KR101531834B1 - 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템 및 그 방법 - Google Patents

모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 적어도 1개 이상의 모바일 디바이스(Mobile Device)의 물리적 자원들을 가상화(Vitualization)하여 논리적 리소스(Resource)로 제공하는 가상화 지원부; 상기 가상화 지원부에 의해 제공되는 상기 리소스에 대한 정보를 저장하는 리소스풀을 확보하고, 상기 리소스 풀 내의 리소스의 사용량을 최적화하여 리소스 할당, 배치 및 배포하여 운영할 수 있도록 준비하는 리소스 프로비져닝부(Provisioning); 상기 모바일 디바이스로부터 전송되는 리소스 처리 요청에 따라 현재 네트워크에 연결 가능한 모바일 디바이스와 각 모바일 디바이스의 사용 가능한 리소스 정보를 저장하는 리소스 테이블(Resource Table)을 통해 최적의 가용 자원을 설정하고, 동적으로 상기 리소스 풀의 자원을 변경 및 관리하는 리소스 관리부; 및 상기 리소스 풀의 전반적인 활용 정보를 모니터링하여 가용 리소스를 지능적으로 할당하는 리소스 모니터링부를 포함한다. 따라서, 본 발명은 하나의 리소스 테이블을 구성하여 모바일 디바이스 내의 물리적 자원들을 효율적으로 관리하므로 소스 코드가 복잡하지 않아 빠른 리소스 처리 및 실시간 리소스 처리를 수행할 수 있고, 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경을 구축하는데 필요한 비용이 감소될 수 있고, 다양한 임베디드 디바이스의 자원들을 효율적으로 활용할 수 있다.

Description

모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템 및 그 방법{ System for Resource Management in Mobile Cloud computing and Method thereof }
본 발명은 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모바일 디바이스의 물리적 자원들에 대한 가용 정보와 모바일 디바이스 내의 가용 자원들의 정보를 이용하여 실시간 리소스 처리를 수행하고, 안정적이며 효율적인 리소스 관리할 수 있는 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)이란 프로그램이나 자료를 인터넷으로 접속할 수 있는 대형 컴퓨터에 저장하여 PC, 휴대폰과 같은 각종 단말기로 원격에서 원하는 작업을 수행할 수 있는 사용 환경이다.
클라우드 컴퓨팅은 분산 처리 기술과 가상화 기술을 이용하여 스토리지, 네트워크, 플랫폼 및 컴퓨터 리소스를 사용자가 손쉽게 대여할 수 있도록 해주기 때문에 사용자는 인터넷 접속과 연산 기능을 갖춘 단말기만 갖고 있다면 어디서나 전산 작업이 가능하다. 클라우드(Cloud)란 서비스를 제공하기 위한 컴퓨터 집합을 의미한다. 즉, 클라우드 컴퓨팅은 수많은 PC 또는 서버들이 하나의 커다란 구름(Cloud) 모양의 집합을 이루는 것을 말한다.
클라우드 컴퓨팅은 인터넷 기술을 활용하여 다수의 고객들에게 높은 수준의 확장성을 가진 IT 자원들을 서비스로 제공하는 컴퓨팅이라 할 수 있다. 클라우드 컴퓨팅 환경에서 사용자들은 인터넷이 연결된 단말을 통해 대용량의 컴퓨터 집합에 접속하여 애플리케이션, 스토리지, OS, 보안 등 필요한 IT 자원을 원하는 시점에 필요로 하는 만큼 골라서 사용하게 되며, 사용량에 기반하여 대가를 지불한다.
클라우드 컴퓨팅은 분산처리 기술과 가상화 기술을 이용하여 스토리지, 네트워크, 플랫폼과 컴퓨팅 리소스를 사용자가 손쉽게 대여할 수 있다. 클라우드 컴퓨팅은 다양한 응용 프로그램들을 수용할 수 있는 잘 관리되고 높은 확장성을 갖는 추상화된 컴퓨팅 인프라 집합이다. 이러한 개념은 유틸리티 컴퓨팅이나 서비스로서의 소프트웨어(Software As A Service, SaaS), 그리고 그리드(Grid) 컴퓨팅 개념들이 혼합된 개념이다.
하드웨어적인 또는 소프트웨어적인 컴퓨팅 자원을 사용한 만큼 비용을 지불한다는 사용자 측면에서는 유틸리티 컴퓨팅이나 SaaS와 유사하고, 분산된 여러 컴퓨팅 자원을 취합하여 하나의 컴퓨팅 자원처럼 사용할 수 있도록 제공한다는 자원 제공자 측면에서는 그리드(Grid) 컴퓨팅의 개념이라고 할 수 있다.
일반적으로 대용량의 데이터 처리를 위해서 분산처리 기술을 응용한 그리드 기술을 사용한다. 분산처리 기술의 발달과 산업에서 비즈니스 환경의 변화로 새로운 컴퓨팅 환경을 요구함에 따라 클라우드 컴퓨팅이 생기게 되었고 이를 활용한 다양한 서비스들이 발생하게 되었다.
현재까지는 클라우드 컴퓨팅에서 어플리케이션과 같은 소프트웨어적인 자원뿐만 아니라 CPU, 메모리 스토리지와 같은 물리적 자원, 네트워크 같은 다양한 리소스를 분배해주고 통지 및 비용을 계산해주는 많은 연구가 이루어지고 있지만, 모바일 클라우드 환경에서 다양한 리소스들을 관리하고 모바일 클라우드를 제공해주는 관리 시스템에 대한 연구는 미비한 실정이다.
모바일 클라우드 환경에서 수많은 모바일 자원을 활용하는 서비스를 제공하기 위해서는 엄청난 규모의 서버와 스토리지 등의 인프라가 필요한데, 이를 이미 구축된 클라우드 컴퓨팅의 연동을 통해 용이하게 구현하고 운영 비용을 사용한 만큼만 지불하도록 하면 잉여 자원에 대한 불필요한 낭비를 줄일 수 있다.
본 발명은 모바일 디바이스의 물리적 자원들에 대한 가용 정보와 모바일 디바이스 내의 가용 자원들의 위치 정보를 포함하는 리소스 테이블을 구성하여 모바일 디바이스 내의 물리적 자원들을 효율적으로 관리하고, 실시간 리소스 처리를 수행할 수 있어 보다 안정적이며 효율적인 리소스 관리가 이루어질 수 있는 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템 및 그 방법을 제공한다.
실시예들 중에서, 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템은, 적어도 1개 이상의 모바일 디바이스(Mobile Device)의 물리적 자원들을 가상화(Vitualization)하여 논리적 리소스(Resource)로 제공하는 가상화 지원부; 상기 가상화 지원부에 의해 제공되는 상기 리소스에 대한 정보를 저장하는 리소스풀을 확보하고, 상기 리소스 풀 내의 리소스의 사용량을 최적화하여 리소스 할당, 배치 및 배포하여 운영할 수 있도록 준비하는 리소스 프로비져닝부(Provisioning); 상기 모바일 디바이스로부터 전송되는 리소스 처리 요청에 따라 현재 네트워크에 연결 가능한 모바일 디바이스와 각 모바일 디바이스의 사용 가능한 리소스 정보를 저장하는 리소스 테이블(Resource Table)을 통해 최적의 가용 자원을 설정하고, 동적으로 상기 리소스 풀의 자원을 변경 및 관리하는 리소스 관리부; 및 상기 리소스 풀의 전반적인 활용 정보를 모니터링하여 가용 리소스를 지능적으로 할당하는 리소스 모니터링부를 포함하되, 상기 리소스 테이블은 현재 네트워크에 연결 가능한 각 모바일 디바이스의 식별 정보를 저장하는 디바이스 넘버 필드(Device_Nomber Field)와 각 모바일 디바이스별 최대 사용 가능한 자원의 개수 및 위치를 저장하는 리소스 위치 필드(Resource_Location Field)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 가상화 지원부는 상기 모바일 디바이스의 CPU 가상화, 메모리 가상화 및 입출력 장치의 가상화 중 적어도 하나 이상을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 리소스 관리부는, 상기 모바일 디바이스에서 요청되는 리소스 처리 요청을 수신하고, 상기 리소스 처리 요청에 대한 처리 결과를 송신하는 리소스 처리 모듈; 및 상기 리소스 처리 모듈을 통해 수신한 상기 리소스 처리 요청에 따라 상기 리소스 테이블에서 현재 최대 가용 자원을 가지는 모바일 디바이스를 검색한 후에 해당 모바일 디바이스 내에 사용 가능한 자원의 위치 정보를 획득하여 최적의 가용 자원으로 선택하는 리소스 선택 모듈을 포함한다.
삭제
실시예들 중에서, 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 방법은, 적어도 1개 이상의 모바일 디바이스(Mobile Device)의 물리적 자원들을 가상화(Vitualization)하여 논리적 리소스(Resource)로 제공하는 가상화 지원 단계; 상기 가상화 지원 단계를 통해 제공되는 상기 리소스에 대한 정보를 저장하는 리소스풀을 확보하고, 상기 리소스 풀 내의 리소스의 사용량을 최적화하여 운영할 수 있도록 준비하는 리소스 프로비져닝(Provisioning) 단계; 현재 네트워크에 연결 가능한 모바일 디바이스와 각 모바일 디바이스의 사용 가능한 리소스 정보를 저장하는 리소스 테이블(Resource Table)을 구성하는 리소스 테이블 구성 단계; 및 상기 모바일 디바이스로부터 전송되는 리소스 처리 요청에 따라 상기 리소스 테이블을 통해 최적의 가용 자원을 설정하고, 동적으로 상기 리소스 풀의 자원을 변경 및 관리하는 리소스 관리 단계를 포함하되, 상기 리소스 테이블 구성 단계는, 현재 네트워크에 연결 가능한 각 모바일 디바이스의 식별 정보를 저장하는 디바이스 넘버 필드(Device_Nomber Field)와 각 모바일 디바이스별 최대 사용 가능한 자원의 개수 및 위치를 저장하는 리소스 위치 필드(Resource_Location Field)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 리소스 관리 단계는, 상기 모바일 디바이스에서 요청되는 리소스 처리 요청을 수신하는 단계; 상기 리소스 처리 요청에 따라 상기 리소스 테이블에서 현재 최대 가용 자원을 가지는 모바일 디바이스를 검색한 후에 해당 모바일 디바이스 내에 사용 가능한 자원의 위치 정보를 획득하여 최적의 가용 자원으로 선택하는 단계; 및 상기 선택한 최적의 가용 자원에 대한 정보를 상기 리소스 처리 요청의 처리 결과로 상기 모바일 디바이스로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 리소스 테이블 구성 단계는, 현재 네트워크에 연결 가능한 각 모바일 디바이스의 식별 정보를 저장하는 디바이스 넘버 필드(Device_Nomber Field)와 각 모바일 디바이스별 최대 사용 가능한 자원의 개수 및 위치를 저장하는 리소스 위치 필드(Resource_Location Field)로 구성될 수 있다.
삭제
상기 자원의 위치 정보를 획득하는 단계는, 상기 리소스 위치 값(RL)을 기초로 상기 모바일 디바이스의 자원에 대한 사용 여부를 확인하는 연산식(Rk, k는 자원 번호)을 수립하는 단계; 상기 연산식의 연산 결과가 0이상인 경우에, 해당 자원은 사용 가능하다고 판단하고, 상기 연산식의 연산 결과를 상기 리소스 위치 값에 저장하는 단계; 및 상기 연산식의 연산 결과가 0 미만인 경우에, 해당 자원은 사용 불가능하다고 판단하고, 현재 리소스 위치 값을 사용하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 연산식(Rk)은
Figure 112013020385657-pat00001
이고, 여기서 n은 상기 모바일 디바이스의 모든 자원을 합산한 값이다.
본 발명의 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템 및 그 방법은 모바일 디바이스의 물리적 자원들에 대한 가용 정보와 모바일 디바이스 내의 가용 자원들의 위치 정보를 하나의 리소스 테이블을 구성하여 모바일 디바이스 내의 물리적 자원들을 효율적으로 관리하므로 소스 코드가 복잡하지 않아 빠른 리소스 처리 및 실시간 리소스 처리를 수행할 수 있는 효과가 있다.
이로 인해, 본 발명의 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템 및 그 방법은 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경을 구축하는데 필요한 비용이 감소될 수 있고, 다양한 임베디드 디바이스의 자원들을 효율적으로 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1의 리소스 관리부의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1의 리소스 테이블의 일례를 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 방법을 설명하는 순서도이다.
도 5는 도 4에 적용되는 각 모바일 디바이스별 물리적 자원들의 사용 상태를 표시하는 도면이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템의 구성을 설명하는 도면이다.
도 1을 참고하면, 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템(100)은 가상화 지원부(120), 리소스 프로비져닝부(130), 리소스 관리부(140) 및 리소스 모니터링부(150)를 포함한다.
가상화 지원부(120)는 적어도 1개 이상의 모바일 디바이스(Mobile Device)의 물리적 자원들(110)을 가상화(Vitualization)하여 논리적 리소스(Resource)로 제공한다. 가상화 지원부(120)는 하이퍼바이저(Hypervisor)로서 모바일 디바이스의 물리적 자원(110)인 CPU, 메모리 및 I/O 장치를 안전한 논리적 리소스로 제공할 수 있고, 리소스를 관리하면서 뛰어난 보안 기능을 제공할 수 있다. 또한, 하이퍼바이저는 운영체제에 별다른 변경을 적용하지 않고 보안 및 리소스 관리를 수행할 수도 있지만, 필요한 변경 내용은 하이퍼바이저의 설계 방식에 따라 달라진다.
리소스 프로비져닝부(130)는 가상화 지원부(120)에 의해 제공되는 리소스에 대한 정보를 저장하는 리소스 풀(131)을 확보하고, 리소스 풀(131) 내의 리소스의 사용량을 최적화하여 리소스 할당, 배치 및 배포하여 운영할 수 있도록 준비한다.
리소스 관리부(140)는 모바일 디바이스로부터 전송되는 리소스 처리 요청에 따라 현재 네트워크에 연결 가능한 모바일 디바이스와 각 모바일 디바이스의 사용 가능한 리소스 정보를 저장하는 리소스 테이블(Resource Table)(145)을 통해 최적의 가용 자원을 설정하고, 동적으로 리소스 풀(131)의 자원을 변경 및 관리한다.
리소스 관리부(140)는 모바일 디바이스의 물리적 자원들을 이용하기 위한 알고리즘이 구현되어 있는 부분으로서, 리소스 풀들에 대해 각각의 리소스 풀(131)이 사용할 수 있는 최대 CPU, 최소 CPU, 최대 메모리, 최소 메모리, 최대 I/O 장치 및 최소 I/O 장치를 설정할 수 있다.
리소스 모니터링부(150)는 리소스 풀(131)의 전반적인 활용 정보를 모니터링하여 가용 리소스를 지능적으로 할당한다.
도 2는 도 1의 리소스 관리부의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 2를 참고하면, 리소스 관리부(140)는 리소스 처리 모듈(141) 및 리소스 선택 모듈(142)을 포함한다.
리소스 처리 모듈(141)은 모바일 디바이스에서 요청되는 리소스 처리 요청을 수신하고, 리소스 관리부(140)에 의한 각 리소스 처리 요청에 대한 처리 결과를 모바일 디바이스로 송신한다.
리소스 선택 모듈(142)은 리소스 처리 모듈(141)을 통해 수신한 리소스 처리 요청에 따라 리소스 테이블(145)에서 현재 최대 가용 자원을 가지는 모바일 디바이스를 검색하고, 최대 가용 자원을 가지는 모바일 디바이스 내에 사용 가능한 자원의 위치 정보를 획득하여 최적의 가용 자원으로 선택한다.
리소스 처리 모듈(141)은 리소스 선택 모듈(142)을 통해 선택된 최적의 가용 자원을 리소스 처리 요청에 대한 처리 결과로 모바일 디바이스에 송신한다.
도 3은 도 1의 리소스 테이블의 일례를 설명하는 도면이다.
도 3을 참고하면, 리소스 테이블(145)은 디바이스 넘버 필드(Device_No)와 리소스 위치 필드(RL)를 포함한다.
디바이스 넘버 필드는 현재 네트워크에 연결 가능한 각 모바일 디바이스의 식별 정보(이름, 식별 번호 등)를 저장하고, 리소스 위치 필드는 각 모바일 디바이스별 최대 사용 가능한 자원의 개수 및 위치를 저장한다.
리소스 선택 모듈(142)은 리소스 위치 필드의 리소스 위치 값을 기반으로 사용 가능한 자원을 가장 많이 가지고 있는 모바일 디바이스와 해당 모바일 디바이스 내의 사용 가능한 자원이 무엇인지를 검색할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 방법을 설명하는 순서도이고, 도 5는 도 4에 적용되는 각 모바일 디바이스별 물리적 자원들의 사용 상태를 표시하는 도면이다.
도 4 및 도 5를 참고하면, 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 방법은, 가상화 지원부(120)에서 모바일 디바이스의 물리적 자원들(110)을 가상화(Vitualization)하여 논리적 리소스(Resource)로 제공되고, 리소스 프로비져닝부(130)에서 리소스 풀(131)들을 확보한 후 리소스 풀(131) 내의 리소스의 사용량을 최적화하여 운영할 수 있도록 준비한다.(단계 S1 및 S2)
리소스 관리부(140)는 디바이스 넘버 필드와 리소스 위치 필드를 포함하는 리소스 테이블(145)을 구성한다.(단계 S3)
리소스 관리부(140)는 리소스 위치 필드의 리소스 위치 값을 계산하기 위해, 각 모바일 디바이스(D1, D2, D3, D4)들이 CPU, 메모리, 스토리지 등의 R1, R2, R3, R4의 자원을 가지고 있는 경우에 각 자원들이 사용중이면 '0', 비사용중이면 '1'을 표시한다. 도 5를 참고하면, D1의 디바이스는 R2 및 R3의 자원이 가용 자원이고, R1 및 R4는 현재 사용중인 자원이다.
리소스 관리부(140)는 각 디바이스의 R1, R2, R2, R4의 값을 순서대로 나열하여 이진수로 표기한 후 이를 십진수로 변환하여 리소스 위치 값을 생성한다. 즉, D1의 R1, R2, R3, R4을 순서대로 나열하면 0120이 되며, 0120의 이진수를 십진수로 변환하면 6의 값을 가지므로, D1의 리소스 위치 값은 6이 된다.
마찬가지로, D2는 1011이므로 십진수로 변환한 값이 11이고, D3는 0100이므로 십진수로 변환한 값이 4이며, D4는 1111이므로 십진수로 변환한 값이 15이다. 따라서, 리소스 관리부(140)는 리소스 테이블의 리소스 위치 필드에 D1→6, D2→11, D3→4, D4→15을 저장한다.
리소스 관리부(140)는 모바일 디바이스에서 리소스 처리 요청이 수신되면, 리소스 테이블(145)의 리소스 위치 필드에 저장된 값이 가장 큰 D4가 현재 사용 가능한 자원을 가장 많이 가지고 있다고 판단하고, D4의 모바일 디바이스로 필요한 물리적 자원을 요청하게 된다.(단계 S4 및 S5)
또한, 리소스 관리부(140)는 리소스 테이블(145)의 리소스 위치 값을 RL 변수로 하고, R1, R2, R3, R4는 해당 자원들의 사용 여부를 알 수 있는 변수로 가정하여 모바일 디바이스 내의 사용 가능한 자원의 위치 정보를 검색하는 알고리즘을 수행한다.(단계 S6)
리소스 관리부(140)는 리소스 위치 값(RL)을 기초로 모바일 디바이스의 자원에 대한 사용 여부를 확인하는 연산식(Rk)을 수학식 1과 같이 수립한다.
Figure 112013020385657-pat00002
여기서, n은 모바일 디바이스의 모든 자원을 합산한 값이고, k는 각 자원의 번호이며, 도 5를 참고하면 현재 각 모바일 디바이스들은 R1, R2, R3, R4의 자원을 가지고 있으므로 n은 4이고, k는 1부터 1씩 증가한다.
만일, 리소스 관리부(140)는 Rk≥0이면 해당 자원은 사용 가능하다고 판단한 후 Rk 값은 리소스 테이블(145)의 리소스 위치 필드에 저장한다. 리소스 관리부(140)는 Rk<0이면 해당 자원은 사용 가능하지 않다고 판단한 후 현재 리소스 테이블(145)의 리소스 위치 필드에 저장된 리소스 위치 값을 그대로 사용한다.
리소스 관리부(140)는 수학식 1에서 n값은 1 감소시키고, k값은 1 증가시킨 후에 Rk≥0인지를 검사하여 해당 자원의 사용 여부를 판단한다.
예를 들어, 리소스 관리부(140)는 D1의 디바이스의 사용 가능한 자원을 검색해보면, 수학식 1(n=4, k=1)에 의해 R1=6-23=-2이고, R1< O이므로 현재 사용중인 자원으로 판단하며, 리소스 위치 값은 현재 리소스 테이블(145)에 저장된 값인 6을 사용한다,
리소스 관리부(140)는 n은 1 감소시키고, k는 1 증가시켜 상기한 수학식 1(n=3, k=2)을 연산하면, R2 =2이고, R2≥0이므로 R2 자원은 사용 가능하다고 판단하고, RL에 R2의 '2'를 저장한다.
이러한 과정을 n=0이 될 때까지 반복하면 D1의 모바일 디바이스는 R2 및 R3가 사용 가능한 자원임을 알 수 있다.
리소스 관리부(140)는 상기한 단계 S5 및 S6을 통해 현재 가장 많은 가용 자원을 가지고 있는 모바일 디바이스 및 해당 모바일 디바이스 내의 가용 자원의 위치 정보를 획득하여 최적 가용 자원으로 선택한 후 해당 모바일 디바이스로 필요한 물리적 자원을 요청한다.(단계 S7 및 S8)
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템 및 그 방법은 모바일 디바이스와 같은 임베디드 기기에서 어플리케이션을 실행하기 위해 일정 시간 내에 리소스 처리를 완료할 수 있는 실시간 처리를 보장하고, 리소스 처리를 위한 소스 코드가 복잡하지 않아 꾸준히 전원이 공급되지 않을 수 있는 환경에서도 빠른 리소스 처리를 실행할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 : 모바일 디바이스의 물리적 자원들 120 : 가상화 지원부
130 : 리소스 프로비져닝부 131 : 리소스 풀
140 : 리소스 관리부 145 : 리소스 테이블
150 : 리소스 모니터링부

Claims (10)

  1. 적어도 1개 이상의 모바일 디바이스(Mobile Device)의 물리적 자원들을 가상화(Vitualization)하여 논리적 리소스(Resource)로 제공하는 가상화 지원부; 상기 가상화 지원부에 의해 제공되는 상기 리소스에 대한 정보를 저장하는 리소스풀을 확보하고, 상기 리소스 풀 내의 리소스의 사용량을 최적화하여 리소스 할당, 배치 및 배포하여 운영할 수 있도록 준비하는 리소스 프로비져닝부(Provisioning); 상기 모바일 디바이스로부터 전송되는 리소스 처리 요청에 따라 현재 네트워크에 연결 가능한 모바일 디바이스와 각 모바일 디바이스의 사용 가능한 리소스 정보를 저장하는 리소스 테이블(Resource Table)을 통해 최적의 가용 자원을 설정하고, 동적으로 상기 리소스 풀의 자원을 변경 및 관리하는 리소스 관리부; 및 상기 리소스 풀의 전반적인 활용 정보를 모니터링하여 가용 리소스를 지능적으로 할당하는 리소스 모니터링부를 포함하되,
    상기 리소스 테이블은 현재 네트워크에 연결 가능한 각 모바일 디바이스의 식별 정보를 저장하는 디바이스 넘버 필드(Device_Nomber Field)와 각 모바일 디바이스별 최대 사용 가능한 자원의 개수 및 위치를 저장하는 리소스 위치 필드(Resource_Location Field)로 구성되는 것을 특징으로 하는 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가상화 지원부는
    상기 모바일 디바이스의 CPU 가상화, 메모리 가상화 및 입출력 장치의 가상화 중 적어도 하나 이상을 수행하는 것을 특징으로 하는 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 리소스 관리부는,
    상기 모바일 디바이스에서 요청되는 리소스 처리 요청을 수신하고, 상기 리소스 처리 요청에 대한 처리 결과를 송신하는 리소스 처리 모듈; 및
    상기 리소스 처리 모듈을 통해 수신한 상기 리소스 처리 요청에 따라 상기 리소스 테이블에서 현재 최대 가용 자원을 가지는 모바일 디바이스를 검색한 후에 해당 모바일 디바이스 내에 사용 가능한 자원의 위치 정보를 획득하여 최적의 가용 자원으로 선택하는 리소스 선택 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 시스템.
  4. 삭제
  5. 적어도 1개 이상의 모바일 디바이스(Mobile Device)의 물리적 자원들을 가상화(Vitualization)하여 논리적 리소스(Resource)로 제공하는 가상화 지원 단계; 상기 가상화 지원 단계를 통해 제공되는 상기 리소스에 대한 정보를 저장하는 리소스풀을 확보하고, 상기 리소스 풀 내의 리소스의 사용량을 최적화하여 운영할 수 있도록 준비하는 리소스 프로비져닝(Provisioning) 단계; 현재 네트워크에 연결 가능한 모바일 디바이스와 각 모바일 디바이스의 사용 가능한 리소스 정보를 저장하는 리소스 테이블(Resource Table)을 구성하는 리소스 테이블 구성 단계; 및 상기 모바일 디바이스로부터 전송되는 리소스 처리 요청에 따라 상기 리소스 테이블을 통해 최적의 가용 자원을 설정하고, 동적으로 상기 리소스 풀의 자원을 변경 및 관리하는 리소스 관리 단계를 포함하되,
    상기 리소스 테이블 구성 단계는,
    현재 네트워크에 연결 가능한 각 모바일 디바이스의 식별 정보를 저장하는 디바이스 넘버 필드(Device_Nomber Field)와 각 모바일 디바이스별 최대 사용 가능한 자원의 개수 및 위치를 저장하는 리소스 위치 필드(Resource_Location Field)로 구성되는 것을 특징으로 하는 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 리소스 관리 단계는,
    상기 모바일 디바이스에서 요청되는 리소스 처리 요청을 수신하는 단계;
    상기 리소스 처리 요청에 따라 상기 리소스 테이블에서 현재 최대 가용 자원을 가지는 모바일 디바이스를 검색한 후에 해당 모바일 디바이스 내에 사용 가능한 자원의 위치 정보를 획득하여 최적의 가용 자원으로 선택하는 단계; 및
    상기 선택한 최적의 가용 자원에 대한 정보를 상기 리소스 처리 요청의 처리 결과로 상기 모바일 디바이스로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 방법.
  7. 삭제
  8. 제5항에 있어서, 상기 리소스 테이블 구성 단계는,
    상기 모바일 디바이스의 물리적 자원들 중 사용 중인 자원을 '0'으로 표기하고, 비사용 중인 자원을 '1'로 표기하여 각 자원의 사용 상태를 표시하는 단계;
    상기 표시된 각 자원의 사용 상태를 순차적으로 나열한 이진수를 십진수로 변환하여 리소스 위치 값을 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 리소스 위치 값을 리소스 위치 필드에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 자원의 위치 정보를 획득하는 단계는,
    상기 리소스 위치 값(RL)을 기초로 상기 모바일 디바이스의 자원에 대한 사용 여부를 확인하는 연산식(Rk, k는 자원 번호)을 수립하는 단계;
    상기 연산식의 연산 결과가 0이상인 경우에, 해당 자원은 사용 가능하다고 판단하고, 상기 연산식의 연산 결과를 상기 리소스 위치 값에 저장하는 단계; 및
    상기 연산식의 연산 결과가 0 미만인 경우에, 해당 자원은 사용 불가능하다고 판단하고, 현재 리소스 위치 값을 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 연산식(Rk)은
    Figure 112013020385657-pat00003
    이고, 여기서 n은 상기 모바일 디바이스의 모든 자원을 합산한 값인 것을 특징으로 하는 모바일 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 리소스 관리 방법.
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