KR102078378B1 - Apparatus and method for managing virtualization infrastructure - Google Patents

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Abstract

개시된 네트워크 기능 가상화 기반의 가상화 인프라 관리 방법은, 복수의 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 하드웨어 자원에 포함되는 컴퓨팅 하드웨어 자원과 네트워크 하드웨어 자원의 특성 정보를 수집하는 단계와, 하드웨어 자원의 특성 정보를 전송한 후에 복수의 인프라 클러스터를 형성하기 위한 컴퓨팅 하드웨어 자원 및 복수의 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 가상 컴퓨팅 자원에 대한 클러스터링 정보를 수신하는 단계와, 클러스터링 정보에 따라 인프라 클러스터 및 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 네트워크 하드웨어 자원 및 가상 네트워크 자원을 파악하는 단계와, 파악된 네트워크 하드웨어 자원 및 가상 네트워크 자원에 대한 정보를 클러스터링 정보에 추가 조합하여 인프라 클러스터 및 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 인덱스 정보를 생성 또는 갱신하는 단계를 포함한다. 따라서, 네트워크 기능 가상화를 통해 구현된 이동통신 서비스 시스템에서 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터화하여 관리함으로써, 게스트 OS 프로그램에게 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터 단위로 효율적으로 할당할 수 있는 이점이 있다.The disclosed network function virtualization-based virtualization infrastructure management method comprises the steps of: collecting characteristic information of computing hardware resources and network hardware resources included in hardware resources capable of forming a plurality of infrastructure clusters; and transmitting characteristic information of hardware resources. Later receiving clustering information about computing hardware resources for forming a plurality of infrastructure clusters and virtual computing resources for forming a plurality of virtual infrastructure clusters, and a network for forming an infrastructure cluster and a virtual infrastructure cluster according to the clustering information. Identifying hardware resources and virtual network resources, and combining the information about the identified network hardware resources and virtual network resources with the clustering information to form an infrastructure cluster and a virtual infrastructure cluster. For a step of generating or updating the index information. Therefore, by clustering and managing the network function virtualization infrastructure in the mobile communication service system implemented through network function virtualization, there is an advantage that can efficiently allocate the network function virtualization infrastructure to the guest OS program in cluster units.

Description

가상화 인프라 관리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MANAGING VIRTUALIZATION INFRASTRUCTURE}APPARATUS AND METHOD FOR MANAGING VIRTUALIZATION INFRASTRUCTURE}

본 발명은 가상화 인프라 관리 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 네트워크 기능 가상화 기반의 가상화 인프라 관리 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for managing a virtualized infrastructure, and more particularly, to an apparatus and method for managing a virtualized infrastructure based on network function virtualization.

주지하는 바와 같이, 네트워크 기능 가상화(Network Function Virtualization)는 네트워크 장비에서 하드웨어와 소프트웨어를 분리하고, 범용 서버의 가상화 기반 위에서 네트워크 기능을 가상화하여 제공하는 것이다.As is well known, network function virtualization is to separate hardware and software from network equipment and to provide a virtualized network function on the virtualization base of general purpose server.

종래의 네트워크 장비는 하드웨어와 소프트웨어가 통합된 형태로 제공되기 때문에 유연성이 떨어지는 문제가 있었으나, 네트워크 기능 가상화는 하드웨어와 소프트웨어가 분리되기 때문에 유연성이 향상되어 통신 사업자의 네트워크가 더욱 민첩하고 효율적으로 동작할 수 있도록 하는 중요한 원리를 제공한다.Conventional network equipment has a problem of inflexibility because hardware and software are provided in an integrated form, but network function virtualization has increased flexibility because hardware and software are separated so that a carrier's network can operate more agile and efficiently. Provides important principles to help

이러한 네트워크 기능 가상화를 이동통신 서비스 시스템에 접목하면 각종 네트워크 노드들을 가상화 할 수 있으며, 그 만큼 이동통신 서비스 시스템의 유연성 및 민첩성이 향상된다. 예컨대, EPS(Evolved Packet System)/LTE(Long Term Evolution) 시스템의 경우라면 MME(Mobility Management Entity), SGW(Serving Gateway), PGW(Packet Data Network Gateway) 등을 가상화 할 수 있다.By integrating such network function virtualization into the mobile communication service system, various network nodes can be virtualized, and the flexibility and agility of the mobile communication service system is improved. For example, in the case of an Evolved Packet System (EPS) / Long Term Evolution (LTE) system, a mobility management entity (MME), a serving gateway (SGW), a packet data network gateway (PGW), and the like may be virtualized.

여기서, 각종 네트워크 노드를 가상화 한다는 것은 컴퓨팅 하드웨어, 스토리지 하드웨어 및 네트워크 하드웨어 등과 같은 하드웨어 자원과 가상 컴퓨팅, 가상 스토리지 및 가상 네트워크 등과 같은 가상 자원을 포함하는 네트워크 기능 가상화 인프라스트럭처(infrastructure, 이하 '인프라'라고 함)를 게스트 OS(guest Operating System) 프로그램에게 할당하여 각종 네트워크 노드의 기능을 수행할 수 있도록 하는 것이다.Here, virtualizing various network nodes refers to a network function virtualization infrastructure (hereinafter referred to as an 'infrastructure') including hardware resources such as computing hardware, storage hardware and network hardware, and virtual resources such as virtual computing, virtual storage, and virtual network. To assign a guest OS (guest operating system) program to perform various network node functions.

한편, 최근에는 사람과 사람간의 일반적인 이동통신 서비스 이외에도 기계와 기계간의 통신 서비스에 대한 관심 및 활용이 높아지고 있다. 이러한 기계와 기계간의 통신 서비스는 IoT(Internet of Things), M2M(Machine to Machine communication), MTC(Machine Type Communication), 스마트 디바이스 통신(Smart Device communication), 또는 사물 지향 통신(Machine oriented communication) 등으로 다양하게 불려지고 있다. 이하에서는 사물 통신 서비스라고 통칭하기로 한다.On the other hand, in recent years, in addition to the general mobile communication service between people and the interest and utilization of the communication service between the machine has increased. The communication service between these machines is the Internet of Things (IoT), Machine to Machine communication (M2M), Machine Type Communication (MTC), Smart Device communication, or Machine oriented communication. It is called variously. Hereinafter referred to as thing communication service.

종래 기술에 따르면, 아직까지 네트워크 기능 가상화를 통해 구현된 이동통신 서비스 시스템을 사물 통신 서비스에 활용하는 기술은 제안된 바가 없다.According to the prior art, there has not been proposed a technology for utilizing a mobile communication service system implemented through network function virtualization for the IoT service.

이처럼, 네트워크 기능 가상화 기술을 사물 통신 서비스에 활용하기 위해서는 네트워크 기능 가상화 부분을 사물 통신 서비스의 특성에 맞추어서 최적화할 필요성이 있다.As such, in order to utilize the network function virtualization technology for the IoT service, it is necessary to optimize the network function virtualization part according to the characteristics of the IoT service.

대한민국 공개특허공보 10-2013-0131963, 공개일자 2013년 12월 04일.Republic of Korea Patent Publication No. 10-2013-0131963, published December 04, 2013.

본 발명의 실시예는 이동통신 서비스를 위한 네트워크 기능 가상화 부분을 사물 통신 서비스의 특성에 맞추어서 최적화하기 위한 노력의 일환으로서, 컴퓨팅 및 네트워크 등의 하드웨어 자원 및 가상 자원을 포함하는 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터화하여 관리함으로써, 게스트 OS 프로그램에게 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터 단위로 효율적으로 할당할 수 있도록 하는 가상화 인프라 관리 장치 및 방법을 제공한다.An embodiment of the present invention is a cluster of a network function virtualization infrastructure including hardware resources and virtual resources such as computing and network as part of an effort to optimize the network function virtualization portion for a mobile communication service according to the characteristics of the IoT service. It provides a virtualization infrastructure management apparatus and method for efficiently allocating network function virtualization infrastructure in cluster units to guest OS programs.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved of the present invention is not limited to the above-mentioned thing, and another problem to be solved which is not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 관점에 따른 가상화 인프라 관리 장치는, 복수의 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 하드웨어 자원에 포함되는 컴퓨팅 하드웨어 자원과 네트워크 하드웨어 자원의 특성 정보를 수집하는 가상화 인프라 인터페이스부와, 복수의 가상 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 가상 자원에 포함되는 가상 컴퓨팅 자원과 가상 네트워크 자원의 특성 정보 및 상기 하드웨어 자원의 특성 정보가 저장되는 인프라 클러스터 데이터베이스부와, 상기 하드웨어 자원의 특성 정보를 송신하며, 상기 인프라 클러스터와 상기 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 상기 컴퓨팅 하드웨어 자원과 상기 가상 컴퓨팅 자원에 대한 클러스터링 정보를 수신하는 가상화 네트워크 관리 인터페이스부와, 상기 클러스터링 정보에 따라 상기 인프라 클러스터 및 상기 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 상기 네트워크 하드웨어 자원 및 상기 가상 네트워크 자원을 파악하여 상기 클러스터링 정보에 추가 조합한 인덱스 정보를 생성하는 가상화 인프라 제어부와, 상기 인프라 클러스터 및 상기 가상 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 상기 인덱스 정보를 저장 또는 갱신하는 인프라 클러스터 인덱스 관리부를 포함할 수 있다.An apparatus for managing virtualization infrastructure according to an aspect of the present invention includes a virtualization infrastructure interface unit for collecting characteristic information of computing hardware resources and network hardware resources included in hardware resources capable of forming a plurality of infrastructure clusters, and a plurality of virtual infrastructures. An infrastructure cluster database unit for storing the characteristic information of the virtual computing resource and the virtual network resource included in the virtual resource capable of forming a cluster and the characteristic information of the hardware resource, and transmitting the characteristic information of the hardware resource; And a virtualization network management interface unit configured to receive the computing hardware resource for forming the virtual infrastructure cluster and clustering information about the virtual computing resource, the infrastructure cluster and the virtual according to the clustering information. A virtualization infrastructure controller configured to identify the network hardware resource and the virtual network resource for forming an infrastructure cluster and generate index information added to the clustering information, and the index for forming the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster. It may include an infrastructure cluster index management unit for storing or updating information.

본 발명의 다른 관점에 따른 가상화 인프라 관리 방법은, 복수의 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 하드웨어 자원에 포함되는 컴퓨팅 하드웨어 자원과 네트워크 하드웨어 자원의 특성 정보를 수집하는 단계와, 상기 하드웨어 자원의 특성 정보를 전송하며, 상기 복수의 인프라 클러스터를 형성하기 위한 상기 컴퓨팅 하드웨어 자원 및 복수의 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 가상 컴퓨팅 자원에 대한 클러스터링 정보를 수신하는 단계와, 상기 클러스터링 정보에 따라 상기 인프라 클러스터 및 상기 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 상기 네트워크 하드웨어 자원 및 가상 네트워크 자원을 파악하는 단계와, 파악된 상기 네트워크 하드웨어 자원 및 상기 가상 네트워크 자원에 대한 정보를 상기 클러스터링 정보에 추가 조합하여 상기 인프라 클러스터 및 상기 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 인덱스 정보를 생성 또는 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a virtualization infrastructure management method comprising: collecting characteristic information of a computing hardware resource and a network hardware resource included in a hardware resource capable of forming a plurality of infrastructure clusters; Transmitting, receiving clustering information about the computing hardware resources for forming the plurality of infrastructure clusters and the virtual computing resources for forming the plurality of virtual infrastructure clusters, and the infrastructure cluster and the virtual according to the clustering information. Identifying the network hardware resource and the virtual network resource for forming an infrastructure cluster; and adding the identified network hardware resource and the information about the virtual network resource to the clustering information to further combine the infrastructure. And generating or updating index information for forming a cluster and the virtual infrastructure cluster.

본 발명의 실시예에 따르면, 네트워크 기능 가상화를 통해 구현된 이동통신 서비스 시스템에서, 컴퓨팅과 네트워크 등의 하드웨어 자원 및 가상 자원을 포함하는 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터화하여 관리함으로써, 게스트 OS 프로그램에게 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터 단위로 효율적으로 할당할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, in a mobile communication service system implemented through network function virtualization, by networking and managing the network function virtualization infrastructure including hardware resources and virtual resources such as computing and network, the guest OS program to the network It has the effect of efficiently allocating functional virtualization infrastructure in cluster units.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상화 인프라 관리 장치가 채용된 네트워크 기능 가상화 이동통신 서비스 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가상화 인프라 관리 장치의 세부적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가상화 인프라 관리 장치에 의한 가상화 인프라 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
1 is a block diagram of a network function virtualized mobile communication service system employing a virtualization infrastructure management apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a detailed configuration diagram of a virtualization infrastructure management apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a virtual infrastructure management method by a virtual infrastructure management apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be embodied in various different forms, and the present embodiments merely make the disclosure of the present invention complete, and those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, and the invention is defined only by the scope of the claims.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the embodiments of the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 살펴보기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 서비스 패턴 분석 장치가 채용된 네트워크 기능 가상화 이동통신 서비스 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a network function virtualized mobile communication service system employing a service pattern analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

이에 나타낸 바와 같이 실시예에 따른 네트워크 기능 가상화 이동통신 서비스 시스템(10)은 네트워크 기능 가상화 인프라부(100), 가상화 네트워크 기능부(200), 네트워크 기능 가상화 운용부(300), 가입자 정보 관리부(400), 서비스 프로파일 저장부(500), OSS(Operation Support System)(600) 등을 포함한다.As shown therein, the network function virtualization mobile communication service system 10 according to the embodiment includes the network function virtualization infrastructure unit 100, the virtualization network function unit 200, the network function virtualization operation unit 300, and the subscriber information management unit 400. ), A service profile storage unit 500, an OSS (Operation Support System) 600, and the like.

네트워크 기능 가상화 인프라부(100)는 서버 및 스토리지를 포함하는 컴퓨팅 하드웨어, 네트워크 하드웨어 등을 포함하는 하드웨어 자원(101)를 포함하며, 이러한 하드웨어 자원(101)을 기반으로 하는 가상 컴퓨팅 및 가상 네트워크 등과 같은 가상 자원(102)을 포함한다. 또, 하드웨어 자원(101) 또는 가상 자원(102)과 가상화 네트워크 기능부(200)에 탑재된 게스트 OS 프로그램 사이에서 중계 역할을 수행하여 게스트 OS 프로그램이 네트워크 노드의 기능을 수행하도록 하는 가상화부(170)을 포함한다. 이러한 가상화부(170)는 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)의 하드웨어와 가상화 네트워크 기능부(200)의 소프트웨어를 분리함과 아울러 하드웨어와 소프트웨어 사이를 중계해 주는 역할을 수행하기에 하이퍼바이저(hypervisor)라고 칭할 수도 있다.The network function virtualization infrastructure unit 100 includes a hardware resource 101 including computing hardware including a server and storage, network hardware, and the like, such as virtual computing and a virtual network based on the hardware resource 101. Virtual resource 102. In addition, the virtualization unit 170 performs a role of a relay between the hardware resource 101 or the virtual resource 102 and the guest OS program mounted in the virtualization network function unit 200 so that the guest OS program performs the function of a network node. ). The virtualization unit 170 separates the hardware of the network function virtualization infrastructure unit 100 from the software of the virtualization network function unit 200 and performs a role of relaying between hardware and software. It may also be called.

이러한 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)는 하드웨어 자원(101)을 구성하는 컴퓨팅 하드웨어 및 네트워크 하드웨어 등과 가상 자원(102)을 구성하는 가상 컴퓨팅 및 가상 네트워크 등이 개별적으로 운용되는 상태에서 가상화부(170)에 의해 가상화 네트워크 기능부(200)와 연동될 수 있다.The network function virtualization infrastructure unit 100 is a virtualization unit 170 in a state in which the computing hardware and network hardware constituting the hardware resources 101 and the like, the virtual computing and virtual network constituting the virtual resources 102 are individually operated. By the virtual network function unit 200 may be interworked.

또는, 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)는 하드웨어 자원(101)을 구성하는 컴퓨팅 하드웨어 및 네트워크 하드웨어 등이 복수의 인프라 클러스터(110, 120, 130)를 이룬 상태로 운용되고, 가상 자원(102)를 구성하는 가상 컴퓨팅 및 가상 네트워크 등이 복수의 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)를 이룬 상태로 운용되며, 인프라 클러스터(110, 120, 130) 또는 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)가 가상화부(170)에 의해 가상화 네트워크 기능부(200)와 연동될 수 있다.Alternatively, the network function virtualization infrastructure unit 100 operates in a state where the computing hardware and the network hardware constituting the hardware resource 101 form a plurality of infrastructure clusters 110, 120, 130, and the virtual resource 102. The virtual computing and the virtual network to be configured are operated in a state of forming a plurality of virtual infrastructure cluster (140, 150, 160), the infrastructure cluster (110, 120, 130) or the virtual infrastructure cluster (140, 150, 160) is virtualized The unit 170 may be linked with the virtualization network function unit 200.

가상화 네트워크 기능부(200)는 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)로부터 게스트 OS 프로그램이 하드웨어 자원 또는 가상 자원을 할당 받아서 각종 네트워크 노드의 기능을 수행하는 복수의 가상화 네트워크 노드(210, 220, 230)를 포함한다. 또, 각각의 가상화 네트워크 노드(210, 220, 230)를 운용할 수 있도록 GUI(Graphical User Interface) 등을 통해 동작 상태를 표시하여 주는 복수의 EMS(Element Management System)(240, 250, 260)를 포함한다. 도 1의 실시예에서는 EPS/LTE 시스템의 경우로서, 가상화 MME(210), 가상화 SGW(220), 가상화 PGW(230) 등의 가상화 네트워크 노드들을 나타내었다.The virtualization network function unit 200 receives a plurality of virtualization network nodes 210, 220, and 230 in which a guest OS program is allocated a hardware resource or a virtual resource from the network function virtualization infrastructure unit 100 to perform various network nodes. Include. In addition, a plurality of element management systems (EMS) 240, 250, and 260 for displaying an operation state through a graphical user interface (GUI) or the like for operating each virtualized network node 210, 220, or 230 are provided. Include. In the embodiment of FIG. 1, virtual network nodes such as a virtualization MME 210, a virtualization SGW 220, a virtualization PGW 230, and the like are illustrated as an EPS / LTE system.

네트워크 기능 가상화 운용부(300)는 가상화 네트워크 기능부(200)가 현재 사물 통신 서비스 중인 사물 통신 단말들에 대한 수용 정보를 제공하면 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)에 포함된 하드웨어 자원(101) 및 가상 자원(102) 중에서 해당 사물 통신 단말 군의 서비스 특성에 적합한 자원을 선택하여 가상화 네트워크 기능부(200)에게 할당한다.When the network function virtualization operation unit 300 provides accommodation information for the IoT communication terminals currently being serviced by the virtualization network function unit 200, the hardware resources 101 included in the network function virtualization infrastructure unit 100 and Among the virtual resources 102, a resource suitable for a service characteristic of the corresponding MTC terminal group is selected and allocated to the virtual network function unit 200.

이러한 네트워크 기능 가상화 운용부(300)는 가상화 인프라 관리 장치(310), 가상화 네트워크 기능 관리부(320), 가상화 제어부(330) 등을 포함한다.The network function virtualization management unit 300 includes a virtualization infrastructure management apparatus 310, a virtualization network function management unit 320, a virtualization control unit 330, and the like.

이 중에서, 가상화 인프라 관리 장치(310)는 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)를 구성하는 하드웨어 자원(101) 및 가상 자원(102)의 정보를 포함하는 자원 정보를 관리한다. 이러한 가상화 인프라 관리 장치(310)는 하드웨어 자원(101)을 구성하는 컴퓨팅 하드웨어 및 네트워크 하드웨어 등과 가상 자원(102)를 구성하는 가상 컴퓨팅 및 가상 네트워크 등을 클러스터화하여 관리할 수 있다. 이러한 가상화 인프라 관리 장치(310)는 도 2를 참조하여 아래에서 다시 설명하기로 한다.Among these, the virtualization infrastructure management apparatus 310 manages resource information including information of the hardware resource 101 and the virtual resource 102 constituting the network function virtualization infrastructure unit 100. The virtualization infrastructure management apparatus 310 may cluster and manage the computing hardware and the network hardware constituting the hardware resource 101 and the like, the virtual computing and the virtual network constituting the virtual resource 102. The virtual infrastructure management apparatus 310 will be described again below with reference to FIG. 2.

가상화 네트워크 기능 관리부(320)는 현재 사물 통신 서비스 중인 사물 통신 단말들에 대한 수용 정보를 가상화 네트워크 기능부(200)로부터 제공받아 가상화 제어부(330)에게 전달하며, 가상화 인프라 관리부(310)에서 관리 중인 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)의 자원 정보를 가상화 제어부(330)에게 제공한다. 또, 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)에 포함된 하드웨어 자원(101) 및 가상 자원(102) 중에서 가상화 제어부(330)에 의해 가상화 네트워크 기능부(200)에게 적합한 자원이 할당되면 가상화 네트워크 기능부(200)의 가상화 네트워크 노드(210, 220, 230)를 할당된 자원으로 마이그레이션(migration) 시킨다. 즉, 가상화 네트워크 노드(210, 220, 230)에게 할당된 자원 정보를 제공하여 각종 네트워크 노드의 기능을 수행할 수 있도록 한다.The virtualization network function management unit 320 receives acceptance information regarding the current communication service terminals of the thing communication service from the virtualization network function unit 200 and delivers it to the virtualization control unit 330, which is being managed by the virtualization infrastructure management unit 310. The resource information of the network function virtualization infrastructure unit 100 is provided to the virtualization control unit 330. In addition, when a suitable resource is allocated to the virtualization network function unit 200 by the virtualization control unit 330 among the hardware resources 101 and the virtual resources 102 included in the network function virtualization infrastructure unit 100, the virtualization network function unit ( The virtualization network nodes 210, 220, and 230 of 200 are migrated to the allocated resources. That is, the resource information allocated to the virtualized network nodes 210, 220, and 230 may be provided to perform functions of various network nodes.

가상화 제어부(330)는 가상화 네트워크 기능부(200)가 현재 사물 통신 서비스 중인 사물 통신 단말들에 대한 수용 정보와 서비스 프로파일 저장부(500)에 저장된 서비스 별 프로파일 및 가상화 인프라 관리부(310)에서 관리 중인 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)의 자원 정보를 참조하여 가상화 네트워크 기능부(200)에게 적합한 하드웨어 자원(101) 또는 가상 자원(102)을 할당하여 이를 가상화 네트워크 기능 관리부(320)에게 제공한다. 이러한 가상화 제어부(330)는 하드웨어 자원(101) 또는 가상 자원(102)의 할당을 통해 가상화 네트워크 기능부(200)를 실질적으로 관장하는 역할을 수행하기에 오케스트레이터(orchestrator)라 칭할 수도 있다.The virtualization controller 330 is managed by the virtualization infrastructure management unit 310 and the service-specific profile and the virtualization infrastructure management unit 310 stored in the service profile storage unit 500 and the acceptance information for the current communication service terminals M2200 service 200 By referring to the resource information of the network function virtualization infrastructure unit 100, the hardware resource 101 or the virtual resource 102 suitable for the virtualization network function unit 200 is allocated to the virtual network function management unit 320. The virtual controller 330 may be referred to as an orchestrator to perform the role of substantially managing the virtual network function unit 200 through the allocation of the hardware resource 101 or the virtual resource 102.

가입자 정보 관리부(400)는 사물 통신 서비스에 가입된 사물 통신 단말들에 대한 가입자 정보를 저장 및 관리한다.The subscriber information management unit 400 stores and manages subscriber information for MTC terminals subscribed to MTS services.

서비스 프로파일 저장부(500)는 사물 통신 서비스에 가입된 사물 통신 단말들에게 제공할 수 있는 각종 서비스 별로 특성 정보가 포함된 프로파일을 저장 및 관리한다. 이러한 서비스 별 프로파일은 네트워크 기능 가상화 운용부(300)의 가상화 제어부(330)에게 제공되어 가상화 네트워크 기능부(200)에게 적합한 하드웨어 자원(101) 또는 가상 자원(102)을 할당할 때에 이용 및 참조된다.The service profile storage unit 500 stores and manages a profile including characteristic information for each service that can be provided to the M2C terminals subscribed to the M2C service. This service-specific profile is provided to the virtualization control unit 330 of the network function virtualization operation unit 300 to be used and referenced when allocating a hardware resource 101 or a virtual resource 102 suitable for the virtualization network function unit 200. .

OSS(600)는 효율성과 생산성을 최대화하기 위해 네트워크를 통제하는 기능을 수행하며, 실시간 망 감시 및 제어, 망의 기획, 운용, 유지 보수 등에 필요한 망의 사용에 관한 정보를 수집하는 기능 등을 수행한다.The OSS 600 performs a function of controlling a network in order to maximize efficiency and productivity, and collects information on network use necessary for real-time network monitoring and control, network planning, operation, and maintenance. do.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가상화 인프라 관리 장치의 세부적인 구성도이다.2 is a detailed configuration diagram of a virtualization infrastructure management apparatus according to an embodiment of the present invention.

이에 나타낸 바와 같이 실시예에 따른 가상화 인프라 관리 장치(310)는 가상화 인프라 인터페이스부(311), 인프라 클러스터 인덱스 관리부(312), 가상화 네트워크 관리 인터페이스부(313), 인프라 클러스터 상태 관리부(314), 가상화 인프라 제어부(315), 인프라 클러스터 데이터베이스부(316) 등을 포함한다.As shown therein, the virtualization infrastructure management apparatus 310 according to the embodiment includes a virtualization infrastructure interface 311, an infrastructure cluster index management unit 312, a virtualization network management interface unit 313, an infrastructure cluster state management unit 314, and virtualization. Infrastructure control unit 315, infrastructure cluster database unit 316 and the like.

도 1 및 도 2를 참조하여 가상화 인프라 관리 장치(310)를 구성하는 개별 요소들의 기능 및 동작을 살펴보기로 한다.Referring to FIGS. 1 and 2, the functions and operations of individual elements constituting the virtualization infrastructure management apparatus 310 will be described.

가상화 인프라 인터페이스부(311)는 복수의 인프라 클러스터(110, 120, 130)를 형성할 수 있는 하드웨어 자원(101)에 포함되는 컴퓨팅 하드웨어 자원과 네트워크 하드웨어 자원의 특성 정보를 수집한다.The virtualized infrastructure interface unit 311 collects characteristic information of computing hardware resources and network hardware resources included in the hardware resources 101 capable of forming the plurality of infrastructure clusters 110, 120, and 130.

인프라 클러스터 상태 관리부(314)는 인프라 클러스터(110, 120, 130) 및 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)의 동작 상태 정보 및 자원 점유 정보를 수집하여 관리한다.The infrastructure cluster state manager 314 collects and manages operation state information and resource occupation information of the infrastructure clusters 110, 120, and 130 and the virtual infrastructure clusters 140, 150, and 160.

가상화 네트워크 관리 인터페이스부(313)는 인프라 클러스터(110, 120, 130)를 형성할 수 있는 하드웨어 자원(101)의 특성 정보, 인프라 클러스터(110, 120, 130) 및 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)의 동작 상태 정보 및 자원 점유 정보 등을 포함하는 각종 정보를 가상화 제어부(330)에게 송신하며, 인프라 클러스터(110, 120, 130)와 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)를 형성하기 위한 컴퓨팅 하드웨어 자원과 가상 컴퓨팅 자원에 대한 클러스터링 정보를 가상화 제어부(330)로부터 수신한다.The virtualization network management interface unit 313 may include the characteristic information of the hardware resources 101, the infrastructure clusters 110, 120, and 130, and the virtual infrastructure clusters 140, 150, which may form the infrastructure clusters 110, 120, and 130. Transmits various types of information including the operation state information of the 160 and resource occupancy information to the virtualization controller 330, and forms the infrastructure clusters 110, 120, and 130 and the virtual infrastructure clusters 140, 150, and 160. The clustering information about the computing hardware resource and the virtual computing resource is received from the virtualization controller 330.

인프라 클러스터 데이터베이스부(316)에는 복수의 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)를 형성할 수 있는 가상 자원(102)에 포함되는 가상 컴퓨팅 자원과 가상 네트워크 자원의 특성 정보 및 하드웨어 자원(101)의 특성 정보가 저장된다.The infrastructure cluster database unit 316 may include the virtual computing resource, the virtual network resource characteristic information, and the hardware resource 101 included in the virtual resource 102 that may form the plurality of virtual infrastructure clusters 140, 150, and 160. Property information is stored.

가상화 인프라 제어부(315)는 가상화 제어부(330)로부터 제공되는 클러스터링 정보에 따라 인프라 클러스터(110, 120, 130) 및 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)를 형성하기 위한 네트워크 하드웨어 자원 및 가상 네트워크 자원을 파악하여 클러스터링 정보에 추가 조합한 인덱스 정보를 생성한다.The virtualization infrastructure control unit 315 may configure network hardware resources and virtual network resources for forming the infrastructure clusters 110, 120, and 130 and the virtual infrastructure clusters 140, 150, and 160 according to the clustering information provided from the virtualization control unit 330. Identify and generate index information in addition to clustering information.

인프라 클러스터 인덱스 관리부(312)는 인프라 클러스터 및 가상 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 인덱스 정보를 저장 또는 갱신한다.The infrastructure cluster index management unit 312 stores or updates index information for forming an infrastructure cluster and a virtual infrastructure cluster.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가상화 인프라 관리 장치에 의한 가상화 인프라 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a virtual infrastructure management method by a virtual infrastructure management apparatus according to an embodiment of the present invention.

이에 나타낸 바와 같이 실시예에 따른 가상화 인프라 관리 방법은, 복수의 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 하드웨어 자원에 포함되는 컴퓨팅 하드웨어 자원과 네트워크 하드웨어 자원의 특성 정보, 인프라 클러스터 및 가상 인프라 클러스터의 동작 상태 정보 및 자원 점유 정보를 포함하는 각종 정보를 수집하는 단계(S701)를 포함한다.As described above, the virtualization infrastructure management method according to the embodiment includes computing hardware resource and network hardware resource characteristic information included in hardware resources capable of forming a plurality of infrastructure clusters, operation state information of the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster, and Collecting various information including the resource occupancy information (S701).

그리고, 수집된 하드웨어 자원의 특성 정보, 인프라 클러스터 및 가상 인프라 클러스터의 동작 상태 정보 및 자원 점유 정보를 포함하는 각종 정보를 송신한 후에 복수의 인프라 클러스터를 형성하기 위한 컴퓨팅 하드웨어 자원 및 복수의 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 가상 컴퓨팅 자원에 대한 클러스터링 정보를 수신하는 단계(S703)를 더 포함한다.The computing hardware resources and the plurality of virtual infrastructure clusters for forming the plurality of infrastructure clusters after transmitting various information including the collected characteristic information of the hardware resources, operation state information of the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster, and resource occupancy information. Receiving clustering information for the virtual computing resources to form a (S703) further.

이어서, 수신된 클러스터링 정보에 따라 인프라 클러스터 및 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 네트워크 하드웨어 자원 및 가상 네트워크 자원을 파악하는 단계(S705)를 더 포함한다.Subsequently, the method may further include identifying network hardware resources and virtual network resources for forming the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster according to the received clustering information (S705).

다음으로, 파악된 네트워크 하드웨어 자원 및 가상 네트워크 자원에 대한 정보를 클러스터링 정보에 추가 조합하여 인프라 클러스터 및 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 인덱스 정보를 생성 또는 갱신하는 단계(S707)를 더 포함한다.Next, the method may further include generating or updating index information for forming the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster by further combining the identified network hardware resource and the virtual network resource information with the clustering information (S707).

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가상화 인프라 관리 장치(310)를 포함하는 네트워크 기능 가상화 이동통신 서비스 시스템에 의한 인프라 클러스터 또는 가상 인프라 클러스터 할당 과정을 살펴보기로 한다.Hereinafter, an infrastructure cluster or a virtual infrastructure cluster allocation process by a network function virtualized mobile communication service system including the virtualization infrastructure management apparatus 310 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

네트워크 기능 가상화 이동통신 서비스 시스템(10)을 구성하는 가상화 네트워크 기능부(200)는 게스트 OS 프로그램이 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)로부터 하드웨어 자원(101) 또는 가상 자원(102)을 할당 받으면 각종 네트워크 노드의 기능을 수행하는 복수의 가상화 네트워크 노드(210, 220, 230)로 천이될 수 있다.The virtualization network function unit 200 constituting the network function virtualization mobile communication service system 10 may be configured in various networks when the guest OS program receives the hardware resource 101 or the virtual resource 102 from the network function virtualization infrastructure unit 100. It may transition to a plurality of virtualized network nodes 210, 220, and 230 that perform the functions of nodes.

이러한 하드웨어 자원(101) 또는 가상 자원(102)의 할당은 네트워크 기능 가상화 운용부(300)에 의해 수행된다. 이러한 네트워크 기능 가상화 운용부(300)를 구성하는 가상화 제어부(330)는 가상화 네트워크 기능부(200)가 현재 사물 통신 서비스 중인 사물 통신 단말들에 대한 수용 정보를 획득한 후에, 서비스 프로파일 저장부(500)에 저장된 서비스 별 프로파일 및 가상화 인프라 관리부(310)에서 관리 중인 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)의 자원 정보를 참조하여 가상화 네트워크 기능부(200)에게 적합한 하드웨어 자원(101) 또는 가상 자원(102)을 할당하게 된다.The allocation of the hardware resource 101 or the virtual resource 102 is performed by the network function virtualization management unit 300. The virtualization control unit 330 constituting the network function virtualization operation unit 300 is the service profile storage unit 500 after the virtualization network function unit 200 obtains the acceptance information for the current communication terminal of the thing communication service. The hardware resource 101 or the virtual resource 102 suitable for the virtualization network function unit 200 by referring to the service-specific profile stored in the network) and the resource information of the network function virtualization infrastructure unit 100 managed by the virtualization infrastructure management unit 310. Will be assigned.

이처럼, 가상화 제어부(330)가 가상화 네트워크 기능부(200)에게 적합한 하드웨어 자원(101) 또는 가상 자원(102)을 할당하기 위해서는 하드웨어 자원(101) 및 가상 자원(102)에 대한 정보가 가상화 제어부(330)에게 제공되어야 하며, 이러한 역할은 가상화 인프라 관리 장치(310)에 의해 수행된다. 특히, 이러한 하드웨어 자원(101) 및 가상 자원(102)을 포함하는 네트워크 기능 가상화 인프라는 클러스터화되어 관리되며, 이를 통해 가상화 네트워크 기능부(200)의 게스트 OS 프로그램에게 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터 단위로 효율적으로 할당할 수 있다.As such, in order for the virtualization control unit 330 to allocate the hardware resource 101 or the virtual resource 102 suitable to the virtualization network function unit 200, the information about the hardware resource 101 and the virtual resource 102 is stored in the virtualization control unit ( 330, which is performed by the virtualization infrastructure management apparatus 310. In particular, the network function virtualization infrastructure including the hardware resource 101 and the virtual resource 102 is clustered and managed, thereby providing the guest OS program of the virtualization network function unit 200 with the network function virtualization infrastructure in cluster units. It can be allocated efficiently.

먼저, 가상화 인프라 인터페이스부(311)는 복수의 인프라 클러스터(110, 120, 130)를 형성할 수 있는 하드웨어 자원(101)에 포함되는 컴퓨팅 하드웨어 자원과 네트워크 하드웨어 자원의 특성 정보를 수집하며, 인프라 클러스터 상태 관리부(314)는 인프라 클러스터(110, 120, 130)와 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)의 동작 상태 정보 및 자원 점유 정보를 수집한다. 이렇게 가상화 인프라 인터페이스부(311)에 의해 수집된 각종 정보들은 인프라 클러스터 데이터베이스부(316)에 저장되며, 하드웨어 자원(101)을 기반으로 하는 가상 자원(102)에 대한 특성 정보도 인프라 클러스터 데이터베이스부(316)에 함께 저장된다(S701).First, the virtualization infrastructure interface unit 311 collects characteristic information of computing hardware resources and network hardware resources included in the hardware resources 101 capable of forming the plurality of infrastructure clusters 110, 120, and 130, and the infrastructure clusters. The state manager 314 collects operation state information and resource occupation information of the infrastructure clusters 110, 120, and 130 and the virtual infrastructure clusters 140, 150, and 160. The various types of information collected by the virtualization infrastructure interface unit 311 is stored in the infrastructure cluster database unit 316, and the characteristic information of the virtual resource 102 based on the hardware resource 101 is also included in the infrastructure cluster database unit ( 316 is stored together (S701).

이어서, 가상화 네트워크 관리 인터페이스부(313)는 단계 S701에서 수집된 컴퓨팅 하드웨어 자원과 네트워크 하드웨어 자원의 특성 정보, 인프라 클러스터(110, 120, 130)와 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)의 동작 상태 정보 및 자원 점유 정보 등을 포함하는 각종 정보를 가상화 제어부(330)에게 송신한다.Subsequently, the virtualization network management interface unit 313 is configured to compute the computing hardware resources and the characteristic information of the network hardware resources collected in step S701, and operating states of the infrastructure clusters 110, 120, and 130, and the virtual infrastructure clusters 140, 150, and 160. Various information including information, resource occupancy information, and the like are transmitted to the virtualization controller 330.

아울러, 가상화 네트워크 기능부(200)의 가상화 네트워크 노드(210, 220, 230)는 자신이 사물 통신 서비스를 제공하고 있는 사물 통신 단말들의 사용 패턴 정보를 파악하며, 파악된 사물 통신 단말들의 사용 패턴 정보를 가상화 네트워크 기능 관리부(320)에게 전송하고, 가상화 네트워크 기능 관리부(320)는 이를 가상화 제어부(330)에게 전달한다.In addition, the virtualization network nodes 210, 220, and 230 of the virtualization network function unit 200 identify usage pattern information of the M2C terminals that provide the M2T service, and identify the usage pattern information of the M2C terminals. Is transmitted to the virtualization network function management unit 320, and the virtualization network function management unit 320 transmits it to the virtualization control unit 330.

또한, 서비스 프로파일 저장부(500)에는 사물 통신 서비스에 가입된 사물 통신 단말들에게 제공할 수 있는 각종 서비스 별로 특성 정보가 포함된 프로파일이 저장 및 관리된다. 이러한 서비스 별 프로파일은 네트워크 기능 가상화 운용부(300)의 가상화 제어부(330)에게 제공되어 가상화 네트워크 기능부(200)에게 적합한 하드웨어 자원(101) 또는 가상 자원(102)을 할당할 때에 이용 및 참조될 것이다.In addition, the service profile storage unit 500 stores and manages a profile including the characteristic information for each service that can be provided to the M2C terminals subscribed to the M2C service. The service-specific profile is provided to the virtualization control unit 330 of the network function virtualization operation unit 300 to be used and referenced when allocating a suitable hardware resource 101 or the virtual resource 102 to the virtualization network function unit 200. will be.

다음으로, 네트워크 기능 가상화 운용부(300)의 가상화 제어부(330)는 서비스 프로파일 저장부(500)에 저장된 서비스 별 프로파일, 가상화 네트워크 노드(210, 220, 230)에 의해 사물 통신 서비스가 제공되고 있는 사물 통신 단말들의 사용 패턴 정보, 가상화 인프라 관리 장치(310)로부터 제공받는 인프라 클러스터(110, 120, 130) 및 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)의 자원 점유 정보, 가상화 인프라 관리 장치(310)로부터 송신된 하드웨어 자원(101)에 대한 특성 정보, 인프라 클러스터(110, 120, 130)와 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)의 동작 상태 정보 및 자원 점유 정보 등을 포함하는 각종 정보들을 종합적으로 고려하여 인프라 클러스터(110, 120, 130)와 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)를 형성하기 위한 클러스터링 정보를 생성한다.Next, the virtualization control unit 330 of the network function virtualization management unit 300 is a service-specific profile stored in the service profile storage unit 500, the thing communication service is provided by the virtualization network nodes (210, 220, 230) Usage pattern information of the thing communication terminals, resource occupancy information of the infrastructure clusters 110, 120, 130 and the virtual infrastructure clusters 140, 150, and 160 provided from the virtualization infrastructure management apparatus 310, and the virtualization infrastructure management apparatus 310. Comprehensive information including characteristic information on hardware resources 101 transmitted from the system, operational status information of resource clusters 110, 120, 130 and virtual infrastructure clusters 140, 150, 160, and resource occupancy information. In consideration of this, clustering information for forming the infrastructure clusters 110, 120, 130 and the virtual infrastructure clusters 140, 150, 160 is generated.

이렇게, 가상화 제어부(330)에서 발생된 클러스터링 정보는 가상화 네트워크 기능 관리부(320)를 통해 가상화 인프라 관리 장치(310)에게 전송되며, 이렇게 전송된 클러스터링 정보가 수신되면 가상화 인프라 제어부(315)는 수신된 클러스터링 정보에 따라 인프라 클러스터(110, 120, 130) 및 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)를 형성하기 위한 네트워크 하드웨어 자원 및 가상 네트워크 자원을 파악한다. 여기서, 가상화 제어부(330)에서 제공하는 클러스터링 정보에는 컴퓨팅 하드웨어 자원 및 가상 컴퓨팅 자원에 대한 정보가 포함되어 있으며, 컴퓨팅 하드웨어 자원 및 가상 컴퓨팅 자원에 포함된 서버 및 스토리지가 연동 가능하게 하려면 이들을 연결하는 네트워크 자원이 필요하기 때문에, 가상화 인프라 제어부(315)가 적합한 네트워크 하드웨어 자원 및 가상 네트워크 자원을 결정하여 주는 것이다(S705).As such, the clustering information generated by the virtualization control unit 330 is transmitted to the virtualization infrastructure management device 310 through the virtualization network function management unit 320. When the clustering information is transmitted, the virtualization infrastructure control unit 315 receives the received information. Network hardware resources and virtual network resources for forming the infrastructure clusters 110, 120, 130 and the virtual infrastructure clusters 140, 150, 160 are identified according to the clustering information. Here, the clustering information provided by the virtualization controller 330 includes information about computing hardware resources and virtual computing resources, and a network connecting them to enable interworking of servers and storage included in the computing hardware resources and the virtual computing resources. Since resources are needed, the virtualization infrastructure control unit 315 determines suitable network hardware resources and virtual network resources (S705).

이어서, 가상화 인프라 제어부(315)는 단계 S703에서 수신된 클러스터링 정보와 단계 S705에서 파악된 네트워크 하드웨어 자원 및 가상 네트워크 자원에 대한 정보를 결합하여 인프라 클러스터(110, 120, 130) 및 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)를 형성할 때에 이용할 수 있는 인덱스 정보를 생성한다.Subsequently, the virtualization infrastructure control unit 315 combines the clustering information received in step S703 with information about the network hardware resources and the virtual network resources identified in step S705 to construct the infrastructure clusters 110, 120, and 130 and the virtual infrastructure cluster 140. To generate index information that can be used when forming.

그러면, 인프라 클러스터 인덱스 관리부(312)는 가상화 인프라 제어부(315)에 의해 생성된 인덱스 정보를 저장하거나 기 저장된 인덱스 정보를 갱신한다(S707).Then, the infrastructure cluster index management unit 312 stores the index information generated by the virtualization infrastructure control unit 315 or updates the pre-stored index information (S707).

한편, 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)의 구성하는 하드웨어 자원(101) 중에서 컴퓨팅 하드웨어 및 네트워크 하드웨어는 증설 등의 이유로 인하여 변화될 수 있다. 그러면, 가상화 인프라 관리 장치(310)의 가상화 인프라 인터페이스부(311)에 의해 수집되는 하드웨어 자원(101) 및 가상 자원(102)에 대한 특성 정보가 변화되며, 가상화 제어부(330)에게 제공되는 인프라 클러스터(110, 120, 130)에 대한 특성 정보가 변경된다.Meanwhile, among hardware resources 101 constituting the network function virtualization infrastructure unit 100, computing hardware and network hardware may be changed due to expansion or the like. Then, the characteristic information about the hardware resource 101 and the virtual resource 102 collected by the virtualization infrastructure interface unit 311 of the virtualization infrastructure management apparatus 310 is changed, and the infrastructure cluster provided to the virtualization controller 330. Property information for 110, 120, and 130 is changed.

그러면, 가상화 제어부(330)에서 네트워크 기능 가상화 인프라부(100)를 구성하는 하드웨어 자원(101) 및 가상 자원(102)을 이용하여 인프라 클러스터(110, 120), 130) 및 가상 인프라 클러스터(140, 150, 160)를 새롭게 형성할 것을 결정할 수 있고, 이러한 정보가 가상화 인프라 관리 장치(310)에게 전달되면 인프라 클러스터 인덱스 관리부(312)의 인덱스 정보가 다시 갱신된다.Then, the virtualization controller 330 uses the hardware resources 101 and the virtual resources 102 constituting the network function virtualization infrastructure unit 100 to configure the infrastructure clusters 110 and 120 and 130 and the virtual infrastructure cluster 140. 150, 160 may be determined to be newly formed, and when such information is transmitted to the virtualization infrastructure management apparatus 310, the index information of the infrastructure cluster index management unit 312 is updated again.

지금까지 설명한 바와 같이, 네트워크 기능 가상화를 통해 구현된 이동통신 서비스 시스템에서, 컴퓨팅과 네트워크 등의 하드웨어 자원 및 가상 자원을 포함하는 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터화하여 관리함으로써, 게스트 OS 프로그램에게 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터 단위로 효율적으로 할당할 수 있도록 한다.As described above, in the mobile communication service system implemented through network function virtualization, network function virtualization is provided to the guest OS program by clustering and managing a network function virtualization infrastructure including hardware resources and virtual resources such as computing and network. Enables efficient allocation of infrastructure on a cluster basis.

본 명세서에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다. Combinations of each block of the block diagrams and respective steps of the flowcharts attached herein may be performed by computer program instructions. These computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment such that the instructions executed through the processor of the computer or other programmable data processing equipment may be used in each block or flowchart of the block diagram. It will create means for performing the functions described in each step. These computer program instructions may be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular manner, and thus the computer usable or computer readable memory. The instructions stored therein may also produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in each block or flowchart of each step of the block diagram. Computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operating steps may be performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-implemented process to create a computer or other programmable data. Instructions that perform processing equipment may also provide steps for performing the functions described in each block of the block diagram and in each step of the flowchart.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.In addition, each block or step may represent a portion of a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s). It should also be noted that in some alternative embodiments, the functions noted in the blocks or steps may occur out of order. For example, the two blocks or steps shown in succession may in fact be executed substantially concurrently, or the blocks or steps may sometimes be performed in the reverse order, depending on the functionality involved.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto shall be construed as being included in the scope of the present invention.

본 발명의 실시예에 의하면, 네트워크 기능 가상화를 통해 구현된 이동통신 서비스 시스템에서, 컴퓨팅, 스토리지 및 네트워크 등의 하드웨어 자원 및 가상 자원을 포함하는 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터화하여 관리함으로써, 게스트 OS 프로그램에게 네트워크 기능 가상화 인프라를 클러스터 단위로 효율적으로 할당할 수 있도록 한다.According to an embodiment of the present invention, in a mobile communication service system implemented through network function virtualization, by guest clustering and managing the network function virtualization infrastructure including hardware resources and virtual resources such as computing, storage and network, guest OS program To efficiently allocate network function virtualization infrastructure on a cluster basis.

이러한 본 발명은 네트워크 기능 가상화를 통해 EPS/LTE 시스템은 물론이고 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 시스템, IMS(IP Multimedia Subsystem), GSM(Global System for Mobile) 시스템, CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템 또는 TDMA(Time Division Multiple Access) 시스템 등을 구현하여 사물 통신 단말에게 사물 통신 서비스를 제공하는 기술분야에 이용할 수 있다.The present invention provides a EPS / LTE system as well as a wideband code division multiple access (WCDMA) system, an IP multimedia subsystem (IMS), a global system for mobile (GSM) system, and a code division multiple access (CDMA) system through network function virtualization. Alternatively, the present invention may be implemented in a technical field that provides a thing communication service to a thing communication terminal by implementing a TDMA system.

100 : 네트워크 기능 가상화 인프라부
200 : 가상화 네트워크 기능부
300 : 네트워크 기능 가상화 운용부
310 : 가상화 인프라 관리 장치
400 : 가입자 정보 관리부
500 : 서비스 프로파일 저장부
600 : OSS(Operation Support System)
100: network function virtualization infrastructure
200: virtualization network function
300: network function virtualization operation unit
310: virtualization infrastructure management device
400: subscriber information management unit
500: service profile storage unit
600: Operation Support System (OSS)

Claims (4)

복수의 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 하드웨어 자원에 포함되는 컴퓨팅 하드웨어 자원과 네트워크 하드웨어 자원의 특성 정보를 수집하는 가상화 인프라 인터페이스부와,
복수의 가상 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 가상 자원에 포함되는 가상 컴퓨팅 자원과 가상 네트워크 자원의 특성 정보 및 상기 하드웨어 자원의 특성 정보가 저장되는 인프라 클러스터 데이터베이스부와,
상기 하드웨어 자원의 특성 정보를 송신하며, 상기 인프라 클러스터와 상기 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 상기 컴퓨팅 하드웨어 자원과 상기 가상 컴퓨팅 자원에 대한 클러스터링 정보를 수신하는 가상화 네트워크 관리 인터페이스부와,
상기 클러스터링 정보에 따라 상기 인프라 클러스터 및 상기 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 상기 네트워크 하드웨어 자원 및 상기 가상 네트워크 자원을 파악하여 상기 클러스터링 정보에 추가 조합한 인덱스 정보를 생성하는 가상화 인프라 제어부와,
상기 인프라 클러스터 및 상기 가상 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 상기 인덱스 정보를 저장 또는 갱신하는 인프라 클러스터 인덱스 관리부를 포함하며,
상기 클러스터링 정보는,
가상화 네트워크 기능부로부터 사물 통신 서비스를 제공받는 사물 통신 단말의 데이터 사용 패턴을 기초로 생성된 것인
가상화 인프라 관리 장치.
A virtualization infrastructure interface unit for collecting characteristic information of computing hardware resources and network hardware resources included in hardware resources capable of forming a plurality of infrastructure clusters;
An infrastructure cluster database unit configured to store characteristic information of virtual computing resources and virtual network resources included in virtual resources capable of forming a plurality of virtual infrastructure clusters, and characteristic information of the hardware resources;
A virtualization network management interface unit which transmits characteristic information of the hardware resource, and receives clustering information about the computing hardware resource and the virtual computing resource for forming the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster;
A virtualization infrastructure controller configured to identify the network hardware resource and the virtual network resource for forming the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster according to the clustering information, and generate index information that is further combined with the clustering information;
An infrastructure cluster index management unit configured to store or update the index information capable of forming the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster,
The clustering information,
It is generated based on the data usage pattern of the IoT terminal receiving the IoT communication service from the virtualization network function unit.
Virtualization Infrastructure Management Device.
제 1 항에 있어서,
상기 인프라 클러스터 및 상기 가상 인프라 클러스터의 동작 상태 정보 및 자원 점유 정보를 관리하는 인프라 클러스터 상태 관리부를 더 포함하며,
상기 가상화 네트워크 관리 인터페이스부는, 상기 동작 상태 정보 및 자원 점유 정보를 상기 컴퓨팅 하드웨어 자원에 대한 특성 정보와 함께 송신한 후에 상기 클러스터링 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 가상화 인프라 관리 장치.
The method of claim 1,
An infrastructure cluster state manager configured to manage operation state information and resource occupancy information of the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster,
And the virtualization network management interface unit receives the clustering information after transmitting the operation state information and the resource occupancy information together with the characteristic information about the computing hardware resource.
복수의 인프라 클러스터를 형성할 수 있는 하드웨어 자원에 포함되는 컴퓨팅 하드웨어 자원과 네트워크 하드웨어 자원의 특성 정보를 수집하는 단계와,
상기 하드웨어 자원의 특성 정보를 송신하며, 상기 복수의 인프라 클러스터를 형성하기 위한 상기 컴퓨팅 하드웨어 자원 및 복수의 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 가상 컴퓨팅 자원에 대한 클러스터링 정보를 수신하는 단계와,
상기 클러스터링 정보에 따라 상기 인프라 클러스터 및 상기 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 상기 네트워크 하드웨어 자원 및 가상 네트워크 자원을 파악하는 단계와,
파악된 상기 네트워크 하드웨어 자원 및 상기 가상 네트워크 자원에 대한 정보를 상기 클러스터링 정보에 추가 조합하여 상기 인프라 클러스터 및 상기 가상 인프라 클러스터를 형성하기 위한 인덱스 정보를 생성 또는 갱신하는 단계를 포함하며,
상기 클러스터링 정보는,
가상화 네트워크 기능부로부터 사물 통신 서비스를 제공받는 사물 통신 단말의 데이터 사용 패턴을 기초로 생성된 것인
가상화 인프라 관리 장치에 의한 가상화 인프라 관리 방법.
Collecting characteristic information of computing hardware resources and network hardware resources included in hardware resources capable of forming a plurality of infrastructure clusters;
Transmitting characteristic information of the hardware resources, receiving clustering information about the computing hardware resources for forming the plurality of infrastructure clusters and the virtual computing resources for forming the plurality of virtual infrastructure clusters;
Identifying the network hardware resource and the virtual network resource for forming the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster according to the clustering information;
Generating or updating index information for forming the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster by further combining the identified network hardware resource and the information about the virtual network resource with the clustering information,
The clustering information,
It is generated based on the data usage pattern of the IoT terminal receiving the IoT communication service from the virtualization network function unit.
Virtual infrastructure management method by the virtual infrastructure management device.
제 3 항에 있어서,
상기 인프라 클러스터 및 상기 가상 인프라 클러스터의 동작 상태 정보와 자원 점유 정보를 상기 컴퓨팅 하드웨어 자원의 특성 정보와 함께 전송한 후에 상기 클러스터링 정보를 회신 받는 것을 특징으로 하는 가상화 인프라 관리 장치에 의한 가상화 인프라 관리 방법.
The method of claim 3, wherein
And returning the clustering information after transmitting operation state information and resource occupancy information of the infrastructure cluster and the virtual infrastructure cluster together with the characteristic information of the computing hardware resource.
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