KR102436486B1

KR102436486B1 - 이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR102436486B1
Application number: KR1020210036243A
Authority: KR
Inventors: 권창환; 박경석
Original assignee: (주)유노아이티
Priority date: 2021-03-19
Filing date: 2021-03-19
Publication date: 2022-08-26

Abstract

본 발명은 이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 이상전원을 감지하는 네트워크 시스템에 있어서, 컴퓨터 또는 네트워크 시스템과 상호 통신이 가능하도록 하는 스위칭 허브와 CPU, 이더넷 스위치, 및 이더넷 물리 디바이스(PHY)가 단일 칩 형태로 일체로 결합되어 이더넷 데이터 통신을 수행하는 중앙처리보드와 상기 중앙처리보드에 데이터 라인을 통하여 필요한 전원을 공급하는 파워 오버 이더넷(PoE)과 상기 스위칭 허브와 연결되어 적어도 하나의 통신 가능하게 결합된 포트가 다수의 서로 다른 네트워크 진단 기능을 하도록 하는 인터페이스 모듈과 상기 인터페이스 모듈과 통신 가능하게 결합되고, 상기 인터페이스 모듈 사이의 데이터의 전송을 조정하도록 구성된 제어 모듈과 해당 장치 또는 기기들의 동작을 명령하는 데이터를 전송하고, 상기 인터페이스 모듈로부터 신호를 전송받아 전원을 자동 복구하는 네트워크 서버와 상기 네트워크 서버와 센서모듈 간의 데이터를 송수신하며, 상기 네트워크 서버로부터의 동작 명령을 받아 해당 장치 또는 기기에 전송하는 게이트웨이와 상기 네트워크 서버에서 정보를 전달받아 해당 센서들의 센싱값을 상기 네트워크 서버로 전달하는 센서모듈과 상기 파워 오버 이더넷(PoE)에 UTP 케이블 (Unshieded Twisted pair Cable)을 통해 전원과 데이터를 공급하는 인젝터를 포함하는 것을 특징으로한다.

Description

이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템 및 방법{Network system and the method perceiving and reset of abnormal power}

본 발명은 이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템 및 방법에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 데이터나 전원에 이상이 발생하면 전원을 리셋할 수 있는 이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템 및 방법에 관한 것이다.

최근 사물인터넷(Internet of Things, IoT) 시대의 도래에 따라 상기와 같은 IoT의 핵심 기술 중 하나인 센서 기술이 더욱 중요해지고 있다.

이러한 센서가 탑재된 모바일 및 IoT 기기는 대체로 무선환경에서 한정된 배터리 용량을 가지고 구동 되는 반면, 배터리의 교체 없이 장시간 동작이 요구되는 환경이 많다. 이에 따라 센서를 탑재한 모바일 디바이스 및 IoT 기기에 있어서 저전력화는 필수적인 요소이다.

또한, 스마트폰 혹은 휴대용 단말기(hand-held device)가 널리 보급되면서, 이를 기반으로 하는 퍼스널 허브(Hub)와 PC 및 TV 등과 관련된 주변장치 간의 연결에 대한 니즈(needs)와 중요도가 더욱 증가하고 있다

상기 허브(Hub)는 컴퓨터를 케이블을 사용하여 연결하기 위해 사용되는 장비로서, 일반적으로 허브는 여러개의 접속기를 가지고 있는 상자와 비슷한데, 거기서 노드가 달려있고 각각의 포트 상태를 가리키기 위한 LED를 가지고 있다.

상기 허브는 기존의 구조에 비하여 낮은 전력을 소비하며 데이터 등을 처리할 수 있는 구조로 설계되었으며, 최근에는 이러한 허브 자체의 전력 소모를 줄이는 연구 또한 진행되고 있다.

또한, 상기 허브가 작동되면 데이터 및 인터페이스 장치와의 연결에 있어서 데이터 이상 현상이 발생하면 작동이 안되는 경우가 생기므로, 네트워크 시스템 등을 다시 일일이 수동으로 리셋하여야 한다는 문제점이 있다.

또한, 허브의 주변이 과열될 경우에, 모터 속도 제어를 위한 장치에 흐르는 전류를 차단할 수도 있고, 주변이 과열되지 않더라도 과전류가 흐를 경우에 허브와 장치 사이에 흐르는 전류를 차단할 수 있도록 하면서, 장치에 전원을 리셋할 수 있도록 하는 네트워크 시스템이 필요한 상황이었다.

대한민국 특허공개 제2020-0089126호 대한민국 특허공개 제2019-0009909호 대한민국 특허공개 제2015-0146410호

따라서, 본 발명은 전원 이상 등의 문제로 데이터 수신이 오프된 경우, 사용자가 별도의 조작이 없이도 자동 리셋되어 전체적인 네트워크 시스템을 자동적으로 정상 구현할 수 있도록 하는 이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 네트워크 시스템을 모니터링할 수 있는 모니터링 장치가 있는 이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템 및 방법을 제공할 수 있는 것을 목적으로 한다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템 및 방법에 있어서, 이상전원을 감지하는 네트워크 시스템에 있어서, 컴퓨터 또는 네트워크 시스템과 상호 통신이 가능하도록 하는 스위칭 허브와 CPU, 이더넷 스위치, 및 이더넷 물리 디바이스(PHY)가 단일 칩 형태로 일체로 결합되어 이더넷 데이터 통신을 수행하는 중앙처리보드와 상기 중앙처리보드에 데이터 라인을 통하여 필요한 전원을 공급하는 파워 오버 이더넷(PoE)과 상기 스위칭 허브와 연결되어 적어도 하나의 통신 가능하게 결합된 포트가 다수의 서로 다른 네트워크 진단 기능을 하도록 하는 인터페이스 모듈과 상기 인터페이스 모듈과 통신 가능하게 결합되고, 상기 인터페이스 모듈 사이의 데이터의 전송을 조정하도록 구성된 제어 모듈과 해당 장치 또는 기기들의 동작을 명령하는 데이터를 전송하고, 상기 인터페이스 모듈로부터 신호를 전송받아 전원을 자동 복구하는 네트워크 서버와 상기 네트워크 서버와 센서모듈 간의 데이터를 송수신하며, 상기 네트워크 서버로부터의 동작 명령을 받아 해당 장치 또는 기기에 전송하는 게이트웨이와상기 네트워크 서버에서 정보를 전달받아 해당 센서들의 센싱값을 상기 네트워크 서버로 전달하는 센서모듈과 상기 파워 오버 이더넷(PoE)에 UTP 케이블 (Unshieded Twisted pair Cable)을 통해 전원과 데이터를 공급하는 인젝터를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 상기 인터페이스 모듈은 네트워크에 이상 전원이 감지되면 상기 네트워크 서버에 통보하여 전원을 리셋시키도록 하는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 상기 스위칭 허브는 인접한 PC를 UTP(Unshielded Twisted Pair) 케이블을 사용하여 상호 연결하며, 신호를 증폭하는 리피터의 역할도 하는 것을 특징으로 하는 것이다.

그리고, 상기 파워 오버 이더넷(PoE)로부터 전원을 공급받아 네트워크에 데이터를 공급하는 스플리터(splitter)가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

더 나아가, 네트워크 시스템을 이용하여 이상전압 감지방법은 네트워크 서버에 접속하여 전체 네트워크를 작동할 것을 설정하는 네트워크 설정을 하는 단계와 센서모듈에 전원이 공급되는 전원입력단계와 상기 단계에 의해 상기 센서모듈의 각 센서들은 전원을 공급받아 해당 감지를 실시간으로 체크하게 되는 센서감지 단계와 스위칭 허브에 정보 전달을 요청하게 되는 정보 선택 단계와 게이트웨이를 통해 장치 또는 기기를 작동시키도록 하는 작동 단계와 인터페이스 모듈이 데이터 라인을 통하여 흐르는 전원에 이상이 생기면, 이를 네트워크 서버에 통보하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.

따라서, 본 발명은 네트워크 시스템이나 장치에 이상전원이 흐를 경우에, 자동 차단시키고 다시 리셋시켜서, 자동 복구시킬 수 있는 이상전압을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템 및 방법을 제공할 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 네트워크 시스템의 전체적인 구성도.
도 2는 이더넷 서비스를 구현하는 PoE와 중앙처리보드의 구성도.
도 3a와 도 3b는 네트워크 서버의 상세 구성도.
도 4는 본 발명에 의한 네트워크 시스템을 이용한 작동의 흐름도.
도 5는 네트워크 시스템의 모니터링 장치의 구성도.
도 6은 네트워크 시스템의 모니터링방법의 흐름도.

이하에서는 본 발명의 양호한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시가 되더라도 가능한 한 동일 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용된 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현도 의미하는 것임을 미리 밝혀두고자 한다.

본 명세서 상에 등장하는 용어인 장치 또는 기기는 PC, 전화기, 카메라, CCTV 등과 같은 전자 장비이다.

도 1은 본 발명에 의한 네트워크 인터페이스 모듈의 전체적인 구성도이고, 도 2는 이더넷 서비스를 구현하는 PoE와 중앙처리보드의 구성도이고, 도 3a와 도 3b는 네트워크 서버의 상세 구성도이고, 도 4는 네트워크 인터페이스 모듈을 이용한 네트워크 작동의 흐름도이고, 도 5는 네트워크 시스템의 모니터링 장치의 구성도이고, 도 6은 네트워크 시스템의 모니터링방법의 흐름도이다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 네트워크 시스템의 주요한 구성요소인 스위칭 허브(Switching Hub)(10)는 컴퓨터 또는 네트워크 시스템과 상호 통신이 가능하도록 하는 것으로서, 여러 개의 접속구가 형성되어 있는 특징이 있으므로, 상호간에 데이터 프레임을 동시에 교환하거나 접속할 수 있다. 그리고, 통신망에 서버 간의 통신량이 많고 서버들이 동시에 동일한 허브에 접속되어 있을 경우, 통상의 중계기 허브 대신에 대체하여 쓰면 통신망의 성능을 개선할 수 있는 기능이 있다.

그리고, 상기 스위칭 허브는 스위칭 기능을 가지고 있어서 목적지에 해당하는 노드에게만 자신에게 들어온 데이터를 전송하고 다른 노드에게는 전송하지 않기 때문에 보안 문제가 발생하지 않는다. 또한, 전이중 방식으로도 통신 가능하여 여러 대의 노드가 연결되더라도 우수한 전송속도를 갖는다.

또한, 상기 스위칭 허브(10)는 UTP 케이블 (Unshieded Twisted pair Cable)을 통해 입력되는 인터넷 신호를 복수의 분배 포트로 분배하여 제공한다는 특징도 있는 것이다. 더 나아가, 상기 스위칭 허브(10)는 인접한 PC(미도시)를 UTP(Unshielded Twisted Pair) 케이블을 사용하여 상호 연결하며, 신호를 증폭하는 리피터(repeater)의 역할도 하는 것이다. 참고로, 리피터란 네트워크 케이블을 통해 전송되는 신호가 약해지거나 잡음 등의 이류로 원래 신호가 훼손되는 것을 막기 위해 전송 신호를 원래의 신호로 재생하여 재전송하는 장치이다.

중앙처리보드(20)는 CPU, 이더넷 스위치 및 이더넷 물리 디바이스(PHY)가 단일 칩 형태로 일체로 결합되어 이더넷(Ethernet) 데이터 통신을 수행한다. 각 부품의 관리 및 제어를 담당하는 CPU, 상기 CPU와 연계되어 다수의 인터페이스를 지원하는 이더넷 스위치 및 데이터를 이더넷 물리 신호로 변환하여 이더넷 스위치와 데이터를 교환하는 이더넷 물리 디바이스(PHY: Ethernet Physical layer)를 포함할 수 있다. 상기 전술한 각 기능을 가지는 CPU, 이더넷 스위치 및 이더넷 물리 디바이스(PHY)를 단일 칩 형태의 동일 보드 내에 일체로 장착함으로써, 소형화를 실현할 수 있다.

그리고, 도 2를 참조하면, 상기 중앙처리보드(20)에 데이터 라인(도면부호는 생략)을 통하여 필요한 전원을 공급하는 파워 오버 이더넷(PoE: Power over Ethernet)(25)을 포함한다. 상기 파워 오버 이더넷(PoE)(25)는 가령 IEEE 8023에서 정의된 PoE 규격을 지원하여 전력 연결이 되어 있지 않은 단자함(미도시) 내에도 전원을 공급할 수 있다. 즉, 상기 중앙처리보드(20)와 데이터 라인(랜 케이블)과 연결되어 상기 중앙처리보드(20)에 전원 공급을 할 수 있다.

그리고, 다시 도 1을 보면 본 발명의 네트워크 시스템에는 스플리터(90)가 형성되어 있는데, 상기 스플리터(90)는 입력된 PoE 신호에서 전원과 데이터 신호를 분리하는 역할의 PoE 스플리터로서, 전원 공급이 어려운 위치에 설치되는 AP, IP 카메라, IP 전화기, 라우터 등과 같은 PoE 기능을 지원하지 않는 장비 및 장치에 전원 공급 및 데이터 전송을 동시에 처리할 수 있다.

그리고, 도 1에 도시된 대로, 본 발명의 네트워크 시스템에는 인젝터(I)가 형성되어 있는데, 상기 인젝터(I)는 UTP 케이블(Unshieded Twisted pair Cable)로 DC전원과 Ethernet 신호를 동시에 전송하며, 별도의 전력선 공사를 할 필요가 없는 것이다. 그리고, 파워 오버 이더넷(PoE)에 상기 UTP 케이블을 통해 전원과 데이터를 공급하기도 한다.

인터페이스 모듈(30)은 상기 스위칭 허브(10)와 연결되어 적어도 하나의 통신 가능하게 결합된 포트(미도시)가 다수의 서로 다른 네트워크 진단 기능을 하도록 구성된다.

또한, 상기 인터페이스 모듈(30)은 전체 네트워크에 이상 전원이 감지되면 네트워크 서버(60)에 통보하여, 자동적으로 전원을 리셋(Reset)시키도록 한다. 상기와 같은 기능으로 인하여 관리자가 일일이 전원을 온, 오프시켜서 수동적으로 리셋작업을 하는 행위를 하지 않아도 되는 장점이 있는 것이다.

이하에서는 도면을 첨부하여 상기 전원을 리셋시키는 방식에 대한 설명을 하기로 한다.

네트워크 서버(60)는 기설정된 프로그램에 따라 인터페이스 모듈(30)로부터 고장 진단 등의 데이터를 수신하여 저장하고, 네트워크의 해당 장치 또는 기기들의 동작을 명령하는 데이터를 전송하고, 상기 인터페이스 모듈로부터 신호를 전송받아 전원을 자동 복구한다.

도 3a를 보면, 네트워크 서버(60)는 네트워크 통신망을 통해 각 구성요소들의 상태정보를 수신하고 전원제어 신호를 송신하는 송수신모듈(64)과, 상태정보를 통해 장애 발생 여부를 판단하는 장애판단모듈(63), 상기 장애판단모듈(63)을 통해 장애가 발생하였음이 판단되면 인터페이스 모듈(30)에 전원을 리셋하라는 전원제어신호를 전송하는 서버제어부(61), 고장부위와 증상 등에 대한 데이터를 저장하는 고장진단DB(65), 그리고 카메라 영상을 저장하는 데이터저장DB(66)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 장애판단모듈(63)은 인터페이스 모듈(30)부터 수신한 핑(ping) 신호를 기준으로 이상이 발생한 것으로 판단되면 서버제어부(61)가 해당 IP에 대한 조치, 즉, 전원을 리셋하라는 전원 제어신호를 상기 인터페이스 모듈(30)로 전송하여 전체 네트워크가 재 가동되게 할 수 있다.

여기서, 상기 핑(PING)은 특정한 인터넷 주소가 있고, 또 그 주소가 요청을 받아들일 수 있는지를 확인해 주는 기본적인 인터넷 프로그램으로서, 사용자가 접속하려고 시도하고 있는 장치가 실제로 운영되고 있는지를 확인하는 진단 목적으로 사용된다. 예를 들어, 만약 한 사용자가 어떤 장치에 ping을 할 수 없다면(즉, ping에 관한 응답이 정상이 아니라면), 고장 진단으로 판단할 수 있는 것이다.

또한, 고장 부위를 보다 구체적으로 네트워크 서버(60)에서 확인할 수 있도록 하기 위하여, 고장진단DB(65)에 저장된 IP별 해당 고장부위와 증상 등에 대한 데이터를 저장하고 있다가 데이터저장DB(66)에 저장하고 있다가 필요한 경우 이를 판독하여 고장진단DB(65)의 데이타와 비교하여 정확한 고장 현상을 파악할 수 있도록 할 수도 있다.

서버제어부(61)는 최초의 신호를 통해 전체 네트워크가 정상적으로 작동되면 장애가 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있고, 1회 이상의 반복시도 후 제어장치가 정상 작동되거나 일회 이상의 반복시도 후에도 제어장치가 정상 작동되지 않으면 장애가 발생한 것으로 판단할 수 있다.

또한, 네트워크 서버(60)는 원격제어와 관련된 어플리케이션을 사용자인증부(62)에 저장하고 있다가 해당 프로그램을 설치할 수 있도록 구성할 수 있다.

그리고, 도 3b를 보면, 상기 네트워크 서버(60)는 이하와 같은 방식으로도 구성될 수도 있다.

네트워크 서버(60)의 고장진단 DB(65)는 도 1의 데이터 라인을 타고 입력되는 신호를 송수신 모듈(64)을 통하여 수신하고, 네트워크 상태를 모니터링하여 이상신호 등과 같은 장애가 발생하는 지 여부를 진단한다.

그러면, 장애판단 모듈(63)은 장애발생이 감지가 되면, 장애 유형에 따라 자동북구를 실행을 네트워크 서버(60)의 서버 제어부(61)에게 통보하게 된다.

상기 서버 제어부(61)는 장애 발생이 감지되면, 장애 발생 사실을 통보하고 장애 유형에 따라 자동 복구를 실행한다. 자동 복구 방법으로는 리링크(Re-Link) 명령을 발생시켜 연결을 재시도하도록 하고, 상기 리링크에 의해서도 장애가 복구되지 않으면 소프트웨어 리셋 신호 또는 하드웨어 리셋 신호를 발생시킨다.

도시된 대로, 리셋부(67)는 서버 제어부(61)에서 출력되는 리셋 신호를 수신하여 리셋시킨다.

제어 모듈(50)은 상기 인터페이스 모듈(30)과 통신 가능하도록 결합되고, 상기 인터페이스 모듈 사이(30)의 데이터의 전송을 조정하도록 하는 역할을 한다.

상기 제어모듈(50)은 상기 인터페이스 모듈(30)과 메모리들(미도시) 사이의 데이터의 전송을 조정한다. 제어 모듈(50)은 인터페이스 모듈(30)로부터 수신된 데이터를 프로그램 가능한 로직 모듈(40)들에 의하여 처리될 수 있는 형식으로 변환시킨다.

또한, 상기 제어 모듈(50)은 프로그램 가능한 로직 모듈(40)로부터 수신된 데이터를 인터페이스 모듈(30)에 통신가능하게 결합한 컴퓨터 시스템 버스(예를 들면, PCI 버스)를 통하여 호환가능하게 전송될 수 있는 형식으로 변환시킬 수 있다.

수신된 데이터(예를 들면, 적절한 어드레싱(addressing) 정보)에 근거하여, 상기 제어모듈(50)은 또한 수신된 데이터와 관련된 프로그램 가능한 로직 모듈(40)을 식별할 수 있다. 따라서, 상기 제어 모듈(50)은 수신된 데이터(예를 들면, 컴퓨터-수행가능한 명령어, 컴퓨터-해석가능한 명령어, 또는 회로 설계)의 적어도 일부를 관련 프로그램 가능한 로직 모듈(40)로 전송할 수 있다.

네트워크 서버(60)는 앞서 설명했지만, 해당 장치 또는 기기들의 동작을 명령하는 데이터를 전송하고, 상기 인터페이스 모듈(30)로부터 신호를 전송받아 전원을 자동 복구하는 역할을 한다.

또한, 상기 네트워크 서버(60)는 상기 장치 또는 기기의 가동내역 등의 정보를 데이터베이스에 저장해 두었다가 이들 정보를 인터넷 망과 네트워크 망을 경유하여 무선단말기(미도시)를 통해 위급상황 또는 장치 또는 기기의 동작 여부를 통보받도록 알림 메시지를 전송해 주며, 상기 무선단말기를 통해 장치 또는 기기 작동명령을 받아 이를 수행하도록 각 장치 또는 기기에 명령할 수도 있다.

제어 모듈(50)은 상기 인터페이스 모듈(30)과 통신 가능하게 결합되고, 상기 인터페이스 모듈 사이(30)의 데이터의 전송을 조정하도록 하는 역할을 한다.

서로 다른 통신 프로토콜을 사용하는 2개의 완전히 다른 네트워크 사이에서 상호 연결을 제공시켜 주는 통신 장치인 게이트웨이(70)는 도 1에 도시된 대로, 네트워크 서버(60)와 인터페이스 모듈(30) 사이의 데이터를 송, 수신하며, 상기 네트워크 서버(60)로부터의 동작 명령을 받아 해당하는 장치 또는 기기(미도시)에 전송하는 역할을 한다. 즉, 서로 다른 종류의 네트워크를 연결하여 정보를 주고받을 수 있도록 하는 것이다.

또한, 상기 게이트웨이(70)는 상기 네트워크 서버(60)로부터의 네트워크 정보에 따른 가공데이터 및 이에 따른 저장 데이터를 확인할 수 있는 모니터를 제공할 수도 있으며, 상기 네트워크 서버(60)와 연결된 장치를 선택하도록 환경설정을 행할 수도 있다.

이를 위해 상기 게이트웨이(70)는 RS-485(시리얼통신)통신 혹은 전력선통신(PLC)을 센서모듈(80)에서의 센싱값을 전달받으며, 상기 네트워크 서버(60)로부터 전달받은 설정 정보를 전달받아 상기 센서모듈(80)로 전달한다.

또한, 상기 게이트웨이(70)는 상기 네트워크 서버(60)와 외부 네트워크망으로 구성되어 있어 상기 네트워크 서버(60)로부터의 장치 또는 기기의 작동 명령 신호를 받아 이에 해당하는 장치 또는 기기에 전달하게 한다.

상기 장치 또는 기기는 상기 네트워크 서버(60)로부터의 작동명령을 받아 그에 따른 동작 혹은 정지하는 장비들로써, 센서모듈(80)에 있는 센서(미도시)들의 센싱값에 따라 가동되는 전등과 같은 전기장치, CCTV, PC, 인터넷 전화기 등이 이에 해당한다.

센서모듈(80)은 상기 네트워크 서버(60)에서 정보를 전달받아 해당하는 센서들의 센싱값을 상기 네트워크 서버(60)로 전달한다. 즉, 상기 센서모듈(80)의 센서들이 센싱기능이 있어, 센싱 값에 따라 상기 장치 또는 기기를 가동시킨다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 네트워크 시스템을 이용한 동작 흐름을 설명하기로 한다. 상기 설명한 실시예와 중복되는 설명은 어느 정도 생략하기로 한다.

도 4를 보면, 우선 관리자는 네트워크 서버(60)에 접속하여 전체 네트워크를 작동할 것을 설정하는 네트워크 설정 단계(S10)를 수행하게 된다.

즉, 작동시킬 센싱값을 설정함으로써 기준값에 대해 해당하는 장치 또는 기기를 가동하도록 한다.

또한, 센싱감지를 통한 장치 또는 기기를 작동시키도록 설정하며 이를 개인 이동 단말기를 통해 통보받도록 설정하게 된다. 또한, 상기 S10은 일반적으로 라우터(router: 도시는 생략)라는 장치를 이용하여 인터넷과 같이 각각의 컴퓨터들을 구별하기 위해 IP주소를 사용하는 네트워크에서 IP 네트워크들 간을 연결하거나 IP 네트워크와 인터넷을 연결하시키는 것이다.

이러한 설정단계(S10)를 수행하게 되면, 센서모듈(80)에 전원이 공급되는 전원입력단계(S20)를 수행하게 된다.

상기 단계에 의해 센서모듈(80)의 각 센서들은 전원을 공급받아 해당 감지

를 실시간으로 체크하게 되는 센서감지(S30) 단계를 수행하게 된다.

상기의 센서감지가 실시간으로 수행됨에 따라 네트워크 서버(60)는 기 설정된 해당 장치 또는 기기의 동작에 필요한 감지값을 받기 위해 상기 스위칭 허브(10)에 정보 전달을 요청하게 되는 정보선택단계(S40)를 수행하게 된다.

따라서, 상기 스위칭 허브(10)는 해당 센서값 정보를 게이트웨이(70)를 경유하여 네트워크 서버(60)에 전송하게 된다.

이를 통해 상기 네트워크 서버(60)는 전송받은 해당 센서값과 설정해 놓은 기준값을 비교하여 내부 연산을 거쳐 해당 장치 또는 기기를 작동시키는 명령을 생성하게 되며, 상기 명령데이터는 해당 게이트웨이(70)를 통해 장치 또는 기기를 작동시키도록 하는 작동단계(S50)를 수행하게 된다.

또한, 상기 작동단계(S50)에 의해 장치 또는 기기들이 작동하는 중에도 센서들이 계속적으로 감지함으로써 전원입력(S20)단계에서 전원공급이 되는 한 계속적으로 네트워크 서버(60)에 상기 정보들을 전송하게 됨으로써 네트워크 방법의 과정을 반복하게 된다.

여기서 상기 해당 장치 또는 기기의 작동(S50)과 함께 게이트웨이(70)를 통해 상기 네트워크 서버(60)의 측정값을 전송받아 모니터로 확인할 수 있고, 휴대폰(미도시)을 통해 상기 측정값 및 작동 상황을 통보받을 수도 있게 된다.

그리고, 상기 인터페이스 모듈(30)은 데이터 라인을 통하여 흐르는 전원에 이상이 생기면, 이를 네트워크 서버(60)에 통보하여 복구(S 60)하게 된다. 그러면, 상기 네트워크 서버(60)는 전원을 다시 리셋하도록 하여 복구시켜 전체 네트워크가 다시 작동할수 있도록 하는 것이다. 이러한 이상 전원에 대한 자동적인 리셋 작용으로인한 자동복구는 네트워크의 수명에도 긍정적인 영향을 미치게 되므로 고장없이 장기간의 사용이 가능하다는 장점도 있는 것이다.

이하에서는, 본 발명에 의한 네트워크 시스템을 모니터링하기 위한 모니터링 장치(M)에 대하여 설명하기로 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 모니터링 장치(M)는 통신부(210), 제어부(220) 및 저장부 (230)을 포함한다.

통신부(210)는 정보를 송수신하기 위한 기능들을 수행하는데 구체적으로, 통신부(210)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 즉, 통신부(210)는 다른 노드, 예를 들어 본 발명의 네트워크 시스템으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 상기 네트워크 시스템으로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다.

상기 통신부(210)는 무선 통신 환경에서, 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호및 비트열 간의 변환 기능을 수행할 수 있다. 또한, 상기 통신부(210)은 다수의 송수신 경로(path)들을 포함할 수 있다.

통신부(210)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신하는데, 이에 따라 통신부(210)는 '송신부', '수신부', '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서, 송신 및 수신은 통신부(210)에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.

통신부(210)는 네트워크 시스템으로부터 하드웨어 로그(hardware log) 정보를 수신할 수 있다. 상기 하드웨어 로그 정보는, 네트워크 시스템이 정상 동작을 하는지 여부를 판단하기 위해 고려되는 측정 정보를 포함할 수 있다. 상기 통신부(210)는 셀 최적화(cell optimization) 조치의 수행을 지시하기 위한 신호를 다른 장치에 송신할 수 있다.

제어부(220)는 모니터링 장치(M)의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(220)는 통신부(210)를 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 상기 제어부(220)는 저장부(230)에 데이터를 기록하고 읽는데, 이를 위해서 상기 제어부(220)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다.

제어부(220)는 네트워크 시스템의 이상 상황을 검출하고, 상기 네트워크 시스템의 하드웨어 결함 유무에 따라 매핑된 조치들을 수행하도록 결정하는 하드웨어 결함 모니터링부(222)를 포함할 수 있다.

하드웨어 결함 모니터링부(222)는, 저장부(230)에 저장된 명령어 집합 또는 코드로서, 적어도 일시적으로 제어부(220)에 상주되는 명령어/코드 또는 명령어/코드를 저장한 저장 공간이거나, 또는 제어부(220)을 구성하는 회로(circuitry)의 일부일 수 있다. 또한, 상기 제어부(220)은 동작들을 수행하도록 모니터링 장치(M)를 제어할 수 있다.

저장부(230)는 모니터링 장치(M)의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(230)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다.

또한, 저장부(230)는 제어부(220)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 상기 저장부(230)는 네트워크 시스템의 하드웨어 결함 유무에 따라 매핑된 조치들을 결정하기 위한 정보인 매핑 테이블(232) 및 네트워크 시스템이 정상 동작을 하는지 여부를 판단하기 위해 고려되는 네트워크 시스템의 성능과 관련한 정보인 하드웨어 로그 정보(234)를 저장하여 추후 참조할 수 있다.

이하에서는, 상기 매핑테이블(232)에 대해서 설명하기로 한다.

각각의 데이터 테이블(미도시, 메모리의 일종)과 서로 동일한 테이블을 구비하고, 상기 데이터 간의 정합정보를 설정하여 등록해서 데이터를 동기화시켜서, 상기 데이터 간의 정합정보에 맵핑(mapping 또는 매칭)하여, 상기 데이터 간의 정합성을 가진 신규 데이터를 자동 변환시켜서 해당하는 테이블에 기입, 등록하여 자동으로 반영하는 것이다. 즉, 신규 하드웨어 결함정보가 들어오면 이에 알맞는 해결점을 검색, 조회하여 이를 매칭시키는 것이다.

따라서, 특정한 정보가 들어오면 상기의 정합 관계에 의하여 실시간으로 정보를 파악하여 제어부(220)의 하드웨어 결함 모니터링부(222)에서 저장부(230)에 저장된 매핑테이블(232)에 전달해서 서로 일치시키는 것으로, 대응시켜 변경되면 동일한 테이블에 그대로 매치시키게 되는 형태인 것이다.

도 6은 모니터링 장치(M)의 모니터링하는 방법의 흐름도를 도시한다.

상기 도 6을 참고하면, 제1단계에서 모니터링 장치(M)는 네트워크 시스템에 발생한 이상 상황을 검출하는데, 여기서, 상기 이상 상황이라는 것은 본 발명의 네트워크 시스템의 성능 저하의 가능성이 예측되는 상황을 의미한다.

모니터링 장치(M)는 본 발명의 네트워크 시스템으로부터 제공되는 정보에 기반하여 이상 상황을 검출할 수 있다. 예를 들어, 네트워크 시스템으로부터 제공되는 정보는 네트워크 성능에 관련된 정보(예: 데이터 처리량, 에러 발생율 등), 센서(미도시)에 의해 측정된 값에 대한 정보(예: 온도, 습도 등), 네트워크 시스템의 동작 상태에 대한 정보(예: 전력 소모량, 송신 전력, 동작 전압 등) 등을 포함할 수 있다.

이러한 네트워크 시스템으로부터 제공되는 정보는 수치화된 값 또는 특정 상태의 발생 여부를 지시하는 알람 등을 포함하여 구성될 수 있다. 이에 따라, 모니터링 장치(M)는 수치화된 값이 정상으로 정의된 범위를 벗어남을 확인하거나, 특정 상태가 발생하였는 지를 확인함으로써 이상 상황을 확인할 수 있다.

제2단계에서, 상기 제1단계에서 이상상황이 발생하면, 모니터링 장치(M)는 검출 결과에 기반하여 조치를 결정한다. 보다 구체적으로는 모니터링 장치(M)는 본 발명의 네트워크 시스템에 이상 상황이 발생하는 경우, 네트워크 시스템의 하드웨어 결함이 존재하는지 여부와 하드웨어 결함의 유형을 식별하고, 각 식별 결과에 해당하는 조치를 결정할 수 있다.

상기 모니터링 장치(M)는 네트워크 시스템의 성능 이상의 특성을 모델링한 데이터에 기반하여 하드웨어 결함의 존재 여부 및 하드웨어의 결함 유형을 식별할 수 있다. 또한, 모니터링 장치(M)는 모니터링 장치(M)의 저장부(230)에 미리 저장된 매핑 테이블(232)에 기반하여 각 식별 결과에 해당하는 적어도 하나의 조치를 결정할 수 있다.

제3단계에서, 모니터링 장치(M)는 상기 제2단계에서 결정된 조치를 수행하거나 또는 출력한다. 본 실시예에 따르면, 모니터링 장치(M)는 상기 설명한 매핑 테이블(232)에 기반하여 검색하여 결정된 적어도 하나의 조치를 수행할 수 있다.

다른 방법에 따르면, 모니터링 장치(M)는 매핑 테이블(232)에 기반하여 검색하여 결정된 적어도 하나의 조치를 수행할 것을 지시하기 위한 신호를 송신할 수 있다.

또 다른 방법에 따르면, 모니터링 장치(M)는 매핑 테이블(232)에 기반하여 결정된 적어도 하나의 조치를 지시하기 위하여 시각적인 표시를 화면 등의 모니터에 표시하여 출력할 수 있다.

이상에서와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 상기 기술한 실시 예는 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 첨부된 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 스위칭 허브 20 : 중앙처리보드
25 : PoE
30 : 인터페이스 모듈 40 : 로직모듈
50 : 제어모듈 60 : 네트워크 서버
70 : 게이트 웨이 80 : 센서모듈
I : 인젝터 90 : 스플리터
210 : 통신부 220 : 제어부
230 : 저장부
M : 모니터링 장치

Claims

이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템에 있어서,
컴퓨터 또는 네트워크 시스템과 상호 통신이 가능하도록 하는 스위칭 허브;
CPU, 이더넷 스위치, 및 이더넷 물리 디바이스(PHY)가 단일 칩 형태로 일체로 결합되어 이더넷 데이터 통신을 수행하는 중앙처리보드;
상기 중앙처리보드에 데이터 라인을 통하여 필요한 전원을 공급하는 파워 오버 이더넷(PoE);
상기 스위칭 허브와 연결되어 적어도 하나의 통신 가능하게 결합된 포트가 다수의 서로 다른 네트워크 진단 기능을 하도록 하는 인터페이스 모듈;
상기 인터페이스 모듈과 통신 가능하게 결합되고, 상기 인터페이스 모듈 사이의 데이터의 전송을 조정하도록 구성된 제어 모듈;
해당 장치 또는 기기들의 동작을 명령하는 데이터를 전송하고, 상기 인터페이스 모듈로부터 신호를 전송받아 전원을 자동 복구하는 네트워크 서버;
상기 네트워크 서버와 센서모듈 간의 데이터를 송수신하며, 상기 네트워크 서버로부터의 동작 명령을 받아 해당 장치 또는 기기에 전송하는 게이트웨이;
상기 네트워크 서버에서 정보를 전달받아 해당 센서들의 센싱값을 상기 네트워크 서버로 전달하는 센서모듈;
상기 파워 오버 이더넷(PoE)에 UTP 케이블을 통해 전원과 데이터를 공급하는 인젝터;
상기 파워 오버 이더넷(PoE)으로부터 전원을 공급받아 상기 파워 오버 이더넷(PoE)이 지원하지 않는 장치에도 전원 공급과 데이터를 전송하는 스플리터;
상기 네트워크 시스템을 모니터링하기 위한 모니터링 장치를 더 포함하고, 상기 모니터링 장치는 통신부(210), 제어부(220) 및 저장부 (230)를 포함하고,
상기 제어부(220)는 네트워크 시스템의 이상 상황을 검출하고, 상기 네트워크 시스템의 하드웨어 결함 유무에 따라 매핑된 조치들을 수행하도록 결정하는 하드웨어 결함 모니터링부(222)를 포함하고,
상기 저장부(230)는 상기 제어부(220)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공하고, 상기 저장부(230)는 네트워크 시스템의 하드웨어 결함 유무에 따라 매핑된 조치들을 결정하기 위한 정보인 매핑 테이블(232) 및 네트워크 시스템이 정상 동작을 하는지 여부를 판단하기 위해 고려되는 네트워크 시스템의 성능과 관련한 정보인 하드웨어 로그 정보(234)를 저장하며,
상기 스위칭 허브는 인접한 PC를 UTP 케이블을 사용하여 상호 연결하며, 신호를 증폭하는 리피터의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템.
제1항에 있어서,
상기 인터페이스 모듈은 네트워크에 이상 전원이 감지되면 상기 네트워크 서버에 통보하여 전원을 리셋시키도록 하는 것을 특징으로 하는 이상전원을 감지하여 복구하는 네트워크 시스템.
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