KR102486889B1 - 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템 - Google Patents

이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 데이터 수집단말에서 이종 통신망을 이용하여 수집데이터를 서비스 서버로 전송하는 시스템에 관한 것으로, 데이터 수집단말에서 통신망에 따른 재전송을 최소화할 수 있는 크기 단위로 분할하여 서비스 서버측으로 전송함으로써 재전송에 따른 데이터 전송 효율을 향상시킬 수 있는 기술에 관한 것이다.
본 발명에 따른 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템은, 센서 노드로부터 수신된 수집데이터를 기 설정된 데이터 크기 단위로 분할하고, 분할 데이터를 압축하며, 이 압축 데이터와 패킷블럭 생성 시간으로 설정되는 타임라인을 포함하는 구조로 이루어지는 패킷블럭을 생성하여 에지서버로 전송하는 다수의 데이터 수집단말과, 데이터 수집단말로부터 수신된 패킷블럭의 압축데이터를 신장하여 분할데이터를 획득하고, 다수의 분할데이터를 타임라인에 따라 순차 배열한 구조의 패킷 데이터를 생성하여 외부로 전송하는 다수의 에지서버를 포함하여 구성되고, 상기 다수의 데이터 수집단말과 다수의 에지서버는 서로 다른 통신 속도를 갖는 적어도 둘 이상의 통신망을 통해 상호간 통신을 수행하는 것을 특징으로 한다.

Description

이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템{Collected data transmission system based timeline in heterogeneous networks}
본 발명은 데이터 수집단말에서 수집데이터를 이종 통신망을 이용하여 서비스 서버로 전송하는 시스템에 관한 것으로, 데이터 수집단말에서 통신망에 따른 재전송을 최소화할 수 있는 크기 단위로 분할하여 서비스 서버측으로 전송함으로써 재전송에 따른 데이터 전송 효율을 향상시킬 수 있는 기술에 관한 것이다.
다양한 네트워크 환경으로 구성된 현대 IT 사회에서 수많은 데이터와 정보는 패킷 형태로 전송되며, 이러한 패킷이 모여 빅데이터가 되는 바, 패킷은 수많은 데이터와 정보를 포함하고 있기 때문에, 이를 분석한 결과는 다양한 빅데이터 분야에서 활용될 수 있다.
이에, 최근 급격히 발전하는 IoT(Internet of Thing) 시장에서 기상데이터, 센서 데이터, 계량 데이터 등과 같은 수집데이터의 안전하고 신속한 패킷 전송방법은 중요한 화두가 되고 있다.
도1에는 이러한 수집 데이터를 목적지(서비스 서버)로 전송하기 위한 다양한 패킷구조가 예시되어 있다.
도1에는 IPv4 패킷(A)과 UDP 패킷(B), TCP 패킷(C) 및 RTP 패킷(D) 구조가 예시되어 있는데, 이러한 패킷들은 해당 패킷에 대한 체크섬 정보(CRC), 시퀀스 번호, 타임라인(타임스템프) 등과 같이 데이터 검증을 위한 정보들을 포함한다.
즉, IP, TCP, UDP는 패킷 단위로 체크섬(checksum)을 이용하여 데이터의 무결성을 검사하고, RTP는 시퀀스 번호 데이터의 무결성을 검사한다.
그러나 패킷은 일정 크기 이상의 패킷데이터 영역(IP Datagram, UDP Data, TCP Fata, Payload)을 포함하기 때문에 전송오류 발생으로 패킷 전체를 재전송하는 경우, 일정 이상의 데이터 전송량으로 인해 많은 통신비용 증가를 야기한다.
또한, 이러한 패킷을 전송하는 통신망에 있어서도, LTE 통신망은 평균 전송 속도는 데이터 수집 용도로 사용하기에 부족함은 없으나, 데이터 패킷의 손실과 지연이라는 본질적인 속성으로 안정적인 데이터 송수신 방법이 필요하다.
또한, Gigabit LAN, WLAN 통신망 역시 데이터 수집 용도로 사용하기에 부족함이 없고, 안정적으로 데이터를 전송할 수 있으나 패킷 손실은 언제나 발생 가능하기 때문에 안정적인 데이터 송수신 방법이 필요하다.
특히, 다수의 단말에서 이기종의 통신 방식, 예컨대, LTE CatM1, LTE 4G, 5G, Gigabit LAN, WLAN을 혼용하여 사용하는 경우 시퀀스가 혼재되어 서비스 서버에서 데이터를 저장하고 관리하는데 많은 리소스 낭비가 발생한다.
1. 한국등록특허 제10-2035912호 (발명의 명칭 : ＩＰ 네트워크를 이용하여 스트림 패킷 전송 시 패킷 손실 검출 및 복구 방법 및 장치)
이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로, 데이터 수집단말에서 수집데이터를 분할 및 압축하여 다양한 통신망을 통해 에지서버로 전송하고, 에지서버에서 분할 데이터들을 타임라인 기반으로 재구성한 패킷 데이터를 생성하여 서비스 서버측으로 전송함으로써 서비스 서버에서 수집데이터의 관리를 용이하게 하도록 함과 더불어, 오류 발생시 보다 작은 크기의 해당 분할데이터만을 재전송하여 데이터 전송효율을 향상시킬 수 있도록 해 주는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템을 제공함에 그 기술적 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 센서 노드로부터 수신된 수집데이터를 서버에서 요구하는 패킷데이터의 1/n(n은 자연수) 데이터 크기 단위로 분할하고, 이 분할 데이터를 압축하며, 이 압축 데이터와 패킷블럭 생성 시간으로 설정되는 타임라인 및, 체크섬 정보를 포함하는 구조로 이루어지는 패킷블럭을 생성하여 에지서버로 전송함과 더불어, 재전송 요청에 대해 해당 패킷블럭을 에지서버로 재전송하는 다수의 데이터 수집단말과, 데이터 수집단말로부터 수신된 패킷블럭의 압축데이터를 신장하여 분할데이터를 획득하고, 다수의 분할데이터를 타임라인에 따라 순차 배열하여 기 설정된 패킷 구조의 패킷 데이터를 생성하여 서버측으로 전송하되, 패킷블럭의 체크섬 정보를 근거로 패킷블럭의 오류 검사를 수행하고 데이터 수집단말로 오류 확인된 패킷블럭에 대한 재전송요청을 수행하여 해당 패킷블럭을 재수신함과 더불어, 오류 검사를 통과한 패킷블럭들의 압축데이터를 이용하여 서버측으로 전송할 패킷 데이터를 생성하는 다수의 에지서버 및, 상기 에지서버를 통해 수집된 패킷 데이터를 저장하거나, 수집된 패킷 데이터를 이용하여 사용자 단말로 일련의 서비스를 제공하는 서버를 포함하여 구성되고, 상기 다수의 데이터 수집단말과 다수의 에지서버는 서로 다른 통신 속도를 갖는 적어도 둘 이상의 통신망을 통해 상호간 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템이 제공된다.
또한, 상기 데이터 수집단말은 에지서버와의 통신속도를 근거로 데이터 분할크기를 결정하되, 통신속도가 빠를수록 데이터 분할크기를 크게 설정하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템이 제공된다.
또한, 상기 데이터 수집단말은 테스트 데이터를 에지서버로 전송하고 이에 대응되는 테스트 응답데이터를 수신하여 에지서버와의 통신속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템이 제공된다.
또한, 상기 데이터 분할크기 설정과정은 일정 주기 단위로 수행하여 통신속도에 따라 데이터 분할크기를 실시간 가변설정하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템이 제공된다.
또한, 상기 데이터 수집단말은 패킷블럭을 저장하고, 기 설정된 저장 시간을 초과한 패킷블럭을 삭제하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템이 제공된다.
또한, 상기 패킷블럭 저장시간은 에지서버와의 통신 속도에 기반하여 일정 횟수 이상의 패킷블럭 재전송 시간을 초과하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템이 제공된다.
삭제
본 발명에 의하면, 데이터 베이스 및 사용자 인터페이스를 가지는 서비스 서버에서 적은 리소스를 이용하여 수신된 수집데이터를 가공하여 사용자에게 필요한 정보를 제공하는 것이 가능하다.
또한, 패킷의 데이터량을 최소화하여 패킷의 손실과 재전송에 의한 오버헤드를 최소화함으로써, 통신의 부하를 줄이고 통신망 사용량을 감소시켜 통신 비용을 절감 할 수 있음은 물론, 서비스 서버의 부하가 줄어 CPU 및 메모리 사용량이 감소함으로써 에너지 절감 효과를 얻을 수 있다.
도1은 수집데이터 전송을 위한 다양한 패킷구조를 예시한 도면.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면.
도3은 도2에 도시된 데이터 수집단말(100)과 에지서버(200)간의 통신시스템을 예시한 도면.
도4는 도2에 도시된 데이터 수집단말(100)의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 블록구성도.
도5는 도4에 도시된 패킷블럭 생성부(130)의 패킷블럭 생성과정을 예시한 도면.
도6은 도2에 도시된 에지서버(200)의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 블록구성도.
도7은 도6에 도시된 패킷데이터 생성부(250)의 패킷데이터 생성과정을 예시한 도면.
도8은 도2에 도시된 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면.
본 발명에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예 및 도면에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템은, 데이터 수집단말(100)과, 에지서버(200) 및, 서비스 서버(300)를 포함하고, 서비스 서버(300)는 데이터베이스(400)를 구비하거나 데이터베이스(400)가 별도의 서버로서 서비스 서버(300)와 상호 연동되도록 구성될 수 있으며, 서비스 서버(300)는 데이터베이스 서버가 될 수 있다.
데이터 수집단말(100)은 신재생 에너지(태양열, 지열, 풍력 등), 기상 데이터, 계량 데이터, 센서 데이터 및 영상 데이터를 포함한 각종 데이터를 수집하는 단말로서, 센서노드로부터 수집된 데이터를 기 설정된 포맷의 패킷블럭으로 가공하여 에지서버(200)로 전송한다.
그리고, 에지서버(200)는 데이터 수집단말(100)과 통신하는 기지국과 인접한 위치에 설치되어, 데이터 수집단말(100)로부터 수신된 패킷블럭의 압축데이터를 신장하여 분할데이터를 획득하고, 다수의 분할데이터를 타임라인에 따라 순차 배열한 구조의 패킷 데이터를 생성하여 서비스 서버(300) 또는 데이터베이스(400)로 전송한다.
또한, 에지서버(200)는 데이터 수집단말(100)로부터 수신된 패킷블럭에서 체크섬 정보를 근거로 오류 검사를 수행하고, 데이터 수집단말(100)로 오류 확인된 패킷블럭에 대한 재전송요청을 수행하여 해당 패킷블럭을 재수신하며, 오류 검사를 통과한 패킷블럭들의 압축데이터를 이용하여 패킷 데이터를 생성한다.
서비스 서버(300)는 데이터베이스(400)에 저장된 패킷 데이터를 이용하여 사용자 단말(1)로 목적하는 일련의 서비스를 제공한다. 예컨대, 서비스 서버(300)는 기상 데이터를 분석하여 사용자 단말(1)로 기상정보를 제공하거나, 영상 정보를 분석하여 사용자 단말(1)로 상태감시 서비스를 제공하거나, 계량 데이터를 분석하여 사용자 단말(1)로 전력 사용량 등의 정보를 제공할 수 있다.
이때, 데이터 수집단말(100)과 에지서버(200)는 도2에 도시된 바와 같이, 다수의 다수의 데이터 수집단말과 다수의 에지서버로 이루어지며, 서로 다른 통신 속도를 갖는 적어도 둘 이상의 이종 통신망을 통해 상호간 통신을 수행한다.
도3을 참조하면, 데이터 수집단말(100)은 신재생 에너지 검출 데이터를 전송하는 제1 단말(101)과, 계량 데이터를 전송하는 제2 단말(102), 영상 데이터를 전송하는 제3 단말(103), 기상데이터를 전송하는 제4 단말(104)을 포함하고, 각 단말은 유선 또는 무선 통신망을 통해 다수의 에지서버(200)와 통신한다.
도3에는 제1 및 제2 단말(101,102)은 Cat.M1, LoRa, NB-IoT 등의 시리얼기반 저속 통신망을 통해 제1 및 제2 에지서버(201,202)와 저속 통신을 수행하고, 제3 및 제4 단말(103,104)은 5G, LTE, Gigabit Ethernet 등의 IP기반 고속 통신망을 통해 제3 및 제4 에지서버(203,204)와 고속 통신을 수행하는 구성이 도시되어 있다.
즉, 에지서버(200)는 서로 다른 이종 통신망을 통해 다수의 데이터 수집 단말(100)과 데이터 통신을 수행하고, 이를 통해 수신된 패킷블럭을 이용하여 생성된 패킷 데이터를 외부로 전송한다.
도4는 도1에 도시된 데이터 수집단말(100)의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 블록구성도이다.
도4를 참조하면, 데이터 수집단말(100)은 분할크기 설정부(110)와, 데이터 수집부(120), 패킷블럭 생성부(130), 패킷블럭 저장부(140), 패킷블럭 관리부(150) 및 통신부(160)를 포함한다.
분할크기 설정부(110)는 통신부(160)를 통해 에지서버(200)와의 통신을 수행하여 통신 속도를 측정하고, 통신 속도에 기반하여 데이터 분할크기를 결정한다. 여기서, 데이터 분할크기는 서비스 서버(300) 및 데이터베이스(400)에 저장되는 패킷 데이터 크기보다 작은 데이터 크기로 설정된다.
즉, 분할크기 설정부(110)는 통신부(160)를 통해 기 설정된 테스트데이터를 송수신하고, 테스트 데이터의 송수신 속도를 근거로 통신 속도를 산출하며, 산출된 통신 속도가 낮으면 데이터 분할크기를 보다 작게 결정하고, 통신 속도가 빠르면 데이터 분할크기를 보다 크게 결정한다. 예컨대, 서비스 서버(300) 또는 데이터베이스(400)에서 요구하는 패킷 데이터의 크기가 "1000 Byte" 인 상태에서, 도2에서 저속의 LoRa 통신망을 이용하여 에지서버(200)와 통신하는 경우에는 "10 Byte" 로 데이터 분할크기를 설정하고, 고속의 5G 통신망을 이용하여 에지서버(200)와 통신하는 경우에는 "100 Byte" 로 데이터 분할크기를 설정할 수 있다.
데이터 수집부(120)는 센서노드(예컨대, 신재생 에너지장치, 계량기, 카메라, 기상정보 측정기)로부터 해당 수집데이터를 수집하고, 이를 순차적으로 패킷블럭 생성부(130)로 전송한다.
패킷블럭 생성부(130)는 데이터 수집부(120)로부터 연속적으로 수신되는 데이터를 분할크기 설정부(110)로부터 수신한 데이터 분할크기 단위로 분할하고, 분할 데이터를 압축하며, 이 압축 데이터를 이용하여 패킷블럭을 생성한다.
즉, 패킷블럭 생성부(130)는 도5에 도시된 바와 같이, 데이터 수집부(120)로부터 수신되는 수집데이터를 기 설정된 데이터 분할크기 단위로 분할하고, 일정 크기로 분할된 분할 데이터를 기 설정된 압축알고리즘에 따라 압축한 후, 이 압축데이터에 시퀀스 번호와, 타임라인, 체크섬 정보를 부가하여 하나의 패킷블럭(PB)을 생성한다.
즉, 패킷블럭(PB)은 압축데이터가 기록되는 데이터 영역과, 해당 수집데이터 열에 대응되는 시퀀스 번호가 기록되는 시퀀스 영역, 해당 패킷블럭의 생성시간정보가 기록되는 타임라인 영역 및, 압축 데이터의 오류 검증을 위한 체크섬 정보가 기록되는 체크섬 영역으로 이루어진다. 여기서, 체크섬 정보는 압축데이터를 기반으로 생성된다.
패킷블럭 저장부(140)는 패킷블럭 생성부(130)에서 생성된 패킷블럭을 일시 저장한다.
패킷블럭 관리부(150)는 통신부(160)를 통해 에지서버(200)로부터 재전송 요구되는 패킷블럭을 패킷블럭 저장부(140)에서 탐색하여 통신부(160)를 통해 에지서버(200)로부터 재전송한다. 여기서, 에지서버(200)로부터 수신되는 패킷블럭 재전송 요구정보는 시퀀스번호와 타임라인정보를 포함하고, 패킷블럭 관리부(150)는 이를 근거로 패킷블럭 저장부(140)에서 재전송 대상 패킷블럭을 탐색한다.
또한, 패킷블럭 관리부(150)는 기 저장된 패킷블럭 중 기 설정된 저장시간을 초과한 패킷블럭을 삭제하여 패킷블럭이 저장된 메모리를 관리한다. 이때, 패킷블럭 저장시간은 에지서버(200)와의 통신속도에 기반하여 일정 회수, 예컨대 2회 이상의 패킷블럭 재전송 시간을 초과하도록 설정될 수 있다. 그리고, 데이터 수집단말(100)과 에지서버(200)간의 통신속도가 가변됨에 따라 패킷블럭 저장시간도 가변될 수 있다.
통신부(160)는 에지서버(200)와 유선 또는 무선 통신을 수행하며, TCP 프로토콜 또는 UDP 프로토콜에 따라 패킷블럭을 에지서버(200)로 전송할 수 있다.
도6은 도1에 도시된 에지서버(200)의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 블록구성도이다.
도6을 참조하면, 에지서버(200)는 제1 통신부(210), 테스트 응답처리부(220), 오류 검사부(230), 재전송 요청부(240), 패킷데이터 생성부(250) 및 제2 통신부(260)를 포함한다.
제1 통신부(210)는 데이터 수집 단말(100)과의 통신을 수행한다.
이러한 제1 통신부(210)는 데이터 수집단말(100)로부터 테스트데이터와 패킷블럭을 수신함과 더불어, 테스트 응답데이터와 패킷블럭 재전송 요청정보를 데이터 수집단말(100)로 전송한다.
테스트 응답처리부(220)는 제1 통신부(210)를 통해 수신되는 테스트 데이터에 대한 테스트 응답데이터를 제1 통신부(210)를 통해 데이터 수집단말(100)로 전송한다.
오류 검사부(230)는 제1 통신부(210)를 통해 수신된 패킷블럭의 체크섬정보를 근거로 해당 패킷블럭의 무결성을 검사한다. 이때, 오류 검사부(230)는 체크섬정보를 근거로 압축데이터의 무결성을 검사함으로써, 해당 패킷블럭의 오류여부를 판단한다.
이때, 오류 검사부(230)는 오류 검사를 통과한 패킷블럭은 패킷데이터 생성부(250)로 전송하고, 오류가 검출된 패킷블럭에 대해서는 해당 패킷블럭의 시퀀스 번호와 타임라인정보를 재전송 요청부(240)로 전송한다.
재전송 요청부(240)는 오류 검사부(230)로부터 수신된 시퀀스번호와 타임라인정보를 포함하는 패킷블럭 재전송 요청정보를 생성하여 제1 통신부(210)를 통해 해당 데이터 수집단말(100)로 전송한다.
패킷데이터 생성부(250)는 오류 검사를 통과한 패킷블럭들의 압축데이터를 신장처리하여 분할데이터를 생성하고, 다수의 분할데이터들을 타임라인순으로 재구성하여 서비스 서버(300) 또는 데이터베이스(400)에서 요구하는 데이터크기의 패킷 데이터를 생성한다.
즉, 도7에 도시된 바와 같이 패킷데이터 생성부(250)는 다수의 패킷블럭(PB1 ~ PBM)의 각 압축데이터를 신장하여 분할데이터를 획득하고, 획득된 분할데이터를 타임라인 순서로 배열하여 일정 크기의 패킷 데이터를 생성한다.
제2 통신부(260)는 패킷데이터 생성부(250)에서 생성된 패킷 데이터를 서비스 서버(300)로 전송하거나 데이터베이스(400)에 저장한다.
이어 상기한 구성으로 된 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송시스템의 동작을 도8에 도시된 도면을 참조하여 설명한다.
먼저, 데이터 수집단말(100)에는 미리 통신속도별 분할데이터 크기정보와 통신속도 확인을 위한 테스트 데이터가 미리 등록된다. 그리고, 에지서버(200)에는 서비스 서버(300) 또는 데이터베이스(400)로 전송할 패킷 데이터 크기가 미리 등록된다. 이때, 분할데이터 크기는 패킷 데이터 크기보다 1/10 이상 작은 값으로 설정될 수 있다.
상기한 상태에서, 데이터 수집단말(100)은 테스트 데이터를 에지서버(200)로 전송하고(ST100), 에지서버(200)는 이에 대한 테스트 응답데이터를 데이터 수집단말(100)로 전송한다(ST200). 이때, 테스트 응답데이터는 데이터 수집단말(100)로부터 수신된 테스트 데이터가 될 수 있다.
데이터 수집단말(100)은 테스트 데이터의 통신속도를 산출하고, 통신속도에 대응되는 데이터 분할크기를 결정한다(ST300). 이러한 데이터 분할크기 설정과정은 일정 주기 단위로 수행하여 통신환경에 따라 데이터 분할크기를 실시간 가변설정할 수 있다.
이후 데이터 수집단말(100)은 자신과 연동되는 센서 노드로부터 데이터를 수집하고, 수집데이터를 이용하여 기 정의된 구조의 패킷블럭을 생성하며, 이를 일시 저장한다(ST400). 즉, 데이터 수집단말(100)은 수집데이터를 상기 ST300 단계에서 결정된 데이터 분할크기 단위로 분할하고, 분할데이터를 압축하며, 이 압축데이터와 시퀀스 번호, 타임라인 및 체크섬 정보로 이루어지는 패킷블럭을 생성한다. 여기서, 타임라인은 해당 패킷블럭 생성시간으로 설정되고, 체크섬 정보는 해당 패킷블럭의 압축데이터를 기준으로 생성될 수 있다.
데이터 수집단말(100)은 상기 ST400 단계에서 생성된 패킷블럭을 에지서버(200)로 전송하고(ST500), 에지서버(200)는 패킷블럭의 체크섬정보를 이용하여 해당 패킷블럭에 대한 오류 검사를 수행한다(ST600).
상기 ST600 단계에서 패킷블럭에 오류가 있는 것으로 판단되면, 에지서버(200)는 해당 데이터 수집단말(100)로 시퀀스 번호와 타임라인 정보를 포함하는 패킷블럭 재전송요청정보를 전송하고(ST700), 데이터 수집단말(100)은 시퀀스 번호와 타임라인정보를 근거로 재전송 대상 패킷블럭을 에지서버(200)로 전송한다(ST800).
그리고, 에지서버(200)는 ST800단계에서 수신된 재전송 대상 패킷블럭에 대한 오류검사를 수행한다.
또한, 에지서버(200)는 오류 검사를 통과한 패킷블럭들의 압축데이터를 이용하여 일정 이상의 데이터 크기를 갖는 패킷 데이터를 생성하고, 이를 서비스 서버(300) 또는 데이터베이스(400)로 전송한다(ST900, ST1000).
즉, 에지서버(200)는 오류 검사를 통과한 패킷블럭의 압축데이터를 신장하여 분할 데이터를 획득하고, 다수 분할데이터를 해당 패킷블럭의 시퀀스 번호와 타임라인을 근거로 순차 배치하여 일정 크기 이상의 패킷 데이터를 생성하는 바, 서로 다른 통신 속도를 갖는 통신망의 종류에 상관없이 오류 검증이 완료된 일정 크기의 수집데이터를 서비스서버(300)로 전송하거나 데이터베이스(400)에 저장할 수 있다.
100 : 데이터 수집단말, 110 : 분할크기 설정부,
120 : 데이터 수집부, 130 : 패킷블럭 생성부,
140 : 패킷블럭 저장부, 150 : 패킷블럭 관리부,
160 : 통신부, 200 : 에지서버,
210 : 제1 통신부, 220 : 테스트 응답처리부,
230 : 오류 검사부, 240 : 재전송 요청부,
250 : 패킷데이터 생성부, 260 : 제2 통신부,
300 : 서비스 서버, 400 : 데이터베이스.

Claims (7)

  1. 센서 노드로부터 수신된 수집데이터를 서버에서 요구하는 패킷데이터의 1/n(n은 자연수) 데이터 크기 단위로 분할하고, 이 분할 데이터를 압축하며, 이 압축 데이터와 패킷블럭 생성 시간으로 설정되는 타임라인 및, 체크섬 정보를 포함하는 구조로 이루어지는 패킷블럭을 생성하여 에지서버로 전송함과 더불어, 재전송 요청에 대해 해당 패킷블럭을 에지서버로 재전송하는 다수의 데이터 수집단말과,
    데이터 수집단말로부터 수신된 패킷블럭의 압축데이터를 신장하여 분할데이터를 획득하고, 다수의 분할데이터를 타임라인에 따라 순차 배열하여 기 설정된 패킷 구조의 패킷 데이터를 생성하여 서버측으로 전송하되, 패킷블럭의 체크섬 정보를 근거로 패킷블럭의 오류 검사를 수행하고 데이터 수집단말로 오류 확인된 패킷블럭에 대한 재전송요청을 수행하여 해당 패킷블럭을 재수신함과 더불어, 오류 검사를 통과한 패킷블럭들의 압축데이터를 이용하여 서버측으로 전송할 패킷 데이터를 생성하는 다수의 에지서버 및,
    상기 에지서버를 통해 수집된 패킷 데이터를 저장하거나, 수집된 패킷 데이터를 이용하여 사용자 단말로 일련의 서비스를 제공하는 서버를 포함하여 구성되고,
    상기 다수의 데이터 수집단말과 다수의 에지서버는 서로 다른 통신 속도를 갖는 적어도 둘 이상의 통신망을 통해 상호간 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 수집단말은 에지서버와의 통신속도를 근거로 데이터 분할크기를 결정하되, 통신속도가 빠를수록 데이터 분할크기를 크게 설정하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 데이터 수집단말은 테스트 데이터를 에지서버로 전송하고 이에 대응되는 테스트 응답데이터를 수신하여 에지서버와의 통신속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 데이터 분할크기 설정과정은 일정 주기 단위로 수행하여 통신속도에 따라 데이터 분할크기를 실시간 가변설정하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 수집단말은 패킷블럭을 저장하고, 기 설정된 저장 시간을 초과한 패킷블럭을 삭제하는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 패킷블럭 저장시간은 에지서버와의 통신 속도에 기반하여 일정 횟수 이상의 패킷블럭 재전송 시간을 초과하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 이종 통신망에서 타임라인 기반의 수집데이터 전송 시스템
  7. 삭제
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