KR100257186B1 - 이동통신시스템에서 메시지 과부하 감지방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 메시지를 기반으로 하는 이동 통신 시스템의 홈위치 등록기에서 메시지 과부하의 발생을 감지하는데 적당하도록 한 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법은 통신 서비스를 위한 메시지의 이용 유무에 따라 프로세스를 각각 분류하는 단계와, 상기 프로세스의 분류 결과, 메시지를 이용하는 프로세스로 헬스 메시지를 전송하여 상기 메시지를 이용하는 프로세스의 동작 상태를 체크한 후, 소정 주기로 시스템 메시지를 점검하여 시스템 과부하를 감지하는 단계로 이루어지므로서 시스템 장애로 인한 피해를 최소화하고 시스템 가용시간을 최대화할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

Description

이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법{Method for detecting overload message in mobile communication system}
본 발명은 이동 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 메시지를 기반으로 하는 이동 통신 시스템의 홈위치 등록기에서 메시지 과부하의 발생을 감지하는데 적당하도록 한 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법에 관한 것이다.
일반적으로 이동 통신 시스템의 홈위치 등록기(Home location Register, HLR)에 있어 프로세스(Process)의 구성은 프로토콜 관련 및 기타 메시지를 처리하는 응용 서비스 요소(Application Service Element, 이하 ASE라 약칭함)와 AES의 주기적인 프로세스 헬스 체크(process health check), 큐 체크(queue check) 및 락 파일 체크(lock file check)를 담당하는 패킷예약다중블록(Process management Block, 이하 PRMB라 약칭함) 그리고, PRMB를 관리하는 개방형 관리 시스템(Operation and maintenance Subsystem, 이하 OMS라 약칭함)을 포함하여 이루어진다.
그리고, PRMB는 크게 헬스 체크 알고리즘, 큐 체크 알고리즘, 과부하 알고리즘 및 프로세스 상태 관리 알고리즘으로 이루어진다.
여기서, PRMB는 초기화 과정을 통해 이동 통신 시스템에 관련된 프로세스들의 존재 유무와 유효성을 확인한 후 전술한 알고리즘들을 수행한다.
이어, 나머지의 과정인 헬스 체크 처리, 큐 체크, 락 파일 체크 및 OMS와 기타의 메시지 처리에 해당하는 부분을 반복 수행한다.
이때, 헬스 체크 알고리즘은 시스템에 구비되어 있는 각 ASE들의 상태를 체크하고 장애 발생 시에 해당 장애를 처리하는데, PRMB는 각 ASE에게 메시지를 송수신하거나 또는 파일 락킹으로 ASE의 상태를 체크한다.
과부하 알고리즘은 각 프로세스 내의 큐(Queue)가 과부하 상태인지를 체크한다. 여기서, 과부하 상태는 각 프로세스의 큐에 인입된 메시지가 65,535 바이트(Byte)를 초과한 경우, 그리고 전체적으로 모든 프로세스에 저장되어진 메시지의 총합이 약 120,000 바이트 이상 또는 해당 메시지의 총 개수가 24,000개 이상인 경우를 말한다.
과부하를 감지 및 제어하는 하나의 방법으로는 미국특허 제 4,974,256호의 분산 처리 통신 시스템에서의 부하 분산과 과부하 제어(Load Balancing and Overload Control in a Distributed Process Telecommunications System)에서 언급되었다. 즉, 프로세스의 사용 시간을 과부하의 기준으로 하여 주기적으로 복수개의 프로세스가 실제로 점유되는 양을 측정하고 각 프로세스가 평균 점유량에 근접하도록 새로운 호(Call)를 할당한다. 이어, 한 주기 동안 프로세스들의 평균 점유량이 미리 결정된 값 이상이 되면 과부하로 감지한다. 과부하가 발생하면 프로세스들의 평균 점유량이 과부하 이하가 되도록 새로운 호를 버린다.
해당 과부하를 제어하는 또 다른 방법으로는, 미국특허 제 4,511,762호에 언급된 방법으로 프로세스가 라인(Line) 및 트렁크(Trunk)에게 메시지를 전송하고 해당 메시지에 응답하는 시간을 기준으로 감지해 처리한다.
그러나, 이동 통신 시스템은 내부에 존재하는 전체 메시지의 양 또는 특정 프로세스로 메시지가 몰리는 경우에는 여러 가지의 원인에 의하여 과부하가 발생할 수 있으므로 종래의 과부하 감지 방법으로는 시스템 전반적으로 발생하는 과부하 상황을 빠르고 정확하게 감지하지 못하여 과부하의 발생을 인식하기까지 시스템이 상태가 더욱 악화되고 정상적인 동작을 하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술을 감안하여 안출한 것으로서, 응용 프로세스의 특성에 따라 다양화된 관리기법을 채택하여 메시지 과부하 발생 즉시 이를 감지함과 동시에 과부하에 따른 세밀한 정보를 알 수 있도록 한 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법을 제공하기 위한 것이다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 따르면, 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법은 통신 서비스를 위한 메시지의 이용 유무에 따라 프로세스를 각각 분류하는 단계와, 상기 프로세스의 분류 결과, 메시지를 이용하는 프로세스로 헬스 메시지를 전송하여 상기 메시지를 이용하는 프로세스의 동작 상태를 체크한 후, 소정 주기로 시스템 메시지를 점검하여 시스템 과부하를 감지하는 단계로 이루어진다.
바람직하게, 상기 시스템 과부하가 발생한 경우에는 과부하 메시지를 외부 시스템으로 전송하여 상기 시스템 과부하의 발생을 알리고, 상기 시스템 과부하가 발생하지 않은 경우에는 상기 헬스 메시지를 상기 프로세스로 다시 전송한다.
또한, 상기 메시지를 이용하는 프로세스의 동작 상태는 상기 헬스 메시지의 전송 성공 여부에 따라 체크하고, 상기 시스템 과부하의 감지는 시스템 메시지의 양과 이미 설정된 상기 메시지를 이용하는 프로세스의 메시지 처리 임계치 간을 서로 비교하여 상기 시스템 메시지의 양이 상기 임계치를 초과하는 경우에 시스템 과부하가 발생한 것으로 감지된다.
도 1은 본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서 응용 프로세스 관리를 위한 분류를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법을 나타낸 흐름도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 응용 프로세스 110 : 프로세스 관리자
120 : 타시스템 10 : 메시지 이용 프로세스
20 : 메시지 불이용 프로세스 1 : DBMS 관련 프로세스
2 : 시스템 관련 프로세스 3 : 인터페이스 관련 프로세스
1-1 : 위치/서비스 권한 관련 프로세스
1-2 : 호처리 관련 프로세스
1-3 : 부가 서비스 관련 프로세스
이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서 응용 프로세스 관리를 위한 분류를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 메시지 이용 유무에 따라 분류되는 응용 프로세스(100)와, 응용 프로세스(100)를 관리하는 프로세스 관리자(110)와, 홈위치 등록기와 연동하는 타시스템(120)으로 구성된다.
응용 프로세스(100)는 여러 가지의 응용 프로그램들의 메시지를 이용하는 프로세스(10)와 메시지를 이용하지 않는 프로세스(20)로 분류한다.
또한, 메시지를 이용하는 프로세스(10)는 기능별로 DBMS(Database Management System) 관련 프로세스(1), 시스템 관련 프로세스(2) 및 인터페이스 관련 프로세스(3)로 구분하며, DBMS 관련 프로세스(1)는 위치/서비스 권한 관련 프로세스(1-1), 호처리 관련 프로세스(1-2) 및 부가 서비스 관련 프로세스(1-3)로 구분한다.
프로세스 관리자(110)는 응용 프로세스(100)들을 관리하는데, 응용 프로세스(100)의 과부하 발생을 감지하고 홈위치 등록기와 연동하는 타시스템(120)간에 과부하 발생 정보를 서로 인터페이스 한다.
그러므로, 타시스템(120)은 프로세스 관리자(110)에 연동되어 정보를 송/수신한다.
도 2는 본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 메시지 과부하에 관계하는 프로세스인 여러 가지의 응용 프로세스들을 메시지 이용 유/무에 따라 분류하여 데이터 베이스화 한다(S200).
즉, 메시지의 이용 유무에 따라 응용 프로세스를 메시지를 이용하는 프로세스와 메시지를 이용하지 않는 프로세스로 각각 분류하는 것이다.
그러면, 메시지 과부하의 발생 여부를 체크하기 위하여 해당 응용 프로세스의 메시지 이용 유/무를 S200 단계에서 구축된 데이터 베이스를 검색하여 판단한다(S210).
판단 결과, 응용 프로세스가 메시지를 이용하는 프로세스이면 해당 응용 프로세스로 응용 프로세스의 동작 상태를 체크하는 헬스 메시지를 전송하고(S220), 헬스 메시지의 전송 성공 여부를 체크한다(S230).
이는 응용 프로세스에게 헬스 메시지를 전송하고 그 전송 결과를 모니터링 함으로써 응용 프로세스의 동작 상태를 감지하는 것이다.
이때, 헬스 메시지의 전송이 성공하면 응용 프로세스는 정상 동작 상태인 것으로 판단한 후 소정 주기로 시스템 메시지를 점검하고(S250), 헬스 메시지의 전송이 실패하면 응용 프로세스에 과부하가 발생하여 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단한다(S240).
이와 같은 헬스 메시지의 전송으로 각각의 응용 프로세스의 메시지 과부하를 감지 할 수 있다.
이어, S250 단계에서 시스템 메시지의 점검 결과에 따라 시스템 메시지의 과부하 발생 여부를 판단한다(S260).
이는, S230 단계에서 헬스 메시지의 전송 성공 여부로서 판단할 수 없었던 시스템의 전체적인 과부하 상태를 판단하는 것이다.
이때, 시스템 메시지의 점검은 응용 프로세스의 메시지 큐에 저장되어 있는 메시지 양이 응용 프로세스에 이미 설정되어 있는 메시지 처리 임계치 간의 크기를 서로 비교한다.
비교 결과, 시스템 메시지의 양이 임계치를 초과하면 시스템 과부하가 발생한 것으로 판단하고, 프로세스 관리자는 홈위치 등록기와 연동된 타시스템으로 과부하 메시지를 전송하여 홈위치 등록기의 메시지 과부하 발생 상황을 알린다(S280).
그러나, 시스템 메시지의 양이 임계치 보다 적어서 시스템 과부하가 발생하지 않은 것으로 판단되면 헬스 메시지를 다시 메시지를 이용하는 응용 프로세스로 전송한다(S270).
이와 같이, 헬스 메시지는 메시지 과부하를 감지할 때까지 주기적으로 응용 프로세스로 전송된다.
이상과 같은 본 발명에 따르면, 이동 통신시스템에서 홈위치 등록기의 응용프로그램에 대하여 개별적으로 주기적인 메시지 관리를 함으로써 메시지 과부하가 시스템에 발생하였음을 즉시 감지할 수 있고, 과부하가 발생한 프로세스에 대한 정보도 자세히 알 수 있는 효과가 있다.
따라서, 이동 통신 시스템에 발생한 메시지 과부하에 대한 신속한 처리함으로써 시스템 장애로 인한 피해를 최소화할 수 있으며 시스템 가용시간을 최대화할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 통신 서비스를 위한 메시지의 이용 유무에 따라 프로세스를 각각 분류하는 단계와,
    상기 프로세스의 분류 결과, 메시지를 이용하는 프로세스로 헬스 메시지를 전송하여 상기 메시지를 이용하는 프로세스의 동작 상태를 체크한 후, 소정 주기로 시스템 메시지를 점검하여 시스템 과부하를 감지하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 감지 단계 이후,
    상기 시스템 과부하가 발생한 경우에는 과부하 메시지를 외부 시스템으로 전송하여 상기 시스템 과부하의 발생을 알리고, 상기 시스템 과부하가 발생하지 않은 경우에는 상기 헬스 메시지를 상기 프로세스로 다시 전송하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 시스템 메시지의 감지 단계에서,
    상기 헬스 메시지의 전송 성공 여부에 따라 상기 메시지를 이용하는 프로세스의 동작 상태를 체크하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 시스템 과부하의 감지 단계는,
    시스템 메시지의 양과 이미 설정된 상기 메시지를 이용하는 프로세스의 메시지 처리 임계치 간을 서로 비교하여 상기 시스템 메시지의 양이 상기 임계치를 초과하는 경우에 시스템 과부하가 발생한 것으로 감지하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템에서 메시지 과부하 감지 방법.
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