KR101466008B1 - 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박 내 모바일 환경을 구축하여 육상에서 선박 시스템을 실시간 모니터링, 원격 제어할 수 있으며, 선박과 육상 간에 모바일 서비스를 제공할 수 있는 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박 내 모바일 환경을 구축하여 육상에서 선박 시스템을 실시간 모니터링, 원격 제어할 수 있으며, 선박과 육상 간에 모바일 서비스를 제공할 수 있는 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템에 관한 것이다.
선박과 통신하기 위하여 종래의 인말세트(Inmarsat) 이용시 문제점은 통신 요금의 과다로 유선 통화를 이용하기도 힘든 상태이다.
따라서, 선원은 개별적으로 통신사에서 제공하는 할인 전화 카드를 각자 구매 후 이용하여 사용하고 있으나 이마저도 다른 사람이 인말세트(Inmarsat) 전화를 이용하고 있거나 당직 및 기타 사항에서 전화사용에 대한 시간적 제약이 따르게 된다.
또한, 높은 통신 요금으로 인해 선박 내 모바일 환경을 구축하기가 힘든 실정이다.
그리고, 기존 서비스를 통한 유사 시스템을 구축할 경우에 인말세트 안테나 및 터미널 장비, 그리고 데스크톱 설치에 따른 많은 설치 공간이 필요하기 때문에 이는 컨테이너 및 유람선 등의 중대형 선박에는 적용이 가능할 수 있으나, 소형 선박 및 어선 등에서는 구축할 수 없다는 제한적 요소가 발생한다.
또한, 기존 인말세트 위성 서비스는 선박에서 육상으로 통신 연결을 요청하여 연결 수립 시 데이터 통신을 주고 받았으며, 육상에서는 임의로 선박으로 통신 연결을 요청할 수 없는 단방향 시스템이다.
이는 육상에서 선박으로 긴급한 정보를 전달하고자 할 경우에 선원에게 연락이 되지 않을 경우 데이터를 수신받을 수 없다는 문제가 있다.
그리고, 기존 인말세트 위성 서비스는 데이터 송수신 시 인말세트 데이터 통신 모드 가동 상태 확인, 데이터 송수신 완료 확인, 데이터 통신 모드 종료 상태 확인, 오류 상태 확인 등을 선원이 직접 육안으로 확인 및 조치를 해야 하는 수동적인 시스템이었으며, 선박 보안 담당자(선장)가 데이터 발송 전에 수동으로 확인 하지 않을 경우에 보안상의 위험이 발생할 여지가 있는 데이터가 발송되어도 알 수 없었다.
또한, 기존 솔루션들은 자체 프로토콜을 이용하여 서비스를 제공한다.
선박 유지 관리 입장에서 보면 관리 포인트가 많아지게 되는 문제가 발생하며, 이는 솔루션의 문제 발생 시 어느 지점을 체크해야 하는지에 대한 확인이 필요하게 되어 인적 자원 소모가 발생된다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 모바일 환경을 선박 내에 구축하여 실시간으로 육상과 통신할 수 있는 시스템을 요구하게 되었다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제 1목적은, 선박 내 모바일 환경을 구축하여 육상에서 선박 시스템을 실시간 모니터링, 원격 제어할 수 있으며, 선박과 육상 간에 모바일 서비스를 제공할 수 있도록 하는데 있다.
이를 통해 선박내 모바일 환경 구축으로 인해 선원 편익 증대를 도모할 수 있도록 하며, 상시 온라인화로 인해 각 부서별/위치별 업무 흐름에 대한 실시간 확인이 가능하며 본선 긴급 상황 및 기타 상황에 대한 육상 관리자의 실시간 확인 이 가능하여 발생된 문제에 대한 빠른 지원과 해당 결과에 대해 빠른 확인이 가능하도록 하는데 있다.
본 발명의 제 2목적은, 육상관리자가 선박 시스템의 원격 모니터링 및 제어로 인해 발생된 증상에 대해 실시간 업데이트 지원이 가능하도록 함으로써, 선박에 특성화된 전문 IT 인력이 존재하지 않더라도 시스템 운영에 큰 어려움이 따르지 않도록 하는데 있다.
본 발명의 제 3목적은, 데이터 통신의 오류를 사전에 제거함으로써 장치에 대한 신뢰를 줄 수 있도록 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해결수단을 제시하고자 한다.
본 발명인 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템은,
위성(400)과 통신하기 위한 위성통신장치(300);
위성통신장치에서 제공된 원시 데이터를 메시지큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 형식화된 데이터로 변환한 후 다시 메시지처리큐에 임시 저장하고, 형식화된 데이터가 앱일 경우에 선박앱스토어에 저장하며, 선박에서 발송할 데이터를 육상서비스수단에서 전달받을 수 있는 데이터로 변환한 원시 데이터를 메시지발송큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 설정된 스케쥴에 따라 육상서비스수단으로 제공하기 위한 선박미들웨어수단(100);
위성에서 제공한 원시 데이터를 수집하여 메시지큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 형식화된 데이터로 변환한 후 다시 메시지처리큐에 임시 저장하고, 형식화된 데이터를 저장하며, 육상에서 발송할 데이터를 선박미들웨어수단에서 전달받을 수 있는 데이터로 변환한 원시 데이터를 메시지발송큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 설정된 스케쥴에 따라 선박미들웨어수단으로 제공하기 위한 육상서비스수단(200);을 포함한다.
본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘한다.
선박 내 모바일 환경을 구축하여 육상에서 선박 시스템을 실시간 모니터링, 원격 제어할 수 있으며, 선박과 육상 간에 모바일 서비스를 제공할 수 있도록 함으로써, 선박내 모바일 환경 구축으로 인해 선원 편익 증대를 도모하며, 실시간 온라인화로 인해 각 부서별/위치별 업무 흐름에 대한 실시간 확인이 가능하며 본선 긴급 상황 및 기타 상황에 대한 육상 관리자의 실시간 확인 이 가능하여 발생된 문제에 대한 빠른 지원과 해당 결과에 대해 빠른 확인이 가능한 효과를 발휘한다.
또한, 육상관리자가 선박 시스템의 원격 모니터링 및 제어로 인해 발생된 증상에 대해 실시간 업데이트 지원이 가능하도록 함으로써, 선박에 특성화된 전문 IT 인력이 존재하지 않더라도 시스템 운영에 큰 어려움이 따르지 않는 효과를 발휘한다.
또한, 데이터 통신의 오류를 사전에 제거함으로써 장치에 대한 신뢰를 줄 수 있는 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 전체 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 선박메시지해석부 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 메시지해석모듈의 형식화된 데이터 변환 예시도이며, 도 4는 수신 메시지내 금칙어 포함 검사 예시도이며, 도 5는 메시지 병합 예시도이며, 도 6은 데이터처리부의 데이터 처리 예시도이며, 도 7은 RAW DATA PROTOCOL을 나타낸 예시도이며, 도 8은 FORMATTED MESSAGE PROTOCOL (RAW)을 나타낸 예시도이며, 도 9는 FORMATTED MESSAGE PROTOCOL (XML)을 나타낸 예시도이며, 도 10은 프레임워크부 예시도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 선박미들웨어수단의 메시지 수신 절차를 나타낸 흐름도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 선박미들웨어수단의 메시지 발송 절차를 나타낸 흐름도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 육상서비스수단의 메시지 수신 절차를 나타낸 흐름도.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 육상서비스수단의 메시지 발신 절차를 나타낸 흐름도.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 배포관리부 구조도.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 배포 구성 요소 규약을 나타낸 예시도이며, 도 17은 배포작업 순서도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 선박메시지해석부 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 메시지해석모듈의 형식화된 데이터 변환 예시도이며, 도 4는 수신 메시지내 금칙어 포함 검사 예시도이며, 도 5는 메시지 병합 예시도이며, 도 6은 데이터처리부의 데이터 처리 예시도이며, 도 7은 RAW DATA PROTOCOL을 나타낸 예시도이며, 도 8은 FORMATTED MESSAGE PROTOCOL (RAW)을 나타낸 예시도이며, 도 9는 FORMATTED MESSAGE PROTOCOL (XML)을 나타낸 예시도이며, 도 10은 프레임워크부 예시도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 선박미들웨어수단의 메시지 수신 절차를 나타낸 흐름도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 선박미들웨어수단의 메시지 발송 절차를 나타낸 흐름도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 육상서비스수단의 메시지 수신 절차를 나타낸 흐름도.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 육상서비스수단의 메시지 발신 절차를 나타낸 흐름도.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 배포관리부 구조도.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 배포 구성 요소 규약을 나타낸 예시도이며, 도 17은 배포작업 순서도.
상기와 같은 해결수단을 당업자가 실시할 수 있도록 첨부한 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 전체 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템은,
위성(400)과 통신하기 위한 위성통신장치(300);
위성통신장치에서 제공된 원시 데이터를 메시지큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 형식화된 데이터로 변환한 후 다시 메시지처리큐에 임시 저장하고, 형식화된 데이터가 앱일 경우에 선박앱스토어에 저장하며, 선박에서 발송할 데이터를 육상서비스수단에서 전달받을 수 있는 데이터로 변환한 원시 데이터를 메시지발송큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 설정된 스케쥴에 따라 육상서비스수단으로 제공하기 위한 선박미들웨어수단(100);
위성에서 제공한 원시 데이터를 수집하여 메시지큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 형식화된 데이터로 변환한 후 다시 메시지처리큐에 임시 저장하고, 형식화된 데이터를 저장하며, 육상에서 발송할 데이터를 선박미들웨어수단에서 전달받을 수 있는 데이터로 변환한 원시 데이터를 메시지발송큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 설정된 스케쥴에 따라 선박미들웨어수단으로 제공하기 위한 육상서비스수단(200)을 포함하여 구성된다.
상기와 같은 시스템은 인말세트(Inmarsat) 위성과 해당 위성 체계를 사용하는 IDP 장비를 이용하여 효율적이고 확장 가능한 인프라를 제공하는 것을 목적으로 하며, 특히, 선박 내 모바일 사용 환경을 제공하는데 중점을 둔다.
앱(App)을 앱 스토어를 통해 제공하며, 모바일 장치에 앱을 설치하여 사용할 수 있도록 하고, 앱을 사용하여 선박 내 승조원 간의 통신 및 선박과 육상 사용자간의 통신이 가능한 환경을 제공한다.
그리고, 상기 선박미들웨어수단(100)은 선박메시지송수신부(105), 선박메시지큐(110), 선박메시지해석부(115), 선박메시지처리큐(120), 선박데이터처리부(125), 선박앱저장부(130), 선박프레임워크부(135), 선박웹제공부(140), 선박메신저송수신소켓부(145), 선박메시지빌더부(150), 선박메시지발송큐(155), 선박메시지전송스케쥴러(160)를 포함하여 구성된다.
상기 선박메시지송수신부(105)는 위성통신장치로부터 획득된 원시 데이터를 수집하여 선박메시지큐에 저장시키며, 선박메시지전송스케쥴러로부터 획득된 원시 데이터를 위성통신장치로 제공하는 기능을 수행한다.
즉, 위성과 통신하여 메시지 송/수신 역할을 담당하는 서비스를 제공하며, 인말세트와 통신이 가능한 단말기 제어, 단말기 상태 점검, 위성 연결 상태 및 메시지 송/수신 여부 모니터링과 원시 데이터(Binary Stream)가 수신되는 패킷(Packet) 데이터를 수집하여 선박메시지큐에 저장하며, 선박메시지전송스케쥴러로 발송 요청되는 원시데이터를 육상으로 발송 요청하는 기능을 수행한다.
상기 선박메시지큐(110, RECEIVE QUEUE)는 선박메시지송수신부에서 제공된 원시 데이터를 저장하고 있는데, 메시지큐로 인해 메시지 송/수신 서비스와 메시지 해석부가 느슨하게 결합되어 둘 중 하나가 문제가 생기더라고 수신된 원시 데이터에 영향을 미치지 않아 안정성을 향상시키는 역할을 수행한다.
상기 선박메시지해석부(115, RESOLVER)는 선박메시지큐에 저장된 원시 데이터를 획득하여 형식화된 데이터로 변환하는 기능을 수행하며, 필요에 따라 수신 원시 데이터 양에 비해 메시지큐의 처리량이 작을 경우에 병렬 확장하여 처리량을 높일 수도 있다.
한편, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 선박메시지해석부(115)는, 원시데이터획득모듈(115a), 금칙어포함검사모듈(115b), 메시지메타데이터저장모듈(115c), 메시지해석모듈(115d), 메시지병합모듈(115e) 중 적어도 어느 하나 이상의 모듈을 더 포함하여 구성할 수 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 상기 원시데이터획득모듈(115a)은 선박메시지큐로부터 원시 데이터를 획득하게 된다.
이때, 메시지해석모듈(115d)은 상기 획득된 원시 데이터로부터 메시지 규약 번호를 추출하여 메시지메타데이터저장모듈로부터 해당 원시 데이터를 해석할 수 있는 메시지 규약을 검색하여 획득한 후 해당 메시지 규약을 사용하여 상기 원시 데이터를 형식화된 메시지로 생성하게 된다.
상기 메시지메타데이터저장모듈(115c)은 메시지 규약을 저장하고 있다.
또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 선박 운영 특성상 보안에 밀접한 관계가 있는 사항에 대해서는 해당 단어나 문장이 포함된 메시지를 필터링하거나 해당 사항을 보안 담당자에게 알려 선박의 위협을 회피해야 한다.
이를 위하여 본 발명에서는 금칙어포함검사모듈(115b)을 구성하게 되는데, 획득된 원시 데이터의 금칙어 포함 여부를 점검하여 금칙어가 포함될 경우에 보안 책임자의 단말기로 메시지 알림 신호를 제공하게 된다.
즉, 메시지큐에서 원시 데이터를 가져오면 원시 데이터를 처리하게 되며, 이때 메신저 메시지일 경우에 금칙어 포함 여부를 확인하여 포함되어 있으면, 정보 책임자의 단말기로 메시지 알림을 제공하여 필터링을 거치게 된다.
만약 금칙 단어가 포함된 메시지가 필터링 설정이 되어 있지 않을 경우, 메신저 메시지는 메시지처리큐에 저장하게 되는 것이다.
한편, 도 5에 도시한 바와 같이, 메시지병합모듈(115e)을 추가적으로 구성할 수 있는데, 획득된 원시 데이터가 다중 패킷인지를 분석하여 다중 패킷으로 구성된 원시 데이터일 경우에 메시지를 병합하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 선박메시지처리큐(120, PROC QUEUE)는 선박메시지해석부를 통해 변환된 형식화된 데이터를 저장하고 있게 된다.
이는 선박데이터처리부(INVOKER)와 별도로 분리함으로써 작업 처리량 초과 작업으로 인한 지연 및 오류를 방지할 수 있는 역할을 수행하기 위한 것이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 상기 선박데이터처리부(125, INVOKER)는 선박메시지처리큐에 저장된 형식화된 데이터를 사용하여 선박서비스저장부(Service Repository)로부터 서비스 정보를 검색하여 서비스 인스턴스를 생성한 후 메시지를 해당 서비스 정보에 인자로 삽입하게 된다.
그리고, 처리 후 생성된 메시지는 선박메시지빌더부로 원시 데이터를 생성하고 선박메시지발송큐(SEND QUEUE)에 저장하게 된다.
또한, 처리 데이터가 앱 일 경우에 선박앱저장부(APP REPOSITORY)에 앱을 저장하고 관련 데이터를 업데이트 처리하게 된다.
그리고, 처리 데이터가 메신저나 시스템 관련된 경우에는 모바일 장치 사용자에서 해당 사항을 알리는 기능을 수행한다.
한편, 도 7의 경우에는 RAW DATA PROTOCOL을 나타낸 도면으로서, 다중복합패킷인 경우와 단순 패킷인 경우 및 원시패킷인 경우를 나타낸 것이다.
도면상의 ID는 원시 데이터 고유 일련 번호, NO는 메시지 일련 번호, TY_1는 데이터 구성(0 : 단순, 1: 복합), TY_2는 패킷 구성 (0 : 원시, 1 : 패킷별 단일 파일, 2 : 전체 패킷 병합), TL은 TL = TL1 + TL2 +...., TC는 다중 패킷 총 수, P_TY는 처리 프레스서(0 : 병렬 처리 가능, 1: 순차 처리 필수)를 나타낸 것이다.
도 8은 FORMATTED MESSAGE PROTOCOL (RAW)을 나타낸 도면이며, 도 9는 FORMATTED MESSAGE PROTOCOL (XML)을 나타낸 도면이다.
특히, 도 9에 도시한 바와 같이, 위성을 통해 수신된 원시 데이터가 복합 형식의 XML 파일일 경우, 메시지해석부가 패킷을 XML 형식의 메시지로 복원하고, 생성된 메시지는 메시지해석부 내에서 계층적 구조를 가진 키-값 구조의 해시 테이블 형태의 데이터로 전환된다.
상기 선박앱저장부(130, APP REPOSITORY)는 형식화된 데이터가 앱일 경우에 선박데이터처리부에서 처리된 apk 파일을 저장하며, 앱 스토어에 등록된다.
도 10에 도시한 바와 같이, 상기 선박프레임워크부(135, FRAMEWORK)는 소켓(socket)을 사용한 TCP/IP 통신과 웹을 사용한 HTTP 통신을 수행하게 되는데, 확장 가능한 기능 및 도움 기능들을 제공하는 것이다.
상기 선박웹제공부(140)는 웹을 사용한 HTTP 통신시, 선박 내에서 사용 가능한 앱을 선박앱스토어에 제공하게 되며, 상기 선박메신저송수신소켓부(145)는 TCP/IP 통신 프로토콜을 사용하여 모바일 간의 통신을 제공하게 되는 것이다.
한편, 상기 선박메시지빌더부(150, BUILDER)는 육상서비스수단으로 발송해야할 데이터를 선박데이터처리부로부터 전달받아 선박메시지송수신부에서 발송할 수 있도록 데이터를 변환하는 기능을 수행한다.
이때, 데이터 변환시 위성 전송 프로토콜 기준으로 변환한 후에 원시 데이터를 메시지발송큐(SEND QUEUE)에 저장한다.
그리고, 상기 선박메시지발송큐(155, SEND QUEUE)는 선박메시지빌더부와 선박메시지전송스케쥴러의 상호 작용을 느슨하게 하여 스케줄러의 메시지 처리량을 조절할 수 있다.
상기 선박메시지전송스케쥴러(160)는 선박메시지발송큐에 저장된 원시 데이터를 설정된 스케쥴에 따라 선박메시지송수신부로 제공하게 된다.
예를 들어, 선박메시지발송큐에 저장된 원시 데이터를 정책에 따라 적절한 사이즈로 묶어 선박메시지송수신부로 전송을 요청한다.
이때, 선박메시지송수신부에게 위성의 연결 여부를 확인하고 만약 연결이 되어 있지 않을 경우에 연결 요청을 하고, 연결 시도 후 연결이 완료되면, 데이터를 육상서비스수단으로 전송한다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 선박미들웨어수단의 메시지 수신 절차를 나타낸 흐름도이다.
1) 선박메시지송수신부(105)에서 인말세트 위성으로부터 위성통신장치를 통해 원시 데이터를 수신한다.
2) 서비스 형태로 메시지 수신 여부를 점검하고 수신된 원시 데이터가 있으면, 선박메시지큐(110, RECEIVE QUEUE)에 데이터를 저장한다.
3) 선박메시지해석부(115, RESOLVER)가 원시 데이터를 가져가기 전까지 메시지를 저장하게 된다.
4) 선박메시지해석부는 RECEIVE QUEUE에 저장된 데이터를 가져와 선박메시지해석부(115, RESOLVER)에서 처리할 수 있는 형식화된 메시지로 변환하고, 형식화된 메시지는 선박메시지처리큐(120, PROC QUEUE)에 저장한다.
5) 선박메시지처리큐(120, PROC QUEUE)는 INVOKER가 형식화된 메시지를 가져가지 전까지 메시지를 저장한다.
6) 선박메시지해석부(215, RESOLVER)는 PROC QUEUE로부터 가져온 메시지를 처리할 수 있는 서비스를 실행하여 처리한다.
7) 이때, 처리한 형식화된 메시지가 앱(App) 파일일 경우, 앱 설정 정보를 사용하여 데이터베이스에 앱 정보를 저장하고 앱은 APP REPOSITORY에 저장한다.
만약 형식화된 메시지가 모바일 앱에 제공할 메시지일 경우, 통신 프레임워크를 통해 모바일로 메시지를 푸시(push)한다.
8) 모바일 메시지를 푸시(push)할 경우 TCP/IP 소켓 통신을 사용하여 메시지를 전달한다.
9) 앱 스토어는 웹(Web)를 통해 제공하며, 앱은 이를 통해 설치할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 선박미들웨어수단의 메시지 발송 절차를 나타낸 흐름도이다.
1) 모바일 장치로 작성된 메시지는 TCP/IP 소켓을 통해 선박미들웨어수단으로 전송된다.
2) 선박프레임워크부는 메시지 처리에 맞는 INVOKER를 선택하여 활성화하고 메시지를 INVOKER로 전달한다.
3) INVOKER는 전달받은 메시지를 처리한 후, 원시 데이터로 변환할 BUILDER를 선택하여 메시지를 BUILDER로 전달한다.
4) BUILDER는 전달된 메시지를 원시 데이터로 변경하고 SEND QUEUE에 저장한다.
5) 선박메시지발송큐(155, SEND QUEUE)에 저장된 원시 데이터는 선박메시지전송스케쥴러가 데이터를 가져갈 때까지 저장한다.
6) 선박메시지전송스케쥴러는 정의된 정책에 따라 단일 또는 여러 개의 원시데이터를 병합한 후, 헤더를 추가하여 선박메시지송수신부로 전달한다.
7) 선박메시지송수신부는 위성 장비에 원시 데이터 전송 요청을 보낸다.
8) 위성통신장치는 육상서비스수단으로 원시 데이터를 전송한다.
한편, 도 1에 도시한 바와 같이, 육상서비스수단(200)은 육상메시지송수신부(205), 육상메시지큐(210), 육상메시지해석부(215), 육상메시지처리큐(220), 육상데이터처리부(225), 육상프레임워크부(230), 육상메시지빌더부(235), 육상메시지발송큐(240), 육상메시지전송스케쥴러(245), 육상웹서비스부(250), 육상웹제공부(255), 육상메신저송수신소켓부(260)를 포함하여 구성되게 된다.
상기한 바와 같이, 육상서비스수단의 구성은 선박미들웨어수단과 구성이 유사하지만, 선박 환경을 관리할 수 있는 구성요소를 포함하고 있다.
즉, 파일 처리 서비스 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공하는데, 육/해상간 파일을 전송하고 특정 위치에 파일을 저장하는 기능 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공하게 된다.
그리고, 데이터베이스 업데이트 서비스 및 UI를 제공하는데, 선박에서 운영중인 데이터베이스 업데이트 기능 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공한다.
그리고, 앱 또는 기타 프로그램 모듈 배포 서비스 및 UI를 제공하는데, 앱(App)이나 선박에서 운영중인 ERP 프로그램 설치 및 업데이트 작업을 수행하는 기능을 제공 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공한다.
그리고, 선박 pc 및 앱 환경 모니터링 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공하는데, 선박 내부 네트워크에 구성된 PC 또는 모바일 장비 정보(용량, 오류, 이벤트 등)의 정보를 선박으로부터 수신하여 관리할 수 있는 기능 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공한다.
그리고, 선박 통신 환경 모니터링 서비스 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공하는데, 육/해상간 통신 환경 (연결 요청 및 응답, 연결 상태 확인, IP 동기화)등의 기능 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공한다.
그리고, 원격 관리로서, 선박 운영에 필요한 애플리케이션들을 원격에서 관리하는 기능을 제공하게 되는데, 예를 들어 데이터베이스 백업 요청, 웹 서버 원격 시작 및 중지 등이다.
그리고, 육상 모바일 연동 기능을 제공하는데, 육/해상간 모바일 장치간의 메시지 송/수신 및 알림 서비스를 제공한다.
그리고, 서비스 사용자 및 관리자 기능 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공하는데, 시스템 관리자 기능 및 UI를 제공하거나, 시스템 사용자 기능 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공한다.
또한, 전자우편 서비스 제공하는데, 육/해상 간 전자우편 서비스 및 사용자 인터페이스(UI)를 제공하며, 서비스 가입자의 요청에서 따라 신규 기능을 확장하여 제공하게 된다.
상기한 기능을 제공하기 위한 구성요소들에 대한 설명은 하기와 같다.
상기 육상메시지송수신부(205)는 위성(400)으로부터 획득된 원시 데이터를 수집하여 육상메시지큐에 저장시키며, 육상메시지전송스케쥴러로부터 획득된 원시 데이터를 위성으로 제공하게 된다.
이때, 상기 육상메시지큐(210)는 육상메시지송수신부에서 제공된 원시 데이터를 저장하고 있게 되며, 육상메시지해석부(215)는 육상메시지큐에 저장된 원시 데이터를 획득하여 형식화된 데이터로 변환하게 된다.
또한, 상기 육상메시지처리큐(220)는 육상메시지해석부를 통해 변환된 형식화된 데이터를 저장하고 있게 되며, 상기 육상데이터처리부(225)는 육상메시지처리큐에 저장된 형식화된 데이터를 육상프레임워크부로 제공하며, 선박으로 발송해야할 위성 전송용 메시지를 생성하게 된다.
상기 육상프레임워크부(230)는 소켓을 사용한 TCP/IP 통신과 웹을 사용한 HTTP 통신을 수행하게 되며, 상기 육상메시지빌더부(235)는 선박미들웨어수단으로 발송해야할 위성 전송용 메시지를 육상데이터처리부로부터 전달받아 육상메시지발송큐로 제공하게 된다.
이때, 상기 육상메시지발송큐(240)는 육상메시지빌더부에서 제공된 위성 전송용 메시지를 저장하고 있게 되며, 상기 육상메시지전송스케쥴러(245)는 육상메시지발송큐에 저장된 위성 전송용 메시지를 설정된 스케쥴에 따라 육상메시지송수신부로 제공하게 된다.
한편, 선박과 달리 육상웹서비스부(250)를 구성하게 되는데, 이를 통해 서비스를 제공받는 클라이언트측 서버로 서비스 API를 제공하게 된다.
상기 육상웹제공부(255)는 웹을 사용한 HTTP 통신시, 웹브라우저에 사용자 서비스, 사용자 관리, 시스템 관리의 정보를 제공하게 되며, 상기 육상메신저송수신소켓부(260)는 TCP/IP 통신 프로토콜을 사용하여 모바일 간의 통신을 제공하게 된다.
특징적인 추가 구성으로서 육상서비스수단(200)은,
육상과 선박 간에 송수신된 파일 정보를 저장하고 관리하기 위한 파일관리부(265),
육상과 선박 간에 송수신된 데이터베이스 업데이트 파일을 저장하고 관리하기 위한 데이터베이스관리부(270),
선박 운영 배포 파일을 관리하기 위한 배포관리부(275),
선박 운영 환경의 모니터링 정보를 관리하기 위한 모니터링부(280),
시스템 확장 정보를 관리하기 위한 시스템확장부(285) 중 적어도 어느 하나 이상을 더 포함하여 구성되게 된다.
이는 선박과 통신하기 위한 각종 파일 정보, 업데이트 파일, 배포 파일, 모니터링 정보 등을 저장하거나 관리하기 위한 구성인 것이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 육상서비스수단의 메시지 수신 절차를 나타낸 흐름도이다.
즉, 1) 인말세트(Inmarsat) 위성으로부터 원시 데이터를 수신한 후 육상메시지큐로 원시 데이터를 저장한다.
2) 육상메시지해석부가 원시 데이터를 가져갈 때까지 메시지를 저장한다.
3) 육상메시지해석부는 육상메시지큐에 저장된 원시 데이터를 가져와 INVOKER에서 사용할 형식화된 메시지로 변환한 후 PROC QUEUE에 저장한다.
4) 육상데이터처리부가 형식화된 메시지를 가져갈 때까지 메시지를 저장한다.
5) 육상데이터처리부는 PROC QUEUE로 부터 형식화된 메시지를 가져와 해당 메시지를 처리할 수 있는 서비스를 실행하여 처리한다.
6) 육상데이터처리부에서 처리 메시지가 선박 운영에 관련된 경우, 파일관리부(265), 데이터베이스관리부(270), 배포관리부(275), 모니터링부(280), 시스템확장부(285)에 해당하는 작업을 수행한다.
7) 육상데이터처리부의 처리 결과가 모바일 장치와 메시지 교환일 경우에 육상프레임워크부를 사용하여 TCP/IP 소켓으로 메시지를 대상 모바일 장치로 메시지와 알림을 전송한다.
8) 메시지가 모바일 메시지일 경우, TCP/IP 소켓을 사용하여 메시지를 전송한다.
9) 선박 운영 데이터인 경우, 웹 서비스나 웹을 통해 메시지를 확인할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 육상서비스수단의 메시지 발신 절차를 나타낸 흐름도이다.
1) 클라이언트에서 처리 요청을 수신하는데, 서비스 사용자로부터 요청을 수신하거나, 웹 브라우저로부터 요청을 수신하거나, 모바일 장치로부터 요청을 수신한다.
2) 육상프레임워크부에 전달된 클라이언트 요청 메시지는 PROC QUEUE로 저장된다.
3) INVOKER는 PROC QUEUE로부터 메시지를 가져온다.
4) INVOKER는 PROC QUEUE로 부터 가져온 메시지를 분석하여 연계 시스템(FILE SYSTEM(265), DATABASE SYSTEM(270), DEPLOYMENT SYSTEM(275), MONITORING SYSTEM(280), EXTENSIONS(285))으로부터 필요 데이터를 수집한다.
5) INVOKER는 요청 메시지와 연계 시스템에서 수집된 데이터를 사용하여 요청을 처리하고 전송 메시지를 생성하여 BUILDER로 전송한다.
6) BUILDER는 메시지를 원시 데이터 형태로 변환하여 SEND QUEUE에 저장한다.
7) SEND QUEUE는 SCHEDULER가 메시지를 가져갈 때 까지 메시지를 저장한다.
8) SEND QUEUE에 저장된 메시지는 육상메시지전송스케쥴러에서 끌어가서 정의된 정책에 따라 단일 또는 여러 개의 원시 데이터를 병합하고 헤더를 추가하여 메시지 송수신 서비스로 전달한다.
9) 육상메시지송수신부는 대상 선박의 연결을 위성에 요청하고 연결이 완료된 경우, 원시 데이터를 대상 선박으로 전송한다.
10) 위성은 수신된 데이터를 위성 장비가 설치된 대상 선박으로 데이터를 전송한다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템의 배포관리부 구조도이다.
상기 배포관리부(275)는,
배포 파일 정보 목록을 XML 형식의 파일로 정의하기 위한 목록정의모듈(275a),
상기 정의된 파일 목록과 배포 파일 내 정의된 작업을 순차적으로 XML 형식의 파일로 정의하기 위한 순차정의모듈(275b),
배포할 파일을 바이너리 스트림 형태로 패킷에 저장시키기 위한 파일처리모듈(275c)을 포함하여 구성되게 된다.
육상서비스수단에서 선박 시스템 운영에 필요한 데이터 업데이트 작업과 주요 운영 시스템 패치를 배포하는 구성 요소 및 패킷 구성은 다음과 같다.
즉, 목록정의모듈(275a)에서 정의된 Manifest는 배포 파일 정보 목록을 기술하는 XML 형식의 파일이며, 순차정의모듈(275b)에서 정의된 Deployment는 Manifest 영역에 정의된 파일 목록과 Deployment 파일 내 정의된 작업(Task)을 순차적으로 정의한 XML형식의 파일이며, 파일처리모듈(275c)에 저장된 Files은 배포할 파일을 바이너리 스트림 형태로 패킷에 저장한 것이다.
도 16은 배포 구성 요소 규약을 나타낸 예시도로서, Manifest xml schema, Deployment xml schema를 나타낸 것이다.
그리고, 도 17에 도시한 바와 같이, 배포 작업 순서는 선박의 배포 계획을 수립한 후 배포지시 파일을 생성하게 된다.
이때, PROC QUEUE에 파일을 저장한 후 INVOKER를 실행하게 되는데, 배포서비스가 실행 중이지 않으면 배포 서비스를 구동하게 되며, 실행중일 경우에는 BUILDER를 실행하며, 생성된 원시 데이터를 메시지발송큐에 저장시키게 된다.
이후, 육상메시지전송스케쥴러에서 송신 조건을 체크하여 원시 메시지 전송을 요청하게 되는 것이다.
상기와 같은 구성에 의하면, 선박 내 모바일 환경을 구축하여 육상에서 선박 시스템을 실시간 모니터링, 원격 제어할 수 있으며, 선박과 육상 간에 모바일 서비스를 제공할 수 있도록 함으로써, 선박내 모바일 환경 구축으로 인해 선원 편익 증대를 도모하며, 실시간 온라인화로 인해 각 부서별/위치별 업무 흐름에 대한 실시간 확인이 가능하며 본선 긴급 상황 및 기타 상황에 대한 육상 관리자의 실시간 확인 이 가능하여 발생된 문제에 대한 빠른 지원과 해당 결과에 대해 빠른 확인이 가능한 효과를 발휘한다.
본 발명은 상기와 같은 실시예에 한하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위 내에서는 얼마든지 다양하게 실시할 수 있으며, 그 내용이 본 발명의 권리에 포함되는 것은 당연하다 할 것이다.
100 : 선박미들웨어수단
200 : 육상서비스수단
300 : 위성통신장치
400 : 위성
200 : 육상서비스수단
300 : 위성통신장치
400 : 위성
Claims (6)
- 삭제
- 위성(400)과 통신하기 위한 위성통신장치(300);
위성통신장치에서 제공된 원시 데이터를 메시지큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 형식화된 데이터로 변환한 후 다시 메시지처리큐에 임시 저장하고, 형식화된 데이터가 앱일 경우에 선박앱스토어에 저장하며, 선박에서 발송할 데이터를 육상서비스수단에서 전달받을 수 있는 데이터로 변환한 원시 데이터를 메시지발송큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 설정된 스케쥴에 따라 육상서비스수단으로 제공하기 위한 선박미들웨어수단(100);
위성에서 제공한 원시 데이터를 수집하여 메시지큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 형식화된 데이터로 변환한 후 다시 메시지처리큐에 임시 저장하고, 형식화된 데이터를 저장하며, 육상에서 발송할 데이터를 선박미들웨어수단에서 전달받을 수 있는 데이터로 변환한 원시 데이터를 메시지발송큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 설정된 스케쥴에 따라 선박미들웨어수단으로 제공하기 위한 육상서비스수단(200);을 포함하여 구성되되,
상기 선박미들웨어수단(100)은,
위성통신장치로부터 획득된 원시 데이터를 수집하여 선박메시지큐에 저장시키며, 선박메시지전송스케쥴러로부터 획득된 원시 데이터를 위성통신장치로 제공하기 위한 선박메시지송수신부(105),
상기 선박메시지송수신부에서 제공된 원시 데이터를 저장하고 있는 선박메시지큐(110),
상기 선박메시지큐에 저장된 원시 데이터를 획득하여 형식화된 데이터로 변환하기 위한 선박메시지해석부(115),
상기 선박메시지해석부를 통해 변환된 형식화된 데이터를 저장하고 있는 선박메시지처리큐(120),
상기 선박메시지처리큐에 저장된 형식화된 데이터를 사용하여 선박서비스저장부로부터 서비스 정보를 검색하여 서비스 인스턴스를 생성한 후 메시지를 해당 서비스 정보에 인자로 삽입하기 위한 선박데이터처리부(125),
형식화된 데이터가 앱일 경우에 선박데이터처리부에서 처리된 apk 파일을 저장하고 있는 선박앱저장부(130),
소켓을 사용한 TCP/IP 통신과 웹을 사용한 HTTP 통신을 수행하기 위한 선박프레임워크부(135),
웹을 사용한 HTTP 통신시, 선박 내에서 사용 가능한 앱을 선박앱스토어에 제공하기 위한 선박웹제공부(140),
TCP/IP 통신 프로토콜을 사용하여 모바일 간의 통신을 제공하기 위한 선박메신저송수신소켓부(145),
육상서비스수단으로 발송해야할 데이터를 선박데이터처리부로부터 전달받아 선박메시지송수신부에서 발송할 수 있도록 데이터를 변환하기 위한 선박메시지빌더부(150),
상기 선박메시지빌더부에서 생성된 원시 데이터를 저장하고 있는 선박메시지발송큐(155),
상기 선박메시지발송큐에 저장된 원시 데이터를 설정된 스케쥴에 따라 선박메시지송수신부로 제공하기 위한 선박메시지전송스케쥴러(160)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템.
- 위성(400)과 통신하기 위한 위성통신장치(300);
위성통신장치에서 제공된 원시 데이터를 메시지큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 형식화된 데이터로 변환한 후 다시 메시지처리큐에 임시 저장하고, 형식화된 데이터가 앱일 경우에 선박앱스토어에 저장하며, 선박에서 발송할 데이터를 육상서비스수단에서 전달받을 수 있는 데이터로 변환한 원시 데이터를 메시지발송큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 설정된 스케쥴에 따라 육상서비스수단으로 제공하기 위한 선박미들웨어수단(100);
위성에서 제공한 원시 데이터를 수집하여 메시지큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 형식화된 데이터로 변환한 후 다시 메시지처리큐에 임시 저장하고, 형식화된 데이터를 저장하며, 육상에서 발송할 데이터를 선박미들웨어수단에서 전달받을 수 있는 데이터로 변환한 원시 데이터를 메시지발송큐에 임시 저장하고, 임시 저장된 원시 데이터를 설정된 스케쥴에 따라 선박미들웨어수단으로 제공하기 위한 육상서비스수단(200);을 포함하여 구성되되,
상기 육상서비스수단(200)은,
위성(400)으로부터 획득된 원시 데이터를 수집하여 육상메시지큐에 저장시키며, 육상메시지전송스케쥴러로부터 획득된 원시 데이터를 위성으로 제공하기 위한 육상메시지송수신부(205),
상기 육상메시지송수신부에서 제공된 원시 데이터를 저장하고 있는 육상메시지큐(210),
상기 육상메시지큐에 저장된 원시 데이터를 획득하여 형식화된 데이터로 변환하기 위한 육상메시지해석부(215),
상기 육상메시지해석부를 통해 변환된 형식화된 데이터를 저장하고 있는 육상메시지처리큐(220),
상기 육상메시지처리큐에 저장된 형식화된 데이터를 육상프레임워크부로 제공하며, 선박으로 발송해야할 위성 전송용 메시지를 생성하기 위한 육상데이터처리부(225),
소켓을 사용한 TCP/IP 통신과 웹을 사용한 HTTP 통신을 수행하기 위한 육상프레임워크부(230),
선박미들웨어수단으로 발송해야할 위성 전송용 메시지를 육상데이터처리부로부터 전달받아 육상메시지발송큐로 제공하기 위한 육상메시지빌더부(235),
상기 육상메시지빌더부에서 제공된 위성 전송용 메시지를 저장하고 있는 육상메시지발송큐(240),
상기 육상메시지발송큐에 저장된 위성 전송용 메시지를 설정된 스케쥴에 따라 육상메시지송수신부로 제공하기 위한 육상메시지전송스케쥴러(245),
클라이언트서버로 서비스 API를 제공하기 위한 육상웹서비스부(250),
웹을 사용한 HTTP 통신시, 웹브라우저에 사용자 서비스, 사용자 관리, 시스템 관리의 정보를 제공하기 위한 육상웹제공부(255),
TCP/IP 통신 프로토콜을 사용하여 모바일 간의 통신을 제공하기 위한 육상메신저송수신소켓부(260)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템.
- 제 3항에 있어서,
상기 육상서비스수단(200)은,
육상과 선박 간에 송수신된 파일 정보를 저장하고 관리하기 위한 파일관리부(265),
육상과 선박 간에 송수신된 데이터베이스 업데이트 파일을 저장하고 관리하기 위한 데이터베이스관리부(270),
선박 운영 배포 파일을 관리하기 위한 배포관리부(275),
선박 운영 환경의 모니터링 정보를 관리하기 위한 모니터링부(280),
시스템 확장 정보를 관리하기 위한 시스템확장부(285) 중 적어도 어느 하나 이상을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템.
- 제 2항에 있어서,
상기 선박메시지해석부(115)는,
선박메시지큐로부터 원시 데이터를 획득하기 위한 원시데이터획득모듈(115a),
상기 획득된 원시 데이터의 금칙어 포함 여부를 점검하여 금칙어가 포함될 경우에 보안 책임자의 단말기로 메시지 알림 신호를 제공하기 위한 금칙어포함검사모듈(115b),
메시지 규약을 저장하고 있는 메시지메타데이터저장모듈(115c),
상기 획득된 원시 데이터로부터 메시지 규약 번호를 추출하여 상기 메시지메타데이터저장모듈로부터 해당 원시 데이터를 해석할 수 있는 메시지 규약을 검색하여 획득한 후 해당 메시지 규약을 사용하여 상기 원시 데이터를 형식화된 메시지로 생성하기 위한 메시지해석모듈(115d),
상기 획득된 원시 데이터가 다중 패킷인지를 분석하여 다중 패킷으로 구성된 원시 데이터일 경우에 메시지를 병합하는 메시지병합모듈(115e) 중 적어도 어느 하나 이상의 모듈을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템.
- 제 4항에 있어서,
상기 배포관리부(275)는,
배포 파일 정보 목록을 XML 형식의 파일로 정의하기 위한 목록정의모듈(275a),
상기 정의된 파일 목록과 배포 파일 내 정의된 작업을 순차적으로 XML 형식의 파일로 정의하기 위한 순차정의모듈(275b),
배포할 파일을 바이너리 스트림 형태로 패킷에 저장시키기 위한 파일처리모듈(275c)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박 내 모바일 환경을 구축하기 위한 미들웨어 시스템.
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