KR100900505B1 - 자율망간 환경에서 트래픽 엔지니어링을 위한웹기반기업관리 기반의 차등화 경로보호를 이용한장애관리시스템 및 방법 - Google Patents

자율망간 환경에서 트래픽 엔지니어링을 위한웹기반기업관리 기반의 차등화 경로보호를 이용한장애관리시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자율망간 환경에서 트래픽 엔지니어링을 위한 웹기반기업관리 기반의 차등화 경로보호를 이용한 장애관리 시스템 및 방법을 개시한다.
본 발명의 시스템은, 네트워크 요소로부터 트랩 통지를 수신할 뿐만 아니라 네트워크 요소로부터 정보를 수집하는 단순네트워크관리프로토콜(SNMP) 제공자; 상기 단순네트워크관리프로토콜(SNMP) 제공자로부터 수신된 장애정보를 분류하여 해당 핸들러를 통해 처리하는 폴트 매니저; 상기 폴트 매니저로부터 장애 인디케이션을 수신하면 이를 알림과 아울러 장애복구를 지시하는 공통정보모델 객체관리자(CIMOM); 및 상기 폴트 매니저의 장애정보와 상기 공통정보모델 객체관리자의 지시에 따라 장애를 해소하기 위한 장애 복구 메소드를 제공하는 인터에이에스 서비스품질(QoS) 제공자를 포함하여 구성된다.
본 발명은 SNMP 에이전트가 탑재된 네트워크 요소로부터 트랩이 수신되면 인디케이션 인스턴스를 생성하고 장애를 분류하여 장애에 따라 차등화된 절차를 수행하여 신속히 장애를 발견한 후 서비스 클래스에 따라 차등화된 경로를 통해 신속하게 장애를 복구할 수 있다.
장애관리, 분류, 트랩, SNMP, WBEM, 복구, 제공자

Description

자율망간 환경에서 트래픽 엔지니어링을 위한 웹기반기업관리 기반의 차등화 경로보호를 이용한 장애관리시스템 및 방법 {WBEM-based fault management system and method with Differentiated path protection for inter-AS Traffic Engineering}
도 1은 종래 오픈 페가수스(OpenPegasus) 플랫폼의 인디케이션 메커니즘을 도시한 도면,
도 2는 종래 인디케이션 계층을 위한 관리객체포맷(MOF)을 도시한 도면,
도 3은 발명에 따른 분산 장애 관리가 적용된 WBEM/CIM 서버를 도시한 구성 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 DTMF CIM 기반 MPLS OAM 서비스의 MOF 클래스를 도시한 도면.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
302: 네트워크 구성요소 310: 공통정보모델 객체관리자
320: 폴트 메니저 330:인터에이에스 QoS 제공자
350: SNMP 제공자 321: 인디케이이션 제공자
322: 분류기 331: 메소드 제공자
332: 어소시에이션 제공자 334: 인스턴스 제공자
351: SNMP 매니저 352: SNMP 트랩 핸들러
본 발명은 자율망간 환경에서 망관리기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자율망간 환경에서 트래픽 엔지니어링을 위한 웹기반기업관리 기반의 차등화 경로보호를 이용한 장애관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 웹기반기업관리(WBEM:Web-Based Enterprise Management)는 DMTF(Distributed Management Task Force)의 공통정보모델(CIM)을 기반으로 한 기업환경에서 관리 하부구조 표준과 다양한 하드웨어와 소프트웨어 관리 시스템에 대한 표준화된 접근방법을 제공하는 기술이다. 웹기반기업관리(WBEM)는 공통정보모델(CIM:Common Information Model), CIM-XML, CIM Query Language, SLP(Service Location Protocol)을 사용하는 WBEM 발견(Discovery), URI(Universal Resource Identifier) 맵핑을 포함한다.
도 1은 종래 오픈 페가수스(OpenPegasus) 플랫폼의 인디케이션 메커니즘(Indication mechanism)을 도시한 도면으로서, 종래 인디케이션 메커니즘은 인디케이션을 생성 및 전달하는 측의 관리시스템(110)과, 인디케이션을 수신 및 소비하는 측의 관리시스템(120)으로 이루어진다.
인디케이션을 생성 및 전달 관리시스템(110)은 CIM-XML 프로토콜 어답터(111)와 CIM 객체관리자(112), 인디케이션 제공자(113), 자원(114), CIM-XML 인디케이션 핸들러(115)로 구성되고, 인디케이션 수신 및 소비 관리시스템(120)은 CIM 리스너(121), 인디케이션 컨슈머 매니저(122), 인디케이션 컨슈머(123)로 구성된다.
도 1을 참조하면, 인디케이션 컨슈머(Indication Consumer)(123)와 인디케이션 제공자(Indication Provider)(113)는 CIM 서버(CIMOM:112)와 CIM 리스너(Listener)(121)에 각각 등록해야 한다. 그런 다음, CIM 클라이언트(Client)(102)는 인디케이션 제공자(Indication Provider)(113)를 적재할 CIM 서버(112)에게 인증을 한다. 이때부터 이벤트가 발생할 때마다 인디케이션 제공자(Indication Provider)(113)는 인디케이션(indication)의 인스턴스를 만든다. CIM 서버(112)는 필터를 점검하여 인스턴스를 허락하고, 인디케이션 핸들러(handler)(115)를 찾을 수 있는 지를 결정한다. 인디케이션 컨슈머(Indication Consumer)(123)는 이러한 인디케이션 핸들러(handler:115)로부터 인디케이션(indication)에 관한 정보를 받는다.
도 2는 종래에 인디케이션(indication) 계층을 위한 관리객체포맷(MOF:Managed Object Format)을 보여주고 있다. 관리객체포맷(MOF)은 발견된 이벤트 타입을 묘사할 때 사용되곤 한다. CIM_Indication(201)은 추상적인 클래스로서, 모든 인디케이션(indication) 클래스를 위한 기본 클래스로 제공되고 있다. CIM_SNMPTrapindication(205) 클래스는 트랩에 관해 필요한 모든 정보를 포함한다. 인디케이션(Indication) 필터는 인디케이션(indication)을 정렬하기 위한 장애 통 지의 목록의 조건이나 속성을 포함할 수도 있다. 생성된 인디케이션(indication)이 필터를 만족시키지 못하면, 그 인디케이션(indication)은 전달되지 않고 삭제된다. 인디케이션(Indication) 필터가 인디케이션(indication)을 정렬하기 위한 어떤 의문이나 조건을 가지고 있지 않다면, 모든 인디케이션(indication)은 필터로부터 인증된 모든 핸들러(handler)(115)에게 전달된다. 필터에서 질문의 형식은 표현하기 위해 선택된 언어에 의존한다. 오픈 페가수스(OpenPegasus)는 WQL(Web Query Language)과 CQL(CIM Query Language)를 제공한다.
한편, 네트워크 디바이스간의 관리 정보 교환이 용이한 응용 계층 프로토콜, 공동 이용이 가능한 네트워크 관리와 다중 벤더를 위한 툴을 제공하기 위해 SNMP (Simple Network Management Protocol)가 개발되었다. SNMP는 매니저/에이전트(manager/agent) 모델에 기초를 두고 있으며, 단순(simple)이라는 목표를 이루기 위해 SNMP는 제한된 요청과 응답의 관리 명령어를 가지고 있다. 통지 메시지는 '트랩'이라고 불리우며, SNMP 에이전트(agent)에서 발생한 장애를 식별하기 위해 SNMP 제공자(Provider)로 보내는 데 사용된다. SNMP 트랩 PDU(Protocol Data Unit)는 장애를 식별할 수 있는 충분한 정보를 포함하고 있다. 트랩은 전송 계층의 UDP를 이용해 SNMP 매니저에게로 전달된다.
그런데 종래에 WBEM 이벤트 통지의 필터링 메카니즘은 WQL과 CQL에 의해 제한되어 있고, 내부적으로 트랩을 분류할 수도 없는 문제점이 있다. 또한 CIM에서 제공하는 MOF 모델링 구조가 아직까지 인터에이에스(inter-AS) 망에서 트래픽 엔지니어링(Traffic Engineering) 장애 관리와 차등화 경로 보호를 위한 관리객체포 맷(MOF)으로서 충분히 제공되지 못하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 자율망 간(Inter-AS) 환경에서 서비스품질(QoS) 보장 차등화 서비스 엠피엘에스 트래픽 엔지니어링(Diffserv-over-MPLS Traffic Engineering)을 위한 분산 장애 관리와 이벤트 통지를 위한 웹기반기업관리(WBEM) 기반의 차등화 경로 보호를 이용한 장애관리 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 시스템은, 네트워크 요소로부터 트랩 통지를 수신할 뿐만 아니라 네트워크 요소로부터 정보를 수집하는 단순네트워크관리프로토콜(SNMP) 제공자; 상기 단순네트워크관리프로토콜(SNMP) 제공자로부터 수신된 장애정보를 분류하여 해당 핸들러를 통해 처리하는 폴트 매니저; 상기 폴트 매니저로부터 장애 인디케이션을 수신하면 이를 알림과 아울러 장애복구를 지시하는 공통정보모델 객체관리자(CIMOM); 및 상기 폴트 매니저의 장애정보와 상기 공통정보모델 객체관리자의 지시에 따라 장애를 해소하기 위한 장애 복구 메소드를 제공하는 인터에이에스 서비스품질(QoS) 제공자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 단순네트워크관리프로토콜(SNMP) 제공자는 상기 공통정보모델 객체관리 자로부터 들어오는 모든 요청을 수락하고, 요청에 따라 해당 네트워크 요소에 폴링하는 SNMP 매니저와, 상기 네트워크 요소로부터 발생하는 모든 트랩을 취급하고, 상기 폴트 매니저를 트리거하는 SNMP 트랩 핸들러로 이루어져 네트워크 관리 시스템과 실제 네트워크 요소 간의 인터페이스를 담당하고, 상기 폴트 매니저는 트랩이 수신되면 컨텐츠를 점검하고 필요한 인디케이션(indication) 인스턴스를 생성하는 인디케이션 제공자와, 장애를 분류하기 위한 분류기와, 상기 분류된 장애를 처리하기 위한 다수의 핸들러로 구성된다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 방법은, SNMP 트랩 핸들러가 SNMP 에이전트가 제공되는 네트워크 디바이스로부터 SNMP 트랩 메시지를 수신하면 인디케이션 제공자에 전달하는 단계; 상기 인디케이션 제공자는 트랩이 수신되면 컨텐츠를 점검하고 필요한 인디케이션(indication) 인스턴스를 생성하는단계; 분류기가 장애를 분류하는 단계; 상기 분류된 장애에 대응하는 핸들러를 찾아 장애를 처리하고 공통정보모델 객체관리자로 전달하는 단계; 및 인터에이에스 서비스품질 제공자로부터 사용할 장애 복구 메소드를 호출하여 장애 복구하는 단계를 구비한 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.
도 3은 발명에 따른 분산 장애 관리가 적용된 웹기반기업관리를 기반으로 한 공통정보모델(WBEM/CIM) 서버를 도시한 구성 블럭도이다.
본 발명에 따른 분산 장애 관리가 적용된 웹기반기업관리를 기반으로 한 공통정보모델(WBEM/CIM) 서버는 도 3에 도시된 바와 같이, 공통정보모델 객체관리자(CIMOM:310)와, 폴트 메니저(320), 인터에이에스 QoS 제공자(330), SNMP 제공자(350)로 구성된다. 폴트 메니저(320)는 인디케이션 제공자(321), 분류기(322), 컨슈머(323), 핸들러(324), CIM 클라이언트(325)로 구성되고, 인터에이에스 QoS 제공자(330)는 메소드 제공자(331), 어소시에이션 제공자(332), 인스턴스 제공자(334), CIM 클라이언트(333)로 구성되고, SNMP 제공자(350)는 SNMP 매니저(351) 와 SNMP 트랩 핸들러(352), SNMP망(353)으로 구성되어 SNMP를 통해 네트워크 구성요소(302)와 연결된다.
도 3을 참조하면, SNMP 트랩 핸들러(Trap Handler)(352)가 포함된 SNMP 제공자(Provider)(350)는 SNMP 에이전트가 제공되는 네트워크 디바이스(302)로부터 SNMP 트랩 메시지를 받는다. 그리고 나서 폴트 매니저(Fault Manager)(320)에게 그러한 트랩 메시지를 전달한다.
폴트 매니저(Fault Manager)(320)는 트랩 메시지를 받거나 장애를 분류하고, 분류된 정보를 파일로 남기거나 디스플레이하는 역할을 한다. 장애 타입에 따라서 폴트 매니저(Fault Manager)(320)는 로컬 또는 다른 망의 망관리시스템(NMS)의 장애 복구와 장애 정정 기능이 포함되어 있는 메소드 제공자(method provider)(331)를 호출한다. 장애 관리의 구성 방법에 따르면, 망관리시스템(NMS)은 백업 레이블스위치경로(LSP)를 통해 사용자 패킷 플로우로 방향을 바꾸게 된다.
이와 같이, 본 발명은 기존의 아키텍쳐에 폴트 매니저(Fault Manager)(320), SNMP 제공자(350)의 기능적인 구조를 확장한 것이다. SNMP 제공자(350)는 트랩 통지를 수신할 뿐만 아니라 네트워크 요소(302)로부터 정보를 수집하기도 한다. 또한, SNMP 제공자(350)는 WBEM 서버(CIMOM: 310)에게 지나가는 정보들에 대해서도 중요한 역할을 한다. 특히, SNMP 제공자(350)에서의 SNMP 트랩 핸들러(352) 부분은 WBEM 서버(CIMOM:310)로 전달되는 트랩에 관해서도 중요한 역할을 한다.
분류기(Classifier:322)는 오픈 페가수스(OpenPegasus)의 인디케이션 메카니즘에서 필터의 역할을 한다. 그러나 추가적인 필터링 메카니즘에 의해 확장된 필터는 현재 경로 보호 기능을 호출해야되는 트랩인지 아닌지를 분류한다. 그리고 컨슈머(323)에 의해 로그가 필요한지도 알 수 있다. 게다가 본 발명에서는 인터에이에스(inter-AS)망에서의 트래픽 엔지니어링(Traffic Engineering) 장애 관리와 차등화 경로 보호를 위한 확장된 관리객체포맷(MOF)이 설계되었는데, 이러한 확장된 관리객체포맷(MOF)은 공통정보모델(CIM)에 의해 제공되지 않는다.
이러한 본 발명의 WBEM 기반의 분산 장애 관리 시스템은 기본적으로 인터(inter) 도메인간의 MPLS 네트워크를 위해 설계되었다. 그러나 본 발명은 인트라(intra) 도메인을 위한 장애 관리 기능도 포함되고, 분산 장애 복구 설계(i.e. 경로 복구) 등에도 사용될 수 있다.
링크/노드/경로 중에 장애가 발생하면, SNMP 트랩 핸들러(Trap Handler)(352)는 네트워크 디바이스(302)로부터 트랩 메시지를 받는다. 이어 CIM-XML(340)을 이용하여, 트랩을 분류할 수 있는 폴트 매니저(Fault Manager)(320)에 트랩 메시지를 전달한다. 폴트 매니저(Fault Manager)(320)에 포함된 인디케이션 제공자(Indication Provider)(321)는 컨텐츠를 점검하고, 필요한 인디케이션(indication) 인스턴스를 생성한다. 한번이라도 상응하는 인디케이션(indication) 인스턴스가 생성되면 분류기(322)에 의해 처리되기 위해 종속시킨다. 분류기(필터)(322)는 장애를 분류하기 위한 분류자로서의 역할을 한다. 장애 분류와 장애 통지의 범위를 근거로 하여, 장애는 상응하는 핸들러(324)에 전달된다. 인트라도메인(intra-domain) 측면에서 장애는 국부적으로 다루어지고, 만약 장애가 인터도메인(inter-domain) 네트워크 환경에서 종단간 경로 복구를 요구되면, 인그레스 망관리시스템(ingress NMS)으로 전달된다. 장애는 CIM 객체관리자(310)에 의해 받아들여지고, 사용할 장애 복구 메소드는 인터에이에스 서비스품질 제공자(inter-AS QoS Provider)(330)에서 호출된다.
장애 관리 서비스는 QoS_InterASNet_FMSrv(403) 클래스에 정의되어 있으며, 관리객체(MO)를 바탕으로 장애와 복구에 대한 통지를 위한 외부 메소드를 가진다. QoS_OAMService(402) 관리객체포맷(MOF)은 장애 관리를 위해 설계되었다. QoS_interASNet_PMSrv (404)는 성능 감시 동작의 시작과 멈춤을 구성하는데 사용되고, 결과를 수집한다. QoS_interASNet_FMSrv(403)은 inter-AS TE-LSP가 설정 상태에서 비정상적인 상황에 대한 장애와 경보 통지 기능을 구성하는데 사용되고, 또한 장애 복구에도 사용된다.
MPLS 트래픽 엔지니어링(TE)과 연관된 클래스의 대부분은 CIM_EnabledLogicalElement에서 파생되었고, RequestStateChange()라는 메소드를 가지고 있다. 한 예로, 엠피엘에스 터널(MPLSTunnel)이 다운되었다는 트랩을 SNMP 트랩 핸들러(trap handler)로부터 받았을 때, 연합 클래스인 CIM_MPLSCurrenlyAssignedLSP는 CIM_MPLSTunnel이라는 관리객체(MO)에서 연관된 CIM_MPLSLSP들을 찾아 열거한다. 관리객체(MO)의 상태는 현재 상태 업데이트에 따라 변한다.
각각의 엠피엘에스 레이블 스위치경로(MPLS LSP)를 위해 1:1, 1:N, M:N과 같은 구별된 사용자 트래픽의 보호 요구에 따라 보호 경로 옵션을 나열할 수 있다. 백업 엘에스피(LSP)는 CIM_MPLSBackupLSP에 의해 정의되어져 있고, CIM_MPLSTunnel, CIM_MPLSLSP와 관련이 있다. 제공자간에 LSA(Service Level Agreement)를 하는 동안 장애 복구 방법은 이미 연결되어지고, 백업 경로는 설정되어진다. 인그레스 망관리시스템(ingress NMS)으로부터 이그레스 망관리시스템(egress NMS)까지의 백업 엘에스피(LSP)는 대개 SRLG(Shared Risk Link Group)로 나열된다.
장애 관리 서비스는 QoS_interASNet_FMSrv에 정의되어 있고, 장애/복구를 통보하는 역할을 한다. QoS_OAMService MOF 또한 장애 관리를 위해 디자인되어 있다. QoS_interASNet_PMSrv는 성능 측정 작동의 시작과 멈춤을 구성하는데 사용되고, 결과의 통계치를 수집한다. QoS_interASNet_CMSrv는 연결 설정과 트래픽 엔지니어링 정보를 모으는데 사용된다.
이상에서 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고 기술적 사상이 허용되는 범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경되어 실시 될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 SNMP 에이전트가 탑재된 네트워크 요소로부터 트랩이 수신되면 인디케이션 인스턴스를 생성하고 장애를 분류하여 장애에 따라 차등화된 절차를 수행하여 신속히 장애를 발견한 후 서비스 등급에 따라 차등화된 복구 절차를 통해 신속하게 장애를 복구할 수 있다.

Claims (5)

  1. 네트워크 요소로부터 트랩 통지를 수신할 뿐만 아니라 네트워크 요소로부터 정보를 수집하는 단순네트워크관리프로토콜(SNMP) 제공자;
    상기 단순네트워크관리프로토콜(SNMP) 제공자로부터 수신된 장애정보를 분류하여 해당 핸들러를 통해 처리하는 폴트 매니저;
    상기 폴트 매니저로부터 장애 인디케이션을 수신하면 이를 알림과 아울러 장애복구를 지시하는 공통정보모델 객체관리자(CIMOM); 및
    상기 폴트 매니저의 장애정보와 상기 공통정보모델 객체관리자의 지시에 따라 장애를 해소하기 위한 장애 복구 메소드를 제공하는 인터에이에스 서비스품질(QoS) 제공자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자율망간 환경에서 트래픽 엔지니어링을 위한 웹기반기업관리 기반의 차등화 경로보호를 이용한 장애관리시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단순네트워크관리프로토콜(SNMP) 제공자는
    상기 공통정보모델 객체관리자로부터 들어오는 모든 요청을 수락하고, 요청에 따라 해당 네트워크 요소에 폴링하는 SNMP 매니저와,
    상기 네트워크 요소로부터 발생하는 모든 트랩을 취급하고, 상기 폴트 매니저를 트리거하는 SNMP 트랩 핸들러로 이루어져
    네트워크 관리 시스템과 실제 네트워크 요소 간의 인터페이스를 담당하는 것 을 특징으로 하는 자율망간 환경에서 트래픽 엔지니어링을 위한 웹기반기업관리 기반의 차등화 경로보호를 이용한 장애관리시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 폴트 매니저는
    트랩이 수신되면 컨텐츠를 점검하고 필요한 인디케이션(indication) 인스턴스를 생성하는 인디케이션 제공자와, 장애를 분류하기 위한 분류기와, 상기 분류된 장애를 처리하기 위한 다수의 핸들러를 구비한 것을 특징으로 하는 자율망간 환경에서 트래픽 엔지니어링을 위한 웹기반기업관리 기반의 차등화 경로보호를 이용한 장애관리시스템.
  4. SNMP 트랩 핸들러가 SNMP 에이전트가 제공되는 네트워크 디바이스로부터 SNMP 트랩 메시지를 수신하면 인디케이션 제공자에 전달하는 단계;
    상기 인디케이션 제공자는 트랩이 수신되면 컨텐츠를 점검하고 필요한 인디케이션(indication) 인스턴스를 생성하는단계;
    분류기가 장애를 분류하는 단계;
    상기 분류된 장애에 대응하는 핸들러를 찾아 장애를 처리하고 공통정보모델 객체관리자로 전달하는 단계; 및
    인터에이에스 서비스품질 제공자로부터 사용할 장애 복구 메소드를 호출하여 장애복구하는 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 자율망간 환경에서 트래픽 엔지니어링을 위한 웹기반기업관리 기반의 차등화 경로보호를 이용한 장애관리방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 장애복구 메소드는
    백업 레이블스위치경로(LSP)를 통해 사용자 패킷 플로우로 방향을 바꾸는 것을 특징으로 하는 자율망간 환경에서 트래픽 엔지니어링을 위한 웹기반기업관리 기반의 차등화 경로보호를 이용한 장애관리방법.
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논문: APNOMS 2006

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