KR100624771B1 - 주문형 비디오 서버의 부하 조절 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주문형 비디오 서버(VOD 서버)의 부하를 조절하는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명은 각 VOD 서버에 설치된 부하분석기가 부하를 분석하는 단계와; 부하분석기가 부하의 분석 결과를 서비스 관리 서버에 통보하는 단계와; VOD 서버의 이상 유무를 통보하는 단계와; 서비스 관리 서버가 부하분석기에 부하량 및 VOD 서버의 이상 유무를 질의하는 단계와; 서비스 관리 서버가 부하분석기에서 취득한 데이터를 근거로 클라이언트에 VOD 서버를 할당하는 단계와; 서비스 관리 서버가 부하분석기와 통신으로 파악한 이상 발생의 VOD 서버를 대체하여 클라이언트에 새로운 VOD 서버를 할당하는 단계와; 서비스 관리 서버가 요청된 콘텐츠를 가진 VOD 서버를 우선순위에 따라 찾고, 필요시 광역의 VOD 서버들 중에서 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

부하조절, 로드밸런스, 주문형비디오, VOD, 콘텐츠

Description

주문형 비디오 서버의 부하 조절 시스템 및 방법{Load Load Balancing System and Method thereof for VOD Server}

도 1은 종래의 기술에 따른 부하조절 서버를 갖추어 VOD 서버를 그룹화 한 주문형 비디오 시스템의 기능 블록도.

도 2는 도 1에 제시된 부하조절 서버의 이상 동작에 대처하기 위한 부하조절 서버 보상기를 갖추어 이중으로 VOD 서버를 그룹화 한 주문형 비디오 시스템의 기능 블록도.

도 3은 본 발명에 따른 VOD 서버에 부하분석기를 갖추고 VOD 서버의 그룹화와 별도의 부하조절기/부하조절보상기를 불필요로 하는 주문형 비디오 시스템의 블록도.

도 4는 본 발명에 따른 VOD 서버의 스토리지 활용성을 높인 콘텐츠 분산 방법과 광역 VOD 서버를 통합하여 운용하여 클라이언트의 요청에 순응율을 높이는 방법을 갖춘 주문형 비디오 시스템을 나타내는 개념도.

도 5는 도 4에 따른 광역에 분산된 VOD 서버의 부하 조절과 콘텐츠 서비스를 설명하고 광역의 서비스에서 SMS의 계층 또는 수평화 된 운영을 가능케 하는 주문형 비디오 시스템의 블록도.

도 6은 본 발명의 부하분석기와 서비스 관리 서버의 동작을 설명하기 위한 블록도.

도 7은 VOD 서버측에 설치되는 부하 분석기의 동작을 설명하는 플로챠트.

도 8은 부하조절 기능을 갖는 서비스관리서버의 동작을 설명하는 플로챠트.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 , 50 : 서비스 관리 서버(SMS) 10 : VOD 부하조절 서버
20, 60 : VOD서버 30 : 클라이언트
40 : 부하조절 서버 보상기 600 : 다수개의 클라이언트
700 : 광역 서비스 관리 서버 800 : 상태 표시부

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본 발명은 주문형 비디오(Video On Demand,이하" VOD" 라 한다)서버의 부하 조절 시스템 및 방법에 관한 것이다. 특히, 주문형 비디오 시스템에 있어서 대용량의 통신 트래픽과 부하를 유발하는 VOD 서버의 분산형 구조에 따른 서버 부하 조절(부하조절:Load Balancing) 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 VOD 서버에 부하분석기 및 제어기를 내장하여 별도의 부하 조절 서버를 두지 않고, VOD 서버를 그룹화 하지 않으면서, 광역에서 운용되는 다수의 VOD 서버의 부하를 조절할 수 있게 하는 것이다.

일반적으로 주문형 비디오 서비스는 주로 대용량의 동영상 콘텐츠를 사용자의 요구에 의거 실시간으로 제공하는 서비스로, 영화, 음악비디오 등과 같은 동영상 콘텐츠 외에도 상품을 소개하는 홈쇼핑 동영상과 같은 경우처럼 전자상거래 등에서도 활용되며, 이외에도 오디오만의 음악, 정지영상 사진, 게임, 문서 등과 같은 다양한 디지털 데이터를 주문에 의해 즉시 제공하는 서비스를 포함하고 있다.

이러한 주문형 비디오 서비스 시스템에서 가장 주가 되는 동영상 콘텐츠는 그 특성상 매우 용량이 커서 네트워크를 통해 전송하는 동작에서 서버를 이루는 하드웨어 및 소프트웨어에 대단한 부하를 주게 된다. 따라서 하나의 VOD 서버가 감당할 수 있는 클라이언트의 동시 접속수 또는 동시에 전송 가능한 데이터의 양만으로는 주문형 비디오 서비스 시스템의 구축을 통한 소기의 상업적 목적을 달성하기 어렵다는 것은 당업자들에게는 알려진 사항이다. 이와 같은 이유로 주문형 비디오 서비스 시스템의 구성에서는 다수개의 VOD 서버를 두고 서비스 관리 서버에 의해 클라이언트를 분배하여 할당하는 것이 기본적인 구성이며, 이때 각 VOD 서버의 감당능력을 초과하여 클라이언트에 대한 서비스 품질의 저하 또는 서비스 불가 상황 을 만들지 않기 위해 부하 조절기를 통해 각 VOD 서버의 상태에 따라 적절하게 데이터 전송과 클라이언트 접속수를 제한하는 기술을 사용하고 있다.

그러나 이와 같은 운영에서 부하 조절기를 통해 VOD 서버를 분배하기 위해서는 일정한 VOD 서버에 하나씩의 부하 조절 서버를 두어 VOD 서버를 그룹화 해야 하며, 이 과정에서 부하 조절 서버에 이상이 생기면 해당 부하 조절 서버에 연동하는 VOD 서버 모두가 서비스를 중단하게 되는 단점이 있으며, 또한 클라이언트가 콘텐츠 서비스를 요청함에 있어 자신이 속한 VOD 서버 그룹에 관계없이 동일한 서비스를 받기 위해서는 각 VOD 서버 그룹들은 모두 동일한 콘텐츠를 저장하고 있어야 하므로 각 VOD 서버에 내장된 스토리지 장치의 효율성도 떨어지는 문제가 있었다.

도 1은 종래의 기술에 따른 부하조절 서버를 갖추어 VOD 서버를 그룹화 한 주문형 비디오 시스템의 기능 블록도이고, 도 2는 도 1에 제시된 부하조절 서버의 이상 동작에 대처하기 위한 부하조절 서버 보상기를 갖추어 이중으로 VOD 서버를 그룹화 한 주문형 비디오 시스템의 기능 블록도이다. 도 1에 의하면, 제 A-n 내지 제 K-n VOD 서버에 제 A 내지 제 K 부하 조절 서버(10)가 선택적으로 연결되어 있기 때문에, 제 A 내지 제 K 부하 조절 서버 중 소정의 부하 조절 서버가 시스템 고장 등의 이유로 정상적인 동작을 하지 못하는 경우 해당 부하 조절 서버에 연결되어 있는 다수의 VOD 서버(20)들은 서비스를 수행할 수 없다.

1998년 9월 30일 출원된 개선 방식으로 대한민국 공개특허번호 특2000-0021864의 도면이 도 2이다. 도 2는 도 1에서 발생하는 부하조절 서버의 이상에 의한 서비스 수행의 곤란을 최소화하기 위하여 별도의 부하조절 서버 보상기(40)를 통하여 이상이 생긴 부하조절기의 역할을 이상 발생 시점에서 타 부하조절 서버로 역할을 이관해주는 기능을 갖춘 주문형 비디오 서비스 시스템의 블록도이다.

이 기술의 단점은 기존 방식에 비하여 부하 조절 서버 보상기(40)가 n개 더 추가되므로 서비스 비용이 상승하고, 부하 조절 서버 보상기가 추가된다 하더라도 부하 조절 서버와 보상기의 동시 이상으로 하부의 VOD 서버 그룹이 서비스를 수행할 수 없을 확률은 여전히 존재하게 된다. 이와 같은 현상은 VOD 서버(20)와 클라이언트(30)간의 통신 회선에는 이상이 없으나 SMS(Service Management Server : 서비스 관리 서버를 의미한다, 이하 "SMS"로 통일한다)와 부하조절 서버 또는 그 보상기 간의 통신 회선 이상, 또는 부하 조절 서버 및 보상기가 설치된 물리적 공간내의 각종 이상에 의해 충분히 발생할 수 있는 사고이며, 특히 바이러스 등에 의한 다양한 네트워크 장애나 다양한 네트워크 상의 해킹 공격 등에 의해서도 일어날 수 있다. 또 부하 조절 서버 보상기가 이상이 없다고 하더라도, 부하 조절 서버에 이상이 생긴 경우 부하 조절 서버 보상기(40)는 이상이 없는 부하 조절 서버로 이상이 발생한 부하 조절 서버가 담당하던 VOD 서버 그룹의 관리를 위임하게 되므로, 이를 위임 받은 부하 조절 서버는 평소 처리하는 양에 비하여 많은 데이터 처리를 하게 되어 서비스 전반에 걸친 성능의 저하 또는 서비스 질의 저하를 초래하게 된다.

또한 도 1, 도 2에서 제시하는 방식 모두 A-n 및 K-n VOD 서버가 제 A 내지 제 K 부하 조절 서버(10) 및 각각의 부하 조절 서버 보상기(40)에 의해 그룹화 되어 있기 때문에 서비스 관리 서버(1)가 클라이언트(30)의 요청에 대해 처리하는 과정에서 각 VOD 서버 그룹들은 콘텐츠의 선호도에 관계없이 동일한 콘텐츠를 저장하고 있어야 하므로 VOD의 스토리지 활용성이 떨어지며, 이로 인해 충분한 양의 콘텐 츠를 담지 못하게 되면 클라이언트의 다양한 요청에 순응하지 못하는 결과를 초래하게 되는 단점을 가지고 있다.

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창작한 것으로, 본 발명의 목적은 별도의 부하조절 서버를 두지 않고, 각각의 VOD 서버에 부하분석기를 배치하고, 부하분석기의 보고에 따라 서비스 관리 서버가 클라이언트를 할당하며, 부하분석기와 서비스 관리 서버가 연동하여 이상 상황을 처리하며, 각각의 VOD 서버를 그룹화하지 않고, 콘텐츠의 관리를 효율적으로 할 수 있는 주문형 비디오 서버의 부하 조절 시스템 및 방법을 제공하는 데에 있다.

본 발명의 목적을 구현하기 위한 주문형 비디오 서버의 부하 조절 시스템은 클라이언트로부터 서비스 관리 서버(SMS)를 통하여 서비스 요구가 있을 때 서비스가 가능하고 최적의 조건을 갖춘 VOD 서버를 찾아 제시하는 부하 조절 수단을 갖는 VOD 서버에 개별로 설치되는 서버 부하 분석기; 상기의 부하 분석기에 VOD 서버의 네트워크 상태를 조절하고 보고하는 네트워크 관리부; VOD 서버를 구분하기 위한 서버 ID 저장부; VOD 서버의 데이터 펌핑량을 감시하고 이상 유무를 판단하여 보고하는 데이터 펌핑량 관리부; VOD 서버에 접속된 클라이언트의 접속과 해제를 감시하고 보고하는 클라이언트 관리부; VOD 서버의 이상 동작 유무를 감시하고 보고하는 이상 상태 감시부; 상기의 VOD 서버의 상태를 SMS와 수시로 교환하여 부하 조절을 가능케 하는 SMS와의 통신부로 구성되는 통상의 주문형 비디오 서버의 부하 조절 시스템에 있어서,
상기 SMS는 부하분석기와 연동하고; 클라이언트의 접속 허용 여부와 메뉴 시스템 제공의 범위 및 구성을 구분하기 위한 클라이언트 인증부; 클라이언트에 메뉴 시스템을 제공하는 클라이언트 메뉴 시스템; 서비스할 수 있는 콘텐츠를 메뉴를 통해 제시하기 위해 참조하는 콘텐츠 목록 저장부; 접속할 VOD 서버의 ID와 주소, 내장된 콘텐츠 등을 저장하는 VOD 서버 목록 저장부; VOD 서버의 부하 상태, 이상 유무 등에 대해 참조하는 VOD 서버 상태 저장부; VOD 서버와 클라이언트를 연결시켜 서비스를 가능케 하는 VOD 서버와 클라이언트 연결부; 제공된 또는 제공하고 있는 서비스의 내역을 저장하는 클라이언트 서비스 내역 저장부; 필요에 따라 수시로 각 VOD 서버의 상태를 점검하기 위한 VOD 서버 부하, 이상 유무 상태 질의부; 각 VOD 서버와 접속된 클라이언트에 대한 서비스 상태를 일목요연하게 보여주고, 관리자에게 통보하기 위한 서비스 상태 표시부; 광역 VOD 서버에 클라이언트를 접속시키는 수단; 타 그룹 또는 상위 그룹의 SMS와 연동하는 수단으로 구성되고, 부하 분석기와 연동하는 것을 특징으로 한다.

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한편, 본 발명의 주문형 비디오 서버의 부하 조절 방법은 각 VOD 서버에 설치된 부하분석기가 부하를 분석하는 단계와; 부하분석기가 부하의 분석 결과를 SMS(서비스 관리 서버)에 통보하는 단계와; VOD 서버의 이상 유무를 통보하는 단계와; 상기 SMS가 부하분석기에 부하량 및 VOD 서버의 이상 유무를 질의하는 단계와; 상기 SMS가 부하분석기에서 취득한 데이터를 근거로 클라이언트에 VOD 서버를 할당하는 단계로 구성된 통상의 주문형 비디오 서버의 부하 조절 방법에 있어서,
상기 SMS가 부하분석기와 통신으로 파악한 이상 발생의 VOD 서버를 대체하여 클라이언트에 새로운 VOD 서버를 할당하는 단계와; 상기 SMS가 요청된 콘텐츠를 가진 VOD 서버를 우선순위에 따라 찾고, 필요시 광역의 VOD 서버들 중에서 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 사용되는 콘텐츠는 비단 VOD에 사용되는 비디오 데이터뿐만 아니라 오디오, 미디(MIDI), 그림, 양방향 스크립트, 텍스트 등 디지털화 된 여러 종류의 데이터를 모두 포함한다.

이하 본 발명의 실시예를 도면을 토대로 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 VOD 서버에 부하분석기를 갖추고 VOD 서버의 그룹화와 별도의 부하조절기/부하조절보상기를 불필요로 하는 주문형 비디오 시스템의 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 VOD 서버의 스토리지 활용성을 높인 콘텐츠 분산 방법과 광역 VOD 서버를 통합하여 운용하여 클라이언트의 요청에 순응율을 높이는 방법을 갖춘 주문형 비디오 시스템을 나타내는 개념도이다. 도 5는 도 4에 따른 광역에 분산된 VOD 서버의 부하 조절과 콘텐츠 서비스를 설명하고 광역의 서비스에서 SMS의 계층 또는 수평화 된 운영을 가능케 하는 주문형 비디오 시스템의 블록도이고. 도 6은 본 발명의 부하분석기와 서비스 관리 서버의 동작을 설명하기 위한 블록도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 부하 조절을 위한 네트워크의 부하, VOD 서버(60)의 부하, VOD 서버의 데이터 펌핑량 등 관련된 모든 정보의 수집과 이에 따른 부하의 여유량에 대한 통보, 부하 조절을 위한 클라이언트(30) 접속 변경 요구 등을 수행하는 서버형태가 아닌 부하분석기가 각각의 VOD 서버(60)에 배치된다. 또한 부하분석기는 서비스 관리 서버(50)에 VOD 서버 동작의 부하량과 상태에 대하여 정기적으로 보고하고, 서비스 관리 서버(50)가 필요에 의해 요청하는 경우 이에 대해 응답한다. 또한 클라이언트(30)는 서비스 관리 서버(50)에 의해 할당받은 VOD 서버(60)와의 통신이 정상 또는 비정상 종료 되었을 때 이를 서비스 관리 서버(50)에 통보함으로써, 서비스 관리 서버(50)가 VOD 서버(60)의 부하 분석기로부터 부하와 서비스 수행에 대한 데이터를 취합하는 시간의 차이에 관계없이 즉각 상태를 추정할 수 있도록 하고, 또한 취합한 정보와의 일치성을 검사할 수 있도록 한다.

결과적으로 기존의 부하 조절 서버와 VOD 서버(60)와의 데이터 교환을 통해 이루어지던 부하량을 기초로 한 부하에 대한 분석과 부하 조절 서버에 의해 능동적으로 이루어지는 부하 조절의 행위를, 부하를 발생시키는 VOD 서버(60)에 직접 내장한 부하 분석기에 의해 부하를 분석하게 하여 보다 신속하고 정확한 분석이 이루어지게 함은 물론 부하 분석기의 요청에 의해 부하 조절이 가능케 하며, 부하 조절의 행위를 부하 분석기의 요청과 클라이언트의 요청에 상충하지 않도록 서비스 관리 서버(50)가 A-n에서 K-n에 이르는 VOD 서버 전체에 걸쳐 무제한으로 통제할 수 있음으로써 서비스 콘텐츠가 담기는 각각의 VOD 서버의 스토리지 장치의 효율성을 확보할 수 있게 된다.

도 4에 의하면, VOD 서버의 관리 운용이 그룹 단위가 아닌 개별 VOD 서버 단위이므로 VOD 서버에 담길 대용량의 VOD 콘텐츠의 효과적인 분산을 통해 VOD 서버 의 스토리지 활용 효율성도 높일 수 있게 된다. 도 4에 예시된 예 중 서울지역 서비스 VOD 서버(100)는 A-n에서 K-n에 이르기까지 다수로 구성되어 있다. 이때 C001~Cnnn 등에 이르는 콘텐츠가 각각의 서버에 분산되어 있다. 예시된 것과 같이 비교적 클라이언트에서의 요구가 많은 C001~C100의 콘텐츠는 모든 서버에 담겨 있으며, C101~C700까지의 콘텐츠에 대해서는 VOD 서버마다 중복되어 있기도 하고 단 하나의 서버에만 담겨 있기도 하는(C701, C801 등) 등 콘텐츠의 요구에 따라 분산되어 개별적으로 배치된다. 이때 SMS(200)는 클라이언트의 요청에 따라 클라이언트가 요청한 콘텐츠를 보유한 서버의 목록을 확인한 후, 보유한 서버의 부하량을 감안하여 클라이언트를 적절한 VOD 서버에 연결하도록 한다. 이렇게 함으로써 각각의 VOD 서버가 100GB의 스토리지를 보유하고 각각의 콘텐츠가 1GB의 용량을 차지한다고 가정하고, VOD 서버가 10대가 운용된다고 하는 구성에서, 기존의 방법으로는 VOD 서버를 2개의 부하조절 그룹으로 구성한 경우 2개 그룹의 각각의 VOD 서버에는 동일한 콘텐츠를 담아야 하므로 한 그룹당 100개의 콘텐츠만을 담을 수 있다. 따라서 서로 다른 콘텐츠의 최대 수용량은 200개가 된다.

그러나 제안된 방법에서는 각각의 VOD 서버가 가진 스토리지의 합계인 1000GB의 용량에 최대 1000개의 콘텐츠에서부터 100개의 콘텐츠까지 사용자의 요구량에 따라 조절하여 담을 수 있게 된다. 즉 요구량이 많은 콘텐츠는 모든 서버에 저장하고, 요구량이 중간이 콘텐츠는 일부의 서버에 저장, 요구량이 아주 적은 경우는 한 대의 서버에만 저장하는 등의 방법으로 VOD 서버 개별적으로 콘텐츠를 분산하여도 서비스를 수행하는데 지장이 없으며, 스토리지의 활용 효율성을 극대화 할 수 있게 된다.

또한 본 발명에 의하면 VOD 서버의 관리 운용이 개별 단위로 이루어지므로, 서비스 전역에 걸쳐 설치된 모든 VOD 서버에 대하여 활용이 가능하여, 요구가 적은 콘텐츠의 경우 광역의 네트워크에 분산된 VOD 서버로의 접속도 용이하게 처리할 수 있어 클라이언트의 요청에 대한 순응률도 극대화 할 수 있다.

도 4에서 안양, 수원, 성남 지역(300, 400, 500)은 서울지역의 구성(100, 600)과 동일하다. 이 때 각각의 지역에는 서울지역의 VOD 서버에 담긴 콘텐츠 외에 각 지역에만 저장된 콘텐츠가 있을 수 있다(C1000~C1100, C2000~C2100 등). 만약 서울지역의 서비스를 담당하고 있는 SMS가 서울지역의 클라이언트로부터 C1000의 콘텐츠를 요청받았다고 할 때, 기존의 방법에서는 서비스를 수행할 수 없다. 그러나 제안된 방법에서는 서울지역을 담당하는 SMS(200)가 C1000 콘텐츠를 가지고 있는 안양지역(300) 담당의 SMS에 요청하거나 또는 안양지역 SMS로부터 정보를 넘겨받아 안양지역의 해당 VOD서버에 클라이언트를 직접 연결하여 서비스를 수행하도록 할 수 있다. 또한 예시된 C2000과 같이 두 개 지역(400, 500) 이상에서 서비스가 가능한 경우는 네트워크의 백본 상태 및 해당 VOD서버의 부하 상태 등에 따라 적절한 지역의 적절한 VOD 서버를 선택하여 서비스하도록 조치할 수 있게 된다. 이 방법으로 VOD 서버 단위 뿐 아니라 서비스 지역에 따른 콘텐츠의 분산배치가 이루어짐으로 서비스 요청 순응율을 높임과 동시에 VOD서버 및 스토리지의 활용율도 극대화할 수 있다.

도 5에 제시된 서울 지역의 서비스 구성에서는 다수개의 SMS가 각각 주된 서비스 지역을 담당하며, VOD 서버도 각각 주된 서비스 지역을 할당하고 있다. 이로서 강남구 지역의 가입자(101)는 VOD 서비스를 요청했을 때 우선적으로 강남구를 담당하는 VOD서버 A그룹(100)으로부터 서비스를 받게 된다. SMS(300)는 강남구 지역의 클라이언트(101) 요청에 대해 VOD 서버의 할당에서 우선 순위를 A VOD 서버그룹(100)에 두어 그룹화 하며, 이를 수용할 수 없을 상황(부하의 증가, 콘텐츠의 부재 등)인 경우 서초구를 담당하는 K VOD 서버 그룹(200)에 할당하기도 한다. 또한 여건에 따라서는 송파구(400) 또는 강서구(500) 등을 담당하는 다른 SMS에 요청하여 이용 가능하고 조건에 맞는 VOD 서버를 연결시키기도 한다.

이와 같은 작업에서 SMS간의 연동을 위해 서울 지역 전체를 담당하는 SMS(600)를 둘 수도 있다. 각각의 VOD 서버에 담긴 콘텐츠의 목록을 관리하여야만 이와 같은 구성이 가능하기 때문에 콘텐츠 목록의 관리를 SMS간의 교환에 의해 분산하여 처리하는 방법과 중앙 SMS(600)를 통해 통합하여 처리하는 것이 모두 가능하며 이에 따라 예시된 서울지역 전체의 VOD 서버 또는 더욱 확장하여 전국의 VOD 서버를 통합하여 관리하는 것이 가능해진다.

따라서, 1개의 SMS으로도 클라이언트별 그룹화 또는 VOD 서버의 서비스 영역을 지역, 사용자 그룹별로 그룹화 할 수 있다. 또한, 다수개의 SMS을 계층화하거나 수평적으로 운영하는 서비스 시스템의 구성이 가능하다.

도 6에 제시된 분산형 다중 VOD 서버에서의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

1) 클라이언트 셋톱박스(600)의 사용자는 최초 전원을 켠 후 서비스 관리 서버(1)에 클라이언트의 인증을 획득(301)한다.

2) 인증이 획득되면 서비스 관리 서버(SMS)는 클라이언트에게 메뉴를 제공(302)한다. 이때 클라이언트는 최초 접속 서비스 메뉴를 서로 다르게 제공받을 수 있음으로써 그룹화 될 수 있다. 이 과정에서의 클라이언트 그룹은 아파트 단지별, 시/군/구/동별, 초/중/고/일반별 등 다양한 방법으로 그룹화 하여 서비스를 보다 원활히 하기 위해 활용될 수 있다. 최초 접속 서비스 메뉴는 셋톱박스의 ID 또는 사용자 ID 등에 의한 인증과정(301)에서 구분될 수 있으며, 그룹화 또는 비그룹화 모두 가능하다.

3)사용자는 메뉴에 표시된 다양한 종류의 서비스에서 원하는 것을 선택한다. 이때 제시되는 메뉴는 SMS에 의해 기본값으로 제시된 내용일 수도 있고, 서비스 가능 콘텐츠 목록과 VOD 서버의 연결 정보, 상태 등을 취합하여 메뉴에 제시할 수도 있다(303). 또한 콘텐츠 목록은 VOD 서버별로 관리되며, 광역의 서비스 관리 서버에 의해서도 제시될 수 있다(305).

4)클라이언트로부터 사용자의 요청을 받은 SMS는 앞에서 설명된 기본값으로 제시되었을 때는 서버의 목록과 각 서버가 가진 콘텐츠 내용의 목록을 대조하여 서비스가 가능한 서버를 찾아낸다. 그렇지 않은 경우에는 이미 검증되어 제시되었으므로 아래 7)단계의 동작을 수행한다.

5) 상기 3)단계에서 광역 서비스 서버를 배제하고 메뉴를 제시하였고 4항에서 서비스가 가능한 서버를 찾지 못하였다면, 광역의 콘텐츠 목록을 참조하여 타 지역 또는 타 그룹의 VOD 서버에서 서비스가 가능한 서버를 찾아낸다. 이때 SMS는 광역 콘텐츠 목록을 직접 작성하여 운용할 수도 있고, 상위의 SMS에 질의를 하여 찾거나, 동등한 레벨의 SMS에 질의하여 찾을 수도 있을 것이다. 3항에서 광역 서비스 서버를 고려하여 메뉴를 제시하였다면 이미 검증되었으므로 아래 7)단계의 동작을 수행한다.

여기서 '서비스가 가능한 서버'란 요구된 콘텐츠를 가지고 있으면서 부하량이 추가의 서비스가 가능한 범위내에 들어가 있는 것을 말한다.

6) SMS는 클라이언트의 요청에 응할 수 있는 서버들의 부하량을 부하분석기의 정기보고(202), SMS의 능동적 부하량 측정 요청(203), 클라이언트의 요청에 할당하고 서비스를 마친 기록(306) 등을 참조하여 부하량을 검토하고, 그룹화 된 구성의 경우 클라이언트의 그룹에 우선적으로 응답할 서버 그룹과 이를 충족하지 못할 경우 백본망의 부하량 및 백본망의 구성 등을 감안한 우선순위에 따라 다른 그룹을 SMS간 질의 또는 중앙 SMS와의 질의 등을 통해 차례로 검색하여 클라이언트에 할당할 적절한 서버를 찾는다.

7) 클라이언트의 요청에 응답할 적절한 서버를 찾으면 SMS는 클라이언트에 서버의 이름을 전달하여 서버와 클라이언트를 접속하도록 할당(304, 201 305)하고, 접속 기록을 작성(306)하여 부하량을 판단하는 자료로 삼는다.

8) 7)단계의 과정에서 필요에 따라 SMS는 서버의 이름뿐 아니라 접속을 허용할 클라이언트 셋톱박스 ID 또는 사용자 ID 및 인증코드를 클라이언트에 할당하고, 이 내용을 VOD 서버에도 통보하며, VOD 서버는 이를 확인한 후 서비스가 이루어지 도록 할 수 있다. 또한 필요에 따라 이 과정에서 클라이언트에 요청한 서비스의 비용을 통보하고 이의 결제를 진행한 후 결제의 확인과 함께 VOD 서버를 할당할 수도 있을 것이다.

9) 클라이언트는 요구된 서비스를 마치면 SMS에 이를 통보하며, SMS는 접속 기록에 반영한다(306).

10) 클라이언트는 요구된 서비스가 불안정하거나 중단되면 이를 SMS에 통보하며, 각각의 VOD 서버는 정기적으로 또는 상황에 따라 즉각 SMS에 부하량에 대해 통보한다(202). SMS는 필요시 또는 VOD 서버에 이상이 발생하여 부하량 등의 통보를 하지 못할 때 VOD서버에 현 상황에 대한 질의를 하며(203), 이에 따른 응답이 없을 경우 해당 VOD 서버를 서비스 불가능한 상태로 기록하고, 관리자에게 메일, 문자메시지, 관리 화면에의 표시 등 다양한 방법을 통해 통보한다(3).

11) 서비스가 불가능하거나 특정 클라이언트에서 서비스가 원활하지 못한 것이 확인된 경우 SMS는 해당 VOD 서버에 할당하고 서비스가 종료되지 않은 클라이언트들의 상황을 접속 기록을 통해 조회한 후 해당 서비스가 가능한 다른 VOD 서버들을 찾아 서비스를 지속할 수 있도록 재할당한다. 이때 SMS는 클라이언트에 서버의 재할당으로 인한 서비스의 잠시 중단을 표시하도록 메시지를 전달한다.

기존에 별도로 존재하던 부하조절 서버가 아예 제거됨으로써 비용 및 관리 포인트를 줄이는 효과가 있다. 분산된 VOD 서버가 그룹화 되지 않으므로 각종 장애로 인해 VOD 서버에 이상이 발생하더라도 발생한 VOD 서버 1대의 장애로 끝나게 되며, 장애가 발생한 VOD 서버가 복구 되는대로 서비스를 수행할 수 있게 된다. 따라 서 VOD 서버 그룹 전체가 서비스하지 못하는 사태가 발생할 확률이 적어진다.

도 7은 VOD 서버측에 설치되는 부하 분석기의 동작을 설명하는 플로챠트이고, 도 8은 부하조절 기능을 갖는 서비스관리서버의 동작을 설명하는 플로챠트이다.

도 7에 의하면, 네트워크의 부하에 대한 정보를 수집하고, VOD 서버(60)의 부하에 대한 정보를 수집하며, 클라이언트에 연결된 VOD 서버의 서비스 상태를 체크한다. 서비스 상태가 정상상태인지의 여부를 체크하고, 정상상태이면 SMS에서 상태 통보에 대한 지시가 있었는지의 여부를 확인한다. 확인결과 상태통보에 대한 지시가 있었으면, 상태통보에 대한 지시가 설정된 정기 통보시간인지의 여부를 확인한다. 정기 통보시간에 따른 상태통보의 지시인 경우에는 SMS에 부하 상태를 통보한다. 이때, 서비스 상태가 정상상태가 아니면 SMS에 부하 상태를 통보한다.

도 8에 의하면, 서비스 상태 관리자 화면에 표시하고 VOD 서버 부하 분석기 및 클라이언트 요청를 대기상태에서 클라이언트로부터 접속요청인지를 확인하여 '예'이면 클리어언트 인증이 OK?를 확인하여 '예'이면 클라이언트 인증 및 선택에 따른 메뉴를 공급하고, '아니오'이면 인증불가를 통지하고 상태를 기록한다.

이때, 클라이언트로부터 접속요청이 '아니오'이면 부하분석이의 정기 보고 또는 서비스 에러의 통보를 확인하고 '예'이면 서비스 에러 클라이언트의 요청 사항을 획득하고 에러 서버의 서비스 상태를 기록하고, '아니오'이면 해당 VOD 서버의 상태를 기록한다.

클라이언트 인증이 확인된 상태에서 VOD 서비스 요청?을 확인하고, '예'이면 우선순위 서버에 서비스에 응할 조건의 VOD 서버가 있는지?를 확인한다. 이때, '예'이면 선택된 VOD 서버를 클라이언트에 통보하고 VOD 서버에 서비스 인증을 통보하고, '아니오'이면 우선 순위 서버에서 광역서버까지 차례로 서비스 가능한 서버에 대하여 질의하고 서비스에 응할 VOD 서버가 있으면 선택된 VOD 서버를 클라이언트에 통보하고 VOD 서버에 서비스 인증을 통보하고, 서비스에 응하는 VOD 서버가 없는 경우에는 서비스 불가를 통보하고 기록한다.

클라이언트에 통보하고 VOD 서버에 서비스 인증을 통보되면, VOD 서버로부터 서비스 시작 통보를 확인하고 서비스를 기록하고, VOD 서버로부터 서비스 시작 통보되지 않으면 다시 클라이언트에 통보하고 VOD 서버에 서비스 인증을 통보한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면 별도의 부하 조절기와 부하 조절 보상기를 두지 않아도 되며, 각각의 VOD 서버들의 스토리지를 가장 최적화 하여 운용할 수 있으며, 광역에 걸친 VOD 서버들의 콘텐츠를 그룹에 관계없이 이용할 수 있고, 서비스 시스템의 이상에 대해서 피해를 최소화 하는 효과가 있다. 부하조절의 목적을 달성하면서 관리될 VOD 서버가 그룹화 되지 않음으로써 VOD 서버에 담기는 콘텐츠의 배치에 있어서도 효율성을 기하여 스토리지의 활용효율을 넓힘과 동시에, VOD 서버의 주된 담당구역에 구애되지 않고, 필요시 광역의 VOD 서버를 이용할 수 있게 함으로 서비스 요청에 대한 순응율도 함께 높이는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 삭제
2. 클라이언트로부터 서비스 관리 서버(SMS)를 통하여 서비스 요구가 있을 때 서비스가 가능하고 최적의 조건을 갖춘 VOD 서버를 찾아 제시하는 부하 조절 수단을 갖는 VOD 서버에 개별로 설치되는 서버 부하 분석기; 상기의 부하 분석기에 VOD 서버의 네트워크 상태를 조절하고 보고하는 네트워크 관리부; VOD 서버를 구분하기 위한 서버 ID 저장부; VOD 서버의 데이터 펌핑량을 감시하고 이상 유무를 판단하여 보고하는 데이터 펌핑량 관리부; VOD 서버에 접속된 클라이언트의 접속과 해제를 감시하고 보고하는 클라이언트 관리부; VOD 서버의 이상 동작 유무를 감시하고 보고하는 이상 상태 감시부; 상기의 VOD 서버의 상태를 SMS와 수시로 교환하여 부하 조절을 가능케 하는 SMS와의 통신부로 구성되는 통상의 주문형 비디오 서버의 부하 조절 시스템에 있어서,

   상기 SMS는 부하분석기와 연동하고; 클라이언트의 접속 허용 여부와 메뉴 시스템 제공의 범위 및 구성을 구분하기 위한 클라이언트 인증부; 클라이언트에 메뉴 시스템을 제공하는 클라이언트 메뉴 시스템; 서비스할 수 있는 콘텐츠를 메뉴를 통해 제시하기 위해 참조하는 콘텐츠 목록 저장부; 접속할 VOD 서버의 ID와 주소, 내장된 콘텐츠 등을 저장하는 VOD 서버 목록 저장부; VOD 서버의 부하 상태, 이상 유무 등에 대해 참조하는 VOD 서버 상태 저장부; VOD 서버와 클라이언트를 연결시켜 서비스를 가능케 하는 VOD 서버와 클라이언트 연결부; 제공된 또는 제공하고 있는 서비스의 내역을 저장하는 클라이언트 서비스 내역 저장부; 필요에 따라 수시로 각 VOD 서버의 상태를 점검하기 위한 VOD 서버 부하, 이상 유무 상태 질의부; 각 VOD 서버와 접속된 클라이언트에 대한 서비스 상태를 일목요연하게 보여주고, 관리자에게 통보하기 위한 서비스 상태 표시부; 광역 VOD 서버에 클라이언트를 접속시키는 수단; 타 그룹 또는 상위 그룹의 SMS와 연동하는 수단으로 구성되고, 부하 분석기와 연동하는 것을 특징으로 하는 주문형 비디오 서버의 부하 조절 시스템.
3. 각 VOD 서버에 설치된 부하분석기가 부하를 분석하는 단계와; 부하분석기가 부하의 분석 결과를 SMS(서비스 관리 서버)에 통보하는 단계와; VOD 서버의 이상 유무를 통보하는 단계와; 상기 SMS가 부하분석기에 부하량 및 VOD 서버의 이상 유무를 질의하는 단계와; 상기 SMS가 부하분석기에서 취득한 데이터를 근거로 클라이언트에 VOD 서버를 할당하는 단계로 구성된 통상의 주문형 비디오 서버의 부하 조절 방법에 있어서,

   상기 SMS가 부하분석기와 통신으로 파악한 이상 발생의 VOD 서버를 대체하여 클라이언트에 새로운 VOD 서버를 할당하는 단계와; 상기 SMS가 요청된 콘텐츠를 가진 VOD 서버를 우선순위에 따라 찾고, 필요시 광역의 VOD 서버들 중에서 할당하는 단계를 포함하는 주문형 비디오 서버의 부하 조절 방법.

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