 저장 디바이스(1210)에 대한 데이터 및 펌웨어 코드를 저장하는 시스템 파티션을 포함할 수 있다. 개별 데이터 저장 디바이스들(1210)은, 예를 들어, 컴퓨팅 노드(1200)의 유형에 따라 운영 체제들에 대한 데이터 파일들 및 실행파일들을 저장하는 하나 이상의 운영 체제 파티션들을 또한 포함할 수 있다.
통신 회로(1212)는 컴퓨팅 회로(1202)와 다른 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 구현 에지 컴퓨팅 시스템의 에지 게이트웨이) 사이에 네트워크를 통한 통신을 가능하게 하는 것이 가능한 임의의 통신 회로, 디바이스, 또는 이들의 컬렉션으로서 구현될 수 있다.
통신 회로(1212)는 그러한 통신을 달성하기 위해 임의의 하나 이상의 통신 기술(예를 들어, 유선 또는 무선 통신) 및 연관된 프로토콜들(예를 들어, 3GPP 4G 또는 5G 표준과 같은 셀룰러 네트워킹 프로토콜, IEEE 802.11/Wi-Fi®와 같은 무선 로컬 영역 네트워크 프로토콜, 무선 광역 네트워크 프로토콜, 이더넷, Bluetooth®, Bluetooth Low Energy, IEEE 802.15.4 또는 ZigBee®와 같은 IoT 프로토콜, LPWAN(low-power wide-area network) 또는 LPWA(low-power wide-area) 프로토콜 등)을 사용하도록 구성될 수 있다.
예시적인 통신 회로(1212)는 호스트 패브릭 인터페이스(HFI)라고도 언급될 수 있는 네트워크 인터페이스 컨트롤러(NIC)(1220)를 포함한다. NIC(1220)는 다른 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 에지 게이트웨이 노드)와 연결하기 위해 컴퓨팅 노드(1200)에 의해 사용될 수 있는 하나 이상의 애드-인보드(add-inboard), 도터 카드(daughter card), 네트워크 인터페이스 카드, 컨트롤러 칩, 칩셋, 또는 다른 디바이스들로서 구현될 수 있다. 일부 예들에서, NIC(1220)는 하나 이상의 프로세서를 포함하는 시스템 온 칩(SoC)의 일부로서 구현되거나, 하나 이상의 프로세서를 또한 포함하는 멀티칩 패키지 상에 포함될 수 있다. 일부 예들에서, NIC(1220)는 로컬 프로세서(도시되지 않음) 및/또는 로컬 메모리(도시되지 않음)를 포함할 수 있고 이들은 둘 다 NIC(1220)에 로컬이다. 그러한 예들에서, NIC(1220)의 로컬 프로세서는 본 명세서에서 설명된 컴퓨팅 회로(1202)의 기능들 중 하나 이상을 수행 가능할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 그러한 예들에서, NIC(1220)의 로컬 메모리는 보드 레벨, 소켓 레벨, 칩 레벨, 및/또는 다른 레벨들에서 클라이언트 컴퓨팅 노드의 하나 이상의 컴포넌트에 통합될 수 있다.
추가적으로, 일부 예들에서, 각각의 컴퓨팅 노드(1200)는 하나 이상의 주변 디바이스(1214)를 포함할 수 있다. 그러한 주변 디바이스들(1214)은, 컴퓨팅 노드(1200)의 특정 유형에 따라, 컴퓨팅 디바이스 또는 서버에서 발견되는 임의의 유형의 주변 디바이스, 예컨대 오디오 입력 디바이스들, 디스플레이, 다른 입력/출력 디바이스들, 인터페이스 디바이스들, 및/또는 다른 주변 디바이스들을 포함할 수 있다.
추가 예들에서, 컴퓨팅 노드(1200)는 에지 컴퓨팅 시스템 내의 각각의 에지 컴퓨팅 노드(클라이언트이든, 게이트웨이이든, 또는 집성 노드이든) 또는 유사한 형식의 기기들, 컴퓨터들, 서브시스템들, 회로, 또는 다른 컴포넌트들에 의해 구현될 수 있다.
더 상세한 예에서, 도 12b는 도 7의 연산 관리자(724)와 같은 본 명세서에서 설명된 기법들(예를 들어, 동작들, 프로세스들, 방법들, 및 방법론들)을 구현하기 위해 도 8, 도 9, 도 10, 및/또는 도 11의 명령어들을 실행하도록 구조화된 예시적인 에지 컴퓨팅 노드(1250)의 블록도를 예시한다. 이 에지 컴퓨팅 노드(1250)는 컴퓨팅 디바이스로서 또는 그의 일부로서(예를 들어, 모바일 디바이스, 기지국, 서버, 게이트웨이 등으로서) 구현될 때 노드(1200)의 각각의 컴포넌트들의 보다 근접한 뷰를 제공한다. 에지 컴퓨팅 노드(1250)는 본 명세서에서 언급된 하드웨어 또는 논리 컴포넌트들의 임의의 조합들을 포함할 수 있고, 그것은 에지 통신 네트워크 또는 그러한 네트워크들의 조합과 함께 사용가능한 임의의 디바이스와 결합되거나 이를 포함할 수 있다. 컴포넌트들은 에지 컴퓨팅 노드(1250)에 적응된 집적 회로(IC)들, 그의 부분들, 개별 전자 디바이스들, 또는 다른 모듈들, 명령어 세트들, 프로그래머블 로직 또는 알고리즘들, 하드웨어, 하드웨어 가속기들, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 조합으로서, 또는 더 큰 시스템의 섀시 내에 달리 포함된 컴포넌트들로서 구현될 수 있다. 예를 들어, 에지 컴퓨팅 노드(1250)는, 예를 들어, 서버, 개인용 컴퓨터, 워크스테이션, 자기학습 머신(예를 들어, 뉴럴 네트워크), 모바일 디바이스(예를 들어, 휴대폰, 스마트 폰, iPad™과 같은 태블릿), 개인 휴대 정보 단말(PDA), 인터넷 기기, DVD 플레이어, CD 플레이어, 디지털 비디오 레코더, 블루레이 플레이어, 게이밍 콘솔, 개인용 비디오 레코더, 셋톱 박스, 헤드세트 또는 다른 웨어러블 디바이스, 사물 인터넷(IoT) 디바이스, 또는 임의의 다른 유형의 컴퓨팅 디바이스일 수 있다.
에지 컴퓨팅 디바이스(1250)는 프로세서(1252) 형식의 프로세싱 회로를 포함할 수 있고, 이는 마이크로프로세서, 멀티코어 프로세서, 멀티스레드 프로세서, 초저전압 프로세서, 임베디드 프로세서, xPU/DPU/IPU/NPU, 특수 목적 프로세싱 유닛, 특수화 프로세싱 유닛, 또는 다른 알려진 프로세싱 요소들일 수 있다. 프로세서(1252)는 프로세서(1252) 및 다른 컴포넌트들이 단일 집적 회로, 또는 단일 패키지, 예컨대 캘리포니아주 산타 클라라의 Intel Corporation으로부터의 Edison™ 또는 Galileo™ SoC 보드들 내에 형성되는 시스템 온 칩(SoC)의 일부일 수 있다. 예로서, 프로세서(1252)는 Quark™, Atom™, i3, i5, i7, i9, 또는 MCU-클래스 프로세서와 같은, Intel® Architecture Core™ 기반 CPU 프로세서, 또는 Intel®로부터 입수가능한 다른 그러한 프로세서를 포함할 수 있다.
그러나, 예를 들어, 캘리포니아주 서니베일의 Advanced Micro Devices, Inc.(AMD®)로부터 입수가능한 것, 캘리포니아주 서니베일의 MIPS Technologies, Inc.로부터의 MIPS® 기반 설계, ARM Holdings, Ltd. 또는 그의 고객, 또는 그들의 면허권자들 또는 사용권자로부터 라이센싱된 ARM® 기반 설계와 같은, 임의의 수의 다른 프로세서들이 사용될 수 있다. 프로세서들은 Apple® Inc.로부터의 A5-A13 프로세서, Qualcomm® Technologies, Inc.로부터의 Snapdragon™ 프로세서 또는 Texas Instruments, Inc.로부터의 OMAP™ 프로세서와 같은 유닛들을 포함할 수 있다. 프로세서(1252) 및 수반되는 회로는 도 12b에 도시된 모든 요소들보다 더 적은 요소들을 포함하는 구성들 또는 제한된 하드웨어 구성들을 포함하여, 단일 소켓 폼 팩터, 다중 소켓 폼 팩터, 또는 다양한 다른 포맷들로 제공될 수 있다. 이 예에서, 프로세서는 예시적인 연산 실행기(725), 예시적인 시간 파라미터 검색기(726), 예시적인 QoS 관리자(729), 예시적인 클록 모니터(730), 예시적인 연산 기입기(734), 및 예시적인 통신기(736)를 구현한다.
프로세서(1252)는 인터커넥트(1256)(예를 들어, 버스)를 통해 시스템 메모리(1254)와 통신할 수 있다. 주어진 양의 시스템 메모리를 제공하기 위해 임의의 수의 메모리 디바이스들이 사용될 수 있다. 예로서, 메모리(1254)는 DDR 또는 모바일 DDR 표준들(예를 들어, LPDDR, LPDDR2, LPDDR3, 또는 LPDDR4)과 같은 JEDEC(Joint Electron Devices Engineering Council) 설계에 따른 RAM(random access memory)일 수 있다. 특정 예에서, 메모리 컴포넌트는 JEDEC에 의해 공포된 DRAM 표준, 예컨대 DDR SDRAM에 대한 JESD79F, DDR2 SDRAM에 대한 JESD79-2F, DDR3 SDRAM에 대한 JESD79-3F, DDR4 SDRAM에 대한 JESD79-4A, LPDDR(Low Power DDR)에 대한 JESD209, LPDDR2에 대한 JESD209-2, LPDDR3에 대한 JESD209-3, 및 LPDDR4에 대한 JESD209-4를 준수할 수 있다. 그러한 표준들(및 유사한 표준들)은 DDR 기반 표준들이라고 언급될 수 있고, 그러한 표준들을 구현하는 저장 디바이스들의 통신 인터페이스들은 DDR 기반 인터페이스들이라고 언급될 수 있다. 다양한 구현들에서, 개별 메모리 디바이스들은 SDP(single die package), DDP(dual die package) 또는 Q17P(quad die package)와 같은 임의의 수의 상이한 패키지 유형들일 수 있다.
이들 디바이스는, 일부 예들에서, 더 낮은 프로파일 솔루션을 제공하기 위해 마더보드 상에 직접 솔더링될 수 있는 반면, 다른 예들에서 디바이스들은 주어진 커넥터에 의해 마더보드에 차례로 결합되는 하나 이상의 메모리 모듈로서 구성된다. 다른 유형들의 메모리 모듈들, 예를 들어 microDIMM들 또는 MiniDIMM들을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 상이한 다양성들의 DIMM(dual inline memory module)들과 같은 임의의 수의 다른 메모리 구현들이 사용될 수 있다.
데이터, 애플리케이션, 운영 체제 등과 같은 정보의 지속적 저장을 제공하기 위해, 저장소(1258)가 인터커넥트(1256)를 통해 프로세서(1252)에 결합될 수도 있다. 예에서, 저장소(1258)는 SSDD(solid-state disk drive)를 통해 구현될 수 있다. 저장소(1258)에 사용될 수 있는 다른 디바이스들은 SD(Secure Digital) 카드들, microSD 카드들, XD(eXtreme Digital) 픽처 카드들 등과 같은 플래시 메모리 카드들, 및 범용 직렬 버스(USB) 플래시 드라이브들을 포함한다. 예에서, 메모리 디바이스는 칼코게나이드 유리를 사용하는 메모리 디바이스들, 다중-문턱 레벨(multi-threshold level) NAND 플래시 메모리, NOR 플래시 메모리, 단일 또는 다중-레벨 PCM(Phase Change Memory), 저항성 메모리, 나노와이어 메모리, FeTRAM(ferroelectric transistor random access memory), 반강유전성 메모리(anti-ferroelectric memory), 멤리스터 기술을 포함하는 MRAM(magnetoresistive random access memory) 메모리, 금속 산화물 기반, 산소 공공(oxygen vacancy) 베이스 및 CB-RAM(conductive bridge Random Access Memory)을 포함하는 저항성 메모리, 또는 스핀 전달 토크(STT)-MRAM, 스핀트로닉 자기 접합 메모리 기반 디바이스, MTJ(magnetic tunneling junction) 기반 디바이스, DW(Domain Wall) 및 SOT(Spin Orbit Transfer) 기반 디바이스, 사이리스터 기반 메모리 디바이스, 또는 상기한 것들 중 임의의 것의 조합, 또는 다른 메모리일 수 있거나 이를 포함할 수 있다.
저전력 구현들에서, 저장소(1258)는 프로세서(1252)와 연관된 온-다이 메모리 또는 레지스터들일 수 있다. 그러나, 일부 예들에서, 저장소(1258)는 마이크로 하드 디스크 드라이브(HDD)를 이용하여 구현될 수 있다. 또한, 설명된 기술들에 더하여, 또는 그 대신에, 많은 것들 중에서도 특히, 저항 변화 메모리들, 상 변화 메모리들, 홀로그래픽 메모리들, 또는 화학 메모리들과 같은, 임의의 수의 새로운 기술들이 저장소(1258)에 사용될 수 있다.
컴포넌트들은 인터커넥트(1256)를 통해 통신할 수 있다. 인터커넥트(1256)는 ISA(industry standard architecture), EISA(extended ISA), PCI(peripheral component interconnect), PCIx(peripheral component interconnect extended), PCIe(PCI express), 또는 임의의 수의 다른 기술들을 포함하는 임의의 수의 기술들을 포함할 수 있다. 인터커넥트(1256)는, 예를 들어, SoC 기반 시스템에서 사용되는 사유 버스(proprietary bus)일 수 있다. 많은 것들 중에서도 특히, I2C(Inter-Integrated Circuit) 인터페이스, SPI(Serial Peripheral Interface) 인터페이스, 포인트 투 포인트 인터페이스들, 및 전력 버스와 같은, 다른 버스 시스템들이 포함될 수 있다.
인터커넥트(1256)는, 연결된 에지 디바이스들(1262)과의 통신을 위해, 프로세서(1252)를 트랜시버(1266)에 결합할 수 있다. 트랜시버(1266)는, 많은 것들 중에서도 특히, Bluetooth® Special Interest Group에 의해 정의된 바와 같은 BLE(Bluetooth® low energy) 표준, 또는 ZigBee® 표준을 이용하여, IEEE 802.15.4 표준 하에서 2.4 기가헤르츠(GHz) 송신들과 같은 임의의 수의 주파수들 및 프로토콜들을 사용할 수 있다. 특정 무선 통신 프로토콜을 위해 구성된 임의의 수의 무선기들이 연결된 에지 디바이스들(1262)로의 연결들을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 유닛은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준에 따라 Wi-Fi® 통신을 구현하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 예를 들어, 셀룰러 또는 다른 무선 광역 프로토콜에 따른 무선 광역 통신이 무선 광역 네트워크(WWAN) 유닛을 통해 발생할 수 있다.
무선 네트워크 트랜시버(1266)(또는 다수의 트랜시버)는 상이한 거리에서의 통신을 위해 다수의 표준 또는 무선기를 이용하여 통신할 수 있다. 예를 들어, 에지 컴퓨팅 노드(1250)는, BLE(Bluetooth Low Energy)에 기초한 로컬 트랜시버, 또는 다른 저전력 무선기를 이용하여, 예를 들어, 약 10 미터 내의 가까운 디바이스들과 통신하여, 전력을 절약할 수 있다. 예를 들어, 약 50 미터 내의, 더 멀리 있는 연결된 에지 디바이스들(1262)은 ZigBee® 또는 다른 중간 전력 무선기들을 통해 도달될 수 있다. 양쪽 통신 기법들은 상이한 전력 레벨들에서 단일 무선기를 통해 발생할 수 있거나, 별개의 트랜시버들을 통해, 예를 들어, BLE를 사용하는 로컬 트랜시버 및 ZigBee®를 사용하는 별개의 메시 트랜시버를 통해 발생할 수 있다.
로컬 또는 광역 네트워크 프로토콜들을 통해 에지 클라우드(1295) 내의 디바이스들 또는 서비스들과 통신하기 위해 무선 네트워크 트랜시버(1266)(예를 들어, 무선 트랜시버)가 포함될 수 있다. 무선 네트워크 트랜시버(1266)는, 많은 것들 중에서도 특히, IEEE 802.15.4, 또는 IEEE 802.15.4g 표준들을 따르는 LPWA(low-power wide-area) 트랜시버일 수 있다. 에지 컴퓨팅 노드(1250)는 Semtech 및 LoRa Alliance에 의해 개발된 LoRaWAN™(Range Wide Area Network)을 이용하여 광역에 걸쳐 통신할 수 있다. 본 명세서에서 설명된 기법들은 이들 기술로 제한되지 않고, 장거리, 낮은 대역폭 통신, 예컨대 Sigfox, 및 다른 기술들을 구현하는 임의의 수의 다른 클라우드 트랜시버들과 함께 사용될 수 있다. 또한, IEEE 802.15.4e 사양에 기술된 시간 슬롯 채널 호핑과 같은 다른 통신 기법들이 사용될 수 있다.
본 명세서에서 설명된 바와 같이, 무선 네트워크 트랜시버(1266)에 대해 언급된 시스템들에 더하여 임의의 수의 다른 무선 통신 및 프로토콜들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 트랜시버(1266)는 고속 통신을 구현하기 위해 확산 스펙트럼(SPA/SAS) 통신을 사용하는 셀룰러 트랜시버를 포함할 수 있다. 또한, 네트워크 통신의 제공 및 중속 통신을 위해 Wi-Fi® 네트워크들과 같은 임의의 수의 다른 프로토콜들이 사용될 수 있다. 트랜시버(1266)는 본 개시내용의 마지막에 추가로 상세하게 논의된, 임의의 수의 3GPP(Third Generation Partnership Project) 사양들, 예컨대 LTE(Long Term Evolution) 및 5세대(5G) 통신 시스템들과 호환가능한 무선기들을 포함할 수 있다. 유선 통신을 에지 클라우드(1295)의 노드들에 또는 연결된 에지 디바이스들(1262)(예를 들어, 메시에서 동작하는)과 같은 다른 디바이스들에 제공하기 위해 네트워크 인터페이스 컨트롤러(NIC)(1268)가 포함될 수 있다. 유선 통신은 이더넷 연결을 제공할 수 있거나, 많은 것들 중에서도 특히, CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), DeviceNet, ControlNet, Data Highway+, PROFIBUS, 또는 PROFINET와 같은 다른 유형의 네트워크들에 기초할 수 있다. 제2 네트워크로의 연결을 가능하게 하기 위해 추가적인 NIC(1268), 예를 들어, 이더넷을 통해 클라우드에 통신을 제공하는 제1 NIC(1268), 및 다른 유형의 네트워크를 통해 다른 디바이스들에 통신을 제공하는 제2 NIC(1268)가 포함될 수 있다.
디바이스로부터 다른 컴포넌트 또는 네트워크로의 다양한 유형들의 적용가능한 통신들이 주어지면, 디바이스에 의해 사용되는 적용가능한 통신 회로는 컴포넌트들(1264, 1266, 1268, 또는 1270) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있거나 그에 의해 구현될 수 있다. 따라서, 다양한 예들에서, 통신(예를 들어, 수신, 송신 등)을 위한 적용가능한 수단은 그러한 통신 회로에 의해 구현될 수 있다.
에지 컴퓨팅 노드(1250)는, 하나 이상의 인공 지능(AI) 가속기, 뉴럴 컴퓨팅 스틱(neural compute stick), 뉴로모픽 하드웨어(neuromorphic hardware), FPGA, GPU들의 배열, xPU들/DPU들/IPU/NPU들의 배열, 하나 이상의 SoC, 하나 이상의 CPU, 하나 이상의 디지털 신호 프로세서, 전용 ASIC, 또는 하나 이상의 특수화 작업을 달성하도록 설계된 다른 형식의 특수화 프로세서들 또는 회로에 의해 구현될 수 있는 가속 회로(1264)를 포함할 수 있거나 또는 이에 결합될 수 있다. 이들 작업은 AI 프로세싱(머신 학습, 훈련, 추론, 및 분류 동작들을 포함함), 시각 데이터 프로세싱, 네트워크 데이터 프로세싱, 객체 검출, 규칙 분석 등을 포함할 수 있다. 이들 작업은 또한 본 문서의 다른 곳에서 논의된 서비스 관리 및 서비스 동작들을 위한 특정 에지 컴퓨팅 작업들을 포함할 수 있다.
인터커넥트(1256)는 추가적인 디바이스들 또는 서브시스템들을 연결하기 위해 사용되는 센서 허브 또는 외부 인터페이스(1270)에 프로세서(1252)를 결합할 수 있다. 디바이스들은 가속도계들, 레벨 센서들, 흐름 센서들, 광학 광 센서들, 카메라 센서들, 온도 센서들, 글로벌 내비게이션 시스템(예를 들어, GPS) 센서들, 압력 센서들, 기압 센서들 등과 같은 센서들(1272)을 포함할 수 있다. 허브 또는 인터페이스(1270)는 추가로 에지 컴퓨팅 노드(1250)를 전력 스위치들, 밸브 액추에이터들, 가청 사운드 생성기, 시각적 경고 디바이스 등과 같은 액추에이터들(1274)에 연결하기 위해 사용될 수 있다.
일부 옵션 예들에서, 다양한 입력/출력(I/O) 디바이스들이 에지 컴퓨팅 노드(1250) 내에 존재하거나 그에 연결될 수 있다. 예를 들어, 센서 판독 또는 액추에이터 위치와 같은 정보를 보여주기 위해 디스플레이 또는 다른 출력 디바이스(1284)가 포함될 수 있다. 입력을 수용하기 위해 터치 스크린 또는 키패드와 같은 입력 디바이스(1286)가 포함될 수 있다. 출력 디바이스(1284)는, 이진 상태 지시기들(예를 들어, 발광 다이오드(LED)들) 및 다중 문자 시각적 출력들과 같은 단순한 시각적 출력들, 또는 디스플레이 스크린들(예를 들어, 액정 디스플레이(LCD) 스크린들)과 같은 더 복잡한 출력들을 포함하는 임의의 수의 형식의 오디오 또는 시각적 디스플레이를 포함할 수 있고, 문자들, 그래픽들, 멀티미디어 객체들 등의 출력이 에지 컴퓨팅 노드(1250)의 동작으로부터 발생되거나 생성된다. 디스플레이 또는 콘솔 하드웨어는, 본 시스템의 컨텍스트에서, 에지 컴퓨팅 시스템의 입력을 수신하고 출력을 제공하기 위해; 에지 컴퓨팅 시스템의 컴포넌트들 또는 서비스들을 관리하기 위해; 에지 컴퓨팅 컴포넌트 또는 서비스의 상태를 식별하기 위해; 또는 임의의 다른 수의 관리 또는 관리 기능들 또는 서비스 사용 사례들을 수행하기 위해 사용될 수 있다.
배터리(1276)는 에지 컴퓨팅 노드(1250)에 전력을 공급할 수 있지만, 에지 컴퓨팅 노드(1250)가 고정된 위치에 장착되는 예들에서, 그것은 전기 그리드에 결합된 전원을 가질 수 있거나, 배터리는 백업으로서 또는 임시 능력들을 위해 사용될 수 있다. 배터리(1276)는 리튬 이온 배터리, 또는 아연-공기 배터리, 알루미늄-공기 배터리, 리튬-공기 배터리와 같은 금속-공기 배터리 등일 수 있다.
배터리(1276)(포함되어 있다면)의 충전 상태(SoCh)를 추적하기 위해 에지 컴퓨팅 노드(1250)에 배터리 모니터/충전기(1278)가 포함될 수 있다. 배터리 모니터/충전기(1278)는 배터리(1276)의 건강 상태(SoH) 및 기능 상태(SoF)와 같은 고장 예측들을 제공하기 위해 배터리(1276)의 다른 파라미터들을 모니터링하기 위해 사용될 수 있다. 배터리 모니터/충전기(1278)는 Linear Technologies로부터의 LTC4020 또는 LTC2990과 같은 배터리 모니터링 집적 회로, 아리조나주 피닉스의 ON Semiconductor로부터의 ADT7488A, 또는 텍사스주 달라스의 Texas Instruments로부터의 UCD90xxx 패밀리로부터의 IC를 포함할 수 있다.
배터리 모니터/충전기(1278)는 배터리(1276)에 관한 정보를 인터커넥트(1256)를 통해 프로세서(1252)에 전달할 수 있다. 배터리 모니터/충전기(1278)는 프로세서(1252)가 배터리(1276)의 전압 또는 배터리(1276)로부터의 전류 흐름을 직접 모니터링하는 것을 가능하게 하는 아날로그-디지털(ADC) 컨버터를 또한 포함할 수 있다. 배터리 파라미터들은 송신 주파수, 메시 네트워크 동작, 감지 주파수 등과 같은, 에지 컴퓨팅 노드(1250)가 수행할 수 있는 액션들을 결정하기 위해 사용될 수 있다.
그리드에 결합된 전력 블록(1280), 또는 다른 전원이 배터리(1276)를 충전하기 위해 배터리 모니터/충전기(1278)와 결합될 수 있다. 일부 예들에서, 전력 블록(1280)은 무선 전력 수신기로 대체되어, 예를 들어, 에지 컴퓨팅 노드(1250) 내의 루프 안테나를 통해 무선으로 전력을 획득할 수 있다. 많은 것들 중에서도 특히, 캘리포니아주 밀피타스의 Linear Technologies로부터의 LTC4020 칩과 같은 무선 배터리 충전 회로가 배터리 모니터/충전기(1278)에 포함될 수 있다. 특정 충전 회로들은 배터리(1276)의 크기, 및 따라서 요구되는 전류에 기초하여 선택될 수 있다. 충전은, 많은 것들 중에서도 특히, Airfuel Alliance에 의해 공포된 Airfuel 표준, Wireless Power Consortium에 의해 공포된 Qi 무선 충전 표준, 또는 Alliance for Wireless Power에 의해 공포된 Rezence 충전 표준을 이용하여 수행될 수 있다.
저장소(1258)는 본 명세서에서 설명된 기법들을 구현하기 위한 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어 커맨드들의 형식으로 된 명령어들(1282)을 포함할 수 있다. 그러한 명령어들(1282)이 메모리(1254) 및 저장소(1258)에 포함된 코드 블록들로서 도시되어 있지만, 코드 블록들 중 임의의 것이 예를 들어 ASIC(application specific integrated circuit)에 내장된 하드와이어드 회로들로 대체될 수 있다는 것이 이해될 수 있다.
예에서, 메모리(1254), 저장소(1258), 또는 프로세서(1252)를 통해 제공되는 명령어들(1282)은 에지 컴퓨팅 노드(1250) 내의 전자 동작들을 수행하도록 프로세서(1252)에 지시하는 코드를 포함하는 비-일시적 머신 판독가능 매체(1260)로서 구현될 수 있다. 프로세서(1252)는 인터커넥트(1256)를 통해 비-일시적 머신 판독가능 매체(1260)에 액세스할 수 있다. 예를 들어, 비-일시적 머신 판독가능 매체(1260)는 저장소(1258)에 대해 설명된 디바이스들에 의해 구현될 수 있거나 광학 디스크들, 플래시 드라이브들, 또는 임의의 수의 다른 하드웨어 디바이스들과 같은 특정 저장 유닛들을 포함할 수 있다.
비-일시적 머신 판독가능 매체(1260)는, 예를 들어, 위에 묘사된 동작들 및 기능성의 흐름도(들) 및 블록도(들)에 관하여 설명된 바와 같이, 액션들의 특정 시퀀스 또는 흐름을 수행하도록 프로세서(1252)에 지시하는 명령어들을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용된, 용어들 "머신 판독가능 매체" 및 "컴퓨터 판독가능 매체"는 교환가능하다.
또한 특정 예에서, 프로세서(1252) 상의 명령어들(1282)(머신 판독가능 매체(1260)의 명령어들(1282)과 별도로 또는 그와 조합하여)은 신뢰 실행 환경(trusted execution environment, TEE)(1290)의 실행 또는 동작을 구성할 수 있다. 예에서, TEE(1290)는 명령어들의 안전한 실행 및 데이터에 대한 안전한 액세스를 위해 프로세서(1252)가 액세스할 수 있는 보호된 영역으로서 동작한다. TEE(1290), 및 프로세서(1252) 또는 메모리(1254) 내의 수반되는 안전한 영역의 다양한 구현들은, 예를 들어, Intel® SGX(Software Guard Extensions) 또는 ARM® TrustZone® 하드웨어 보안 확장들, Intel® ME(Management Engine), 또는 Intel® CSME(Converged Security Manageability Engine)의 사용을 통해 제공될 수 있다. 보안 강화, 하드웨어 루트-오브-트러스트(roots-of-trust), 및 신뢰된 또는 보호된 동작들의 다른 양태들은 TEE(1290) 및 프로세서(1252)를 통해 디바이스(1250)에서 구현될 수 있다.
추가 예들에서, 머신 판독가능 매체는 머신에 의한 실행을 위한 명령어들을 저장, 인코딩 또는 반송 가능한 그리고 머신으로 하여금 본 개시내용의 방법론들 중 어느 하나 이상을 수행하게 하는, 또는 그러한 명령어들에 의해 이용되거나 그와 연관된 데이터 구조들을 저장, 인코딩 또는 반송 가능한 임의의 유형 매체를 또한 포함한다. 따라서, "머신 판독가능 매체"는 솔리드-스테이트 메모리들, 및 광학 및 자기 매체들을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 머신 판독가능 매체의 특정 예들은, 예로서, 반도체 메모리 디바이스들(예를 들어, 전기적으로 프로그램 가능한 판독 전용 메모리(EPROM), 전기적으로 소거 가능한 프로그램 가능한 판독 전용 메모리(EEPROM)) 및 플래시 메모리 디바이스들을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 비-휘발성 메모리; 내부 하드 디스크들 및 이동식 디스크들과 같은 자기 디스크들; 광자기 디스크들; 및 CD-ROM 및 DVD-ROM 디스크들을 포함한다. 머신 판독가능 매체에 의해 구현되는 명령어들은 또한 다수의 전송 프로토콜(예를 들어, HTTP(Hypertext Transfer Protocol)) 중 어느 하나를 이용하는 네트워크 인터페이스 디바이스를 통해 송신 매체를 이용하여 통신 네트워크를 통해 송신 또는 수신될 수 있다.
비-일시적인 포맷으로 데이터를 호스팅 가능한 저장 디바이스 또는 다른 장치에 의해 머신 판독가능 매체가 제공될 수 있다. 예에서, 머신 판독가능 매체 상에 저장되거나 또는 달리 제공되는 정보는 명령어들 자체 또는 명령어들이 도출될 수 있는 포맷과 같은 명령어들을 나타낼 수 있다. 명령어들이 도출될 수 있는 이 포맷은 소스 코드, 인코딩된 명령어들(예를 들어, 압축된 또는 암호화된 형식의), 패키징된 명령어들(예를 들어, 다수의 패키지들로 분할된) 등을 포함할 수 있다. 머신 판독가능 매체 내의 명령어들을 나타내는 정보는 프로세싱 회로에 의해 본 명세서에서 논의된 동작들 중 임의의 것을 구현하는 명령어들로 프로세싱할 수 있다. 예를 들어, 정보로부터 명령어들을 도출하는 것(예를 들어, 프로세싱 회로에 의해 프로세싱하는 것)은 다음을 포함할 수 있다: 컴파일하는 것(예를 들어, 소스 코드, 객체 코드 등으로부터), 해석하는 것, 로딩하는 것, 조직하는 것(예를 들어, 동적으로 또는 정적으로 링크하는 것), 인코딩하는 것, 디코딩하는 것, 암호화하는 것, 암호 해제하는 것, 패키징하는 것, 언패키징하는 것, 또는 달리 정보를 명령어들로 조작하는 것.
예에서, 명령어들의 도출은 머신 판독가능 매체에 의해 제공되는 어떤 중간 또는 전처리된 포맷으로부터 명령어들을 생성하기 위한 정보의 조립, 컴파일, 또는 해석(예를 들어, 프로세싱 회로에 의한)을 포함할 수 있다. 정보는, 다수의 부분으로 제공될 때, 명령어들을 생성하기 위해 조합, 언패킹, 및 수정될 수 있다. 예를 들어, 정보는 하나 또는 수 개의 원격 서버들 상에서 다수의 압축된 소스 코드 패키지들(또는 객체 코드, 또는 이진 실행가능 코드 등)에 있을 수 있다. 소스 코드 패키지들은 네트워크를 통해 전송 중일 때 암호화되고 필요한 경우 암호 해독되고, 압축 해제되고, 조립되고(예를 들어, 링크되고), 로컬 머신에서 컴파일 또는 해석되고(예를 들어, 라이브러리, 독립형 실행파일 등으로), 로컬 머신에 의해 실행될 수 있다.
도 8, 도 9, 도 10, 및/또는 도 11의 머신 실행가능 명령어들(800, 814, 818, 822)은 대용량 저장 디바이스(1228)에, 휘발성 메모리(1214)에, 비-휘발성 메모리(1216)에, 및/또는 CD 또는 DVD와 같은 이동식 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체 상에 저장될 수 있다.
전술한 내용으로부터, 에지 환경에서 데이터 라이프사이클 연산들의 분산된 선언적 관리를 제공하는 예시적인 방법들, 장치, 시스템들, 및 제조 물품들이 개시되었다는 것이 이해될 것이다. 본 명세서에 개시된 예들에서, 데이터 객체들에 대한 시간 기반 논리 연산(들)(예를 들어, time-to-encrypt, time-to-compress 등과 같은 time-to-X 연산(들))은 명령형 커맨드들과 비교하여 연산을 수행하는 데 유연성을 에지 노드에 제공하는 선언문들로서 프로그래밍된다. 예를 들어, 에지 노드는 시간 기반 논리 연산(들)과 연관된 시간 값(들)을 검색하기 위해 룩업 연산을 수행한다. 일부 예들에서, 에지 노드는 데이터 라이프사이클 관리 연산(들)과 연관된 시간 값(들)을 수정하기 위해 그리고/또는 연산들을 체이닝 또는 링크하기 위해 데이터 객체에 대한 기입 동작들을 수행할 수 있다. 본 명세서에 개시된 예시적인 라이프사이클 연산들의 분산된 선언적 성질의 결과로서, 데이터 객체의 소유권을 획득하는 시스템 내의 각각의 에지 노드는, 다른 노드들과 상호작용함이 없이 그리고 간섭하는 일관성 프로토콜들 없이 데이터 객체에 대한 연산들을 관리할 수 있다. 개시된 방법들, 장치, 시스템들, 및 제조 물품들은, 명령형 커맨드 접근법과 비교하여, 에지 환경에서 작업들에 걸쳐 그리고/또는 머신들에 걸쳐 데이터 객체들에 대한 데이터 라이프사이클 관리에 관하여 효율을 개선하고 유연성을 도입한다. 따라서 개시된 방법들, 장치, 시스템들, 및 제조 물품들은 컴퓨터의 기능에서의 하나 이상의 개선(들)에 관한 것이다.
예 1은 에지 환경에서의 에지 노드에서 데이터 객체에 대해 수행될 제1 연산 및 상기 데이터 객체에 대해 수행될 제2 연산을 식별하는 연산 실행기 - 상기 제1 연산은 상기 제2 연산과 상이함 -; 및 데이터 소스로부터의 상기 제1 연산과 연관된 제1 시간 값 및 상기 데이터 소스로부터의 상기 제2 연산과 연관된 제2 시간 값을 검색하는 시간 파라미터 검색기를 포함하는 장치를 포함하고, 상기 연산 실행기는 상기 제1 시간 값에 응답하여 상기 제1 연산을 실행하고 상기 제2 시간 값에 응답하여 상기 제2 연산을 실행한다.
예 2는 예 1에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 데이터 객체는 객체 식별자 태그를 포함하고, 상기 시간 파라미터 검색기는 상기 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제1 시간 값 및 상기 제2 시간 값을 각각 검색한다.
예 3은 예 2에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 데이터 객체는 제1 데이터 객체이고 상기 연산 실행기는 상기 에지 노드에서 제2 데이터 객체에 대해 수행될 제3 연산을 식별하고, 상기 시간 파라미터 검색기는 상기 제2 데이터 객체에 대한 제2 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제3 연산과 연관된 제3 시간 값을 검색한다.
예 4는 예 1-3 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 제1 시간 값 또는 상기 제2 시간 값 중 하나를 수정하는 연산 기입기를 추가로 포함한다.
예 5는 예 1에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 제1 연산을 상기 데이터 객체에 대한 상기 제2 연산에 링크하여 상기 데이터 객체에 대한 체이닝된 연산을 생성하는 연산 기입기를 추가로 포함한다.
예 6은 예 5에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 에지 노드는 제1 에지 노드이고 상기 체이닝된 연산을 포함하는 상기 데이터 객체를 상기 에지 환경에서의 제2 에지 노드에 송신하는 통신기를 추가로 포함한다.
예 7은 예 5 또는 예 6에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 데이터 객체는 제1 데이터 객체이고 상기 연산 기입기는 상기 제1 데이터 객체와 연관된 제3 연산을 제2 데이터 객체와 연관된 제4 연산에 링크하고, 상기 제2 데이터 객체는 상기 제1 데이터 객체와 상이하다.
예 8은 예 1-7 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 에지 노드의 클록을 기준 클록 데이터와 동기화시키는 클록 모니터를 추가로 포함한다.
예 9는 예 1-8 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 에지 노드는 가상 머신, 프로세스, 또는 컨테이너를 포함한다.
예 10은 예 1-9 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 서비스 품질 관리자를 추가로 포함하고, 상기 서비스 품질 관리자는 상기 연산 실행기가 서비스 레벨 협약에 따라 상기 제1 연산을 실행하는 것을 가능하게 하기 위해 하나 이상의 네트워크 리소스를 할당한다.
예 11은 제1 에지 노드 - 상기 제1 에지 노드는 제1 데이터 객체를 수신함 -; 제2 에지 노드 - 상기 제2 에지 노드는 제2 데이터 객체를 수신함 -; 및 데이터 소스를 포함하는 시스템을 포함한다. 상기 제1 에지 노드는 상기 제1 데이터 객체에 대한 객체 식별자에 기초하여 상기 데이터 소스로부터 상기 제1 데이터 객체에 대해 수행될 제1 연산에 대한 제1 시간 값을 검색하고, 상기 제2 에지 노드는 상기 제2 데이터 객체에 대한 객체 식별자에 기초하여 상기 데이터 소스로부터 상기 제2 데이터 객체에 대해 수행될 제2 연산에 대한 제2 시간 값을 검색한다.
예 12는 예 11에서 정의된 바와 같은 시스템을 포함하고, 상기 제1 에지 노드는 상기 제1 연산에 대한 상기 제1 시간 값을 수정하고 상기 수정된 제1 시간 값을 상기 데이터 소스에 전달한다.
예 13은 예 11 또는 예 12에서 정의된 바와 같은 시스템을 포함하고, 상기 제1 에지 노드는 상기 제1 연산을 상기 제1 데이터 객체에 대한 제3 연산에 링크하여 체이닝된 연산을 생성하고 상기 체이닝된 연산을 포함하는 상기 제1 데이터 객체를 상기 제2 에지 노드에 송신한다.
예 14는 예 13에서 정의된 바와 같은 시스템을 포함하고, 상기 체이닝된 연산은 상기 제1 연산의 수행과 상기 제3 연산의 수행 사이의 시간을 정의한다.
예 15는 예 13에서 정의된 바와 같은 시스템을 포함하고, 상기 제2 에지 노드는 상기 제1 데이터 객체에 대한 상기 객체 식별자를 사용하여 상기 제3 연산에 대한 제3 시간 값을 검색한다.
예 16은 예 11에서 정의된 바와 같은 시스템을 포함하고, 상기 제1 에지 노드는 제1 클록을 포함하고 상기 제2 에지 노드는 제2 클록을 포함하고, 상기 제1 클록 및 상기 제2 클록 각각은 기준 클록에 대해 동기화된다.
예 17은 예 11-16 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 시스템을 포함하고, 상기 제1 에지 노드는 제1 가상 머신, 제1 프로세스, 또는 제1 컨테이너를 포함하고, 제2 에지 노드는 제2 가상 머신, 제2 프로세스, 또는 제2 컨테이너를 포함한다.
예 18은 명령어들을 포함하는 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 명령어들은, 실행될 때, 적어도 하나의 프로세서로 하여금 적어도 에지 환경에서의 에지 노드에서 데이터 객체에 대해 수행될 제1 연산을 식별하고; 상기 데이터 객체에 대해 수행될 제2 연산을 식별하고 - 상기 제1 연산은 상기 제2 연산과 상이함 -; 데이터 소스로부터 상기 제1 연산과 연관된 제1 시간 값을 검색하고; 상기 데이터 소스로부터 상기 제2 연산과 연관된 제2 시간 값을 검색하고; 상기 제1 시간 값에 응답하여 상기 제1 연산을 실행하고; 상기 제2 시간 값에 응답하여 상기 제2 연산을 실행하게 한다.
예 19는 예 18에서 정의된 바와 같은 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 데이터 객체는 객체 식별자 태그를 포함하고 상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제1 시간 값 및 상기 제2 시간 값을 각각 검색하게 한다.
예 20은 예 18 또는 예 19에서 정의된 바와 같은 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 데이터 객체는 제1 데이터 객체이고 상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 에지 노드에서 제2 데이터 객체에 대해 수행될 제3 연산을 식별하고 상기 제2 데이터 객체에 대한 제2 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제3 연산과 연관된 제3 시간 값을 검색하게 한다.
예 21은 예 18-20 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 제1 시간 값 또는 상기 제2 시간 값 중 하나를 수정하게 한다.
예 22는 예 18에서 정의된 바와 같은 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 제1 연산을 상기 데이터 객체에 대한 상기 제2 연산에 링크하여 상기 데이터 객체에 대한 체이닝된 연산을 생성하게 한다.
예 23은 예 22에서 정의된 바와 같은 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 에지 노드는 제1 에지 노드이고 상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 체이닝된 연산을 포함하는 상기 데이터 객체를 상기 에지 환경에서의 제2 에지 노드에 송신하게 한다.
예 24는 예 22 또는 예 23에서 정의된 바와 같은 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 데이터 객체는 제1 데이터 객체이고 상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 제1 데이터 객체와 연관된 제3 연산을 제2 데이터 객체와 연관된 제4 연산에 링크하게 하고, 상기 제2 데이터 객체는 상기 제1 데이터 객체와 상이하다.
예 25는 예 18-24 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 에지 노드의 클록을 기준 클록 데이터와 동기화시키게 한다.
예 26은 예 18-25 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 서비스 레벨 협약에 따라 상기 제1 연산을 실행하기 위해 네트워크 리소스를 할당하게 한다.
예 27은 에지 환경에서의 에지 노드에서 데이터 객체에 대해 수행될 연산과 연관된 시간 값을 검색하기 위한 수단 - 상기 검색하기 위한 수단은 상기 데이터 객체에 대한 객체 식별자에 기초하여 데이터 소스로부터 시간 값을 검색함 - 및 상기 시간 값에 응답하여 상기 연산을 실행하기 위한 수단을 포함하는 장치를 포함한다.
예 28은 예 27에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 데이터 객체를 수정하기 위한 수단을 추가로 포함하고, 상기 수정하기 위한 수단은 상기 연산에 대한 상기 시간 값을 수정한다.
예 29는 예 28에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 수정하기 위한 수단은 상기 데이터 객체에 대한 연산을 기입하고, 상기 연산은 제2 시간 값과 연관된다.
예 30은 예 28 또는 예 29에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 연산은 제1 연산이고, 상기 수정하기 위한 수단은 상기 제1 연산을 상기 데이터 객체에 대한 제2 연산에 링크한다.
예 31은 예 27-30 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 장치를 포함하고, 상기 에지 노드의 클록을 기준 클록과 동기화시키기 위한 수단을 추가로 포함한다.
예 32는 에지 환경에서의 에지 노드에서 데이터 객체에 대해 수행될 제1 연산을 식별하는 단계; 상기 데이터 객체에 대해 수행될 제2 연산을 식별하는 단계 - 상기 제1 연산은 상기 제2 연산과 상이함 -; 프로세서로 명령어를 실행하는 것에 의해, 데이터 소스로부터 상기 제1 연산과 연관된 제1 시간 값을 검색하는 단계; 상기 프로세서로 명령어를 실행하는 것에 의해, 데이터 소스로부터 상기 제2 연산과 연관된 제2 시간 값을 검색하는 단계; 상기 프로세서로 명령어를 실행하는 것에 의해, 상기 제1 시간 값에 응답하여 상기 제1 연산을 수행하는 단계; 및 상기 프로세서로 명령어를 실행하는 것에 의해, 상기 제2 시간 값에 응답하여 상기 제2 연산을 수행하는 단계를 포함하는 방법을 포함한다.
예 33은 예 32에서 정의된 바와 같은 방법을 포함하고, 상기 데이터 객체는 객체 식별자 태그를 포함하고, 상기 검색하는 단계는 상기 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제1 시간 값 및 상기 제2 시간 값을 각각 검색하는 단계를 포함한다.
예 34는 예 33에서 정의된 바와 같은 방법을 포함하고, 상기 데이터 객체는 제1 데이터 객체이고 상기 에지 노드에서 제2 데이터 객체에 대해 수행될 제3 연산을 식별하는 단계 및 상기 제2 데이터 객체에 대한 제2 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제3 연산과 연관된 제3 시간 값을 검색하는 단계를 추가로 포함한다.
예 35는 예 32-34 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 방법을 포함하고, 상기 제1 시간 값 또는 상기 제2 시간 값 중 하나를 수정하는 단계를 추가로 포함한다.
예 36은 예 32에서 정의된 바와 같은 방법을 포함하고, 상기 제1 연산을 상기 데이터 객체에 대한 상기 제2 연산에 링크하여 상기 데이터 객체에 대한 체이닝된 연산을 생성하는 단계를 추가로 포함한다.
예 37은 예 36에서 정의된 바와 같은 방법을 포함하고, 상기 에지 노드는 제1 에지 노드이고 상기 체이닝된 연산을 포함하는 상기 데이터 객체를 상기 에지 환경에서의 제2 에지 노드에 송신하는 단계를 추가로 포함한다.
예 38은 예 36 또는 예 37에서 정의된 바와 같은 방법을 포함하고, 상기 데이터 객체는 제1 데이터 객체이고 상기 제1 데이터 객체와 연관된 제3 연산을 제2 데이터 객체와 연관된 제4 연산에 링크하는 단계를 추가로 포함하고, 상기 제2 데이터 객체는 상기 제1 데이터 객체와 상이하다.
예 39는 예 32-38 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 방법을 포함하고, 상기 에지 노드의 클록을 기준 클록 데이터와 동기화시키는 단계를 추가로 포함한다.
예 40은 예 32-39 중 어느 한 예에서 정의된 바와 같은 방법을 포함하고, 서비스 레벨 협약에 따라 상기 제1 연산을 실행하기 위해 네트워크 리소스를 할당하는 단계를 추가로 포함한다.
특정의 예시적인 방법들, 장치, 및 제조 물품들이 본 명세서에 개시되었지만, 본 특허의 적용 범위는 이에 제한되지 않는다. 이와 반대로, 본 특허는 공정하게 본 특허의 청구항들의 범위 내에 있는 모든 방법, 장치 및 제조 물품들을 커버한다.
다음의 청구항들은 이로써 이 참조에 의해 이 상세한 설명에 통합되고, 각각의 청구항은 본 개시내용의 개별 실시예로서 그 자체로 독립한다.

Claims (25)

  1. 장치로서,
    에지 환경에서의 에지 노드에서 데이터 객체에 대해 수행될 제1 연산 및 상기 데이터 객체에 대해 수행될 제2 연산을 식별하는 연산 실행기 - 상기 제1 연산은 상기 제2 연산과 상이함 -; 및
    데이터 소스로부터의 상기 제1 연산과 연관된 제1 시간 값 및 상기 데이터 소스로부터의 상기 제2 연산과 연관된 제2 시간 값을 검색하는 시간 파라미터 검색기를 포함하고, 상기 연산 실행기는 상기 제1 시간 값에 응답하여 상기 제1 연산을 실행하고 상기 제2 시간 값에 응답하여 상기 제2 연산을 실행하는, 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 객체는 객체 식별자 태그를 포함하고, 상기 시간 파라미터 검색기는 상기 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제1 시간 값 및 상기 제2 시간 값을 각각 검색하는, 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 데이터 객체는 제1 데이터 객체이고 상기 연산 실행기는 상기 에지 노드에서 제2 데이터 객체에 대해 수행될 제3 연산을 식별하고, 상기 시간 파라미터 검색기는 상기 제2 데이터 객체에 대한 제2 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제3 연산과 연관된 제3 시간 값을 검색하는, 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 연산을 상기 데이터 객체에 대한 상기 제2 연산에 링크하여 상기 데이터 객체에 대한 체이닝된 연산을 생성하는 연산 기입기를 추가로 포함하는, 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 에지 노드는 제1 에지 노드이고 상기 체이닝된 연산을 포함하는 상기 데이터 객체를 상기 에지 환경에서의 제2 에지 노드에 송신하는 통신기를 추가로 포함하는, 장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 데이터 객체는 제1 데이터 객체이고 상기 연산 기입기는 상기 제1 데이터 객체와 연관된 제3 연산을 제2 데이터 객체와 연관된 제4 연산에 링크하고, 상기 제2 데이터 객체는 상기 제1 데이터 객체와 상이한, 장치.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지 노드의 클록을 기준 클록 데이터와 동기화시키는 클록 모니터를 추가로 포함하는, 장치.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    서비스 품질 관리자를 추가로 포함하고, 상기 서비스 품질 관리자는 상기 연산 실행기가 서비스 레벨 협약에 따라 상기 제1 연산을 실행하는 것을 가능하게 하기 위해 하나 이상의 네트워크 리소스를 할당하는, 장치.
  9. 방법으로서,
    에지 환경에서의 에지 노드에서 데이터 객체에 대해 수행될 제1 연산을 식별하는 단계;
    상기 데이터 객체에 대해 수행될 제2 연산을 식별하는 단계 - 상기 제1 연산은 상기 제2 연산과 상이함 -;
    프로세서로 명령어를 실행하는 것에 의해, 데이터 소스로부터 상기 제1 연산과 연관된 제1 시간 값을 검색하는 단계;
    상기 프로세서로 명령어를 실행하는 것에 의해, 데이터 소스로부터 상기 제2 연산과 연관된 제2 시간 값을 검색하는 단계;
    상기 프로세서로 명령어를 실행하는 것에 의해, 상기 제1 시간 값에 응답하여 상기 제1 연산을 수행하는 단계; 및
    상기 프로세서로 명령어를 실행하는 것에 의해, 상기 제2 시간 값에 응답하여 상기 제2 연산을 수행하는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 데이터 객체는 객체 식별자 태그를 포함하고, 상기 검색하는 단계는 상기 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제1 시간 값 및 상기 제2 시간 값을 각각 검색하는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제1 시간 값 또는 상기 제2 시간 값 중 하나를 수정하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1 연산을 상기 데이터 객체에 대한 상기 제2 연산에 링크하여 상기 데이터 객체에 대한 체이닝된 연산을 생성하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  13. 제9항, 제10항, 또는 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    서비스 레벨 협약에 따라 상기 제1 연산을 실행하기 위해 네트워크 리소스를 할당하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  14. 명령어들을 포함하는 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하고, 상기 명령어들은, 실행될 때, 적어도 하나의 프로세서로 하여금 적어도:
    에지 환경에서의 에지 노드에서 데이터 객체에 대해 수행될 제1 연산을 식별하고;
    상기 데이터 객체에 대해 수행될 제2 연산을 식별하고 - 상기 제1 연산은 상기 제2 연산과 상이함 -;
    데이터 소스로부터 상기 제1 연산과 연관된 제1 시간 값을 검색하고;
    상기 데이터 소스로부터 상기 제2 연산과 연관된 제2 시간 값을 검색하고;
    상기 제1 시간 값에 응답하여 상기 제1 연산을 실행하고;
    상기 제2 시간 값에 응답하여 상기 제2 연산을 실행하게 하는, 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 데이터 객체는 객체 식별자 태그를 포함하고 상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제1 시간 값 및 상기 제2 시간 값을 각각 검색하게 하는, 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 데이터 객체는 제1 데이터 객체이고 상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금:
    상기 에지 노드에서 제2 데이터 객체에 대해 수행될 제3 연산을 식별하고;
    상기 제2 데이터 객체에 대한 제2 객체 식별자 태그를 사용하여 상기 제3 연산과 연관된 제3 시간 값을 검색하게 하는, 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  17. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 제1 시간 값 또는 상기 제2 시간 값 중 하나를 수정하게 하는, 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 제1 연산을 상기 데이터 객체에 대한 상기 제2 연산에 링크하여 상기 데이터 객체에 대한 체이닝된 연산을 생성하게 하는, 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  19. 제14항, 제15항, 또는 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 명령어들은, 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 상기 에지 노드의 클록을 기준 클록 데이터와 동기화시키게 하는, 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  20. 제14항, 제15항, 또는 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 명령어들은, 실행될 때, 추가로 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금 서비스 레벨 협약에 따라 상기 제1 연산을 실행하기 위해 네트워크 리소스를 할당하게 하는, 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  21. 장치로서,
    에지 환경에서의 에지 노드에서 데이터 객체에 대해 수행될 연산과 연관된 시간 값을 검색하기 위한 수단 - 상기 검색하기 위한 수단은 상기 데이터 객체에 대한 객체 식별자에 기초하여 데이터 소스로부터 시간 값을 검색함 -; 및
    상기 시간 값에 응답하여 상기 연산을 실행하기 위한 수단을 포함하는, 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 데이터 객체를 수정하기 위한 수단을 추가로 포함하고, 상기 수정하기 위한 수단은 상기 연산에 대한 상기 시간 값을 수정하는, 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 수정하기 위한 수단은 상기 데이터 객체에 대한 연산을 기입하고, 상기 연산은 제2 시간 값과 연관되는, 장치.
  24. 제22항 또는 제23항에 있어서,
    상기 연산은 제1 연산이고, 상기 수정하기 위한 수단은 상기 제1 연산을 상기 데이터 객체에 대한 제2 연산에 링크하는, 장치.
  25. 제21항 또는 제22항에 있어서,
    상기 에지 노드의 클록을 기준 클록과 동기화시키기 위한 수단을 추가로 포함하는, 장치.
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