KR20020017663A - 네트워크 상에서의 이중화 시스템 및 이를 이용한 결함허용 복구 방법 - Google Patents

네트워크 상에서의 이중화 시스템 및 이를 이용한 결함허용 복구 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 네트워크 상에서 운영 중인 시스템의 이중화 시스템(Dual System)에 있어서, 특히 서브 시스템이 메인 시스템의 정상 동작여부를 체크한 후 비정상적인 동작시 대신하여 기능을 수행할 수 있도록 한 것으로, 본 발명에 따른 네트워크 상에서의 이중화 시스템을 이용한 결함 허용 복구 방법은, 서브 시스템이 메인 시스템으로 접속을 시도하는 단계; 상기 접속 시도 결과 접속 가능 여부에 따라 네트워크 상에서의 메인 시스템의 정상, 혹은 비정상 여부를 판별하는 단계; 상기 메인 시스템에 접속이 되지 않을 경우 서브 시스템의 아이피 주소를 메인 시스템의 아이피 주소로 변경한 후 메인 시스템의 운용 프로세서와 동일한 기능을 수행하는 프로세서를 동기시켜 기동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 같은 본 발명에 의하면, 중요 시스템이 네트워크 상에서의 결함으로 인한 전체 네트워크 사용에 지장을 초래하는 문제점을 해결하기 위해 내, 외부 망 사이에 메인 시스템과 동일한 기능을 수행할 수 있는 서브 시스템을 두고, 그 서브 시스템이 메인 시스템과 그 내부의 프로세서 정상 동작 여부를 주기적으로 체크한 후 비정상적으로 동작할 경우에는 서브 시스템에 메인 시스템 대신하여 기능을 수행할 수 있도록 하여, 네트워크 상에서의 시스템 결함을 해결하여 메인 시스템의 결함에 따른 피해를 최소화시켜 줄 수 있도록 함에 있다.

Description

네트워크 상에서의 이중화 시스템 및 이를 이용한 결함 허용 복구 방법{DUAL SYSTEM IN NETWORK AND RECOVERY METHOD FOR FAULT TOLERANCE USING IT}
본 발명은 네트워크 상에서 운영중인 이중화 시스템에 있어서, 특히 내,외부 망 상에서의 메인 시스템과 그 내부의 프로세서의 결함 발생시 서브 시스템이 메인 시스템 기능을 대신하여 수행할 수 있도록 한 네트워크 상에서의 이중화 시스템 및이를 이용한 결함 허용 복구 방법에 관한 것이다.
최근 다양한 정보통신 서비스를 제공하는 유무선 통신망에서 음성, 데이터, 화상 등의 신호를 전송하는 각종 중계시스템이나 교환시스템의 경우는 교체나 폐기가 용이한 각 단말기와는 다르게, 고속 대용량의 신호들에 대한 처리 능력의 향상과 함께 시스템의 높은 신뢰도와 안정도에 대한 요구가 증대되고 있다.
특히, 인터넷이 보편화됨에 따라 이용자들은 많은 자료를 쉽게 구할 수 있게 되면서 시스템에 피해를 줄 수 있는 각종 정보와 도구들 역시 쉽게 구할 수 있으며, 또한 이러한 정보와 도구들로 많은 피해가 발생하고 있다. 그러므로, 이러한 피해를 막기 위해 보안의 필요성과 중요성이 한층 강조되고 있다.
이러한 보안을 위한 침입 차단 시스템은 컴퓨터, 네트워크 시스템에서 이러한 침입 행위를 탐지하는 시스템으로서, 현재 널리 사용되고 있는 침입 차단 시스템(예를 들어 방화벽)의 문제점은 기술적인 면에 있어서 접근 제어 방법과, 암호화 기법이 한계에 도달했고, 개방형의 장점에 저해되는 사용자의 불편을 초래하고 결정적으로 내부 사용자의 침입 행위를 방어할 수 없다. 그리고, 사용 용이한 서비스가 증가하고 컴퓨터, 네트워크 시스템이 복잡해졌다. 또한, 사용자의 응용 범위가 증가하고 있다
이와 더불어, 최근의 보안 사고는 내부 해커, 내부 연고자, 방화벽을 통과한 침입자들이 대부분을 차지하고 있는 실정이므로 내부 시스템 보안이 중요시되고 있다. 그 방법의 하나로서 침입 차단 시스템의 비중이 증가되고 있다.
침입이란 비 인가된 사용자가 자원의 무결성(integrity),기밀성(confidentiality), 가용성(availability)을 저해하는 일련의 행동들과 보안 정책을 위반하는 행위를 말한다.
이와 같은 침입 차단 시스템의 운영에 있어, 시스템의 비정상적인 결함 발생시 시스템의 내, 외부 망 사이의 모든 통신이 두절되거나 혹은 비정상적인 사용자가 외부에서 내부로 출입하는 등의 치명적인 문제가 발생하였다.
이러한 문제를 해결하기 위한 방편으로, 시스템을 이중화로 구성하여 메인 시스템 결함 발생시 서브 시스템으로 메인 시스템 기능이 전환되는 방식이 일반적으로 사용되었다. 즉, 별도로 준비된 소프트웨어 모듈 및 전용 하드웨어를 구비하고, 전용 하드웨어에 상주된 소프트웨어가 메인 시스템의 정상, 비정상 여부를 시스템으로 통과하는 트래픽을 분석하여 판단함으로써, 메인 시스템의 결함 여부를 판단하게 된다.
그러나 이러한 침입 차단 시스템은 별도의 소프트웨어 및 하드웨어에 대한 추가 설치비용이 발생하기 때문에 별도의 투자비용에 대한 부담이 있으며, 메인 시스템의 중요 프로세서에 대한 정상 동작 여부의 확인 방법에 있어서 사용자의 요구를 적절하게 반영시킬 수 없는 단점이 있었다. 또한, 네트워크 시스템에서 운영중인 시스템에 간단하게 적용시킬 수 없는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 메인 시스템과 동일 기능을 갖는 프로세서가 탑재된 서브 시스템이 내, 외부 망 사이에서 메인 시스템과 그 내부의 중요 프로세서의 정상 동작 여부를 주기적으로 체크한후, 비정상적으로 동작할 경우에는 서브 시스템이 메인 시스템의 아이피 주소로 변경한 후 내부의 프로세서를 기동시켜 메인 시스템 기능을 대신하도록 한 네트워크 상에서의 이중화 시스템 및 이를 이용한 결함 허용 복구 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 상에서의 이중화 시스템을 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 네트워크 상에서의 이중화 시스템을 이용한 결함 허용 복구 방법을 나타내는 플로우 챠트.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100..외부망 200...내부망
300...메인 시스템 400...서브 시스템
301,302,402,403...프로세서 303...프로세서 검사부
401...모니터부
상기한 목적 달성을 위한, 본 발명에 따른 네트워크 상에서의 이중화 시스템은,
내부망과 외부망 사이에, 시스템 운용을 위한 복수개의 프로세서 및 이 프로세서를 정상동작 여부를 검사하는 프로세서 검사부를 포함하는 메인 시스템과;
내부망과 외부망 사이에, 상기 프로세서 검사부를 통해서 메인 시스템의 프로세서의 정상 동작 여부를 확인하는 모니터부와, 상기 모니터부의 확인 결과 메인 시스템이 비정상적으로 동작할 경우 메인 시스템의 IP 주소로 변경한 후 메인 시스템의 프로세서 기능을 대신하여 수행하는 복수개의 프로세서로 이루어진 서브 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 서브 시스템의 모니터부는 프로세서 검사부와 TCP/IP 프로토콜을 이용하여 프로세서의 정상 동작 여부 및 시스템 자체의 하드웨어적 이상 상황을 모니터링하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 네트워크 상에서의 이중화 시스템을 이용한 결함 허용 복구 방법은, 서브 시스템이 메인 시스템으로 접속을 시도하는 단계;
상기 접속 시도 결과 접속 가능 여부에 따라 네트워크 상에서의 메인 시스템의 정상, 혹은 비정상 여부를 판별하는 단계;
상기 메인 시스템에 접속이 되지 않을 경우 서브 시스템의 아이피 주소를 메인 시스템의 아이피 주소로 변경한 후 메인 시스템의 운용 프로세서와 동일한 기능을 수행하는 프로세서를 동기시켜 기동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 메인 시스템에 정상적으로 접속될 경우 메인 시스템 내부에 마련된 프로세서 검사부를 이용하여 메인 시스템의 프로세서를 순차적으로 체크하여 정상 동작 여부를 확인하여 비정상적으로 동작할 경우에는 메인 시스템의 아이피 주소로 서브 시스템의 아이피 주소를 변경한 후 서브 시스템의 해당 프로세서가 메인 시스템의 각 프로세서 기능을 수행하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 상에서의 이중화 시스템을 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 네트워크 상에서의 이중화 시스템을 이용한 결함 허용 복구 방법을 나타내는 플로우 챠트이다.
외부망(100)과 내부망(200) 사이에 상호간에 주기적으로 인터페이스 하면서 메인 시스템(300)의 네트워크 접속상태 및 중요 프로세서(301,302)의 정상 동작 여부를 확인하여, 메인 시스템(300) 및 프로세서(301,302)가 비정상적으로 동작을 수행할 경우 상기 메인 시스템(300)의 기능을 수행하는 서브 시스템(400)으로 구성된다.
여기서, 상기 메인 시스템(300)은 시스템 운용을 위한 복수개의 제1 및 제 2프로세서(301,302)와, 상기 제 1 및 제 2프로세서(301,302)의 정상 동작 여부를 체크하기 위한 프로세서 검사부(303)로 구성된다.
상기 서브 시스템(400)은 메인 시스템(300)의 아이피 주소로 접속을 수행하고, 정상적인 접속시 메인 시스템(300)의 제 1 및 제 2프로세서(301,302)의 정상 동작 여부를 확인 요청하여 모니터링하는 모니터부(401)와, 상기 모니터부(401)의 확인 요청결과 프로세서(301,302)가 비정상적으로 동작할 경우 메인 시스템(300)의 각 프로세서(301,302)와 동일 기능을 수행하는 제 3 및 제 4 프로세서(402,403)로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 네트워크 상에서의 이중화 시스템 및 이를 이용한 결함 허용 복구 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 메인 시스템(300)은 내, 외부 망(100)(200)을 연결하는 중요한 지점에 설치 및 운영되는 시스템으로 내, 외부 망(100)(200) 사이의 모든 통신을 담당한다.
이러한 메인 시스템(300)에는 제 1 및 제 2프로세서(301,302), 프로세서 검사부(303)로 구성되어, 제 1 및 제 2프로세서(301,302)는 메인 시스템에서 운용중인 프로세서로 시스템을 운용하고, 프로세서 검사부(303)는 서브 시스템(400)의 요청을 받아 제 1 및 제 2프로세서(301,302)가 정상적으로 동작하는 지를 확인하는 모듈이다.
그리고, 서브 시스템(400)은 내, 외부 망(100)(200) 사이를 연결하는 지점에설치되고 상기 메인 시스템(300)이 정상적으로 동작할 경우에는 대기상태로 있다가 메인 시스템(300)이 비정적으로 동작할 경우에는 메인 시스템(300)의 기능을 대신 수행하게 된다.
즉, 모니터부(401)는 메인 시스템(300)에서 운영중인 중요 프로세서의 정상 동작 여부 및 시스템 자체의 하드웨어적 이상 상황을 TCP/IP프로토콜을 이용하여 모니터링 작업을 수행한다. 모니터링 작업 수행 중 이상상황 발생시 서브 시스템(400)이 메인 시스템(300)의 아이피 주소로 변경하고 시스템 운영과 관련된 프로세서를 대체 운영하게 된다.
이를 위해서, 서브 시스템(400)에는 모니터부(401), 제 3 및 제 4프로세서(402,403)로 구성되어, 모니터부(401)는 메인 시스템(300)의 정상 동작 여부를 모니터링하며, 제 3 및 제 4프로세서(402,403)는 제 1 및 제 2프로세서(301,302)와 동일기능을 수행하게 된다.
그러면, 서브 시스템(400)에서는 구성정보를 통해서 알려진 메인 시스템(300)의 아이피 주소로 접속을 시도하고 그 접속 여부에 따라서 네트워크 상에서 메인 시스템(300)의 정상 또는 비정상 동작상태인지를 판별하게 된다.
이때, 서브 시스템(400)이 메인 시스템에 정상적으로 접속되면 프로세서 검사부(303)에 접속하고 접속시 메인 시스템(300)의 우선 순위에 따른 첫 번째 중요 프로세서인 제 1 프로세서(301)의 정상 동작 여부를 요청한다. 그리고 제 1프로세서()가 정상적으로 동작하면 제 2프로세서의 정상 동작 여부를 요청한다.
상기 프로세서 검사부(303)는 서브 시스템(301)의 요청에 따라 제1프로세서(301)와 제 2프로세서(302)서의 정상 동작 여부를 순차적으로 체크하여 그 결과를 모니터부(401)에 TCP/IP 프로토콜을 통하여 알려준다. 모니터부(401)는 프로세서 검사부(303)에 의해 판별되는 제 1 프로세서(301) 및 제 2프로세서(302)의 정상 또는 비정상 상태를 모니터링한다.
그리고, 제 1 및 제 2프로세서(301)(302)가 정상적으로 동작할 경우에는 서브 시스템(400)은 타이머를 기동시켜 일정 시간 후에 다시 메인 시스템(300)에 접속을 시도하고 프로세서(301,302)의 정상 동작 여부를 체크하는 동작을 반복하게 된다.
만약, 서브 시스템(400)에 메인 시스템(300)의 아이피 주소로 접속을 시도할 때 접속이 되지 않을 경우에는 메인 시스템(300)이 비정상적으로 동작한다고 판단하여, 서브 시스템(400)의 아이피 주소를 메인 시스템(300)의 아이피 주소로 변경하고 제 3 및 제 4프로세서(402,403)를 기동시킨다.
또한, 메인 시스템(300)의 프로세서 체크결과 어느 하나라도 정상적으로 동작하지 않을 경우에는 서브 시스템(400)은 메인 시스템(300)의 아이피 주소로 변경한 후 제 1 및 제 2 프로세서(302,302)와 동일 기능을 수행하는 제 3 및 제 4프로세서(402,403)를 동기시켜 기동하게 된다.
한편, 네트워크 상에서의 이중화 시스템을 이용한 결함 허용 복구 방법은 도 2에 도시된 바와 같다.
서브 시스템(400)에서는 구성 정보를 통해서 알려진 메인 시스템(300)의 아이피 주소로 접속을 시도하고, 접속여부를 확인하여 그 확인결과에 따라서 메인 시스템(300)의 정상, 혹은 비정상 여부를 판별하게 된다.
서브 시스템(300)에서 메인 시스템(300)으로 접속 가능시에는 메인 시스템(300)의 시스템 운용 우선 순위에 따라 제 1프로세서(301)가 정상적으로 동작하는 지를 프로세서 검사부(303)로부터 체크한 결과를 요청한다.
그리고, 제 1 프로세서(301)가 정상적으로 동작하면 다음으로 제 2프로세서(302)가 정상적으로 동작하는 지를 동작하는 지를 프로세서 검사부(303)로부터 체크한 결과를 요청한다. 이러한 수순을 주기적으로 체크하여 메인 시스템(300)이 정상적으로 동작하는지를 확인하게 된다.
상기 단계에서 메인 시스템(300)에 접속이 안 될 경우 서브 시스템(400)은 메인 시스템(300)의 아이피 주소로 서브 시스템(400)의 아이피 주소를 변경한 후 메인 시스템(300)의 제 1 및 제 2 프로세서(301,302)의 기능을 서브 시스템(400)의 제 3 및 제 4프로세서(402,403)가 수행하게 동기시켜 준다.
또한, 제 1 프로세서(301) 또는 제 2 프로세서(302) 중 어느 하나라도 정상적으로 동작하지 않을 경우에는 상기 서브 시스템(400)의 아이피 주소를 메인 시스템(300)의 아이피 주소로 변경한 후 상기 제 1 및 제 2 프로세서(301,302)가 동작하는 기능을 제 3 및 제 4프로세서(402,403)가 수행하도록 한다.
이와 같이, 내, 외부 망(100,200) 사이에 설치된 메인 시스템의 비정상적인 동작을 주기적으로 체크한 후 비정상적인 동작 상태가 감지되면 내, 외부 망 사이에서 서브 시스템(400)이 메인 시스템에 탑재된 동일 프로세서를 기동시켜 메인 시스템(300)의 기능을 대신 하도록 함에 있다.
한편, 본 발명에 따른 이중화 시스템은, 네트워크 상에서 운영되는 침입 차단을 위한 관련 소프트 웨어에 모듈로 적용시킬 수 있다. 즉, 네트워크 상에서 외부 망과 내부 망을 연결하는 침입 차단 시스템의 경우 하나의 메인 시스템이 운영 중에 하드웨어적, 소프트웨어적으로 결함 발생시 대기 중인 서브 시스템이 메인 시스템을 대체하여 운영이 가능하도록 할 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 네트워크 상에서의 이중화 시스템 및 이를 이용한 결함 허용 복구방법은, 내, 외부 망 사이에 설치된 메인 시스템이 하드웨어적, 소프트웨어적으로 비정상적으로 동작할 경우 서브 시스템이 이를 감지하고 있다가 메인 시스템의 아이피 주소로 변경한 후 내부 프로세서를 기동시켜 메인 시스템 기능을 할 수 있도록 함으로써, 중요 시스템이 네트워크 상에서의 결함으로 인한 전체 네트워크 사용에 지장을 초래하는 문제점을 해결할 수 있으며, 이에 대한 백업 운영도 자동으로 운영될 수 있어, 침입 차단 시스템으로도 적용이 가능한 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 내부망과 외부망 사이에, 시스템 운용을 위한 복수개의 프로세서 및 이 프로세서를 정상동작 여부를 감지하는 프로세서 검사부를 포함하는 메인 시스템과;
    내부망과 외부망 사이에, 상기 프로세서 검사부를 통해서 메인 시스템의 프로세서의 정상 동작 여부를 확인하는 모니터부와, 상기 모니터부의 확인 결과 메인 시스템이 비정상적으로 동작할 경우 메인 시스템의 IP 주소로 변경한 후 메인 시스템의 프로세서 기능을 대신하여 수행하는 복수개의 프로세서로 이루어진 서브 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 상에서의 이중화 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 서브 시스템의 모니터부는 프로세서 검사부와 TCP/IP 프로토콜을 이용하여 프로세서의 정상 동작 여부 및 시스템 자체의 하드웨어적 이상 상황을 모니터링하는 것을 특징으로 하는 네트워크 상에서의 이중화 시스템.
  3. 서브 시스템이 메인 시스템으로 접속을 시도하는 단계;
    상기 접속 시도 결과 접속 가능 여부에 따라 네트워크 상에서의 메인 시스템의 정상, 혹은 비정상 여부를 판별하는 단계;
    상기 메인 시스템에 접속이 되지 않을 경우 서브 시스템의 아이피 주소를 메인 시스템의 아이피 주소로 변경한 후 메인 시스템의 운용 프로세서와 동일한 기능을 수행하는 프로세서를 동기시켜 기동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 상에서의 이중화 시스템을 이용한 결함 허용 복구 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 메인 시스템에 정상적으로 접속될 경우 메인 시스템 내부에 마련된 프로세서 검사부를 이용하여 메인 시스템의 프로세서를 순차적으로 체크하여 정상 동작 여부를 확인하여 비정상적으로 동작할 경우에는 메인 시스템의 아이피 주소로 서브 시스템의 아이피 주소를 변경한 후 서브 시스템의 해당 프로세서가 메인 시스템의 각 프로세서 기능을 수행하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 상에서의 이중화 시스템을 이용한 결함 허용 복구방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050097015A (ko) * 2004-03-30 2005-10-07 삼성탈레스 주식회사 대형시스템에서 고장 감내 기능 구현을 위한 이중화 방법
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