KR100959663B1 - 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

사용자가 지정한 고성능망에 연결된 2대의 단말장치에 대하여, 단대단 및 구간별 전송 성능을 측정하고 단말장치의 망 구성상태와 망의 구간 상태를 진단하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 사용자 단말기에 설치되어, 사용자로부터 단대단 망 측정 및 진단 요구를 받고, 망 측정 및 진단정보를 제공하는 웹클라이언트; 단말장치의 구성상태를 수집하고, 측정환경을 고성능망에서도 측정할 수 있는 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하여 단대단 성능을 측정하는 진단클라이언트; 진단클라이언트가 시험패킷을 송수신하는 동안 망관리 프로토콜을 이용하여 망 구간별 성능을 측정하고, 상기 수집된 구성정보 및 측정된 성능정보를 이용하여, 단말장치의 구성상태와 망의 구성상태를 진단하는 진단매니저;를 포함하는 구성을 마련한다.

이로 인해, 단대단 및 구간별 전송 성능을 측정하여 단말장치의 망 연결 상태와 망의 구간 상태를 진단함으로써, 망이 고성능임에도 사용자가 체감하는 단대단 전송속도가 저하되는 원인을 진단하여 즉시 단말장치의 망 연결 상태를 최적화하고, 축적된 측정 및 진단정보를 통해 전체 망의 개선점을 찾아낼 수 있다.

망(network), 단대단, 성능측정, 진단, 구간

Description

고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법 { A web-based system for measuring and diagnosing end-to-end performance of network with high-speed sections and method thereof }

본 발명은 사용자가 지정한 고성능망에 연결된 2대의 단말장치에 대하여, 단대단 및 구간별 전송 성능을 측정하고 단말장치의 구성상태와 망의 구간 상태를 진단하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법에 관한 것이다.

또, 본 발명은 양 단말장치가 시험패킷을 송수신하여 망의 단대단 전송 성능을 측정하는 동시에 망관리 프로토콜로 망의 구간별 전송 성능을 측정하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법에 관한 것이다.

최근 대용량 데이터를 전송하고자 하는 요구가 증대되고 네트워크(또는 망)의 기술이 발전됨에 따라 고속의 전송 성능을 가지는 네트워크가 활발히 보급되어 네트워크의 고속화가 진행되고 있다. 그런데 이러한 물리적인 네트워크의 고속화에 비해 호스트 시스템은 낮은 대역폭으로 최적화되어 고성능 네트워크가 충분히 활용되지 못하고 있다. 이런 문제점을 극복하기 위해, 고성능 네트워크에 적합한 전송 알고리즘 및 정확한 성능 측정 기술에 대한 연구의 필요성이 증대 되었다. 특히, 고성능 네트워크가 설치된 환경에서 고속 전송이 제대로 되지 못하는 원인을 개선하기 위해서는 네트워크에 대한 성능측정 기술이 무엇보다 필요하다.

일반적으로, 네트워크에 대한 성능 측정 도구는 크게 능동 측정 도구와 수동 측정 도구로 나뉜다. 능동측정도구는 능동측정 방법을 이용한다. 능동 측정 방법이란 테스트 패킷을 발생시켜 이를 측정함으로써 네트워크의 성능을 측정하는 방식을 말한다. 주요 성능 측정 요소로는 지연시간(Delay), 패킷 손실(Packet Loss), 대역폭(Bandwdith), 지터(Jitter) 등을 들 수 있다. 이러한 능동 측정 방식은 성능 측정을 위해 발생시키는 테스트 패킷이 네트워크의 상황을 변경시킬 수 있는 단점이 있다. 대표적인 능동측정 도구로는 pathchar, sprobe, pathload, pathrate, TReno 등이 있다.

반면, 수동측정도구는 수동측정 방법을 이용한다. 수동 측정 방법이란 추가적인 패킷 발생 없이 네트워크 링크나 스위치, 라우터를 경유하는 트래픽을 수집하고 그 트래픽의 특성을 분석하는 방식을 말하며, 주요 성능 측정 요소로는 이용 률(Utilization) 과 트래픽 패턴(Traffic Pattern) 등이 있다. 수동 측정 방법은 수집된 트래픽에 의해 발생되는 대용량의 데이터를 처리해야 하므로 분석에 많은 시스템 자원을 필요로 한다. 특히, 망의 고속화로 인한 트래픽 처리가 쉽지 않은 단점을 지니고 있다. 대표적인 단대단 성능 측정 도구로는 Web100, nettimer 등이 있다.

한편, 대부분의 네트워크의 성능측정도구가 구간별 성능 측정 기능을 제공하지 않으며, 단순히 네트워크에 대한 성능을 측정할 뿐 성능 저하의 원인을 진단하지 못하는 한계점을 지니고 있다. 특히, 대부분 측정도구가 사용자 인터페이스 방식으로 CUI(Command User Interface)를 채택하고 있기 때문에, 일반 사용자가 사용하기 어렵다는 단점도 가지고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 웹기반의 단대단 네트워크의 성능 측정 및 진단 기능을 제공하는 기술의 일례가 상용화된 NDT(Network Diagnostic Tool)(이하 선행기술 1)에 의해 제시되고 있다. NDT는 Web100 기반의 단대단 네트워크의 성능 측정 및 진단 기능을 제공하는 서버/클라이언트 프로그램이다. 클라이언트는 자바 애플릿 형태의 프로그램으로 사용자의 승인하에 사용자의 컴퓨터에 설치되어 구동된다. 사용자는 클라이언트를 이용하여 GUI(Graphic User Interface)의 형태로 자신의 필요에 따라 스스로 성능을 측정하고 진단을 할 수 있다. NDT는 네트워크 성능 문제와 네트워크 설정 문제를 동시에 판별하여 자동적으로 문제점을 발견하는 프로세스를 제공한다. 특히, NDT는 병목구간 판단하고, 호스트 네트워크 인터페이 스 카드와 이 카드와 연결된 스위치 포트의 기본적인 네트워크 운영 파라미터가 동일하지 않는 상태를 파악한다.

또, 네트워크의 구간별 성능을 측정하기 위한 기술의 일례가 [국내 등록특허 10-0373326호(2003.2.25.공개), "네트워크 성능 측정 시스템과 그를 이용한 네트워크 성능측정방법"](이하 선행기술 2)에 개시되고 있다. 상기 선행기술은 능동측정방법에 수동측정방법을 도입하여 능동측정기에서 발생된 시험패킷이 종단간에 이동할 때 수동측정기를 이용하여 구간별 성능을 동시에 측정할 수 있도록 하는 네트워크 성능 측정 시스템과 방법에 관한 것이다. 즉, 상기 선행기술은 측정스케줄을 생성하고 측정결과를 수집하여 분석하는 측정 제어/분석 수단; 상기 측정스케줄에 따라 시험패킷을 발생시켜 전송하여 수신된 시험패킷으로부터 네트워크의 종단간 성능을 측정하는 능동측정수단; 및 상기 측정스케줄에 따라 시험패킷을 감시하고 수집하여 네트워크의 구간별 성능을 측정하는 수동 측정수단으로 구성한다.

그러나 상기 선행기술 1은 네트워크의 구성 문제점을 식별할 수 있으며 병목현상을 파악할 수 있으나 특정 구간의 성능 측정이 불가능하여 네트워크에서 문제점이 발생한 구간을 식별하지 못하고 있다. 또, 선행기술 2는 구간별 성능측정을 위하여 별도의 수동측정수단이 필요하고 사용자의 편의의 인터페이스나 진단수단을 제시하지 못하고 있다. 특히, 상기 선행기술들은 1Gbps 이상의 고성능망에서 정확한 성능 측정을 위한 방법이 제시되고 있지 못하다.

따라서 사용자의 필요에 따라 사용자가 지정하는 망의 단대단 성능과 구간별 성능을 동시에 측정하여 단말장치의 네트워크 구성의 문제를 진단할 수 있는 사용자 친화적인 측정수단이 필요하다 할 것이다. 특히, 네트워크는 1Gbps 이상의 고성능임에도 단대단 성능 저하가 되는 원인을 즉시적으로 진단하여 해결을 지원할 수 있는 고성능 지원 측정수단이 절실하다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 사용자가 지정한 고성능망의 단대단 성능 및 그 구간별 전송 성능을 측정하여 단말장치의 구성상태와 망의 구간 상태를 진단하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.

또, 본 발명은 양 단말장치가 시험패킷을 송수신하여 망의 단대단 전송 성능을 측정하는 동시에 망관리 프로토콜로 망의 구간별 전송 성능을 측정하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.

또, 본 발명은 측정환경을 고성능망에서도 측정 가능하도록 설정할 수 있고, 웹을 통해 사용자가 손쉽게 단대단 성능 측정 및 진단을 수행할 수 있는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 사용자 단말기와 다수의 단말장치를 연결하고 고성능망 구간을 가진 망에 대하여, 단대단 및 구간별 성능을 측정하고 단말장치의 구성상태와 망의 구성상태를 진단하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 관한 것으로서, 사용자 단말기에 설치되어, 사용자로부터 단대단 망 측정 및 진단 요구를 받고, 망 측정 및 진단정보를 제공하는 웹클라이언트; 단말장치의 구성상태를 수집하고, 측정환경을 고성능망에서도 측정할 수 있는 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하여 단대단 성능을 측정하는 진단클라이언트; 상기 시험패킷이 송수신되는 동안 망관리 프로토콜을 이용하여 망 구간별 성능을 측정하고, 진단클라이언트로부터 상기 수집된 구성정보 및 측정된 성능정보를 전송받아, 단말장치의 구성상태와 망의 구성상태를 진단하는 진단매니저;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 있어서, 진단 클라이언트는, 단말장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하는 구성정보 수집부; 측정환경을 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하여, 단대단 망 성능을 측정하여 성능정보를 구하는 성능측정수단을 포함하고,; 진단매니저는, 진단클라이언트로부터 단말장치의 구성정보를 수집하고, 단대단 경로상의 중계장치로부터 중계장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하는 정보수집 관리부; 진단클라이언트에게 시험패킷에 의한 성능측정을 요청하여 단대단 성능정보를 수집하고, 동시에 중계장치에게 시험패킷에 대한 성능측정을 요청하여 구간별 성능정보를 수집하는 성능측정 관리부; 수집된 단대단 또는 구간별 성능정보를 이용하여, 단말장치와 중계장치의 구성상태를 진단하여 진단정보를 생성하는 진단 관 리부; 상기 구성정보, 성능정보, 진단정보를 축적하고, 상기 축적된 정보에 대한 통계정보를 추출하여 전체 망의 구성상태를 진단하는 망분석 관리부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 있어서, 상기 웹클라이언트는, 망 측정 및 진단정보를 실시간 그래프를 통해 제공하는 자바 애플릿 형태로 구현되어 실행되는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 있어서, 상기 구성정보 수집부는, 단말장치의 망 계층의 설정상태, 망 인터페이스 카드의 설정상태, 패킷 송수신할 때의 CPU 및 메모리 상태를 조사하여 시스템 구성정보를 수집하고, 응용프로그램이 실행되어 세션이 설정되면 세션별 패킷을 캡쳐하여 세션설정 상태를 조사하여 어플리케이션 구성정보를 수집하고, 망 추적 유틸리티를 이용하여 단대단 경로상에 있는 망 구성정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 있어서, 시스템 구성정보는 TCP 설정정보, 망인터페이스 카드의 전송속도(speed), 듀플렉스 모드(duplex mode), 포트(port), MTU 중 어느 하나이상을 포함하고, 어플리케이션 구성정보는 세션별 TCP의 SYN 패킷을 캡쳐하여 수집된 목적 단말장치의 윈도우 사이즈(window size), 윈도우 스케일링(window scaling) 중 어느 하나이상을 포함하고, 망 구성정보는 중계장치의 IP주소, RTT(Round Trip Time), Path MTU를 포함하고, 고성능망 전송환경 설정은 윈도우사이즈 또는 MTU를 크게 하거나, 패킷손실에 대한 대처 옵션을 설정하는 것 중 어느 하나이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 있어서, 상기 성능측정수단은, 시험패킷에 의한 성능측정을 iperf에 의해 수행하고, 소스 단말장치인 경우에는 iperf 서버 모드로 동작하고, 목적 단말장치인 경우에는 iperf 클라이언트 모드로 동작하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 있어서, 성능측정수단은 상대 단말장치와 송수신하는 시험패킷의 전송속도를 구하여 단대단 경로대역폭(path capacity)을 구하고, 정보수집 관리부는 중계장치에 SNMP로 요청하여 중계장치의 구성정보를 수집하여 구간별 가용 대역폭(available capacity)을 구하고, 성능측정 관리부는 상기 중계장치에 SNMP로 요청하여 중계장치의 인바운드(inbound) 및 아웃바운드(outbound) 인터페이스의 전송 패킷량과 손실 패킷량을 수집하여, 구간별 실제대역폭(achievable capacity)을 구하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 있어서, 진단 관리부는, 각 구간별 또는 단대단의 구간에 연결된 단말장치 또는 중계장치에 대하여, 장치의 구성상태에 대하여 구간의 가용 대역폭과의 불일치하는지의 여부, 장치간의 구성상태에 대한 불일치 여부를 판단하여 진단정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 에 있어서, 진단 관리부는 단말장치의 구성상태 또는 중계장치의 구성상태로부터 전송환경의 문제점 및 개선사항을 정해놓은 진단매트릭을 이용하여 진단정보를 생성하고,; 상기 진단매트릭은, 응용프로그램의 세션별 TCP의 SYN 패킷의 윈도우 스케일, MSS를 포함하는 전송환경변수를 진단하는 어플리케이션 진단매트릭; CPU 및 메모리 사용량, 전송속도를 포함하는 패킷전송할 때의 단말장치 시스템 성능을 진단하는 시스템 진단매트릭; 단말장치의 망인터페이스 카드 설정값, 전송모드 설정값, 윈도우 사이즈 설정값을 포함하는 망구성 변수값을 진단하는 호스트의 망설정 진단매트릭; 구간별 실제대역폭, 구간별 중계장치 사이의 링크 속도 일치여부, MTU(maximum transmit unit)를 포함하는 중계장치의 상태정보 또는 전송환경변수를 진단하는 중계장치 진단매트릭을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 있어서, 진단관리부는, 윈도우 사이즈의 적합성을 BDP(Bandwidth Delay Product)에 의해 판단하고, 실제대역폭이 가용 대역폭의 90%가 넘는 구간이나 패킷 손실이 있는 구간을 병목 구간으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 있어서, 웹클라이언트는 망관리자로부터 축적된 구성정보, 성능정보, 진단정보, 통계정보 중 어느 하나이상에 대한 요청을 받고 상기 정보를 제공하는 망관리자의 인터페이스를 제공하고, 망분석 관리부는 상기 정보 요청에 의하여 상기 정보를 웹클라이언트에 제공하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 사용자 단말기와 다수의 단말장치를 연결하고 고성능망 구간을 가진 망에 대하여, 단대단 및 구간별 성능을 측정하고 단말장치 또는 망의 구성상태를 진단하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 관한 것으로서, (a) 사용자로부터 단대단 망 측정 및 진단 요구를 받는 단계; (b) 단말장치에 요청하여, 단말장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하고, 단대단 경로에 있는 중계장치에 요청하여 중계장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하는 단계; (c) 단말장치에 요청하여, 단말장치의 측정환경을 고성능망에서도 측정할 수 있는 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하는 단계; (d) 시험패킷에 대해서 단말장치에서 단대단 성능을 측정하고, 동시에 망관리 프로토콜에 의해 중계장치에서 구간별 성능을 측정하여 성능정보를 생성하는 단계; (e) 상기 구성정보와 측정된 성능정보를 이용하여, 단말장치와 중계장치의 구성상태를 진단하여 진단정보를 생성하는 단계; (f) 상기 구성정보, 성능정보, 진단정보를 사용자에게 제공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서, 상기 (b)단계는, (b1) 단말장치에 요청하여, 단말장치의 구성정보를 수집하는 단계; (b2) 단말장치에 요청하여, 단대단 경로에 있는 중계장치 식별정보를 수집하는 단계; (b3) 식별된 중계장치에 요청하여, 중계장치의 구성정보를 수집하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서, 상기 (f)단계는, 상기 정보를 실시간 그래프를 통해 제공하는 자바 애플릿 형태로 구현되어 실행되는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서, 상기 (b)단계는, 단말장치의 망 계층의 설정상태, 망 인터페이스 카드의 설정상태, 패킷 송수신할 때의 CPU 및 메모리 상태를 조사하여 시스템 구성정보를 수집하고, 응용프로그램이 실행되어 세션이 설정되면 세션별 패킷을 캡쳐하여 세션설정 상태를 조사하여 어플리케이션 구성정보를 수집하고, 망 추적 유틸리티를 이용하여 단대단 경로상에 있는 망 구성정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서, 시스템 구성정보는 TCP 설정정보, 망인터페이스 카드의 전송속도(speed), 듀플렉스 모드(duplex mode), 포트(port), MTU 중 어느 하나이상을 포함하고, 어플리케이션 구성정보는 세션별 TCP의 SYN 패킷을 캡쳐하여 수집된 목적 단말장치의 윈도우 사이즈(window size), 윈도우 스케일링(window scaling) 중 어느 하나이상을 포함하고, 망 구성정보는 중계장치의 IP주소, RTT(Round Trip Time), Path MTU를 포함하고, 고성능망 전송환경 설정은 윈도우사이즈 또는 MTU를 크게 하거나, 패킷손실에 대한 대처 옵션을 설정하는 것 중 어느 하나이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서, (d)단계는, 시험패킷에 의한 단대단 성능측정을 iperf에 의해 수행하고, 소스 단말장치인 경우에는 iperf 서버 모드로 동작하고, 목적 단말장치인 경우에는 iperf 클라이언트 모드로 동작하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서, (b)단계는 중계장치에 SNMP로 요청하여 중계장치의 구성정보를 수집하여 구간별 가용 대역폭(available capacity)을 구하고, (d)단계는 단말장치에서 시험패킷의 전송속도를 구하여 단대단 경로대역폭(path capacity)을 구하고, 중계장치에서 SNMP에 의해 중계장치의 인바운드(inbound) 및 아웃바운드(outbound) 인터페이스의 전송 패킷량과 손실 패킷량을 수집하여, 구간별 실제 대역폭(achievable capacity)을 구하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서, 상기 (e)단계는, 각 구간별 또는 단대단의 구간에 연결된 단말장치 또는 중계장치에 대하여, 장치의 구성상태에 대하여 구간의 가용 대역폭과의 불일치하는지의 여부, 장치간의 구성상태에 대한 불일치 여부를 판단하여 진단정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서, 상기 (e)단계는 단말장치의 구성상태 또는 중계장치의 구성상태로부터 전송환경의 문제점 및 개선사항을 정해놓은 진단매트릭을 이용하여 진단정보를 생성하고,; 상기 진단매트릭은, 응용프로그램의 세션별 TCP의 SYN 패킷의 윈도우 스케일, MSS를 포함하는 전송환경변수를 진단하는 어플리케이션 진단매트릭; CPU 및 메모리 사용량, 전송속도를 포함하는 패킷전송할 때의 단말장치 시스템 성능을 진단하는 시스템 진단매트릭; 단말장치의 망인터페이스 카드 설정값, 전송모드 설정값, 윈도우 사이즈 설정값을 포함하는 망구성 변수값을 진단하는 호스트의 망설정 진단 매트릭; 구간별 실제대역폭, 구간별 중계장치 사이의 링크 속도 일치여부, MTU(maximum transmit unit)를 포함하는 중계장치의 상태정보 또는 전송환경변수를 진단하는 중계장치 진단매트릭을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서, 상기 (f)단계는, 윈도우 사이즈의 적합성을 BDP(Bandwidth Delay Product)에 의해 판단하고, 실제대역폭이 가용 대역폭의 90%가 넘는 구간이나 패킷 손실이 있는 구간을 병목 구간으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서, (g1) 상기 구성정보, 성능정보, 진단정보를 축적하고, 축적된 정보에 대한 통계자료를 추출하여 통계정보를 저장하는 단계; (g2) 망관리자로부터 요청이 있으면, 상기 정보를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법에 의하면, 고성능망의 단대단 및 구간별 전송 성능을 측정하여 단말장치의 망 구성 상태와 망의 구간 상태를 진단함으로써, 망이 고성능임에도 사용자가 체감하는 단대단 전송속도가 저하되는 원인을 즉시 찾아내서 단말 장치의 망 연결 상태를 최적화하고, 축적된 측정 및 진단정보를 통해 전체 망의 개선점을 찾아낼 수 있는 효과가 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법에 의하면, 양 단말장치가 시험패킷을 송수신하여 망의 단대단 전송 성능을 측정하는 동시에 망관리 프로토콜로 망의 구간별 전송 성능을 측정함으로써, 구간별 성능 측정을 위해 별도의 측정수단을 필요로 하지 않는 효과가 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법에 의하면, 웹기반의 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 통해 단대단 성능 측정 및 진단을 수행할 수 있도록 함으로써, 사용자가 필요에 따라 직접적이고 즉시에 망을 측정하여 체감하는 망의 성능 저하 원인을 찾아 개선할 수 있는 효과가 얻어진다.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 도면에 따라서 설명한다.

또한, 본 발명을 설명하는데 있어서 동일 부분은 동일 부호를 붙이고, 그 반복 설명은 생략한다.

먼저, 본 발명에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법을 실시하기 위한 전체 시스템을 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템을 도시한 도면이다.

도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템은 사용자 단말기(11), 진단매니저 서버(30), 망(26), 단말장치(25)로 구성된다. 추가로 망관리자 단말기(12)가 포함된다.

사용자 단말기(11), 관리자 단말기(12), 또는 단말장치(25)는 망에 접속할 수 있는 컴퓨터 장치이다. 즉, PC, 노트북 등이 포함되면, 그 이외에도 PDA나 무선단말기 등 컴퓨터 기능을 수행할 수 있는 장치는 어느 것이나 포함된다. 상기 장치는 본 분야에 공지기술이므로 구체적 설시는 생략한다. 단, 사용자 단말기(11)나 관리자 단말기(12)는 웹서비스를 받을 수 있는 장치이어야 한다.

망(26)은 TCP/IP 기반의 망으로서, 직접 단말장치(25)에 연결되는 단위망과 단위망을 연결하는 백본, 또 백본간 연결로 구성된다. 본 발명에서 대상으로 하는 고성능망은 최소한 백본이 1Gbps의 고속전송이 가능한 망이다. 물론 일부의 백본만이 1Gbps 이상이라 하더라도 본 발명의 적용은 가능할 것이다. 또, 직접 단말장치(25)에 연결된 단위망도 1Gbps 이상의 고성능망이 될 수 있으나, 전체가 고성능망이 아니더라도 본 발명의 적용은 가능하다.

한편, 망은 TCP/IP 기반이므로 송수신되는 데이터는 패킷에 의해 나누어 전송되고, 패킷들은 중계장치(27)에 의해 중계된다. 중계장치(27)로는 라우터, 스위치 등 패킷을 중계하는 장치이다. 상기 중계장치(27)는 망관리 프로토콜인 SNMP(Simple Network Management Protocol) 프로토콜에 의해 관리되어진다. SNMP 프로토콜에 의해 중계장치(27)의 정보를 알 수 있다. SNMP 프로토콜에 의해 알 수 있는 정보는 IP주소, 라우팅 테이블, 송수신 패킷수 등 각종 MIB(management information base) 등이 있다. 그러나 망관리 프로토콜이 SNMP에 한하는 것은 아니다. 상기 중계장치(27) 및 SNMP는 공지된 기술이므로 구체적 설시는 생략한다.

한편, 진단매니저 서버(30)는 일반적인 서버로서 본 발명에 따른 일실시예의 진단매니저를 구현한 것이다. 진단매니저(30)에 대한 설명은 이후에 상세히 설명한다.

다음으로, 본 발명에 본 발명의 일실시예에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법을 설명하기에 앞서, 본 발명에서 측정하고 진단하고자 하는 대상과 방법에 대한 기본적인 내용을 도 2를 참조하여 살펴본다. 도 2는 본 발명에 따른 단대단 망의 통신경로와 대역폭을 나타낸 도면이다.

본 발명은 사용자(11)가 망(26)에 연결된 2대의 단말장치(25)에 대하여 양 단말장치 사이에 형성되는 통신구간에 대하여 전송 성능을 측정하고 최대 전송성능을 갖기 위해 단말장치의 망 구성상태가 적절한가를 진단하는 것이다. 또, 양 단말장치 사이의 구간에는 양 단말장치 이외에도 패킷을 중계하기 위한 중계장치들도 있다. 따라서 중계장치 사이의 구간에 대해서도 전송 성능을 측정하고 각 중계장치의 구성상태가 적절한가도 진단하는 것이다. 요약하면, 양 끝단에 단말장치가 있고 그 사이에 형성된 통신경로 상에는 일련의 중계장치들이 있을 때, 통신경로상의 양 끝단인 단대단 및 통신경로상의 각 구간에 대하여 전송 성능을 측정하고, 단말장치와 중계장치의 구성상태를 조사하여, 전송 성능에 대해 각 장치의 구성상태가 적절 한지를 진단하는 것이다.

단대단 또는 구간별 전송 성능은 어떻게 측정하고 평가하는지를 살펴본다. 전송성능은 대역폭(capacity)으로 평가되며, 경로 대역폭(Path capacity), 가용 대역폭(available bandwidth), 실제 대역폭(achievable capacity)으로 구분된다.

대역폭(capacity) 또는 구간 대역폭(capacity)은 해당 구간에서 물리적으로 가능한 전송 속도를 의미한다. 구간 대역폭은 구간에 연결된 장치의 전송능력에 의해 정해지는 것이 보통이다. 즉, 한 쪽이 54Mbps 라우터이고 한 쪽이 100Mbps 라우터라면 이 구간은 물리적으로 54Mbps 이상의 전송속도가 나올 수 없다.

경로 대역폭(Path capacity)이란 송신 단말장치부터 수신 단말장치 사이의 통신경로(Path)상에 있는 각 구간의 대역폭(Capacity) 중 가장 낮은 대역폭(Capacity)을 의미한다.도 2a의 경우 54Mbps가 경로상의 경로 대역폭(Path capacity)이 된다. 경로 대역폭(Path capacity)은 물리적으로 결정되어지는 값이기 때문에 TCP 연결 경로에 존재하는 크로스 트래픽(Cross Traffic)의 영향을 받지 않는다.

가용 대역폭(available bandwidth)이란 송신 단말장치부터 수신 단말장치 사이의 통신경로(Path)상에 있는 각 구간의 대역폭(Capacity)에서 해당 구간에 존재하는 크로스 트래픽의 양을 제한 값 중 가장 작은 값을 의미한다. 도 2b의 경우 Min(A, B, C)의 값이다. 즉 경로에 대한 가용 대역폭(available bandwidth)은 30Mbps 이다. 비록 가장 작은 대역폭(Capacity)을 가지는 구간이 구간3(Link3) 이지만 아직 가용할 수 있는 대역폭이 44Mbps이고 구간1(Link1)의 가용할 수 있는 대 역폭이 30Mbps로 더 작기 때문에 가용 대역폭(available bandwidth)은 30Mbps이다. 가용 대역폭(available bandwidth)은 경로 상에 존재하는 크로스 트래픽의 양에 영향을 받아 수시로 변한다.

실제 대역폭(achievable capacity)은 TCP 연결에서 송신 단말장치와 수신 단말장치 사이에 실제 데이터 스트림이 전송되는 속도를 의미한다. 즉, 현재 각 단말장치와 네트워크의 상황 아래 TCP 연결이 최대로 전송할 수 있는 속도를 의미하는 것이다.

다음으로, 단말장치 또는 중계장치의 구성상태를 설명한다. 각 장치의 구성상태는 계층별로 자신이 가지는 능력(또는 최대 전송속도)이나 통신을 위한 설정값을 의미하는 것으로 한다. 따라서 각 장치의 구성상태는 계층별로 다르다. 예를 들면, 물리적 계층인 경우에는 최대 대역폭 또는 최대 전송속도, 링크속도 등이 있고, 망 계층인 경우에는 MTU나 윈도우 사이즈 등이 있을 수 있다. 예를 들면, 단말장치는 모든 계층이 다 적용되므로, 최대 대역폭, MTU, 윈도우 사이즈 등을 구성상태로 가질 수 있다. 라우터 등 중계장치는 물리적 계층만 가지므로 최대 대역폭, 링크 속도 등을 구성상태로 갖는다.

한편, 구간의 전송속도(또는 대역폭)는 물리적으로 양단에 연결되는 장치들의 물리적 능력(또는 전송속도)에 제한을 받지만, 장치들의 전송을 위한 설정값에 의해서도 제한을 받는다. 예를 들면, MTU(Maximum Transmission Unit)는 TCP/IP 네 트워크에서 전송될 수 있는 최대크기의 패킷 또는 프레임으로서, MTU가 너무 크면 커다란 크기의 패킷을 처리할 수 없는 라우터를 만났을 때 재전송 해야 하는 부담이 생기고, 반대로 MTU가 너무 작으면 상대적으로 헤더 및 송수신 확인에 따르는 오버헤드가 커지게 되므로 적당한 크기로 잡아야 한다. 또, 윈도우 사이즈는 수신 단말장치로부터 긍정 응답을 기다리지 않고 연속적으로 송신할 수 있는 패킷이나 프레임의 수로서 수신 단말장치의 수신 능력, 즉 버퍼 수 처리 능력 등에 의해 제한이 된다. 따라서 수신 단말장치보다 큰 윈도우 사이즈를 갖는 경우 패킷 손실에 의하여 다시 처리해야 하는 부담 등이 발생된다. 또, 라우터 간의 링크속도가 맞지 않는 경우에도 전송속도의 저하가 발생된다.

따라서 단대단 전송속도(또는 성능)의 저하는 1) 구간내 장치의 물리적 능력(또는 전송속도, 대역폭), 2) 구간내 장치의 자체 구성상태 또는 상대 장치와의 구성상태의 불일치에 의해 발생된다. 그런데 이런 구성상태를 모두 조사하기 어려우므로 단대단 통신경로상의 구간별 실제 전송속도를 측정하여 병목이 발생하는 구간을 정밀하게 조사함으로써 망의 전송속도를 개선할 수 있다.

한편, 상기와 같은 망 전송속도의 개선방식은 망관리자의 관리부담을 망 사용자와 분담할 수 있는 장점도 있다. 망 사용자는 직접 관련된 두 단말장치의 단대단 성능측정과 진단만으로 망 속도를 개선해 나가면, 망관리자는 이 측정과 진단 결과를 축적하여 전체 망의 병목구간을 발견할 수 있고 병목이 발생되는 원인도 발견하게 되어 적극적인 망 측정없이도 전체 망을 개선할 수 있다. 특히, 망 사용자는 주로 단말장치의 구성상태를 변경하거나 물리적 장치를 교체하고, 망 관리자는 중계장치의 구성상태를 변경하거나 중계장치 또는 통신망을 교체하는 식으로 분담이 가능하다.

다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템을 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 상기 망 성능측정 및 진단 시스템의 구성에 대한 블록도이다.

도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템은 웹클라이언트(10), 진단클라이언트(20), 진단매니저(30)로 구성된다. 특히, 진단매니저(30)는 중계장치(27)와 연결된다.

웹클라이언트(10)는 사용자 단말기에 설치되어, 사용자로부터 단대단 망 측정 및 진단 요구를 받고, 망 측정 및 진단정보를 제공한다. 즉, 사용자가 진단매니저(30)를 통해 고성능망에서 단대단 성능 측정 및 진단을 수행할 수 있도록 인터페이스를 제공 한다. 웹클라이언트(10)는 망 측정 및 진단정보를 실시간 그래프를 통해 제공하는 자바 애플릿 형태로 구현되어 실행된다. 또, 웹서버로부터 자바 애플릿의 형태로 웹페이지 내부에서 실행되기 때문에 웹에 접근이 가능한 환경이면 누구나 서비스를 제공받을 수 있다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 사용자 인터페이스를 위한 웹클라이언트의 화면을 예시한 것으로서, 웹페이지를 통해 접근하여 자바 애플릿 형태의 웹 클라이언트를 실행한 모습이다.

웹클라이언트(10)는 사용자 뷰, 관리자 뷰, 관리 뷰로 나뉜다. 사용자 뷰는 일반 사용자에게 망 성능 측정 및 진단에 대한 실시간 표현을 제공하는 모듈이다. 단 사용자 뷰의 경우 백본 망의 자세한 정보를 표현하지 않으며 추상적인 정보만을 제공한다. 관리자 뷰는 망 관리자에게 망 성능 측정 및 진단에 대한 실시간 표현을 제공하는 모듈이다. 사용자 뷰와 달리 백본 망의 구간별 정보가 자세히 표현된다. 관리 뷰는 관리자가 본 발명의 시스템을 관리하기 위한 뷰로써 성능 측정 및 진단 결과에 대한 통계 정보를 제공하는 통계 뷰, 성능 측정 및 진단 결과를 제공하는 로그 뷰, 백본 라우터의 정보를 관리하는 라우터 관리 뷰, 진단매니저 및 데이터베이스의 환경설정 및 관리를 위한 구성 관리 뷰 그리고 관리자 뷰와 관리 뷰의 접근을 위한 사용자 관리 기능을 제공하는 사용자 관리 뷰로 구성되어 있다. 한편, 웹클라이언트(10)와 진단매니저(30)는 사전에 정의된 형식으로 패킷을 생성하여 통신을 수행한다.

진단클라이언트(20)는 진단매니저(30)로부터 요청을 받아 시스템 정보 수집 및 망 전송 성능 측정을 수행하고, 그 결과를 진단매니저(30)에게 전송한다. 이때 진단클라이언트(20)는 진단매니저(30)와 사전에 정의된 형식으로 패킷을 생성하여 통신을 수행한다. 진단클라이언트(20)는 단말장치의 구성상태를 수집하고, 측정환경을 고성능망에서도 측정할 수 있는 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하여 단대단 성능을 측정한다. 구체적으로, 진단클라이언트(20)는 단말장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하는 구성정보 수집부(22);와 측정환경을 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하여, 단대단 망 성능을 측정하여 성능정보를 구하는 성능측정수단(23)으로 구성된다.

상기 구성정보 수집부(22)는 단말장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집한다. 단말장치의 구성정보는 크게 시스템 구성정보, 어플리케이션 구성정보, 망 구성정보로 구분된다. 시스템 구성정보와 어플리케이션 구성정보는 단말장치에서 망과 관련된 구성상태에 대한 정보이나, 망 구성정보는 단말장치가 상대 단말장치로 통신하기 위한 통신경로상의 망에 대한 구성상태에 대한 정보이다.

시스템 구성정보는 단말장치의 시스템 정보를 제공하기 위한 것으로서, TCP 설정 정보, 망 인터페이스 카드에 대한 정보, 시스템 부하 정보로 나뉜다. TCP 설정 정보는 TCP의 설정에 관한 것으로서, 리눅스의 경우 /proc/sys/net의 하위에 존재하는 설정 정보를 수집하여 얻은 정보이다. 망 인터페이스 카드에 대한 정보는 망 인터페이스 카드의 전송속도(speed), 듀플렉스 모드(duplex mode), 포트(port), MTU 등에 대한 정보이다. 시스템 부하 정보는 시스템 상태 정보로서 CPU와 메모리의 상태정보이다. 특히, 시스템 부하 정보는 패킷 송수신할 때의 CPU 및 메모리 상태를 조사하여 만든 정보도 포함되어야 보다 정확하다. 한편, 단말장치 내의 시스템 부하 진단을 위해 Procinfo, top, iostat 등을 통해 얻어진 CPU 및 메모리의 사용량 그리고 I/O 상태에 대한 정보를 이용한다.

어플리케이션 구성정보는 응용프로그램의 통신 세션에 대한 정보로서, 응용프로그램에 의해 통신 세션이 설정될 때, 세션별 윈도우 사이즈(window size)와 윈도우 스케일링(window scaling) 등을 조사한 정보이다. 상기 정보는 세션별 TCP의 SYN 패킷을 캡쳐하여 수집된다. 구성정보 수집부(22)는 모든 세션에 대해 수집하지는 않고, 진단대상인 목적 단말장치와 통신이 설정되는 세션만을 대상으로 한다. 즉, 구성정보 수집부(22)는 진단매니저(30)로부터 수신된 목적 단말장치의 IP주소에 대한 세션을 pcap 라이브러리 등 패킷 분석 수단을 이용하여 캡쳐하여 수집한다. 구성정보 수집부(22)는 수집된 정보를 바탕으로 TCP의 SYN 패킷을 분석하여 윈도우 사이즈(window size)와 윈도우 스케일링(window scaling) 값을 찾아 저장한다. 한편, 구성정보 수집부(22)는 지속적으로 이를 수집하기 위하여 패킷 분석수단을 데몬 스레드의 형태로 실행시켜 응용프로그램에 대한 패킷을 분석하도록 한다.

망 구성정보는 상대 단말장치까지 형성된 통신경로상의 중계장치에 대하여 수집되는 정보이다. 여기서 중계장치는 라우터이나, 라우터 기능을 수행하는 스위치 등 장치도 포함될 수 있다. 먼저, 구성정보 수집부(22)는 망 추적 유틸리티를 이용하여 단대단 경로상에 있는 망 구성정보를 수집한다. 예를 들면, tracepath, traceroute 등 망 추적 유틸리티를 이용하여 송??수신 단말장치 사이의 RTT(Round Trip Time), Path MTU, 중간 경유 라우터의 IP주소를 수집한다.

성능측정수단(23)은 측정환경을 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하여, 단대단 망 성능을 측정하여 성능정보를 구한다. 고성능망 전송환경 설정은 윈도우사이즈 또는 MTU를 크게 하거나, 패킷손실에 대한 대처 옵션을 설정함으로써 이루어진다.

현재의 TCP의 메커니즘은 10Mbps 혹은 100Mbps 망에 최적화 되어 있다. 이러 한 TCP 메커니즘을 그대로 1Gbps 이상의 고속 망에 적용하여 이용할 경우 네트워크를 효율적으로 활용하지 못하는 현상이 일어난다. 이러한 현상은 TCP 윈도우 사이즈(Window size), TCP 윈도우 스케일링(window scaling)의 사용 유무, RTT, Path MTU 등 여러 가지 요소의 영향을 받는다. 예를 들면, 일부 측정수단에는 측정시간이 10초 정도로 설정을 하나, 현재의 TCP 메커니즘에 따르면 1Gbps 이상의 고속 망에서는 10초 이내에 최대의 대역폭(Maximum Bandwidth)에 도달하지 못한다. 따라서 종래의 측정환경에서는 고속망의 경우에 제대로 된 성능측정을 하지 못하는 경우가 있다. 또, 10Mbps 혹은 100Mbps 망에 최적화된 환경에서 1Gbps 이상의 고속 망의 성능측정을 하면 전송속도가 고속 망에 걸맞지 않게 낮은 전송속도가 나오나, 윈도우 사이즈를 크게 설정하면 현저하게 전송속도가 높아진다. 즉, TCP의 윈도우 사이즈를 증가시킴으로써 단대단 대용량 파일 전송에 대한 성능을 대폭 향상시킬 수 있음을 알 수 있다. 도 5는 윈도우 사이즈(window size)를 64Kbyte부터 128Mbyte까지 증가시키면서 MTU Size가 각각 1500, 4500, 9180일 때의 테스트 결과이다. 약 윈도우 사이즈(window size)가 8Mbyte일 때까지는 MTU 크기(size)의 영향을 받지 않았지만 그 이상의 윈도우 사이즈(window size)를 가질 경우 MTU 크기가 단대단 TCP 성능에 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 즉 일정 크기의 윈도우 사이즈(window size)가 확보되면 MTU 크기가 클수록 TCP 전송 효율이 증가함을 알 수 있다. 이와 같은 결과를 초례하는 원인은 비단 윈도우 사이즈(window size)뿐만 아니다. MTU 크기, 윈도우 스케일링(Window Scaling), 인터페이스 유형의 불일치(Interface Type Miss-match), 단말장치의 CPU 및 메모리 상황 등 많은 원인들이 단대단 대용 량 전송에 대한 성능에 영향을 미칠 수 있다. 이러한 이유로 단대단 네트워크의 성능에 대한 측정에 측정환경을 고성능망 전송환경에 맞도록 설정하여 그 결과를 사용자에게 보여주어야 한다.

한편, 성능측정수단(23)은, 시험패킷에 의한 성능측정을 iperf에 의해 수행하고, 소스 단말장치인 경우에는 iperf 서버 모드로 동작하고, 목적 단말장치인 경우에는 iperf 클라이언트 모드로 동작한다. 성능측정수단(23)은 생성된 시험패킷을 특정 IP주소의 어떤 포트(Port)로 데이터를 생성하여 전송해야하는지를 컨트롤 하며 이에 따른 단대단 전송 속도를 측정하여 진단매니저(30)에게 실시간으로 전송 속도를 전달한다.

진단클라이언트(20)는 자신의 환경 정보, 로그저장 위치, 진단매니저(30)와의 통신을 위한 포트(Port) 정보 등의 진단클라이언트가 동작하기 위한 정보를 가지고 있다. 진단클라이언트는 자신의 동작상태 및 에러에 대하여 로그를 작성하여 저장한다.

진단매니저(30)는 상기 시험패킷이 송수신되는 동안 망관리 프로토콜을 이용하여 망 구간별 성능을 측정하고, 진단클라이언트로부터 상기 수집된 구성정보 및 측정된 성능정보를 전송받아, 단말장치의 구성상태와 망의 구성상태를 진단한다. 진단매니저(30)는 웹클라이언트(10)의 요청에 따라 단대단 망 성능 측정 및 진단 기능을 수행하며 웹을 통하여 데이터베이스 관리 기능을 수행한다. 한편, 진단매니저(30)는 진단클라이언트(20)와 사전에 정의된 형식으로 패킷을 생성하여 통신을 수행하고, 중계장치, 특히 라우터와는 SNMP를 이용하여 라우터 정보 및 실시간 트래픽 정보 수집을 위한 통신을 수행한다. 이를 위해 진단매니저(30)는 정보수집 관리부(34), 성능측정 관리부(35), 진단 관리부(36), 망분석 관리부(37)로 구성된다. 정보수집 관리부(34)는 단말장치나 중계장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하고, 성능측정 관리부(35)는 시험패킷에 의해 단대단 성능 및 구간별 성능을 측정하여 성능정보를 수집한다. 정보수집 관리부(34)와 성능측정 관리부(35)는 단말장치에 대한 구성정보나 성능정보는 진단클라이언트에 요청하여 상기 정보 수집하게 하여 전송받고, 중계장치에 대한 정보들은 망관리 프로토콜을 이용하여 중계장치에 요청하여 정보를 수집한다. 진단관리부(36)는 상기 구성정보와 성능정보를 이용하여 단대단에 대한 진단정보를 생성하고, 망분석 관리부(37)는 상기 정보들을 축적하여 망 전체에 대하여 진단한다.

구체적으로, 정보수집 관리부(34)는 진단클라이언트로부터 단말장치의 구성정보를 수집하고, 단대단 경로상의 중계장치로부터 중계장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집한다. 즉, 정보수집 관리부(34)는 단말장치의 시스템 정보 및 중간 경유 라우터의 정보를 수집하기 위한 모듈로서 송??수신 단말장치의 시스템 정보를 수집하고, 망 정보 및 중간 경유라우터의 정보를 수집하고, 응용프로그램에 대한 정보를 수집한다.

성능측정 관리부(35)는 진단클라이언트에게 시험패킷에 의한 성능측정을 요청하여 단대단 성능정보를 수집하고, 동시에 중계장치에게 시험패킷에 대한 성능측 정을 요청하여 구간별 성능정보를 수집한다. 즉, 성능측정 관리부(35)는 망 전송 성능을 측정하기 위한 모듈로써 송??수신 단말장치의 단대단 망 전송 성능을 측정하고, 단대단 성능 측정 시 SNMP를 이용하여 중간 경유 라우터의 인바운드(inbound) 및 아웃바운드(outbound) 인터페이스의 패킷 전송량과 패킷 드랍 수에 대한 실시간 측정을 수행한다.

진단 관리부(36)는 수집된 단대단 또는 구간별 성능정보를 이용하여, 단말장치와 중계장치의 구성상태를 진단하여 진단정보를 생성한다. 진단 관리부(36)는 각 구간별 또는 단대단의 구간에 연결된 단말장치 또는 중계장치에 대하여, 장치의 구성상태에 대하여 구간의 가용 대역폭과의 불일치하는지의 여부, 장치간의 구성상태에 대한 불일치 여부를 판단하여 진단정보를 생성한다.

특히, 진단 관리부(36)는 단말장치의 구성상태 또는 중계장치의 구성상태로부터 전송환경의 문제점 및 개선사항을 정해놓은 진단매트릭을 이용하여 진단정보를 생성한다. 상기 진단매트릭은, 응용프로그램의 세션별 TCP의 SYN 패킷의 윈도우 스케일, MSS를 포함하는 전송환경변수를 진단하는 어플리케이션 진단매트릭; CPU 및 메모리 사용량, 전송속도를 포함하는 패킷전송할 때의 단말장치 시스템 성능을 진단하는 시스템 진단매트릭; 단말장치의 망인터페이스 카드 설정값, 전송모드 설정값, 윈도우 사이즈 설정값을 포함하는 망구성 변수값을 진단하는 호스트의 망설정 진단매트릭; 구간별 실제대역폭, 구간별 중계장치 사이의 링크 속도 일치여부, MTU(maximum transmit unit)를 포함하는 중계장치의 상태정보 또는 전송환경변수를 진단하는 중계장치 진단매트릭을 포함한다.

구체적으로, 진단 관리부(36)는 정보수집 관리자(34)와 성능측정 관리자(35)로부터 수집된 결과를 바탕으로 망 성능 측정 결과에 대한 진단을 수행하는 모듈로서 백본의 병목 분석, 라우터 정보 분석, 단말장치의 정보분석을 수행한다. 백본 병목 분석은 단대단 망 성능 측정을 수행하는 도중 백본에서 병목 현상이 발생했는지를 판단하는 것으로서, 전송 중 패킷 드랍이 발생하였거나 해당 인터페이스의 트래픽 량이 구간 가용 대역폭(Link Available Bandwidth)의 90%가 넘는 경우를 병목 현상으로 판단하며 해당 병목 현상이 발생한 위치를 식별한다. 라우터 정보 분석은 라우터 사이의 링크 속도가 일치하는지, MTU(Maximum Transmit Unit)이 적절한 크기를 가지는지를 판단함으로써 무제가 존재하는 구간에 대한 분석을 수행한다. 단말장치의 정보 분석은 송??수신 단말장치의 문제점을 진단하기 위한 것으로서, 인터페이스 카드 설정 값 및 전송 모드에 대한 설정 값, BDP(Bandwidth Delay Product) 계산을 통한 윈도우 사이즈 설정 값 진단과 CPU 및 메모리 사용량에 대한 진단을 수행하는 것이다. 즉, 윈도우 사이즈의 적합성은 BDP(Bandwidth Delay Product)에 의해 판단된다. 송신 단말장치의 경우 응용프로그램에 대한 진단을 수행한다. 또, 송수신 단말장치 내의 어플리케이션 문제를 진단하기 위해 클라이언트 모듈이 수집하고 있던 SYN 패킷의 윈도우 스케일 요소(Window Scale Factor)와 MSS(Maximum Segment Size)를 이용한다.

망 성능에 대한 측정 및 진단을 구체적으로 살펴본다. 성능측정수단(23)은 상대 단말장치와 송수신하는 시험패킷의 전송속도를 구하여 단대단 경로대역 폭(path capacity)을 구하고, 정보수집 관리부(34)는 중계장치에 SNMP로 요청하여 중계장치의 구성정보를 수집하여 구간별 가용 대역폭(available capacity)을 구한다. 반면, 성능측정 관리부(35)는 상기 중계장치에 SNMP로 요청하여 중계장치의 인바운드(inbound) 및 아웃바운드(outbound) 인터페이스의 전송 패킷량과 손실 패킷량을 수집하여, 구간별 실제대역폭(achievable capacity)을 구한다. 그래서 실제대역폭이 가용 대역폭의 90%가 넘는 구간이나 패킷 손실이 있는 구간은 병목 구간으로 판단된다.

예를 들면, 백본 네트워크의 구간별 병목을 진단하기 위해서 실제 대역폭(Achievable Bandwidth)과 백본 라우터로부터 수집된 구간 실제대역폭(achievable capacity), 패킷 드랍(또는 손실) 수를 이용한다. 이때 라우터로부터 수집되는 정보는 도 8a에서 보여지는 SNMP 프로토콜을 이용한다. 또, 백본 네트워크의 구성 문제를 진단하기 위해서 도 8b에서 보여지는 SNMP 프로토콜을 이용하여 라우터 사이의 MTU 및 속도(Speed)의 불일치(mis-match)의 존재 유무를 진단한다.

한편, 송수신 단말장치 내의 망 구성상태의 문제 진단을 위해서 도 9의 정보를 이용한다. 도면 10은 본 발명이 진단할 수 있는 문제점을 분류한 표이다.

한편, 망분석 관리부(37)는 상기 구성정보, 성능정보, 진단정보를 축적하고, 상기 축적된 정보에 대한 통계정보를 추출하여 전체 망의 구성상태를 진단한다. 망분석 관리부(37)는 데이터 추상화 엔진과 메일 엔진으로 구성되어 있다. 데이터 추 상화 엔진은 로그 분석이나 통계자료 추출을 위한 데이터 분석 및 데이터베이스를 관리하는 역할을 수행한다. 메일 엔진은 웹클라이언트로부터 단대단 네트워크 성능 측정 및 진단과 관련하여 관리자로의 이메일 송신 요청이 있을 경우 진단 결과에 대한 간략한 정보와 함께 데이터베이스에 설정되어 있는 관리자로 메일 전송을 담당한다.

다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법을 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 상기 성능측정 및 진단 방법을 설명하는 흐름도이다.

도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법은 (a) 사용자로부터 단대단 망 측정 및 진단 요구를 받는 단계(S11); (b) 단말장치에 요청하여, 단말장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하고, 단대단 경로에 있는 중계장치에 요청하여 중계장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하는 단계(S12); (c) 단말장치에 요청하여, 단말장치의 측정환경을 고성능망에서도 측정할 수 있는 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하는 단계(S13); (d) 시험패킷에 대해서 단말장치에서 단대단 성능을 측정하고, 동시에 망관리 프로토콜에 의해 중계장치에서 구간별 성능을 측정하여 성능정보를 생성하는 단계(S14); (e) 상기 구성정보와 측정된 성능정보를 이용하여, 단말장치와 중계장치의 구성상태를 진단하여 진단정보를 생성하는 단계(S15); (f) 상기 구성정보, 성능정보, 진단정보를 사용자에게 제공하는 단계(S16);로 구성 된다.

상기 (b)단계는, (b1) 단말장치에 요청하여, 단말장치의 구성정보를 수집하는 단계(S21); (b2) 단말장치에 요청하여, 단대단 경로에 있는 중계장치 식별정보를 수집하는 단계(S22); (b3) 식별된 중계장치에 요청하여, 중계장치의 구성정보를 수집하는 단계(S23)로 구성된다.

(f)단계는, 상기 정보를 실시간 그래프를 통해 제공하는 자바 애플릿 형태로 구현되어 실행한다.

상기 (b)단계는, 단말장치의 네트워크 계층의 설정상태, 망 인터페이스 카드의 설정상태, 패킷 송수신할 때의 CPU 및 메모리 상태를 조사하여 시스템 구성정보를 수집하고, 응용프로그램이 실행되어 세션이 설정되면 세션별 패킷을 캡쳐하여 세션설정 상태를 조사하여 어플리케이션 구성정보를 수집하고, 망 추적 유틸리티를 이용하여 단대단 경로상에 있는 망 구성정보를 수집한다.

시스템 구성정보는 TCP 설정정보, 망인터페이스 카드의 전송속도(speed), 듀플렉스 모드(duplex mode), 포트(port), MTU 중 어느 하나이상을 포함하고, 어플리케이션 구성정보는 세션별 TCP의 SYN 패킷을 캡쳐하여 수집된 목적 단말장치의 윈도우 사이즈(window size), 윈도우 스케일링(window scaling) 중 어느 하나이상을 포함하고, 망 구성정보는 중계장치의 IP주소, RTT(Round Trip Time), Path MTU를 포함하고, 고성능망 전송환경 설정은 윈도우사이즈 또는 MTU를 크게 하거나, 패킷손실에 대한 대처 옵션을 설정하는 것 중 어느 하나이상을 포함한다.

(d)단계는, 시험패킷에 의한 단대단 성능측정을 iperf에 의해 수행하고, 소 스 단말장치인 경우에는 iperf 서버 모드로 동작하고, 목적 단말장치인 경우에는 iperf 클라이언트 모드로 동작한다.

(b)단계는 중계장치에 SNMP로 요청하여 중계장치의 구성정보를 수집하여 구간별 가용 대역폭(available capacity)을 구하고, (d)단계는 단말장치에서 시험패킷의 전송속도를 구하여 단대단 경로대역폭(path capacity)을 구하고, 중계장치에서 SNMP에 의해 중계장치의 인바운드(inbound) 및 아웃바운드(outbound) 인터페이스의 전송 패킷량과 손실 패킷량을 수집하여, 구간별 실제 대역폭(achievable capacity)을 구한다.

(e)단계는, 각 구간별 또는 단대단의 구간에 연결된 단말장치 또는 중계장치에 대하여, 장치의 구성상태에 대하여 구간의 가용 대역폭과의 불일치하는지의 여부, 장치간의 구성상태에 대한 불일치 여부를 판단하여 진단정보를 생성한다.

(e)단계는 단말장치의 구성상태 또는 중계장치의 구성상태로부터 전송환경의 문제점 및 개선사항을 정해놓은 진단매트릭을 이용하여 진단정보를 생성한다. 특히, 상기 진단매트릭은, 응용프로그램의 세션별 TCP의 SYN 패킷의 윈도우 스케일, MSS를 포함하는 전송환경변수를 진단하는 어플리케이션 진단매트릭; CPU 및 메모리 사용량, 전송속도를 포함하는 패킷전송할 때의 단말장치 시스템 성능을 진단하는 시스템 진단매트릭; 단말장치의 망인터페이스 카드 설정값, 전송모드 설정값, 윈도우 사이즈 설정값을 포함하는 망구성 변수값을 진단하는 호스트의 망설정 진단매트릭; 구간별 실제대역폭, 구간별 중계장치 사이의 링크 속도 일치여부, MTU(maximum transmit unit)를 포함하는 중계장치의 상태정보 또는 전송환경변수를 진단하는 중 계장치 진단매트릭을 포함한다.

(f)단계는, 윈도우 사이즈의 적합성을 BDP(Bandwidth Delay Product)에 의해 판단하고, 실제대역폭이 가용 대역폭의 90%가 넘는 구간이나 패킷 손실이 있는 구간을 병목 구간으로 판단한다.

상기 성능측정 및 진단 방법은 (g1) 상기 구성정보, 성능정보, 진단정보를 축적하고, 축적된 정보에 대한 통계자료를 추출하여 통계정보를 저장하는 단계; (g2) 망관리자로부터 요청이 있으면, 상기 정보를 제공하는 단계를 더 포함한다.

상기 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 대한 설명 중 미흡한 부분은 앞서 설명된 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 대한 설명을 참고한다.

이상, 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 발명은 1Gbps 이상의 고성능망에서 단대단 성능 측정 및 진단을 하는 시스템에 적용이 가능하다. 특히, 본 발명은 사용자가 웹을 통해 직접 양 단말장치간의 통신경로에 대하여 단대단 뿐만 아니라 구간별로 전송속도를 측정하여 병목구간 을 발견하여 망 속도개선을 위한 시스템에 적용이 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템 및 방법을 실시하기 위한 전체 시스템을 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 단대단 망의 통신경로와 대역폭을 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템의 구성에 대한 블록도이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 사용자 인터페이스를 위한 웹클라이언트의 화면을 예시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 고성능망에서의 전송환경 설정에 따른 성능측정 결과를 예시한 도면이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법을 설명하는 흐름도이다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서 중계장치의 구성정보를 수집하는 단계를 설명하는 흐름도이다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 라우터에서 성능정보 및 상태정보를 수집하기 위한 SNMP 정보를 나타낸 표이다.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 호스트단말 내의 망구성 변수값을 진단하기 위한 정보를 나타낸 표이다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 진단매트릭을 나타낸 표이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 사용자 단말기 11 : 망관리자 단말기

20 : 진단클라이언트 21 : 매니저 인터페이스부

22 : 구성정보 수집부 23 : 성능측정수단

26 : 망 27 : 중계장치 또는 라우터

30 : 진단매니저 31 : 클라이언트 인터페이스부

32 : 진단단말 통신부 33 : 중계장치 통신부

34 : 정보수집 관리부 35 : 성능측정 관리부

36 : 진단 관리부 37 : 망분석 관리부

40 : 데이터베이스

Claims (23)

1. 사용자 단말기와 다수의 단말장치를 연결하고 고성능망 구간을 가진 망에 대하여, 단대단 및 구간별 성능을 측정하고 단말장치의 구성상태와 망의 구성상태를 진단하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템에 있어서,

   사용자 단말기에 설치되어, 사용자로부터 단대단 망 측정 및 진단 요구를 받고, 망 측정 및 진단정보를 제공하는 웹클라이언트;

   단말장치의 구성상태를 수집하고, 측정환경을 고성능망에서도 측정할 수 있는 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하여 단대단 성능을 측정하는 진단클라이언트; 및

   상기 시험패킷이 송수신되는 동안 망관리 프로토콜을 이용하여 망 구간별 성능을 측정하고, 진단클라이언트로부터 상기 수집된 구성정보 및 측정된 성능정보를 전송받아, 단말장치의 구성상태와 망의 구성상태를 진단하는 진단매니저를 포함하고,

   상기 진단 클라이언트는,

   단말장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하는 구성정보 수집부; 및

   측정환경을 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하여, 단대단 망 성능을 측정하여 성능정보를 구하는 성능측정수단을 포함하고,

   상기 진단매니저는,

   진단클라이언트로부터 단말장치의 구성정보를 수집하고, 단대단 경로상의 중계장치로부터 중계장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하는 정보수집 관리부;

   진단클라이언트에게 시험패킷에 의한 성능측정을 요청하여 단대단 성능정보를 수집하고, 동시에 중계장치에게 시험패킷에 대한 성능측정을 요청하여 구간별 성능정보를 수집하는 성능측정 관리부;

   수집된 단대단 또는 구간별 성능정보를 이용하여, 단말장치와 중계장치의 구성상태를 진단하여 진단정보를 생성하는 진단 관리부; 및

   상기 구성정보, 성능정보, 진단정보를 축적하고, 상기 축적된 정보에 대한 통계정보를 추출하여 전체 망의 구성상태를 진단하는 망분석 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 웹클라이언트는,

   망 측정 및 진단정보를 실시간 그래프를 통해 제공하는 자바 애플릿 형태로 구현되어 실행되는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 구성정보 수집부는,

   단말장치의 망 계층의 설정상태, 망 인터페이스 카드의 설정상태, 패킷 송수신할 때의 CPU 및 메모리 상태를 조사하여 시스템 구성정보를 수집하고,

   응용프로그램이 실행되어 세션이 설정되면 세션별 패킷을 캡쳐하여 세션설정 상태를 조사하여 어플리케이션 구성정보를 수집하고,

   망 추적 유틸리티를 이용하여 단대단 경로상에 있는 망 구성정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템.
5. 제 4 항에 있어서,

   시스템 구성정보는 TCP 설정정보, 망인터페이스 카드의 전송속도(speed), 듀플렉스 모드(duplex mode), 포트(port), MTU 중 어느 하나이상을 포함하고,

   어플리케이션 구성정보는 세션별 TCP의 SYN 패킷을 캡쳐하여 수집된 목적 단말장치의 윈도우 사이즈(window size), 윈도우 스케일링(window scaling) 중 어느 하나이상을 포함하고,

   망 구성정보는 중계장치의 IP주소, RTT(Round Trip Time), Path MTU를 포함 하고,

   고성능망 전송환경 설정은 윈도우사이즈 또는 MTU를 크게 하거나, 패킷손실에 대한 대처 옵션을 설정하는 것 중 어느 하나이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 성능측정수단은,

   시험패킷에 의한 성능측정을 iperf에 의해 수행하고,

   소스 단말장치인 경우에는 iperf 서버 모드로 동작하고, 목적 단말장치인 경우에는 iperf 클라이언트 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템.
7. 제 6 항에 있어서,

   성능측정수단은 상대 단말장치와 송수신하는 시험패킷의 전송속도를 구하여 단대단 경로대역폭(path capacity)을 구하고,

   정보수집 관리부는 중계장치에 SNMP로 요청하여 중계장치의 구성정보를 수집하여 구간별 가용 대역폭(available capacity)을 구하고,

   성능측정 관리부는 상기 중계장치에 SNMP로 요청하여 중계장치의 인바운드(inbound) 및 아웃바운드(outbound) 인터페이스의 전송 패킷량과 손실 패킷량을 수집하여, 구간별 실제대역폭(achievable capacity)을 구하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템.
8. 제 7 항에 있어서, 진단 관리부는,

   각 구간별 또는 단대단의 구간에 연결된 단말장치 또는 중계장치에 대하여, 장치의 구성상태에 대하여 구간의 가용 대역폭과의 불일치하는지의 여부, 장치간의 구성상태에 대한 불일치 여부를 판단하여 진단정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템.
9. 제 8 항에 있어서,

   진단 관리부는 단말장치의 구성상태 또는 중계장치의 구성상태로부터 전송환경의 문제점 및 개선사항을 정해놓은 진단매트릭을 이용하여 진단정보를 생성하고,

   상기 진단매트릭은,

   응용프로그램의 세션별 TCP의 SYN 패킷의 윈도우 스케일, MSS를 포함하는 전송환경변수를 진단하는 어플리케이션 진단매트릭;

   CPU 및 메모리 사용량, 전송속도를 포함하는 패킷전송할 때의 단말장치 시스템 성능을 진단하는 시스템 진단매트릭;

   단말장치의 망인터페이스 카드 설정값, 전송모드 설정값, 윈도우 사이즈 설 정값을 포함하는 망구성 변수값을 진단하는 호스트의 망설정 진단매트릭;

   구간별 실제대역폭, 구간별 중계장치 사이의 링크 속도 일치여부, MTU(maximum transmit unit)를 포함하는 중계장치의 상태정보 또는 전송환경변수를 진단하는 중계장치 진단매트릭을 포함하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템.
10. 제 9 항에 있어서, 진단관리부는,

    윈도우 사이즈의 적합성을 BDP(Bandwidth Delay Product)에 의해 판단하고,

    실제대역폭이 가용 대역폭의 90%가 넘는 구간이나 패킷 손실이 있는 구간을 병목 구간으로 판단하는 것을 특징을 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템.
11. 제 10 항에 있어서,

    웹클라이언트는 망관리자로부터 축적된 구성정보, 성능정보, 진단정보, 통계정보 중 어느 하나이상에 대한 요청을 받고 상기 정보를 제공하는 망관리자의 인터페이스를 제공하고,

    망분석 관리부는 상기 정보 요청에 의하여 상기 정보를 웹클라이언트에 제공하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시 스템.
12. 사용자 단말기와 다수의 단말장치를 연결하고 고성능망 구간을 가진 망에 대하여, 단대단 및 구간별 성능을 측정하고 단말장치 또는 망의 구성상태를 진단하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법에 있어서,

    (a) 사용자로부터 단대단 망 측정 및 진단 요구를 받는 단계;

    (b) 단말장치에 요청하여, 단말장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하고, 단대단 경로에 있는 중계장치에 요청하여 중계장치의 구성상태에 대한 구성정보를 수집하는 단계;

    (c) 단말장치에 요청하여, 단말장치의 측정환경을 고성능망에서도 측정할 수 있는 고성능망 전송환경으로 설정하고 시험패킷을 송수신하는 단계;

    (d) 시험패킷에 대해서 단말장치에서 단대단 성능을 측정하고, 동시에 망관리 프로토콜에 의해 중계장치에서 구간별 성능을 측정하여 성능정보를 생성하는 단계;

    (e) 상기 구성정보와 측정된 성능정보를 이용하여, 단말장치와 중계장치의 구성상태를 진단하여 진단정보를 생성하는 단계; 및

    (f) 상기 구성정보, 성능정보, 진단정보를 사용자에게 제공하는 단계를 포함하고,

    상기 (b)단계는,

    (b1) 단말장치에 요청하여, 단말장치의 구성정보를 수집하는 단계;

    (b2) 단말장치에 요청하여, 단대단 경로에 있는 중계장치 식별정보를 수집하는 단계; 및

    (b3) 식별된 중계장치에 요청하여, 중계장치의 구성정보를 수집하는 단계를 포함하고,

    상기 (b)단계는,

    단말장치의 망 계층의 설정상태, 망 인터페이스 카드의 설정상태, 패킷 송수신할 때의 CPU 및 메모리 상태를 조사하여 시스템 구성정보를 수집하고,

    응용프로그램이 실행되어 세션이 설정되면 세션별 패킷을 캡쳐하여 세션설정 상태를 조사하여 어플리케이션 구성정보를 수집하고,

    망 추적 유틸리티를 이용하여 단대단 경로상에 있는 망 구성정보를 수집하는는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법.
13. 삭제
14. 제 12 항에 있어서, 상기 (f)단계는,

    상기 정보를 실시간 그래프를 통해 제공하는 자바 애플릿 형태로 구현되어 실행되는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 시스템.
15. 삭제
16. 제 12 항에 있어서,

    시스템 구성정보는 TCP 설정정보, 망인터페이스 카드의 전송속도(speed), 듀플렉스 모드(duplex mode), 포트(port), MTU 중 어느 하나이상을 포함하고,

    어플리케이션 구성정보는 세션별 TCP의 SYN 패킷을 캡쳐하여 수집된 목적 단말장치의 윈도우 사이즈(window size), 윈도우 스케일링(window scaling) 중 어느 하나이상을 포함하고,

    망 구성정보는 중계장치의 IP주소, RTT(Round Trip Time), Path MTU를 포함하고,

    고성능망 전송환경 설정은 윈도우사이즈 또는 MTU를 크게 하거나, 패킷손실에 대한 대처 옵션을 설정하는 것 중 어느 하나이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법.
17. 제 16항에 있어서, (d)단계는,

    시험패킷에 의한 단대단 성능측정을 iperf에 의해 수행하고,

    소스 단말장치인 경우에는 iperf 서버 모드로 동작하고, 목적 단말장치인 경우에는 iperf 클라이언트 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법.
18. 제 17 항에 있어서,

    (b)단계는 중계장치에 SNMP로 요청하여 중계장치의 구성정보를 수집하여 구간별 가용 대역폭(available capacity)을 구하고,

    (d)단계는 단말장치에서 시험패킷의 전송속도를 구하여 단대단 경로대역폭(path capacity)을 구하고, 중계장치에서 SNMP에 의해 중계장치의 인바운드(inbound) 및 아웃바운드(outbound) 인터페이스의 전송 패킷량과 손실 패킷량을 수집하여, 구간별 실제 대역폭(achievable capacity)을 구하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법.
19. 제 18 항에 있어서, 상기 (e)단계는,

    각 구간별 또는 단대단의 구간에 연결된 단말장치 또는 중계장치에 대하여, 장치의 구성상태에 대하여 구간의 가용 대역폭과의 불일치하는지의 여부, 장치간의 구성상태에 대한 불일치 여부를 판단하여 진단정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법.
20. 제 19 항에 있어서,

    상기 (e)단계는 단말장치의 구성상태 또는 중계장치의 구성상태로부터 전송환경의 문제점 및 개선사항을 정해놓은 진단매트릭을 이용하여 진단정보를 생성하고,

    상기 진단매트릭은,

    응용프로그램의 세션별 TCP의 SYN 패킷의 윈도우 스케일, MSS를 포함하는 전송환경변수를 진단하는 어플리케이션 진단매트릭;

    CPU 및 메모리 사용량, 전송속도를 포함하는 패킷전송할 때의 단말장치 시스템 성능을 진단하는 시스템 진단매트릭;

    단말장치의 망인터페이스 카드 설정값, 전송모드 설정값, 윈도우 사이즈 설정값을 포함하는 망구성 변수값을 진단하는 호스트의 망설정 진단매트릭;

    구간별 실제대역폭, 구간별 중계장치 사이의 링크 속도 일치여부, MTU(maximum transmit unit)를 포함하는 중계장치의 상태정보 또는 전송환경변수를 진단하는 중계장치 진단매트릭을 포함하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법.
21. 제 20 항에 있어서, 상기 (f)단계는,

    윈도우 사이즈의 적합성을 BDP(Bandwidth Delay Product)에 의해 판단하고,

    실제대역폭이 가용 대역폭의 90%가 넘는 구간이나 패킷 손실이 있는 구간을 병목 구간으로 판단하는 것을 특징을 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법.
22. 제 21 항에 있어서,

    (g1) 상기 구성정보, 성능정보, 진단정보를 축적하고, 축적된 정보에 대한 통계자료를 추출하여 통계정보를 저장하는 단계;

    (g2) 망관리자로부터 요청이 있으면, 상기 정보를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법.
23. 제 12 항, 제14항, 제16항 내지 제 22 항 중 어느 한 항의 고성능망 지원 웹기반의 단대단 망 성능측정 및 진단 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.

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