KR100407327B1 - 교환시스템의 과부하 제어방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

교환시스템의 과부하 제어 방법

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

교환시스템에서 호처리 사용 시간에 의한 과부하가 아닐 시 과부하 조건을 최대 최대 조건으로 설정하여 과부하 제어가 발생되지 않도록 한다.

3. 발명의 해결 방법의 요지

입력되는 호 처리 관련 이벤트들을 처리하며, 처리 결과를 출력하는 과정과, 상기 처리과정에서 부하의 변동에 따른 부하 검출 설정 값을 레벨에 따라 단계별로 적용하며 과부하를 검출하는 과정과, 상기 검출과정에서 프로세서의 실시간 처리가 설정 값을 초과할 시 프로세서를 회복하기 위한 과부하 제어 동작을 수행하는 과정과, 상기 검출과정에서 프로세서간 통신 메세지의 수가 설정 수를 초과할 시 우선 순위가 낮은 메세지들을 회수하여 과부하 제어 동작을 수행하는 과정으로 이루어져, 불필요한 부하에 의해 과부하 제어동작을 방지하여 호처리 사용시간을 최대화할 수 있음

4. 발명의 중요한 용도

교환시스템에서 부하의 검출 기준을 호처리 관련 이벤트로 설정하여 과부하를 제어하므로서 호처리 사용시간을 극대화한다.

Description

교환시스템의 과부하 제어 방법

본 발명은 교환시스템의 과부하 제어 방법에 관한 것으로, 특히 불필요한 부하에 의한 과부하 제어를 방지하여 호처리 사용시간을 극대화할 수 있는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 과부하(overload) 검출 기능이 존재하지 않는 시스템에서는 설계 능력을 초과하는 부하가 발생되면 수행 중인 서비스의 심각한 오류가 발생된다. 또한 과부하 검출 기능이 존재하는 시스템에서는 과부하 검출을 사용자 프로그램(user program)에서 수행하도록 되어있다. 이런 경우, 과부하 폭주 상태에서는 상기 사용자 프로그램이 제어프로세서(CPU)를 할당받아 과부하 검출 상태를 실시간으로 다른 사용자 프로그램에 전달하게 된다. 이때 상기 과부하 상태의 전달이 정상적으로 이루어지 않으면 무한 루프 프로세스가 발생된다. 일반적으로 종래의 교환시스템에서는 2초 무한 루프 검출 방법으로 과부하를 검출하게 되며, 이런경우 일부의 프로세서들이 초기 시동시 무한 루프 프로세스에 빠지게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 교환시스템에서 호처리 사용시간에 의한 과부하 검출이 아닌 경우 과부하 제어를 수행하지 않도록 제어하여 호 처리 사용시간을 극대화할 수 있는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 교환시스템에서 프로세서의 실시간 처리 및 프로세서간 메세지 수를 미리 설정한 값과 비교하며, 설정값을 초과하는 과부하 상태일 시 호처리 사용시간을 최대화할 수 있도록 과부하를 제어할 수 있는 방법을 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여 교환시스템의 과부하 제어방법이, 입력되는 호 처리 관련 이벤트들을 처리하며, 처리 결과를 출력하는 과정과, 상기 처리과정에서 부하의 변동에 따른 부하 검출 설정값을 레벨에 따라 단계별로 적용하며 과부하를 검출하는 과정과, 상기 검출과정에서 프로세서의 실시간 처리가 설정 값을 초과할 시 프로세서를 회복하기 위한 과부하 제어 동작을 수행하는 과정과, 상기 검출과정에서 프로세서간 통신 메세지의 수가 설정 수를 초과할 시 우선 순위가 낮은 메세지들을 회수하여 과부하 제어 동작을 수행하는 과정으로 이루어져, 불필요한 부하에 의해 과부하 제어동작을 방지하여 호처리 사용시간을 최대화할 수 있음을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명될 것이다. 도면들중 동일한 부품들은 가능한한 어느곳에서든지 동일한 부호들을나타내고 있음을 유의하여야 한다.

본 발명은 과부하 검출을 운용체계(Operating System)에서 처리하도록 구조를 개선하고, 실시간(real time)으로 즉시 사용자 프로그램에 의한 과부하 제어가 가능하도록 개선한다. 그리고 과부하 검출의 기준은 프로세서의 실시간(CPU real time)과 IPC 자원(Inter Processor Communication Resource)을 혼용하여 검출한다. 그리고 본 발명에 따른 호처리 사용 시간을 극대화할 수 있는 방법으로 개선한다. 따라서 호처리 사용 시간에 의한 과부하가 아닌 경우, 즉 과부하 검출을 최대 조건으로 설정하여 불필요한 부하(trensient peak overload)에 의한 과부하 제어를 방지하므로서, 본 발명은 호처리 사용 시간을 최대로 서비스한다.

제1도는 본 발명에 따라 교환시스템에서 과부하를 제어하는 과정을 설명하기 위한 도면으로, 이벤트처리부11은 입력되는 호 처리 관련 이벤트(event)들을 처리하며, 처리 결과를 해당하는 수단으로 출력한다. 여기서 상기 부하와 관련되는 이벤트(load event)들로서는 발신호, 입중계호, 출중계호 등이 된다. 과부하검출부(overload detector)12는 상기 이벤트 처리 과정에서 부하의 변동에 따른 부하 검출 설정 값을 레벨에 따라 단계별로 적용하며 과부하를 검출한다. 여기서 상기 과부하의 검출 대상은 프로세서의 실시간(processor real time) 및 IPC 큐(IPC Queue)로 한다. 과부하제어부13은 상기 과부하검출부12에서 출력되는 과부하검출신호를 제어하여 과부하 제어 동작을 수행한다. 즉, 프로세서의 실시간 처리가 설정 값을 초과할 시 프로세서를 회복하기 위한 과부하 제어 동작을 수행하며, 프로세서간 통신 메세지의 수가 설정 수를 초과할 시 우선 순위가 낮은 메세지들을회수하여 과부하 제어 동작을 수행한다. 따라서 상기 과부하제어부13은 불필요한 부하에 의해 과부하 제어동작을 방지하여 호처리 사용시간을 극대화한다.

본 발명의 과부하 검출은 하기와 같이 수행된다. 먼저 교환시스템의 기본적인 부하 이벤트를 발신호, 입중계호, 출중계호로 구분한다. 두번째로 과부하 검출의 기본 조건을 이벤트에 의한 부하로 해당 프로세서의 기능 서비스에 장애가 발생할 수 있는 상황으로 설정한다. 세번째로 부하이벤트가 장시간 지속시 해당 프로세서의 최대 처리 성능을 보장하면서 기능 서비스의 장애가 발생하지 않는 적정 과부하 등급의 선택을 구현할 수 있도록 한다. 네번째로 과부하가 장시간 지속될 시 부하의 변동에 따라 신속하게 대처하기 위하여 부하 검출의 설정값(threshole value)을 레벨에 따라 단계별로 적용할 수 있도록 설정한다. 다섯번째로 본 발명에서 과부하의 검출 대상으로 실시간 및 IPC 큐로 한다.

먼저 상기 실시간에 의한 과부하 제어 과정을 살펴본다. 상기 실시간의 부하를 상승시키는 요인으로는 프로세스의 수행 시간과 다 점유, 부하 이벤트의 다량 발생, 무한 루프 프로세스 발생등이 된다. 여기서 해당하는 프로세서의 무한 루프 프로세스의 발생은 과부하의 직접적인 원인이 된다. 본 발명에서는 상기 무한 루프 프로세스 검출의 설정 값은 1초로 설정한다. 상기 무한 루프 프로세스 검출 후 프로세스의 격리 처리는 종래의 프로세스 어보트(process abort) 처리 과정과 동일하게 수행한다. 그리므로 초기 구동 후 제어 프로세스로 이벤트를 처리하는 구조로 되어있는 블럭의 경우에는 반드시 프로세스 어보트 리커버리(process abort recovery)에 대한 기능을 특정 프로세서(outermost processor)가 구비하여야 한다.

이때 과부하제어부13은 상기와 같은 과부하를 처리하기 위하여 다음과 같은 동작을 수행할 수 있어야 한다.

두번째로 IPC 자원에 의한 과부하 제어 과정을 살펴본다. 상기 IPC 자원은 해당하는 프로세서의 중요한 공통 자원(common resource) 중의 하나로써, 부하 상승에 대한 영향이 가장 먼저 나타날 수 있는 자원이다. 메세지의 등급을 하기와 같이 분류하고, IPC 큐의 총 점유 상태에 따라 낮은 우선순위를 갖는 메세지(low priority message)는 운용체계에 의해서 자동으로 회수(lost) 처리된다.

상기 프로세서의 아이들 시간(idle time)이 30% 이하이면서 미처리 IPC 신호의 수가 500개 이상인 상태가 5초 이상 발생한 경우, 현재 프로세서에서 처리하지 않은 불필요한 IPC(garbage IPC message)가 존재하는 것으로 판단한다. 이런 경우, 상기 프로세서는 수신 대기(RECEIVE_WAIT)인 상태만 선택하여 미처리신호와 대기신호를 비교한 후, 일치하지 않으면 해당하는 IPC 자원을 회수하도록 한다. 따라서 상기와 같은 garbage IPC들에 의해 과부하로 잘못 판단하는 경우를 최소화하므로서, 제어계 별 최대 처리 설계 능력을 안정적으로 보장하고, IPC 큐의 사용을 조정하므로서 긴급 상태시 프로그램에 의한 과부하를 제어한다.

상술한 바와 같이 교환시스템에서 호처리 사용 시간에 의한 과부하가 아닌 경우 과부하 검출을 최대 조건으로 설정하여 불필요한 과부하로 인한 제어를 방지할 수 있으며, 이로인해 호처리 사용시간을 극대화할 수 있는 이점이 있다.

제1도는 본 발명에 따라 교환시스템에서 과부하를 제어하는 동작을 설명하기 위한 도면

Claims (3)

1. 교환시스템의 과부하 제어방법에 있어서,

   입력되는 호 처리 관련 이벤트들을 처리하며, 처리 결과를 출력하는 과정과,

   상기 처리과정에서 부하의 변동에 따른 부하 검출 설정 값을 레벨에 따라 단계별로 적용하며 과부하를 검출하는 과정과,

   상기 검출과정에서 프로세서의 실시간 처리가 설정 값을 초과할 시 프로세서를 회복하기 위한 과부하 제어 동작을 수행하는 과정과,

   상기 검출과정에서 프로세서간 통신 메세지의 수가 설정 수를 초과할 시 우선 순위가 낮은 메세지들을 회수하여 과부하 제어 동작을 수행하는 과정으로 이루어져,

   불필요한 부하에 의해 과부하 제어동작을 방지하여 호처리 사용시간을 최대화할 수 있음을 특징으로 하는 교환시스템의 과부하 제어방법.
2. 제1항에 있어서, 프로세서의 실시간 처리에 의한 과부하를 제어하는 과정이, 무한 루프 프로세스의 과부하 검출 설정 값을 1초로 하며, 무한 루프 프로세스 검출 후 상기 프로세의 격리 처리하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 교환시스템의 과부하 제어 방법.
3. 제1항에 있어서, 프로세서간 메세지에 의한 과부하를 제어하는 과정이, 프로세스의 아이들 시간이 30% 이하이며 메세지의 수가 500개 이상인 상태가 5초 이상 유지될 시 우선순위가 낮은 메세지들을 회수하여 과부하를 제어하는 것을 특징으로 하는 교환시스템의 과부하 제어방법.