KR101068537B1 - 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 하나의 물리 머신을 이용하여 다수의 독립실행 환경인 가상 머신들을 생성하는 가상화 시스템의 관리 장치에 있어서, 다수의 물리 머신간의 네트워크 응답시간을 기반으로 물리 머신간 거리정보를 산출하고, 상기 물리 머신과 가상 머신간의 이종 자원 할당량을 기반으로 물리 머신과 가상 머신간의 거리정보를 산출하는 거리산출수단 및 상기 산출된 거리정보들을 통해 물리 머신과 가상 머신의 관계 및 자원 할당에 대한 정보를 가상으로 표현하고, 상기 가상 머신에 대한 관리자의 제스쳐를 인식하여 그에 따른 기능수행을 요청하는 관리자 인터페이스 수단을 포함하여 구성한 장치 및 그 제어방법을 제공함으로써, 가상 머신들의 현재 자원 할당 및 할당량을 쉽게 파악할 수 있어 가상 머신들을 관제하기에 편리함을 줄 수 있다는 효과가 발휘되고, 가상 머신의 이주시 대상 물리 머신을 쉽게 파악할 수 있고, 가상 머신에 대한 자원의 재할당, 회수 및 이주에 대한 관리자 제스쳐를 인식하여 그에 대한 명령들을 자동 호출하기 때문에 가상 머신의 관리의 효율이 증대된다는 효과도 얻을 수 있다.

가상화 시스템, 가상화 플랫폼, 물리 머신, 가상 머신, 관리자 인터페이스

Description

가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치 및 그 제어방법{Virtualization management apparatus using virtualization platform and control method thereof}

본 발명은 가상화 관리 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 가상화 시스템에서 가상화한 하나 혹은 그 이상의 물리 머신상에 운영되는 다수의 가상머신들의 상태 및 할당된 자원 정보를 관리자에게 제공하는 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT신성장동력핵심기술사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호 : 2006-S-035-03, 과제명 : 분산이기종 서버 환경을 위한 공개 SW기반 가상 인프라 구현 기술개발].

일반적으로 가상화 시스템은 하나의 물리 머신을 이용하여 다수의 독립실행 환경인 가상 머신들을 생성하고, 생성한 하나의 가상 머신에 독립된 응용을 운영한다. 이때, 가상화 기술은 단순히 물리 머신으로부터 가상 머신을 생성하는 것 뿐만 아니라, 가상 머신상에서 운영되는 응용의 부하 혹은, 자원의 사용에 따라서 자원 을 추가적으로 재할당 또는 회수할 수 있는 기능을 제공한다.

또한, 앞서 생성된 가상 머신들은 생성된 물리 머신에 대한 의존성이 낮아 물리적으로 다른 물리 머신으로 서비스의 중단 없이 이주하는 기능을 갖게 된다.

이러한 기능들을 갖도록 다수의 물리 머신을 가상화하여 다수의 가상 머신을 생성함으로 인하여 관리자는 관리하고 있는 다수의 물리 머신의 자원을 물리적으로 존재하는 객체에 한정되지 않고, 필요에 따라 요구되는 수의 독립수행 공간을 제공하는 논리적인 객체를 생성하여 운영하게 된다.

그러나 이러한 다수의 가상화된 물리 머신을 관리함에 있어서, 종래에 기술은 도 1에 도시된 바와 같이 해당 물리 머신에 존재하는 다수의 가상 머신들을 단순히 트리 구조로 표현함으로서, 물리 머신들의 위치에 대한 관계만을 표현하는 한계점을 가진다는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 관리 대상인 물리 머신 및 이에 동작하는 가상 머신의 관계를 직관적으로 표현하여 물리 머신상에 운영되는 다수의 가상머신들의 상태 및 할당된 자원의 관리가 용이하도록 하는 관리 장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치는, 하나의 물리 머신을 이용하여 다수의 독립실행 환경인 가상 머신들을 생성하는 가상화 시스템의 관리 장치에 있어서, 다수의 물리 머신간의 네트워크 응답시간을 기반으로 물리 머신간 거리정보를 산출하고, 상기 물리 머신과 가상 머신간의 이종 자원 할당량을 기반으로 물리 머신과 가상 머신간의 거리정보를 산출하는 거리산출수단 및 상기 산출된 거리정보들을 통해 물리 머신과 가상 머신의 관계 및 자원 할당에 대한 정보를 가상으로 표현하고, 상기 가상 머신에 대한 관리자의 제스쳐를 인식하여 그에 따른 기능수행을 요청하는 관리자 인터페이스 수단을 포함하여 구성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 제어장치의 제어방법은, 다수의 물리 머신간의 네트워크 응답시간을 기반으로 물리 머신간 거리정보를 산출하는 단계, 상기 물리 머신과 가상 머신간의 이종 자원 할당량을 기반으 로 물리 머신과 가상 머신간의 거리정보를 산출하는 단계, 상기 산출된 거리정보들을 통해 물리 머신간 거리 표현 및 물리 머신으로부터 할당되는 자원량의 크기를 기준으로 할당 자원량이 클수록 물리 머신에 근접하도록 가상 머신을 표현하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 가상화 플랫폼을 이용한 관리자 인터페이스 장치 및 그 제어방법에 의하면, 가상 머신들의 현재 자원 할당 및 할당량을 쉽게 파악할 수 있어 가상 머신들을 관제하기에 편리함을 줄 수 있다는 효과가 발휘된다.

또한, 본 발명에 따른 가상화 플랫폼을 이용한 관리자 인터페이스 장치 및 그 제어방법에 의하면, 가상 머신의 이주시 대상 물리 머신을 쉽게 파악할 수 있고, 가상 머신에 대한 자원의 재할당, 회수 및 이주에 대한 관리자 제스쳐를 인식하여 그에 대한 명령들을 자동 호출하기 때문에 가상 머신의 관리의 효율이 증대된다는 효과도 얻어진다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명을 설명하 는데 있어서 동일 부분은 동일 부호를 붙이고, 그 반복 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치의 구성을 간략하게 보인 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 관리자 인터페이스에 표현되는 물리 머신과 가상 머신을 보인 도면이다.

도 2에서 도시한 바와 같이, 하나의 물리 머신(210)을 이용하여 다수의 독립실행 환경인 가상 머신(211a~211n)들을 생성하는 가상화 시스템의 관리 장치에 있어서, 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치는, 거리산출부(100), 관리자 인터페이스부(200)를 포함한다.

거리산출부(100)는 다수의 물리 머신(210, 220)간의 네트워크 응답시간을 기반으로 물리 머신간 거리정보를 산출하고, 상기 물리 머신(210)과 가상 머신(211a~211n)간의 이종 자원(예를 들어, 프로세서, 메모리, 입출력(I/O) 디바이스 등) 할당량을 기반으로 물리 머신(210)과 가상 머신(211a~211n)간의 거리정보를 산출한다.

관리자 인터페이스(200)는 도 3에 도시한 바와 같이 상기 거리산출부(100)에서 산출된 거리정보들을 통해 물리 머신(210)과 가상 머신(211a~211n)의 관계 및 자원 할당에 대한 정보를 가상으로 표현한다.

즉, 상기 물리 머신과 가상 머신의 관계 표현시 물리 머신으로부터 할당되는 자원량의 크기에 따라 차등을 두어 물리 머신에 근접하도록 표현하고, 상기 물리 머신의 네트워크 자원을 이용하는 가상 머신들에 의한 물리 머신들간의 네트워크 응답시간의 변화를 반영한 물리 머신간의 거리를 표현한다.

또한, 관리자 인터페이스(200)는 상기 가상 머신(211a~211n)에 대한 관리자의 제스쳐를 인식하여 그에 따른 기능수행을 요청한다.

즉, 추가적인 자원의 재할당 또는 자원의 회수시, 대상 가상 머신과 동일한 물리 머신상에 존재하는 가상 머신들의 자원 할당 관계를 표현하고, 대상 가상 머신에 대한 재할당 또는 자원 회수 제스쳐를 인식하여 해당 가상 머신에 대한 추가적인 자원 재할당 또는 자원 회수를 요청하는 한다.

이와 같이 구성한 본 발명의 실시예에 따른 동작 과정을 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 과정을 보인 흐름도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 응답시간에 의한 다수의 물리 머신간 거리를 표현한 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 먼저 거리산출부(100)는 다수의 물리 머신(210, 220, 간의 네트워크 응답시간을 기반으로 물리 머신간 거리정보를 산출한다(S310).

이어서, 거리산출부(100)는 상기 물리 머신(210)과 가상 머신(211a~211n)간의 이종 자원 할당량을 기반으로 물리 머신과 가상 머신간의 거리정보를 산출한다(S320).

이때, 상기 물리 머신들이 갖고 있는 네트워크 대역폭은 이종적일 수 있기 때문에 제공 자원량이 각기 다를 수 있고, 운영중에는 상기 물리 머신(210)의 네트 워크 자원을 이용하는 가상 머신(211a~211n)에 의해 물리 머신들간의 네트워크 응답시간은 계속적으로 변하게 된다. 따라서 상기 관리자 인터페이스(200)는 물리 머신간의 거리를 표현시에 물리 머신들간의 네트워크 응답시간의 변화를 반영한 물리 머신간의 거리를 반영하여 표현해 준다.

이후, 상기 관리자 인터페이스(200)는 상기 산출된 거리정보들을 통해 물리 머신으로부터 할당되는 자원량의 크기에 따라 차등을 두어 물리 머신에 근접하도록 가상 머신(211a~211n)을 표현한다(S330).

즉, 도 6에 도시한 바와 같이 물리 머신(210)은 하나의 행성에 해당할 수 있고, 이의 자원을 할당 받는 가상 머신(211a~211n)은 하나의 위성으로 표현하게 되는데, 많은 자원을 할당 받을 수록 물리 머신에 가깝게 위치하게 되고, 적은양의 자원을 할당 받을 수록 물리 머신으로부터 먼 거리에 위치하게 된다. 이는 기본적으로 물질간에 존재하는 인력을 모델링한 것으로서, 관리자가 보다 쉽게 물리 머신으로부터 가상 머신에 할당한 자원에 대한 정보를 알 수 있도록 한다.

이에 따라 관리자는 관리자 인터페이스에 표현된 상기 가상 머신에 할당한 자원에 대한 정보를 통해 관리 동작을 수행하게 된다(S340).

즉, 상기 관리자는 관리자 인터페이스(200) 상에 표현된 대상 가상 머신과 동일한 물리 머신상에 존재하는 가상 머신들의 자원 할당 관계를 파악하여 추가적인 자원의 재할당이 필요한 경우에, 도 7에 도시한 바와 같이 관리자가 대상 가상 머신에 대한 재할당 제스쳐를 취하면 이를 상기 관리자 인터페이스(200)가 인식하여 해당 가상 머신에 대한 추가적인 자원 재할당을 해당 물리 머신에 요청한다.

또한, 이와 반대로 사용되지 않는 자원의 회수가 필요한 경우, 도 8에 도시한 바와 같이 관리자가 대상 가상 머신에 대한 자원 회수 제스쳐를 취하면 이를 인식하여 해당 가상 머신에 대한 자원 회수를 해당 물리 머신에 요청한다.

또한, 관리자가 물리 머신의 자원부족으로 인하여 가상 머신의 이주를 결정하는 경우, 대상이 될 가상 머신을 선택함에 있어 상기 관리자 인터페이스(200) 상에 표현된 물리 머신과 가상 머신의 관계 및 자원 할당에 대한 정보를 토대로 한다.

즉, 상기 관리자 인터페이스(200) 상에는 도 3에 도시한 바와 같이 상기 물리 머신간 거리정보를 통해 다른 물리 머신으로 이주하는 가상 머신이 사용할 수 있는 네트워크 자원 및 물리 머신들의 네트워크 비용에 대한 우선순위(예를 들어 #1 ~ #5 중 작은 숫자가 우선순위를 가진다)를 파악할 수 있어 적은 비용이 드는 물리 머신을 가상 머신의 이주 대상으로 삼도록 유도하게 된다.

한편, 도 9에 도시한 바와 같이 관리자가 대상 가상 머신에 대한 이주 제스쳐를 취하면 이를 상기 관리자 인터페이스(200)가 인식하여 대상 가상 머신의 이주를 해당 물리 머신에 요청한다.

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.

도 1은 종래 물리 머신과 가상 머신간의 관계를 표현하는 사용자 인터페이스를 보인 도면.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치의 구성을 간략하게 보인 블록도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 관리자 인터페이스에 표현되는 물리 머신과 가상 머신을 보인 도면.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 과정을 보인 흐름도.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 응답시간에 의한 다수의 물리 머신간 거리를 표현한 도면.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자원 할당량에 의한 물리 머신과 가상 머신간의 관계를 보인 도면.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가상 머신에 대한 추가적인 자원 재할당을 위한 관리자 제스쳐를 보인 도면.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 가상 머신의 자원 회수를 위한 관리자 제스쳐를 보인 도면.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 가상 머신 이주를 위한 관리자 제스쳐를 보인 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 거리산출부 200 : 관리자 인터페이스

210~250 : 물리 머신 211a~211n : 가상 머신

Claims (10)

1. 다수의 물리 머신들 각각에서 다수의 독립실행 환경인 가상 머신들을 생성하는 가상화 시스템의 관리 장치에 있어서,

   상기 다수의 물리 머신들 상호 간의 네트워크 응답시간에 대응되게 물리 머신간 거리정보를 산출하고, 상기 다수의 물리 머신별 가상 머신들에 대한 자원 할당량에 대응되게 물리 머신과 그 물리 머신에 속하는 가상 머신들의 거리정보를 산출하는 거리산출수단; 및

   상기 다수의 물리 머신들을 표시하되 상기 산출된 물리 머신간 거리정보에 따라 물리 머신간 거리를 이격 표시하며, 상기 다수의 물리 머신들에 속하는 가상 머신들을 표시하되 상기 산출된 물리 머신과 그 물리 머신에 속하는 가상 머신의 거리정보에 따라 상기 가상 머신들을 해당 물리 머신으로부터 이격 표시하는 관리자 인터페이스 수단;

   을 포함하는 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 거리산출수단은 상대적으로 많은 자원을 할당받은 가상 머신이 해당 물리 머신과 근접하도록 거리정보를 산출함을 특징으로 하는 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,

   상기 관리자 인터페이스 수단은 상기 산출된 물리 머신간 거리정보를 더 표시함을 특징으로 하는 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 관리자 인터페이스 수단은 관리자의 자원 추가 할당 요구에 따라 대상 가상 머신에 자원이 추가 할당되도록 해당 물리 머신에 요청함을 특징으로 하는 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 관리자 인터페이스 수단은 관리자의 할당 자원 회수 요구에 따라 대상 가상 머신에 할당된 자원이 회수되도록 해당 물리 머신에 요청함을 특징으로 하는 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치.
7. 다수의 물리 머신들 상호 간의 네트워크 응답시간에 대응되게 물리 머신간 거리정보를 산출하는 단계;

   상기 다수의 물리 머신별 가상 머신들에 대한 자원 할당량에 대응되게 물리 머신과 그 물리 머신에 속하는 가상 머신들의 거리정보를 산출하는 단계; 및

   상기 다수의 물리 머신들을 표시하되 상기 산출된 물리 머신간 거리정보에 따라 물리 머신간 거리를 이격 표시하며, 상기 다수의 물리 머신들에 속하는 가상 머신들을 표시하되 상기 산출된 물리 머신과 그 물리 머신에 속하는 가상 머신의 거리정보에 따라 상기 가상 머신들을 해당 물리 머신으로부터 이격 표시하는 단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치의 제어방법.
8. 제7항에 있어서,

   상기 표시 단계는 상기 산출된 물리 머신간 거리정보를 더 표시함을 특징으로 하는 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치의 제어방법.
9. 제7항에 있어서,

   관리자의 자원 추가 할당 요구에 따라 대상 가상 머신에 자원이 추가 할당되도록 해당 물리 머신에 요청하는 단계;

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치의 제어방법.
10. 제7항에 있어서,

    관리자의 할당 자원 회수 요구에 따라 대상 가상 머신에 할당된 자원이 회수되도록 해당 물리 머신에 요청하는 단계;

    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상화 플랫폼을 이용한 가상화 관리 장치의 제어방법.

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