KR20030009727A - 인터넷 상에서 특정 다수의 클라이언트를 대상으로 한동일 데이터 전송 그룹별 데이터 전송 및 중계 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대용량의 데이터을 송/수신하는 서버(Server)/클라이언트(client)간의 데이터 전송 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 서버가 동일한 데이터를 전송하고자 하는 클라이언트들을 그룹화한 후, 해당 그룹 내의 최상위 클라이언트에게 데이터를 전송함으로써 해당 그룹 내의 여타 모든 클라이언트간에 연쇄적인 데이터 수신 및 중계(relay)가 이루어지게 하여 동일한 데이터를 서버가 전송하고자 하는 클라이언트에게 동시에 전송 하는 방법에 대한 것이다. 본 발명에서의 데이터의 전송은 서버에서 미리 정해진 그룹 내의 클라이언트의 순서대로 진행되게 되는데, 서버는 해당 그룹 내 최상위 클라이언트에게만 데이터를 전송하고 그룹 내의 여타 모든 클라이언트는 그룹 내 자신의 직상위 클라이언트로부터 데이터를 수신받고 이를 곧바로 그룹 내 차하위 클라이언트에게 실시간으로 중계함으로써 동일 데이터 전송 그룹 내의 최상위 클라이언트에서 최하위 클라이언트의 데이터 전송이 연쇄적으로 이루어지게 된다.

Description

인터넷 상에서 특정 다수의 클라이언트를 대상으로 한 동일 데이터 전송 그룹별 데이터 전송 및 중계 방법{Method for transferring data concurrently to multiple clients over internet, which employs client-grouping and inter- client relaying process within a client group}
본 발명은 인터넷상에서 대용량 데이터를 송/수신하는 서버(Server)/클라이언트(client)간의 데이터 전송 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 서버가 동일한 데이터를 전송하고자 하는 클라이언트들을 그룹화한 후, 해당 그룹 내의 최 상위 클라이언트에게 데이터를 전송함으로써 해당 그룹 내의 여타 모든 클라이언트들간에 연쇄적인 데이터 수신 및 중계(relay)가 이루어지게 하여 동일한 데이터를 서버가 전송하고자 하는 클라이언트들에게 동시에 전송하게 하는 방식이다.
본 발명에서의 데이터의 전송은 서버에서 미리 정해진 그룹 내의 클라이언트의 순서대로 진행되게 되는데, 서버는 해당 그룹내 최상위 클라이언트에게만 데이터를 전송하고 그룹 내의 여타 모든 클라이언트는 그룹 내 자신의 직상위 클라이언트로부터 데이터를 수신받고 이를 곧바로 그룹 내 차하위 클라이언트에게 실시간으로 중계함으로써 동일 데이터 전송 그룹 내의 최상위 클라이언트에서 최하위 클라이언트로의 데이터 전송이 연쇄적으로 이루어지게 된다.
본 발명은 기존의 데이터 전송 표준인 파일 전송 규약(FTP, File Transfer Protocol)을 이용한 데이터의 송수신과 비견 할 수 있다. 티씨피/아이피 (TCP/IP) 프로토콜을 기반으로 하는 인터넷상에서 기존의 데이터 송수신은 아이 이 티 에프(IETF, Internet Engineering Task Force)의 알 에프 씨-959(RFC-959)에서 규정한 파일 전송 규약을 이용한다. 파일 전송 규약은 티씨피/아이피(TCP/IP) 프로토콜의 티씨피(TCP)계층을 이용한 유니캐스트(unicast)방식으로 데이터를 주고받게 된다. 유니캐스트 방식의 데이터 송수신은 서버와 클라이언트가 일대일로 세션(session)을 맺는 방식으로서, 데이터 전송을 요청하는 클라이언트의 수가 증가하면 이에 비례하여 클라이언트와 서버간의 세션수는 증가하게 되고 대규모의 클라이언트에게 데이터 전송을 동시에 수행하게 되면 서버단의 네트워크에 데이터 트래픽이 폭주하여 정상적인 서비스가 불가능해지는 등의 문제가 발생한다.
또한, 서버가 클라이언트의 요청에 응답하여 데이터 전송을 수행하기 때문에 서버가 데이터를 전송하고자 하는 클라이언트를 지정하는 방식의 데이터 전송에는 어려움이 있다.
본 발명은 기존의 에프 티 피(FTP) 방식의 데이터 전송시의 문제점인 특정 네트워크단으로 데이터 트래픽이 집중되는 현상을 해결함으로써 전체 인터넷으로 데이터 트래픽을 분산 수용하고 특정한 클라언트들에 대한 서버에서의 능동적인 데이터 전송을 위한 클라이언트/서버간 통신 방법을 구현함에 그 목적이 있다.
서버에서의 능동적인 데이터 전송이란 일단의 다수의 클라이언트들로 이루어진 동일 데이터 전송 그룹에 대한 일괄적이며 연쇄적인 데이터 전송을 의미한다.
도 1은 동일 파일 전송 그룹에 대한 서버의 파일 전송 및 각 그룹 내 클라이언트의 파일 수신 및 중계와 파일의 전송 경로를 도시한 블록도.
도 2는 서버와 클라이언트간의 송수신 메세지와 각 메세지마다의 해당 루틴(Routine)을 나타내는 블록도.
도 3은 동일 데이터 전송 그룹내 임의의 클라이언트의 데이터 수신과정에 대한 블록도.
도 4는 동일 데이터 전송 그룹내 임의의 클라이언트의 차하위 클라이언트로의 데이터 중계과정에 대한 블록도.
본 발명은 서버와 클라이언트로 구성된다. 데이터를 전송하려는 서버는 동일 데이터를 전송코자 하는 다수의 클라이언트들을 그룹화하고 해당 동일 데이터 전송 그룹에 속한 모든 클라이언트에 대해 데이터 전송 개시를 알려 해당 동일 데이터 전송 그룹에 속한 모든 클라이언트 각각이 동일 데이터 그룹내의 직상위 클라이언트로부터의 데이터 수신과 차하위 클라이언트로의 데이터 중계를 준비케 한다. 동일 데이터 전송 그룹 내의 모든 클라이언트로부터 준비 완료 메시지를 전송 받은 서버는 해당 그룹내 최상위 클라이언트에게 데이터 전송을 시작하고 최상위 클라이언트에게 전송된 데이터은 차하위 클라이언트에게 중계되며 해당 그룹내 모든 클라이언트간에 이와 같은 과정을 반복함으로써 해당 그룹내 최상위 클라이언트에서부터 최하위 클라이언트로의 데이터 전송이 연쇄적으로 수행되게 된다.
인터넷에서의 데이터 전송의 특성상 동일 데이터 전송 그룹내 임의의 클라이언트에서 데이터의 수신 및 중계가 중단되거나 지연될 수 있게 된다. 이러한 상황이 발생될 경우, 해당 동일 데이터 전송 그룹 내 문제 발생 클라이언트 하위의 모든 클라언트들에 대한 데이터의 전송이 중단되거나 지연되게 된다. 이러한 문제 발생시, 본 발명에서는 해당 클라이언트의 차하위 클라이언트가 이를 서버에 알림으로써 서버가 해당 동일 데이터 전송 그룹에 대한 데이터 전송을 일시 중지한 후, 해당 동일 데이터 전송 그룹 정보 내에서 문제 발생 클라이언트에 대한 정보를 삭제하고 새롭게 동일 데이터 전송 그룹 정보를 갱신(update)한 후 문제 발생을 알린 클라이언트에게 새로운 직 상위 정보를 전송하여 해당 클라이언트가 새로운 직상위 클라이언트로부터 데이터 수신을 할 수 있게 준비시킨 후 해당 동일 데이터 전송그룹에 대한 데이터 전송을 재개한다. 이러한 방법으로 동일 데이터 전송 그룹 내의 모든 클라이언트가 수신하는 데이터의 동기화를 구현함으로써 해당 그룹내 최상위 클라이언트가 데이터 수신을 모두 마치게 되면 해당 그룹내 여타 차하위 클라이언트들도 차례 차례로 데이터 수신을 마치게 될 수 있다. 또한 서버는 동일 데이터 전송 그룹내 클라이언트들에 대한 정보를 관리할 뿐만 아니라 각각의 동일 데이터 전송 그룹에 대한 데이터 전송 상태 및 결과를 모니터링(monitoring)하게 된다.
본 발명은 다수의 클라이언트들(본 발명의 사용자가 데이터 전송 서비스를 제공코자하는 클라이언트들)에 대한 동일한 데이터 전송을 일괄적으로 수행하기 위함으로, 클라이언트들에 대한 그룹화는 본 발명을 이용하는 사용자의 필요에 의해서 선택적으로 수행될 수 있다.
또한, 동일 데이터 전송 그룹에 대한 데이터의 전송시 서버는 동일 데이터 전송 그룹 내의 최상위 클라이언트에게만 데이터 전송을 수행하게 되고 동일 데이터 전송 그룹 내의 각 클라이언트가 직상위 클라이언트로부터 수신한 데이터를 차하위 클라이언트에게 중계함으로써 데이터 전송이 연쇄적으로 이루어지게 함으로써 네트워크 상에서의 데이터 트래픽이 서버에 집중되지 않고 해당 클라이언트들이 위치하는 네트워크로 분산되게 한다.
본 발명의 구성 및 작용에 대한 설명은 첨부된 그림을 통하여 자세히 설명한다.
도 1은 인터넷 상에서의 서버(1)/클라이언트들(2-1, 2-2, 2-3, 2-4, 2-5, 2-6, 2-7, 2-8, 2-9, 3-1, 3-2, 3-3, 3-4, 3-5, 3-6, 3-7, 3-8, 도 1상에서는 "사용자"로도 표시)간의 상호 연결 및 여러 클라이언트로 이루어진 동일 데이터 전송 클라이언트 그룹(2, 3)을 도시한다. 그룹 2는 파일 A를, 그룹 3은 파일 B를 서버로부터 전송 받는 상황을 도시한다. 서버(1)와 동일 데이터 전송그룹 2와 3의 클라이언트(2-1, 2-2, 2-3, 2-4, 2-5, 2-6, 2-7, 2-8, 2-9, 3-1, 3-2, 3-3, 3-4, 3-5, 3-6, 3-7, 3-8)는 인터넷(4)상에 상호 연결되어 있고 도 1에서처럼 나무(tree) 구조를 갖게 된다. 동일 데이터 전송 클라이언트 그룹 2와 3은 각기 파일 A와 파일 B를 전송코자하는 특정 클라이언트들로 구성되며 서버는 해당 클라이언트의 아이피(IP) 주소를 알고 있으며 또한 해당 그룹의 클라이언트들의 나무(tree) 구조를 알고 있다.
도 2는 서버가 클라이언트 그룹에 대한 파일 전송을 개시하면서부터 파일 전송을 마칠때까지 서버와 각 클라이언트간에 주고 받는 메시지(20, 23, 26, 29, 32, 34)와 그에 따르는 각각의 처리 과정에 관한 블록도이다.
서버는 동일 데이터 전송 그룹내의 모든 클라이언트에게 전송 받을 파일명과 해당 클라이언트의 직상위 클라이언트 등에 대한 정보가 담긴 "수신 준비" 메시지(20)를 전송하고 "수신 준비" 메시지(20)를 전송 받은 클라이언트는 직상위 클라이언트에게 "전송 요청" 메시지(21)를 전송하여 상호간에 파일 중계 및 수신 준비를 하고 난 후 "준비 완료" 메시지(22)를 서버에 전달한다. 서버는 클라이언트에게 "수신 준비" 메시지(20)를 전송하여 "준비 완료" 메시지(22)를 전달 받으면 동일 파일 전송 그룹 나무구조 정보에 따라서 그 다음 클라이언트에게 "수신 준비" 메시지(20)를 전송하게 된다. 이와 같은 방식으로 동일 데이터 전송 그룹 내 최상위 클라이언트에서 최하위 클라이언트까지 차례로 "수신 준비" 메시지(20)를 전달하여 동일 데이터 전송 그룹내 모든 클라이언트가 데이터를 수신 및 중계할 수 있는 준비 상태되면 서버는 비로소 파일의 전송을 시작한다. 클라이언트의 데이터 수신 및 중계는 도 3과 도 4에서 다시 설명된다. 만약 "수신 준비" 메시지(20)를 전달 받은 클라이언트가 동일 파일 전송 그룹내 직상위 클라이언트에게 "전송 요청" 메시지(21)를 전송하였을 때 직상위 클라이언트의 비 정상 동작등의 이유로 직상위 클라이언트에 대한 "전송 요청"(21)이 실패 하였을 경우 해당 클라이언트는 서버에 "준비 완료" 메시지(22)대신 "연결 불가" 메세지(23)를 전송하여 이를 알리게 되고 서버는 해당 루틴(24)에 따라 동일 데이터 전송 그룹 정보에서 해당 클라이언트의 직상위 클라이언트 정보를 제거하고 동일 데이터 전송 그룹 정보를 새롭게 갱신한 후 새로운 직상위 클라이언트 정보를 "응답"(25)으로 해당 클라이언트에게 전달한다. 해당 클라이언트는 새로운 직상위 클라이언트에게 다시 "전송 요청" 메시지(21)를 전송하여 상호간에 데이터 중계 및 수신 준비가 완료되면 "준비 완료" 메시지(22)를 서버에 전송케 된다. 또한 서버로부터의 파일 전송이 시작되어 동일 데어터 전송 그룹내 모든 클라이언트로의 연쇄적인 파일 전송이 이루어지고 있을 때 그룹내 임의의 클라이언트가 직상위 클라이언트의 비 정상적 종료, 네트워크상의 데이터 트래픽 폭주등으로 인하여 직상위 클라이언트와 해당 클라이언트와의 네트워크 연결이 끊어지게 되면 해당 클라이언트는 "접속 끊김" 메세지(26)를 서버에 전송하게 되고 "접속 끊김" 메세지(26)를 전달 받은 서버는 해당 루틴(27)에 따라 우선 해당 클라이언트가 속한 동일 데이터 전송 그룹에 대한 파일 전송을 일시 중단한다. 이는 동일 데이터 전송 그룹내의 모든 클라이언트간의 전송 파일의 동기를 맞추기 위함으로 해당 클라이언트와 직상위 클라이언트와의 접속 끊김 상태가 발생하면, 동일 데이터 전송 그룹내 해당 클라이언트의 직상위 클라이언트 위에 존재하는 모든 상위 클라이언트들간에는 계속적으로 데이터 수신 및 중계가 행해지는데 반하여 해당 클라이언트의 아래단에 위치하는 모든 차하위 클라이언트간에는 데이터 수신 및 중계가 중단되기 때문이다. 해당 동일 데이터 전송 그룹에 대한 파일 전송을 일시 중단한 서버는 해당 클라이언트가 알린 해당 클라이언트의 파일의 수신 중단 위치로 파일 전송 재시작 위치를 변경하고 해당 루틴(27)에 따라동일 데이터 전송 그룹내 정보에서 해당 클라이언트의 직상위 클라이언트 정보를 제거하고 동일 데이터 전송 그룹 정보를 새롭게 갱신한 후 새로운 직상위 클라이언트 정보를 "응답"(28)으로 해당 클라이언트에게 전달하게 된다. 해당 클라이언트는 새로운 직상위 클라이언트에게 "전송 요청" 메시지(21)를 이용하여 파일 중계 요청을 하게 되는데 새로운 직상위 클라이언트와 해당 클라이언트가 정상적으로 연결되면 해당 클라이언트는 서버에 "재 접속" 메세지(29)를 전송하게 되고 서버는 해당 루틴(30)에 따라 일시 중단했던 파일 전송을 상기에서 언급한 것처럼 변경된 파일 전송 위치에서부터 다시 재개한다. 동일 데이터 전송 그룹내 클라이언트의 파일 수신 완료는 동일 데이터 전송 그룹내 최 상위 클라이언트부터 최하위 클라이언트까지 차례로 이루어지게 되며 최종적으로 파일 수신을 마친 동일 데이터 전송 그룹내 최 하위 클라이언트는 서버에 "수신 완료" 메세지(31)를 전송하게 된다. 서버는 해당 루틴(32)에 따라 해당 클라이언트에게 모든 과정이 정상적으로 처리 됐음을 "응답"(33)으로 알리게 된다.
도 3은 클라이언트의 파일 수신 과정에 대한 블록도이다. 서버로부터 "수신 준비" 메시지(20, 40)를 전달 받은 동일 데이터 전송 그룹내 임의의 클라이언트는 "수신 준비" 메시지(20, 40)와 함께 전달된 정보를 이용하여 동일 데이터 전송 그룹내 직상위 클라이언트에게 "전송 요청" 메시지(21,41)를 전송한다. "전송 요청" 메시지(21,41)를 전달받은 직상위 클라이언트는 차하위 클라이언트에게 해당 파일을 중계할 준비를 한 후 이를 알리고 정상적인 응답을 받은 차하위 클라이언트는 "준비 완료" 메세지(22, 42)를 서버에 전송하게 된다. 도 2에서 설명한 바와 같이동일 데이터 전송 그룹내 모든 클라이언트로부터 "준비 완료" 메세지(22, 42)를 전달 받은 서버는 해당 그룹내 최상위 클라이언트에게 해당 파일 전송을 시작하게 되고 이는 해당 그룹내 모든 클라이언트간의 데이터 수신(43) 및 중계(63)를 통하여 최상위 클라이언트에서 최하위 클라이언트로 전송된다. 파일 수신(43)을 모두 마친 동일 데이터 전송 그룹내 최하위 클라이언트는 "수신 완료" 메시지(31, 44)를 서버에 전송케 되고 서버는 해당 동일 데이터 전송 그룹에 대한 파일 전송의 모든 과정이 정상적으로 처리 됐음을 "응답"(33, 45)으로 알리게 된다.
이때, 동일 데이터 전송 그룹내의 임의의 클라이언트가 도 3의 41번의 "전송 요청" 메세지를 직상위 클라이언트에게 전송 하였을때 상기 도 2에서 언급한 바와 같이 직상위 클라이언트가 응답하지 않으면 해당 클라이언트는 "연결 불가" 메시지(23, 46)를 서버에 전달하게 되고 서버는 해당 직상위 클라이언트에 대한 정보를 해당 그룹 정보 나무구조 내에서 삭제한 후, 새로운 직상위 클라이언트에 대한 정보를 해당 클라이언트에게 전달한다. 해당 클라이언트는 새로운 직상위 클라이언트에게 "전송 요청" 메시지(47)를 전송하여 파일의 중계를 요청하고 정상적인 "응답"(48)을 받으면 이를 "준비 완료" 메시지(42)를 통하여 서버에 알리게 된다.
또한, 상기의 도 2의 내용에서 언급한 바와 같이 서버로부터의 파일 전송이 시작된 이후에 해당 동일 데이터 전송 그룹내 임의의 클라이언트가 직상위 클라이언트로부터의 파일 수신(43) 도중 직상위 클라이언트의 비 정상적 종료, 네트워크상의 데이터 트래픽 폭주등으로 인하여 직상위 클라이언트와의 네트워크 연결이 끊기게 되면 클라이언트는 서버에 "접속 끊김" 메시지(26, 49)을 통하여 즉시 알리게되고 서버는 해당 동일 데이터 전송 그룹에 대한 파일 전송을 일시 중단 하고 새로운 직상위 클라이언트 정보를 해당 클라이언트에게 전달하게 된다. 해당 클라이언트는 새로운 직상위 클라이언트에게 "전송 요청" 메시지(50)를 전송하여 파일 중계를 요청하고 정상적인 "응답"(51)을 받으면 이를 "재 접속" 메시지(29, 52)를 통하여 서버에 알리고 "재 접속" 메시지(29, 52)를 전달 받은 서버는 해당 동일 데이터 전송 그룹에 대한 파일 전송을 재개한다.
도 4는 동일 데이터 전송 그룹내 각 클라이언트가 각각의 차하위 클라이언트에게 파일을 중계하는 과정에 대한 블록도이다. 동일 데이터 전송 그룹내의 모든 클라이언트는 그룹내 직상위 클라이언트로부터 수신한 파일을 차하위 클라이언트에게 중계하게 된다. 차하위 클라이언트로부터 "전송 요청" 메시지(21,41,60)를 전달 받게 되면 "전송 요청" 메시지(21,41,60)를 전송한 해당 차하위 클라이언트에게 자신의 직상위 클라이언트로부터의 수신 파일을 중계할 준비를 하고 이를 "응답" 메세지(61)를 통하여 해당 차하위 클라이언트에게 알린다. 도 2, 3에서 언급한 바와 같이 서버로부터의 파일 전송이 시작되어 해당 동일 데이터 전송 그룹내에 파일 전송이 시작되면 직상위 클라이언트로부터 파일를 수신케 되고 이를 즉시 파일 중계를 요청한 차하위 클라이언트에게 중계(63)한다. 이때, 차하위 클라이언트에게로의 매 파일 전송 이전에 항상 차하위 클라이언트와의 네트워크 연결 유지 여부를 판단(62)하게 되는데 차하위 클라이언트의 비 정상적 종료나 네트워크상의 데이터 트래픽 폭주등으로 인하여 차하위 클라이언트와의 네트워크 연결이 끊길 경우 차하위 클라이언트로의 파일 중계를 중단(64)하게 된다.
본 발명은 인터넷(Internet)상에서의 다수의 클라이언트를 그룹화 하여 동일한 데이터를 동시에 전송키 위한 것으로, 그룹 내의 모든 클라이언트가 데이터의 수신과 동시에 중계토록 함으로써 데이터 트래픽이 데이터 전송 서버에 집중되지 않고 전체 인터넷으로 고르게 분산될 수 있다.
또한, 본 발명을 통하여 네트워크 자원의 효율적인 이용과 네트워크 전송 성능의 상대적인 향상을 도모함으로써 이에 따른 데이터 전송 비용의 절감을 기대할 수 있고, 또한 다수의 클라이언트들에 대한 데이터 전송 및 이에 대한 관리가가 용이해 진다.
또한, 본 발명은 특정한 클라이언트 그룹에 대한 데이터 전송 및 이에 따른 데이터 트래픽의 분산 기술이기 때문에 인터넷상에서의 컨텐츠 분배의 기술의 기반 기술로 이용될 수 있다.

Claims (3)

  1. 서버가 클라이언트에게 인터넷상에서 데이터를 전송하는 방법에 있어서,
    1) 특정 다수의 클라이언트를 그룹화하는 단계;
    2) 서버가 그룹화된 클라이언트 중에서 최상위 클라이언트에게 데이터를 전송하는 단계;
    3) 데이터를 전송받았거나 전송 받는 중의 임의의 직상위 클라이언트가 다시 이를 차하위 클라이언트에게 데이터를 전송 하는 단계
    를 포함하는 인터넷 상의 데이터 전송 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 단계 3)이후에 해당 그룹에 대한 데이터 전송 도중 임의의 클라이언트의 중계기능 중단시 클라이언트 그룹을 재구성하는 단계를 추가로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷 상의 데이터 전송 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 동일 데이터 전송 그룹 내의 데이터 전송 동기를 맞추는 단계를 추가로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷 상의 데이터 전송 방법.
KR1020010044303A 2001-07-23 2001-07-23 인터넷 상에서 특정 다수의 클라이언트를 대상으로 한동일 데이터 전송 그룹별 데이터 전송 및 중계 방법 KR20030009727A (ko)

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