KR101104264B1 - 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 자율적 서버 전원 관리방법 - Google Patents

가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 자율적 서버 전원 관리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 자율적 서버 전원 관리방법에 관한 것으로 상세하게는 서버의 서비스 수준을 감시하는 서비스 수준 감시부와, 서버의 전원을 관리하는 제어부와, 서버의 자원 활용률을 감시하는 자원 활용률 감시부와, 다수로 이루어지는 서버로 구성되어지며, 이를 이용한 방법은 서비스 수준을 감시하는 서비스 수준 감시단계와, 서버의 자원 활용률을 감시하는 자원 활용률 감시단계와, 제어부를 통해 서버의 가상머신을 제어하는 제어단계와, 구동되어지는 가상머신이 없는 서버의 전원을 차단하는 전원차단 단계로 구성되어지는 것을 특징으로 하는 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 자율적 서버 전원 관리방법에 관한 것이다.

Description

가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 자율적 서버 전원 관리방법{Power supply maintain method of self-regulating server AND self-regulating server to dynamic formation is possible of virtual machine}
본 발명은 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 자율적 서버 전원 관리방법에 관한 것으로 상세하게는 서버의 서비스 수준을 감시하는 서비스 수준 감시부와, 서버의 전원을 관리하는 제어부와, 서버의 자원 활용률을 감시하는 자원 활용률 감시부와, 다수로 이루어지는 서버로 구성되어지며, 이를 이용한 방법은 서비스 수준을 감시하는 서비스 수준 감시단계와, 서버의 자원 활용률을 감시하는 자원 활용률 감시단계와, 제어부를 통해 서버의 가상머신을 제어하는 제어단계와, 구동되어지는 가상머신이 없는 서버의 전원을 차단하는 전원차단 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 자율적 서버 전원 관리방법에 관한 것이다.
일반적으로 기존 서버 환경은 하나의 물리적 서버에 하나의 운영체제가 구동하는 방식으로 여러 가지 서비스를 위해서는 그만큼의 물리적 서버 대수가 필요하였다. 서버 하드웨어의 지속적인 발전으로 인해 서버의 물리적 자원(CPU, Memory 등)의 향상이 빨라지고 있지만 실제 서비스에서는 서버의 자원을 평균 20 - 30%정도만 사용하고 있다. 서버의 자원을 최대한 활용하지 못하면서 서버의 대수는 늘어나 전력 에너지가 많이 소모되고 있으며, 요즘 친환경 산업 문제가 대두되고 있는 현실에서 서버가 소모하는 전력 에너지의 감축이 IT산업 전반에 큰 이슈로 떠오르고 있는 실정이다.
종래의 서버 환경은 데이터센터 또는 대기업 전산실 등의 경우, 물리적 서버의 대수가 점점 증가하고 있으며, 이로 인하여 관리가 어려움은 물론 물리적 서버가 공간을 많이 차지하게 되므로 공간의 부족현상이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 데이터센터 또는 대기업 전산실 등의 경우, 일과시간 중에는 서버의 활용률이 높지만 일과 외 시간(저녁,또는 주말)에는 대부분의 서버가 활용되고 있지 않음에도 계속 온라인으로 가동하여 서버 자원 활용률이 떨어질뿐 아니라 전력소모가 심한 문제점이 있었다.
상기의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 요구되는 서비스 수준을 만족하는 상황에서 자원 전체 활용률이 낮으면 자율적으로 활용률이 적은 서버의 가상머신을 여유가 되며 활용률이 많은 서버로 가상머신을 이동하여 동작되어지는 가상머신이 없는 서버의 전원을 차단하고 요구되는 서비스 수준을 만족하지 못하는 경우에는 추가로 서버를 구동시키는 것을 특징으로 하는 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 자율적 서버 전원 관리방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 과제를 해결 하기 위한 본 발명은 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 자율적 서버 전원 관리방법에 관한 것으로서 서버의 서비스 수준을 감시하는 서비스 수준 감시부와, 서버의 전원을 관리하는 제어부와, 서버의 자원 활용률을 감시하는 자원 활용률 감시부와, 다수로 이루어지는 서버로 구성되어지며, 이를 이용한 방법은 서비스 수준을 감시하는 서비스 수준 감시단계와, 서버의 자원 활용률을 감시하는 자원 활용률 감시단계와, 제어부를 통해 서버의 가상머신을 제어하는 제어단계와, 구동되어지는 가상머신이 없는 서버의 전원을 차단하는 전원차단 단계로 이루어진다.
본 발명은 자율적으로 활용률이 적은 서버의 가상머신을 여유가 되며 활용률이 많은 서버로 가상머신을 이동하여 동작되어지는 가상머신이 없는 서버의 전원을 차단하고 활용율이 요구되는 서비스 수준을 만족하지 못하는 경우에는 추가로 서버를 구동시키므로 외부의 서비스 요청이 적은 상황에서 서버의 전원을 차단하게 되므로 에너지를 절약 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버의 전체 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버의 가상머신 이동을 나타낸 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버의 가상머신을 이동하는 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버의 가상머신을 이동하고 서버의 전원을 종료하는 것을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에 따른 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 자율적 서버관리 방법을 나타낸 순서도.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와같이 본 발명은 외부에서 사용 요구되어지는 서비스 수준과 서버의 가상머신 서비스 수준을 감시하는 서비스 수준 감시부(10)와; 상기 서비스 수준 감시부(10)와 연결되어 서버 내의 가상머신(b)을 재배치하며, 서버의 전원을 관리하는 제어부(20)와; 상기 제어부(20)와 연결되어 서버의 가상머신(b) 자원 활용률을 감시하는 자원 활용률 감시부(30)와; 상기 제어부(20)와 연결되고, 다수로 이루어져 외부의 요청에 따라 다수의 운영체제를 실행하고, 제어부(20)의 제어로 가상머신(b)이 이동되어지는 서버(40);를 포함하여 구성되어진다.
상기 서버(40)는 다수로 이루어지며, 각 서버(40)는 다수의 운영체제를 구동하는 하이퍼바이저(Hypervisor)(a)와, 하이퍼 바이저(a)에서 구동되는 운영체제를 통해 가상의 컴퓨터로 동작되는 다수의 가상머신(b)으로 구성되어지고, 상기 가상머신(b)의 작동 숫자가 가장 적은 서버의 가상머신(b)을 여유가 되는 다른 서버(40)로 이동시켜 작동되는 가상머신(b)이 없는 서버(40)의 전원을 차단하게된다.
즉, 본 발명을 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1내지 도 4에 도시된 바와같이 본 발명은 서버(40)의 서비스 수준을 감시하는 서비스 수준 감시부(10)와, 서버(40)의 전원을 관리하는 제어부(20)와, 서버의 자원 활용률을 감시하는 자원 활용률 감시부(30)와, 다수로 이루어지는 서버(40)로 구성되어진다.
상기 서비스 수준 감시부(10)는 서버(40)의 가상머신(b)에서 제공되어지는 현재의 서비스 수준과 외부의 사용자가 원하는 서비스수준을 감시하여 제어부(20)로 전송하게 된다.
상기 자원 활용률 감시부(30)는 서버에서 작동되는 서버(40)의 가상머신 활용수준을 측정하여 제어부(20)로 전송하게 된다.
상기 제어부(20)는 자원 활용률 감시부(30)와 서비스 수준 감시부(10)의 정보를 전송받아 활용률이 적은 서버(40)의 가상머신(b)을 활용률이 높으면서 여유가 되는 서버(40)측으로 이동시키고, 구동되어지는 가상머신(b)이 없는 서버(40)는 전원을 차단하여 에너지를 절약하게된다.
상기 서버(40)는 다수개로 구성되어지며, 다수의 운영체제를 구동시키는 하이퍼 바이저(a)와 하이퍼 바이저(a)를 통해 독립된 가상의 컴퓨터로 동작되는 가상머신(b)으로 구성되며, 각각의 가상머신(b)은 제어부(20)의 제어로 각 서버(40) 간에 이동될 수 있고, 외부에서 요청되는 서비스 수준의 증가 또는 감소에 따라 추가 동작 또는 종료가 자유로이 이루어진다.
즉, 서버(40)가 제1 서버(41), 제2 서버(42), 제3 서버(43)식으로 다수 이루어지고, 서비스 수준 감시부(10)에 외부에서 서비스 요청 수준이 감지되면, 요청되는 서비스 수준에 따라 제어부(20)에서 자원활용율이 적은 서버(40)의 가상머신(b)을 여유가 되며 활용율이 높은 서버(40)측으로 분산 이동시켜 가상머신(b)의 구동이 없는 서버(40)의 전원을 차단하거나, 전원이 차단된 서버를 다시 복구 시키고 서비스 수준을 만족하지 못하는 가상머신을 복구한 서버로 옮기거나 신규 가상 머신을 복구한 서버에서 실행시켜 서비스 수준을 만족하도록 한다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와같이 본 발명의 가상머신(b)의 동적 재배치가 가능한 서버(40)를 이용한 서버 전원 관리방법은 서비스 수준을 감시하는 서비스 수준 감시단계(S10)와, 서버(40)의 자원 활용률을 감시하는 자원 활용률 감시단계(S20)와, 제어부(20)를 통해 서버(40)의 가상머신(b)을 제어하는 제어단계(S30)와, 구동되어지는 가상머신(b)이 없는 서버(40)의 전원을 차단하는 전원차단 단계(S40)로 이루어진다.
상기 서비스 수준 감시단계(S10)는 서비스 수준 감시부(10)에서 요구되는 서비스 수준과 서버(40)의 가상머신(b)이 처리하는 서비스 수준을 측정하여 제어부(20)로 전송하는 단계로서 요구된 서비스의 수준과 현재 가동되는 서버(40)의 서비스 수준을 비교하여 제어부(20)로 전송한다.
상기 자원 활용률 감시단계(S20)는 제어부(20)와 연결되는 자원 활용률 감시부(30)에서 서버(40)의 자원 활용률을 측정하여 제어부(20)로 전송하는 단계로서 다수의 서버(40)에서 구동되어지는 가상머신(b)의 활용률을 측정하고, 활용률이 낮은 서버(40)와 높은 서버(40)등을 구분하여 제어부(20)로 전송하게 된다.
상기 제어단계(S30)는 제어부(20)에서 자원 활용률과 서비스 수준의 정보를 통해 다수의 서버(40)에 동작되는 가상머신(b)을 자율적으로 재배치 하는 단계로서 요구되는 서비스 수준이 낮아져 각 서버(40)에서 작동되어지는 가상머신(b)이 적어지거나 전체 자원 활용률이 낮아지면 자원 활용률 감시부(30)에서 측정된 각 서버(40)의 가상머신(b) 활용률을 통해 활용률이 적은 서버(40)의 가상머신(b)을 여유가 되며 활용률이 높은 서버(40)로 이동시키게 된다.
상기 전원차단 단계(S40)는 상기 제어단계(S30)를 통해 가상머신(b)이 재배치되어 동작되는 가상머신(b)이 없는 서버(40)의 전원을 차단하는 단계로서 동작되는 가상머신(b)이 없는 서버(40)의 전원을 차단하여 전체 활용률을 높이고 에너지를 절약하게된다.
상기 서비스 수준 감시단계(S10)에서 현재 구동되는 서버(40)의 여유 가상머신(b)으로는 요구되는 서비스 수준을 만족하지 못하는 경우 제어단계(S30)에서 추가로 서버(40)를 작동시키고, 서버(40)의 가상머신(b)을 구동시킨다.
즉, 본 발명을 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
각 서버(40)를 제1,2,3 서버(40)등과 같이 구분하고, 가상머신(b)이 3개로 한정하여 경우로 설명하되 이는 실제와는 차이가 있음은 물론이다.
도 2와 도 4에 도시된 바와같이 서비스 수준 감시부(10)와 자원 활용률 감시부(30)에서 제1,2,3 서버(40)의 서비스 수준과 자원 활용률을 감지했을 때 서비스 수준을 만족하면서 자원 활용률이 낮은 경우 제1 서버(41)의 가상머신(b)이 3개 작동되고, 제2 서버(42)의 가상머신(b)이 하나만 작동되고, 제3 서버(43)의 가상머신(b)이 2개 작동될때 제2 서버(42)의 가상머신(b)을 제3 서버(43)로 이전시킨뒤 제2 서버(42)의 전원을 차단하게된다.
도 3에 도시된 바와같이 다른 경우는 제1 서버(41)의 가상머신이 2개 작동되고, 제2 서버(42)의 가상머신(b)이 2개 작동되며, 제3 서버(43)의 가상머신(b)이 2개 작동되어지면, 제1 서버(41) 또는 제2 서버(42) 또는 제3 서버(43) 중 어느 한 서버(40)의 가상머신(b)을 다른 두 서버(40)로 하나씩 이전시키고 가상머신(b)이 이전되어 작동되지 않는 서버(40)는 전원을 차단한다.
반대로 제1,2 서버(40)의 가상머신(b)이 모두 작동되어지는 상태에서 외부에서 서비스 요청이 증가하면 제3 서버(43)의 전원을 켜고 가상머신(b)을 구동시키게 된다.
10 : 서비스 수준 감시부 20 : 제어부
30 : 자원 활용률 감시부 40 : 서버

Claims (4)

  1. 사용 요구되어지는 서비스 수준과 서버의 가상머신 서비스 수준을 감시하는 서비스 수준 감시부(10)와, 상기 서비스 수준 감시부(10)와 연결되어 서버 내의 가상머신(b)을 재배치하며, 서버의 전원을 관리하는 제어부(20)와, 상기 제어부(20)와 연결되어 서버의 가상머신(b) 자원 활용률을 감시하는 자원 활용률 감시부(30)와, 상기 제어부(20)와 연결되고, 다수로 이루어져 외부의 요청에 따라 다수의 운영체제를 실행하고, 제어부(20)의 제어로 가상머신(b)이 이동되어지는 서버(40);를 포함하여 구성되어지는 것을 특징으로 하는 가상머신의 동적 재배치가 가능한 자율적 서버를 이용한 서버 전원 관리방법에 있어서,
    서비스 수준 감시부(10)에서 요구된 서비스 수준과 서버(40)의 가상머신(b)이 처리하는 서비스 수준을 측정하여 제어부(20)로 전송하는 서비스 수준 감시단계(S10)와;
    상기 제어부(20)와 연결되는 자원 활용률 감시부(30)에서 서버(40)의 자원 활용률을 측정하여 제어부(20)로 전송하는 자원 활용률 감시단계(S20)와;
    상기 제어부(20)에서 자원 활용률과 서비스 수준의 정보를 통해 다수의 서버(40)에 동작되는 가상머신(b)을 자율적으로 재배치 하는 제어단계(S30)와;
    상기 제어단계(S30)를 통해 가상머신(b)이 재배치되어 동작되는 가상머신(b)이 없는 서버(40)의 전원을 차단하는 전원차단 단계(S40);를 포함하며,
    상기 서비스 수준 감시단계(S10)에서 요구되는 서비스 수준을 현재 구동되는 서버(40)의 여유 가상머신(b)으로 만족할 수 없을 경우 제어단계(S30)에서 추가로 서버(40)를 작동시키고, 서버(40)의 가상머신(b)을 구동시키는 것을 특징으로 하는 가상머신의 동적 재배치를 이용한 자율적 서버 전원 관리방법.
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