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  • 特許-クエリ拡張システム及びクエリ拡張方法 図1
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2021-12-10
(45)【発行日】2022-01-13
(54)【発明の名称】クエリ拡張システム及びクエリ拡張方法
(51)【国際特許分類】
   H04L 41/044 20220101AFI20220105BHJP
   H04L 41/0893 20220101ALI20220105BHJP
   H04L 41/12 20220101ALI20220105BHJP
   H04L 61/50 20220101ALI20220105BHJP
【FI】
H04L41/044
H04L41/0893
H04L41/12
H04L61/50
【請求項の数】 11
(21)【出願番号】P 2020515243
(86)(22)【出願日】2017-12-21
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2020-11-19
(86)【国際出願番号】 CN2017117698
(87)【国際公開番号】W WO2019052075
(87)【国際公開日】2019-03-21
【審査請求日】2020-03-13
(31)【優先権主張番号】201710841537.4
(32)【優先日】2017-09-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】510268565
【氏名又は名称】中国科学院声学研究所
【氏名又は名称原語表記】INSTITUTE OF ACOUSTICS, CHINESE ACADEMY OF SCIENCES
(73)【特許権者】
【識別番号】516268194
【氏名又は名称】ペキン ヒリ テクノロジー カンパニー リミテッド
【氏名又は名称原語表記】BEIJING HILI TECHNOLOGY CO. LTD
(74)【代理人】
【識別番号】100099623
【弁理士】
【氏名又は名称】奥山 尚一
(74)【代理人】
【識別番号】100129425
【弁理士】
【氏名又は名称】小川 護晃
(74)【代理人】
【識別番号】100087505
【弁理士】
【氏名又は名称】西山 春之
(74)【代理人】
【識別番号】100168642
【弁理士】
【氏名又は名称】関谷 充司
(74)【代理人】
【識別番号】100218604
【弁理士】
【氏名又は名称】池本 理絵
(74)【代理人】
【識別番号】100217076
【弁理士】
【氏名又は名称】宅間 邦俊
(74)【代理人】
【識別番号】100107319
【弁理士】
【氏名又は名称】松島 鉄男
(74)【代理人】
【識別番号】100096769
【弁理士】
【氏名又は名称】有原 幸一
(72)【発明者】
【氏名】ワン,ジンリン
(72)【発明者】
【氏名】シォン,イーチィァン
(72)【発明者】
【氏名】チォン,ガン
(72)【発明者】
【氏名】イェ,シァオヂョウ
(72)【発明者】
【氏名】ドン,ハオジィァン
(72)【発明者】
【氏名】ワン,リンファン
【審査官】佐々木 洋
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2008/0195584(US,A1)
【文献】中国特許出願公開第103207897(CN,A)
【文献】中国特許出願公開第106844666(CN,A)
【文献】国際公開第2016/049176(WO,A1)
【文献】特開2013-206112(JP,A)
【文献】国際公開第2014/118938(WO,A1)
【文献】米国特許出願公開第2002/0062381(US,A1)
【文献】内山 彰 ほか,モバイル端末による被災状況の分散集約に向けた制御情報管理方式の検討,情報処理学会 研究報告 マルチメディア通信と分散処理(DPS) 2015-DPS-163 [online] ,日本,情報処理学会,2015年05月21日,pp.1-8
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04L 12/00-12/955
H04L 29/00-29/12
H04L 13/00-13/18
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
クエリ拡張システムであって、
ネットワークを構成するノードを、コンテナルールに従って物理ノード集合を改めて分割して論理ノード集合を形成させ、同じ物理範囲を超えるノードも隣接関係を形成可能に区分して複数のコンテナからなる1組のコンテナ群を得て、前記複数のコンテナ同士がネスト関係を有し、且つ、それぞれの前記コンテナは、コンテナ内のノードに対して構造化管理を行って1つの論理トポロジ構造を形成し前記論理トポロジ構造において直接的に接続状態を維持すること及びクエリ要求を受信した際にデータベースを検索することによりクエリ結果を返すことに使用される1つの管理ノードを更に備え、
時間遅延に基づいて弾性場を構築するのは、時間遅延指標集合{T }に基づき、ネットワークノードを論理的に区分し、各時間遅延指標T が交差せずにフルカバレッジングする一つのレイヤのC 級コンテナに対応し、前記C 級コンテナ同士がネスト関係を有し、つまり、複数の前記C 級コンテナが1つのC i+1 級コンテナを構成し、その中、T <T i+1 であり、1≦i≦I-1であり、Iがネストコンテナのレイヤ数であり、T が実際のクエリ時間遅延指標であり、
時間遅延に基づいて弾性場を構築するための管理トポロジは、ツリー構造であり、ルートノードがC 級コンテナの管理ノードであり、いずれか1つのクエリ要求がアクセスしたLQN と記されるローカルクエリノードと、前記ローカルクエリノードLQN を含むC 級コンテナ及びその隣接ノードの間に1つの弾性場を形成し、前記時間遅延指標集合{T }が1つの所定の時間遅延上限T より小さいことをクエリするニーズを満たすことに用いられ、
前記時間遅延指標集合{T }が1つの所定の時間遅延上限T より小さいことをクエリするニーズは、具体的に、
<T 、i=1の場合は、クエリ要求を受信したLQN と、LQN を含むC 級コンテナ及びその隣接ノードからクエリする、ステップ(a)と、
≦T <T i+1 の場合は、LQN を含むC 級コンテナ及びその隣接ノードからクエリする、ステップ(b)と、
≧T 、i=Iの場合は、LQN を含むC 級コンテナからクエリする、ステップ(c)と、を含む、
ことを特徴とするクエリ拡張システム。
【請求項2】
上記請求項1に記載のクエリ拡張システムのクエリ拡張方法であって、
ネットワークノードに対して同じレイヤに交差せずにフルカバレッジングする論理的区分を行って、複数のコンテナからなる1組のコンテナ群を得て、前記複数のコンテナ同士がネスト関係を有し、それぞれが所定の低時間遅延要求のないクエリプロセス及び所定の低時間遅延要求のある最寄りのクエリプロセスを実行することを含み、
前記所定の低時間遅延要求のないクエリプロセスは、直接のマッピングと、集約クエリと、Skylineクエリと、Top‐kクエリとを含む従来のクエリ技術でクエリを実現して、識別子に対応するネットワークアドレスを取得し、
前記所定の低時間遅延要求のあるクエリプロセスは、最寄りの分散クエリ方法で最寄りのクエリを行うことにより、実際のクエリの時間遅延指標Tをある時間遅延上限Tの要求より小さくさせる、クエリ拡張方法。
【請求項3】
前記最寄りのクエリは、実際のクエリの時間遅延指標Tをある時間遅延上限Tの要求より小さくさせ、具体的に、
<Tの場合は、あるローカルクエリノードLQNがあるエンティティ唯一の識別子IDに対する所定の低時間遅延要求におけるクエリ要求を受信し、その中、Tが実際のクエリの時間遅延指標であり、Tが時間遅延上限である、ステップ(1)と、
i=1の場合は、T<Tを満足するか否かを判断し、T<Tの場合は、次のステップに進み、TがT以上である場合は、ステップ(4)に移入する、ステップ(2)と、
<T、i=1の場合は、クエリ要求を受信したLQN、該LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(3)と、
1≦i≦I-1を満足する場合は、T≦T<Ti+1を満足するか否かを検査し、T≦T<Ti+1を満足する場合は、次のステップに進み、T≦T<Ti+1を満足しない場合は、ステップ(7)に移入する、ステップ(4)と、
≦T<Ti+1の場合は、Cikと記されるクエリ要求をLQNを含むC級コンテナのクエリノードに転送し、該Cik及びその隣接リスト{Cim}から初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(5)と、
前記Cik及びその隣接リスト{Cim}からクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(6)と、
LQNを含むC級コンテナから初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、ステップ(9)に移入する、ステップ(7)と、
LQNを含むC級コンテナからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、次のステップに入る、ステップ(8)と、
ドメイン間交換によってLQNを含むC級コンテナの隣接リスト{CIm}をクエリし、あるC級コンテナから識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、CIpと記して、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(9)と、
クエリ要求をCIpに転送して、該CIpからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(10)と、
を含むことを特徴とする請求項に記載のクエリ拡張方法。
【請求項4】
前記ステップ(3)において、クエリ要求を受信したLQNと、該LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードのローカルハッシュテーブルHTからクエリする、ことを特徴とする請求項に記載のクエリ拡張方法。
【請求項5】
前記ステップ(5)において、該Cik及びその隣接リスト{Cim}におけるブルームフィルタBFからクエリする、ことを特徴とする請求項に記載のクエリ拡張方法。
【請求項6】
前記ステップ(6)において、該Cik及びその隣接リスト{Cim}における分散ハッシュテーブルDHTからクエリする、ことを特徴とする請求項に記載のクエリ拡張方法。
【請求項7】
前記ステップ(7)において、LQNを含むC級コンテナにおけるブルームフィルタBFから初期クエリを行う、ことを特徴とする請求項に記載のクエリ拡張方法。
【請求項8】
前記ステップ(8)において、LQNを含むC級コンテナにおける分散ハッシュテーブルDHTからクエリする、ことを特徴とする請求項に記載のクエリ拡張方法。
【請求項9】
前記ステップ(9)において、LQNを含むC級コンテナの隣接リスト{CIm}におけるブルームフィルタBFからクエリする、ことを特徴とする請求項に記載のクエリ拡張方法。
【請求項10】
前記ステップ(10)において、該CIpにおける分散ハッシュテーブルDHTからクエリする、ことを特徴とする請求項に記載のクエリ拡張方法。
【請求項11】
前記所定の低時間遅延要求のある最寄りのクエリプロセスは、C1kの隣接リスト{C1m}を1つの隣接ノードなしのC級コンテナに退化させ、具体的なクエリプロセスは、
<Tの場合は、あるローカルクエリノードLQNがあるエンティティ唯一の識別子IDに対する所定の低時間遅延要求におけるクエリ要求を受信し、その中、Tが実際のクエリの時間遅延指標であり、Tが時間遅延上限である、ステップ(1)と、
i=1の場合は、T<Tを満足するか否かを判断し、T<Tの場合は、次のステップに進み、TがT以上である場合は、ステップ(4)に移入する、ステップ(2)と、
<T、i=1の場合は、クエリ要求を受信したLQN、該LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(3)と、
1≦i≦I-1を満足する場合は、T≦T<Ti+1を満足するか否かを検査し、T≦T<Ti+1を満足する場合は、次のステップに進み、T≦T<Ti+1を満足しない場合は、ステップ(7)に移入する、ステップ(4)と、
≦T<Ti+1の場合は、Cikと記されるクエリ要求をLQNを含むC級コンテナのクエリノードに転送し、該Cik及びその隣接リスト{Cim}から初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返し、好ましくは、該Cik及びその隣接リスト{Cim}におけるブルームフィルタBFからクエリする、ステップ(5)と、
前記Cik及びその隣接リスト{Cim}からクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返し、好ましくは、該Cik及びその隣接リスト{Cim}における分散ハッシュテーブルDHTからクエリする、ステップ(6)と、
LQNを含むC級コンテナから初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、ステップ(9)に移入し、好ましくは、LQNを含むC級コンテナにおけるブルームフィルタBFから初期クエリを行う、ステップ(7)と、
LQNを含むC級コンテナからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、次のステップに進み、好ましくは、LQNを含むC級コンテナにおける分散ハッシュテーブルDHTからクエリする、ステップ(8)と、
を含むことを特徴とする請求項に記載のクエリ拡張方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、名称が「時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システム及び方法」であり、2017年9月18日に出願された中国特許出願第No.201710841537.4号に基づく優先権を主張し、この中国特許出願のすべての内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
本発明は、ネットワーク技術及びネットワーク通信技術分野に属し、具体的には、時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システム及びクエリ拡張方法に関する。
【背景技術】
【0003】
従来の技術において、分散クエリ(query)は、区間クエリ(Range query)、集約クエリ、Skylineクエリ、Top-kクエリ等を含む。区間クエリとは、単一又は複数の属性値がある連続区間にあるすべてのリソースをクエリし、例えばChordに基づいて位置敏感のハッシュアルゴリズムにより属性識別子を取得してもよく、空間充填曲線SFC技術における単一属性及び複数の属性間のマッピングを用いてもよいことを意味し、集約クエリとは1組のリソースのいくつかの属性集約情報、例えばcount,sum,max,average等に対するクエリを意味し、Skylineクエリとは、1つの所定集合Sから1つのサブセットを選択し、該サブセットにおけるいずれか1つのポイントがいずれも所定集合Sにおける他のポイントにより制御できないことを意味し、その中のいずれか2つのポイントであるpのqに対する制御関係とは、pが少なくともある次元においてqより優れ、且つ他の次元においてpがqより悪くないことを意味する。
【0004】
分散クエリの代表的な応用シーンとして、名前とアドレスとのマッピング関係の解析システムは情報センターネットワーク(ICN)におけるデータ伝送の中で不可欠な段階であり、その性能が情報センターネットワークの全体性能に直接的に影響を与える。情報センターネットワークの命名メカニズムによって、ネットワークにおける各エンティティが名前としていずれも位置に関連しない自己有効化特徴を有する1つのエンティティ唯一の識別子(EUID)を取得し、EUIDとその位置するネットワークアドレス(NA)とを動的にバンドリングすることにより、情報センターネットワークにおけるエンティティ間の通信を実現する。名前解析の主な機能は、コンテンツ・プロバイダの発表した内容における名前とネットワークアドレスとのマッピング関係を構築・維持することに用いられることであり、更に内容における名前の検索によって適切なコンテンツ・プロバイダ及びそのネットワークアドレスを検索することができる。しかしながら、従来技術は、1)ネットワーク特徴に基づいてコンテナ又は構造化技術により内容空間に対してネスト及び階層化処理を行うが、既存の区分方法がシステムの応答時間及びアプリケーション要件に関連しないため、構造的なサービス性能の無関係性が時間遅延ニーズを直接的に満たすことできず;2)モビリティ及びセキュリティへの要求がより高い環境において、応答時間要件又は性能要求に基づく柔軟で伸縮可能なクエリ方法を提供できず、リソース利用率を向上させるとともに検索効率及び精度を確保することができないという問題がある。
【0005】
また、従来の分散クエリ方法において、クエリの応答時間は一般的にノード規模、クエリエリアのサイズ、クエリされたリソース属性の個数(すなわち、空間次元)に関連するが、一定の時間遅延においてクエリ結果を返すことができない。上記問題を解決するために、時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システム及びクエリ拡張方法を提供する必要があり、これにより、いくつかの応用シーンにおける所定の低時間遅延においてクエリ結果を返す要求処理ニーズを満たす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、従来のクエリ拡張システム及びクエリ拡張方法における上記問題を解決するために、時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システムを提供し、これにより、分散構成及びクエリの問題を効果的に解決し、特に情報センターネットワーク(ICN)において所定の低時間遅延要求のある応用シーンを優先的に処理して、位置関係による近くから遠くまでの分散的な最寄りのクエリを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を実現するために、本発明は時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システムを提供し、該システムはネットワークノードを論理的区分をして複数のコンテナからなる1組のコンテナ群を得て、前記複数のコンテナ同士がネスト関係を有し、つまり、複数のコンテナが1組のコンテナ群を構成し、且つ、各前記コンテナは、前記コンテナ内のノード構成と、隣接ノードのメンテナンス及びクエリサービスに使用される1つの管理ノードを更に備え、前記論理的区分とは、所定のコンテナルールに従って物理ノード集合を改めて分割して論理ノード集合を形成し、同じ物理範囲を超えるノードも隣接関係を形成させることを可能にすることを意味し、前記ノード構成とは、コンテナ内のノードに対して構造化管理を行って、1つの論理トポロジ構造を形成することを意味し、前記隣接ノードのメンテナンスとは、論理トポロジ構造における直接的に接続状態を維持することを意味し、前記クエリサービスとは、要求を受信した際にデータベースを検索することにより、要求される内容を返すことを意味する。
【0008】
時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システムは、具体的に、時間遅延指標集合{T}に基づき、ネットワークノードを論理的に区分して、それぞれの時間遅延指標Tが交差せずにフルカバレッジングする一つのレイヤのC級コンテナに対応し、前記C級コンテナ同士がネスト関係を有し、つまり、複数の前記C級コンテナが1つのCi+1級コンテナを構成し、その中、T<Ti+1であり、1≦i≦I-1であり、Iがネストコンテナのレイヤ数であり、Tが実際のクエリ時間遅延指標である。
【0009】
時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システムの管理トポロジは、ツリー構造であり、ルートノードがC級コンテナの管理ノードであり、いずれか1つのクエリ要求がアクセスしたLQNと記されるローカルクエリノードと、前記ローカルクエリノードLQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードの間に1つの弾性場エリアを形成し、前記時間遅延指標集合{T}が1つの所定の時間遅延上限Tより小さいことをクエリするニーズを満たすことに用いられる。
【0010】
前記時間遅延指標集合{Ti}が1つの所定の時間遅延上限Tより小さいことをクエリするニーズは、具体的に、
<T、i=1の場合は、クエリ要求を受信したLQN、LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードからクエリする、ステップ(a)と、
≦T<Ti+1の場合は、LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードからクエリする、ステップ(b)と、
≧T、i=Iの場合は、LQNを含むC級コンテナからクエリする、ステップ(c)と、を含む。
【0011】
時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システムに基づき、本発明は更に時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張方法を開示し、該方法は、ネットワークノードに対して同じレイヤに交差せずにフルカバレッジングする論理的区分を行って、複数のコンテナからなる1組のコンテナ群を得て、前記複数のコンテナ同士がネスト関係を有し、それぞれが所定の低時間遅延要求のないクエリプロセス及び所定の低時間遅延要求のある最寄りのクエリプロセスを実行することを含む。
前記所定の低時間遅延要求のないクエリプロセスは、従来のクエリ技術で実現される。
前記所定の低時間遅延要求のあるクエリプロセスは、最寄りの分散クエリ方法で最寄りのクエリを行うことにより、実際のクエリの時間遅延指標Tをある時間遅延上限Tの要求より小さくさせる。
【0012】
それは、具体的に、
<Tの場合は、あるローカルクエリノードLQNがあるエンティティ唯一の識別子IDに対する所定の低時間遅延要求におけるクエリ要求を受信し、その中、Tが実際のクエリの時間遅延指標であり、Tが時間遅延上限である、ステップ(1)と、
i=1の場合は、T<Tを満足するか否かを判断し、T<Tの場合は、次のステップに進み、TがT以上である場合は、ステップ(4)に移入する、ステップ(2)と、
<T、i=1の場合は、クエリ要求を受信したLQN、LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(3)と、
1≦i≦I-1を満足する場合は、T≦T<Ti+1を満足するか否かを検査し、T≦T<Ti+1を満足する場合は、次のステップに進み、T≦T<Ti+1を満足しない場合は、ステップ(7)に移入する、ステップ(4)と、
≦T<Ti+1の場合は、クエリ要求をLQNを含むC級コンテナのCikと記されるクエリノードに転送し、該Cik及びその隣接リスト{Cim}から初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(5)と、
前記Cik及びその隣接リスト{Cim}からクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(6)と、
LQNを含むC級コンテナから初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、ステップ(9)に移入する、ステップ(7)と、
LQNを含むC級コンテナからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、次のステップに進む、ステップ(8)と、
ドメイン間交換によってLQNを含むC級コンテナの隣接リスト{CIm}をクエリし、あるC級コンテナから識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、CIpと記して、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(9)と、
クエリ要求をCIpに転送して、該CIpからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(10)と、を含み、
好ましくは、前記ステップ(3)において、クエリ要求を受信したLQNと、該LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードのローカルハッシュテーブルHTからクエリし、
好ましくは、ステップ(5)において、該Cik及びその隣接リスト{Cim}におけるブルームフィルタBFからクエリし、
好ましくは、ステップ(6)において、該Cik及びその隣接リスト{Cim}における分散ハッシュテーブルDHTからクエリし、
好ましくは、ステップ(7)において、LQNを含むC級コンテナにおけるブルームフィルタBFから初期クエリを行い、
好ましくは、ステップ(8)において、LQNを含むC級コンテナにおける分散ハッシュテーブルDHTからクエリし、
好ましくは、ステップ(9)において、LQNを含むC級コンテナの隣接リスト{CIm}におけるブルームフィルタBFからクエリし、
好ましくは、ステップ(10)において、該CIpにおける分散ハッシュテーブルDHTからクエリする。
【0013】
上記技術案において、前記所定の低時間遅延要求のある最寄りのクエリプロセスは、メンテナンスコストを節約するために、C1kの隣接リスト{C1m}を1つの隣接ノードなしのC級コンテナに退化してもよく、その具体的なクエリプロセスは、下記のように、
<Tの場合は、あるローカルクエリノードLQNがあるエンティティ唯一の識別子IDに対する所定の低時間遅延要求におけるクエリ要求を受信し、Tが実際のクエリの時間遅延指標であり、Tが時間遅延上限である、ステップ(1)と、
i=1の場合は、T<Tを満足するか否かを判断し、T<Tの場合は、次のステップに進み、TがT以上である場合は、ステップ(4)に移入する、ステップ(2)と、
<T、i=1の場合は、クエリ要求を受信したLQNと、該LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(3)と、
1≦i≦I-1を満足する場合は、T≦T<Ti+1を満足するか否かを検査し、T≦T<Ti+1を満足する場合は、次のステップに進み、T≦T<Ti+1を満足しない場合は、ステップ(7)に移入する、ステップ(4)と、
≦T<Ti+1の場合は、クエリ要求をLQNを含むC級コンテナのCikと記されるクエリノードに転送し、該Cik及びその隣接リスト{Cim}から初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(5)と、
前記Cik及びその隣接リスト{Cim}からクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(6)と、
LQNを含むC級コンテナから初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、ステップ(9)に移入する、ステップ(7)と、
LQNを含むC級コンテナからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、次のステップに進む、ステップ(8)と、を含み、
好ましくは、ステップ(5)において、該Cik及びその隣接リスト{Cim}におけるブルームフィルタBFからクエリし、
好ましくは、ステップ(6)において、該Cik及びその隣接リスト{Cim}における分散ハッシュテーブルDHTからクエリし、
好ましくは、ステップ(7)において、LQNを含むC級コンテナにおけるブルームフィルタBFから初期クエリを行い、
好ましくは、ステップ(8)において、LQNを含むC級コンテナにおける分散ハッシュテーブルDHTからクエリする。
【発明の効果】
【0014】
本発明は、低時間遅延と、高信頼性を含む様々な時間遅延の敏感応用に対して、時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システム及びクエリ拡張方法を開示し、所定の低時間遅延においてクエリ結果を返す要求処理ニーズを満たすことができる。位置関係による近くから遠くまでの最寄りの分散クエリを行って、低時間遅延の応用シーンを優先的に処理することにより、全体のクエリ時間を大幅に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1】本発明の時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
図1に示すように、本発明は時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システムを提供し、該システムは、ネットワークノードを論理的に区分して複数のコンテナからなる1組のコンテナ群を得て、前記複数のコンテナ同士がネスト関係を有し、つまり、複数のコンテナが1組のコンテナ群を構成し、且つ、各前記コンテナは、前記コンテナ内のノード構成と、隣接ノードのメンテナンス及びクエリサービスに使用される1つの管理ノードを更に備え、前記論理的区分とは、所定されたコンテナルールに従って物理ノード集合を改めて分割して論理ノード集合を形成させ、同じ物理範囲を超えるノードも隣接関係を形成可能にすることを意味し、前記ノード構成とは、コンテナ内のノードに対して構造化管理を行って、1つの論理トポロジ構造を形成することを意味し、前記隣接ノードのメンテナンスとは、論理トポロジ構造における直接的に接続状態を維持することを意味し、前記クエリサービスとは、要求を受信した際にデータベースを検索することにより、要求される内容を返すことを意味する。
【0017】
時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システムは、具体的に、時間遅延指標集合{T}に基づき、ネットワークノードを論理的に区分して、各時間遅延指標Tが交差せずにフルカバレッジングする一つのレイヤのC級コンテナに対応し、前記C級コンテナ同士がネスト関係を有し、つまり、複数の前記C級コンテナが1つのCi+1級コンテナを構成し、その中、T<Ti+1であり、1≦i≦I-1であり、Iがネストコンテナのレイヤ数であり、Tが実際のクエリ時間遅延指標である。
【0018】
時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システムの管理トポロジは、ツリー構造であり、ルートノードがC級コンテナの管理ノードであり、いずれか1つのクエリ要求がアクセスしたLQNと記されるローカルクエリノードと、前記ローカルクエリノードLQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードの間に1つの弾性場エリアを形成し、前記時間遅延指標集合{T}が1つの所定時間遅延上限Tより小さいことをクエリするニーズを満たすことに用いられる。
【0019】
前記時間遅延指標集合{T}が1つの所定の時間遅延上限Tより小さいことをクエリするニーズは、具体的に、
<T、i=1の場合は、クエリ要求を受信したLQNと、LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードからクエリする、ステップ(a)と、
≦T<Ti+1の場合は、LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードからクエリする、ステップ(b)と、
≧T、i=Iの場合は、LQNを含むC級コンテナからクエリする、ステップ(c)と、を含む。
【0020】
時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張システムに基づき、本発明は、時間遅延に基づいて弾性場を構築するためのクエリ拡張方法を更に開示し、該方法は、ネットワークノードに対して同じレイヤに交差せずにフルカバレッジングする論理的区分を行って、複数のコンテナからなる1組のコンテナ群を得て、前記複数のコンテナ同士がネスト関係を有し、それぞれが所定の低時間遅延要求のないクエリプロセス及び所定の低時間遅延要求のある最寄りのクエリプロセスを実行することを含む。
前記所定の低時間遅延要求のないクエリプロセスは、従来のクエリ技術で実現される。
前記所定の低時間遅延要求のあるクエリプロセスは、最寄りの分散クエリ方法で最寄りのクエリを行うことにより、実際のクエリ時間遅延指標Tをある時間遅延上限Tの要求より小さくさせ、それは、具体的に、
<Tの場合は、あるローカルクエリノードLQNがあるエンティティ唯一の識別子IDに対する所定の低時間遅延要求におけるクエリ要求を受信し、その中、Tが実際のクエリ時間遅延指標であり、Tが時間遅延上限である、ステップ(1)と、
i=1の場合は、T<Tを満足するか否かを判断し、T<Tの場合は、次のステップに進み、TがT以上である場合は、ステップ(4)に移入する、ステップ(2)と、
<T、i=1の場合は、クエリ要求を受信したLQNと、LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(3)と、
1≦i≦I-1を満足する場合は、T≦T<Ti+1を満足するか否かを検査し、T≦T<Ti+1を満足する場合は、次のステップに進み、T≦T<Ti+1を満足しない場合は、ステップ(7)に移入する、ステップ(4)と、
≦T<Ti+1の場合は、Cikと記されるクエリ要求をLQNを含むC級コンテナのクエリノードに転送し、該Cik及びその隣接ノードリスト{Cim}から初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(5)と、
前記Cik及びその隣接リスト{Cim}からクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(6)と、
LQNを含むC級コンテナから初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、ステップ(9)に移入する、ステップ(7)と、
LQNを含むC級コンテナからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、次のステップに入る、ステップ(8)と、
ドメイン間交換によってLQNを含むC級コンテナの隣接リスト{CIm}をクエリし、あるC級コンテナから識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、CIpと記して、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(9)と、
クエリ要求をCIpに転送して、該CIpからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(10)と、を含む。
好ましくは、前記ステップ(3)において、クエリ要求を受信したLQN、LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードのローカルハッシュテーブル(HT)からクエリする。
好ましくは、ステップ(5)において、前記Cik及びその隣接リスト{Cim}におけるブルームフィルタBFからクエリする。
好ましくは、ステップ(6)において、該Cik及びその隣接リスト{Cim}における分散ハッシュテーブルDHTからクエリする。
好ましくは、ステップ(7)において、LQNを含むC級コンテナにおけるブルームフィルタBFから初期クエリを行う。
好ましくは、ステップ(8)において、LQNを含むC級コンテナにおける分散ハッシュテーブルDHTからクエリする。
好ましくは、ステップ(9)において、LQNを含むC級コンテナの隣接リスト{CIm}におけるブルームフィルタBFからクエリする。
好ましくは、前記CIpにおける分散ハッシュテーブルDHTからクエリする。
【0021】
上記技術案において、前記所定の低時間遅延要求のある最寄りのクエリプロセスはメンテナンスコストを節約するために、C1kの隣接リスト{C1m}を1つの隣接ノードなしのC級コンテナに退化してもよく、その具体的なクエリプロセスは、
<Tの場合は、あるローカルクエリノードLQNがあるエンティティ唯一の識別子IDに対する所定の低時間遅延要求におけるクエリ要求を受信し、その中、Tが現在の実際のクエリ時間遅延指標であり、Tが時間遅延上限である、ステップ(1)と、
i=1の場合は、T<Tを満足するか否かを判断し、T<Tの場合は、次のステップに進み、TがT以上である場合は、ステップ(4)に移入する、ステップ(2)と、
<T、i=1の場合は、クエリ要求を受信したLQNと、LQNを含むC級コンテナ及びその隣接ノードからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(3)と、
1≦i≦I-1を満足する場合は、T≦T<Ti+1を満足するか否かを検査し、T≦T<Ti+1を満足する場合は、次のステップに進み、T≦T<Ti+1を満足しない場合は、ステップ(7)に移入する、ステップ(4)と、
≦T<Ti+1の場合は、Cikと記されるクエリ要求をLQNを含むC級コンテナのクエリノードに転送し、該Cik及びその隣接リスト{Cim}から初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(5)と、
前記Cik及びその隣接リスト{Cim}からクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、クエリ失敗を返す、ステップ(6)と、
LQNを含むC級コンテナから初期クエリを行い、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、次のステップに進み、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、ステップ(9)に移入する、ステップ(7)と、
LQNを含むC級コンテナからクエリし、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリした場合は、クエリ結果を直接的に返し、識別子に対応するネットワークアドレスをクエリしていない場合は、次のステップに入る、ステップ(8)と、を含む。
好ましくは、ステップ(5)において、前記Cik及びその隣接リスト{Cim}におけるブルームフィルタBFからクエリする。
好ましくは、ステップ(6)において、前記Cik及びその隣接リスト{Cim}における分散ハッシュテーブルDHTからクエリする。
好ましくは、ステップ(7)において、LQNを含むC級コンテナにおけるブルームフィルタBFから初期クエリを行う。
好ましくは、ステップ(8)において、LQNを含むC級コンテナにおける分散ハッシュテーブルDHTからクエリする。
【0022】
最後に説明されるように、以上の実施例は、本発明の技術案を説明するためのものであって、制限のためのものではない。実施例と組み合わせて本発明を詳しく説明したが、当業者であれば理解されるように、本発明の技術案に対する修正や等価置換は、本発明の技術案の趣旨や範囲を逸脱することなく、いずれも本発明の特許請求の範囲内に含まれるべきである。
図1