KR102560827B1 - Edge cloud building system and method for user-interface based design - Google Patents

Edge cloud building system and method for user-interface based design Download PDF

Info

Publication number
KR102560827B1
KR102560827B1 KR1020210192214A KR20210192214A KR102560827B1 KR 102560827 B1 KR102560827 B1 KR 102560827B1 KR 1020210192214 A KR1020210192214 A KR 1020210192214A KR 20210192214 A KR20210192214 A KR 20210192214A KR 102560827 B1 KR102560827 B1 KR 102560827B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
edge cloud
cluster
design
user interface
components
Prior art date
Application number
KR1020210192214A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20230102249A (en
Inventor
김진범
정대운
Original Assignee
아콘소프트 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아콘소프트 주식회사 filed Critical 아콘소프트 주식회사
Priority to KR1020210192214A priority Critical patent/KR102560827B1/en
Publication of KR20230102249A publication Critical patent/KR20230102249A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102560827B1 publication Critical patent/KR102560827B1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/455—Emulation; Interpretation; Software simulation, e.g. virtualisation or emulation of application or operating system execution engines
    • G06F9/45533—Hypervisors; Virtual machine monitors
    • G06F9/45558—Hypervisor-specific management and integration aspects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/451—Execution arrangements for user interfaces
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/455—Emulation; Interpretation; Software simulation, e.g. virtualisation or emulation of application or operating system execution engines
    • G06F9/45533—Hypervisors; Virtual machine monitors
    • G06F9/45558—Hypervisor-specific management and integration aspects
    • G06F2009/45562—Creating, deleting, cloning virtual machine instances
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/455—Emulation; Interpretation; Software simulation, e.g. virtualisation or emulation of application or operating system execution engines
    • G06F9/45533—Hypervisors; Virtual machine monitors
    • G06F9/45558—Hypervisor-specific management and integration aspects
    • G06F2009/45591—Monitoring or debugging support

Abstract

본 발명은 엣지 클라우드 설계 기술에 관한 것으로서, 상세하게는 복수의 이해 관계자가 함께 엣지 클라우드의 아키텍처 설계 과정을 시각적으로 확인하며 엣지 클라우드 설치 전 설계를 검증할 수 있는 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 엣지 클라우드 구축 시스템은 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템으로서, 대시보드를 통해 엣지 클라우드 인프라(IaaS) 구조를 설계하기 위한 제1 사용자 인터페이스 화면과, 상기 인프라 구조에 따라 엣지 클라우드 클러스터(KaaS) 구조를 설계하기 위한 제2 사용자 인터페이스 화면과, 상기 클러스터 구조에 따라 설계된 엣지 클라우드 상의 애플리케이션 배치 구조를 설계하기 위한 제3 사용자 인터페이스 화면을 제공한다. The present invention relates to edge cloud design technology, and in detail, builds an edge cloud capable of user interface-based design that allows multiple stakeholders to visually check the edge cloud architecture design process and verify the design prior to edge cloud installation. It relates to systems and methods.
To this end, the edge cloud construction system according to the present invention is an edge cloud construction system capable of user interface-based design, and includes a first user interface screen for designing an edge cloud infrastructure (IaaS) structure through a dashboard, and Accordingly, a second user interface screen for designing an edge cloud cluster (KaaS) structure and a third user interface screen for designing an application deployment structure on the edge cloud designed according to the cluster structure are provided.

Description

사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템 및 방법{Edge cloud building system and method for user-interface based design}Edge cloud building system and method for user-interface based design

본 발명은 엣지 클라우드 설계 기술에 관한 것으로서, 상세하게는 복수의 이해 관계자가 함께 엣지 클라우드의 아키텍처 설계 과정을 시각적으로 확인하며 엣지 클라우드 설치 전 설계를 검증할 수 있는 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to edge cloud design technology, and in detail, builds an edge cloud capable of user interface-based design that allows multiple stakeholders to visually check the edge cloud architecture design process and verify the design prior to edge cloud installation. It relates to systems and methods.

클라우드 인프라의 사용은 편리하지만 클라우드 인프라의 구축은 쉬운 일이 아니다. 잘 갖추어진 클라우드 인프라는 온디맨드(On-demanded) 서비스로 사용자에게 자원 이용의 편의성을 제공하지만, 클라우드 인프라 자체를 구축하기 위해서는 설계부터 설치·테스트에 이르기까지 상용 준비를 위해 많은 시간이 소요되고, 시행착오의 반복이 수반되는 복잡한 과정이다. 클라우드 인프라의 구축은 구성요소의 복잡도와 설치, 설정의 난해함으로 인해 고도로 훈련된 엔지니어에 의해 수행되어야 한다. The use of cloud infrastructure is convenient, but building a cloud infrastructure is not an easy task. A well-equipped cloud infrastructure provides users with the convenience of using resources as an on-demand service, but it takes a lot of time to prepare for commercial use from design to installation and testing to build the cloud infrastructure itself. It is a complex process involving repeated trial and error. Building a cloud infrastructure must be performed by highly trained engineers due to the complexity of the components and the difficulty of installation and setup.

컴퓨팅 인프라의 혁신이 클라우드 컴퓨팅(cloud computing)을 거쳐 엣지 컴퓨팅(edge computing)으로 확산됨에 따라 로봇·드론·자율주행차량 등과 같이 단말의 지능화가 빠르게 진행되면서 AI 서비스를 탑재하여 이전과 비교할 수 없는 높은 수준의 실시간 응답 처리 능력과 단말로부터의 대용량 데이터 수집 및 학습 능력이 요구되었다. As the innovation of computing infrastructure spreads to edge computing through cloud computing, the intelligence of terminals such as robots, drones, and self-driving vehicles is rapidly progressing, and AI services are installed to provide unparalleled high performance. The level of real-time response processing capability and the ability to collect and learn large amounts of data from the terminal were required.

이러한 능력이 필요하기 때문에 모든 데이터를 중앙에서 처리하는 클라우드 컴퓨팅이 구축되었으나, 클라우드 컴퓨팅으로는 한계가 있어 이를 극복하고자 엣지 클라우드(edge cloud)가 등장하였다. Because this capability is required, cloud computing that processes all data centrally has been established, but cloud computing has limitations, and edge cloud has emerged to overcome this.

엣지 클라우드의 수요는 점점 증가하고 있는데 엣지 클라우드 구축은 이전 클라우드 인프라 구축보다 더욱 어려운 작업이 되고 있다. The demand for edge cloud is increasing, and building an edge cloud is becoming a more difficult task than building previous cloud infrastructures.

5G·IoT·AI/ML·AR/VR·로봇 등과 같이 4차 산업 혁명을 주도하는 기술을 중심으로 엣지 클라우드의 수요가 크게 증가하고 있는데, 작은 단위의 수많은 데이터 센터가 광역에 걸쳐 조밀하게 분산 배치되어야 하는 엣지 컴퓨팅 환경에서는 클라우드 인프라 구축의 어려움이 기하급수적으로 증가하게 된다. 한국 기준으로 봤을 때, 5G 서비스를 위해 필요한 기지국 단위의 엣지 클라우드 인프라는 4만 개 이상에 달한다. Demand for edge cloud is growing significantly centered on technologies that lead the 4th industrial revolution, such as 5G, IoT, AI/ML, AR/VR, and robots. Numerous small data centers are densely distributed over wide areas. In the edge computing environment that needs to be developed, the difficulty of building a cloud infrastructure increases exponentially. Based on Korean standards, there are more than 40,000 edge cloud infrastructures in base station units required for 5G service.

이에 따라 엣지 클라우드 수요에 부응할 수 있도록 클라우드 인프라 구축의 자동화가 필요한 상황이다. Accordingly, it is necessary to automate the construction of cloud infrastructure to meet the demand for edge cloud.

특히 엣지 클라우드의 설계 단계에서 엣지 클라우드의 아키텍쳐를 시각화하여 검토할 수 있도록 함으로써, 작업에 대한 이해를 돕고 작업 결과에 대한 확신을 가지고 빠르게 엣지 클라우드를 구축할 수 있는 새로운 설계 방법이 필요하다. In particular, a new design method is needed to visualize and review the edge cloud architecture at the edge cloud design stage, helping to understand the work and quickly build the edge cloud with confidence in the work results.

(선행문헌 1) 한국공개특허공보 제10-2019-0001890호(2019. 01. 07.)(Prior Document 1) Korean Patent Publication No. 10-2019-0001890 (2019. 01. 07.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 엣지 클라우드 수요에 부응할 수 있도록 엣지 클라우드 인프라 구축을 자동화하는 것이다. The present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to automate the construction of an edge cloud infrastructure to meet the edge cloud demand.

본 발명의 다른 목적은 엣지 클라우드 설계자가 엣지 클라우드의 아키텍처를 시각화여 검토할 수 있도록 하는 것이다. Another object of the present invention is to enable an edge cloud designer to visualize and review the architecture of an edge cloud.

이를 위해, 본 발명에 따른 엣지 클라우드 구축 시스템은 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템으로서, 대시보드를 통해 엣지 클라우드 인프라(IaaS) 구조를 설계하기 위한 제1 사용자 인터페이스 화면과, 상기 인프라 구조에 따라 엣지 클라우드 클러스터(KaaS) 구조를 설계하기 위한 제2 사용자 인터페이스 화면과, 상기 클러스터 구조에 따라 설계된 엣지 클라우드 상의 애플리케이션 배치 구조를 설계하기 위한 제3 사용자 인터페이스 화면을 제공한다. To this end, the edge cloud construction system according to the present invention is an edge cloud construction system capable of user interface-based design, and includes a first user interface screen for designing an edge cloud infrastructure (IaaS) structure through a dashboard, and Accordingly, a second user interface screen for designing an edge cloud cluster (KaaS) structure and a third user interface screen for designing an application deployment structure on the edge cloud designed according to the cluster structure are provided.

여기서 상기 제1 사용자 인터페이스 화면은 엣지 클라우드의 인프라를 구성하는 노드(node)·네트워크(network) 또는 스토리지(storage)를 선택할 수 있는 자원 선택 영역과, 각 자원의 특성(properties)을 설정할 수 있는 환경 설정 영역과, 자원을 배치하여 인프라 구조를 설계하는 설계 영역(design area)을 포함하는 것을 특징으로 한다. Here, the first user interface screen is a resource selection area in which nodes/networks or storage constituting the infrastructure of the edge cloud can be selected, and an environment in which properties of each resource can be set. It is characterized by including a setting area and a design area for designing an infrastructure by arranging resources.

상기 제2 사용자 인터페이스 화면은 엣지 클라우드의 클러스터를 구성하는 클러스터 컴포넌트(Cluster Components)·인프라 컴포넌트(Infrastructure Components)·컨트롤 플레인 컴포넌트(Control Plane Components)·스토리지 컴포넌트(Storage Components)·정책 컴포넌트(Policy Components) 또는 RBAC 컴포넌트를 선택할 수 있는 컴포넌트 선택 영역과, 각 컴포넌트 및 클러스터의 특성(properties)을 설정할 수 있는 환경 설정 영역과, 클러스터 및 컴포넌트를 배치하여 엣지 클라우드의 클러스터 구조를 설계하는 설계 영역(design area)을 포함하는 것을 특징으로 한다. The second user interface screen includes cluster components, infrastructure components, control plane components, storage components, and policy components constituting the edge cloud cluster. Alternatively, a component selection area where you can select RBAC components, an environment setting area where you can set the properties of each component and cluster, and a design area where you design the cluster structure of the edge cloud by arranging clusters and components. It is characterized in that it includes.

상기 제3 사용자 인터페이스 화면은 다양한 플랫폼 애플리케이션을 선택할 수 있는 애플리케이션 선택 영역과, 애플리케이션 관련 다양한 특성을 설정할 수 있는 환경 설정 영역과, 클러스터 상에 애플리케이션을 배치하여 애플리케이션 배치 구조를 설계하는 설계 영역을 포함하는 것을 특징으로 한다. The third user interface screen includes an application selection area for selecting various platform applications, an environment setting area for setting various characteristics related to the application, and a design area for designing an application deployment structure by deploying applications on a cluster. characterized by

또한 본 발명에 따른 엣지 클라우드 구축 방법은 중앙 클라우드(Central Cloud) 상의 클라우드 인프라 프로비저닝 자동화 플랫폼(Cloud Infra Provisioning Automation Platform)에서 수행되는 사용자 인터페이스 기반 엣지 클라우드 설계 방법으로서, 엣지 클라우드 인프라(IaaS) 구조를 설계하기 위한 제1 사용자 인터페이스 화면을 통해, 각 자원이 선택 및 배치되고 관련 특성(properties)이 설정되어 인프라 구조 설계 정보가 생성되는 단계와, 엣지 클라우드 클러스터(KaaS) 구조를 설계하기 위한 제2 사용자 인터페이스 화면을 통해, 각 컴포넌트가 선택 및 배치되고 관련 특성이 설정되어 클러스터 구조 설계 정보가 생성되는 단계와, 엣지 클라우드 상의 애플리케이션(PaaS) 배치 구조를 설계하기 위한 제3 사용자 인터페이스 화면을 통해, 각 플랫폼 애플리케이션이 선택 및 배치되고 관련 특성이 설정되어 애플리케이션 배치 구조 설계 정보가 생성되는 단계를 포함한다. In addition, the edge cloud construction method according to the present invention is a user interface-based edge cloud design method performed in a cloud infrastructure provisioning automation platform on a central cloud, and designing an edge cloud infrastructure (IaaS) structure. through a first user interface screen for selecting and deploying each resource and setting related properties to generate infrastructure design information; and a second user interface for designing an edge cloud cluster (KaaS) structure. Through a screen, each component is selected and placed and related characteristics are set to generate cluster structure design information, and through a third user interface screen for designing an application (PaaS) deployment structure on the edge cloud, each platform application It is selected and placed, and related properties are set to generate application deployment structure design information.

본 발명은 엣지 클라우드 설계자가 엣지 클라우드의 아키텍쳐를 시각화하여 검토할 수 있기 때문에 복수의 작업자가 함께 설계 작업을 하면서 쉽게 이해할 수 있고 작업 결과에 대한 확신을 가지고 검증함으로써 엣지 클라우드를 빠르게 구축할 수 있는 효과가 있다. In the present invention, since the edge cloud designer can visualize and review the edge cloud architecture, multiple workers can easily understand while working on the design together, and the edge cloud can be built quickly by verifying the work result with confidence. there is

도 1은 본 발명에 따른 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템의 전체적인 구성을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템에서 제공하는 인프라(IaaS) 구조 설계를 위한 사용자 인터페이스 화면을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템에서 제공하는 클러스터(KaaS) 구조 설계를 위한 사용자 인터페이스 화면을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템에서 제공하는 애플리케이션(PaaS) 배치 구조 설계를 위한 사용자 인터페이스 화면을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템에서 엣지 클라우드 설계 과정을 나타낸 순서도.1 is a diagram showing the overall configuration of an edge cloud construction system capable of designing based on a user interface according to the present invention.
2 is a diagram showing a user interface screen for infrastructure (IaaS) structure design provided by an edge cloud construction system capable of user interface-based design according to the present invention.
3 is a diagram showing a user interface screen for designing a cluster (KaaS) structure provided by an edge cloud construction system capable of designing based on a user interface according to the present invention.
4 is a diagram showing a user interface screen for designing an application (PaaS) deployment structure provided by an edge cloud construction system capable of designing based on a user interface according to the present invention.
5 is a flowchart illustrating an edge cloud design process in an edge cloud construction system capable of designing based on a user interface according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례를 상세하게 설명한다. 본 발명의 구성 및 그에 따른 작용 효과는 이하의 상세한 설명을 통해 명확하게 이해될 것이다. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The configuration of the present invention and its operational effects will be clearly understood through the following detailed description.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 동일한 구성요소에 대해서는 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호로 표시하며, 공지된 구성에 대해서는 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 구체적인 설명은 생략하기로 함에 유의한다.Prior to the detailed description of the present invention, the same components are denoted by the same reference numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings, and detailed descriptions of well-known components may be omitted if it is determined that the gist of the present invention may be obscured. Note that do.

도 1은 본 발명에 따른 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템의 전체적인 구성을 나타낸 것이다. 1 shows the overall configuration of an edge cloud construction system capable of designing based on a user interface according to the present invention.

도 1을 참조하면, 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템은 엣지 단말(edge device, 100), 엣지 클라우드(edge cloud, 200), 중앙 클라우드(central cloud, 300) 및 중앙 클라우드(300) 상의 클라우드 인프라 프로비저닝 자동화 플랫폼(Cloud Infra Provisioning Automation Platform, 400)으로 구성된다. Referring to FIG. 1, an edge cloud construction system capable of designing based on a user interface includes an edge device (100), an edge cloud (200), a central cloud (300), and a central cloud (300). It consists of a Cloud Infra Provisioning Automation Platform (400).

엣지 클라우드(200)는 IoT 센서(미도시) 및 액추에이터(미도시)를 포함하는 다수의 엣지 단말(100)에 연결되어 엣지 단말(100)로부터 각종 데이터를 수신하고 엣지 단말(100)로 제어신호를 전송하는 엣지 컴퓨팅(edge computing)을 수행한다. The edge cloud 200 is connected to a plurality of edge terminals 100 including IoT sensors (not shown) and actuators (not shown) to receive various data from the edge terminals 100 and control signals to the edge terminals 100. Performs edge computing that transmits

중앙 클라우드(300)는 다수의 엣지 클라우드(100)로부터 데이터를 받아 클라우드 컴퓨팅을 실행하고 엣지 클라우드(100)로 실행 결과를 전달한다. The central cloud 300 receives data from the plurality of edge clouds 100, executes cloud computing, and delivers execution results to the edge cloud 100.

다수의 엣지 단말(100)은 많은 데이터(예컨대, 빅데이터)를 생산하고, 엣지 클라우드(200)는 기본적으로 엣지 단말(100)로부터 데이터 수집, 빅데이터 활용을 위한 데이터 정제, 빅데이터의 본 처리를 위한 클리닝·샘플링·결합 등의 전처리를 수행하고 그 결과를 중앙 클라우드(300)로 전달한다.A plurality of edge terminals 100 produce a lot of data (eg, big data), and the edge cloud 200 basically collects data from the edge terminal 100, refines data for big data utilization, and processes big data. Performs pre-processing such as cleaning, sampling, combining, etc., and delivers the result to the central cloud 300.

엣지 클라우드(200)의 기능을 다양하게 설계할 수 있는데, 예를 들어, 중앙 클라우드(300)로 보내지 않고도 자체적으로 처리하도록 설계할 수도 있고, 기본적 기능만을 수행하고 핵심 태스크(task)는 모두 중앙 클라우드(300)로 넘기도록 설계할 수도 있다.Various functions of the edge cloud 200 can be designed. For example, it can be designed to process itself without sending it to the central cloud 300, or it can perform only basic functions and all core tasks are performed by the central cloud. It can also be designed to pass to (300).

중앙 클라우드(300)는 주로 딥러닝(deep-olearning) 등의 심층 학습 및 그에 관련된 분석·추론 등을 수행하며, 엣지 클라우드(200)에서 넘겨받은 태스크를 종합적으로 수행하거나 특정 엣지 클라우드(200)에 태스크의 일부를 분배한다. The central cloud 300 mainly performs deep learning such as deep-learning and related analysis and reasoning, and comprehensively performs tasks handed over from the edge cloud 200 or to a specific edge cloud 200. Distribute some of the tasks.

중앙 클라우드(300)에서 처리된 결과 또는 엣지 클라우드(200)에서 자체 처리된 결과는 엣지 단말(100)로 인가되어 엣지 단말(100)의 동작이 제어된다.A result processed by the central cloud 300 or a result self-processed by the edge cloud 200 is applied to the edge terminal 100 and the operation of the edge terminal 100 is controlled.

중앙 클라우드(300) 상에는 본 발명에 따른 클라우드 인프라 프로비저닝 자동화 플랫폼(400)(이하, 프로비저닝 자동화 플랫폼)이 구비되어 있다. A cloud infrastructure provisioning automation platform 400 (hereinafter, a provisioning automation platform) according to the present invention is provided on the central cloud 300 .

프로비저닝 자동화 플랫폼(400)은 복수의 엣지 클라우드에 대한 설계·설치(신규, 업데이트, 복구)·검증(설치 전/후)·운영 중의 검증 및 백업 등의 작업을 수행할 수 있다. The provisioning automation platform 400 can perform tasks such as design, installation (new, updated, restored), verification (before/after installation), verification during operation, and backup for a plurality of edge clouds.

프로비저닝 자동화 플랫폼(400)은 엣지 클라우드의 인프라, 클러스터 및 플랫폼 애플리케이션에 대한 설계 작업을 수행할 수 있다. 즉 프로비저닝 자동화 플랫폼(400)은 대시보드(Dashboard)를 통해 엣지 클라우드의 여러 구성 요소(OS, IaaS, KaaS, PaaS)에 대한 사용자 인터페이스 기반의 설계 도구를 제공한다. The provisioning automation platform 400 may perform design work for edge cloud infrastructure, clusters, and platform applications. That is, the provisioning automation platform 400 provides a user interface-based design tool for various components (OS, IaaS, KaaS, PaaS) of the edge cloud through a dashboard.

도 2는 본 발명에 따른 엣지 클라우드 인프라(IaaS) 구조를 설계하기 위한 사용자 인터페이스 화면을 나타낸 것이다. 2 shows a user interface screen for designing an edge cloud infrastructure (IaaS) structure according to the present invention.

도 2에 도시된 사용자 인터페이스 기반 설계 도구를 통해, 사용자는 쿠버네티스 클러스터(Kubernetes Cluster) 인프라 구조를 설계하고 이를 설치하기 전에 실제 기대되는 대로 동작하는지 확인할 수 있다. Through the user interface-based design tool shown in FIG. 2, users can design a Kubernetes cluster infrastructure and verify that it actually operates as expected before installing it.

도 2에 도시된 바와 같이, 엣지 클라우드 인프라 구조 설계를 위한 사용자 인터페이스 화면(제1 사용자 인터페이스 화면)은 엣지 클라우드의 인프라를 구성하는 노드(node)·네트워크(network)·스토리지(storage) 등을 선택할 수 있는 자원 선택 영역, 각 자원의 특성(properties)을 설정할 수 있는 환경 설정 영역, 자원을 배치하여 인프라 구조를 설계하는 설계 영역(design area)을 포함한다. As shown in FIG. 2, the user interface screen (first user interface screen) for designing the edge cloud infrastructure structure allows selection of nodes, networks, storage, etc. constituting the infrastructure of the edge cloud. It includes a resource selection area where properties of each resource can be set, a design area where resources are placed and an infrastructure is designed.

노드 자원으로는 마스터 노드·워커 노드·이미지 레지스트리·데이터베이스·캐쉬 노드 등이 있고, 네트워크 자원으로는 라우터·DNS·게이트웨이·로드 밸런서 등이 있고, 스토리지 자원으로는 NFS·CEPH·블록 등이 있다. Node resources include master nodes, worker nodes, image registries, databases, and cache nodes, network resources include routers, DNS, gateways, and load balancers, and storage resources include NFS, CEPH, and blocks.

설계 영역을 보면, 애플리케이션 로드 밸런서(load-balancer), 마스터 노드(master node), 워크 노드(worker node) 및 다양한 스토리지(NFS, CEPH, 블록)로 구성된 엣지 클라우드 인프라 구조가 표시되어 있다.Looking at the design area, the edge cloud infrastructure is shown consisting of an application load-balancer, master node, worker nodes and various storage (NFS, CEPH, block).

이와 같이 엣지 클라우드 인프라 구조 설계가 완료되면, 클라우드 인프라 프로비저닝 자동화 플랫폼(400) 상의 마스터 컨트롤러(Master Controller)가 사용자(엣지 클라우드 설계자)로부터 엣지 클라우드 인프라 설치 요청을 입력 받아 엣지 컨트롤러(Edge Controller)에 전달하면, 엣지 클라우드와 연동하는 엣지 컨트롤러가 해당 설치 요청을 엣지 클라우드에 전송할 수 있다. When the edge cloud infrastructure design is completed, the master controller on the cloud infrastructure provisioning automation platform 400 receives an edge cloud infrastructure installation request from the user (edge cloud designer) and forwards it to the edge controller. If so, the edge controller interoperating with the edge cloud can transmit the installation request to the edge cloud.

클라우드 인프라 프로비저닝 자동화 플랫폼(400)으로부터 엣지 클라우드 인프라 설치 요청을 수신하면 엣지 클라우드 내의 머신 컨트롤러(IaaS)는 인프라 설계 정보에 따라 클러스터의 노드에 대한 생성 및 확장 처리를 위해 대상 호스트(baremetal, Openstack)에 자동화 스트립트(Ansible script)를 실행한다. Upon receiving an edge cloud infrastructure installation request from the cloud infrastructure provisioning automation platform 400, the machine controller (IaaS) in the edge cloud sends the target host (baremetal, Openstack) to create and extend nodes in the cluster according to the infrastructure design information. Execute the Ansible script.

도 3은 본 발명에 따른 엣지 클라우드의 클러스터(KaaS) 구조를 설계하기 위한 사용자 인터페이스 화면을 나타낸 것이다. 3 shows a user interface screen for designing an edge cloud cluster (KaaS) structure according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 엣지 클라우드의 클러스터 구조 설계를 위한 사용자 인터페이스 화면(제2 사용자 인터페이스 화면)은 엣지 클라우드의 클러스터를 구성하는 클러스터 컴포넌트(Cluster Components)·인프라 컴포넌트(Infrastructure Components)·컨트롤 플레인 컴포넌트(Control Plane Components)·스토리지 컴포넌트(Storage Components)·정책 컴포넌트(Policy Components)·RBAC 컴포넌트 등을 선택할 수 있는 컴포넌트 선택 영역, 각 컴포넌트 및 클러스터의 특성(properties)을 설정할 수 있는 환경 설정 영역, 클러스터 및 컴포넌트를 배치하여 엣지 클라우드의 클러스터 구조를 설계하는 설계 영역(design area)을 포함한다. As shown in FIG. 3, the user interface screen (second user interface screen) for designing the cluster structure of the edge cloud includes cluster components, infrastructure components, and control plane constituting the cluster of the edge cloud. Component selection area where you can select Control Plane Components, Storage Components, Policy Components, RBAC components, etc., environment setting area where you can set the properties of each component and cluster, cluster and a design area for designing a cluster structure of an edge cloud by arranging components.

설계 영역을 보면, 부트스트랩 클러스터(Bootstrap Cluster)와 복수의 타겟 클러스터(Taget Cluster)로 구성된 엣지 클라우드 클러스터 구조가 표시되어 있다.Looking at the design area, an edge cloud cluster structure composed of a bootstrap cluster and multiple target clusters is displayed.

부트스트랩 클러스터는 타겟 클러스터의 라이프 사이클을 관리하기 위한 클러스터이다. 여기서 라이프 사이클(lifecycle)이란 클러스터의 생성, 버전 업그레이드(version upgrade), 노드(node) 추가/삭제 등과 애플리케이션의 생성, 버전 업그레이드, 오토스케일(auto-scale) 등을 말한다. A bootstrap cluster is a cluster for managing the life cycle of a target cluster. Here, the life cycle refers to cluster creation, version upgrade, node addition/deletion, application creation, version upgrade, auto-scale, etc.

부트스트랩 클러스터는 도 3의 클러스터 컴포넌트(Cluster Components)를 통해 설치될 수 있다. The bootstrap cluster can be installed through the Cluster Components of FIG. 3 .

부트스트랩 클러스터 내의 클러스터 컨트롤러는 타겟 클러스터의 라이프 사이클을 관리하기 위한 CR(Custom Resource)을 생성한 후 머신 컨트롤러(Worker Controller 또는 Machine Controller)에 전달한다. 머신 컨트롤러는 CR을 이용해 타겟 클러스터(Kubernetes Cluster)를 생성 및 관리할 수 있다. The cluster controller in the bootstrap cluster creates a CR (Custom Resource) to manage the life cycle of the target cluster and sends it to the machine controller (Worker Controller or Machine Controller). The Machine Controller can create and manage a target cluster (Kubernetes Cluster) using CR.

타겟 클러스터는 마스터 노드(kube-apiserver, etcd, kube-scheduler, kube-controller-manager), 워크 노드(kubelet, kube-proxy), 스토리지 노드(nfs, ceph, block) 등으로 구성된다. 각각의 노드는 도 2에서 상술한 인프라 설계와 도 3에서 상술한 클러스터 설계를 포함하는 서버 노드 이미지를 통해 설치될 수 있다. The target cluster consists of master nodes (kube-apiserver, etcd, kube-scheduler, kube-controller-manager), work nodes (kubelet, kube-proxy), and storage nodes (nfs, ceph, block). Each node may be installed through a server node image including the infrastructure design described above in FIG. 2 and the cluster design described above in FIG. 3 .

이와 같이 설계 영역에 도시된 것처럼 부트스트랩 클러스터 및 타겟 클러스터에 대한 설계가 완료되면, 디플로이(Deploy)를 실행하여 설계 영역에 구성된 템플릿 정보에 따라 순차적으로 부트스트랩 클러스터 및 타겟 클러스터를 생성할 수 있다. As shown in the design area, when the design of the bootstrap cluster and the target cluster is completed, deploy is executed to sequentially create the bootstrap cluster and the target cluster according to the template information configured in the design area. .

도 4는 본 발명에 따른 엣지 클라우드의 애플리케이션 배치 구조를 설계하기 위한 사용자 인터페이스 화면을 나타낸 것이다. 4 shows a user interface screen for designing an application deployment structure of an edge cloud according to the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 엣지 클라우드의 애플리케이션 배치 구조 설계를 위한 사용자 인터페이스 화면(제3 사용자 인터페이스 화면)은 다양한 플랫폼 애플리케이션을 선택할 수 있는 애플리케이션 선택 영역, 애플리케이션 관련 다양한 특성을 설정할 수 있는 환경 설정 영역, 클러스터 상에 애플리케이션을 배치하여 애플리케이션 배치 구조를 설계하는 설계 영역을 포함한다. As shown in FIG. 4, the user interface screen (third user interface screen) for designing the application deployment structure of the edge cloud includes an application selection area for selecting various platform applications and an environment setting area for setting various application-related characteristics. , includes a design area for designing an application deployment structure by deploying applications on a cluster.

사용자는 애플리케이션 배치 구조를 설계한 후 쿠버네티스 클러스터(Kubernetes Cluster) 상에 애플리케이션을 설치하기 전에 실제 기대되는 대로 동작하는지 확인할 수 있다. After designing an application deployment architecture, users can verify that the application actually behaves as expected before installing it on a Kubernetes cluster.

즉 사용자는 인프라 및 클러스터 구조 설계에 따라 클러스터가 설치된 후에 플랫폼에서 제공되는 각종 애플리케이션(application(kong gateway, instio, spark 등)과 사용자 애플리케이션 간의 인터페이스 정의를 통해 클러스터 상에 설치된 플랫폼 애플리케이션이 정상적으로 동작하는지 확인할 수 있다. That is, the user checks whether the platform application installed on the cluster operates normally by defining the interface between various applications (applications (kong gateway, instio, spark, etc.) provided by the platform and the user application after the cluster is installed according to the infrastructure and cluster structure design. can

이후 사용자는 애플리케이션의 선후 관계 연결, 속성 정의, 환경 설정 등을 작업을 진행한 후 플랫폼 애플리케이션을 helm chart로 배포할 수 있다. 애플리케이션 배포 후에는 에뮬레이터 및 부하 발생기를 통해 애플리케이션의 기능 및 부하량을 확인할 수 있다. After that, the user can deploy the platform application to the helm chart after proceeding with connecting the application's precedence relationship, defining properties, and setting the environment. After deploying the application, you can check the application's functionality and load through emulators and load generators.

도 5는 본 발명에 따른 사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템에서 엣지 클라우드 설계 과정을 나타낸 것이다. 5 illustrates an edge cloud design process in the edge cloud construction system capable of designing based on a user interface according to the present invention.

도 5를 참조하면, 엣지 클라우드 설계 과정은 인프라 구조 설계 정보 생성 단계(S10), 클러스터 구조 설계 정보 생성 단계(S20) 및 애플리케이션 배치 구조 설계 정보 생성 단계(S30)로 구성된다. Referring to FIG. 5 , the edge cloud design process is composed of an infrastructure structure design information generation step (S10), a cluster structure design information generation step (S20), and an application deployment structure design information generation step (S30).

먼저 인프라 구조 설계 정보 생성 단계(S10)에서는 사용자가 엣지 클라우드 인프라(IaaS) 구조를 설계하기 위한 제1 사용자 인터페이스 화면을 통해, 각 자원을 선택 및 배치하고 관련 특성(properties)을 설정하여 인프라 구조 설계 정보를 생성하게 된다. First, in the infrastructure design information creation step (S10), the user selects and arranges each resource through the first user interface screen for designing the edge cloud infrastructure (IaaS) structure and sets related properties to design the infrastructure structure. generate information.

클러스터 구조 설계 정보 생성 단계(S20)에서는 사용자가 엣지 클라우드 클러스터(KaaS) 구조를 설계하기 위한 제2 사용자 인터페이스 화면을 통해, 각 컴포넌트를 선택 및 배치하고 관련 특성을 설정하여 클러스터 구조 설계 정보를 생성하게 된다.In the cluster structure design information generation step (S20), the user selects and arranges each component and sets related characteristics through the second user interface screen for designing the edge cloud cluster (KaaS) structure to generate cluster structure design information. do.

애플리케이션 배치 구조 설계 정보 생성 단계(S30)에서는 사용자가 엣지 클라우드 상의 애플리케이션(PaaS) 배치 구조를 설계하기 위한 제3 사용자 인터페이스 화면을 통해, 각 플랫폼 애플리케이션을 선택 및 배치하고 관련 특성을 설정하여 애플리케이션 배치 구조 설계 정보를 생성하게 된다.In the application deployment structure design information creation step (S30), the user selects and deploys each platform application through the third user interface screen for designing the application (PaaS) deployment structure on the edge cloud and sets related characteristics to the application deployment structure. generate design information.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 명세서에 개시된 실시례들은 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 특허청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석해야 할 것이다. The above description is merely illustrative of the present invention, and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the specification of the present invention are not intended to limit the present invention. The scope of the present invention should be construed by the claims below, and all techniques within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 엣지 단말 200: 엣지 클라우드
300: 중앙 클라우드
400: 클라우드 인프라 프로비저닝 자동화 플랫폼100: edge terminal 200: edge cloud
300: central cloud
400: Cloud infrastructure provisioning automation platform

Claims (5)

사용자 인터페이스 기반 설계가 가능한 엣지 클라우드 구축 시스템에 있어서,
대시보드를 통해 엣지 클라우드 인프라(IaaS) 구조를 설계하기 위하여 엣지 클라우드의 인프라를 구성하는 노드(node)·네트워크(network) 또는 스토리지(storage)를 선택할 수 있는 자원 선택 영역과, 각 자원의 특성(properties)을 설정할 수 있는 환경 설정 영역과, 자원을 배치하여 인프라 구조를 설계하는 설계 영역(design area)을 포함하는 제1 사용자 인터페이스 화면;
상기 인프라 구조에 따라 엣지 클라우드 클러스터(KaaS) 구조를 설계하기 위하여 엣지 클라우드의 클러스터를 구성하는 클러스터 컴포넌트(Cluster Components)·인프라 컴포넌트(Infrastructure Components)·컨트롤 플레인 컴포넌트(Control Plane Components)·스토리지 컴포넌트(Storage Components)·정책 컴포넌트(Policy Components) 또는 RBAC 컴포넌트를 선택할 수 있는 컴포넌트 선택 영역과, 각 컴포넌트 및 클러스터의 특성(properties)을 설정할 수 있는 환경 설정 영역과, 클러스터 및 컴포넌트를 배치하여 엣지 클라우드의 클러스터 구조를 설계하는 설계 영역(design area)을 포함하는 제2 사용자 인터페이스 화면;
상기 클러스터 구조에 따라 설계된 엣지 클라우드 상의 애플리케이션 배치 구조를 설계하기 위하여 다양한 플랫폼 애플리케이션을 선택할 수 있는 애플리케이션 선택 영역과, 애플리케이션 관련 다양한 특성을 설정할 수 있는 환경 설정 영역과, 클러스터 상에 애플리케이션을 배치하여 애플리케이션 배치 구조를 설계하는 설계 영역을 포함하는 제3 사용자 인터페이스 화면을 제공하는 엣지 클라우드 구축 시스템. In an edge cloud construction system capable of user interface-based design,
In order to design the edge cloud infrastructure (IaaS) structure through the dashboard, the resource selection area where nodes, networks, or storage constituting the edge cloud infrastructure can be selected, and the characteristics of each resource ( a first user interface screen including an environment setting area for setting properties and a design area for designing an infrastructure by arranging resources;
In order to design an edge cloud cluster (KaaS) structure according to the infrastructure structure, Cluster Components, Infrastructure Components, Control Plane Components, and Storage Components constituting the edge cloud cluster Components, Policy Components, or RBAC components, a component selection area where you can select components, an environment setting area where you can set the properties of each component and cluster, and an edge cloud cluster structure by arranging clusters and components. a second user interface screen including a design area for designing;
In order to design an application deployment structure on the edge cloud designed according to the cluster structure, an application selection area in which various platform applications can be selected, an environment setting area in which various application-related characteristics can be set, and application deployment by deploying applications on the cluster. An edge cloud construction system providing a third user interface screen including a design area for designing a structure. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020210192214A 2021-12-30 2021-12-30 Edge cloud building system and method for user-interface based design KR102560827B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210192214A KR102560827B1 (en) 2021-12-30 2021-12-30 Edge cloud building system and method for user-interface based design

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210192214A KR102560827B1 (en) 2021-12-30 2021-12-30 Edge cloud building system and method for user-interface based design

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230102249A KR20230102249A (en) 2023-07-07
KR102560827B1 true KR102560827B1 (en) 2023-07-28

Family

ID=87154095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210192214A KR102560827B1 (en) 2021-12-30 2021-12-30 Edge cloud building system and method for user-interface based design

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102560827B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101822093B1 (en) 2016-09-30 2018-01-25 주식회사 클라우드포유 Device and method for building cloud system

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102524126B1 (en) 2017-06-28 2023-04-20 주식회사 케이티 Apparatus for providing design and deployment of distributed cloud system for establishing 5G infra and method thereof
KR20210070896A (en) * 2019-12-05 2021-06-15 주식회사 클라우드포유 Cloud system realization apparatus and method, recording medium storing program for executing the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101822093B1 (en) 2016-09-30 2018-01-25 주식회사 클라우드포유 Device and method for building cloud system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
김호 외 1명. 베어메탈 클라우드-네이티브 엣지 클러스터의 자동화된 다지점 구축. 2021년 11월*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230102249A (en) 2023-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109976774B (en) Block link point deployment method, device, equipment and storage medium
CN109120678B (en) Method and apparatus for service hosting of distributed storage system
CN110752947B (en) K8s cluster deployment method and device, and deployment platform
US20210382761A1 (en) Deploying cloud-native services across control planes
CN111741134B (en) System and method for quickly constructing virtual machine in large-scale scene of network shooting range
Kashlev et al. A system architecture for running big data workflows in the cloud
Naik Docker container-based big data processing system in multiple clouds for everyone
CN110990026B (en) Automatic deployment method and system for PaaS platform
CN110647332A (en) Software deployment method and device based on container cloud
WO2014171130A1 (en) Information processing system, deployment method, processing device, and deployment device
CN112631614A (en) Application deployment method and device, computer equipment and storage medium
CN114138754A (en) Software deployment method and device based on Kubernetes platform
US20220237090A1 (en) Autonomous organization and role selection of homogenous workers
CN111104336A (en) Online service interface testing method and device based on container and VNC
KR102560827B1 (en) Edge cloud building system and method for user-interface based design
KR102549159B1 (en) Edge cloud building system and method for verification automation
KR102553084B1 (en) Edge cloud building system and method for high-speed installation of components
CN115460203A (en) Kubernetes cluster deployment method, device and equipment
KR102543459B1 (en) Edge cloud building system and method for parallel installation of edge cloud
Farhat et al. Safe Dynamic Reconfiguration of Concurrent Component-based Applications
CN112685051A (en) Method, device, platform and storage medium for automatically executing shell script
KR102553079B1 (en) Edge cloud based computing system having management automation
CN113434283B (en) Service scheduling method and device, server and computer readable storage medium
CN113660133B (en) Simulation test system and method supporting SaaS mode
US11729051B2 (en) Automated deployment of control nodes at remote locations

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant