KR102053120B1 - Method for managing and sharing symmetric flow and asymmetric flow in duplexed network - Google Patents

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KR102053120B1 KR1020130072073A KR20130072073A KR102053120B1 KR 102053120 B1 KR102053120 B1 KR 102053120B1 KR 1020130072073 A KR1020130072073 A KR 1020130072073A KR 20130072073 A KR20130072073 A KR 20130072073A KR 102053120 B1 KR102053120 B1 KR 102053120B1
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Abstract

본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치는, 자신에게 유입된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 저장하고, 상기 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는 경우 상기 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 제공하는 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들과, 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 플로우의 정보를 저장하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하는 마스터 유닛으로 구성된다. 따라서, 본 발명을 이용할 경우, 패킷의 유입 경로와 유출 경로가 상이하게 구성되는 비대칭 플로우에 대하여 통합적인 관리 및 분석이 가능해진다.The network redundancy apparatus according to the present invention stores information of the flow when information of a flow introduced into the self is not generated, and provides the information of the flow to the master unit when the flow corresponds to an asymmetric flow. A master unit which stores a plurality of network interface units and information of flows provided from the network interface unit, and provides information of the opposite flow to the network interface unit when information of the opposite flow for the flow is stored. It is composed. Therefore, when the present invention is used, integrated management and analysis of asymmetric flows having different inflow and outflow paths of packets can be performed.

Description

이중화된 네트워크에서의 대칭 플로우 및 비대칭 플로우 관리 및 공유 방법{Method for managing and sharing symmetric flow and asymmetric flow in duplexed network}Method for managing and sharing symmetric flow and asymmetric flow in duplexed network

본 발명은 네트워크 이중화(network duplexing)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 네트워크 이중화를 구현한 경우, 네트워크 이중화 장치로의 패킷 유입 경로와 네트워크 이중화 장치로부터의 패킷 유출 경로가 상이하게 구성되는 비대칭 플로우(asymmetric flow)에 대하여, 통합적인 플로우 정보 관리 및 분석을 가능하게 하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to network duplexing, and more particularly, in the case of implementing network duplexing, an asymmetric flow in which a packet inflow path into a network duplication device and a packet outflow path from a network duplication device are configured differently. For a flow), a method and apparatus for enabling integrated flow information management and analysis.

통신사의 PoP(Point of Presence) 지점이나 엔터프라이즈 망에서 네트워크 이중화가 적용될 경우, 트래픽의 유입 경로 또는 유출 경로가 각각 2개 이상으로 구성될 수 있다. 이러한 경우에 원격지로부터의 접속경로와 관리 네트워크에 해당하는 노드(단말)에서 발생하는 트래픽이 서로 다른 경로를 이용하는 상황이 발생될 수 있다.When network redundancy is applied at a carrier's point of presence or enterprise network, two or more inflow or outflow paths of traffic may be configured. In this case, a situation may arise in which a connection path from a remote location and traffic generated from a node (terminal) corresponding to the management network use different paths.

이와 같이 원격지로부터 발생되어 단말로 향하는 트래픽의 플로우와 단말에서 발생되어 원격지로 향하는 트래픽의 플로우가 네트워크 이중화 장치 내에서 서로 다른 경로를 취하는 경우, 이러한 플로우를 비대칭 플로우(asymmetric flow)라 정의할 수 있다. 반면, 원격지로부터 발생되어 단말로 향하는 트래픽의 플로우와 단말에서 발생되어 원격지로 향하는 트래픽의 플로우가 네트워크 이중화 장치 내에서 동일한 경로를 취하는 경우, 이러한 플로우를 대칭 플로우(symmetric flow)라 정의할 수 있다.In this way, when the flow of traffic generated from a remote location to the terminal and the flow of traffic generated at the terminal to the remote location take different paths in the network redundancy device, such flow may be defined as an asymmetric flow. . On the other hand, when the flow of traffic generated from a remote location and directed to the terminal and the flow of traffic generated at the terminal and directed to the remote location take the same path in the network duplication apparatus, such a flow may be defined as a symmetric flow.

이때, 비대칭 플로우를 구성하는 플로우들은 각각 다른 네트워크 인터페이스 유닛에서 관리되기 때문에, 플로우들에 대한 통일된 관리가 어려운 문제점을 초래하며, 이는 네트워크 이중화 환경에서 서비스 제공이나 QoS(Quality of Service)에 대한 일관적인 관리를 어렵게 만드는 원인이 된다.In this case, since the flows constituting the asymmetric flow are managed in different network interface units, unified management of the flows causes a difficult problem, which is consistent with service provision or quality of service (QoS) in a network redundancy environment. This makes the management difficult.

따라서, 여러 인터페이스를 갖는 이중화 된 네트워크에서 이러한 비대칭 플로우에 대한 통일된 정보 관리 방법을 제공한다면, 서비스 제공이나 QoS등의 진일보한 대응이 가능하다. Therefore, if a unified information management method for such asymmetric flow is provided in a redundant network having several interfaces, it is possible to take an advanced response such as service provision or QoS.

네트워크 서비스 사업자나, 엔터프라이즈 망의 관리자, Telco 사업자의 경우 모든 인터페이스에 유입되는 패킷에 대해 동일한 조건 하에서 분석할 수 있는 기능을 제시한다면, 확장성(Scalability), 안정성(Auto-Load Balancing), 추가 용량(Additional Capacity), 유연한 배치(Flexible Deployment)등의 다양한 기능을 제공할 수 있을 것이다.Scalability, Auto-Load Balancing, and Additional Capacity are provided for network service providers, administrators of enterprise networks, and Telco operators to provide the ability to analyze packets flowing in all interfaces under the same conditions. It can provide various functions such as additional capacity and flexible deployment.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 패킷의 유입 경로와 유출 경로가 상이한 비대칭 플로우(asymmetric flow)에 대하여, 통합적인 분석 및 관리를 가능하게 하는 네트워크 이중화 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a network redundancy apparatus that enables an integrated analysis and management for asymmetric flows (inflow path and outflow path) of the packet is different.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 패킷의 유입 경로와 유출 경로가 상이한 비대칭 플로우(asymmetric flow)에 대하여, 통합적인 분석 및 관리를 가능하게 하는 네트워크 이중화 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention for solving the above problems is to provide a network redundancy method that enables an integrated analysis and management for asymmetric flows in which an inflow path and an outflow path of a packet are different.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 마스터 유닛과 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들을 구비한 네트워크 이중화 장치로서, 자신에게 유입된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 저장하고, 상기 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는 경우 상기 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 제공하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신하는, 복수의 네트워크 인터페이스 유닛 및 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 플로우의 정보를 저장하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는지를 확인하여 상기 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하는 마스터 유닛을 포함한 네트워크 이중화 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a network redundancy apparatus including a master unit and a plurality of network interface units, and when information on a flow introduced into the network is not generated, the information of the flow is stored, and the flow is The flow provided from the plurality of network interface units and the network interface unit for providing information of the flow to the master unit when asymmetric flow corresponds, and for requesting and receiving information of the flow opposite to the flow to the master unit; A master unit for storing information of the opposite flow and checking whether information of the opposite flow for the flow is stored, and providing the information of the opposite flow to the network interface unit when the information of the opposite flow is stored. Provide network redundancy devices.

여기에서, 상기 네트워크 인터페이스 유닛과 상기 마스터 유닛은 PCI-Express 인터페이스 방식으로 인터페이싱하도록 구성될 수 있다.Here, the network interface unit and the master unit may be configured to interface in a PCI-Express interface manner.

여기에서, 상기 네트워크 이중화 장치는 연결 지향형(connection-oriented) 프로토콜에 기초하여 동작할 수 있다. 이때, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 SYN-ACK 패킷이 유입된 경우, 상기 SYN-ACK 패킷에 대응된 SYN 패킷이 속한 플로우의 정보가 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 저장되어 있지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지할 수 있다. 이때, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 SYN-ACK 패킷에 대한 ACK 패킷이 유입된 경우, 상기 SYN-ACK 패킷이 속한 플로우의 정보가 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 저장되어 있지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지할 수 있다.Here, the network redundancy device may operate based on a connection-oriented protocol. In this case, when the SYN-ACK packet is introduced, the network interface unit corresponds to an asymmetric flow if the information on the flow to which the SYN packet corresponding to the SYN-ACK packet belongs is not stored in the network interface unit. It can be recognized. In this case, when the ACK packet for the SYN-ACK packet is introduced, the network interface unit recognizes that the flow corresponds to an asymmetric flow unless information on the flow to which the SYN-ACK packet belongs is stored in the network interface unit. can do.

여기에서, 상기 네트워크 이중화 장치는 비-연결 지향형(connectionless) 프로토콜에 기초하여 동작할 수 있다. 이때, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 상기 플로우에 대한 반대편 플로우가 소정의 기간 동안 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 유입되지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지할 수 있다.Here, the network redundancy device may operate based on a connectionless protocol. In this case, the network interface unit may recognize that the flow corresponds to an asymmetric flow if the flow opposite to the flow does not flow into the network interface unit for a predetermined period of time.

여기에서, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 정보를 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 처리 시점에 또는 소정의 주기로 상기 마스터 유닛에게 제공하고, 상기 마스터 유닛은 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 정보를 저장하도록 구성될 수 있다.Here, the network interface unit provides the traffic information of flows corresponding to the asymmetrical flow to the master unit at a traffic processing time of the flows corresponding to the asymmetrical flow or at predetermined intervals, and the master unit is the network interface unit. It may be configured to store traffic information of flows corresponding to the asymmetric flow provided from.

여기에서, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 상기 마스터 유닛과 인터페이싱하는 제어 인터페이스부, 상기 플로우를 외부와 송수신하는 네트워크 인터페이스부, 상기 네트워크 인터페이스부에서 처리되는 플로우들에 대한 정보를 저장하는 로컬 플로우 헤더 테이블 저장부, 상기 플로우들의 트래픽 정보를 저장하는 트래픽 정보 저장부 및 상기 네트워크 인터페이스부를 통하여 유입되는 패킷을 분석하여 상기 패킷에 대응된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 생성하여 상기 로컬 플로우 헤더 테이블 저장부에 저장하고, 상기 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는 경우 상기 플로우의 정보를 상기 제어 인터페이스부를 통하여 상기 마스터 유닛에 제공하고 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신하며, 상기 플로우의 트래픽 정보를 상기 트래픽 정보 저장부에 저장하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.Here, the network interface unit is a control interface interface for interfacing with the master unit, the network interface unit for transmitting and receiving the flow to the outside, the local flow header table storage unit for storing information about the flows processed in the network interface unit A traffic information storage unit storing the traffic information of the flows and a packet flowing through the network interface unit, and generating information of the flow when the flow information corresponding to the packet is not generated; Stored in a table storage unit, and when the flow corresponds to an asymmetric flow, information of the flow is provided to the master unit through the control interface unit, and information of an opposite flow for the flow is provided to the master unit. Request and receive, and may include a control unit for storing the traffic information of the flow to the traffic information storage unit.

여기에서, 상기 마스터 유닛은, 상기 네트워크 인터페이스 유닛과 인터페이싱하는 제어 인터페이스부, 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 수신된 비대칭 플로우의 정보를 저장하는 비대칭 플로우 헤더 테이블 저장부, 상기 비대칭 플로우들의 트래픽 정보를 저장하는 트래픽 정보 저장부 및 상기 제어 인터페이스부를 통하여 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 수신된 상기 비대칭 플로우의 정보를 참조하여, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는지를 확인하여 상기 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하고, 상기 플로우의 정보를 저장하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
Here, the master unit, a control interface for interfacing with the network interface unit, an asymmetric flow header table storage for storing information of the asymmetric flow received from the network interface unit, traffic for storing the traffic information of the asymmetric flows When information of the opposite flow is stored by checking whether information of the opposite flow with respect to the flow is stored by referring to the information of the asymmetric flow received from the network interface unit through the information storage unit and the control interface unit. It may be configured to include a control unit for providing information of the opposite flow to the network interface unit, and stores the information of the flow.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 마스터 유닛과 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들을 구비한 네트워크 이중화 장치의 동작 방법으로서, 상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로 유입된 플로우를 분석하는 단계, 상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 유입된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 저장하는 단계, 상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는지를 판단하여 상기 플로우가 비대칭 플로우인 경우 상기 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 제공하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신하는 단계, 상기 마스터 유닛이 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 플로우의 정보를 저장하는 단계 및 상기 마스터 유닛이 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는지를 확인하여 상기 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하는 단계를 포함한 네트워크 이중화 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of operating a network redundancy device having a master unit and a plurality of network interface units, the method comprising: analyzing a flow introduced into the network interface unit by the network interface unit; Storing information of the flow when the information of the flow flow is not generated; an interface unit determines whether the flow corresponds to an asymmetric flow by the network interface unit, and if the flow is an asymmetric flow, information of the flow Providing to the master unit, requesting and receiving information of an opposite flow for the flow from the master unit, the master unit storing information of the flow provided from the network interface unit And the master unit checks whether information of the opposite flow for the flow is stored, and if the information of the opposite flow is stored, providing the information of the opposite flow to the network interface unit. Provide a method.

여기에서, 상기 네트워크 인터페이스 유닛과 상기 마스터 유닛은 PCI-Express 인터페이스 방식으로 인터페이싱하도록 구성될 수 있다.Here, the network interface unit and the master unit may be configured to interface in a PCI-Express interface manner.

여기에서, 상기 플로우는 연결 지향형 프로토콜에 따른 플로우일 수 있다. 이때, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 SYN-ACK 패킷이 유입된 경우, 상기 SYN-ACK 패킷에 대응된 SYN 패킷이 속한 플로우의 정보가 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 저장되어 있지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지할 수 있다. 이때, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 SYN-ACK 패킷에 대한 ACK 패킷이 유입된 경우, 상기 SYN-ACK 패킷이 속한 플로우의 정보가 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 저장되어 있지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지할 수 있다.Here, the flow may be a flow according to a connection-oriented protocol. In this case, when the SYN-ACK packet is introduced, the network interface unit corresponds to an asymmetric flow if the information on the flow to which the SYN packet corresponding to the SYN-ACK packet belongs is not stored in the network interface unit. It can be recognized. In this case, when the ACK packet for the SYN-ACK packet is introduced, the network interface unit recognizes that the flow corresponds to an asymmetric flow unless information on the flow to which the SYN-ACK packet belongs is stored in the network interface unit. can do.

여기에서, 상기 플로우는 비-연결 지향형 프로토콜에 따른 플로우일 수 있다. 이때, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 상기 플로우에 대한 반대편 플로우가 소정의 기간 동안 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 유입되지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지할 수 있다.Here, the flow may be a flow according to a non-connection oriented protocol. In this case, the network interface unit may recognize that the flow corresponds to an asymmetric flow if the flow opposite to the flow does not flow into the network interface unit for a predetermined period of time.

여기에서, 상기 네트워크 이중화 방법은 상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 정보를 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 처리 시점에 또는 소정의 주기로 상기 마스터 유닛에게 제공하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 네트워크 이중화 방법은 상기 마스터 유닛이 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 정보를 저장하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.The network redundancy method may further include providing, by the network interface unit, the traffic information of flows corresponding to the asymmetric flow to the master unit at a traffic processing time of the flows corresponding to the asymmetric flow or at predetermined intervals. It may include. In this case, the network redundancy method may further include storing, by the master unit, traffic information of flows corresponding to the asymmetric flow provided from the network interface unit.

일반적으로 네트워크 장비는 해당 인터페이스로 유입되는 트래픽에 대해서만, 플로우 테이블의 반영을 통해 유통되는 플로우기반 분석을 수행한다. 이러한 경우 이중화되어 있거나, 다중 경로를 이용하는 네트워크 환경에서는 플로우 기반의 분석을 정확하게 제공할 수 없다. In general, the network equipment performs flow-based analysis that is circulated through the reflection of the flow table only for the traffic flowing into the corresponding interface. In this case, in a redundant or multipath network environment, flow-based analysis cannot be provided accurately.

본 발명에서 제안하는 PCIe NIC 카드를 이용한 비대칭 플로우에 대한 클러스터링(clustering) 기법을 적용할 경우, in-out에 연관된 다수의 경로에 대해 비대칭 플로우들을 통합적으로 관리하고 비대칭 플로우들의 트래픽 정보 또한 실시간으로 관리할 수 있게 된다. When the clustering scheme for asymmetric flows using the PCIe NIC card proposed in the present invention is applied, asymmetric flows are integratedly managed for a plurality of in-out paths and traffic information of asymmetric flows is also managed in real time. You can do it.

따라서, 본 발명을 이용하면, 플로우 기반의 고속 분석(deep packet inspection)과 같은 트래픽 분석(traffic analysis)이 가능해지며, 이를 통하여 플로우 기반 응용 인식 및 제어가 가능해진다.Accordingly, using the present invention, traffic analysis such as flow-based deep packet inspection is possible, thereby enabling flow-based application recognition and control.

도 1은 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 개념을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 일 실시예 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 네트워크 인터페이스 유닛의 구성예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 마스터 유닛의 구성예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 연결 지향형 프로토콜에 대한 동작을 설명하기 위해 TCP 프로토콜에 따른 클라이언트-서버간의 패킷 전달을 예시하는 개념도이다.
도 6은 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 구성요소들 간의 연결 지향형 프로토콜에 대한 동작 절차를 예시하기 위한 메시지 순서도이다.
도 7은 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 비-연결 지향형 프로토콜에 대한 동작을 설명하기 위해 non-TCP 프로토콜에 따른 클라이언트-서버간의 패킷 전달을 예시하는 개념도이다.
도 8는 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 구성요소들 간의 비-연결 지향형 프로토콜에 대한 동작 절차를 예시하기 위한 메시지 순서도이다.1 is a conceptual diagram illustrating the concept of a network redundancy apparatus according to the present invention.
2 is a block diagram for explaining the configuration of an embodiment of a network redundancy apparatus according to the present invention.
3 is a block diagram illustrating a configuration example of a network interface unit of the network duplication apparatus according to the present invention.
4 is a block diagram illustrating a configuration example of a master unit of the network duplication apparatus according to the present invention.
5 is a conceptual diagram illustrating packet transfer between a client and a server according to the TCP protocol to explain an operation of a connection-oriented protocol of a network duplication apparatus according to the present invention.
6 is a message flow diagram illustrating an operation procedure for a connection-oriented protocol between components of a network duplication apparatus according to the present invention.
7 is a conceptual diagram illustrating packet transfer between a client and a server according to a non-TCP protocol to explain an operation of a non-connection oriented protocol of a network duplication apparatus according to the present invention.
8 is a message flow diagram illustrating an operation procedure for a non-connection oriented protocol between components of a network duplication apparatus according to the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar elements.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. The term and / or includes a combination of a plurality of related items or any item of a plurality of related items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 개념을 설명하기 위한 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating the concept of a network redundancy apparatus according to the present invention.

도 1을 참조하면, 네트워크 이중화 장치(110)는 네 개의 노드들(101, 102, 103, 104)을 통하여 유출입되는 패킷들에 대하여 서비스를 제공하게 된다. 이때, 노드들(101, 102)은 IP 백본 망(120)과 연결되는 것으로 이해될 수 있고, 노드들(103, 104)은 가입자 액세스 망(130)에 연결되는 것으로 이해될 수 있다. 또한, 이하의 설명에서는, IP 백본 망에 서버(121)가 위치하며 가입자 액세스 망에 클라이언트(131)가 위치하는 상황을 상정하기로 한다. Referring to FIG. 1, the network duplication apparatus 110 provides a service for packets flowing in and out through four nodes 101, 102, 103, and 104. In this case, the nodes 101 and 102 may be understood to be connected to the IP backbone network 120, and the nodes 103 and 104 may be understood to be connected to the subscriber access network 130. In the following description, it is assumed that the server 121 is located in the IP backbone network and the client 131 is located in the subscriber access network.

각 노드들(101, 102, 103, 104) 간의 인터페이스들(105, 106, 107, 108)은 여러 가닥의 1 기가 회선 또는 10 기가 회선으로 구성될 수 있으며, 각 노드간의 인터페이스가 네트워크 인터페이스 컨트롤러(NIC; Network Interface Controller)에 대응된다. 즉, 후술될 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 네트워크 인터페이스 유닛이 각 노드간의 인터페이스를 담당하는 네트워크 인터페이스 컨트롤러에 대응된다.The interfaces 105, 106, 107, and 108 between the nodes 101, 102, 103, and 104 may be composed of several strands of 1 or 10 gigabytes of line, and the interface between each node may be a network interface controller ( NIC (Network Interface Controller). That is, the network interface unit of the network redundancy apparatus according to the present invention to be described later corresponds to the network interface controller that is responsible for the interface between each node.

링크(141)을 통해 연결된 인터넷 회선을 통해 서버(121)로부터 노드(101)로 유입된 트래픽은 대응되는 클라이언트(131)가 위치하는 노드(103) 또는 노드(104)를 이용하여 클라이언트(131)에게 전달된다. Traffic flowing from the server 121 to the node 101 via the Internet line connected through the link 141 is transmitted to the client 131 using the node 103 or the node 104 where the corresponding client 131 is located. Is passed to.

클라이언트(131)의 트래픽이 링크(143)의 연결된 회선를 통해 노드(103)로 유입되었다면, 클라이언트로부터의 트래픽은 세션 인식 기능을 갖는 네트워크 및 프로세싱 장비의 네트워크 상태에 따른 로드밸런싱 등의 기능에 의해 노드(101) 혹은 노드(102)을 통해 서버(121)로 전달된다.If the traffic of the client 131 is introduced to the node 103 through the connected line of the link 143, the traffic from the client is a node by a function such as the load balancing according to the network state of the network and processing equipment with session awareness function It is delivered to the server 121 through 101 or node 102.

즉, 서버(121)로부터 클라이언트(131)로 전달되는 트래픽은 노드(101)로 유입되어 노드(103)를 통하여 전달된다면, 클라이언트로부터 서버로 전달되는 트래픽은 노드(103)으로 유입되어 노드(101) 또는 노드(102)를 통하여 서버(121)에게 전달될 수 있다. That is, if the traffic transmitted from the server 121 to the client 131 flows into the node 101 and passes through the node 103, the traffic transferred from the client to the server flows into the node 103 and enters the node 101. Or via the node 102 to the server 121.

만약, 클라이언트로부터 서버로 전달되는 트래픽이 클라이언트로부터 노드 (103)로 유입되어 노드(101)를 통하여 서버로 전달된다면(즉, 클라이언트로부터 서버로의 트래픽과 서버로부터 클라이언트로의 트래픽이 동일한 경로를 취한다면), 클라이언트로부터 서버로의 플로우와 서버로부터 클라이언트로의 플로우는 대칭 플로우(symmetric flow)라 정의될 수 있다. If traffic from the client to the server flows from the client to the node 103 and passes through the node 101 to the server (ie, traffic from the client to the server and traffic from the server to the client take the same path). If so, the flow from client to server and from server to client may be defined as symmetric flows.

반면, 클라이언트로부터 서버로 전달되는 트래픽이 클라이언트로부터 노드 (103)로 유입되어 노드(102)를 통하여 서버로 전달된다면 클라이언트로부터 서버로의 플로우와 서버로부터 클라이언트로의 플로우는 비대칭 플로우(asymmetric flow)라 정의될 수 있다.On the other hand, if the traffic from the client to the server flows from the client to the node 103 and passes through the node 102 to the server, the flow from the client to the server and from the server to the client is called an asymmetric flow. Can be defined.

본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치는 이러한 이중화 된 네트워크 구조에서 비대칭 플로우에 대한 정보 및 비대칭 플로우의 트래픽 정보를 통합적으로 관리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.The network duplication apparatus according to the present invention is characterized in that it is possible to integrally manage the information on the asymmetric flow and the traffic information of the asymmetric flow in such a redundant network structure.

이는, 네트워크 서비스 사업자나, 엔터프라이즈 망의 관리자, Telco 사업자에게 비대칭 플로우에 대한 플로우 정보 및 플로우의 트래픽 정보를 통합적으로 관리할 수 있도록 하여, 모든 인터페이스에 유입되는 패킷에 대해 동일한 조건 하에서 분석할 수 있는 기능을 제공할 수 있다.
This allows the network service provider, the administrator of the enterprise network, and the Telco operator to manage the flow information on the asymmetric flow and the traffic information of the flow in a unified manner, so that packets flowing into all interfaces can be analyzed under the same conditions. Can provide functionality.

비대칭 Asymmetric 플로우Flow 관리를 위한 네트워크 이중화 장치의 구성 Configuration of Network Redundancy Units for Management

도 2는 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 일 실시예 구성을 설명하기 위한 블록도이다.2 is a block diagram for explaining the configuration of an embodiment of a network redundancy apparatus according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치(200)는 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들(210, 220, 230, 240)과 상기 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들과 연결된 적어도 하나의 마스터 유닛(250)을 포함하여 구성될 수 있다.2, the network redundancy apparatus 200 according to the present invention includes a plurality of network interface units 210, 220, 230, and 240 and at least one master unit 250 connected to the plurality of network interface units. It may be configured to include.

하나의 실시예로서, 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치는 각각 네트워크 인터페이스(예컨대, SFP+ 인터페이스; 10 Gigabit Ethernet; 211, 221, 231, 241)를 가지는 4개의 네트워크 인터페이스 유닛들(210, 220, 230, 240)과 네트워크 인터페이스 유닛들과 연결된 1개의 마스터 유닛(250)으로 구성될 수 있다. In one embodiment, the network redundancy device according to the present invention comprises four network interface units 210, 220, 230, each having a network interface (e.g., SFP + interface; 10 Gigabit Ethernet; 211, 221, 231, 241). 240 and one master unit 250 connected to the network interface units.

네트워크 인터페이스 유닛들은 예로써 각각 하나의 보드(board)상의 슬롯(slot)에 장착되는 PCI-Express 형태의 NIC(Network Interface Controller) 카드 형태로 구현될 수 있다. 마스터 유닛도 마찬가지로 상기 슬롯에 장착되는 PCI-Express 형태의 카드로 구현될 수 있다. 따라서, 네트워크 인터페이스 유닛들과 마스터 유닛은 하나의 보드(board) 상에 구성될 수 있을 것이다.The network interface units may be implemented in the form of a network interface controller (NIC) card in the form of a PCI-Express, which is mounted in a slot on one board, for example. The master unit may likewise be embodied as a PCI-type card mounted in the slot. Thus, the network interface units and the master unit may be configured on one board.

다만, 마스터 유닛은 네트워크 인터페이스 유닛들과는 달리 네트워크 인터페이스를 반드시 구비할 필요는 없다.However, unlike the network interface units, the master unit does not necessarily have to have a network interface.

네트워크 인터페이스 유닛들과 마스터 유닛은 소정의 고속 인터페이스들(251, 252, 253, 254)을 통하여 상호간의 통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 이때, 네트워크 인터페이스 유닛들과 마스터 유닛은 상기 유닛들이 장착된 슬롯들의 인터페이스 버스를 통하여 상호간의 통신을 수행할 수도 있으나, 데이터 병목 현상을 피하기 위해서 유닛들간의 직접 연결 방식을 통하여 인터페이싱 하도록 구성될 수도 있다. 예컨대, 네트워크 인터페이스 유닛들과 마스터 유닛은 PCI-Express 인터페이스를 이용하여, 네트워크 인터페이스 유닛들이 PCI-Express 인터페이스의 슬레이브(slave), 마스터 유닛이 PCI-Express 인터페이스의 마스터(master)가 되어, 상호간의 데이터를 송수신할 수 있을 것이다.The network interface units and the master unit may be configured to communicate with each other via certain high speed interfaces 251, 252, 253, 254. In this case, the network interface units and the master unit may communicate with each other through an interface bus of slots in which the units are mounted, but may be configured to interface through a direct connection method between units to avoid data bottlenecks. . For example, the network interface units and the master unit use the PCI-Express interface, so that the network interface units are the slaves of the PCI-Express interface, the master unit is the master of the PCI-Express interface, and mutual data Will be able to send and receive.

본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치에서 네트워크 인터페이스 유닛들은 외부와 트래픽 패킷의 송수신을 담당하고, 자신을 통하여 송수신되는 패킷들을 분석하여 자신을 거쳐가는 플로우의 정보와 상기 플로우들의 트래픽 정보들을 저장 및 관리한다. 그러나, 각각의 네트워크 인터페이스 유닛들은 자신을 거쳐가는 플로우가 비대칭 플로우에 해당되는 경우, 비대칭 플로우를 구성하는 반대편 플로우에 대한 정보를 가질 수 없다. 따라서, 비대칭 플로우에 대한 정보는 마스터 유닛에 의하여 통합적으로 관리된다.
In the network redundancy apparatus according to the present invention, network interface units are responsible for the transmission and reception of traffic packets to and from the outside, and analyzes packets transmitted and received through the network interface unit to store and manage information of flows passing through them and traffic information of the flows. However, each network interface unit may not have information about the opposite flow constituting the asymmetric flow, when the flow passing through it corresponds to the asymmetric flow. Thus, information on the asymmetric flow is integratedly managed by the master unit.

도 3은 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 네트워크 인터페이스 유닛의 구성예를 설명하기 위한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a configuration example of a network interface unit of the network duplication apparatus according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 네트워크 인터페이스 유닛의 일 구성예(300)는 제어 인터페이스부(310), 제어부(320), 로컬 플로우 헤더 테이블(LFHT: Local Flow Header Table) 저장부(330), 플로우 트래픽 정보 저장부(340) 및 네트워크 인터페이스부(350)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 3, one configuration example 300 of a network interface unit of a network duplication apparatus according to the present invention stores a control interface 310, a controller 320, and a local flow header table (LFHT). The unit 330 may include a flow traffic information storage unit 340 and a network interface unit 350.

먼저, 제어 인터페이스부(310)는 상술된 마스터 유닛과 인터페이싱하기 위한 구성요소이다. 제어 인터페이스부는 일 실시예로서 PCI-Express 인터페이스 방식으로 마스터 유닛과 연결될 수 있다. 마스터 유닛도 제어 인터페이스부(310)에 상응하는 제어 인터페이스부(410)를 구비할 수 있으며 마스터 유닛의 구성에 대해서는 후술된다. 예컨대, 네트워크 인터페이스 유닛의 제어 인터페이스부(310)는 PCI-Express 슬레이브(slave)로 구성되며, 마스터 유닛의 제어 인터페이스부는 PCI-Express 마스터(master)에 해당할 수 있다.First, the control interface 310 is a component for interfacing with the above-described master unit. In one embodiment, the control interface may be connected to the master unit using a PCI-Express interface. The master unit may also include a control interface unit 410 corresponding to the control interface unit 310, which will be described later. For example, the control interface 310 of the network interface unit may be configured as a PCI-Express slave, and the control interface of the master unit may correspond to a PCI-Express master.

네트워크 인터페이스부(350)는 예컨대, SFP+ 인터페이스(10 Gigabit Ethernet) 등의 고속의 네트워크 인터페이스를 처리하는 구성요소로서, 통상적인 NIC의 기능을 수행하기 위한 구성요소이다. The network interface unit 350 is a component for processing a high speed network interface such as an SFP + interface (10 Gigabit Ethernet), for example, and is a component for performing a function of a conventional NIC.

한편, 제어부(320), 로컬 플로우 헤더 테이블 저장부(330) 및 플로우 트래픽 정보 저장부(340)는 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 동작을 수행하기 위한 네트워크 인터페이스 유닛의 핵심 구성요소에 해당된다.Meanwhile, the control unit 320, the local flow header table storage unit 330, and the flow traffic information storage unit 340 correspond to core components of the network interface unit for performing the operation of the network redundancy apparatus according to the present invention.

로컬 플로우 헤더 테이블 저장부(330)는 로컬 플로우 헤더 테이블(LFHT)을 저장하는 구성요소로서, 로컬 플로우 헤더 테이블(LFHT)은 각각의 네트워크 인터페이스 유닛을 거쳐가는 플로우에 대한 정보를 기록하고 있는 구성요소이다. 로컬 플로우 헤더 테이블에 그 정보가 기록되는 플로우들은 대칭 플로우를 구성하는 양쪽 플로우들과 비대칭 플로우를 구성하는 한쪽 편 플로우들일 수 있다.The local flow header table storage unit 330 is a component that stores a local flow header table LFHT, and the local flow header table LFHT records information on flows passing through respective network interface units. to be. Flows in which the information is recorded in the local flow header table may be both flows constituting a symmetric flow and side flows constituting an asymmetric flow.

플로우 트래픽 정보 저장부(340)는 로컬 플로우 헤더 테이블 저장부에 저장된 플로우들의 트래픽 정보를 저장하는 구성요소이다. 여기서 플로우의 트래픽 정보란 예컨대, 해당 플로우의 패킷수, 데이터 총량, 전달 속도, 홉 수 등을 포함할 수 있다. 실시예에 따라서 플로우 트래픽 정보 저장부(330)와 로컬 플로우 헤더 테이블 저장부(340)는 일체로 구성될 수도 있을 것이다. The flow traffic information storage unit 340 is a component that stores traffic information of flows stored in the local flow header table storage unit. Here, the traffic information of the flow may include, for example, the number of packets, the total data amount, the transfer rate, the hop number, and the like of the flow. According to an exemplary embodiment, the flow traffic information storage unit 330 and the local flow header table storage unit 340 may be integrally formed.

제어부(320)는 상기 네트워크 인터페이스부(350)로 유입된 트래픽 패킷을 분석하여 해당 트래픽 패킷에 대응된 제 1 플로우의 정보가 LFHT에 생성되어 있지 않은 경우, 상기 제 1 플로우의 정보를 생성하여 LFHT에 저장하는 역할을 수행한다.The control unit 320 analyzes the traffic packet flowing into the network interface unit 350 and generates information of the first flow when the information on the first flow corresponding to the traffic packet is not generated in the LFHT. It serves to store in.

또한, 제어부(320)는 상기 제 1 플로우의 반대편 플로우(이하 제 2 플로우)가 자신이 아닌 다른 네트워크 인터페이스 유닛에서 처리된다는 것을 인지하면(즉, 제 1 플로우가 비대칭 플로우에 속하는 것으로 인지한 경우), 상기 제 1 플로우의 정보를 상기 제어 인터페이스부(310)를 통하여 상기 마스터 유닛(250)에 제공한다. 또한, 제어부(320)는 상기 제 1 플로우에 대한 반대편 플로우인 제 2 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신할 수 있다.In addition, when the controller 320 recognizes that the flow opposite to the first flow (hereinafter referred to as the second flow) is processed by a network interface unit other than itself (that is, when the first flow is recognized as belonging to an asymmetric flow) In addition, the information on the first flow is provided to the master unit 250 through the control interface 310. In addition, the controller 320 may request and receive information of the second flow, which is the flow opposite to the first flow, to the master unit.

이때, 제어부가 상기 제 1 플로우의 반대편 플로우(이하 제 2 플로우)가 다른 네트워크 인터페이스 유닛에서 처리되는 것을 인지하는 방법은 연결 지향형 프로토콜에 따른 플로우의 경우와 비-연결 지향형 프로토콜에 따른 플로우의 경우에 다르게 구성될 수 있다.In this case, the method for the controller to recognize that the flow opposite to the first flow (hereinafter referred to as the second flow) is processed in another network interface unit may be performed in the case of the flow according to the connection-oriented protocol and the flow according to the non-connection-oriented protocol. It may be configured differently.

상술된 제어부(320)의 동작과 로컬 플로우 헤더 테이블 저장부(330) 및 플로우 트래픽 정보 저장부(340)의 역할은 구체적인 동작 사례를 참조하여 후술된다.
The operations of the controller 320 and the roles of the local flow header table storage 330 and the flow traffic information storage 340 will be described below with reference to specific operation examples.

도 4는 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 마스터 유닛의 구성예를 설명하기 위한 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a configuration example of a master unit of the network duplication apparatus according to the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 마스터 유닛의 일 구성예(400)는 제어 인터페이스부(410), 제어부(420), 비대칭 플로우 헤더 테이블(AFHT: Asymmetric Flow Header Table) 저장부(430) 및 비대칭 플로우 트래픽 정보 저장부(440)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4, one configuration example 400 of the master unit of the network redundancy apparatus according to the present invention includes a control interface unit 410, a control unit 420, and an asymmetric flow header table (AFHT) storage unit. 430 and the asymmetric flow traffic information storage unit 440 may be configured.

먼저, 제어 인터페이스부(410)는 상술된 네트워크 인터페이스 유닛들과 인터페이싱하기 위한 구성요소이다. 제어 인터페이스부는 일 실시예로서 PCI-Express 인터페이스 방식으로 상술된 네트워크 인터페이스 유닛들과 연결될 수 있다. 예컨대, 마스터 유닛의 제어 인터페이스부(410)는 PCI-Express 마스터(master)로 구성되며, 네트워크 인터페이스 유닛의 제어 인터페이스부(310)는 PCI-Express 슬레이브(slave)에 해당할 수 있다.First, the control interface unit 410 is a component for interfacing with the network interface units described above. In one embodiment, the control interface unit may be connected to the above-described network interface units in a PCI-Express interface manner. For example, the control interface unit 410 of the master unit may be configured as a PCI-Express master, and the control interface unit 310 of the network interface unit may correspond to a PCI-Express slave.

한편, 제어부(420), 비대칭 플로우 헤더 테이블 저장부(430) 및 비대칭 플로우 트래픽 정보 저장부(440)는 본 발명에 따른 네트워트 이중화 장치의 동작을 수행하기 위한 마스터 유닛의 핵심 구성요소에 해당된다.Meanwhile, the control unit 420, the asymmetric flow header table storage unit 430, and the asymmetric flow traffic information storage unit 440 correspond to core components of the master unit for performing the operation of the network duplication apparatus according to the present invention.

비대칭 플로우 헤더 테이블 저장부(430)는 비대칭 플로우 헤더 테이블(AFHT)을 저장하는 구성요소로서, 비대칭 플로우 헤더 테이블(AFHT)은 비대칭 플로우들의 정보를 저장하게 된다. 즉, 네트워크 인터페이스 유닛들의 로컬 플로우 헤더 테이블에는 해당 네트워크 인터페이스 유닛들에 속한 대칭 플로우들과, 해당 네트워크 인터페이스 유닛들을 거쳐가는 비대칭 플로우의 한쪽 편 플로우들이 기록되는 반면, 비대칭 플로우 헤더 테이블에는 네트워크 인터페이스 유닛들이 처리하는 모든 비대칭 플로우에 대한 정보들이 통합적으로 기록된다.The asymmetric flow header table storage unit 430 is an element that stores the asymmetric flow header table AFHT, and the asymmetric flow header table AFHT stores information of asymmetric flows. That is, in the local flow header table of network interface units, symmetric flows belonging to the corresponding network interface units and flows on one side of the asymmetric flow passing through the corresponding network interface units are recorded, whereas the network interface units are included in the asymmetric flow header table. Information about all asymmetric flows that are processed is recorded collectively.

비대칭 플로우 트래픽 정보 저장부(440)는 비대칭 플로우 헤더 테이블 저장부에 저장된 비대칭 플로우들의 트래픽 정보를 저장하는 구성요소이다. 여기서 비대칭 플로우의 트래픽 정보란 예컨대, 해당 비대칭 플로우의 패킷수, 데이터 총량, 전달 속도, 홉 수 등을 포함할 수 있다. 비대칭 플로우의 트래픽 정보는 해당 비대칭 플로우를 구성하는 한쪽 편 플로우를 처리하는 네트워크 인터페이스 유닛들로부터 수집된다.The asymmetric flow traffic information storage unit 440 is a component that stores traffic information of asymmetric flows stored in the asymmetric flow header table storage unit. Here, the traffic information of the asymmetric flow may include, for example, the number of packets, data total amount, transmission rate, hop number, etc. of the asymmetric flow. Traffic information of the asymmetric flow is collected from network interface units that process one side flow constituting the asymmetric flow.

실시예에 따라서 비대칭 플로우 트래픽 정보 저장부(440)와 비대칭 플로우 헤더 테이블 저장부(430)는 일체로 구성될 수도 있을 것이다. According to an exemplary embodiment, the asymmetric flow traffic information storage unit 440 and the asymmetric flow header table storage unit 430 may be integrally formed.

제어부(420)는 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 비대칭 플로우에 대한 정보를 수신하여 비대칭 플로우 헤더 테이블에 저장하고, 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 수신한 비대칭 플로우에 속한 한쪽 편 플로우의 반대편 플로우의 정보가 이미 비대칭 플로우 헤더 테이블에 저장되어 있는 경우, 이를 네트워크 인터페이스 유닛에게 되돌려주는 기능을 수행한다.The control unit 420 receives information about the asymmetric flow from the network interface unit and stores the information about the asymmetric flow in the asymmetric flow header table, and the information of the flow on the opposite side of the one flow belonging to the asymmetric flow received from the network interface unit is already stored in the asymmetric flow header table. If so, it returns the function to the network interface unit.

상술된 제어부(420)의 동작과 비대칭 플로우 헤더 테이블 저장부(430) 및 비대칭 플로우 트래픽 정보 저장부(440)의 역할은 구체적인 동작 사례를 참조하여 후술된다.
The operations of the controller 420 and the roles of the asymmetric flow header table storage 430 and the asymmetric flow traffic information storage 440 will be described below with reference to specific operation examples.

비대칭 Asymmetric 플로우Flow 관리를 위한 네트워크 이중화 방법 Network redundancy method for management

이하에서는, 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 동작을 연결 지향형(connection-oriented) 프로토콜의 경우와 비-연결 지향형(connectionless) 프로토콜의 경우 각각에 대해서 설명하도록 한다. 연결 지향형 프로토콜은 예컨대 TCP(Transfer Control Protocol)를 포함할 수 있으며, 비-연결 지향형 프로토콜은 non-TCP 프로토콜로서, 예컨대 UDP(User Datagram Protocol) 또는 ICMP(Internet Control Message Protocol) 등을 포함할 수 있다.
Hereinafter, the operation of the network duplication apparatus according to the present invention will be described for each of the case of connection-oriented protocol and the case of connection-less protocol. The connection oriented protocol may include, for example, Transfer Control Protocol (TCP), and the non-connection oriented protocol may include, for example, User Datagram Protocol (UDP) or Internet Control Message Protocol (ICMP), or the like. .

1)연결 지향형 프로토콜에 대응된 동작 방법1) Operation method corresponding to connection-oriented protocol

도 5는 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 연결 지향형 프로토콜에 대한 동작을 설명하기 위해 TCP 프로토콜에 따른 클라이언트-서버간의 패킷 전달을 예시하는 개념도이며, 도 6은 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 구성요소들 간의 연결 지향형 프로토콜에 대한 동작 절차를 예시하기 위한 메시지 순서도이다.FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating packet transfer between a client and a server according to the TCP protocol to explain an operation of a connection-oriented protocol of a network duplication apparatus according to the present invention, and FIG. 6 is a component of a network duplication apparatus according to the present invention. Message flow diagram to illustrate an operating procedure for a connection-oriented protocol between them.

먼저, 도 5를 참조하면, 클라이언트(510)측에서 SYN(Synchronization) 패킷(CP1)을 서버(520)측으로 전송하여 TCP 플로우의 생성을 요청하고, 서버(520)가 TCP 플로우 생성에 응답하는 상황이 예시된다. 물론, 서버측에서 클라이언트 측으로 SYN 패킷을 전송하여 TCP 플로우의 생성을 요청하는 상황도 가능하다.First, referring to FIG. 5, the client 510 transmits a SYN (Synchronization) packet CP1 to the server 520 to request the generation of a TCP flow, and the server 520 responds to the generation of the TCP flow. This is illustrated. Of course, it is also possible to request the generation of a TCP flow by sending a SYN packet from the server side to the client side.

TCP 프로토콜에서는, 일 측(예컨대, 클라이언트)이 보낸 SYN 패킷에 대하여 상대 측(예컨대, 서버)이 SYN-ACK 패킷을 전송하고, 다시 SYN 패킷을 보낸 일 측이 SYN-ACK 패킷에 대한 ACK 패킷을 보내는 것에 의해서 클라이언트에서 서버로의 플로우와 서버에서 클라이언트로의 플로우, 2개의 플로우가 생성될 수 있다.In the TCP protocol, a counterpart (eg, a server) sends a SYN-ACK packet to a SYN packet sent by one side (eg, a client), and one side that sends the SYN packet again receives an ACK packet for a SYN-ACK packet. By sending two flows, a flow from client to server and from server to client can be generated.

이하의 설명에서, 클라이언트 측에서 서버 측으로 전송하는 패킷은 CP#n으로 표시되며, 서버측에서 클라이언트 측으로 전송하는 패킷은 SP#n으로 표시된다. 여기서, #n은 패킷의 순서를 지정하기 위한 표현에 해당된다.In the following description, a packet transmitted from the client side to the server side is represented by CP # n, and a packet transmitted from the server side to the client side is represented by SP # n. Here, #n corresponds to an expression for specifying the order of packets.

이때, 클라이언트와 서버는 패킷 송수신의 주체를 구별하기 위해 예시적으로 편의상 사용되는 용어일뿐, 엄밀한 의미에서 클라이언트와 서버의 역할을 정의하는 것이 아니며, 후술되는 동작의 역할들이 클라이언트와 서버에 한정되어 규정되는 것은 아님에 유의하여야 한다. 예컨대, 이하의 설명에서 클라이언트와 서버는 각각 제 1 장치(단말)와 제 2 장치(단말)로 명명될 수도 있다. In this case, the client and the server are merely terms used for convenience in order to distinguish the subjects of packet transmission and reception, and do not define the roles of the client and the server in a strict sense, and the roles of the operations described below are limited to the client and the server. It should be noted that this is not possible. For example, in the following description, a client and a server may be named a first device (terminal) and a second device (terminal), respectively.

이하에서는, 도 5와 도 6을 병행 참조하여, 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 동작 절차를 설명한다.Hereinafter, an operation procedure of the network redundancy apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

이하의 예시에서, 클라이언트에서 서버로의 플로우(이하에서, 클라이언트 플로우 또는 'C->S' 플로우로 명칭)는 제 1 네트워크 인터페이스 유닛을 통하여 처리되지만, 서버에서 클라이언트로의 플로우(이하에서, 서버 플로우 또는 'S->C' 플로우로 명칭)는 제 3 네트워크 인터페이스 유닛을 통하여 처리되는 상황-즉, 비대칭 플로우가 발생된 상황-을 가정하여 설명된다.
In the following example, the flow from client to server (hereinafter referred to as client flow or 'C->S' flow) is processed through the first network interface unit, but from server to client (hereinafter, server Flow or 'S->C' flow) is described assuming a situation processed through the third network interface unit, that is, a situation in which an asymmetric flow has occurred.

CP1(Client Packet 1)이 제 1 네트워크 인터페이스 유닛(210)에 처음 도착하면(601), 제 1 네트워크 인터페이스 유닛(210)에서는 자신의 내부 LFHT(Symmetric Flow Header Table)를 검색하고, CP1에 대응된 플로우가 아직 생성되지 않은 것을 확인한 다음 클라이언트 플로우(Client Flow; 602)를 LFHT에 새롭게 추가한다. 즉, 이때 제 1 네트워크 인터페이스 유닛의 LFHT에 클라이언트에서 서버로 전달되는 플로우가 제 1 네트워크 인터페이스 유닛을 통하여 처리된다는 정보가 저장된다. 예시적으로, LFHT에는 'C->S'와 같은 표기방식으로 플로우의 정보가 저장되는 것으로 표현된다(도 6에서, LFHT의 음영은 LFHT상에서 현재 처리되는 항목을 지시하기 위한 것임).When Client Packet 1 (CP1) first arrives at the first network interface unit 210 (601), the first network interface unit 210 searches its own internal symmetric flow header table (LFHT) and corresponds to CP1. After confirming that the flow has not yet been created, the client flow 602 is newly added to the LFHT. That is, at this time, the information that the flow transmitted from the client to the server is processed through the first network interface unit is stored in the LFHT of the first network interface unit. For example, the LFHT is represented by storing information of the flow in a notation such as 'C-> S' (in FIG. 6, the shade of the LFHT is for indicating an item currently processed on the LFHT).

이때, CP1이 SYN 패킷이므로, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛은 아직 SYN패킷에 대응된 SYN-ACK 패킷(즉, 서버에서 클라이언트로의 트래픽; 후술될 SP1)이 제 1 네트워크 인터페이스 유닛을 통해서 전달될 것인지, 자신이 아닌 다른 네트워크 인터페이스 유닛을 통해서 전달될지를 아직 인지할 수 없는 상태이다. 따라서, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛은 자신의 LFHT에 CP1에 대응된 플로우만을 생성하고 마스터 유닛(210)에 별도의 요청을 하지 않는다.
At this time, since the CP1 is a SYN packet, the first network interface unit still transmits the SYN-ACK packet (ie, traffic from the server to the client; SP1 to be described later) corresponding to the SYN packet through the first network interface unit. It is not yet known whether it will be transmitted through a network interface unit other than itself. Therefore, the first network interface unit generates only a flow corresponding to CP1 in its LFHT and does not make a separate request to the master unit 210.

다음으로, SP1(Server Packet)이 제 3 네트워크 인터페이스 유닛(230)에 처음 도착하면(603), 제 3 네트워크 인터페이스 유닛(230)에서는 자신의 내부 LFHT를 검색하고, SP1에 대응된 플로우가 아직 생성되지 않은 것을 확인한 다음 서버 플로우(Server Flow; 604)를LFHT에 새롭게 추가한다. 즉, 이때 제 3 네트워크 인터페이스 유닛의LFHT에 서버에서 클라이언트로 전달되는 플로우가 제 3 네트워크 인터페이스 유닛을 통하여 처리된다는 정보가 저장된다. 예시적으로, LFHT에는 'S->C'와 같은 표기방식으로 플로우의 정보가 저장되는 것으로 표현된다.Next, when the SP1 (Server Packet) first arrives at the third network interface unit 230 (603), the third network interface unit 230 searches for its internal LFHT, and a flow corresponding to the SP1 is still generated. After verifying that it has not been done, add a new Server Flow (604) to the LFHT. That is, at this time, the information that the flow transmitted from the server to the client is processed through the third network interface unit is stored in the LFHT of the third network interface unit. For example, the LFHT is represented by storing information of the flow in a notation such as 'S-> C'.

이때, 제 3 인터페이스 유닛의 제어부는 제어 인터페이스부를 통하여 마스터 유닛의 제어부에게 'S->C' 플로우를 비대칭 플로우로서 등록할 것을 요청한다. 제 3 네트워크 인터페이스 유닛은 SP1이 SYN-ACK 패킷임을 인지하였으나(패킷 헤더의 인디케이터를 확인), SYN-ACK 패킷에 대응된 SYN 패킷은 제 3 네트워크 인터페이스 유닛에서 처리된 적이 없음을 알고 있으므로(LFHT 상에 'C->S' 플로우의 정보가 없으므로), SP1 패킷이 비대칭 플로우에 해당함을 인지할 수 있기 때문이다.At this time, the controller of the third interface unit requests the controller of the master unit to register the 'S-> C' flow as an asymmetric flow through the control interface. The third network interface unit recognized that SP1 was a SYN-ACK packet (check the indicator in the packet header), but knew that the SYN packet corresponding to the SYN-ACK packet was never processed by the third network interface unit (on LFHT). Since there is no information of the 'C-> S' flow), it is possible to recognize that the SP1 packet corresponds to an asymmetric flow.

마스터 유닛(210)의 제어부는 제 3 네트워크 인터페이스 유닛(230)으로부터 전달받은 서버 플로우('S->C') 정보를 AFHT에 추가하고(606), 제 3 네트워크 인터페이스 유닛(230)의 제어부에게 결과를 응답한다. 이때, 마스터 유닛은 해당 플로우('S->C')가 제 3 네트워크 인터페이스 유닛에서 처리되고 있다는 정보를 함께 AFHT에 저장하게 된다. 예컨대, 마스터 유닛의 AFHT에는 서버에서 클라이언트로의 플로우('S->C')가 제 3 네트워크 인터페이스 유닛(NIU3)에서 처리된다는 사실이 기록된다(도 6에서, AFHT의 음영은 AFHT상에서 현재 처리되는 항목을 지시하기 위한 것임).The control unit of the master unit 210 adds the server flow ('S-> C') information received from the third network interface unit 230 to the AFHT (606), and sends the control unit of the third network interface unit 230 to the control unit. Answer the result. At this time, the master unit stores the information that the flow ('S-> C') is being processed in the third network interface unit together in the AFHT. For example, in the AFHT of the master unit, the fact that the flow ('S-> C') from the server to the client is processed in the third network interface unit NIU3 is recorded (in FIG. 6, the shading of the AFHT is currently processed on the AFHT). To indicate which items are being made).

이때, 마스터 유닛은 AFHT에 이미 반대편 플로우('C->S')에 대한 기록이 존재한다면, 반대편 플로우가 이미 마스터 유닛의 AFHT에 저장되어 있다는 사실을 제 3 네트워크 인터페이스 유닛에게 통보할 수 있다. 도 5 및 도 6의 예시에서는 이 시점에서 마스터 유닛의 AFHT에 아직 반대편 플로우('C->S')가 생성되어 있지 않으므로 마스터 유닛은 반대편 플로우가 마스터 유닛에 저장되어 있지 않다는 사실을 통지하게 된다. 한편, 마스터 유닛은 제 3 네트워크 인터페이스 유닛의 반대편 플로우('C->S')에 대한 기록이 AFHT에 존재하는지 여부에 대한 질의에 대하여 명시적인 응답을 하지 않는 것에 의해서 암시적으로 반대편 플로우('C->S')에 대한 기록이 AFHT에 존재하지 않음을 제 3 네트워크 인터페이스 유닛에게 알려주도록 구성될 수도 있을 것이다.
At this time, the master unit may notify the third network interface unit that the opposite flow is already stored in the AFHT of the master unit if there is already a record for the opposite flow ('C->S') in the AFHT. In the example of Figs. 5 and 6, at this point, since the opposite flow ('C->S') has not yet been created in the AFHT of the master unit, the master unit notifies that the opposite flow is not stored in the master unit. . On the other hand, the master unit implicitly does not respond to the query whether the record for the opposite flow ('C->S') of the third network interface unit exists in the AFHT by implicitly giving the opposite flow ('C-> S ') may be configured to inform the third network interface unit that no record for AFHT exists.

다음으로, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛(210)의 제어부는 CP2가 도착하면(607) 자신의 LFHT를 검색하여 반대편 플로우('S->C')가 없는지를 확인해서, 클라이언트->서버 플로우(클라이언트 플로우)가 비대칭 플로우임을 인지하고, 제어 인터페이스부를 통하여 마스터 유닛(210)의 제어부에게 자신의 클라이언트 플로우 정보를 전달하고, 반대편 플로우('S->C') 정보를 요청한다(608). 이때, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛은 이전 패킷(CP1)이 SYN 패킷이었음을 알고 있으므로, 반대편 플로우('S->C')가 자신의 LFHT에 생성되어 있지 않다는 사실만으로 'C->S' 플로우가 비대칭 플로우임을 인지할 수 있다.Next, when the CP2 arrives (607), the controller of the first network interface unit 210 searches for its own LFHT to confirm that there is no opposite flow ('S-> C'), and then the client-> server flow (client). Recognizing that the flow is an asymmetric flow, and transmits its client flow information to the control unit of the master unit 210 through the control interface unit, and requests the opposite flow ('S-> C') information (608). At this time, since the first network interface unit knows that the previous packet CP1 was a SYN packet, the flow of 'C-> S' is generated only by the fact that the opposite flow 'S-> C' is not generated in its LFHT. It can be recognized that it is an asymmetric flow.

제 1네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제 1 네트워크 인터페이스 유닛의 클라이언트 플로우('C->S') 정보와 반대편 플로우의 검색 요청을 전달받은 마스터 유닛의 제어부는 요청된 클라이언트 플로우 정보를 AFHT에 추가하고(609), 반대편 SF가 있으면 해당 AFA(221)에게 그 결과를 응답한다. 이때, 마스터 유닛의 제어부는 제 1 네트워크 인터페이스 유닛이 클라이언트 플로우('C->S')를 처리한다는 사실을 AFHT에 기록한다(609).
The control unit of the master unit, which has received the client network ('C->S') information of the first network interface unit and the search request of the opposite flow from the first network interface unit, adds the requested client flow information to the AFHT (609). If there is an opposite SF, the result is returned to the corresponding AFA 221. At this time, the control unit of the master unit records in the AFHT that the first network interface unit processes the client flow 'C->S' (609).

상술된 절차들을 거치면, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛은 자신이 처리 중인 클라이언트 플로우('C->S')가 비대칭 플로우에 해당함을 인지하게 되고, 제 3 네트워크 인터페이스 유닛 또한 자신이 처리 중인 서버 플로우('S->C')가 비대칭 플로우에 해당함을 인지하게 된다. Through the above-described procedures, the first network interface unit recognizes that the client flow ('C-> S') that it is processing corresponds to an asymmetric flow, and the third network interface unit also receives the server flow (' It is recognized that S-> C ') corresponds to an asymmetric flow.

따라서, 이후의 절차들에서 제 1 네트워크 인터페이스 유닛은 자신의 플로우('C->S')의 트래픽 정보들(예컨대, 패킷수, 데이터 총량, 전달 속도, 홉 수 등)을 지속적으로 갱신하여 저장하며, 제 3 네트워크 인터페이스 유닛은 자신의 플로우('S->C')의 트래픽 정보들을 지속적으로 갱신하여 저장하게 된다.Therefore, in subsequent procedures, the first network interface unit continuously updates and stores traffic information (eg, the number of packets, the total amount of data, the transfer rate, the hop number, etc.) of its flow ('C-> S'). The third network interface unit continuously updates and stores traffic information of its flow 'S-> C'.

또한, 제 1, 3 네트워크 인터페이스 유닛들은 각각의 플로우에 속한 패킷들이 송수신되는 시점에서 갱신된 트래픽 정보들을 마스터 유닛에 전송할 수 있다. 또는, 제 1, 3 네트워크 인터페이스 유닛들은 각각의 플로우의 트래픽 정보들을 소정의 주기로 마스터 유닛에 전송할 수 있다. 마스터 유닛의 제어부는 각각의 네트워크 인터페이스 유닛들로부터 수신된 비대칭 플로우의 트래픽 정보들을 비대칭 플로우 트래픽 정보 저장부(440)에 저장한다.In addition, the first and third network interface units may transmit updated traffic information to the master unit at the time point at which packets belonging to each flow are transmitted and received. Alternatively, the first and third network interface units may transmit traffic information of each flow to the master unit at predetermined intervals. The controller of the master unit stores the traffic information of the asymmetric flow received from the respective network interface units in the asymmetric flow traffic information storage unit 440.

이때 소정의 주기는 미리 정해진 시간 간격일 수도 있다. 또는, 미리 정해진 이벤트 조건을 충족하는 시점에서 제 1, 3 네트워크 인터페이스 유닛들은 각각의 플로우의 트래픽 정보들을 마스터 유닛에 전송하도록 구성될 수도 있다.In this case, the predetermined period may be a predetermined time interval. Alternatively, the first and third network interface units may be configured to transmit traffic information of each flow to the master unit at a time point when a predetermined event condition is met.

이때, 제 1, 3 네트워크 인터페이스 유닛들은 비대칭 플로우가 아닌 플로우들에 대한 트래픽 정보들은 자체적으로만 유지하며 마스터 유닛에게 제공하지 않도록 구성될 수 있다. 상술된 방법에 의하여 제 1, 3 네트워크 인터페이스 유닛들은 자신을 거쳐가는 플로우가 대칭 플로우인지 비대칭 플로우에 속한 플로우인지를 구분할 수 있으므로, 대칭 플로우에 대한 트래픽 정보들은 자체적으로만 보관하며, 마스터 유닛에게 제공하지 않을 수 있다. In this case, the first and third network interface units may be configured to maintain traffic information for flows that are not asymmetric flows only and not provide them to the master unit. By the above-described method, since the first and third network interface units can distinguish whether the flow passing through them is a symmetric flow or a flow belonging to an asymmetric flow, the traffic information for the symmetric flow is stored only on its own and provided to the master unit. You can't.

이는, 마스터 유닛과 네트워크 인터페이스 유닛들간의 통신 대역폭 부담을 줄이는 효과를 가져올 수 있다. 한편, 마스터 유닛은 자신이 속한 네트워크 이중화 장치의 비대칭 플로우들에 대한 정보들을 통합적으로 관리하고 있게 된다. 마스터 유닛은 외부(사용자/관리자)의 요청에 의해서 관리하고 있는 비대칭 플로우 정보를 제공하여 통합적인 관리가 가능하도록 할 수 있다.
This may have the effect of reducing the communication bandwidth burden between the master unit and the network interface units. On the other hand, the master unit is to manage the information on the asymmetric flows of the network redundancy device to which it belongs. The master unit may provide asymmetric flow information managed by an external (user / manager) request to enable integrated management.

한편, 이하에서는 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치에서 플로우 종료를 처리하는 절차를 설명한다.On the other hand, the following describes a procedure for processing flow termination in the network redundancy apparatus according to the present invention.

제 3 네트워크 인터페이스 유닛에서는 SPn(Fin 패킷)이 도착하면(610), 자신의 LFHT에서 서버 플로우('S->C')를 삭제하고(611), 마스터 유닛의 제어부에게도 서버 플로우의 종료를 요청하게 된다(612). 마스터 유닛의 제어부는 제 3 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 서버 플로우의 종료 요청을 수신하면, AFHT에서 서버 플로우를 삭제하고(613) 그 결과를 제 3 네트워크 인터페이스 유닛으로 반환한다.When the SPn (Fin packet) arrives at the third network interface unit (610), the server flow ('S-> C') is deleted from its LFHT (611), and the control unit of the master unit is also requested to terminate the server flow. 612. When the controller of the master unit receives the request for terminating the server flow from the third network interface unit, the controller deletes the server flow from the AFHT (613) and returns the result to the third network interface unit.

제 1 네트워크 인터페이스 유닛에서는 CPn(Fin 패킷)이 도착하면(614), 자신의 LFHT에서 클라이언트 플로우('C->S')를 삭제하고(615), 마스터 유닛의 제어부에게도 클라이언트 플로우의 종료를 요청하게 된다(616). 마스터 유닛의 제어부는 제 1 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 클라이언트 플로우의 종료 요청을 수신하면, AFHT에서 클라이언트 플로우를 삭제하고(617) 그 결과를 제 1 네트워크 인터페이스 유닛으로 반환한다.When the CPn (Fin packet) arrives in the first network interface unit (614), the client flow ('C-> S') is deleted from its LFHT (615), and the control unit of the master unit also requests the end of the client flow. (616). When the controller of the master unit receives the request for terminating the client flow from the first network interface unit, the controller deletes the client flow from the AFHT (617) and returns the result to the first network interface unit.

결과적으로, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛과 제 3 네트워크 인터페이스 유닛의 요청에 의해서 마스터 유닛의 AFHT에서는 비대칭 플로우에 대한 정보가 모두 삭제되게 된다.
As a result, at the request of the first network interface unit and the third network interface unit, all information on the asymmetric flow is deleted from the AFHT of the master unit.

2)비-연결 지향형 프로토콜에 대응된 동작 방법2) operation method corresponding to non-connection-oriented protocol

도 7은 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 비-연결 지향형 프로토콜에 대한 동작을 설명하기 위해 non-TCP 프로토콜에 따른 클라이언트-서버간의 패킷 전달을 예시하는 개념도이며, 도 8는 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 구성요소들 간의 비-연결 지향형 프로토콜에 대한 동작 절차를 예시하기 위한 메시지 순서도이다.7 is a conceptual diagram illustrating packet forwarding between a client and a server according to a non-TCP protocol to explain an operation of a non-connection oriented protocol of a network duplication apparatus according to the present invention, and FIG. 8 is a network duplication according to the present invention. Message flow diagram to illustrate an operating procedure for a non-connection oriented protocol between components of a device.

먼저, 도 7을 참조하면, 클라이언트(710)와 서버(720)가 비-연결 지향형 프로토콜에 따라서 상호간에 데이터를 주고 받는 상황이 예시된다. First, referring to FIG. 7, a situation in which a client 710 and a server 720 exchange data with each other according to a non-connection-oriented protocol is illustrated.

앞서 설명된 연결 지향형 프로토콜의 경우(예컨대, TCP 프로토콜)에서는, 일 측과 상대측간에 SYN, SYN-ACK, ACK 패킷을 주고 받는 것에 의한 명시적인 플로우 생성 절차가 존재하지만, 비-연결 지향형 프로토콜에서는 이러한 과정이 없이 데이터 패킷을 주고 받는 것에 의해서 플로우가 암시적으로 생성되며, 소정의 기간 동안 데이터 패킷의 교환이 없으면 플로우가 암시적으로 해제된다.In the connection-oriented protocol described above (e.g., TCP protocol), an explicit flow generation procedure exists by exchanging SYN, SYN-ACK, and ACK packets between one side and the other side. The flow is implicitly generated by sending and receiving data packets without processing, and the flow is implicitly released if there is no exchange of data packets for a predetermined period of time.

이하의 설명에서도, 앞선 연결 지향형의 실시예와 마찬가지로, 클라이언트 측에서 서버 측으로 전송하는 패킷은 CP#n으로 표시되며, 서버측에서 클라이언트 측으로 전송하는 패킷은 SP#n으로 표시된다. 여기서, #n은 패킷의 순서를 지정하기 위한 표현에 해당된다. In the following description, as in the foregoing connection-oriented embodiment, the packet transmitted from the client side to the server side is indicated by CP # n, and the packet transmitted from the server side to the client side is indicated by SP # n. Here, #n corresponds to an expression for specifying the order of packets.

이하에서는, 상기 도 7과 도 8을 병행 참조하여, 본 발명에 따른 네트워크 이중화 장치의 동작 절차를 설명한다.
Hereinafter, an operation procedure of the network redundancy apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8.

이하의 예시에서, 클라이언트에서 서버로의 플로우(이하에서, 클라이언트 플로우 또는 'C->S' 플로우로 명칭)는 제 1 네트워크 인터페이스 유닛을 통하여 처리되지만, 서버에서 클라이언트로의 플로우(이하에서, 서버 플로우 또는 'S->C' 플로우로 명칭)는 제 3 네트워크 인터페이스 유닛을 통하여 처리되는 상황-즉, 비대칭 플로우가 발생된 상황-을 가정하여 설명된다.
In the following example, the flow from client to server (hereinafter referred to as client flow or 'C->S' flow) is processed through the first network interface unit, but from server to client (hereinafter, server Flow or 'S->C' flow) is described assuming a situation processed through the third network interface unit, that is, a situation in which an asymmetric flow has occurred.

제 1 네트워크 인터페이스 유닛에 CP1(Client Packet)이 처음 도착하면(801), 제 1 네트워크 인터페이스 유닛은 자신의 LFHT를 검색하여 CP1에 대응된 플로우 정보가 생성되어 있지 않은 것을 확인하고 LFHT에 클라이언트 플로우('C->S')를 새롭게 추가한다(802). 이 경우, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛은 CP1에 대응된 플로우(클라이언트 플로우)의 반대편 플로우(즉, 서버 플로우)가 제 1 네트워크 인터페이스 유닛으로 유입될지 알 수 없으므로 일단 자신의 LFHT에 클라이언트 플로우만을 추가한다.
When CP1 (Client Packet) arrives at the first network interface unit for the first time (801), the first network interface unit searches for its own LFHT and confirms that flow information corresponding to CP1 is not generated. 'C->S') is newly added (802). In this case, the first network interface unit does not know whether the flow (that is, the server flow) opposite to the flow corresponding to the CP1 (ie, the server flow) will flow into the first network interface unit, so only adds the client flow to its LFHT once.

제 3 네트워크 인터페이스 유닛에 SP1(Server Packet)이 처음 도착하면(803), 제 3 인터페이스 유닛도 자신의 LFHT를 검색하여 SP1에 대응된 플로우 정보가 생성되어 있지 않은 것을 확인하고 LFHT에 서버 플로우('S->C')를 새롭게 추가한다(804). 이 경우, 제 3 네트워크 인터페이스 유닛은 SP1에 대응된 플로우(서버 플로우)의 반대편 플로우(즉 클라이언트 플로우)가 제 1 네트워크 인터페이스 유닛을 거친 사실을 아직 확인할 수 없기 때문에 일단 자신의 LFHT에 서버 플로우 만을 추가한다. When the SP1 (Server Packet) arrives at the third network interface unit for the first time (803), the third interface unit also searches for its own LFHT and confirms that flow information corresponding to the SP1 has not been generated. S-> C ') is newly added (804). In this case, since the third network interface unit cannot yet confirm that the flow on the other side of the flow (server flow) corresponding to SP1 (ie, the client flow) has passed through the first network interface unit, only the server flow is added to its LFHT once. do.

앞선 연결 지향형 프로토콜의 경우와는 달리 비-연결 지향형 프로토콜의 경우에는SYN 패킷 또는 SYN-ACK 패킷과 같이 패킷 교환 절차를 규정하는 패킷 인디케이터(indicator)가 존재하지 않으므로 제 3 네트워크 인터페이스 유닛의 경우도 SP1이 자신에게 온 사실만으로는 서버 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는지 아닌지를 판단할 수 없다.
Unlike the connection-oriented protocol described above, in the case of the non-connection-oriented protocol, there is no packet indicator for specifying a packet exchange procedure such as SYN packet or SYN-ACK packet. The fact that he came to himself cannot determine whether a server flow is an asymmetric flow.

따라서, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛에서는 CP1 패킷 이후에 소정의 최소 패킷 개수(예컨대, 기본 3)의 패킷이 제 1 네트워크 인터페이스 유닛을 통하여 송수신되는 기간 동안이나 소정의 타임아웃(예컨대, 기본 1초) 시간 동안에도 반대편 플로우(즉, 서버 플로우)에 속한 트래픽 패킷이 제 1 네트워크 인터페이스 유닛에게 유입되지 않으면(805), 마스터 유닛의 제어부에게 클라이언트 플로우를 비대칭 플로우로서 AFHT에 등록해줄 것을 요청하고 반대편 플로우(서버 플로우)에 대한 정보를 요청한다(806).Therefore, in the first network interface unit, after a CP1 packet, a predetermined timeout (eg, basic 1 second) time or during a period during which a predetermined minimum number of packets (eg, basic 3) packets are transmitted and received through the first network interface unit. If a traffic packet belonging to the opposite flow (i.e., the server flow) does not flow into the first network interface unit (805), the controller of the master unit requests to register the client flow in the AFHT as an asymmetric flow and the opposite flow (the server flow). Request information about the flow) (806).

마스터 유닛의 제어부는 제 1 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 전달받은 클라이언트 플로우 정보를 AFHT에 추가하고(807) 제 1 네트워크 인터페이스 유닛의 제어부에게 결과를 응답한다. 이때 마스터 유닛의 제어부는 반대편 플로우(서버 플로우)의 정보가 이미 AFHT에 존재하면 반대편 플로우의 정보를 제 1 네트워크 인터페이스 유닛에게 반환한다. The control unit of the master unit adds the client flow information received from the first network interface unit to the AFHT (807) and responds to the control unit of the first network interface unit. At this time, the controller of the master unit returns the information of the opposite flow to the first network interface unit if the information of the opposite flow (server flow) already exists in the AFHT.

만약, 반대편 플로우가 이미 존재하는 경우, 마스터 유닛이 반대편 플로우가 존재한다는 사실을 제 1 네트워크 인터페이스 유닛에 통보하면 제 1 네트워크 인터페이스 유닛은 클라이언트 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는 플로우임을 명확하게 인지하게 된다. 다만, 도 8의 예에서는 아직 서버 플로우가 AFHT에 기록되어 있지 않으므로 마스터 유닛은 제 1 네트워크 인터페이스 유닛에게 반대편 플로우(서버 플로우)가 AFHT에 아직 기록되어 있지 않음을 명시적으로 통지하거나, 별도의 응답을 하지 않는 것에 의하여 암시적으로 반대편 플로우(서버 플로우)가 AFHT에 아직 기록되어 있지 않음을 제 1 네트워크 인터페이스 유닛에게 알리게 된다.If the opposite flow already exists, when the master unit notifies the first network interface unit that the opposite flow exists, the first network interface unit will clearly recognize that the client flow is a flow corresponding to an asymmetric flow. However, in the example of FIG. 8, since the server flow is not yet recorded in the AFHT, the master unit explicitly notifies the first network interface unit that the opposite flow (server flow) is not yet recorded in the AFHT, or a separate response. By not doing so, it implicitly informs the first network interface unit that the opposite flow (server flow) is not yet recorded in the AFHT.

또한, 제 3 네트워크 인터페이스 유닛에서는 SP1 패킷 이후에 소정의 최소 패킷 개수(예컨대, 기본 3)의 패킷이 제 3 인터페이스 유닛을 통하여 송수신되는 기간 동안에 또는 소정의 타임아웃(예컨대, 기본 1초) 시간 동안에도 반대편 플로우(즉, 클라이언트 플로우)에 속한 패킷이 제 3 네트워크 인터페이스 유닛으로 유입되지 않으면(808), 마스터 유닛의 제어부에게 AFHT에 서버 플로우('S->C')의 등록을 요청하고(809), 반대편 플로우('C->S')에 대한 정보를 요청한다(809).In addition, in the third network interface unit, after the SP1 packet, a predetermined minimum number of packets (e.g., basic 3) packets are transmitted or received through the third interface unit or during a predetermined timeout (e.g., basic 1 second) time. If the packet belonging to the flow on the other side of the diagram (ie, the client flow) does not flow into the third network interface unit (808), the controller of the master unit requests the AFHT to register the server flow ('S-> C') (809). Request information about the opposite flow ('C-> S') (809).

마스터 유닛의 제어부는 제 3 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 전달받은 서버 플로우 정보를 AFHT에 추가하고(810) 제 3 네트워크 인터페이스 유닛의 제어부에게 결과를 응답한다. 이때 마스터 유닛의 제어부는 반대편 플로우(클라이언트 플로우)의 정보가 이미 AFHT에 존재하면 반대편 플로우의 정보를 제 3 네트워크 인터페이스 유닛에게 반환한다. The control unit of the master unit adds server flow information received from the third network interface unit to the AFHT (810) and responds to the control unit of the third network interface unit. At this time, the control unit of the master unit returns information of the opposite flow to the third network interface unit if information of the opposite flow (client flow) already exists in the AFHT.

만약, 반대편 플로우가 이미 존재하는 경우, 마스터 유닛이 반대편 플로우가 존재한다는 사실을 제 3 네트워크 인터페이스 유닛에 통보하면 제 3 네트워크 인터페이스 유닛은 서버 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는 플로우임을 명확하게 인지하게 된다. 도 8의 예에서는 이 시점에 클라이언트 플로우('C->S')가 AFHT에 기록되어 있으므로 마스터 유닛은 제 3 네트워크 인터페이스 유닛에게 반대편 플로우(클라이언트 플로우)가 AFHT에 기록되어 있음을 명시적으로 통지할 수 있다. 따라서, 제 3 네트워크 인터페이스 유닛은 자신의 서버 플로우가 비대칭 플로우에 해당되는 플로우임을 명시적으로 인지할 수 있게 된다.
If the opposite flow already exists, when the master unit notifies the third network interface unit that the opposite flow exists, the third network interface unit will clearly recognize that the server flow is a flow corresponding to an asymmetric flow. In the example of FIG. 8, at this point the client flow ('C->S') is recorded in the AFHT, so the master unit explicitly informs the third network interface unit that the opposite flow (client flow) is recorded in the AFHT. can do. Therefore, the third network interface unit can explicitly recognize that its server flow is a flow corresponding to an asymmetric flow.

제 1 네트워크 인터페이스 유닛의 제어부는 이후에도 계속 반대편 플로우(서버 플로우)가 자신에게 유입되지 않는 경우에는 최대 패킷 개수(예컨대, 기본=100)가 될 동안 일정한 수의 패킷(예컨대, 기본=10)이 처리될 때마다 마스터 유닛의 제어부에게 플로우의 갱신된 트래픽 정보를 전송하고(예컨대, 811) 반대편 플로우 정보에 대한 요청 메시지를 보낸다. 마스터 유닛은 제 1 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 전달받은 클라이언트 플로우 트래픽 정보를 비대칭 플로우 트래픽 정보 저장부에 추가하고 제 1 네트워크 인터페이스 유닛의 제어부에게 결과를 응답한다. 이때 반대편 플로우가 존재하면 반대편 플로우에 대한 정보를 함께 반환한다.The control unit of the first network interface unit continues to process a certain number of packets (e.g., basic = 10) while the opposite flow (server flow) does not flow into itself, while the maximum number of packets (e.g., basic = 100) will be processed. Each time the controller transmits the updated traffic information of the flow to the control unit of the master unit (eg, 811) and sends a request message for the opposite flow information. The master unit adds the client flow traffic information received from the first network interface unit to the asymmetric flow traffic information storage unit and responds to the control unit of the first network interface unit. If there is an opposite flow, information about the opposite flow is returned.

마찬가지로, 제 3 인터페이스 유닛의 제어부는 이후에도 계속 반대편 플로우(클라이언트 플로우)가 자신에게 유입되지 않는 경우에는 최대 패킷 개수(예컨대, 기본=100)가 될 동안 일정한 수의 패킷(예컨대, 기본=10)이 처리될 때마다 마스터 유닛의 제어부에게 플로우의 갱신된 트래픽 정보를 전송하고(예컨대, 812) 반대편 플로우에 대한 요청 메시지를 보낸다. 마스터 유닛은 제 3 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 전달받은 서버 플로우 트래픽 정보를 비대칭 플로우 트래픽 정보 저장부에 추가하고 제 3 네트워크 인터페이스 유닛의 제어부에게 결과를 응답한다. 이때 반대편 플로우가 존재하면 반대편 플로우에 대한 정보를 함께 반환한다.Similarly, the control unit of the third interface unit subsequently keeps a certain number of packets (e.g., basic = 10) while the opposite flow (client flow) does not flow into it, while the maximum number of packets (e.g., basic = 100) will be reached. Whenever it is processed, it sends the updated traffic information of the flow to the control unit of the master unit (eg 812) and sends a request message for the opposite flow. The master unit adds the server flow traffic information received from the third network interface unit to the asymmetric flow traffic information storage unit and responds to the control unit of the third network interface unit. If there is an opposite flow, information about the opposite flow is returned.

즉, 제 1 인터페이스 유닛과 제 3 인터페이스 유닛은 이미 파악된 플로우의 반대편 플로우가 자신에게 나타나지 않을 경우, 해당 플로우가 비대칭 플로우인 것으로 간주하고 소정의 주기로 플로우의 트래픽 정보를 마스터 유닛으로 전송한다. 또한, 제 1 인터페이스 유닛과 제 3 인터페이스 유닛은 마스터 유닛으로부터 반대편 플로우에 대한 정보를 언제라도 수신할 수 있으며, 반대편 플로우가 자신이 아닌 다른 인터페이스 유닛에 존재하는 경우, 명시적으로 자신의 플로우가 비대칭 플로우에 속함을 인지할 수 있다.
That is, when the flow opposite to the flow already known does not appear to the first interface unit and the third interface unit, the flow is regarded as an asymmetric flow and transmits traffic information of the flow to the master unit at a predetermined cycle. In addition, the first interface unit and the third interface unit may receive information on the opposite flow from the master unit at any time, and if the opposite flow is present in an interface unit other than itself, the flow is explicitly asymmetrical. You can recognize that it belongs to a flow.

한편, 비-연결 지향형 프로토콜의 경우 플로우의 종료는 연결 지향형 프로토콜의 경우와는 달리, 각각의 네트워크 인터페이스 유닛이 자신이 처리 중인 플로우에 속한 패킷이 소정 시간 동안 유입되지 않는 것에 의해서 암시적으로 판단된다. 예컨대, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛은 자신의 플로우(클라이언트 플로우)에 속한 패킷이 소정 시간 동안 유입되지 않을 경우, 클라이언트 플로우가 종료된 것으로 판단한다. 마찬가지로, 제 3 네트워크 인터페이스 유닛도 자신의 플로우(서버 플로우)에 속한 패킷이 소정 시간 동안 유입되지 않을 경우, 서버 플로우가 종료된 것으로 판단된다. 이하에서는, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛과 제 3 네트워크 인터페이스 유닛이 각각 자신의 플로우가 종료된 것으로 판단한 경우의 절차를 설명한다.
On the other hand, in the case of a non-connection-oriented protocol, the end of the flow is implicitly determined by the fact that each network interface unit does not flow for a predetermined time a packet belonging to the flow that is being processed by each network interface unit. . For example, when the packet belonging to its own flow (client flow) does not flow for a predetermined time, the first network interface unit determines that the client flow is terminated. Similarly, if the packet belonging to its own flow (server flow) does not flow for a predetermined time, the third network interface unit is determined to have ended. The following describes the procedure when the first network interface unit and the third network interface unit each determine that their own flow has ended.

먼저, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛은 클라이언트 플로우가 종료된 것을 인지하면(813), 자신의 LFHT에서 클라이언트 플로우 정보를 삭제하고(814), 마스터 유닛의 제어부에게 클라이언트 플로우가 종료되었음을 알리게 된다(815). 마스터 유닛의 제어부는 제 1 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 클라이언트 플로우의 종료를 통보 받으면, AFHT에서 클라이언트 플로우의 정보를 삭제하고(816) 그 결과를 반환한다. First, when the first network interface unit recognizes that the client flow is terminated (813), it deletes the client flow information from its LFHT (814), and notifies the control unit of the master unit that the client flow has ended (815). When the controller of the master unit is notified of the end of the client flow from the first network interface unit, the controller deletes the information of the client flow from the AFHT (816) and returns the result.

동일한 절차로서, 제 3 네트워크 인터페이스 유닛은 서버 플로우가 종료된 것을 인지하면(817), 자신의 LFHT에서 서버 플로우 정보를 삭제하고(818), 마스터 유닛의 제어부에게 서버 플로우가 종료되었음을 알리게 된다(819). 마스터 유닛의 제어부는 제 3 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 서버 플로우의 종료를 통보 받으면, AFHT에서 서버 플로우의 정보를 삭제하고(820) 그 결과를 반환한다.In the same procedure, when the third network interface unit recognizes that the server flow is terminated (817), it deletes the server flow information from its LFHT (818), and notifies the control unit of the master unit that the server flow is terminated (819). ). When the controller of the master unit is notified of the end of the server flow from the third network interface unit, the controller deletes the information of the server flow from the AFHT (820) and returns the result.

결과적으로, 제 1 네트워크 인터페이스 유닛과 제 3 네트워크 인터페이스 유닛의 요청에 의해서 마스터 유닛의 AFHT에서는 비대칭 플로우에 대한 정보가 모두 삭제되게 된다.
As a result, at the request of the first network interface unit and the third network interface unit, all information on the asymmetric flow is deleted from the AFHT of the master unit.

연결 지향형과 비-연결 지향형 실시예를 비교하면, 연결 지향형 실시예의 경우는 SYN/SYN-ACK/ACK 메시지에 의한 명시적인 플로우 생성 절차가 존재하므로, 네트워크 인터페이스 유닛들은 상대적으로 조기에 자신이 처리하는 플로우가 비대칭 플로우인지 대칭 플로우인지를 확인할 수가 있다. 또한, 연결 지향형 실시예의 경우는 FIN 메시지에 의한 명시적인 플로우 해제 절차가 존재하므로, 네트워크 인터페이스 유닛들은 상대적으로 조기에 자신이 처리하는 플로우의 해제 여부를 확인하여 마스터 유닛에 통보가 가능하다. Comparing the connection-oriented and non-connection-oriented embodiments, there is an explicit flow generation procedure by means of SYN / SYN-ACK / ACK messages in the case of connection-oriented embodiments, so that network interface units are relatively early in their processing. It can be checked whether the flow is an asymmetric flow or a symmetric flow. In addition, in the connection-oriented embodiment, since there is an explicit flow release procedure by the FIN message, the network interface units can relatively notify the master unit by confirming whether or not the flow that they process is relatively early.

반면, 비-연결 지향형 실시예의 경우는 명시적인 플로우 생성 절차가 없으므로 각 네트워크 인터페이스 유닛들은 미리 정해진 패킷수가 처리될 때까지 또는 미리 정해진 타이머값이 완료될 때까지 반대편 플로우가 자신에게 유입되지 않을 경우 해당 플로우를 비대칭 플로우를 판단하게 된다. On the other hand, in the non-connection-oriented embodiment, there is no explicit flow generation procedure, so each network interface unit has a corresponding flow when the opposite flow does not flow into itself until a predetermined number of packets is processed or a predetermined timer value is completed. The flow will determine the asymmetric flow.

그러나, 비-연결 지향형 프로토콜의 경우에도, 연결 지향형 프로토콜의 경우와 마찬가지로, NIC1과 NIC3는 비대칭 플로우가 아닌 플로우들에 대한 트래픽 정보들은 자체적으로만 유지하며 마스터 유닛에게 제공하지 않도록 구성될 수 있다. 상술된 방법에 의하여 NIC1과 NIC3는 자신을 거쳐가는 플로우가 대칭 플로우인지 비대칭 플로우에 속한 플로우인지를 구분할 수 있으므로, 대칭 플로우에 대한 트래픽 정보들은 자체적으로만 보관하며, 마스터 유닛에게 제공하지 않을 수 있다. 이는, 마스터 유닛과 네트워크 인터페이스 유닛들간의 통신 대역폭 부담을 줄이는 효과를 가져올 수 있다. 한편, 마스터 유닛은 자신이 속한 네트워크 이중화 장치의 비대칭 플로우들에 대한 정보들을 통합적으로 관리하고 있게 된다. 마스터 유닛은 외부(사용자/관리자)의 요청에 의해서 관리하고 있는 비대칭 플로우 정보를 제공하여 통합적인 관리가 가능하도록 할 수 있다.
However, even in the case of a non-connection oriented protocol, as in the case of the connection oriented protocol, NIC1 and NIC3 may be configured not to provide the master unit with traffic information for flows that are not asymmetric flows only on their own. By the above-described method, since NIC1 and NIC3 can distinguish whether a flow passing through them is a symmetric flow or a flow belonging to an asymmetric flow, the traffic information for the symmetric flow is kept only on its own and may not be provided to the master unit. . This may have the effect of reducing the communication bandwidth burden between the master unit and the network interface units. On the other hand, the master unit is to manage the information on the asymmetric flows of the network redundancy device to which it belongs. The master unit may provide asymmetric flow information managed by an external (user / manager) request to enable integrated management.

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.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

200: 네트워크 이중화 장치
210, 220, 230, 240: 네트워크 인터페이스 유닛
250: 마스터 유닛
300: 네트워크 인터페이스 유닛
310: 제어 인터페이스부 320: 제어부
330: LFHT 저장부 340: 플로우 트래픽 정보 저장부
350: 네트워크 인터페이스부
400: 마스터 유닛
410: 제어 인터페이스부 420: 제어부
430: AFHT 저장부
440: 비대칭 플로우 트래픽 정보 저장부200: network redundancy
210, 220, 230, 240: network interface unit
250: master unit
300: network interface unit
310: control interface unit 320: control unit
330: LFHT storage unit 340: flow traffic information storage unit
350: network interface unit
400: master unit
410: control interface unit 420: control unit
430: AFHT storage unit
440: asymmetric flow traffic information storage unit

Claims (20)

마스터 유닛과 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들을 구비한 네트워크 이중화 장치로서,
자신에게 유입된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 저장하고, 상기 플로우가 비대칭 플로우(asymmetric flow)에 해당하는 경우 상기 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 제공하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신하는, 복수의 네트워크 인터페이스 유닛; 및
상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 플로우의 정보를 저장하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는지를 확인하여 상기 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하는 마스터 유닛을 포함하고,
상기 네트워크 이중화 장치는 연결 지향형 프로토콜에 기초하여 동작하며, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 SYN-ACK 패킷이 유입된 경우, 상기 SYN-ACK 패킷에 대응된 SYN 패킷이 속한 플로우의 정보가 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 저장되어 있지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지하는,
네트워크 이중화 장치.A network redundancy device having a master unit and a plurality of network interface units,
If the information of the flow flowing into it is not generated, the information of the flow is stored, and if the flow corresponds to an asymmetric flow (asymmetric flow) to provide the information of the flow to the master unit, for the flow A plurality of network interface units for requesting and receiving information of opposite flows from the master unit; And
Store the information of the flow provided from the network interface unit, check whether information of the opposite flow for the flow is stored, and if the information of the opposite flow is stored, send information of the opposite flow to the network interface unit. Including a master unit to provide,
The network redundancy device operates based on a connection-oriented protocol, and when the SYN-ACK packet is introduced, the network interface unit stores information of a flow to which the SYN packet corresponding to the SYN-ACK packet belongs, in the network interface unit. If not, recognizes the flow as an asymmetric flow,
Network redundancy device. 청구항 1에 있어서,
상기 네트워크 인터페이스 유닛과 상기 마스터 유닛은 PCI-Express 인터페이스 방식으로 인터페이싱하는 네트워크 이중화 장치.The method according to claim 1,
And the network interface unit and the master unit interface with a PCI-Express interface. 삭제delete 삭제delete 마스터 유닛과 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들을 구비한 네트워크 이중화 장치로서,
자신에게 유입된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 저장하고, 상기 플로우가 비대칭 플로우(asymmetric flow)에 해당하는 경우 상기 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 제공하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신하는, 복수의 네트워크 인터페이스 유닛; 및
상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 플로우의 정보를 저장하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는지를 확인하여 상기 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하는 마스터 유닛을 포함하고,
상기 네트워크 이중화 장치는 연결 지향형 프로토콜에 기초하여 동작하며,
상기 네트워크 인터페이스 유닛은 SYN-ACK 패킷에 대한 ACK 패킷이 유입된 경우, 상기 SYN-ACK 패킷이 속한 플로우의 정보가 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 저장되어 있지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지하는 네트워크 이중화 장치.A network redundancy device having a master unit and a plurality of network interface units,
If the information of the flow flowing into it is not generated, the information of the flow is stored, and if the flow corresponds to an asymmetric flow (asymmetric flow) to provide the information of the flow to the master unit, for the flow A plurality of network interface units for requesting and receiving information of opposite flows from the master unit; And
Store the information of the flow provided from the network interface unit, check whether information of the opposite flow for the flow is stored, and if the information of the opposite flow is stored, send information of the opposite flow to the network interface unit. Including a master unit to provide,
The network redundancy device operates based on a connection oriented protocol,
When the ACK packet for the SYN-ACK packet is introduced, the network interface unit recognizes the flow as an asymmetric flow if the information of the flow to which the SYN-ACK packet belongs is not stored in the network interface unit. Redundancy device. 마스터 유닛과 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들을 구비한 네트워크 이중화 장치로서,
자신에게 유입된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 저장하고, 상기 플로우가 비대칭 플로우(asymmetric flow)에 해당하는 경우 상기 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 제공하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신하는, 복수의 네트워크 인터페이스 유닛; 및
상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 플로우의 정보를 저장하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는지를 확인하여 상기 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하는 마스터 유닛을 포함하고,
상기 네트워크 이중화 장치는 비-연결 지향형 프로토콜에 기초하여 동작하는 네트워크 이중화 장치.A network redundancy device having a master unit and a plurality of network interface units,
If the information of the flow flowing into it is not generated, the information of the flow is stored, and if the flow corresponds to an asymmetric flow (asymmetric flow) to provide the information of the flow to the master unit, for the flow A plurality of network interface units for requesting and receiving information of opposite flows from the master unit; And
Store the information of the flow provided from the network interface unit, check whether information of the opposite flow for the flow is stored, and if the information of the opposite flow is stored, send information of the opposite flow to the network interface unit. Including a master unit to provide,
The network duplication device operates based on a connectionless-oriented protocol. 청구항 6에 있어서,
상기 네트워크 인터페이스 유닛은 상기 플로우에 대한 반대편 플로우가 소정의 기간 동안 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 유입되지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지하는 네트워크 이중화 장치.The method according to claim 6,
And the network interface unit recognizes the flow as an asymmetric flow if the flow opposite to the flow does not flow into the network interface unit for a predetermined period of time. 청구항 1에 있어서,
상기 네트워크 인터페이스 유닛은
상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 정보를 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 처리 시점에 또는 소정의 주기로 상기 마스터 유닛에게 제공하는 네트워크 이중화 장치.The method according to claim 1,
The network interface unit
And providing the traffic information of the flows corresponding to the asymmetric flows to the master unit at the time of processing the traffic of the flows corresponding to the asymmetric flows or at predetermined intervals. 청구항 8에 있어서,
상기 마스터 유닛은
상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 정보를 저장하는 네트워크 이중화 장치.The method according to claim 8,
The master unit
And network information of the flows corresponding to the asymmetric flows provided from the network interface unit. 청구항 1에 있어서,
상기 네트워크 인터페이스 유닛은
상기 마스터 유닛과 인터페이싱하는 제어 인터페이스부;
상기 플로우를 외부와 송수신하는 네트워크 인터페이스부;
상기 네트워크 인터페이스부에서 처리되는 플로우들에 대한 정보를 저장하는 로컬 플로우 헤더 테이블 저장부;
상기 플로우들의 트래픽 정보를 저장하는 트래픽 정보 저장부; 및
상기 네트워크 인터페이스부를 통하여 유입되는 패킷을 분석하여 상기 패킷에 대응된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 생성하여 상기 로컬 플로우 헤더 테이블 저장부에 저장하고, 상기 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는 경우 상기 플로우의 정보를 상기 제어 인터페이스부를 통하여 상기 마스터 유닛에 제공하고 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신하며, 상기 플로우의 트래픽 정보를 상기 트래픽 정보 저장부에 저장하는 제어부를 포함한 네트워크 이중화 장치.The method according to claim 1,
The network interface unit
A control interface interface with the master unit;
A network interface unit for transmitting and receiving the flow to and from the outside;
A local flow header table storage unit for storing information on flows processed by the network interface unit;
A traffic information storage unit for storing traffic information of the flows; And
When the packet flowed through the network interface unit is analyzed and the flow information corresponding to the packet is not generated, the flow information is generated and stored in the local flow header table storage unit, and the flow corresponds to an asymmetric flow. When the information of the flow is provided to the master unit through the control interface unit, the request for the information of the flow on the opposite side of the flow to the master unit and received, and stores the traffic information of the flow in the traffic information storage unit Network redundancy device including a control unit. 청구항 1에 있어서,
상기 마스터 유닛은
상기 네트워크 인터페이스 유닛과 인터페이싱하는 제어 인터페이스부;
상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 수신된 비대칭 플로우의 정보를 저장하는 비대칭 플로우 헤더 테이블 저장부;
상기 비대칭 플로우들의 트래픽 정보를 저장하는 트래픽 정보 저장부; 및
상기 제어 인터페이스부를 통하여 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 수신된 상기 비대칭 플로우의 정보를 참조하여, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는지를 확인하여 상기 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하고, 상기 플로우의 정보를 저장하는 제어부를 포함한 네트워크 이중화 장치.The method according to claim 1,
The master unit
A control interface for interfacing with the network interface unit;
An asymmetric flow header table storage unit for storing information of the asymmetric flow received from the network interface unit;
A traffic information storage unit for storing traffic information of the asymmetric flows; And
With reference to the information of the asymmetric flow received from the network interface unit through the control interface unit, it is checked whether the information of the opposite flow for the flow is stored, and if the information of the opposite flow is stored in the network interface unit And a control unit for providing information of the opposite flow and storing information of the flow. 마스터 유닛과 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들을 구비한 네트워크 이중화 장치의 동작 방법으로서,
상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로 유입된 플로우를 분석하는 단계;
상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 유입된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 저장하는 단계;
상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는지를 판단하여 상기 플로우가 비대칭 플로우인 경우 상기 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 제공하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신하는 단계;
상기 마스터 유닛이 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 플로우의 정보를 저장하는 단계; 및
상기 마스터 유닛이 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는지를 확인하여 상기 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하는 단계를 포함하고,
상기 플로우는 연결 지향형 프로토콜에 따른 플로우이며, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 SYN-ACK 패킷이 유입된 경우, 상기 SYN-ACK 패킷에 대응된 SYN 패킷이 속한 플로우의 정보가 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 저장되어 있지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지하는,
네트워크 이중화 방법.A method of operating a network redundancy device having a master unit and a plurality of network interface units,
Analyzing, by the network interface unit, a flow flowing into the network interface unit;
Storing, by the network interface unit, information of the flow when no information of the flow flow is generated;
The network interface unit determines whether the flow corresponds to an asymmetric flow, and if the flow is an asymmetric flow, provides information of the flow to the master unit, and requests and receives information of an opposite flow for the flow from the master unit. Making;
Storing, by the master unit, information of the flow provided from the network interface unit; And
Checking, by the master unit, whether information of the opposite flow for the flow is stored and providing the information of the opposite flow to the network interface unit when the information of the opposite flow is stored;
The flow is a flow according to a connection-oriented protocol, and when the SYN-ACK packet is inflowed, the network interface unit does not store information on the flow to which the SYN packet corresponding to the SYN-ACK packet belongs, in the network interface unit. Recognizing the flow corresponds to an asymmetric flow,
Network redundancy method. 청구항 12에 있어서,
상기 네트워크 인터페이스 유닛과 상기 마스터 유닛은 PCI-Express 인터페이스 방식으로 인터페이싱하는 네트워크 이중화 방법.The method according to claim 12,
And the network interface unit and the master unit interface with a PCI-Express interface. 삭제delete 삭제delete 마스터 유닛과 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들을 구비한 네트워크 이중화 장치의 동작 방법으로서,
상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로 유입된 플로우를 분석하는 단계;
상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 유입된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 저장하는 단계;
상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는지를 판단하여 상기 플로우가 비대칭 플로우인 경우 상기 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 제공하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신하는 단계;
상기 마스터 유닛이 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 플로우의 정보를 저장하는 단계; 및
상기 마스터 유닛이 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는지를 확인하여 상기 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하는 단계를 포함하고,
상기 플로우는 연결 지향형 프로토콜에 따른 플로우이며, 상기 네트워크 인터페이스 유닛은 SYN-ACK 패킷에 대한 ACK 패킷이 유입된 경우, 상기 SYN-ACK 패킷이 속한 플로우의 정보가 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 저장되어 있지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지하는 네트워크 이중화 방법.A method of operating a network redundancy device having a master unit and a plurality of network interface units,
Analyzing, by the network interface unit, a flow flowing into the network interface unit;
Storing, by the network interface unit, information of the flow when no information of the flow flow is generated;
The network interface unit determines whether the flow corresponds to an asymmetric flow, and if the flow is an asymmetric flow, provides information of the flow to the master unit, and requests and receives information of an opposite flow for the flow from the master unit. Making;
Storing, by the master unit, information of the flow provided from the network interface unit; And
Checking, by the master unit, whether information of the opposite flow for the flow is stored and providing the information of the opposite flow to the network interface unit when the information of the opposite flow is stored;
The flow is a flow according to a connection-oriented protocol, and when the ACK packet for the SYN-ACK packet is introduced, the network interface unit is configured to perform information on the flow if the information of the flow to which the SYN-ACK packet belongs is not stored in the network interface unit. Network redundancy method that recognizes a flow as an asymmetric flow. 마스터 유닛과 복수의 네트워크 인터페이스 유닛들을 구비한 네트워크 이중화 장치의 동작 방법으로서,
상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로 유입된 플로우를 분석하는 단계;
상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 유입된 플로우의 정보가 생성되어 있지 않은 경우 상기 플로우의 정보를 저장하는 단계;
상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 플로우가 비대칭 플로우에 해당하는지를 판단하여 상기 플로우가 비대칭 플로우인 경우 상기 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 제공하고, 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보를 상기 마스터 유닛에 요청하여 수신하는 단계;
상기 마스터 유닛이 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 플로우의 정보를 저장하는 단계; 및
상기 마스터 유닛이 상기 플로우에 대한 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는지를 확인하여 상기 반대편 플로우의 정보가 저장되어 있는 경우 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 상기 반대편 플로우의 정보를 제공하는 단계를 포함하고,
상기 플로우는 비-연결 지향형 프로토콜에 따른 플로우인 네트워크 이중화 방법.A method of operating a network redundancy device having a master unit and a plurality of network interface units,
Analyzing, by the network interface unit, a flow flowing into the network interface unit;
Storing, by the network interface unit, information of the flow when no information of the flow flow is generated;
The network interface unit determines whether the flow corresponds to an asymmetric flow, and if the flow is an asymmetric flow, provides information of the flow to the master unit, and requests and receives information of an opposite flow for the flow from the master unit. Making;
Storing, by the master unit, information of the flow provided from the network interface unit; And
Checking, by the master unit, whether information of the opposite flow for the flow is stored and providing the information of the opposite flow to the network interface unit when the information of the opposite flow is stored;
And said flow is a flow according to a non-connection oriented protocol. 청구항 17에 있어서,
상기 네트워크 인터페이스 유닛은 상기 플로우에 대한 반대편 플로우가 소정의 기간 동안 상기 네트워크 인터페이스 유닛에 유입되지 않으면 상기 플로우를 비대칭 플로우에 해당하는 것으로 인지하는 네트워크 이중화 방법.The method according to claim 17,
And the network interface unit recognizes the flow as an asymmetric flow if a flow opposite to the flow does not flow into the network interface unit for a predetermined period of time. 청구항 12에 있어서,
상기 네트워크 인터페이스 유닛이 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 정보를 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 처리 시점에 또는 소정의 주기로 상기 마스터 유닛에게 제공하는 단계를 추가로 포함하는 네트워크 이중화 방법.The method according to claim 12,
And providing, by the network interface unit, the traffic information of flows corresponding to the asymmetric flow to the master unit at a traffic processing time of the flows corresponding to the asymmetric flow or at predetermined intervals. 청구항 19에 있어서,
상기 마스터 유닛이 상기 네트워크 인터페이스 유닛으로부터 제공된 상기 비대칭 플로우에 해당하는 플로우들의 트래픽 정보를 저장하는 단계를 추가로 포함하는 네트워크 이중화 방법.The method according to claim 19,
And storing, by the master unit, traffic information of flows corresponding to the asymmetric flow provided from the network interface unit.
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