KR102304091B1 - 자원 재구성을 위한 방법 및 디바이스 - Google Patents

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Abstract

본 개시내용은 자원 재구성을 위한 방법, 및 대응하는 디바이스를 제공한다. 본 개시내용의 제1 양태에서 제공되는 방법은: 기저대역 유닛(BU) 풀을 관리하기 위한 제어기에서, BU 풀의 시스템 상태 및 자원 사용 조건들을 결정하는 단계; 시스템 상태 및 자원 사용 조건들에 기초하여, 재구성될 필요가 있는 자원을 식별하는 단계 - 자원은 BU 풀 내의 서버 상에서 실행되는 가상 머신으로부터, 또는 BU 풀 내의 가속기 내의 프로세싱 모듈로부터 선택됨 -; 자원을 사용하여 타겟 디바이스의 어드레스를 결정하는 단계 - 타겟 디바이스는 BU 풀 내의 서버들 또는 가속기들로부터 선택됨 -; 및 자원을 재구성하도록 타겟 디바이스에 명령하는 단계를 포함한다. 본 개시내용의 솔루션은 클라우드 RAN 내의 모든 자원들의 재구성에 영향을 준다.

Description

자원 재구성을 위한 방법 및 디바이스
본 개시내용의 실시예들은 일반적으로 통신 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자원 재구성을 위한 방법, 및 대응하는 디바이스에 관한 것이다.
클라우드 무선 액세스 네트워크(RAN: Radio Access Network)는 장래의 무선 셀룰러 통신 시스템들을 위한 솔루션이 될 것이다. 5G RAN의 연구에서, 클라우드/가상 RAN은 장래의 RAN 진화의 주된 방향이 된다. 클라우드 RAN은 중앙 프로세싱, 오픈 플랫폼 및 가상화, 동적 컴퓨팅 자원 관리, 다중 표준 및 다중 RAT(Radio Access Technology, 무선 액세스 기술) 지원으로 특징지어질 수 있다.
전통적인 RAN은 높은 실시간 요구 조건들(requirements)을 갖는다. 클라우드 RAN에서, 순수한 범용 프로세싱(GPP: General Purpose Processing) 플랫폼은 실시간 성능 요구 조건들을 충족시킬 수 없다. 현재, GPP 및 하드웨어 가속기 어레이는 클라우드 RAN 아키텍처를 위한 잠재적인 옵션이다. 예를 들어, RAN의 레이어 2와 레이어 3은 GPP에서 구현될 수 있는 한편, 레이어 1은 하드웨어 가속기 어레이에서 구현된다. 그러나, 자원 재구성을 위한 기존의 솔루션들은 GPP 및 가속기 어레이의 플랫폼을 사용하는 클라우드 RAN에서 완벽하지 않다.
일반적으로 본 개시내용의 실시예들은 자원 재구성을 위한 방법, 및 대응하는 디바이스를 제안한다.
본 개시내용의 제1 양태에서, 자원 재구성을 위한 방법이 제공된다. 방법은: 기저대역 유닛(BU: Baseband Unit) 풀을 관리하기 위한 제어기에서, BU 풀의 시스템 상태 및 자원 사용 조건을 결정하는 단계; 시스템 상태 및 자원 사용 조건에 기초하여, 재구성될 자원을 식별하는 단계 - 자원은 BU 풀 내의 서버 상에서 실행되는 가상 머신으로부터, 또는 BU 풀 내의 가속기 내의 프로세싱 모듈로부터 선택됨 -; 자원을 사용하여 타겟 디바이스의 어드레스를 결정하는 단계 - 타겟 디바이스는 BU 풀 내의 서버 또는 가속기로부터 선택됨 -; 및 자원 재구성의 표시를 타겟 디바이스에 송신하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 자원 재구성의 표시를 타겟 디바이스에 송신하는 단계는: 자원의 재구성을 트리거하기 위한 신호를 타겟 디바이스에 송신하는 단계; 및 재구성 파일을 타겟 디바이스에 송신하는 단계 - 재구성 파일은 자원에 대해 행해질 변경을 나타냄 -.
일부 실시예들에서, 방법은: 타겟 디바이스로부터 피드백 신호를 수신하는 단계를 더 포함하고, 피드백 신호는 자원의 재구성이 성공적인지 여부를 나타낸다.
일부 실시예들에서, 방법은: 재구성이 성공적이지 않다는 것을 나타내는 피드백 신호에 응답하여, 자원의 재구성을 종료하는 표시를 타겟 디바이스에 송신하는 단계를 더 포함한다.
본 개시내용의 제2 양태에서, 자원 재구성을 위한 방법이 제공된다. 방법은: 기저대역 유닛(BU) 풀을 관리하기 위한 제어기로부터 자원 재구성의 표시를 수신하는 단계 - 자원은 BU 풀 내의 서버 상에서 실행되는 가상 머신으로부터, 또는 BU 풀 내의 가속기 내의 프로세싱 모듈로부터 선택됨 -; 및 표시에 기초하여 자원의 재구성을 수행하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 표시를 수신하는 단계는: 자원의 재구성을 트리거하기 위한 신호를 수신하는 단계; 및 재구성 파일을 수신하는 단계 - 재구성 파일은 자원에 대해 행해질 변경을 나타냄 - 를 포함한다.
일부 실시예들에서, 표시에 기초하여 자원의 재구성을 수행하는 단계는: 신호 또는 재구성 파일에 에러가 있는지 여부를 결정하기 위해, 신호 및 재구성 파일을 파싱(parsing)하는 단계; 신호 또는 재구성 파일에 에러가 있다고 결정한 것에 응답하여, 재구성이 성공적이지 않다는 것을 나타내는 피드백 신호를 제어기에 송신하는 단계; 및 신호 및 재구성 파일이 정확한 것으로 결정한 것에 응답하여, 변경을 자원에 적용하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법은: 재구성 파일을 저장하는 단계를 더 포함한다.
본 개시내용의 제3 양태에 따르면, 전자 디바이스가 제공된다. 전자 디바이스는: 메모리; 및 메모리에 결합된 프로세서를 포함하고, 프로세서는 전자 디바이스로 하여금: 기저대역 유닛(BU) 풀의 시스템 상태 및 자원 사용 조건을 결정하는 단계; 시스템 상태 및 자원 사용 조건에 기초하여, 재구성될 자원을 식별하는 단계 - 자원은 BU 풀 내의 서버 상에서 실행되는 가상 머신으로부터, 또는 BU 풀 내의 가속기 내의 프로세싱 모듈로부터 선택됨 -; 자원을 사용하여 타겟 디바이스의 어드레스를 결정하는 단계 - 타겟 디바이스는 BU 풀 내의 서버 또는 가속기로부터 선택됨 -; 및 자원 재구성의 표시를 타겟 디바이스에 송신하는 단계를 포함하는 동작들을 수행시키도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 자원 재구성의 표시를 타겟 디바이스에 송신하는 단계는: 자원의 재구성을 트리거하기 위한 신호를 타겟 디바이스에 송신하는 단계; 및 재구성 파일을 타겟 디바이스에 송신하는 단계 - 재구성 파일은 자원에 대해 행해질 변경을 나타냄 - 를 포함한다.
일부 실시예들에서, 동작들은: 타겟 디바이스로부터 피드백 신호를 수신하는 단계를 더 포함하고, 피드백 신호는 자원의 재구성이 성공적인지 여부를 나타낸다.
일부 실시예들에서, 동작들은: 재구성이 성공적이지 않다는 것을 나타내는 피드백 신호에 응답하여, 자원의 재구성을 종료하는 표시를 타겟 디바이스에 송신하는 단계를 더 포함한다.
본 개시내용의 제4 양태에서, 전자 디바이스가 제공된다. 전자 디바이스는: 적어도 하나의 프로세싱 모듈; 기저대역 유닛(BU) 풀을 관리하기 위한 제어기로부터 자원 재구성의 표시를 수신하도록 구성된 인터페이스 모듈 - 자원은 적어도 하나의 프로세싱 모듈의 적어도 하나의 부분이고, 자원은 적어도 하나의 프로세싱 모듈의 적어도 하나의 부분임 -; 및 표시에 기초하여 자원의 재구성을 수행하도록 구성된 재구성 모듈을 포함한다.
일부 실시예들에서, 수신 모듈은: 자원의 재구성을 트리거하기 위한 신호를 수신하고; 자원에 대해 행해질 변경을 나타내는 재구성 파일을 수신하도록 더 구성된다.
일부 실시예들에서, 재구성 모듈은: 신호 또는 재구성 파일에 에러가 있는지 여부를 결정하기 위해, 신호 및 재구성 파일을 파싱(parse)하고; 신호 또는 재구성 파일에 에러가 있다고 결정한 것에 응답하여, 재구성이 성공적이지 않다는 것을 나타내는 피드백 신호를 제어기에 송신하고; 신호 및 재구성 파일이 정확한 것으로 결정한 것에 응답하여, 변경을 자원에 적용하도록 더 구성된다.
일부 실시예들에서, 전자 디바이스는: 재구성 파일을 저장하도록 구성된 저장 모듈; 및 변경을 자원에 적용하도록 구성된 내부 구성 인터페이스 모듈(internal configuration interface module)을 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 전자 디바이스는 필드 프로그래머블 게이트 어레이이다.
본 개시내용의 실시예들의 다른 특징들 및 이점들은, 본 개시내용의 실시예들의 원리들을 예시에 의해 도시하는 첨부된 도면들과 관련하여 읽을 때, 특정 실시예들의 다음의 설명으로부터 또한 명백해질 것이다.
본 개시내용의 실시예들은 예시들의 의미로 제공되며, 그것들의 이점들은 첨부된 도면들을 참조하여, 아래에서 보다 상세히 설명된다.
도 1은 본 개시내용의 일부 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 시스템(1000)을 도시한다.
도 2는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 자원 재구성을 위한 필드 프로그래머블 게이트 어레이의 모듈도를 도시한다.
도 3은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 제어기에서 구현되는 자원 재구성을 위한 방법의 흐름도를 도시한다.
도 4는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따라 타겟 디바이스에서 구현되는 자원 재구성을 위한 방법의 흐름도를 도시한다.
도 5는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 재구성 요청 신호의 형식을 도시한다.
도 6은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 피드백 신호의 형식을 도시한다.
도 7은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 전자 디바이스의 블록도를 도시한다.
본 명세서에 설명된 발명의 주제는 이제 몇몇 예시적인 실시예들을 참조하여 논의될 것이다. 이 실시예들은 발명의 주제의 범위에 대해 임의의 제한들을 시사하기보다는, 오로지 본 기술분야의 통상의 기술자가 본 명세서에 설명된 발명의 주제를 더 잘 이해하고 따라서 구현할 수 있게 하도록 하기 위한 목적에서 논의된다는 것을 이해해야 한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예들만을 설명하기 위한 것이며, 예시적인 실시예들을 제한하려고 의도된 것은 아니다. 본 명세서에서 사용된, 단수 형태들 "하나(a, an, the)"는 맥락 상 분명히 다르게 나타나지 않는 한, 복수 형태들도 포함하는 것으로 의도된다. 용어들 "포함하다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은, 본 명세서에서 사용될 때, 언급된 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 엘리먼트들 및/또는 컴포넌트들의 존재를 특정하지만, 하나 이상의 다른 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 엘리먼트들, 컴포넌트들 및/또는 이들의 그룹들의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 더 이해될 것이다.
GPP 및 가속기 어레이의 플랫폼을 갖는 클라우드 RAN의 연구 동안, 종래의 솔루션들은 지금까지 일부 핵심적인 문제들을 해결하는 데에 실패한다. 우선, GPP 및 하드웨어 가속기 어레이를 포함하는 컴퓨팅 자원들을 공유하기 위해, 컴퓨팅 자원들은 재구성 가능하고(reconfigurable), 실시간 자원 요구 조건들에 기초하여 스케줄링될 수 있는 것이 바람직하다. 현재, GPP 및 하드웨어 가속기를 갖춘 클라우드 RAN 아키텍처가 제안되었다. 그러나, 클라우드 RAN 내의 모든 컴퓨팅 자원들, 특히 하드웨어 가속기는 재구성 가능하지 않다.
RAN 시스템들의 조석 효과(tidal effect)를 고려하여, 가상 머신들의 라이브 마이그레이션(live migration)은 클라우드 RAN 시스템들에서 지원되어야 한다. vmWare, KVM 및 Linux Container와 같은 가상화 플랫폼을 갖춘 GPP 플랫폼에서 구현된 가상 머신의 라이브 마이그레이션은 많은 연구가 이루어졌다. 그러나 하드웨어 가속기를 갖춘 라이브 마이그레이션에 대한 연구는 지금까지 조금 이루어졌다. 또한, 클라우드 RAN 내의 모든 컴퓨팅 자원들은 다중 표준들 및 다중 무선 액세스 기술들 사이에 공유되어야 한다. 따라서 모든 컴퓨팅 자원들은 요구 조건들에 기초하여 재구성될 수 있도록 재구성 가능해야 한다.
상기 및 다른 잠재적인 문제점들을 적어도 부분적으로 해결하기 위해, 본 개시내용의 실시예들은 클라우드 RAN에서 구현되는 자원 재구성을 위한 솔루션을 제공한다. 이제 본 개시내용의 일부 예시적인 실시예들이 이하에서 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 그러나, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이 도면들과 관련하여 본 명세서에서 주어진 상세한 설명은 본 개시내용이 이 제한된 실시예들을 넘어서 확장함에 있어서 설명하기 위한 것임을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 개시내용의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 시스템(1000)의 개략도를 도시한다. 시스템(1000)은: 기저대역 유닛(BU) 풀(1100), 전방 백홀 네트워크(front backhaul network)(1200), 및 다수의 무선 주파수 헤드들(radio-frequency heads)(1300)을 포함한다. 상이한 위치들에 분포된 무선 주파수 헤드들(1300)은 전방 백홀 네트워크(1200)를 통해 BU 풀(1100)에 연결되고, 따라서 중앙집중식 데이터 프로세싱(centralized data processing)이 BU 풀(1100)에서 수행된다.
BU 풀(1100)은: 제어기(1110), 서버 클러스터(1130)(예를 들어, GPP 플랫폼), 및 내부 스위칭 네트워크(internal switching network)(1140)를 포함한다. 제어기(1110), 가속기 클러스터(1120) 및 서버 클러스터(1130)는 내부 스위칭 네트워크(1140)를 통해 데이터 전송들을 구현한다.
제어기(1110)는 BU 풀(1100) 내의 자원(예를 들어, 컴퓨팅 자원들)의 재구성을 제어하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 자원은 서버 클러스터(1130) 내의 서버 상에서 실행되는 가상 머신으로부터, 또는 가속기 클러스터(1120) 내의 가속기 상에서 실행되는 프로세싱 모듈로부터 선택된다.
가속기 클러스터(1120)는 서버 내부에 설치된 가속기 어레이 또는 다수의 카드(예를 들어, PCIe 카드들)의 형태로 구현될 수 있다. 가속기 클러스터(1120)가 서버 내부에 설치된 다수의 카드로서 구현될 때, 가속기의 포트는 모드 포트(mode port)(예를 들어, PCIe 포트)이고; 가속기 클러스터(1120)가 가속기 어레이의 형태로 구현될 때, 가속기의 포트는 10GbE 모드 포트이다.
일부 실시예들에서, 각각의 가속기는 적어도 하나의 전자 디바이스(1121), 예를 들어, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 또는 임의의 다른 하드웨어 가속 디바이스를 포함한다. 도 2는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 자원 재구성을 위한 필드 프로그래머블 게이트 어레이(200)의 모듈도를 도시한다. FPGA(200)는 도 1에 도시된 전자 디바이스(1121)로서 동작할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(200)는: 적어도 하나의 재구성 가능한 프로세싱 모듈(202), 인터페이스 모듈(204), 재구성 모듈(206), 내부 구성 인터페이스 모듈(208) 및 저장 모듈(210)을 포함한다.
서버 클러스터(1130) 내의 각각의 서버(1130-1, 1130-2 등)는 하이퍼바이저(hypervisor)를 통해 적어도 하나의 가상 머신에서 구성될 수 있는 적어도 하나의 전자 디바이스, 예를 들어 CPU를 포함한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 기저대역 유닛 풀(1100) 내부에서 구현되는 자원 재구성을 위한 방법이 아래와 같이 제공된다. 우선, 도 3을 참조하면, 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 제어기에서 구현되는 자원 재구성을 위한 방법(300)의 흐름도가 도시된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 블록(305)에서, 제어기(1110)는 기저대역 유닛 풀(1100)의 시스템 상태 및 자원 사용 조건을 결정한다. 시스템 상태 및 자원 사용 조건은 기저대역 유닛 풀(1100) 내의 가속기 및 서버의 작동 조건뿐만 아니라, 가속기 및 서버 내의 자원의 구성 및 사용 조건도 나타낸다. 자원들은 기저대역 유닛 풀(1100) 내의 서버 상에서 실행되는 가상 머신으로부터, 또는 기저대역 유닛 풀(1100) 내의 가속기 내의 프로세싱 모듈로부터 선택된다.
블록(310)에서, 기저대역 유닛 풀(1100) 내의 자원들이 새로운 애플리케이션을 구현하기 위해 재구성될 필요가 있을 때, 제어기(1110)는 블록(305)에서 결정된 시스템 상태 및 자원 사용 조건에 기초하여, 재구성될 자원을 식별한다.
블록(315)에서, 제어기(1110)는 재구성될 자원을 사용하여 타겟 디바이스의 어드레스를 결정하고, 여기서 타겟 디바이스는 BU 풀 내의 서버 또는 가속기로부터 선택된다. 일부 실시예들에서, 어드레싱(addressing)은 타겟 디바이스, 전자 디바이스(예를 들어, 서버 내의 CPU, 가속기 내의 FPGA), 자원(예를 들어, CPU 내의 가상 머신, FPGA 내의 프로세싱 모듈) 및 어드레스 사이의 매핑 관계를 등록하는, 미리 저장된 어드레스 매핑 테이블을 질의함으로써 구현될 수 있다.
블록(320)에서, 제어기(1110)는 자원 재구성의 표시를 타겟 디바이스에 송신한다. 일부 실시예들에서, 제어기(1110)는 구성될 자원 재구성의 표시를 타겟 디바이스에 송신하기 위해, 결정된 어드레스에 기초하여 재구성 요청 신호 및 재구성 파일을 타겟 디바이스에 송신한다. 재구성 요청 신호는 자원의 재구성을 트리거하도록 구성되며, 재구성 파일은 자원이 기록될 새로운 구성 파일 또는 자원에 대해 행해질 구성 변경을 나타낸다.
일부 실시예들에서, 재구성 요청 신호는 도 5에 도시된 바와 같은 형식으로 구성된다. 도 5에서, 재구성 요청 신호(500)는 신호가 요청 신호인지 또는 피드백 신호인지 나타내기 위한 "플래그 비트(플래그)" 필드(502)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 플래그는 1비트를 점유하고, 여기서 "0"은 신호가 요청 신호임을 나타내고, "1"은 신호가 피드백 신호임을 나타낸다.
일부 실시예들에서, 재구성 요청 신호(500)는 타겟 디바이스가 서버인지 또는 가속기인지 나타내기 위한 "타겟 디바이스 유형(HW 유형)" 필드(504)를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 플래그는 1비트를 점유하며, 여기서 "0"은 타겟 디바이스가 서버임을 나타내고, "1"은 타겟 디바이스가 가속기임을 나타낸다.
추가적으로 또는 대안적으로, 일부 실시예들에서, "타겟 디바이스 ID(HW ID)" 필드(506)는 타겟 디바이스의 아이덴티티를 나타내도록 구성될 수 있다. "전자 디바이스 ID(칩 ID)" 필드(508)는 타겟 디바이스 내의 전자 디바이스의 아이덴티티를 나타내도록 구성될 수 있다. "가상 머신 ID(VM ID)" 필드(510)는 가상 머신의 아이덴티티를 나타내도록 구성될 수 있다. 타겟 디바이스 유형이 서버를 나타내면, 필드는 사용되고; 타겟 디바이스 유형이 가속기를 나타내면, 필드는 공백(blank)이다.
일부 실시예들에서, "프로세싱 모듈 ID(모듈 ID)" 필드(512)는 프로세싱 모듈의 아이덴티티를 나타내도록 구성될 수 있다. 타겟 디바이스 유형이 서버를 나타내면, 필드는 사용되고; 타겟 디바이스 유형이 가속기를 나타내면, 필드는 공백이다.
재구성 요청 신호(500)는 어떤 명령이 수행되어야 하는지를 나타내기 위한 "명령(커맨드)" 필드(514)를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 플래그는 2비트를 점유하며, 여기서 "00"은 "예약됨"을 나타내고, "01"은 "점유되지 않은 자원을 호출함"을 나타내고, "10"은 "점유된 자원을 재구성함"을 나타내고, "11"은 "절전을 위해 자원의 구성을 삭제함(erasing) 또는 종료함(shutting down)"을 나타낸다.
일부 실시예들에서, 블록(325)에서, 임의로(optionally), 제어기(1110)는 타겟 디바이스로부터 피드백 신호를 수신할 수 있고, 피드백 신호는 자원의 재구성이 성공적인지 여부를 나타낸다. 피드백 신호가 자원의 재구성이 성공적이지 않다는 것을 나타낼 때, 피드백 신호에 응답하여, 제어기(1110)는 자원의 재구성을 종료하는 표시를 타겟 디바이스에 송신한다. 피드백의 수신 확인(receipt)은 필요하지 않으며 일부 실시예들에서는 생략될 수 있음을 이해해야 한다.
일부 실시예들에서, 피드백 신호는 도 6에 도시된 바와 같은 형식으로 구성된다. 도 6에서, 피드백 신호(600)는 신호가 요청 신호인지 또는 피드백 신호인지 나타내기 위한 "플래그 비트(플래그)" 필드(602)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 플래그는 1비트를 점유하고, 여기서 "0"은 신호가 요청 신호임을 나타내고, "1"은 신호가 피드백 신호임을 나타낸다.
일부 실시예들에서, 피드백 신호(600)는 타겟 디바이스가 서버인지 또는 가속기인지 나타내기 위한 "타겟 디바이스 유형(HW 유형)" 필드(604)를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 플래그는 1비트를 점유하며, 여기서 "0"은 타겟 디바이스가 서버임을 나타내고, "1"은 타겟 디바이스가 가속기임을 나타낸다.
추가적으로 또는 대안적으로, 일부 실시예들에서, "타겟 디바이스 ID(HW ID)" 필드(606)는 타겟 디바이스의 아이덴티티를 나타내도록 구성될 수 있다. "전자 디바이스 ID(칩 ID)" 필드(608)는 타겟 디바이스 내의 전자 디바이스의 아이덴티티를 나타내도록 구성될 수 있다. "가상 머신 ID(VM ID)" 필드(610)는 가상 머신의 아이덴티티를 나타내도록 구성될 수 있다. 타겟 디바이스 유형이 서버를 나타내면, 필드는 사용되고; 타겟 디바이스 유형이 가속기를 나타내면, 필드는 공백이다.
일부 실시예들에서, "프로세싱 모듈 ID(모듈 ID)" 필드(612)는 프로세싱 모듈의 아이덴티티를 나타내도록 구성될 수 있다. 타겟 디바이스 유형이 서버를 나타내면, 필드는 사용되고; 타겟 디바이스 유형이 가속기를 나타내면, 필드는 공백이다.
피드백 신호(600)는 자원의 재구성이 성공적인지 여부를 나타내고, 성공적이지 않은 경우, 실패에 대한 이유를 더 나타내기 위한 "이유(Reason)" 필드(614)를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 필드는 3비트를 차지하며, 여기서 "000"은 재구성 성공을 나타내고, "001"은 재구성 실패로 이어지는 타겟 디바이스 ID 에러를 나타내고, "010"은 재구성 실패로 이어지는 전자 디바이스 ID 에러를 나타내고, "011"은 재구성 실패로 이어지는 가상 머신 ID 에러를 나타내고, "100"은 재구성 실패로 이어지는 프로세싱 모듈 ID 에러를 나타내고, "101"은 재구성 실패로 이어지는 재구성 파일 에러를 나타내고, "110"은 재구성 실패로 이어지는 알 수 없는(unknown) 이유를 나타낸다.
도 4는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따라 타겟 디바이스에서 구현되는 자원 재구성을 위한 방법의 흐름도를 도시한다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 블록(405)에서, 타겟 디바이스는 기저대역 유닛(BU) 풀을 관리하기 위한 제어기로부터 자원 재구성 표시를 수신한다.
구체적으로는, 타겟 디바이스가 자원 재구성의 재구성 요청 신호 및 재구성 파일을 제어기로부터 수신하면, 타겟 디바이스는 재구성 요청 신호 및 재구성 파일을 재구성 요청 신호 내의 전자 디바이스 ID 필드에 기초하여 대응하는 전자 디바이스에 송신하여, 전자 디바이스 내의 자원이 그에 따라 재구성되도록 한다.
블록(410)에서, 자원은 표시에 따라 재구성된다. 이를 위해, 타겟 디바이스 내의 전자 디바이스는 우선, 재구성 요청 신호 및 재구성 필드에서 에러가 발생하는지 여부를 결정하기 위해, 재구성 요청 신호 및 재구성 필드를 파싱한다. 에러가 있다고 결정한 경우, 재구성 에러를 나타내는 피드백 신호는 제어기에 송신될 필요가 있고, 여기서 피드백 신호는 에러에 대한 이유를 나타내는 필드를 포함한다. 그렇지 않은 경우, 해당 자원은 재구성 요청 신호 및 재구성 필드에 기초하여 재구성되고, 재구성 성공을 나타내는 피드백 신호는 재구성 완료 후에 제어기로 송신된다. 일부 실시예들에서, 재구성 파일은 다양한 재구성 프로시저 동안 반복적으로 사용될 수 있으므로, 재구성 파일은 나중에 사용하기 위해 메모리에 저장될 수 있다.
일부 실시예들에서, 제어기(1110)는 도 7에 도시된 전자 디바이스(700)를 통해 구현될 수 있다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 전자 디바이스(700)는 프로세서(702), 및 프로세서(702)에 의해 실행 가능한 명령어들(706)이 저장될 수 있는 메모리(704)를 포함한다. 메모리(704)는 국부적인 기술적 환경에 적용가능한 임의의 적절한 유형일 수 있고, 반도체 기반의 메모리 디바이스들, 자기 메모리 디바이스들 및 시스템들, 광학 메모리 디바이스들 및 시스템들을 제한 없이 포함하는 임의의 적절한 데이터 저장 기술들을 사용하여 구현될 수 있다. 도 7에는 단지 하나의 메모리 유닛만이 도시되어 있지만, 전자 디바이스(700)에는 물리적으로 상이한 복수의 메모리 유닛이 있을 수 있다.
프로세서(702)는 국부적인 기술적 환경에 적용가능한 임의의 적절한 유형일 수 있고, 범용 컴퓨터, 특수 목적 컴퓨터, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP)뿐만 아니라, 프로세서 기반의 멀티-코어 프로세서 아키텍처 내의 하나 이상의 프로세서들을 제한 없이 포함할 수 있다. 전자 디바이스(700)는 또한 다수의 프로세서(702)를 포함할 수 있다. 도 3을 참조하여 설명된 프로시저의 다양한 단계들, 기능들 및 특징들은 프로세서(702)에 의해 실행되고 구현될 수 있으며, 그 세부사항들은 여기서 무시된다.
또한 전술한 바와 같이, 일부 실시예들에서 가속기에 포함된 적어도 하나의 전자 디바이스(1121)는 도 2에 개시된 필드 프로그래머블 게이트 어레이(200)에 의해 구현될 수 있다. 인터페이스 모듈(204)은 기저대역 유닛(BU) 풀을 관리하기 위한 제어기(1110)로부터 자원 재구성 표시를 수신하도록 구성되고, 여기서 자원은 프로세싱 모듈(202)의 적어도 하나의 부분이다. 표시는 재구성 요청 신호 및 재구성 파일을 포함한다. 일부 실시예들에서, 인터페이스 모듈(204)은 10GbE 모드 포트이다.
재구성 모듈(206)은 표시에 따라 자원을 재구성하도록 구성된다. 구체적으로, 재구성 모듈(206)은 재구성 요청 신호 및 재구성 파일에 에러가 발생하는지 여부를 결정하기 위해, 재구성 요청 신호 및 재구성 파일을 파싱하도록 구성될 수 있다. 에러가 있다고 결정한 경우, 재구성 에러를 나타내는 피드백 신호가 제어기에 송신될 필요가 있고, 여기서 피드백 신호는 에러에 대한 이유를 나타내는 필드를 포함한다. 그렇지 않은 경우, 해당 자원은 재구성 요청 신호 및 재구성 파일에 기초하여 재구성되고, 재구성이 완료된 후에 성공적인 재구성을 나타내는 피드백 신호가 제어기로 송신된다.
내부 구성 인터페이스 모듈(208)은 재구성 모듈(206)과 프로세싱 모듈(202) 사이의 인터페이스 모듈이다. 재구성 모듈(206)은 내부 구성 인터페이스 모듈(208)을 통해 프로세싱 모듈(202)에 변경을 만들 수 있다.
저장 모듈(210)은 재구성 파일을 저장하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 저장 모듈(210)은 필드 프로그래머블 게이트 어레이(200)의 하나의 부분일 수 있고, 또는 필드 프로그래머블 게이트 어레이(200)와는 독립적인 모듈일 수 있다.
도 2 및 도 7에 도시된 모듈들은, 하드웨어 모듈들, 펌웨어 모듈들 또는 이들의 임의의 조합으로서, 부분적으로 또는 전체적으로 구현될 수 있다. 일반적으로, 본 개시내용의 다양한 예시적인 실시예는 하드웨어 또는 특수 목적 회로들, 로직, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 일부 양태들은 하드웨어로 구현될 수 있는 한편, 다른 양태들은 제어기, 마이크로프로세서 또는 다른 컴퓨팅 디바이스에 의해 실행될 수 있는 펌웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 본 개시내용의 실시예들의 다양한 양태가 블록도들, 흐름도들로서, 또는 일부 다른 그림 표현을 사용하여 도시되고 설명되지만, 본 명세서에 설명된 블록들, 장치들, 시스템들, 기술들 또는 방법들은, 비-제한적인 예시들로서, 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 특수 목적 회로들 또는 로직, 범용 하드웨어 또는 제어기 또는 다른 컴퓨팅 디바이스들, 또는 이들의 일부 조합으로 구현될 수 있다.
본 개시내용의 방법들을 수행하기 위한 프로그램 코드는 하나 이상의 프로그래밍 언어의 임의의 조합으로 작성될 수 있다. 이러한 프로그램 코드들은, 프로그램 코드들이 프로세서 또는 제어기에 의해 실행될 때 흐름도들 및/또는 블록도들 내에 규정된 기능들/동작들이 구현되게 하도록, 범용 컴퓨터, 특수 목적 컴퓨터, 또는 다른 프로그래밍가능한 데이터 프로세싱 장치의 프로세서 또는 제어기에 제공될 수 있다. 프로그램 코드는 전적으로 머신 상에서, 부분적으로 머신 상에서, 단독 소프트웨어 패키지로서, 부분적으로는 머신 상에서 그리고 부분적으로는 원격 머신 상에서, 또는 전적으로 원격 머신 또는 서버 상에서 실행될 수 있다.
본 개시내용의 맥락에서, 머신 판독가능한 매체는 명령어 실행 시스템, 장치, 또는 디바이스에 의해 또는 그것들과 관련하여 사용하기 위한 프로그램을 포함하거나 저장할 수 있는 임의의 유형(tangible) 매체일 수 있다. 머신 판독가능한 매체는 머신 판독가능한 신호 매체, 또는 머신 판독가능한 저장 매체일 수 있다. 머신 판독가능한 매체는 전자, 자기, 광학, 전자기, 적외선 또는 반도체 시스템, 장치, 또는 디바이스, 또는 상술한 것의 임의의 적절한 조합을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 머신 판독가능한 저장 매체의 보다 구체적인 예들은 하나 이상의 와이어를 갖는 전기 접속, 휴대용 컴퓨터 디스켓, 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 소거가능한 프로그래머블 판독 전용 메모리(EPROM 또는 플래시 메모리), 광섬유, 휴대용 콤팩트 디스크 판독 전용 메모리(CD-ROM), 광학 저장 디바이스, 자기 저장 디바이스, 또는 상술한 것의 임의의 적절한 조합을 포함할 것이다.
본 발명의 주제는 구조적 특징들 및/또는 방법론적 동작들에 특정된 언어로 설명되었지만, 첨부된 청구 범위에서 정의되는 본 발명의 주제가 위에서 설명된 특정 특징들 또는 동작들에 제한되는 것은 아니라는 점을 이해해야 한다. 오히려, 위에서 설명된 특정 특징들 및 동작들은 청구 범위를 구현하는 예시로서 개시된다.

Claims (17)

  1. 자원 재구성을 위한 방법으로서,
    기저대역 유닛(BU; baseband unit) 풀을 관리하기 위한 제어기에서, 상기 BU 풀의 시스템 상태 및 자원 사용 조건을 결정하는 단계;
    상기 시스템 상태 및 상기 자원 사용 조건에 기초하여, 재구성될 자원을 식별하는 단계 ― 상기 자원은 상기 BU 풀 내의 서버 상에서 실행되는 가상 머신으로부터, 또는 상기 BU 풀 내의 가속기 내의 프로세싱 모듈로부터 선택됨 ―;
    상기 자원을 사용하여 타겟 디바이스의 어드레스를 결정하는 단계 ― 상기 타겟 디바이스는 상기 BU 풀 내의 상기 서버 또는 상기 가속기로부터 선택됨 ―; 및
    상기 자원의 재구성의 표시를 상기 타겟 디바이스에 송신하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자원의 재구성의 표시를 상기 타겟 디바이스에 송신하는 단계는:
    상기 자원의 상기 재구성을 트리거하기 위한 신호를 상기 타겟 디바이스에 송신하는 단계; 및
    재구성 파일을 상기 타겟 디바이스에 송신하는 단계 ― 상기 재구성 파일은 상기 자원에 대해 행해질 변경을 나타냄 ―
    를 포함하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방법은, 피드백 신호를 상기 타겟 디바이스로부터 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 피드백 신호는 상기 자원의 상기 재구성이 성공적인지 여부를 나타내는, 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 재구성이 성공적이지 않다는 것을 나타내는 상기 피드백 신호에 응답하여, 상기 자원의 상기 재구성을 종료하는 표시를 상기 타겟 디바이스에 송신하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 자원 재구성을 위한 방법으로서,
    기저대역 유닛(BU) 풀을 관리하기 위한 제어기로부터 자원의 하드웨어의 재구성의 표시를 수신하는 단계 ― 상기 자원의 하드웨어는 상기 BU 풀 내의 서버 상에서 실행되는 가상 머신의 가상 하드웨어로부터, 또는 상기 BU 풀 내의 가속기 내의 프로세싱 모듈의 실제 하드웨어로부터 선택됨 ―; 및
    상기 표시에 기초하여 상기 자원의 상기 재구성을 수행하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 표시를 수신하는 단계는:
    상기 자원의 상기 재구성을 트리거하기 위한 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 자원의 하드웨어에 대해 행해질 변경을 나타내는 재구성 파일을 수신하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 표시에 기초하여 상기 자원의 상기 재구성을 수행하는 단계는:
    상기 신호 또는 상기 재구성 파일에 에러가 있는지 여부를 결정하기 위해, 상기 신호 및 상기 재구성 파일을 파싱(parse)하는 단계;
    상기 신호 또는 상기 재구성 파일에 에러가 있다고 결정하는 것에 응답하여, 상기 재구성이 성공적이지 않다는 것을 나타내는 피드백 신호를 상기 제어기에 송신하는 단계; 및
    상기 신호 및 상기 재구성 파일이 정확하다고 결정하는 것에 응답하여, 상기 변경을 상기 자원의 하드웨어에 적용하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 재구성 파일을 저장하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. 전자 디바이스로서,
    메모리; 및
    상기 메모리에 결합된 프로세서
    를 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 전자 디바이스로 하여금:
    기저대역 유닛(BU) 풀의 시스템 상태 및 자원 사용 조건을 결정하는 것;
    상기 시스템 상태 및 상기 자원 사용 조건에 기초하여, 재구성될 자원을 식별하는 것 ― 상기 자원은 상기 BU 풀 내의 서버 상에서 실행되는 가상 머신으로부터, 또는 상기 BU 풀 내의 가속기 내의 프로세싱 모듈로부터 선택됨 ―;
    상기 자원을 사용하여 타겟 디바이스의 어드레스를 결정하는 것 ― 상기 타겟 디바이스는 상기 BU 풀 내의 상기 서버 또는 상기 가속기로부터 선택됨 ―; 및
    상기 자원의 재구성의 표시를 상기 타겟 디바이스에 송신하는 것
    을 포함하는 동작들을 수행하게 하도록 구성되는, 전자 디바이스.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 자원의 재구성의 표시를 상기 타겟 디바이스에 송신하는 단계는:
    상기 자원의 상기 재구성을 트리거하기 위한 신호를 상기 타겟 디바이스에 송신하는 단계; 및
    재구성 파일을 상기 타겟 디바이스에 송신하는 단계 ― 상기 재구성 파일은 상기 자원에 대해 행해질 변경을 나타냄 ―
    를 포함하는, 전자 디바이스.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 동작들은:
    피드백 신호를 상기 타겟 디바이스로부터 수신하는 것을 더 포함하고, 상기 피드백 신호는 상기 자원의 상기 재구성이 성공적인지 여부를 나타내는, 전자 디바이스.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 동작들은:
    상기 재구성이 성공적이지 않다는 것을 나타내는 상기 피드백 신호에 응답하여, 상기 자원의 재구성을 종료하는 표시를 상기 타겟 디바이스에 송신하는 단계
    를 더 포함하는, 전자 디바이스.
  13. 전자 디바이스로서,
    적어도 하나의 프로세싱 모듈;
    기저대역 유닛(BU) 풀을 관리하기 위한 제어기로부터 자원의 재구성의 표시를 수신하도록 구성된 인터페이스 모듈 ― 상기 자원은 상기 전자 디바이스의 하드웨어의 적어도 일부임 ―; 및
    상기 표시에 기초하여 상기 자원의 상기 재구성을 수행하도록 구성된 재구성 모듈
    을 포함하는, 전자 디바이스.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 인터페이스 모듈은:
    상기 자원의 상기 재구성을 트리거하기 위한 신호를 수신하고;
    상기 자원의 하드웨어에 대해 행해질 변경을 나타내는 재구성 파일을 수신하도록
    추가로 구성되는, 전자 디바이스.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 재구성 모듈은:
    상기 신호 또는 상기 재구성 파일에 에러가 있는지 여부를 결정하기 위해, 상기 신호 및 상기 재구성 파일을 파싱하고;
    상기 신호 또는 상기 재구성 파일에 에러가 있다고 결정하는 것에 응답하여, 상기 재구성이 성공적이지 않다는 것을 나타내는 피드백 신호를 상기 제어기에 송신하고; 그리고
    상기 신호 및 상기 재구성 파일이 정확하다고 결정하는 것에 응답하여, 상기 변경을 상기 자원의 하드웨어에 적용하도록
    추가로 구성되는, 전자 디바이스.
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