KR100956636B1 - 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템은, 외부 관리자의 요청에 의해 복수의 가상 시스템을 생성하여 시스템 자원을 할당하거나 회수하여 관리하는 가상화 대상 시스템 노드와, 상기 가상화 대상 시스템 노드의 시스템 자원을 관리하고 서비스 요청에 따라 워크로드를 제어 및 관리하는 가상 시스템 관리 노드를 포함하는 점에 그 특징이 있다.
본 발명의 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템 및 그 방법은, 데이터센터의 개별 서비스 각각에 대해 서비스 품질(QoS; Quality of Service)을 보장하기 위해 서비스 수준 요구사항에 따라 동적으로 시스템 자원을 제공하고 회수함으로써 자원 활용률과 서비스 가용성을 효과적으로 운용할 수 있다.
Figure R1020070126912
가상 시스템, 가상 시스템 관리 노드, 가상화 대상 시스템 노드

Description

가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR SERVICE LEVEL MANAGEMENT IN VIRTUALIZED SERVER ENVIRONMENT}
본 발명은 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 서버 가상화 기술 및 클러스터 기술을 이용하여 서비스 요구사항 및 제공중인 서비스의 운용 형태에 따른 동적인 시스템 자원을 제공할 수 있는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
종래에는 데이터 센터에서 서비스 수준 관리(SLM; Service Level Management)를 위해 고객과의 서비스 수준 계약(SLA; Service Level Agreement) 당시 이미 시스템이 제공해야 할 시스템 사양 및 서비스 요구사항이 정해져 있다. 여기에서 서비스 수준 계약이란 서비스 제공자와 고객사이에 체결하는 계약으로서, 제공될 서비스, 서비스와 관련된 지표(metrics), 수락할 수 있는 또는 수락할 수 없는 서비스의 수준, 쌍방의 책임사항, 그리고 특정 상황에서 취해질 조치들을 정의하고 있는 것을 말하며, 서비스 수준 관리란 이 서비스 수준 계약이 만족되고 필요한 자원이 효율적으로 제공되도록 보장하기 위한 일련의 사람과 시스템이라고 정의할 수 있다.
예를 들어, 오늘날 서비스를 제공하고 있는 호스팅 서비스의 경우 호스팅 서비스 제공 업체마다 조금씩의 차이는 있지만, 개인형 웹 호스팅은 사용가능한 저장장치의 최대 용량, 하루동안 전송할 수 있는 네트워크 트래픽량, 데이터베이스 지원 여부, 전자우편(e-mail) 계정 수 등을 기준으로 상품별 서비스 제공 내역 및 요금이 사전에 정의되어 있다. 그 외에도 서버 임대를 통한 웹 호스팅 서비스도 있는데, 이 경우에도 CPU, 메모리, 저장장치, 네트워크 트래픽, 기타 유지보수 서비스의 제공 내역에 따라 사전 정의된 서비스 상품에 따라 고정적인 서비스를 제공받을 수 있다.
따라서 종래에는 사전에 협약한 시스템 자원의 범위 내에서 서비스를 보장받기 때문에 고객의 입장에서는 서비스 품질을 유지하기 위해 평상시보다 높은 수준 즉, 혼잡시(peak time)를 기준으로 시스템 자원을 제공받는 서비스를 체결하기 때문에 시스템 자원의 낭비가 불가피하다. 또는 정적으로 고정된 서비스로 인해 불특정적으로 서비스가 밀집하는 경우 동적으로 대처할 수 없는 단점을 안고 있다.
따라서 최근 서버 컴퓨팅에 있어 시스템 자원의 활용율을 높이기 위해 서버 가상화(server virtualization) 기술이 다시 주목을 받으며 빠르게 시장에 확산되고 있다. 가상화란 넓은 의미의 컴퓨터 자원에 대한 추상화로서, 해당 컴퓨터 자원과 상호작용하는 다른 시스템, 응용 프로그램, 또는 사용자로부터 컴퓨터 자원의 물리적인 특성을 감추는 기술을 말한다. 여기에는 하나의 물리적 자원을 여러 개의 가상화된 논리적 자원으로 보이게 하거나, 또는 여러 개의 물리적 자원을 하나의 가상화된 논리적 자원으로 보이게 하는 기술이 모두 포함된다.
이와 같이 가상화 기술을 이용하면 하나의 물리적 시스템 내의 자원을 공유(share) 또는 분할(partition)하여 다양한 시스템 사양을 갖는 여러 대의 가상 컴퓨터(virtual machine)를 생성하여 운용할 수 있을 뿐만 아니라, 저장 장치를 공유하는 한 컴퓨터가 운용 중에도 동적으로 자유롭게 가상 컴퓨터를 복제하거나 다른 물리적 시스템으로 이동시킬 수 있다. 이를 통해 시스템의 성능과 확장성(scalability), 신뢰성(reliability), 가용성(availability), 유연성(flexibility)을 높이며 자원을 최적화하여 사용할 수 있는 이점이 있으며, 이와 같은 가상화 기술의 매력으로 오늘날 데이터 센터에서 가장 큰 해결 과제 중 하나인 총 소유비용(TCO, Total Cost of Ownership)을 절감할 수 있는 기반 기술로서 가상화 기술이 빠르게 퍼져나가고 있다.
이러한 가상화 기술 서비스는 고객과 서비스 제공자가 맺는 서비스 수준 계약에 따르면 서비스 가용성을 위해 평상시 보다 혼잡시(peak time)에 필요한 시스템 자원 요구사항을 기준으로 계약을 체결한다. 결국 이는 평상시에는 서비스 제공자로부터 제공받은 시스템 자원이 다 필요하지 않으므로 시스템 자원의 낭비 즉, 자원 활용률이 매우 낮게 유지되어 결국 데이터센터의 총 소유비용이 증가되는 문제점이 발생된다.
본 발명은 데이터센터의 개별 서비스 각각에 대해 서비스 품질(QoS; Quality of Service)을 보장하기 위해 서비스 수준 요구사항에 따라 동적으로 시스템 자원을 제공하고 회수함으로써 자원 활용률과 서비스 가용성을 효과적으로 운용할 수 있는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템은, 외부 관리자의 요청에 의해 가상 시스템을 생성하며 가상 시스템에 시스템 자원을 할당하거나 회수하여 관리하는 가상화 대상 시스템 노드와; 가상화 대상 시스템 노드의 시스템 자원을 관리하고 서비스 요청에 따라 워크로드를 제어 및 관리하는 가상 시스템 관리 노드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 가상화 대상 시스템 노드는, 가상화 대상 시스템 노드는, 가상 시스템을 생성하여 관리하며 가상 시스템 관리 노드로부터 명령을 받는 가상 시스템 관리부와, 가상 시스템의 시스템 자원을 모니터링하고 관리하며 모니터링 정보 및 관리 정보를 가상 시스템 관리 노드로 전달하는 시스템 모니터링부와, 가상 시스템 관리부와 시스템 모니터링부를 운용하고 제어하는 호스트 운영체제를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 가상 시스템은, 클러스터 구성의 시스템 설정을 실행하고 저장하는 클러스터 구성부와; 할당된 시스템 자원을 모니터링하고 관리하며 가상 시스템 관리 노드로 모니터링 정보 및 관리 정보를 전송하는 시스템 모니터링부와; 클러스터 구성부 및 시스템 모니터링부를 운용하고 제어하는 가상 시스템 운영체제를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 가상 시스템 관리 노드는, 외부 관리자에 의해 입력된 요청을 전달받는 워크로드 조율 관리부와; 가상화 대상 시스템 노드 또는 가상 시스템에 명령을 전송하는 가상시스템 명령실행부와; 가상화 대상 시스템 노드의 시스템 자원 상태를 모니터링하고 시스템 자원을 풀에 기반하여 관리하며 시스템 자원에 대한 정보를 워크로드 조율 관리부에 제공하는 자원풀 관리부와; 가상화 대상 시스템 노드, 가상 시스템 및 시스템 자원에 대한 관리 정보를 저장하는 데이터베이스와; 가상화 대상 시스템 노드 및 가상 시스템에 적용하는 관리 정책을 정의하여 실행을 요청하는 정책관리부와; 서비스 상태에 따라 가상 시스템을 동적으로 클러스터로 구성하여 부하 분산을 제공하는 클러스터 관리부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법은, 가상 시스템을 생성할 수 있는 가상화 대상 시스템 노드에 연결된 가상 시스템 관리 노드에서 가상화 대상 시스템 노드에 대한 서비스 수준을 관리하는 방법으로서, 서비스 수준 등급별 기본 사양에 대응하여 가상화 대상 시스템 노드에 가상 시스템의 설치를 위한 명령을 제공하는 단계와; 가상 시스템의 성능 및 자원 상태를 모니터링하는 단계와; 가상 시스템의 성능 및 자원 상태가 기설정된 상위 임계값 또는 하위 임계값을 이탈하는지 여부를 판단하는 단계와; 가상 시스템의 성능 및 자원 상태가 상위 임계값 또는 하위 임계값을 이탈하면, 가상화 대상 시스템 노드의 서비스 수준 등급을 판단하는 단계와; 서비스 수준 등급이 제1 등급인 경우, 상위 임계값을 상회하여 이탈하면 가상 시스템을 추가 제공하고, 하위 임계값을 하회하여 이탈하면 가상 시스템을 회수하는 단계와; 가상 시스템을 추가 제공 또는 회수한 후, 서비스 수준 관리를 종료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법은, 서비스 수준 등급이 제2 등급인 경우, 가상 시스템에 대한 자원 조정이 가능한지 여부를 판단하는 단계와; 자원 조정이 가능하고 상위 임계값을 상회하여 이탈하면 가상 시스템의 자원을 추가 할당하고, 하위 임계값을 하회하여 이탈하면 가상 시스템의 자원을 회수하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 가상 시스템을 추가 제공하는 단계는, 가상화 대상 시스템 노드의 정보를 등록하여 저장하는 단계와; 등록된 정보를 바탕으로 요청된 시스템 자원에 대해 생성할 가상 시스템을 가상화 대상 시스템 노드에 지정할지 여부를 결정하는 단계와; 가상화 대상 시스템 노드가 지정되면, 가상화 대상 시스템 노드가 가상 시스템을 생성할 만한 시스템 자원을 갖는지 확인하는 단계와; 확인 결과에 따라 가상화 대상 시스템 노드에 가상 시스템의 생성을 요청하는 단계와; 가상화 대상 시스템 노드에서 받은 가상 시스템의 생성 정보를 저장하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법은, 가상 시스템의 생성을 가상화 대상 시스템 노드에 지정하지 않고 자원풀에 지정하는 단계와; 가상 시스템을 생성할 만한 시스템 자원을 갖는 가상화 대상 시스템 노드의 정보를 획득하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 가상 시스템을 추가 제공하는 단계는 서비스의 부하를 분산하여 제공하는 경우 둘 이상의 가상 시스템을 이용하여 클러스터를 구성하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 둘 이상의 가상 시스템을 이용하여 클러스터를 구성하는 단계는, 동일한 자원풀 내에 존재하는 둘 이상의 가상 시스템을 이용하여 클러스터 구성을 요청하는 단계와; 클러스터 생성을 위한 시스템 설정요청 및 클러스터 서비스 정보를 전달하는 단계와; 클러스터 설정 후, 클러스터 서비스를 실행하는 단계와; 실행 결과를 반환하고 클러스터 생성 및 서비스 정보를 저장하는 단계와; 서비스 정보를 저장한 후, 상위 관리자에 최종 결과를 통보하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템 및 그 방법은, 데이터센터의 개별 서비스 각각에 대해 서비스 품질(QoS; Quality of Service)을 보장하기 위해 서비스 수준 요구사항에 따라 동적으로 시스템 자원을 제공하고 회수함으로써 자원 활용률과 서비스 가용성을 효과적으로 운용할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이하의 실시예는 이 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서, 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 서비스 수준 관리 시스템은, 외부 관리자의 요청에 의해 복수의 가상 시스템을 생성하여 시스템 자원을 할당하거나 회수하여 관리하는 가상화 대상 시스템 노드(130)와, 상기 가상화 대상 시스템 노드(130)의 시스템 자원을 관리하고 서비스 요청에 따라 워크로드를 제어 및 관리하는 가상 시스템 관리 노드(120)와, 상기 가상화 대상 시스템 노드를 관리하는 상기 가상 시스템 관리 노드의 계층적 구조를 관리하는 상위 가상 시스템 관리 노드(110)를 포함하여 구성된다.
일반적으로 데이터 센터와 같이 서비스 제공자는 서비스를 제공할 시스템 노드 즉, 가상화 대상 시스템 노드(130)를 갖고 있다. 가상화 대상 시스템 노드란, 물리적인 컴퓨터 시스템으로서 랙 장착형 서버, 개인용 데스크탑 컴퓨터, 블레이드 서버 등을 모든 컴퓨터 종류가 될 수 있다.
이들 가상화 대상 시스템 노드(130)에는 가상화 기술을 적용하여 하나의 물리적인 컴퓨터 시스템에 마치 여러 개의 가상 시스템이 존재하는 것처럼 구성하여 서비스를 제공할 수 있다.
가상화 대상 시스템 노드(130)의 시스템 자원을 관리하고 서비스 요구사항에 따른 워크로드(workload)를 효과적으로 관리하기 위한 가상 시스템 관리 노드(120)가 별도로 존재한다.
하나의 가상 시스템 관리 노드(120)는 시스템의 설치 및 운용 환경에 따라 수십~수백대의 가상화 대상 시스템 노드(130)를 동시에 제어하며 관리할 수 있다. 또한 가상화 대상 시스템 노드(130)의 규모에 따라 가상 시스템 관리 노드(120)는 계층적인 구조를 가질 수도 있다.
즉, 수백대의 가상화 대상 시스템 노드(130)가 있을 때, 수십대의 가상화 대상 시스템 노드(130)를 관리하는 가상 시스템 관리 노드(120)가 수십대 존재하고, 이들을 다시 관리하는 상위 가상 시스템 관리 노드(110)가 중첩된 구조를 가질 수도 있다.
가상 시스템 관리 노드(120)는 상위 가상 시스템 관리 노드(110), 시스템 관리자, 또는 제3자에 의해 제공되거나 활용되는 시스템으로부터 입력되는 요청을 전달받는 워크로드 조율 관리부(121), 외부로부터 입력받은 요청 또는 정책에 기반한 시스템의 자율적인 조치에 따라 가상 시스템(140)에 명령을 전송하는 가상시스템 명령실행부(122), 관리 대상인 모든 가상화 대상 시스템 노드(130)의 자원 상태를 모니터링하고, 자원을 풀(pool)에 기반하여 관리하고 제공하는 자원풀 관리부(123), 모든 관리 대상 시스템 및 시스템 자원에 대한 관리 정보를 저장하고 있는 데이터베이스(124), 반복적이거나 단순한 관리 작업부터 사용자의 입력없이 즉각적인 판단에 따라 바로 조치할 수 있는 관리 규칙 등을 정책(policy)으로 정의하고 시스템 또는 서비스의 실시간 상황 및 지식 기반 저장소(knowledge base)에 저장된 지식에 기반하여 관리 대상 시스템에 적용할 관리 조치사항을 결정하여 실행을 요구하는 정책관리부(125), 가상화 대상 시스템 노드는 물론 그 노드를 구성하고 있는 가상 시스템(140)을 이용하여 서비스의 상황에 따라 동적으로 복수개의 시스템 노드 또는 가상 시스템(140)을 클러스터로 구성하여 부하 분산(load balancing)은 물론 서비스 가용성 및 신뢰성을 제공하는 클러스터 관리부(126)으로 구성될 수 있다.
가상화 대상 시스템 노드(130)는 가상 시스템 관리 노드(120), 시스템 관리자, 또는 제3자에 의해 제공되거나 활용되는 시스템으로부터 요청을 받아 가상 시스템(140)을 생성하고 삭제하며 자원을 할당하고 회수하는 등의 역할을 수행하는 가상 시스템 관리부(132), 가상화 대상 시스템 노드(130)의 시스템 자원을 모니터링하고 관리하는 시스템 모니터링부(133), 그리고 가상 시스템 관리부(132)와 시스 템 모니터링부(133)를 운용하고 제어하는 호스트 운영체제(131)가 있으며, 가상 시스템 관리부(132)를 통해 생성된 복수 개의 가상 시스템(140)이 하나의 물리적 시스템 내에 존재한다.
가상 시스템(140)은 복수개의 가상 시스템(140)으로 클러스터를 구성할 수 있도록 각각의 가상 시스템(140)에 대해 클러스터 구성과 관련된 시스템 설정을 실행하고 저장하는 클러스터 구성부(142), 가상 시스템(140)에 할당된 시스템 자원을 모니터링하고 관리하는 시스템 모니터링부(143), 그리고 가상 시스템(140)을 운용하고 제어하는 가상 시스템 운영체제(141)가 있다.
도 3은 본 발명에 따른 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법에 대한 순서도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 서비스 등급별 기본 사양에 대응하여 가상 시스템을 설치하여 제공한다(S201).
보다 상세하게는, 데이터 센터와 같이 서비스 제공자는 가상화 대상 시스템 노드(130)를 준비하고 나면 고객과 체결한 서비스 수준 계약에 따라 가상 시스템(140)을 결정하게 된다. 이때 서비스 제공자가 사전에 정의하여 고객과 합의한 서비스 등급에 따라 가상 시스템(140)의 기본 시스템 자원 규모는 이미 결정되어 있으며, 서비스 제공자가 선정한 특정 가상화 대상 시스템 노드(130)에 가상 시스템(140)을 설치하여 고객에게 서비스를 제공하기 시작한다.
그리고, 상기 제공된 가상 시스템 성능 및 자원 상태를 모니터링한다(S202). 즉, 가상 시스템(140)이 설치되고 서비스되기 시작하면 자원 풀 관리부(123)과 시스템 모니터링부(133, 143)을 통해 가상 시스템(140)의 성능 및 시스템 자원의 상 태, 서비스의 상태를 지속적으로 모니터링하기 시작한다.
그 다음, 상기 모니터링하는 단계에서 설정된 임계값을 이탈하는지 여부를 판단한다(S203). 보다 상세하게는, 자원 풀 관리부(123)에 의해 수집된 가상 시스템(140) 및 그 서비스 상태를 정책관리부(125)에서 계속 참조하다가 사전에 설정한 임계값 즉, 서비스 제공자가 가상 시스템 자원의 상태 또는 서비스의 상태가 어떤 시점이 되면 추가로 자원을 할당하거나 회수할 수 있도록 설정한 기준값을 벗어나는지를 평가한다.
이어서, 상기 임계값을 이탈하면 제공되는 서비스 수준 등급을 판단한다(S204). 즉, 만일 임의 시점에 획득한 가상 시스템(140) 또는 그 서비스 상태가 사전에 정의된 임계값 중에서 상위 임계값을 초과하여 이탈한다면 추가적으로 서비스 수준 계약을 충족시키기 위해 정책관리부(125)에서 해당 상황에서 취할 조치를 결정하게 되는데, 우선 고객과 체결한 서비스 수준 계약에 따른 서비스 수준 등급을 확인한다.
그리고, 상기 서비스 수준 등급이 제1 등급 즉 높은 경우, 임계값 종류에 따라 클러스터에 기반한 가상 시스템의 추가 제공 또는 회수한다(S205). 보다 상세하게는, 만일 고객의 서비스 수준 등급이 높은 경우에는 빠른 시간내에 끊김없이 서비스 가용성을 최대한 보장해야 하기 때문에 시스템 고장시 대체(switch over)할 목적으로 미리 준비해 둔 기본 사양의 가상 시스템(140)을 추가로 투입한 다음 기존의 가상 시스템(140)과 클러스터를 구성하여 즉시 부하를 분산하고 가용성을 유지한다.
여기에서 추가로 투입되는 가상 시스템(140)의 시스템 자원 요구사항 등은 제공되는 서비스 특성, 서비스 제공자의 방침 등 여러 상황에 따라 다양하게 달라질 수 있으며 이는 시스템 관리자가 시스템을 운용하기 전에 정책관리부(125)를 통해 미리 정의되어 있을 수 있다. 또한 시스템 상황에 따라 미리 대기중인 가상 시스템(140)이 아닌 서비스 예측 규모에 따라 동적으로 가상 시스템을 예측된 규모에 맞게 추가로 생성하여 기존 가상 시스템(140)과 클러스터를 구성하여 서비스를 제공할 수도 있다.
한편, 상기 서비스 수준 등급을 판단하는 단계에서, 상기 서비스 수준 등급이 제2 등급 즉 보통인 경우 자원 조정이 가능한지 여부를 판단한다(S206). 여기서, 서비스 수준 등급이 보통인 경우에는 가상 시스템(140)의 동적인 자원 설정 방법을 이용하여 가상화 대상 시스템 노드(130)에 충분한 자원이 있고, 가상 시스템의 설정 사항 중 최대 할당 가능한 자원의 양을 다 소진하지 않은 경우에 한하여, 가상 시스템(140)의 자원을 동적으로 추가 할당한다(S207). 이때, 추가로 할당해야 하는 자원의 규모는 시스템의 상황 및 서비스 상태에 따라 상기한 바와 같이 시스템 관리자가 사전에 정책관리부(125)를 통해 미리 정의한다. 만일 추가로 할당할 자원이 없으나 서비스 가용성을 보장하기 위해서는 정책관리부(125)에 정의된 내용에 따라 서비스 수준 등급이 높은 경우와 마찬가지로 기존에 생성하여 대기중인 가상 시스템(140) 또는 서비스 예측 규모에 따라 동적으로 생성한 가상 시스템(140)을 이용하여 클러스터링함으로써 자원을 추가로 제공할 수도 있다.
또한 임계값을 이탈하였으나 서비스 가용성을 보장할 필요가 없는 서비스 수준 등급인 경우에는 추가적인 조치를 취하지 않을 수도 있다.
한편, 임의 시점에 획득한 가상 시스템(140) 또는 그 서비스 상태가 사전에 정의된 임계값 중에서 하위 임계값을 하회하여 이탈한다면, 서비스 요구사항에 비해 시스템 자원이 과잉 제공된 경우이므로 전체 시스템 자원 활용률을 최적화하기 위해 가상 시스템(140) 또는 그 자원을 회수한다. 이때, 추가로 클러스터로 가상 시스템(140)이 제공된 경우에는 서비스 예측 규모에 따라 클러스터를 구성하고 있는 가상 시스템(130) 중 서비스를 보장할 수 있는 최소한의 가상 시스템(130)만을 유지한 채 나머지 가상 시스템(140)은 서비스에서 제외하여 다른 서비스를 위해 사용하거나 또는 가상 시스템(140)을 삭제하여 사용중이던 모든 시스템 자원을 가상화 대상 시스템 노드(130)에게 반환한다.
만일 클러스터가 아닌 하나의 가상 시스템(140)으로 서비스가 제공되고 있으면서 시스템 자원의 활용률이 매우 낮은 경우에는 가상 시스템(140)에게 할당된 전체 자원 중 사용중인 자원의 양을 소폭 줄임으로써 해당 시스템이 과도하게 점유한 채 사용하지 않던 시스템 자원을 동일한 가상화 대상 시스템 노드(130)에서 운용중인 다른 가상 시스템(140)에게 양보하여 전체 시스템 자원의 활용률을 제공할 수 있다.
마지막으로, 상기 가상 시스템의 추가 제공 또는 회수한 후, 서비스 수준 관리를 종료한다(S208). 즉, 동적인 서비스 수준 관리를 제공하다가 서비스 수준 관리가 종료되면 모든 서비스를 종료하고, 그렇지 않은 경우에는 지속적으로 시스템 성능 및 자원 상태, 서비스 상태를 모니터링하여, 서비스 수준 관리를 유지한다.
도 4는 본 발명의 가상 시스템의 추가 제공하는 방법에 대한 순서도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 가상 시스템의 추가 제공 방법은, 먼저 가상화 대상 시스템 노드 정보를 가상시스템 관리 노드에 등록하여 저장한다(S401).
보다 상세하게는, 상기 가상 시스템을 생성하고 운용하는 방법으로, 가상화 대상 시스템 노드(130)에 호스트 운영체제(131), 가상 시스템 관리부(132), 시스템 모니터링부(133)가 각각 설치되어 준비되고, 준비된 가상화 대상 시스템 노드(130)에 대한 시스템 이름, 중앙처리장치, 메모리, 저장장치, 네트워크 장치 등 설치된 시스템 자원 정보, IP 등록 정보, 사용자 계정 등 다양한 시스템 정보를 우선 가상 시스템 관리 노드(120)의 데이터베이스(124)에 저장하여 관리한다.
그리고, 상기 등록된 정보를 바탕으로 요청된 시스템 자원에 대해 생성할 가상 시스템을 가상화 대상 시스템 노드에 지정할지 여부를 결정한다(S402). 즉, 시스템 관리자는 가상 시스템 관리 노드(120)의 워크로드 조율 관리부(121)를 통해 시스템에 접근하며 데이터베이스(124)에 등록된 정보를 바탕으로 가상 시스템(140)을 생성할 가상화 대상 시스템 노드(130)를 지정하거나 또는 자원풀 관리부(123)에서 생성하여 데이터베이스(124)에 저장해 둔 자원 풀 정보를 바탕으로 가상 시스템(140)을 생성할 자원 풀을 지정한 다음, 생성할 가상 시스템의 자원 요구사항을 비롯한 시스템 설정 정보를 입력한다.
여기서, 가상화 대상 시스템 노드(130)를 지정한 경우에는 워크로드 조율 관리부(121)에서 자원풀 관리부(123)에게 가상화 대상 시스템 노드(130)에 가상 시스템 관리 노드(120), 시스템 관리자, 또는 제3자에 의해 제공되거나 활용되는 시스템이 요청한 시스템 자원 요구사항을 만족시킬 수 있을 만큼 충분한 자원을 갖고 있는지 확인을 하며, 확인을 위해 자원 풀 관리부(123)는 가상화 대상 시스템 노드(130)의 시스템 모니터링부(133)에 접속하여 관련 정보를 얻게 된다.
그 다음, 상기 가상화 대상 시스템 노드가 지정되면(S403) 상기 요청된 시스템 자원 요구 사항에 만족할 자원인지 여부를 확인한다(S404).
여기서, 상기 지정된 가상화 대상 시스템 노드(130)에 상기 요청된 시스템 자원 요구 사항이 만족할 충분한 자원이 있는 경우에는(S405) 워크로드 조율 관리부(121)에서 가상 시스템 명령 실행부(122)를 통해 가상 시스템(140) 생성 명령을 요청한다(S406). 즉, 가상 시스템 명령 실행부(122)는 가상화 대상 시스템 노드(130)의 가상시스템 관리부(132)에 접속하여 가상 시스템(140)의 생성을 요청한다.
이어서, 가상 시스템 관리부(132)는 입력된 가상 시스템(140) 설정 정보를 바탕으로 가상 시스템(140)을 생성하고 그 결과를 가상시스템 명령 실행부(122)로 전달하며, 생성된 가상 시스템(140)의 정보는 데이터베이스(124)에 저장한다(S407).
그리고, 상기 가상 시스템 정보를 저장한 후, 워크로드 조율 관리부(121)를 통해 상위 관리자인 가상 시스템 관리 노드(121), 시스템 관리자, 또는 제3자에 의해 제공되거나 활용되는 시스템에게 그 결과를 최종 전달한다(S408).
한편, 상기 가상화 대상 시스템 노드에 지정하지 않고 자원풀을 지정한 경우에는(S409) 상기 요청된 시스템 자원 요구사항을 만족할 가상화 대상 시스템 노드 정보를 획득한다.
보다 상세하게는, 워크로드 조율 관리부(121)에서 자원 풀 관리부(123)에게 지정된 자원 풀에서 가상 시스템 관리 노드(120), 시스템 관리자, 또는 제3자에 의해 제공되거나 활용되는 시스템이 요청한 시스템 자원 요구사항을 만족시킬 수 있을 만큼 충분한 자원을 갖고 있는 가상화 대상 시스템 노드(130) 정보를 획득한다.
즉, 워크로드 조율 관리부(121)는 자원 풀 관리부(123)로부터 전달받은 가상화 대상 시스템 노드(130)에 대한 정보와 가상 시스템(140) 자원 요구사항을 가상 시스템 명령 실행부(122)에 전달하여 가상 시스템(140) 생성을 실행하도록 한다.
그런 다음 가상 시스템 명령 실행부(122)에서 가상 시스템(140)을 생성하는 절차는 앞서 소개한 가상화 대상 시스템 노드(130)를 지정한 경우와 동일하다.
한편, 가상 시스템(140)의 삭제나 할당된 자원을 수정하는 것은 상기 가상 시스템의 생성 과정과 유사하다.
도 5는 본 발명의 클러스터를 구성하는 방법에 대한 순서도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 서비스의 부하를 분산하여 제공하는 경우 둘 이상의 가상 시스템을 이용하여 클러스터를 구성하는 과정은, 동일한 자원풀 내에 존재하는 둘이상의 가상 시스템을 이용하여 클러스터 구성을 요청한다(S501).
즉, 가상 시스템(140)을 이용해서 제공하는 서비스의 부하를 분산하거나 가용성 및 신뢰성을 제고하고자 하는 경우에는 둘 이상의 가상 시스템(140)을 이용하여 클러스터를 구성할 수 있다. 따라서 가상 시스템 관리 노드(120), 시스템 관리자, 또는 제3자에 의해 제공되거나 활용되는 시스템이 서비스 부하를 분산하거나 가용성 및 신뢰성을 증대할 목적으로 워크로드 조율 관리부(121)에 클러스터 구성 을 요청하면, 워크로드 조율 관리부(121)는 자원풀 관리부(123)에서 생성하거나 데이터베이스(124)에 저장해 둔 시스템 자원 정보를 활용하여 동일한 자원 풀 내에 존재하는 둘 이상의 가상 시스템(140)을 이용하여 클러스터를 구성하도록 클러스터 관리부(126)에 요청한다.
그리고, 상기 클러스터 생성을 위한 시스템 설정요청 및 클러스터 서비스 정보를 전달한다(S502). 여기서, 클러스터 관리부(126)는 요청받은 가상 시스템(140)의 정보 및 서비스 정보를 바탕으로 요청된 각각의 가상 시스템(140)의 클러스터 구성부(142)에 접속하여 클러스터 생성을 위한 시스템 설정을 요청하고 클러스터 서비스 정보를 전달한다.
이어서, 상기 클러스터 설정 후, 클러스터 서비스를 실행한다(S503). 즉, 클러스터 구성부(142)는 요청받은 클러스터 설정을 완료한 다음, 클러스터 서비스를 실행한다.
그 다음, 상기 실행 결과를 반환하고 클러스터 생성 및 서비스 정보를 저장한다(S504). 여기서, 상기 실행 결과를 가상 시스템 관리 노드(120)의 클러스터 관리부(126)에 반환하며, 전달받은 클러스터 생성 및 서비스 정보는 데이터베이스(124)에 저장한다.
그리고, 상기 서비스 정보를 저장한 후, 워크로드 조율 관리부(121)를 통해 상위 관리자인 가상 시스템 관리 노드(120), 시스템 관리자, 또는 제3자에 의해 제공되거나 활용되는 시스템에게 그 결과를 최종 전달한다.
한편, 상기 시스템 관리자는 반복적이거나 단순한 관리 작업부터 사용자의 입력없이 즉각적인 판단에 따라 바로 조치할 수 있는 관리 규칙 등을 정책(policy)으로 정의하여 자율적으로 실행할 수 있도록 정책관리부(125)를 설정할 수 있다. 정책관리부(125)는 자원풀 관리부(123)를 통해 가상화 대상 시스템 노드(130) 및 가상 시스템(140)의 자원 상태를 지속적으로 모니터링하고 있다가 시스템 관리자가 사전에 정의한 어떤 조건(condition)이 충족되거나 사건(event)이 발생하면, 데이터베이스(124)에 저장되어 있는 지식 기반 저장소(knowledge base)의 지식에 기반하여 관리 대상 시스템에 적용할 관리 조치사항을 결정하여 자율적으로 가상시스템 명령 실행부(122)를 통해 명령을 실행할 수 있다.
이상에서와 같이 상세한 설명과 도면을 통해 본 발명의 실시 예를 개시하였다. 용어들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법에 대한 순서도.
도 4는 본 발명의 가상 시스템의 추가 제공하는 방법에 대한 순서도.
도 5는 본 발명의 클러스터를 구성하는 방법에 대한 순서도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
120 --- 가상 시스템 관리 노드
130 --- 가상화 대상 시스템 노드
140 --- 가상 시스템

Claims (12)

  1. 외부 관리자의 요청에 의해 가상 시스템을 생성하며 상기 가상 시스템에 시스템 자원을 할당하거나 회수하여 관리하는 가상화 대상 시스템 노드와;
    상기 가상화 대상 시스템 노드의 시스템 자원을 관리하고 서비스 요청에 따라 워크로드를 제어 및 관리하는 가상 시스템 관리 노드를 포함하며,
    상기 가상화 대상 시스템 노드는,
    상기 가상 시스템을 생성하여 관리하며 상기 가상 시스템 관리 노드로부터 명령을 받는 가상 시스템 관리부와,
    상기 가상 시스템의 상기 시스템 자원을 모니터링하고 관리하며 모니터링 정보 및 관리 정보를 상기 가상 시스템 관리 노드로 전달하는 시스템 모니터링부와,
    상기 가상 시스템 관리부와 상기 시스템 모니터링부를 운용하고 제어하는 호스트 운영체제를 구비하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가상화 대상 시스템 노드를 관리하는 상기 가상 시스템 관리 노드의 계층적 구조를 관리하는 상위 가상 시스템 관리 노드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 가상 시스템은,
    클러스터 구성의 시스템 설정을 실행하고 저장하는 클러스터 구성부와,
    할당된 시스템 자원을 모니터링하고 관리하며 상기 가상 시스템 관리 노드로 모니터링 정보 및 관리 정보를 전송하는 시스템 모니터링부와,
    상기 클러스터 구성부 및 상기 시스템 모니터링부를 운용하고 제어하는 가상 시스템 운영체제를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템.
  5. 적어도 하나의 가상 시스템을 생성하며 상기 가상 시스템에 시스템 자원을 할당하거나 회수하여 관리하는 가상화 대상 시스템 노드와;
    상기 가상화 대상 시스템 노드의 시스템 자원을 관리하고 서비스 요청에 따라 워크로드를 제어 및 관리하는 가상 시스템 관리 노드를 포함하며,
    상기 가상 시스템 관리 노드는,
    외부 관리자에 의해 입력된 요청을 전달받는 워크로드 조율 관리부와,
    상기 가상화 대상 시스템 노드 또는 상기 가상 시스템에 명령을 전송하는 가상시스템 명령실행부와,
    상기 가상화 대상 시스템 노드의 상기 시스템 자원 상태를 모니터링하고 상기 시스템 자원을 풀에 기반하여 관리하며 상기 시스템 자원에 대한 정보를 상기 워크로드 조율 관리부에 제공하는 자원풀 관리부와,
    상기 가상화 대상 시스템 노드, 상기 가상 시스템 및 상기 시스템 자원에 대한 관리 정보를 저장하는 데이터베이스와,
    상기 가상화 대상 시스템 노드 및 상기 가상 시스템에 적용하는 관리 정책을 정의하여 실행을 요청하는 정책관리부와,
    서비스 상태에 따라 상기 가상 시스템을 동적으로 클러스터로 구성하여 부하 분산을 제공하는 클러스터 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템.
  6. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 외부 관리자는 상기 가상 시스템 관리 노드의 계층적 구조를 관리하는 상위 가상 시스템 관리 노드, 시스템 관리자 또는 제 3자에 의해 제공되는 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 시스템.
  7. 가상 시스템을 생성할 수 있는 가상화 대상 시스템 노드에 연결된 가상 시스템 관리 노드에서 상기 가상화 대상 시스템 노드에 대한 서비스 수준을 관리하는 방법에 있어서,
    서비스 수준 등급별 기본 사양에 대응하여 상기 가상화 대상 시스템 노드에 상기 가상 시스템의 설치를 위한 명령을 제공하는 단계와;
    상기 가상 시스템의 성능 및 자원 상태를 모니터링하는 단계와;
    상기 가상 시스템의 성능 및 자원 상태가 기설정된 상위 임계값 또는 하위 임계값을 이탈하는지 여부를 판단하는 단계와;
    상기 가상 시스템의 성능 및 자원 상태가 상기 상위 임계값 또는 상기 하위 임계값을 이탈하면, 상기 가상화 대상 시스템 노드의 상기 서비스 수준 등급을 판단하는 단계와;
    상기 서비스 수준 등급이 제1 등급인 경우, 상기 상위 임계값을 상회하여 이탈하면 상기 가상 시스템을 추가 제공하고, 상기 하위 임계값을 하회하여 이탈하면 상기 가상 시스템을 회수하는 단계와;
    상기 가상 시스템을 추가 제공 또는 회수한 후, 서비스 수준 관리를 종료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 서비스 수준 등급이 제2 등급인 경우, 상기 가상 시스템에 대한 자원 조정이 가능한지 여부를 판단하는 단계와;
    상기 자원 조정이 가능하고 상기 상위 임계값을 상회하여 이탈하면 상기 가상 시스템의 자원을 추가 할당하고, 상기 하위 임계값을 하회하여 이탈하면 상기 가상 시스템의 자원을 회수하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 가상 시스템을 추가 제공하는 단계는,
    상기 가상화 대상 시스템 노드의 정보를 등록하여 저장하는 단계와;
    상기 등록된 정보를 바탕으로 요청된 시스템 자원에 대해 생성할 가상 시스템을 상기 가상화 대상 시스템 노드에 지정할지 여부를 결정하는 단계와;
    상기 가상화 대상 시스템 노드가 지정되면, 상기 가상화 대상 시스템 노드가 상기 가상 시스템을 생성할 만한 시스템 자원을 갖고 있는지 확인하는 단계와;
    상기 확인 결과에 따라 상기 가상화 대상 시스템 노드에 상기 가상 시스템의 생성을 요청하는 단계와;
    상기 가상화 대상 시스템 노드에서 받은 상기 가상 시스템의 생성 정보를 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 가상 시스템의 생성을 상기 가상화 대상 시스템 노드에 지정하지 않고 자원풀에 지정하는 단계와;
    상기 가상 시스템을 생성할 만한 시스템 자원을 갖고 있는 가상화 대상 시스템 노드의 정보를 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법.
  11. 제 7항에 있어서, 상기 가상 시스템을 추가 제공하는 단계는,
    서비스의 부하를 분산하여 제공하는 경우 둘 이상의 가상 시스템을 이용하여 클러스터를 구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 클러스터를 구성하는 단계는,
    동일한 자원풀 내에 존재하는 둘이상의 가상 시스템을 이용하여 클러스터 구성을 요청하는 단계와;
    상기 클러스터 생성을 위한 시스템 설정요청 및 클러스터 서비스 정보를 전달하는 단계와;
    상기 클러스터 설정 후, 클러스터 서비스를 실행하는 단계와;
    상기 실행 결과를 반환하고 클러스터 생성 및 서비스 정보를 저장하는 단계와;
    상기 서비스 정보를 저장한 후, 상위 관리자에 최종 결과를 통보하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 서버 환경에서의 서비스 수준 관리 방법.
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