KR100843545B1 - 비 멤버 장치로 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법 및 시스템과 컴퓨터 판독 가능 기록매체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비 멤버 장치가 컴퓨터 그리드에 액세스하도록 하는 방법, 시스템 및 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다. 웹서비스 세트는 사용자가 비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스할 수 있게 하는 포트를 제공하도록 생성된다. 웹서비스는 하나 이상의 컴퓨터 그리드에 대한 액세스를 제공하기 위해 WSFL(Web Services Flow Language)와 같은 XML 기반의 작업 흐름 정의 언어를 사용하여 생성된다. 서버는 웹 브라우저를 통해 사용자 요구를 받아들이고, WSFL과 같은 XML 기반의 작업 흐름 정의 언어를 사용하여 요구된 자원을 제공하는 정확한 그리드 또는 그리드들을 식별하고, 선택된 그리드의 이용가능한 멤버를 식별하고, 그리드 프로토콜 내에서 동작하는 그리드 멤버에 의해 처리될 수 있는 요구를 생성하기 위한 웹서비스를 생성한다. 그리드 멤버가 요구된 솔루션을 획득하면, 그 솔루션은 웹서비스로 반환되고 그 다음에 상기 비 멤버 장치로 공급된다.

Description

비 멤버 장치로 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법 및 시스템과 컴퓨터 판독 가능 기록매체{ACCESSING COMPUTATIONAL GRIDS}

본 발명은 컴퓨터 그리드(computational grid)에 액세스하는 것에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 그리드의 멤버가 아닌 장치에 의해 컴퓨터 그리드에 액세스하는 것에 관한 것이다.

그리드 기술은 원격 위치에 위치한 컴퓨터 자원의 대규모 공유를 가능하게 한다. 컴퓨터 그리드는 동시에 하나의 문제를 해결하는데 참가하는 능력을 갖는 때론 수천 개와 같이 많은 컴퓨터로 이루어진 네트워크이다. 사용자들 간의 통신에 집중하는 종래의 컴퓨터 네트워크와는 달리, 그리드 컴퓨팅은 임의의 단일 머신 상에 제공될 수 있는 것보다 많은 컴퓨팅 자원을 요구하는 문제들을 해결하기 위해 그리드 내의 모든 컴퓨터의 사용되지 않는 처리 사이클에서의 작업이다. 컴퓨터 그리드의 공지되어 있는 일례로 SETI(Search for Extraterrestrial Intelligence) 프로젝트가 있다. SETI는 수천 개의 컴퓨터의 사용되지 않는 프로세서를 공유하여 지적 생명체를 찾아내기 위해 외계로부터 수신된 막대한 양의 무선 신호에 대한 처 리를 수행한다.

SETI가 아마도 가장 잘 알려진 컴퓨터 그리드이겠지만, 그리드 기술은 많은 수의 동작을 수행하거나 또는 대량의 데이터에 액세스하는데 필요한 어떠한 분야에도 사용될 수 있다. 그리드 컴퓨팅은 그것이 제공하는 이점으로 인해, 최근에 컴퓨터 기술 분야에서 성장하고 있다. 이것은 기존의 컴퓨터 자원을 비용 효율적으로 사용한다. 이것은 막대한 양의 계산 능력을 요구하는 문제들을 해결하는 방법을 제공한다. 컴퓨터 그리드는 또한 많은 컴퓨터의 자원을 공동으로 관리하여 공통의 목표를 위해 작업할 수 있게 하는 것을 제안한다. 이들 이유로, 장래에 컴퓨터 그리드의 사용이 크게 증가할 것으로 예상된다.

컴퓨터 그리드를 사용하는데 있어서 실질적인 이점이 존재하지만, 기존의 그리드에 대한 액세스는 제한된다. 컴퓨터 그리드 내에 포함된 정보 또는 컴퓨터 자원에 액세스하기 위해, 사용자는 그리드 내에 포함되는 컴퓨터에 액세스할 필요가 있다. 이러한 장치를 그리드 멤버라 한다. 컴퓨터 그리드의 일부가 아닌 컴퓨터를 비 멤버 장치(non-member device)라 한다.

그리드 자원에 대한 제한된 액세스는 컴퓨터 그리드의 사용의 확장에 큰 방해가 된다. 현재, 비 멤버 장치가 컴퓨터 그리드에 대한 액세스를 획득하는 것은 가능하지 않다. 컴퓨터 그리드는 멤버 장치가 그리드와 통신할 수 있기를 요구한다. 멤버 장치가 그리드 내에 포함된 액세스 정보에 액세스할 수 있도록 하기 위해 그리드 정보 프로토콜(GRIP) 및 그리드 등록 프로토콜(GRRP)과 같은 프로토콜이 개발되었다. 그러나, 그리드 프로토콜에 따라서 통신할 수 없는 비 멤버 장치가 그리드 자원에 액세스하여 그 자원을 사용하는 것은 가능하지 않다. 그 결과, 컴퓨터 그리드에 액세스하고자 하는 사용자는 멤버 장치를 통해 그렇게 해야 하는데, 이 멤버 장치는 사용자의 위치 근방에 위치하지 않을 수도 있다.

따라서, 컴퓨터 그리드 내에 포함된 정보에 대한 액세스를 요구하는 누군가가 비 멤버 장치를 통해 그리드에 액세스할 수 있도록 하는 시스템을 개발할 필요가 있다. 본 발명은 특히 이 요구를 만족시킨다.

본 발명은 비 멤버 장치가 컴퓨터 그리드에 액세스하도록 하는 방법, 시스템 및 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다. 본 발명에 따르면, 사용자가 비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스할 수 있게 하는 포트를 제공하도록 웹서비스의 세트가 생성된다. 웹서비스는 하나 이상의 컴퓨터 그리드에 액세스하기 위해 WSFL(Web Services Flow Language)와 같은 XML 기반의 작업 흐름(workflow) 정의 언어를 사용하여 생성된다. 서버는 웹 브라우저를 통해 사용자 요구를 받아들이고, WSFL과 같은 XML 기반의 작업 흐름 정의 언어를 사용하여, 요구된 자원을 제공하는 정확한 그리드 또는 그리드들을 식별하고, 선택된 그리드의 이용가능한 멤버를 식별하고, 그리드 프로토콜 내에서 동작하는 그리드 멤버에 의해 처리될 수 있는 요구를 생성하기 위한 웹서비스를 생성한다. 그리드 멤버가 요구된 솔루션을 획득하면, 그 솔루션은 웹서비스로 반환되고 그 다음에 상기 비 멤버 장치로 공급된다. 또는, 웹서비스는 요구의 일부로서 비멤버 장치의 위치를 멤버 장치에 통지할 수 있고, 그러면 멤버 장치는 비 멤버 장치와 직접 통신할 수 있다. 또한, 웹서비스가 WSFL을 이용하여 생성되면, 후속하는 유사한 요구가 사전에 생성된 웹서비스를 호출할 수 있으며, 따라서 특정 요구에 대한 새로운 웹서비스를 생성할 필요가 없어진다.

본 발명의 일측면은 HTTP 포스트 포맷으로 컴퓨터 그리드 솔루션에 대한 요구를 받아들이고 SOAP 엔벨로프의 형태로 그리드 멤버로 송신될 수 있는 요구를 생성하는 웹서비스이다. 이 웹서비스는 하나 이상의 컴퓨터 그리드를 갖는 요구된 솔루션의 위치를 결정하고, WSFL에 따라서 적절한 그리드 멤버로 SOAP 엔벨로프를 송신한다. SOAP 엔벨로프는 멤버에 의해 처리될 수 있고, 이 솔루션은 제 2 SOAP 엔벨로프를 통해 웹서비스로 반환된다. 웹서비스는 반환된 SOAP 엔벨로프를 판독하고 그 결과를 HTTP 커맨드를 통해 비 멤버 장치로 반환한다.

도 1은 본 발명에 따른 비 멤버 장치에 의해 컴퓨터 그리드에 액세스하는데 사용된 단계들의 순서도.

도 2는 본 발명에 따라 동작하는 시스템을 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 동작하는 시스템을 도시한 도면.

본 명세서에 개시한 본 발명은 비 멤버 장치가 컴퓨터 그리드에 액세스할 수 있도록 허용하는 시스템이다. 바람직한 실시예에서, 사용자는 하나 이상의 컴퓨터 그리드로부터 솔루션을 획득하기를 원하지만 그리드 멤버에 대한 액세스를 갖지는 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 비 멤버 장치가 컴퓨터 그리드에 액세스하는데 이용된 단계들을 도시한 순서도이다. 도 1을 참조하면, 사용자는 우선 웹 브라우저를 실행하는 비 멤버 장치에 원하는 요구를 입력한다(단계 11). 예를 들면, 병원 의사가 복수의 제약 회사에 의해 저장된 데이터로 이루어진 처방 정보를 획득하고자 할 수도 있다. 이 예에서, 제약 회사는 모두 컴퓨터 그리드 내에서 작동하지만, 의사가 속해있는 병원에 위치한 컴퓨터는 그리드의 멤버가 아니다. 의사는 병원에 있는 비 멤버 장치 상에서 동작하는 브라우저에서 자신이 찾고자 하는 정보를 입력한다. 바람직하게는, 이것은 요구를 제출할 웹서비스에 의해 동작하도록 설계된 XML 형식을 이용하여 이루어진다. XML 형식의 생성 및 사용은 잘 알려져 있는 기술이므로 여기서는 더 이상 논의하지 않는다.

사용자 요구가 정의되면, 이것은 하나 이상의 컴퓨터 그리드의 멤버인 호스트 컴퓨터 상에서 동작하는 서버에게로 전송된다(단계 13). 위에서 설명한 예에서, 컴퓨터 그리드는 아마도 다양한 제약 회사에 위치한 데이터 센터로 이루어진 그리드일 것이다. 바람직하게는, 사용자 정의된 요구는 HTTP 포스트 커맨드를 포함하지만, 다른 포맷이 사용될 수도 있다. 서버는 HTTP 포스트 커맨드를 수신하 고, HTTP 포스트 커맨드 내에 포함된 데이터를 사용하여 요구된 솔루션에 대한 XML 요구를 생성하는데, 다른 XML 포맷 언어가 사용될 수도 있겠지만 바람직하게는 SOAP 엔벨로프를 사용한다.

서버는 XML 기반의 작업 흐름 정의 문법을 호출하여, 수신된 특정 질의에 대한 솔루션을 획득하기 위해 웹서비스가 이전에 생성되었는 지를 확인한다(단계 16). 만약 원하는 웹서비스가 존재하지 않으면, 서버는 XML 기반의 작업 흐름 정의 문법을 실시하여 원하는 웹서비스를 생성한다(단계 17). 바람직하게는, 사용된 XML 기반의 작업 흐름 정의 문법은 IBM(뉴욕 아몽크 주재)에서 개발한 WSFL(Web Services Flow Language)이다. 그러나, 다른 실시예는 XLANG(eXtensible LANGuage by Microsoft), ebXML(UN/CEFACT 및 OASIS에 의해 후원된 Electronic Business using eXtensible Markup Language), 비즈니스 프로세스 모델링 언어(Business Process Modeling Language) 또는 웹서비스 대화 언어(Web Services Conversation Language)를 사용할 수 있다.

만약 원하는 웹서비스가 이전의 요구에 의해 사전에 생성되었다면, 서버는 기존의 웹서비스를 호출한다. 웹서비스는 WSFL을 사용하여 SOAP 엔벨로프를 판독하고 특정 컴퓨터 그리드에 대한 솔루션의 위치 및 이용가능성을 판정한다. 웹서비스는 WSFL 웹서비스 구성을 사용하여 복수의 이용가능한 그리드를 탐색할 수 있다. 이용가능한 그리드는 웹서비스가 멤버인 그리드이며, 임의의 수의 컴퓨터 그리드를 포함할 수 있다. WSFL은 웹서비스와 하나 이상의 컴퓨터 그리드 사이의 통신을 허용한다. WSFL은 컴퓨터 그리드와 사용자의 웹 브라우저 사이의 통신을 위 한 프로토타입을 제공한다. 플러그링크(PlugLink)와 같은 요소는 사용자의 브라우저와 특정 컴퓨터 그리드 사이의 관계를 정의한다. 컨트롤링크(ControlLink)는 웹서비스와 그리드 멤버 사이의 정보의 흐름이 발생하는 순서를 규정하도록 설정된다. WSFL의 파라미터는 Prof. Dr. Frank Leymann of the IBM Software Group에 의한 "Web Services Flow Language 1. 0"에 상세하게 개시되어 있으며, 이 문헌은 본 명세서에 참조로서 포함된다. 그러나, WSFL의 동작 및 다양한 다른 작업 흐름 정의 문법은 당업자에게 알려져 있다.

웹서비스는 SOAP 엔벨로프 내에 제공된 정보를 선택하고, 이용가능한 컴퓨터 그리드를 탐색하여 원하는 솔루션이 그리드 내에 존재하는 지의 여부를 판정하며, 만약 존재하면 어디에 존재하는 지를 확인한다(단계 19)

원하는 솔루션의 위치가 확인되면, 웹서비스는 컴퓨터 그리드 멤버와 통신하여 솔루션을 획득한다(단계 21). 웹서비스는 그리드 멤버로부터 솔루션을 획득하고 이 솔루션을 다시 제 2 SOAP 엔벨로프의 형태로 서버로 전송한다(단계 23). 서버는 제 2 SOAP 엔벨로프를 수신하고, 이 솔루션을 HTTP 포스트 포맷으로 비 멤버 장치의 브라우저로 반환한다(단계 24).

만약 사용자로부터의 특정 질의가 새로운 질의인 경우에는, 설정된 정보 흐름이 새로운 웹서비스로서 저장되어 사용자로부터 그리드 멤버로의 장래의 접속을 용이하게 한다.

도 2는 본 발명에 따라 동작하는 웹서비스와 주변 환경 사이의 관계를 도시한 것이다. 사용자는 비 멤버 장치(25)를 통해 시스템에 액세스한다. 비 멤버 장 치(25)는 웹 브라우저를 사용하여 웹서비스(29)를 실행하는 서버(27)에 액세스한다. 또는, 서버(27)는 웹서비스(29)를 호스트하지 않을 수도 있으며, 대신에 원격 위치로부터 웹서비스(29)를 호출할 수도 있다. 서버(27)에 상주하는 웹서비스(29)는 복수의 그리드 멤버(33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 35a, 35b, 35c, 35d, 35e)를 포함하는 적어도 하나의 컴퓨터 그리드(31a, 31b)와 통신한다. 솔루션을 포함하는 그리드 멤버가 식별되고 솔루션이 획득되면, 솔루션은 웹서비스를 통해 서버로 반환된다. 서버는 바람직하게는 HTTP 포스트 포맷을 이용하여 비 멤버 장치로 솔루션을 반환한다.

도 3에는 다른 실시예가 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 사용자는 비 멤버 장치(25)를 통해 시스템에 액세스한다. 비 멤버 장치(25)는 웹 브라우저를 사용하여 웹서비스(29)를 포함하는 서버(27)에 액세스한다. 웹서비스는 복수의 그리드 멤버(33a, 33b, 33c, 35a, 35b, 35c, 35d)를 포함하는 하나 이상의 컴퓨터 그리드(31a, 31b)와 통신한다. 그러나, 도 3에 도시된 실시예에서, 웹서비스는 WSFL을 사용하여 원래의 비 멤버 장치(25)의 위치를 원래의 요구에 대한 솔루션을 포함하는 그리드 멤버로 전달한다. 그 다음에 그리드 멤버(33a, 35a)가 솔루션을 바람직하게는 HTTP 포스트를 사용하여 비 멤버 클라이언트 장치(25)의 브라우저로 직접 반환한다. 적절한 그리드 멤버와 비 멤버 장치 사이에서 통신이 용이해지면, 더 이상 웹서비스를 통해 솔루션을 재전송하도록 라우트할 필요가 없다. 이것은 비 멤버 장치로부터의 요구에 대한 응답 시간이 최소화되게 할 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 실시예에서, 웹서비스가 솔루션이 존재하는 그리드 내 의 적절한 위치를 찾아내면, 사용자는 웹서비스를 호출하지 않고, 비 멤버 장치(25)로부터 부가적인 요구를 그리드 멤버(예를 들어, 35a)로 직접 전송한다. 이것은 후속 요구의 처리의 속도 및 효율을 증가시킨다.

비 멤버 장치가 컴퓨터 그리드에 액세스할 수 있도록 하기 위해 WSFL 또는 다른 XML 기반의 작업 흐름 정의 문법을 실시하는 웹서비스를 이용하면, 컴퓨터 그리드 내에 포함된 막대한 자원이 전 세계에 걸쳐 있는 사용자에게 이용가능하게 될 수 있다. 이것은 사용자가 그리드의 멤버인 장치에 로컬 액세스를 갖고 있지 않은 누구에게도 이미 이용가능하게 된 인터넷을 통해 자원에 액세스하는 것을 가능하게 한다. 또한 이것은 사용자로 하여금 어느 컴퓨터 그리드가 솔루션을 포함하는 지를 알 필요없이 특정 컴퓨터 그리드 내에 포함된 솔루션을 발견할 수 있게 하는 수단을 제공한다. 웹서비스를 사용하여 그리드 멤버와 비 멤버 장치 사이의 통신을 용이하게 하는 것은 이들 목표를 실현하는 효과적인 수단을 제공한다.

본 발명을 구현하는 소프트웨어 프로그래밍 코드는 통상 컴퓨터 그리드 내의 워크스테이션의 영구 저장 장치와 같은 몇몇 유형의 영구 저장 장치에 저장된다. 클라이언트/서버 환경에서, 이러한 소프트웨어 프로그래밍 코드는 서버와 관련된 저장 장치에 저장될 수도 있다. 소프트웨어 프로그래밍 코드는 디스켓 또는 하드드라이브 또는 CD-ROM과 같은 데이터 처리 시스템과 함께 사용하는 기존의 다양한 매체 중 어느 하나로 구현될 수도 있다. 코드는 이러한 매체 상에 배포될 수도 있고, 또는 몇몇 유형의 네트워크 상의 하나의 컴퓨터 시스템의 메모리 또는 저장 장치로부터 사용자 또는 다른 컴퓨터 시스템의 사용자에 의해 사용하기 위한 다른 컴 퓨터 시스템에 배포될 수도 있다. 물리적 매체 상에 소프트웨어 프로그램을 저장하거나 네트워크를 통해 소프트웨어를 배포하는 기술 및 방법은 공지되어 있으므로 여기서는 더 이상 논의하지 않는다.

전술한 단계는 공지되어 있는 표준 프로그래밍 기법을 이용하여 구현될 수 있다. 전술한 실시예의 신규성은 특정 프로그래밍 기법에 있지 않고 설명한 결과를 달성하도록 설명된 단계들의 이용에 있다.

이상은 예시적인 것일 뿐 제한적인 것은 아니며, 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 당업자들에 의해 자명한 변형이 이루어질 수도 있다. 따라서, 본 명세서는 첨부한 청구범위에서 정의된 본 발명의 사상 및 범주 내에 포함될 수도 있는 그러한 변형들, 수정들 및 동등한 사항을 커버한다.

Claims (21)

1. 비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드(computational grid)에 액세스하는 방법에 있어서,

   (1) 상기 비 멤버 장치로부터 제 1 요구를 제공하는 단계와,

   (2) 상기 제 1 요구를 적어도 하나의 컴퓨터 그리드 내에서 동작하는 서버로 송신하는 단계와,

   (3) XML 작업 흐름 정의 문법(workflow definition grammar)을 구현하는 상기 서버를 통해 웹서비스(a web service)를 호출하는 단계와,

   (4) 상기 웹서비스로부터의 제 2 요구를 상기 적어도 하나의 컴퓨터 그리드의 그리드 멤버로 송신하는 단계와,

   (5) 상기 그리드 멤버를 통해 솔루션을 처리하는 단계와,

   (6) 상기 솔루션을 상기 비 멤버 장치로 반환하는 단계를 포함하되,

   상기 그리드 멤버는 상기 적어도 하나의 컴퓨터 그리드 내에 포함된 컴퓨터인

   비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 단계 (3)은

   (3.1) 상기 제 1 요구에 대한 웹서비스가 존재하는 지의 여부를 판정하는 단계와,

   (3.2) 상기 제 1 요구에 대한 웹서비스가 현재 존재하지 않으면 XML 작업 흐름 정의 문법을 이용하여 새로운 웹서비스를 생성하는 단계와,

   (3.3) 상기 새로운 웹 서비스를 호출하는 단계를 포함하는

   비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법.
3. 제 1 항 또는 2 항에 있어서,

   상기 단계 (6)은

   (6.1) 상기 웹서비스를 통해 상기 서버로 상기 솔루션을 반환하는 단계와,

   (6.2) 상기 서버로부터 상기 비 멤버 장치로 상기 솔루션을 반환하는 단계를 포함하는

   비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 단계 (6.1)은 SOAP 엔벨로프(envelope)를 이용하여 상기 솔루션을 상기 서버로 반환하는 단계를 포함하는

   비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 단계 (6.2)는 상기 솔루션을 HTTP 포스트(Post) 형태로 상기 비 멤버 장치로 반환하는 단계를 포함하는

   비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법.
6. 제 1 항 또는 2 항에 있어서,

   상기 단계 (4)는

   (4.1) 상기 적어도 하나의 컴퓨터 그리드로부터 하나의 그리드를 선택하는 단계와,

   (4.2) 상기 솔루션을 포함하는 상기 하나의 그리드 내의 개개의 그리드(individual grid) 멤버를 판정하는 단계와,

   (4.3) 상기 제 2 요구를 상기 개개의 그리드 멤버로 송신하는 단계를 포함하는

   비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법.
7. 제 1 항 또는 2 항에 있어서,

   상기 제 1 요구는 HTTP 포스트 요구인

   비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법.
8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   제 1 항 또는 2 항에 있어서,

   상기 웹서비스에 의해 사용된 XML 작업 흐름 정의 문법은 WSFL인

   비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법.
9. 제 1 항 또는 2 항에 있어서,

   상기 제 2 요구는 SOAP 엔벨로프로서 포매팅되는

   비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법.
10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    제 1 항 또는 2 항에 있어서,

    상기 웹서비스는 상기 서버 상에 상주하는

    비 멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 방법.
11. 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 방법의 각각의 단계를 수행하는 수단을 포함하는 비-멤버 장치를 사용하여 컴퓨터 그리드에 액세스하는 시스템.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 방법의 각각의 단계들을 수행하는 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체.
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제
21. 삭제

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