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公開番号2025166157
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-05
出願番号2025134822,2024058927
出願日2025-08-13,2019-08-23
発明の名称決定的ホスト学習及びローカライズされた統合ルーティング及びブリッジングを有するホストルーテッドオーバーレイ
出願人アルカスインコーポレイテッド
代理人個人,個人,個人
主分類H04L 45/76 20220101AFI20251028BHJP(電気通信技術)
要約【課題】ネットワークコンピューティング環境における改善されたルーティング動作のためのシステム、方法及びデバイスを提供する。
【解決手段】ホストルーテッドオーバーレイのためのアーキテクチャ400は、仮想顧客エッジルータ(仮想CEルータ)と、複数のホスト仮想マシンと、仮想顧客エッジルータから複数のリーフノードL1～L4の1以上へのルーテッドアップリンクと、を含む。アーキテクチャは、仮想顧客エッジルータが、ホストルーテッドオーバーレイの複数のホスト仮想マシンに対して、ローカライズされた統合ルーティング及びブリッジング(IRB)サービスを提供する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
複数のベアメタルサーバと、
リーフスパインネットワークトポロジ内の複数のリーフノードと、
少なくとも１つのホスト仮想マシンを含むホストルーテッドオーバーレイと、
前記複数のベアメタルサーバの第１のベアメタルサーバ及び前記複数のリーフノードの第１のリーフノード間に確立されたリーフサーバリンクと、
前記複数のリーフノードの２つのリーフノード間に確立されたルーテッドバックアップリンクと、
を備えるシステムであって、
前記ルーテッドバックアップリンクは、前記リーフサーバリンクに障害が発生した時に前記第１のベアメタルサーバ側のオーバーレイホストルートのバックアップ障害パスとして事前にプログラムされ、
前記複数のベアメタルサーバと対応する複数の仮想顧客エッジルータは、前記ホストルーテッドオーバーレイにわたるホスト仮想マシンモビリティを可能にする同じエニキャストゲートウェイ媒体アクセス制御（ＭＡＣ）により構成されることを特徴とするシステム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記ルーテッドバックアップリンクは、仮想ローカルエリアネットワーク（ＶＬＡＮ）カプセル化に関連するプレフィックスを利用することなく前記リーフサーバリンク上でアクティブ化されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記複数の仮想顧客エッジルータは、前記リーフサーバリンクに障害が発生した時に等コストマルチパスルーティングパスセットから前記リーフサーバリンクを削除することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
イーサネット仮想プライベートネットワーク（ＥＶＰＮ）ウィズドロウメカニズムは、プレフィックスを利用することなく前記リーフサーバリンク上で前記ルーテッドバックアップリンクをアクティブ化することを可能にする為にインターネットプロトコル（ＩＰ）ホストルートに拡張されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
さらに冗長グループ内の複数の分散型エニキャストルータを含み、エッジサイドインクルード（ＥＳＩ）構成は、前記冗長グループ内のレイヤ３リンクのセットに関連付けられることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
ＥＳＩ構成のローカル到達可能性は、トラフィックをルーティングするＥＳＩ毎のイーサネットアクセスダイレクト（ＥＡＤ）を介して、前記冗長グループ外の１以上のリモートリーフノードにアドバタイズされることを特徴とする請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記ルーテッドバックアップリンクを介して前記１以上のリモートリーフノードで間接転送が確立され、ＥＳＩ構成の障害後、前記第１のリーフノードからのコンバージェンスを可能にすることを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ルーテッドバックアップリンクは、レイヤ２リンクアグリゲーション（ＬＡＧ）に亘ってハッシュされる代わりに、レイヤ３等コストマルチパス（ＥＣＭＰ）リンクから前記リーフスパインネットワークトポロジ内のアップストリームリーフノードに亘ってトラフィックをルーティングするように構成されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記アップストリームリーフノードは、レイヤ２ブリッジング又は統合ルーティング及びブリッジング（ＩＲＢ）機能を全く使用しないレイヤ３ルータとして機能することを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記複数のリーフノードは、いずれのホストＭＡＣルートもインストールしないことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
本出願は、２０１８年８月２３日に出願された米国仮特許出願第６２／７２２，００３号「DATABASE SYSTEMS METHODS AND DEVICES」に対する優先権を主張するものであり、この文献は、次の例外を除き、これに限定されるものではないが、以下に具体的に記載される部分を含む全体が参照により本明細書に援用される。前記出願の何れかの部分が本出願と矛盾する場合、本出願の内容が前記出願に優先される。
続きを表示（約 3,800 文字）【０００２】
本開示は、コンピューティングネットワークに関し、特にネットワークルーティングプロトコルに関する。
【背景技術】
【０００３】
ネットワークコンピューティングとは、複数のコンピュータ又はノードが連携し、ネットワークを介して相互に通信するための手段である。これには、ワイドエリアネットワーク（wide area network：ＷＡＮ）とローカルエリアネットワーク（local area network：ＬＡＮ）とがある。ローカルエリアネットワークは、通常、家庭、ビジネス、学校等、より小規模でローカライズされたネットワークに使用される。ワイドエリアネットワークは、都市等の広域をカバーし、異なる国のコンピュータを接続することもできる。通常、ローカルエリアネットワークは、ワイドエリアネットワークよりも高速で安全であるが、ワイドエリアネットワークを使用すると広範囲の接続が可能になる。通常、ローカルエリアネットワークは、展開されている組織内で所有、制御、及び管理され、一方、ワイドエリアネットワークでは、通常、パブリックインターネット経由又は電気通信プロバイダによって確立されたプライベート接続を介して、構成要素である２以上のローカルエリアネットワークを接続する必要がある。
【０００４】
ローカルエリアネットワークとワイドエリアネットワークによって、コンピュータを相互に接続し、データやその他の情報を転送できる。ローカルエリアネットワーク及びワイドエリアネットワークの何れにおいても、ある演算インスタンスから別の演算インスタンスにデータを渡すパスを判定する手段が必要である。これは、ルーティングとも呼ばれる。ルーティングとは、ネットワーク内で、複数のネットワーク間で、又は複数のネットワークに亘って、トラフィックのパスを選択するプロセスである。ルーティングプロセスは、通常、様々なネットワーク宛先へのルートの記録を保持するルーティングテーブルに基づいて、転送を指示する。ルーティングテーブルは、管理者が指定してもよく、ネットワークトラフィックを監視して学習してもよく、ルーティングプロトコルの支援を受けて構築してもよい。
【０００５】
ネットワークアーキテクチャの１つとして、マルチテナントデータセンタ（multi-tenant datacenter）がある。マルチテナントデータセンタは、パブリッククラウドベース又はプライベートクラウドベースのモデルでのサービス展開に適したエンドトゥエンドシステムを定義する。マルチテナントデータセンタには、ワイドエリアネットワーク、複数のプロバイダデータセンタ、及びテナントリソースが含まれる場合がある。マルチテナントデータセンタは、マルチレイヤ階層ネットワークモデルを含むことができる。マルチレイヤ階層は、コアレイヤ、アグリゲーションレイヤ、及びアクセスレイヤを含むことができる。複数のレイヤは、Ｌ２／Ｌ３境界があるレイヤ２オーバーレイ及びレイヤ３オーバーレイを含むことができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
データセンタのオーバーレイルーティングアーキテクチャの１つは、集中型ゲートウェイ（centralized gateway）アーキテクチャである。他のデータセンタオーバーレイルーティングアーキテクチャは、分散型エニキャストゲートウェイ（distributed anycast gateway）アーキテクチャである。これらのアーキテクチャは、後に更に説明するように、多くの欠点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の観点から、ここでは、改善されたルーティングアーキテクチャのためのシステム、方法、及びデバイスを開示する。
【０００８】
本開示の非限定的及び非包括的な実施形態は、以下の図を参照して説明され、これらの図において、同一の参照符号は、特段の指定がない限り、全ての図を通して同一の部分を指す。以下の説明及び添付の図面を参照することにより、本開示の利点がより明瞭に理解される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
インターネットを介して通信するネットワーク化されたデバイスのシステムの概略図である。
従来技術で知られている集中型ゲートウェイデータセンタオーバーレイルーティングアーキテクチャ（centralized gateway datacenter overlay routing architecture）を有するリーフ／スパインネットワークトポロジの概略図である。
従来技術で知られている分散型エニキャストゲートウェイデータセンタオーバーレイルーティングアーキテクチャ（distributed anycast gateway datacenter overlay routing architecture）を有するリーフ／スパインネットワークトポロジの概略図である。
ベアメタルサーバ上の仮想顧客エッジ（ＣＥ）ルータゲートウェイにプッシュされる、Ｌ２－Ｌ３境界におけるオーバーレイルーティングを有するデータセンタファブリックアーキテクチャの概略図である。
ベアメタルサーバ上の仮想顧客エッジ（ＣＥ）ルータゲートウェイにプッシュされる、Ｌ２－Ｌ３境界におけるオーバーレイルーティングを有するデータセンタファブリックアーキテクチャの概略図であり、ブートアップ時のホスト学習を示す図である。
ベアメタルサーバ上の仮想顧客エッジ（ＣＥ）ルータゲートウェイにプッシュされる、Ｌ２－Ｌ３境界におけるオーバーレイルーティングを有するデータセンタファブリックアーキテクチャの概略図であり、ローカル転送状態を示す図である。
ベアメタルサーバ上の仮想顧客エッジ（ＣＥ）ルータゲートウェイにプッシュされる、Ｌ２－Ｌ３境界におけるオーバーレイルーティングを有するデータセンタファブリックアーキテクチャの概略図であり、リモート転送状態を示す図である。
ベアメタルサーバ上の仮想顧客エッジ（ＣＥ）ルータゲートウェイにプッシュされる、Ｌ２－Ｌ３境界におけるオーバーレイルーティングを有するデータセンタファブリックアーキテクチャの概略図であり、サブネット内サーバローカルフローを示す図である。
ベアメタルサーバ上の仮想顧客エッジ（ＣＥ）ルータゲートウェイにプッシュされる、Ｌ２－Ｌ３境界におけるオーバーレイルーティングを有するデータセンタファブリックアーキテクチャの概略図であり、サブネット間サーバローカルフローを示す図である。
ベアメタルサーバ上の仮想顧客エッジ（ＣＥ）ルータゲートウェイにプッシュされる、Ｌ２－Ｌ３境界におけるオーバーレイルーティングを有するデータセンタファブリックアーキテクチャの概略図であり、アドレス１２．１．１．４からアドレス１２．１．１．２へのサブネット内オーバーレイフローフォームを示す図である。
ベアメタルサーバ上の仮想顧客エッジ（ＣＥ）ルータゲートウェイにプッシュされる、Ｌ２－Ｌ３境界におけるオーバーレイルーティングを有するデータセンタファブリックアーキテクチャの概略図であり、アドレス１２．１．１．４からアドレス１０．１．１．２へのサブネット間オーバーレイフローを示す図である。
ベアメタルサーバ上の仮想顧客エッジ（ＣＥ）ルータゲートウェイにプッシュされる、Ｌ２－Ｌ３境界におけるオーバーレイルーティングを有するデータセンタファブリックアーキテクチャの概略図であり、サーバリンク障害を示す図である。
例示的な演算デバイスの構成要素を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここでは、ホストマシン上でローカライズされた統合ルーティング及びブリッジング（integrated routing and bridging：ＩＲＢ）を使用する、インターネットプロトコル（ＩＰ）サブネットストレッチのためのルーテッドオーバーレイソリューション（routed overlay solution）のためのシステム、方法、及びデバイスを開示する。ここに開示するシステム、方法、及びデバイスは、ベアメタルサーバ上の仮想顧客エッジ（customer edge：ＣＥ）ルータ上に仮想第１ホップゲートウェイ（virtual first hop gateway）を提供する。仮想ＣＥルータは、ローカルホストのためのローカライズされた水平統合（East-West integrated）ルーティング及びブリッジング（ＩＲＢ）サービスを提供する。一実施形態では、デフォルトのルーテッド等コストマルチパス（ＥＣＭＰ）が、垂直（North-South）及び水平（East-West）接続のために仮想ＣＥルータからリーフノードへのアップリンクを実現する。
（【００１１】以降は省略されています）

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