分布式通信系統(tǒng)中的局部分區(qū)的制作方法
【專利說(shuō)明】分布式通信系統(tǒng)中的局部分區(qū)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)案交叉申請(qǐng)
[0002]本發(fā)明要求2012年12月28日遞交的發(fā)明名稱為“分布式通信系統(tǒng)中的局部分區(qū)(Local Partit1ning in a Distributed Communicat1n System),,的第 13/730338 號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)案的在先申請(qǐng)優(yōu)先權(quán),該在先申請(qǐng)的內(nèi)容以引用的方式并入本文本中,如全文再現(xiàn)一般。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò),以及在具體實(shí)施例中,涉及分布式通信系統(tǒng)中的局部分區(qū)。
【背景技術(shù)】
[0004]通信網(wǎng)絡(luò)可包括節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)間由能夠?qū)崿F(xiàn)用戶間通信的鏈路連接。網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有唯一標(biāo)識(shí)符(例如,互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址),該唯一標(biāo)識(shí)符使數(shù)據(jù)或連接能夠被路由到正確的接收方。通信網(wǎng)絡(luò)通常依賴于靜態(tài)配置的連接和路由,其可能是手動(dòng)的、容易出錯(cuò)的且固定不變的。此外,通信網(wǎng)絡(luò)可能要求跨越不同地區(qū)(例如,跨越廣域網(wǎng))的通信。該跨地區(qū)流量會(huì)增加通信成本和降低網(wǎng)絡(luò)性能,例如增加系統(tǒng)延遲。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]在一項(xiàng)實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種用于在分布式系統(tǒng)中通信的裝置。所述裝置包括標(biāo)識(shí)符空間和處理器。所述標(biāo)識(shí)符空間將所述分布式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)與一個(gè)或多個(gè)取值范圍關(guān)聯(lián),所述處理器使用所述一個(gè)或多個(gè)取值范圍在所述分布式系統(tǒng)中跨局部節(jié)點(diǎn)地分布跨地區(qū)路由和緩存。
[0006]在另一項(xiàng)實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種用于在分布式系統(tǒng)中通信的方法。所述分布式系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)符被確定且與標(biāo)識(shí)符空間上的位置相關(guān)聯(lián)。使用所述標(biāo)識(shí)符空間上的位置分布所述分布式系統(tǒng)中的跨地區(qū)路由和跨局部節(jié)點(diǎn)緩存。
[0007]在又一項(xiàng)實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種用于在分布式系統(tǒng)中獲取數(shù)據(jù)的裝置。所述裝置包括處理器,用于獲取所述數(shù)據(jù)的標(biāo)識(shí)符,在標(biāo)識(shí)符空間上定位所述標(biāo)識(shí)符的位置,以及至少部分基于所述位置確定負(fù)責(zé)所述數(shù)據(jù)的局部節(jié)點(diǎn)。
[0008]結(jié)合附圖和權(quán)利要求書(shū),可從以下的詳細(xì)描述中更清楚地理解這些和其它特征。
【附圖說(shuō)明】
[0009]為了更完整地理解本發(fā)明,現(xiàn)在參考以下結(jié)合附圖和詳細(xì)描述進(jìn)行的簡(jiǎn)要描述,其中相同參考標(biāo)號(hào)表不相同部分。
[0010]圖1為局部分區(qū)的全局網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例的示意圖。圖2為全局標(biāo)識(shí)符空間的實(shí)施例的示意圖。圖3為數(shù)據(jù)獲取方法的實(shí)施例的流程圖。圖4為跨廣域網(wǎng)通信的局部分區(qū)的全局網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例的示意圖。
[0011]圖5為節(jié)點(diǎn)服務(wù)部件的實(shí)施例的示意圖。
[0012]圖6為局部緩存的實(shí)施例的示意圖。
[0013]圖7為通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]最初應(yīng)理解,盡管下文提供一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的說(shuō)明性實(shí)施方案,但可使用任意數(shù)目的當(dāng)前已知或現(xiàn)有的技術(shù)來(lái)實(shí)施所公開(kāi)的系統(tǒng)和/或方法。本發(fā)明決不應(yīng)限于下文所說(shuō)明的所述說(shuō)明性實(shí)施方案、圖式和技術(shù),包含本文所說(shuō)明并描述的示范性設(shè)計(jì)和實(shí)施方案,而是可以在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍以及其均等物的完整范圍內(nèi)修改。雖然已經(jīng)論述了傳統(tǒng)技術(shù)的某些方面以幫助理解本發(fā)明,但是申請(qǐng)人沒(méi)有辦法否認(rèn)這些技術(shù)方面,并且預(yù)計(jì)本發(fā)明可包含一個(gè)或多個(gè)本文所述的傳統(tǒng)技術(shù)方面。
[0015]本文所公開(kāi)的是在分布式通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)局部分區(qū)的系統(tǒng)和方法。在實(shí)施例中,通信系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)被動(dòng)態(tài)地映射到全局標(biāo)識(shí)符空間。例如,在一項(xiàng)實(shí)施方式中,將哈希函數(shù)應(yīng)用到節(jié)點(diǎn)或數(shù)據(jù)關(guān)鍵字以生成全局標(biāo)識(shí)符。全局標(biāo)識(shí)符可用于確定哪些節(jié)點(diǎn)局部地哪些節(jié)點(diǎn)全局地負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)。這能夠?qū)崿F(xiàn)跨廣域全局網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)路由和分布,從而更為靈活和簡(jiǎn)易地管理部署。實(shí)施例還可簡(jiǎn)化跨地區(qū)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和復(fù)制,從而得到更為有效的可用性并縮減跨地區(qū)業(yè)務(wù)。下文將論述本發(fā)明的實(shí)施例的附加特征和優(yōu)點(diǎn)。
[0016]圖1為局部分區(qū)的全局網(wǎng)絡(luò)100的一項(xiàng)實(shí)施例的示意圖。網(wǎng)絡(luò)100包括第一地區(qū)126中的節(jié)點(diǎn)120、122和124,以及第二地區(qū)146中的節(jié)點(diǎn)140、142和144。雖然該圖示出了兩個(gè)各具三個(gè)節(jié)點(diǎn)的地區(qū),但實(shí)施例并不限于任意數(shù)目的地區(qū)和節(jié)點(diǎn),且實(shí)施例可包括的地區(qū)和節(jié)點(diǎn)可多于或少于該圖中所示的地區(qū)或節(jié)點(diǎn)。在實(shí)施例中,一個(gè)地區(qū)可包括節(jié)點(diǎn)的任意子分組節(jié)點(diǎn)的子分組可基于任意標(biāo)準(zhǔn)。例如,節(jié)點(diǎn)的子分組可基于對(duì)節(jié)點(diǎn)間的鏈路的質(zhì)量的測(cè)量(例如,一個(gè)或多個(gè)性能指標(biāo))、基于地理位置或基于任何其它因素。此外,可手動(dòng)或自動(dòng)選擇節(jié)點(diǎn)的子分組。例如,人們可手動(dòng)地將節(jié)點(diǎn)分配給地區(qū),或自動(dòng)化機(jī)器可自主地將節(jié)點(diǎn)隨機(jī)分配給地區(qū)或使用一個(gè)或多個(gè)性能指標(biāo)或任何其它標(biāo)準(zhǔn)將節(jié)點(diǎn)分配給地區(qū)。然而,實(shí)施例并不限于任何形成地區(qū)的特定方式,且地區(qū)可包括節(jié)點(diǎn)的任意子分組。
[0017]各個(gè)節(jié)點(diǎn)120、122、124、140、142和144可選地是附著到網(wǎng)絡(luò)100的有源電子設(shè)備且能夠通過(guò)通信信道發(fā)送、接收或轉(zhuǎn)發(fā)信息。節(jié)點(diǎn)的一些示例包括調(diào)制解調(diào)器、集線器、網(wǎng)橋或交換機(jī)等數(shù)字電路終結(jié)設(shè)備(DCE)和數(shù)字電話手機(jī)、打印機(jī)、宿主計(jì)算機(jī)、路由器、工作站或服務(wù)器等數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)。在一項(xiàng)特定實(shí)施例中,節(jié)點(diǎn)包括統(tǒng)一通信應(yīng)用服務(wù)器僅作說(shuō)明用途而并非受此限制。然而,實(shí)施例并非受限于任何特定類型的節(jié)點(diǎn)。
[0018]網(wǎng)絡(luò)100使用實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)120、122、124、140、142和144之間的通訊的鏈路以連接節(jié)點(diǎn) 120、122、124、140、142 和 144。網(wǎng)絡(luò) 100 中的各個(gè)節(jié)點(diǎn) 120、122、124、140、142 和 144 都具有唯一地址,使得消息或連接可被路由到正確節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)100中地址的集合被稱為全局標(biāo)識(shí)符空間160。
[0019]在圖1中,全局標(biāo)識(shí)符空間160被示作一個(gè)環(huán)。網(wǎng)絡(luò)100中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都與標(biāo)識(shí)符相關(guān)聯(lián)并且映射到全局標(biāo)識(shí)符空間160上的位置。例如,節(jié)點(diǎn)120、122、124、140、142和144分別映射到全局標(biāo)識(shí)符空間位置170、172、174、180、182和184。因此,全局網(wǎng)絡(luò)100中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都映射到相同的全局標(biāo)識(shí)符空間160。
[0020]圖2是更為詳細(xì)地圖示全局標(biāo)識(shí)符空間160的示意圖。在實(shí)施例中,將一個(gè)范圍(例如,數(shù)字范圍)映射到全局標(biāo)識(shí)符空間160。例如,全局標(biāo)識(shí)符空間160可包括作為范圍起始的位置202,該范圍可沿環(huán)順時(shí)針(按箭頭204所示的方向)增長(zhǎng)??苫谝恢滦怨?consistent hashing)算法選擇該范圍。然而,該范圍不限于任何特定實(shí)施方式且可包括任何范圍。
[0021](圖1中所示的)各個(gè)節(jié)點(diǎn)120、122、124、140、142和144都具有一個(gè)位于全局標(biāo)識(shí)符空間160的范圍內(nèi)的標(biāo)識(shí)符。在一項(xiàng)實(shí)施例中,通過(guò)將哈希函數(shù)應(yīng)用到與節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵字(例如,IP地址)動(dòng)態(tài)地生成標(biāo)識(shí)符。哈希函數(shù)能夠接收可變長(zhǎng)度的關(guān)鍵字作為輸入并生成全局標(biāo)識(shí)符空間160的范圍內(nèi)的固定長(zhǎng)度的哈希值。例如,一致性哈??捎糜谏蓸?biāo)識(shí)符并確定全局標(biāo)識(shí)符空間160上的每個(gè)標(biāo)識(shí)符的位置。此外,可為與全局網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的任何其它部件(例如,數(shù)據(jù)、路由、端點(diǎn)注冊(cè)等)生成標(biāo)識(shí)符,并且該標(biāo)識(shí)符可同樣地映射到全局標(biāo)識(shí)符空間160上的位置。
[0022]如上文所述,(圖1中所示的)節(jié)點(diǎn)120對(duì)應(yīng)于全局標(biāo)識(shí)符空間位置170。位置170與第一間隔222和第二間隔224相關(guān)聯(lián)。第一間隔222包括全局標(biāo)識(shí)符空間160的位置170和182之間的部分。在實(shí)施例中,節(jié)點(diǎn)120全局地負(fù)責(zé)任何具有位于間隔222內(nèi)的標(biāo)識(shí)符的數(shù)據(jù)。例如,位于分布式系統(tǒng)中的任何地區(qū)的具有間隔222內(nèi)的標(biāo)識(shí)符的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在節(jié)點(diǎn)120中。因此,節(jié)點(diǎn)120全局地負(fù)責(zé)對(duì)應(yīng)于間隔222的數(shù)據(jù),這樣如果分布式系統(tǒng)中任意其它節(jié)點(diǎn)需要對(duì)應(yīng)于間隔222的數(shù)據(jù),那么另一部件知曉其可以從節(jié)點(diǎn)120獲取該數(shù)據(jù)。
[0023]第二間隔224包括全局標(biāo)識(shí)符空間160的位置170和174之間的部分。節(jié)點(diǎn)120局部地負(fù)責(zé)任何具有位于間隔224內(nèi)的標(biāo)識(shí)符的數(shù)據(jù)。例如,節(jié)點(diǎn)120向其所在地區(qū)中的其它節(jié)點(diǎn)(例如,圖1中的節(jié)點(diǎn)122和124)提供具有位于間隔224內(nèi)的標(biāo)識(shí)符的數(shù)據(jù)。節(jié)點(diǎn)120可按需緩存所有或部分該數(shù)據(jù)或可從全局負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)獲取該數(shù)據(jù)。因此,節(jié)點(diǎn)120局部地負(fù)責(zé)對(duì)應(yīng)于間隔224的數(shù)據(jù),這樣如果相同地區(qū)內(nèi)的任