KR101042358B1

KR101042358B1 - 계층 네트워크의 망 관리 시스템

Info

Publication number: KR101042358B1
Application number: KR1020040007935A
Authority: KR
Inventors: 여성중; 이응록
Original assignee: 주식회사 케이티
Priority date: 2004-02-06
Filing date: 2004-02-06
Publication date: 2011-06-17
Also published as: KR20050079817A

Abstract

본 발명은 계층 네트워크의 망 관리 시스템에 관한 것으로서, 계층 네트워크의 망 관리 시스템은, 네트워크 장비에 자바 플랫폼을 탑재하여 이 자바 플랫폼을 이용한 네트워크장비 자체에서의 망 관리 전반의 정보 처리를 수행하여 EMS나 NMS 서버를 거치지 않고도 바로 종단 사용자에게 사용자가 요청한 정보를 제공할 수 있고, 설계가 간단하여 효율적으로 시스템을 확장할 수 있으며, 모든 실시간 폴링 데이터에 대한 내부 처리를 최대한 자동화 할 수 있고, 구체적인 XML 명세 기법을 이용하여 MIB 정보를 관리하고, 웹 기반 환경을 제공하여 운용 범위를 확대하면서도 서비스 품질을 보장할 수 있다.

네트워크 망 관리, 자바 플랫폼, 자바가상머신, XML 명세 기법, 웹 서비스

Description

계층 네트워크의 망 관리 시스템{SYSTEM FOR NETWORK MANAGEMENT OF 2TIER NETWORK}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 계층 네트워크의 망 관리 시스템의 구성을 도시한 것이다.

도 2는 본 발명에 적용되는 네트워크 장비에 설치되는 자바가상머신의 계층을 도시한 것이다.

도 3은 본 발명에 적용되는 네트워크 장비에 설치되는 소프트웨어 계층을 도시한 것이다.

도 4는 본 발명의 일부 구성요소인 XML 변환기의 세부 구성을 도시한 것이다.

도 5는 본 발명에 적용되는 네트워크 장비에서 생성되는 스타일시트 생성 과정을 도시한 것이다.

도 6은 런타임에서의 네트워크 장비 정보를 웹서비스로 제공하는 상태를 도시한 것이다.

본 발명은 계층 네트워크의 망 관리 시스템에 관한 것으로, 특히 자바 플랫폼을 이용한 네트워크장비 자체에서의 망 관리 전반의 정보 처리를 수행하는 계층 네트워크의 망 관리 시스템에 관한 것이다.

SNMP(Simple Network Management Protocol)를 이용하여 수집되는 정보는 주로 MIB(Management Information Base)??II의 정보와 엔터프라이즈(enterprises)에 해당하는 정보를 이용하고 있다.

설비에 대한 정보는 장비 제조사에서 제공하는 엔터프라이즈 MIB을 분석한 후 필요한 정보를 장치에 SNMP로 요청하여 전송받은 결과를 자원 관리 시스템에 적합하도록 가공한 후 데이터베이스화하고 있다.

SNMP는 네트워크상의 자원 관리를 위한 망 관리 프로토콜로써 GET, SET, TRAP 운용(Operation)을 이용하여 관리국과 에이전트간의 정보를 교환할 수 있는 구조를 갖는다. 각 에이전트는 MIB(Management Information Base)을 관리하며 망 관리 정보를 기록하는데, MIB의 자료구조는 ASN.1 표기법(notation)으로 표현되며 트리 구조를 갖는다.

엔터프라이즈(Enterprise) MIB은 기본 MIB에 장치 제조사별 특정 장치의 내역을 제공하기 위해 추가적으로 구현된 MIB로서, 자원 관리 시스템의 SNMP 폴링 과정에서는 주로 엔터프라이즈(Enterprise) MIB에서 설비 정보를 획득한다.

CMIP(common management information protocol) 프로토콜을 이용한 정보수집방법은 개방형 시스템간 상호 접속(open systems interconnection , OSI) MIB을 통하여 수행하고 객체지향적인 개념을 수용하고 있다. OSI MIB는 X.722에 정의된 GDMO(Guidelines for the Definition of Managed Objects)의 클래스, 객체의 행동, 속성 등을 명시하는 방법을 제공하는 구조화된 기술 언어이다. 위에서 정의한 객체는 행동 및 속성, 통지, 작동 등을 캡슐화하여 상속을 통해 새로운 객체를 만들 수 있고 과거의 객체 등을 손쉽게 관리할 수 있다.

SNMP가 테이블의 개념으로 객체를 관리하지만, OSI MIB는 포함(Containment) 개념을 이용하고 있어 객체가 객체를 포함할 수 있으며 다른 객체에 포함될 수 있다.

NMS API(Network Management Software Application Program Interface)는 NMS 서버에서 실행되며 외부에서 정보를 획득하기 위해 아이네트 데몬(INETD)이나 소켓(Socket) 프로그램을 이용하여 NMS에 작성된 프로그램(perl, sh 스크립트, 실행화일)을 실행한 후에 그 프로그램 실행 결과 메시지를 수신하여 분석한다.

기존의 망 관리 방식에서는 점차 증가하는 데이터 량과 하나의 에이전트가 처리해야 할 정보 처리량이 네트워크 트래픽이 증가하면서 점차적으로 증가하고, 사용자의 요구가 다양해지고 복잡해짐에 따라 기존의 망 관리 프로토콜에서는 처리 속도에 한계가 발생한다.

인터넷의 성장과 망차원의 복잡성 가중은 에이전트가 처리할 MIB의 양이 증가되는 결과를 초래하고, 간단한 정보를 SNMP가 커버하던 수준을 벗어난 상태이다. 즉 SNMP에서는 매니저의 처리 능력이 많이 요구됨에 따라 관리할 수 있는 에이전트 수가 제한되어 있다.

또한 기존의 망 관리 방식에서는 OID(Object Identifier)의 중복성 때문에 메시지 양이 상당부분 오버헤드로 존재하고, SNMP BER(bit error rate) 인코딩을 통해 식별자와 길이(identifier와length)가 페이로드(payload)의 많은 부분을 차지하게 되어 BER 인코딩, 디코딩을 위한 종단-호스트(end-host) 전송지연 현상이 나타난다.

기존의 망 관리 방식에서는 SNMPv1과 SNMPv2에서 표준화된 압축방법을 지원하지 않기 때문에 압축으로 인한 데이터 전송 양의 감소를 지원받지 못하고 있으며, 한번에 하나의 PDU(Protocol Data Unit)만 크기에 제한을 받고 전송할 수 있어 전송양이 많을 경우 여러 PDU로 데이터를 전송해야 하는 번거로움이 존재한다.

기존의 망 관리 방식에서는 안전하지 못한 UDP(user datagram protocol) 전송 프로토콜로 인해 중요 데이터의 경우에 재전송해야 하는 불편함도 초래할 수 있다.

기존의 망 관리 방식에서는 Get 방식을 통해 한번에 하나의 값만을 조회해야 하기 때문에 동시에 여러 값이 필요해도 각각을 Get PDU(Protocol Data Unit)로 만들어 보내야 한다. 그리고 Get-bulk 동작에서 SNMP 메시지 크기를 넘지 않고 최대한의 정보를 가져오는 적당한 데이터양을 정하기 위한 반복 폴링(Polling)을 통해 관리 정보를 가져오기 때문에 매니저와 에이전트 사이에 네트워크 오버헤드가 발생할 수 있다.

이와 같이, 기존의 망 관리 방식에서는 확장성, 효율성, 및 오버헤드 측면에서 단점을 보이고 있지만 장비의 설정과 관리를 포함할 경우에 보안이 주요 사항이 된다.

SNMPv1과 SNMPv2는 공동(community) 개념을 통해 기본적이고 제한적인 보안 기능만을 제공할 뿐 암호화가 되지 않으므로 보안상 취약점을 가지고 있다. 또 SNMP에서는 안정적인 정보 메타 모델인 SMI를 제공하지만 SNMP SMI는 제한된 데이터 타입을 가지고 있으므로 관리 정보를 표현하기에 충분하지 않다.

SMI를 통해 정의된 MIB는 SNMP 정보 모델의 중요한 요소를 이루지만 하위 레벨(low-level)의 API들만 제공하고, 데이터에 기초한 모델이면서 관리객체에 대한 처리가 세트(set) 명령을 통한 부작용에 의해 프로그램 되므로 관리정보모델 측면취약하다.

SNMP 정보 모델에 있어서 또 다른 문제는 OID 명명 방식(naming scheme)에 있다. SNMP 메시지는 많은 OID 중복을 가지므로 오버헤드를 야기하고 개발자 측면에서 SNMP 프로토콜 자체는 간단하지만 PDU, 프로토콜, 관리구조 측면에서 여러 버전이 존재하므로 결국 SNMP 메시지는 하나가 아니라 여러 개로 표현할 수 있어 혼란이 야기된다.

더군다나, SNMP 정보 모델에서는 각 플랫폼에 맞는 관리 클라이언트 프로그램을 따로 개발해야하고, SNMP 매니저는 관리 기능을 구현하기 위한 표준화된 API가 없어 SNMP 매니저는 개발에 많은 시간과 비용이 들 뿐만 아니라 개발하기도 어렵다.

결론적으로, 네트워크의 장비는 계속 증가하고 있으나 비용의 문제와 하드웨어의 제한으로 인해 링크 용량을 무한정 증가하거나 매니저의 처리 용량을 무한정 증가하는 것은 불가능하다.

기존 프로토콜 기반의 망 관리구조에서는 기존 프로토콜이 간단하고 구현이 쉬운 작은 크기의 에이전트를 만드는 것에서 출발하였으며 임시적으로 사용하던 표준이 계속 사용되면서 네트워크 증가를 따라가지 못하고 있기 때문에 위에서 언급한 문제들을 해결하는 메커니즘을 가지고 있지 않다.

이러한 기존 프로토콜 기반의 망 관리 구조에서의 문제점을 해결하기 위해 계속해서 보완 기술이 개발되고 있지만 이러한 보완 기술이 더디게 진행되어 실제 적용하여 표준화하기 어려운 실정이다.

이러한 기존 프로토콜의 기반의 망 관리 구조에서의 문제를 해결하기 위해 XML 명세 기법의 장점을 네트워크 관리에 이용하려는 연구가 진행되고 있다.

XML 명세 기법을 이용한 망 관리 방식은 네트워크 장비 따라 지원되는 프로토콜이 다양하여 개발자나 사용자가 해당 프로토콜에 대해서 익숙해야 하며 각 시스템 별로 별도의 데이터베이스를 운용하여 데이터 불일치의 가능성이 증가 할 수 있는 문제점을 내포하고 있다.

또한 XML 명세 기법을 이용한 망 관리 방식은 장비의 실시간 데이터 수집이 현실적으로 불가능하며 서버 운용자의 프로그램 기동에 의해서만 데이터베이스 현행화할 수 있고, 실시간 정확한 데이터를 유지하기 위해서 한 장비에 연결된 모든 NMS들은 폴링 주기를 최대한 작게 해야 하므로 시스템에 걸리는 부하가 비례하여 증가할 수 있다.

XML 명세 기법을 이용한 망 관리 방식은 한 장비에 다수의 시스템들이 서로 다른 각도의 데이터 형식을 원하므로 동일정보의 다수 복사본이 생길 확률도 역시 크다고 할 수 있다.

SNMP MIB을 XML로 변환하는 방법에는 J.P. Martin-Flatin이 제시한 SNMP MIB을 XML DTD로 매핑하지만 전체 MIB의 변환에 대한 방법을 제시하지는 않고 단순히 MIBⅡ의 시스템 그룹과 인터페이스 그룹에 관한 변환 결과만을 제시하고 있다.

SNMP MIB을 XML로 변환하는 다른 방법에는 Bell 연구소의 CORBA/SNMP 게이트웨이 개발 프로젝트에서 연구한 SNMP MIB의 XML 표현에 관한 연구가 있지만, 구체적인 알고리즘을 정리하지 않고 단지 MIBⅡ의 전체 노드에 대한 DTD 정의와 실제 값을 이용한 XML 문서의 예만을 보여 주고 있다.

SNMP MIB을 XML로 변환하는 또 다른 방법에는 Frank Strauss의 MIB 처리를 위한 라이브러리'libsmi가 있는데, 이는 MIB을 XML, JAVA, C, IDL 등 다른 언어로 변환하도록 하는 라이브러리이다. 이 연구에서 SNMP MIB을 XML로 변환하는 방법은 DTD를 사용한 변환 방법으로 전체 MIB정보를 유지하지 않고 노드 이름과 OID만을 저장하여 사용함으로써 실제 표준 변환 방법과는 거리가 멀다.

마지막으로 SNMP MIB을 XML로 변환하는 방법에는 IBM 연구소에서 ASN.1 을 XML로 변환하는 연구가 있는데, ASN.1 을 XML로 변환하는 방법을 제공하고 있지만 SNMP SMI에 정의된 매크로의 변환을 지원하지 않아서 SNMP MIB을 변환하는데 사용하기에는 한계가 있고, 변환시 DTD를 이용하기 때문에 MIB의 정보가 손실된다.

이와 같이, 기존의 SNMP MIB을 XML로 변환하는 방법은 모두 구체적인 변환 알고리즘을 제공하지 못하고 있으며, 변환 후에 MIB의 정보가 그대로 XML 표현에 유지되지 않고 정보의 손실이 발생하는 문제점이 있다.

정보의 손실에서 가장 큰 부분은 노드의 데이터 타입에 관한 것으로 MIB에는 다양한 데이터 타입이 있는데 이것을 지원하지 못하고 단지 모든 값을 문자열로 나타내고 있어서 MIB을 XML로 변환하는 표준적인 방법으로는 한계를 가지고 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 자바 플랫폼을 이용한 네트워크장비 자체에서의 망 관리 전반의 정보 처리를 수행하여 EMS나 NMS 서버를 거치지 않고도 바로 종단 사용자에게 사용자가 요청한 정보를 제공할 수 있는 계층 네트워크의 망 관리 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 첫 번째 특징에 따른 계층 네트워크의 망 관리 시스템은, 자바(JAVA)로 구현한 프로그램의 실행에 필요한 자바 바이트코드를 해석하는 자바 플랫폼; 네트워크 장비의 형상 정보를 포함한 원시 관리정보베이스(Management Information Base, MIB) 정보를 XML(Extensible Markup Language) 형태로 데이터베이스에 저장하는 문서저장기; 상기 문서저장기를 통해 데이터베이스에 저장된 MIB 정보를 유효한 XML 문서로 변환 출력하는 XML 변환기; 상기 XML 변환기에서 XML 문서를 입력받아 디스플레이하기 위해 스타일시트(Style-sheet)를 적용하여 적합한 출력포맷으로 변환하는 포맷 변환기; 및 클라이언트가 요청한 정보를 웹서비스로 구현하여 상기 클라이언트에게 응답하는 메시지 연동기를 포함한다.

상기 자바 플랫폼은, 망요소 장비의 하드웨어를 제어하는 하드웨어 플랫폼; 자바로 구현한 프로그램이 실행될 때 필요한 바이트코드를 해석하는 가상머신; 자 바 언어로 작성한 자바 프로그램을 자바 바이트코드로 컴파일하는 자바 컴파일러; 및 응용 프로그램이 다른 프로그램의 기능을 이용하기 위해 인터페이스를 담당하는 응용 프로그램 인터페이스부를 포함한다.

상기 XML 변환기는, 상기 XML 돔을 템플릿 문서를 생성하거나 관리 데이터의 처리를 위해 사용하고, 상기 네트워크 장비에서 제공하는 사설 MIB와 표준 MIB 정보를 병합할 수 있는 것이 바람직하다.

상기 XML 변환기는 두 MIB 정보를 병합할 경우에 각 MIB 정보를 구분할 수 있는 키(KEY)를 자동 생성하는 것이 바람직하다.

상기 XML 변환기는, 상기 MIB 정보를 일련의 패킷으로 나누고 구문을 분석하여 오류를 정정하는 구문분석 모듈; 상기 구문분석 모듈에서 구문 분석된 MIB 정보 중에서 관리 정보를 추출하여 상기 관리정보를 노드테이블에 저장하는 노드생성 모듈; 상기 노드생성 모듈의 노드 테이블에 저장된 관리 정보를 읽어 들여 XML 스키마로 변환 출력하는 XML 스키마 생성 모듈; 및 상기 노드 생성 모듈의 노드 테이블에 저장된 관리정보를 읽어 들여 돔 트리를 생성하는 돔 생성 모듈을 포함한다.

상기 메시지 연동기는, 상기 XML 기반 원격절차 호출 기능을 제공하기 위해 표준 자바 응용프로그램 인터페이스를 정의하고, 웹 서비스의 상호 운용성 및 접근성을 지원하는 것이 바람직하다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여 기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 계층 네트워크의 망 관리 시스템에 대하여 도 1을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 계층 네트워크의 망 관리 시스템의 구성을 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에 적용되는 네트워크 장비에 설치되는 자바가상머신의 계층을 도시한 것이며, 도 3은 본 발명에 적용되는 네트워크 장비에 설치되는 소프트웨어 계층을 도시한 것이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 계층 네트워크의 망 관리 시스템은, 자바플랫폼을 이용한 네트워크 장비 자체에서의 망 관리를 위해 자바 플랫폼(100), 문서저장기(200), XML 변환기(300), 포맷변환기(400), 원격절차호출기(Remote Procedure Call, RPC)(500), 메시지 연동기(500)를 포함한다.

자바 플랫폼(100)은 컴파일된 자바 바이트코드와 실제로 프로그램의 명령어를 실행하는 마이크로프로세서(또는 하드웨어 플랫폼) 간에 인터페이스 역할을 담당하는 소프트웨어로 이루어져 있다.

이러한 자바 플랫폼(100)이 네트워크 장비에 탑재되면 자바 바이트코드라고 불리는 어떠한 자바 프로그램도 실행될 수 있어 네트워크 장비 자체 내에서 모든 정보를 가공 처리하여 EMS나 NMS 서버를 거치지 않고도 종단-사용자(End-User)가 원하는 정보의 제공을 가능하게 할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 자바 플랫폼(100)은 최하단에 하드웨어 플랫폼이 위치하고, 이 하드웨어 플랫폼은 망요소(Network Element) 장치의 제어보드에 실장되어 있는 CPU, 메모리, 및 각종 레지스터를 제어하는 장비고유의 OS(일명)를 의미한다.

하드웨어 플랫폼의 상부에 위치한 가상머신은 자바로 구현한 모든 프로그램이 실행될 때 필요한 바이트코드를 해석하는 부분으로 어떠한 OS가 탑재 되더라도 실제 자바코드가 수행 되는데 전혀 문제가 없도록 한다.

자바 언어(Java Language)를 이용하여 작성한 자바 프로그램(Java Program)은 자바 컴파일러(Java Compiler)를 이용하여 자바 바이트코드(Java Byte code)로 컴파일되고, 이 자바 바이트코드는 자바 가상머신에 의해 해석되어 실행된다.

이때 자바 가상머신은 자바 바이트코드에 대한 해석기(interpreter)로 동작하고, 자바 프로그램은 컴파일 방식 및 인터프리터 방식이 모두 적용된다.

도 3을 참고하면, 자바 가상머신이 제공하는 기능은 장비의 형상정보를 데이터베이스에 저장하는 문서저장, 기저장된 데이터를 메타데이터로 가공하기 위한 XML 변환, 이렇게 변환된 데이터를 원하는 포맷으로 변환해주는 포맷 변환, 및 다른 시스템으로 데이터를 전송하기 위한 메시지 전달 성분들로 구분할 수 있다.

문서저장기(200)는 장비의 형상 정보를 포함한 원시 MIB 정보가 실시간으로 원하는 저장매체(storage)에 저장되면, 이 원시 MIB 정보를 XML 형태로 데이터베이스에 저장 하는데, 이때 XML 변환기(300)가 자동 호출되는 메소드이다.

SNMP MIB 정보는 XML로 변환시 변환전의 모델과 변환후의 모델이 가지는 정 보가 변경되는 것을 방지하고, 정보가 누락되는 부분에 대해 변환전의 모델을 참조할 수 있다.

MIB 정보를 파일에 저장 하는 경우에는 관계형 데이터베이스, XML 전용 데이터베이스에 저장되고, 각 데이터베이스는 네트워크 장비의 내부에 존재한다.

이때, 각 데이터베이스에는 고유한 스키마를 가지고 있어 장비의 형상정보를 해당 프로시저가 스키마에 맞도록 데이터베이스에 로딩(Loading)할 수 있다. 또한 각 데이터베이스는 장비의 형상 변경시 마다 해당 프로세서가 수행되며 실시간으로 수행되기 위해서 데몬 형식으로 기동되어야 한다.

XML 변환기(300)는 XML 파서 엔진으로서 데이터베이스에 저장된 MIB 정보를 XML 형태의 DTD(Document Type Definition)로 변환한다.

여기서, DTD는 XML 문서에서 사용되는 마크업을 선언하는 것을 의미한다.

XML 파서는 XML 문서가 잘 구성되어(well-formed) 있는지, 유효한지를 체크하기 위한 프로그램으로 자바 플랫폼의 라이브러리를 이용한다.

이러한 XML 변환기(300)는 SNMP MIB 정보를 입력하여 XML 문서로 변환하여 관리 정보를 정의한 XML 데이터베이스와 이 관리정보의 구조를 가지는 XML DOM 트리로 출력된다.

XML 변환기(300)는 여러 MIB 정보의 병합 기능과 1개의 MIB 정보가 다른 MIB을 참조 할 때 들여오는 MIB 정보를 먼저 파싱하는 기능, 및 두 개의 MIB 정보 병합시 각 MIB 정보를 구분할 수 있는 키(Key)를 자동 생성하는 기능을 갖고 있어야 한다.

스키마 파일은 망 관리를 위해 전달되는 XML 문서의 구조를 나타내며 문서의 검증을 위해 사용된다. XML DOM은 템플릿 문서를 생성하거나 관리 데이터의 처리를 위해 사용된다.

XML DOM은 런타임에 변경이 가능하여야 하며 네트워크 장비에서 제공하는 사설 MIB 정보와 표준 MIB 정보를 병합 할 수 있는 알고리즘도 구현되어야 한다.

XML 변환기(300)는 여러 개의 MIB 정보를 사용하여 하나의 XML DOM으로 작성하는 MIB 통합 기능과, 표준 MIB 정보와 사설 MIB 정보를 동시에 사용하는 SNMP 에이전트를 가지는 장치를 관리하기 위해 복수의 MIB 정보를 하나의 XML DOM으로 통합해서 작성하는 기능이 필요하다.

이는 여러 종류의 SNMP 에이전트에서 데이터 수집을 할 때, XML DOM을 수시로 변경하지 않고도 사용할 수 있는 방법을 동시에 제공하기 때문이다.

도 4에 도시된 바와 같이, XML 변환기(300)는 MIB 정보를 읽어 들여 일련의 패킷으로 나누고 구문을 분석하는 구문 분석 모듈(310), 하나의 노드 정보를 하나의 자바 클래스로 매핑하여 데이터베이스에 저장하는 노드 생성 모듈(320), 데이터베이스의 노드 테이블에서 정보를 읽어서 XML 스키마(Schema)를 출력하는 XML 스키마 생성 모듈(330), 노드 테이블에서 정보를 읽어 들여 XML DOM 트리를 생성하는 DOM 생성 모듈(340)을 포함한다.

구문 분석 모듈(SMI syntax analyzer)(310)은 SNMP MIB 정보를 읽어 들여 파 싱을 시작하는데 불필요한 정보를 삭제하고 일련의 패킷으로 나누며, 토큰을 분석하여 ASN.1의 부분집합인 SMI의 구문에 맞는지를 검사한다.

구문 분석 모듈(310)은 에러처리 루틴을 가지고 있어 구문에 맞지 않는 MIB 정의에 대해 에러를 발생하고 해당 라인을 알려준다.

모든 객체 간에는 상하관계(예를 들어, 랙-셀프-슬롯-유닛-포트 순)가 존재하게 되는데 만약 유닛이 없는 포트의 경우는 에러로 간주할 수 있다.

노드 생성 모듈(320)에서는 구문 분석 모듈(310)에서 구문 분석된 요소들에서 각각의 엔티티를 자바클래스로 매핑하고 엔티티 클래스를 데이터베이스로 저장한다.

XML의 특징인 사용자 정의 타입을 이용하며 MIB 정보 중에서 새로운 타입으로 관리하고 싶은 관리 정보를 사용자가 데이터 타입을 선언한 한 후 이를 노드 테이블에 저장한다. 이 노드 테이블은 XML 스키마 출력시에 데이터 타입 선언에 사용된다.

XML 스키마 출력 모듈(XML Schema generator)(330)은 노드 테이블에 저장된 관리 정보를 이용해서 W3C 표준의 XML 스키마로 변환된 관리정보 정의를 출력한다.

이때 XML 스키마 생성 모듈(330)에서 생성된 파일은 XML 문서를 검증하는데 사용되며 관리 대상을 정의한 정보를 가진다.

DOM 생성 모듈(DOM generator)(340)은 노드 테이블에 저장된 관리 정보를 이용해서 SNMP MIB의 트리 구조와 같은 구조의 DOM 트리를 생성한다.

돔 생성 모듈(340)에서 생성된 DOM 트리는 SNMP 에이전트에 폴링할 때에 기 준으로 사용이 되며, XML 문서의 파싱과 생성 등에 사용되는 것으로서 표준화된 DOM API를 사용한다.

포맷 변환기(400)는 XML 변환기(300)에서 XML 문서를 입력받아 디스플레이하기 위해 스타일시트(Style-sheet)를 적용하여 적합한 출력포맷으로 변환한다.

XSL(eXtensible Stylesheet Language)는 XML 문서를 디스플레이 하는 방법을 기술하기 위해서 고안되어진 마크업 언어이다. XML 문서에서는 컨텐츠와 이 컨텐츠에 대한 구조의 정보만을 기술하면 되고, 이 XML 문서를 사용자가 사용하기 위해 디스플레이 될 때, 디스플레이 방식을 표시하기 위해서는 별도의 스타일시트 언어를 사용하여 기술해야 한다.

XSL의 기본적인 두 가지 기능은 XML 문서를 변환하는 기능과 XML 문서를 디스플레이 하기 위해 포맷팅 하는 기능이다.

XSL에서 문서 변환을 위한 기능만을 분리한 후에 문서 변환을 위해 필요한 몇 가지 기능들을 추가한 것이 XSLT(XSL Transformation)이다.

XSL 중에서 문서 변환 부분만을 분리하여 별도의 스펙으로 발표하게 된 이유는 문서 변환 부분의 기능만을 이용하여도 XML 문서의 디스플레이에 적용할 수 있으며, 포맷팅 부분을 모두 포함하여 지원하지 않아도 어느 정도 XML 문서를 최종적인 사용자가 보기 편한 형태로 디스플레이 될 수 있도록 변환하는 것이 가능하기 때문이다.

XSLT는 스타일시트라고도 하며 수집된 정보의 표현 양식을 나타낼 수 있도록 한다.

참고로, XSLT를 이용해서 XML 문서를 변환하기 위해서는 XSLT를 지원하는 소프트웨어가 필요한데, 아파치 그룹에서 작성하고 있는 Xalan이라는 소프트웨어가 있다.

게이트웨이의 XML 변환 모듈에 의해서 데이터베이스에 저장된 정보를 사용자가 원하는 포맷으로 표현해야하는데, 포맷 변환기(400)는 XSL 파일을 자동으로 생성한 후 XSL 파일에 스타일 시트를 적용하여 사용자가 보기 편리한 화면으로 다양하게 출력 방식을 지정한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 네트워크 장비에서 자동으로 생성되는 스타일 시트 파일은 생성 부분에서 스타일 시트의 형식을 바꾸어 주면 필요에 따라 보기 편리한 다양한 표현 방식을 나타낼 수 있다.

이러한 포맷 변환 방법을 이용하여 네트워크장비 자체가 SNMP 에이전트의 값을 조회하는 MIB브라우저로 이용될 수 있다. 그로 인해 네트워크 장비를 이용하면 추가적인 소프트웨어가 없이 웹 브라우저만으로 MIB 정보를 조회할 수 있게 된다.

메시지 연동기(500)는 클라이언트가 요청한 정보를 웹서비스로 구현하여 클라이언트에게 응답하게 된다.

자바 플랫폼(100)에서는 XML 문서를 사용할 수 있도록 하기 위해 네트워크 장비에 자바 XML 팩을 제공하는데, 자바 XML 팩은 SAX, DOM, XSLT, SOAP, UDDI, ebXML, WSDL 등과 같은 주요 산업표준 XML 기술을 지원한다.

따라서 자바 XML 팩을 이용하면, 네트워크 장비는 웹 어플리케이션 및 웹 서비스를 개발할 수 있다.

이러한 웹 서비스 중에서 JAX-RPC(JAVA API FOR XML BASED REMOTE PROCEDURE CALL)는 자바 플랫폼(100)에서 이식성 있고 상호운용 가능한 웹 서비스를 개발할 수 있도록 하는 J2EE1.4의 핵심 기술이다. JAX-RPC는 XML 기반 RPC를 제공하기 위한 표준 자바 API를 정의하고 있다. XML 기반프로토콜에는 SOAP1.1RHK 1.2가 있으며 서비스를 기술하기 위해 WSDL(Web Service Description Language)을 사용한다. JAX-RPC에서는 사용하기 쉬운 프로그래밍모델을 제공하고 있으며 SOAP(Simple Object Access Protocol)과 WSDL 기반의 상호 운용성을 보장한다.

JAX-RPC는 J2EE, J2SE, J2ME등과 같은 자바플랫폼에서 웹 서비스를 구축하기 위한 기반을 제공한다. JAX-RPC에서는 자바 어플리케이션에서 웹 서비스를 개발하고 액세스하기 위해 사용 할 수 있는 자바 API를 정의하고 있으며 웹 서비스 상호운용성과 접근성을 지원한다. JAX-RPC 클라이언트는 서로 다른 플랫폼에 배치되고 서로 다른 언어로 작성된 웹 서비스를 액세스할 수 있다. 또한 다른 언어로 작성되고 다른 플랫폼으로 동작하는 클라이언트 역시 JAX-RPC 에서는 WDSL 서비스 정의를 자바인터페이스로 변환하거나 또는 자바인터페이스를 WSDL 서비스 정의로 변환해주는 기능도 지원한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 네트워크 장비 내부에 설치되어 있는 JAX-RPC를 이용하여 클라이언트가 필요로 하는 정보를 웹 서비스를 이용하여 제공한다.

먼저 클라이언트(PC, PDA, 휴대폰 등)는 네트워크 장비에 있는 프로시저를 호출하기 위하여 로컬 객체인 스텁의 메소드를 호출한다. 스텁은 JAX-RPC 런타임 시스템의 참조 구현 내에서 루틴을 호출하면 런타임 시스템은 클라이언트의 요청 메시지를 SOAP 메시지로 전환하여 HTTP로 전달한다.

SOAP 메시지를 수신한 네트워크 장비는 다음 SOAP 메시지에서 요청 메시지만 추출하여 로컬에 있는 타이 객체를 호출하고, 타이 객체는 클라이언트가 원하는 서비스를 다시 호출하여 클라이언트에게 네트워크 장비 정보를 웹서비스로 제공할 수 있도록 한다.

다음, 본 발명의 실시예에 따른 계층 네트워크의 망 관리 시스템의 동작에 대하여 자세하게 설명한다.

네트워크 장비는 다양한 이기종 제품간의 호환성과 이식성 제공할 수 있도록 자바가상머신(Java Virtual Machine)을 탑재하고, 클라이언트에서 네트워크 장비에 대한 정보를 요청한 경우에 EMS나 NMS서버를 거치지 않고 바로 클라이언트에게 해당 정보를 제공할 수 있다.

즉, 네트워크 장비는 자바 플랫폼의 하드웨어 플랫폼을 이용하여 기존의의 망요소(NE)??EMS-NMS-서브시스템(Sub System) 네트워크 구조에서 NE-NMS 또는 NE-서브시스템 네트워크 구조로 망 관리를 수행할 수 있다.

네트워크 장비는 그 특성에 맞는 자바가상머신을 구현하며 시스템의 유지보수 및 개발에 들어가는 비용을 최소로 하기 위해 자바가상머신을 컴포넌트 설계하 고, 모든 실시간 폴링 데이터에 대한 내부 처리를 최대한 자동화하며, XML 명세 기법을 이용하여 MIB 정보를 관리한다.

아울러 네트워크 장비는 자바 플랫폼(100)에서 제공하는 자바 XML 팩을 이용하여 웹 기반의 서비스 환경을 제공하여 운용 범위를 확대할 뿐만 아니라 서비스 품질을 보장할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 그 외의 다양한 변경이나 변형이 가능하다.

이와 같이, 본 발명에 의한 계층 네트워크의 망 관리 시스템은 자바 플랫폼을 이용한 네트워크장비 자체에서의 망 관리 전반의 정보 처리를 수행하여 EMS나 NMS 서버를 거치지 않고도 바로 종단 사용자에게 사용자가 요청한 정보를 제공할 수 있고, 설계가 간단하여 효율적으로 시스템을 확장할 수 있으며, 모든 실시간 폴링 데이터에 대한 내부 처리를 최대한 자동화 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 의한 계층 네트워크의 망 관리 시스템은 구체적인 XML 명세 기법을 이용하여 MIB 정보를 관리하고, 웹 기반 환경을 제공하여 운용 범위를 확대하면서도 서비스 품질을 보장할 수 있는 효과가 있다.

Claims

자바(JAVA)로 구현한 프로그램의 실행에 필요한 자바 바이트코드를 해석하는 자바 플랫폼;

네트워크 장비의 형상 정보를 포함한 원시 관리정보베이스(Management Information Base, MIB) 정보를 XML(Extensible Markup Language) 형태로 데이터베이스에 저장하는 문서저장기;

상기 문서저장기를 통해 데이터베이스에 저장된 MIB 정보를 유효한 XML 문서로 변환 출력하는 XML 변환기;

상기 XML 변환기에서 XML 문서를 입력받아 디스플레이하기 위해 스타일시트(Style-sheet)를 적용하여 상기 스타일시트에 대응되는 출력포맷으로 변환하는 포맷 변환기; 및

클라이언트가 요청한 정보를 웹서비스로 구현하여 상기 클라이언트에게 응답하는 메시지 연동기

를 포함하며, 상기 자바 플랫폼은,

망요소 장비의 하드웨어를 제어하는 하드웨어 플랫폼; 자바로 구현한 프로그램이 실행될 때 필요한 바이트코드를 해석하는 가상머신; 및 자바 언어로 작성한 자바 프로그램을 자바 바이트코드로 컴파일하는 자바 컴파일러를 포함하는 계층 네트워크의 망 관리 시스템.
제1항에 있어서,

상기 자바 플랫폼은,

응용 프로그램이 다른 프로그램의 기능을 이용하기 위해 인터페이스를 담당하는 응용 프로그램 인터페이스부

를 포함하는 계층 네트워크의 망 관리 시스템.
제1항에 있어서,

상기 XML 변환기는, 상기 MIB 정보를 정의한 XML 데이터베이스, 및 상기 MIB 구조를 갖는 XML 돔(DOM) 트리를 출력하는 계층 네트워크의 망 관리 시스템.
제3항에 있어서,

상기 XML 변환기는,

상기 XML 돔을 템플릿 문서를 생성하거나 관리 데이터의 처리를 위해 사용하고, 상기 네트워크 장비에서 제공하는 사설 MIB와 표준 MIB 정보를 병합할 수 있는 계층 네트워크의 망 관리 시스템.
제4항에 있어서,

상기 XML 변환기는 두 MIB 정보를 병합할 경우에 각 MIB 정보를 구분할 수 있는 키(KEY)를 자동 생성하는 계층 네트워크의 망 관리 시스템.
제1항에 있어서,

상기 XML 변환기는,

상기 MIB 정보를 일련의 패킷으로 나누고 구문을 분석하여 오류를 정정하는 구문분석 모듈;

상기 구문분석 모듈에서 구문 분석된 MIB 정보 중에서 관리 정보를 추출하여 상기 관리정보를 노드테이블에 저장하는 노드생성 모듈;

상기 노드생성 모듈의 노드 테이블에 저장된 관리 정보를 읽어 들여 XML 스키마로 변환 출력하는 XML 스키마 생성 모듈; 및

상기 노드 생성 모듈의 노드 테이블에 저장된 관리정보를 읽어 들여 돔 트리를 생성하는 돔 생성 모듈

을 포함하는 계층 네트워크의 망 관리 시스템.
제1항에 있어서,

상기 메시지 연동기는,

상기 XML 기반 원격절차 호출 기능을 제공하기 위해 표준 자바 응용프로그램 인터페이스를 정의하고, 웹 서비스의 상호 운용성 및 접근성을 지원하는 계층 네트워크의 망 관리 시스템.