KR100947240B1

KR100947240B1 - 부하 분산구조형 이중화 시스템

Info

Publication number: KR100947240B1
Application number: KR1020070094602A
Authority: KR
Inventors: 박효진; 이형구; 임종철
Original assignee: 주식회사 어니언텍
Priority date: 2007-09-18
Filing date: 2007-09-18
Publication date: 2010-03-11
Also published as: KR20090029404A

Abstract

부하 분산구조형 이중화 시스템이 제공된다. 본 발명은 소정의 리소스(Resource)로 이루어진 제1리소스 그룹, 상기 제1리소스 그룹에 포함된 리소스를 제외한 소정의 리소스로 이루어진 제2리소스 그룹, 상기 제1리소스 그룹을 액티브(Active) 상태로 관리하고, 제2리소스 그룹을 스탠바이(Standby) 상태로 관리하는 제1서버, 상기 제2리소스 그룹을 액티브 상태로 관리하고, 제1리소스 그룹을 스탠바이 상태로 관리하는 제2서버, 상기 제1서버와 제2서버에 부하를 분산하여 할당하는 코어 네트워크를 포함한다. 본 발명에 의하면 시스템 상의 부하를 분산하여 부담하는 구조이기 때문에 시스템의 효율성을 향상시키는 효과가 있다.

네트워크, 부하, 시스템, 이중화, 분산, IMS, 리소스, 자원, IP, 복구.

Description

부하 분산구조형 이중화 시스템 {Load distributed type duplex system}

본 발명은 부하 분산구조형 이중화 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시스템을 효율적이면서도 안정적으로 운영할 수 있도록 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 여러 개의 물리적으로 분산된 시스템을 분산제어하는 방식으로 이중화 시스템 방식이 있다.

도 1 및 도 2는 종래 이중화 시스템의 구조를 도시한 도면이다. 도 1은 종래 정상 상태의 이중화 시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 종래 장애 발생시의 이중화 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도 1에서 종래 이중화 시스템은 제1서버(10), 제2서버(20), 코어 네트워크(30), 및 다수의 리소스(MS1, MS2, ..., MS6)로 구성되어 있다.

도 1에서 제1서버(10)는 액티브(Active)로 설정되어 다수의 리소스(MS1, MS2, ..., MS6)를 관리하고, 제2서버(20)는 스탠바이(Standby)로 설정되어 다수의 리소스(MS1, MS2, ..., MS6)를 대기상태로 유지하고 있다. 도 1에서 코어 네트워 크(30)는 제1서버(10)와 통신하는 구조이다. 제1서버(10)와 제2서버(20)는 공인 IP를 통해 서로 통신한다. 도 1에서 보는 바와 같이, 종래 이중화 시스템은 정상 상태에서 제1서버(10)에 부하가 집중되고, 제2서버(20)는 스탠바이 상태를 유지하는 구조이다.

도 2는 제1서버(10)에 장애가 발생한 경우 이중화 시스템을 도시한 도면이다. 도 2에서 제2서버(20)는 공인 IP를 통해 제1서버(10)의 장애를 감지한다. 그리고, 제2서버(20)는 액티브 상태로 변경되어 다수의 리소스(MS1, MS2, ..., MS6)를 관리한다. 제1서버(10)는 스탠바이 상태로 변경된다. 도 2에서 보는 바와 같이, 종래 이중화 시스템은 장애 발생시에 제2서버(20)에 부하가 집중되고, 제1서버(10)는 스탠바이 상태를 유지하는 구조이다.

이처럼 종래 이중화 시스템은 어느 한쪽 서버의 장애 발생시에 다른쪽 서버로 액티브 설정을 변경함으로써 안정적인 시스템 구축이 가능하나, 한쪽 서버에 부하가 집중되는 문제점이 있다. 즉, 적절하게 부하가 분산되지 않기 때문에 시스템의 효율성이 떨어진다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 부하를 각 서버에 분담하여 시스템의 효율성을 증가시키고, 서버의 장애 발생시에 안정적으로 시스템을 유지하여 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 부하 분산구조형 이중화 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 소정의 리소스(Resource)로 이루어진 제1리소스 그룹, 상기 제1리소스 그룹에 포함된 리소스를 제외한 소정의 리소스로 이루어진 제2리소스 그룹, 상기 제1리소스 그룹을 액티브(Active) 상태로 관리하고, 제2리소스 그룹을 스탠바이(Standby) 상태로 관리하는 제1서버, 상기 제2리소스 그룹을 액티브 상태로 관리하고, 제1리소스 그룹을 스탠바이 상태로 관리하는 제2서버, 상기 제1서버와 제2서버에 부하를 분산하여 할당하는 코어 네트워크를 포함한다.

상기 제2서버에 장애가 발생하면, 제2서버는 제2리소스 그룹을 스탠바이 상태로 변경하고, 제1서버는 제2리소스 그룹을 액티브 상태로 변경하여 관리할 수 있다. 그리고 상기 제2서버의 장애가 복구되면, 제1서버는 제2리소스 그룹을 스탠바이 상태로 변경하여 관리하고, 제2서버는 제2리소스 그룹을 액티브 상태로 변경하여 관리할 수 있다. 상기 제2서버에 장애가 발생하면 시스템에 설정된 구성요소에 의해 복구작업이 자동으로 수행되거나, 사용자의 복구 명령에 의해 복구작업이 수행될 수 있다.

상기 제1서버에 장애가 발생하면, 제1서버는 제1리소스 그룹을 스탠바이 상태로 변경하고, 제2서버는 제1리소스 그룹을 액티브 상태로 변경하여 관리할 수 있다. 그리고, 상기 제1서버의 장애가 복구되면, 제2서버는 제1리소스 그룹을 스탠바이 상태로 변경하여 관리하고, 제1서버는 제1리소스 그룹을 액티브 상태로 변경하여 관리할 수 있다. 상기 제1서버에 장애가 발생하면 시스템에 설정된 구성요소에 의해 복구작업이 자동으로 수행되거나, 사용자의 복구 명령에 의해 복구작업이 수행될 수 있다.

상기 제1서버와 제2서버는 내부 통신 케이블을 통해 연결될 수 있다. 이때, 상기 제1서버와 제2서버는 내부 통신 케이블을 통해 상대 서버의 상태를 감지하고 동기화할 수 있다.

상기 제1서버와 제2서버에는 제1리소스 그룹의 리소스와 통신하기 위한 제1가상 IP(Internet Protocol)와, 제2리소스 그룹의 리소스와 통신하기 위한 제2가상 IP가 설정될 수 있다.

상기 제1서버와 제2서버는 제1리소스 그룹을 액티브 상태로 관리하기 위해서 제1가상 IP 링크를 업(up)으로 설정하고, 제1리소스 그룹을 스탠바이 상태로 관리하기 위해서 제1가상 IP 링크를 다운(down)으로 설정할 수 있다.

상기 제1서버와 제2서버는 제2리소스 그룹을 액티브 상태로 관리하기 위해서 제2가상 IP 링크를 업(up)으로 설정하고, 제2리소스 그룹을 스탠바이 상태로 관리 하기 위해서 제2가상 IP 링크를 다운(down)으로 설정할 수 있다.

상기 코어 네트워크는 호를 분산하여 제1서버와 제2서버에 연결할 수 있다.

상기 코어 네트워크는 IMS(IP Multimedia Subsystem) 코어 네트워크일 수 있다.

본 발명에 의하면 시스템 상의 부하를 분산하여 부담하는 구조이기 때문에 시스템의 효율성을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 시스템에 장애가 발생하는 경우에도 안정적인 시스템 유지 및 복구가 이루어지는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부하 분산구조형 이중화 시스템의 구조를 도시한 도면이다. 도 3은 정상 상태에서의 부하 분산구조형 이중화 시스 템을 도시한 도면이고, 도 4는 장애 발생시의 부하 분산구조형 이중화 시스템을 도시한 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 부하 분산구조형 이중화 시스템은 제1리소스 그룹(100), 제2리소스 그룹(200), 제1서버(300), 제2서버(400), 코어 네트워크(500)를 포함하여 이루어진다.

제1리소스 그룹(100)은 소정의 리소스(Resource)로 이루어진다. 도 3에서 제1리소스 그룹(100)은 MS1, MS2, MS3의 리소스로 이루어지는데, 이는 일 실시예에 불과하며 실시예에 따라서 제1리소스 그룹(100)은 다양한 리소스로 구성될 수 있다.

제2리소스 그룹(200)은 제1리소스 그룹(100)에 포함된 리소스를 제외한 소정의 리소스로 이루어진다. 도 3에서 제2리소스 그룹(200)은 MS4, MS5, MS6의 리소스로 이루어지는데, 이는 일 실시예에 불과하며 실시예에 따라서 제2리소스 그룹(200)은 다양한 리소스로 구성될 수 있다.

제1서버(300)는 제1리소스 그룹(100)을 액티브(Active) 상태로 관리하고, 제2리소스 그룹(200)을 스탠바이(Standby) 상태로 관리한다.

제2서버(400)는 제2리소스 그룹(200)을 액티브 상태로 관리하고, 제1리소스 그룹(100)을 스탠바이 상태로 관리한다.

코어 네트워크(500)는 제1서버(300)와 제2서버(400)에 부하를 분산하여 할당한다. 본 발명의 일 실시예에서 코어 네트워크(500)는 호를 분산하여 제1서버(300)와 제2서버(400)에 연결하는 방식이다. 본 발명의 일 실시예에서 코어 네트워크(500)는 IMS(IP Multimedia Subsystem) 코어 네트워크일 수 있다. 참고로 IMS 코 어 네트워크는 차세대 IP 기반 멀티미디어 서비스를 제공하는 시스템으로서, 이동가입자에게 IP 전송 프로토콜을 기반으로 하는 다양한 형태의 패킷 서비스들을 제공하는 것을 말한다.

본 발명에서 제1서버(300)와 제2서버(400)는 내부 통신 케이블(Internal Communication Cable)(600)을 통해 연결되어 있다. 제1서버(300)와 제2서버(400)는 내부 통신 케이블(600)을 통해 상대 서버의 상태를 감지하고 시스템 상태를 동기화할 수 있다.

본 발명에서 제1서버(300)와 제2서버(400)에는 제1리소스 그룹(100)의 리소스(MS1, MS2, MS3)와 통신하기 위한 제1가상 IP(Internet Protocol)와, 제2리소스 그룹(200)의 리소스(MS4, MS5, MS6)와 통신하기 위한 제2가상 IP가 설정되어 있다.

본 발명의 일 실시예에서 제1서버(300)와 제2서버(400)는 제1리소스 그룹(100)을 액티브 상태로 관리하기 위해서 제1가상 IP 링크를 업(up)으로 설정하고, 제1리소스 그룹(100)을 스탠바이 상태로 관리하기 위해서 제1가상 IP 링크를 다운(down)으로 설정할 수 있다.

또한, 제1서버(300)와 제2서버(400)는 제2리소스 그룹(200)을 액티브 상태로 관리하기 위해서 제2가상 IP 링크를 업(up)으로 설정하고, 제2리소스 그룹(200)을 스탠바이 상태로 관리하기 위해서 제2가상 IP 링크를 다운(down)으로 설정할 수 있다.

예를 들어, 도 3에서 부하 분산구조형 이중화 시스템은 정상 상태이며, 이때 제1서버(300)는 제1가상 IP 링크를 업으로 설정하고 제2가상 IP 링크를 다운으로 설정하고, 제2서버(400)는 제1가상 IP 링크를 다운으로 설정하고 제2가상 IP 링크를 업으로 설정한다. 이렇게 설정함으로써, 제1서버(300)는 제1리소스 그룹(100)을 액티브 상태로 관리하고 제2리소스 그룹(200)을 스탠바이 상태로 관리하며, 제2서버(400)는 제2리소스 그룹(200)을 액티브 상태로 관리하고 제1리소스 그룹(100)을 스탠바이 상태로 관리하게 된다.

이제 본 발명의 부하 분산구조형 이중화 시스템에서 장애가 발생한 경우의 실시예를 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부하 분산구조형 이중화 시스템에서 제2서버(400)에 장애가 발생한 경우의 실시예이다.

제2서버(400)에 장애가 발생하면, 제2서버(400)는 제2리소스 그룹(200)을 스탠바이 상태로 변경하고, 제1서버(300)는 제2리소스 그룹(200)을 액티브 상태로 변경하여 관리한다. 즉, 제1서버(300)가 제1리소스 그룹(100)과 제2리소스 그룹(200)을 모두 액티브 상태로 관리하게 된다. 이때, 제1서버(300)는 제2가상 IP 링크를 업으로 설정하고, 제2서버(400)는 제2가상 IP 링크를 다운으로 설정하여 제1서버(300)에서 제2리소스 그룹(200)이 정상적으로 관리되도록 한다. 이때, 제1서버(300)는 제2서버(400)에 연결되어 있던 세션(Session)을 그대로 가져와서 제2리소스 그룹(200)을 관리하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 제1서버(300)는 제2서버(400)에 연결되어 있던 세션의 유실없이 정상적인 서비스를 제공할 수 있게 된다.

도 4에서 제1서버(300)는 내부 통신 케이블을 통해 제2서버(400)의 장애를 감지한다. 위에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 제1서버(300)와 제2서버(400)의 상태가 동기화되어 있으므로, 제1서버(300)가 제2서버(400)의 호를 가져간다고 해도 문제가 발생하지 않는다.

제2서버(400)의 장애가 복구되면, 정상 상태로 복귀한다. 즉, 제1서버(300)는 제2리소스 그룹(200)을 스탠바이 상태로 변경하여 관리하고, 제2서버(400)는 제2리소스 그룹(200)을 액티브 상태로 변경하여 관리한다.

본 발명에서 서버의 장애를 복구하는 방법으로 두가지 방식을 제안한다. 첫번째는 시스템 내에서 자동으로 서버의 장애를 복구하는 방법이고, 두번째는 사용자의 조작에 의해 서버의 장애를 복구하는 방법이다.

도 4에서 제2서버(400)에 장애가 발생하면 시스템에 설정된 구성요소에 의해 복구작업이 자동으로 수행되도록 할 수 있다. 또는, 제2서버(400)에 장애가 발생하면 사용자의 복구 명령에 의해 복구작업이 수행되도록 할 수도 있다.

도 4는 제2서버(400)에 장애가 발생한 경우의 실시예이고, 제2서버(400)에 장애가 발생한 경우의 부하 분산구조형 이중화 시스템에 대하여 설명하였다. 마찬가지로 제1서버(300)에 장애가 발생한 경우도 제2서버(400)에 장애가 발생한 경우와 동일한 과정으로 동작이 수행된다.

즉, 제1서버(300)에 장애가 발생하면, 제1서버(300)는 제1리소스 그룹(100)을 스탠바이 상태로 변경하고, 제2서버(400)는 제1리소스 그룹(100)을 액티브 상태로 변경하여 관리한다. 이때, 제2서버(400)는 제1서버(300)에 연결되어 있던 세 션(Session)을 그대로 가져와서 제1리소스 그룹(100)을 관리하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 제2서버(400)는 제1서버(300)에 연결되어 있던 세션의 유실없이 정상적인 서비스를 제공할 수 있게 된다.

제1서버(300)의 장애가 복구되면, 제2서버(400)는 제1리소스 그룹(100)을 스탠바이 상태로 변경하여 관리하고, 제1서버(300)는 제1리소스 그룹(100)을 액티브 상태로 변경하여 관리한다.

도 4의 실시예와 마찬가지로 제1서버(300)에 장애가 발생하면 시스템에 설정된 구성요소에 의해 복구작업이 자동으로 수행되거나, 사용자의 복구 명령에 의해 복구작업이 수행될 수 있다.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.

도 1 및 도 2는 종래 이중화 시스템의 구조를 도시한 도면이다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부하 분산구조형 이중화 시스템의 구조를 도시한 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 제1리소스 그룹 200 제2리소스 그룹

300 제1서버 400 제2서버

500 코어 네트워크 600 내부 통신 케이블

Claims

소정의 리소스(Resource)로 이루어진 제1리소스 그룹;

상기 제1리소스 그룹에 포함된 리소스를 제외한 소정의 리소스로 이루어진 제2리소스 그룹;

상기 제1리소스 그룹을 액티브(Active) 상태로 관리하고, 제2리소스 그룹을 스탠바이(Standby) 상태로 관리하는 제1서버;

상기 제2리소스 그룹을 액티브 상태로 관리하고, 제1리소스 그룹을 스탠바이 상태로 관리하는 제2서버;

상기 제1서버와 제2서버에 부하를 분산하여 할당하는 코어 네트워크

를 포함하며,

상기 제1서버에 장애가 발생하면, 상기 제1서버는 제1리소스그룹을 스탠바이 상태로, 상기 제2서버는 상기 제1리소스그룹을 액티브 상태로 변경하여 관리하고, 상기 제2서버에 장애가 발생하면, 상기 제2서버는 상기 제2리소스그룹을 스탠바이 상태로, 상기 제1서버는 상기 제2리소스그룹을 액티브 상태로 변경하여 관리하며, 상기 제1서버의 장애가 복구되면, 상기 제2서버는 상기 제1리소스그룹을 스탠바이 상태로, 상기 제1서버는 상기 제1리소스그룹을 액티브 상태로 변경하여 관리하고, 상기 제2서버의 장애가 복구되면, 상기 제1서버는 상기 제2리소스그룹을 스탠바이 상태로, 상기 제2서버는 상기 제2리소스그룹을 액티브 상태로 변경하여 관리하는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
삭제
제1항에 있어서,

상기 제1서버가 제2리소스 그룹을 액티브 상태로 변경하여 관리하는 경우, 제1서버는 제2서버에 연결되어 있던 세션(Session)을 그대로 가져와서 제2리소스 그룹을 관리하는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
삭제
제1항에 있어서,

상기 제2서버에 장애가 발생하면 시스템에 설정된 구성요소에 의해 복구작업이 자동으로 수행되는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
제1항에 있어서,

상기 제2서버에 장애가 발생하면 사용자의 복구 명령에 의해 복구작업이 수행되는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
삭제
제1항에 있어서,

상기 제2서버가 제1리소스 그룹을 액티브 상태로 변경하여 관리하는 경우, 제2서버는 제1서버에 연결되어 있던 세션(Session)을 그대로 가져와서 제1리소스 그룹을 관리하는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
삭제
제1항에 있어서,

상기 제1서버에 장애가 발생하면 시스템에 설정된 구성요소에 의해 복구작업이 자동으로 수행되는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
제1항에 있어서,

상기 제1서버에 장애가 발생하면 사용자의 복구 명령에 의해 복구작업이 수행되는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
제1항, 제3항, 제5항 내지 제6항, 제8항, 제10항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제1서버와 제2서버는 내부 통신 케이블을 통해 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
제12항에 있어서,

상기 제1서버와 제2서버는 내부 통신 케이블을 통해 상대 서버의 상태를 감지하고 동기화하는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
제1항, 제3항, 제5항 내지 제6항, 제8항, 제10항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제1서버와 제2서버에는 제1리소스 그룹의 리소스와 통신하기 위한 제1가상 IP(Internet Protocol)와, 제2리소스 그룹의 리소스와 통신하기 위한 제2가상 IP가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
제14항에 있어서,

상기 제1서버와 제2서버는 제1리소스 그룹을 액티브 상태로 관리하기 위해서 제1가상 IP 링크를 업(up)으로 설정하고, 제1리소스 그룹을 스탠바이 상태로 관리하기 위해서 제1가상 IP 링크를 다운(down)으로 설정하는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
제14항에 있어서,

상기 제1서버와 제2서버는 제2리소스 그룹을 액티브 상태로 관리하기 위해서 제2가상 IP 링크를 업(up)으로 설정하고, 제2리소스 그룹을 스탠바이 상태로 관리 하기 위해서 제2가상 IP 링크를 다운(down)으로 설정하는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
제1항, 제3항, 제5항 내지 제6항, 제8항, 제10항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 코어 네트워크는 호를 분산하여 제1서버와 제2서버에 연결하는 것을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.
제1항, 제3항, 제5항 내지 제6항, 제8항, 제10항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 코어 네트워크는 IMS(IP Multimedia Subsystem) 코어 네트워크인 것임을 특징으로 하는 부하 분산구조형 이중화 시스템.