KR20040007514A - 고속 서버 시스템 - Google Patents

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Abstract

바람직하지 않은 처리기 지연 없이 많은 동시 클라이언트들(18)로의 액세스를 제공하는 네트워크 컴퓨터 시스템(10) 및 방법이 기재되어 있다. 시스템은 클라이언트 액세스 요청들에 앞서 클라이언트 객체들(20)을 준비하며, 필요할 때 분배된 시스템을 통해 새로운 클라이언트 객체들을 동적으로 생성할 수 있다. 처리기 인터럽트를 피하기 위해 버퍼링이 제공된다.

Description

고속 서버 시스템{High speed server system}
네트워크 기반 컴퓨터 시스템들은 종종 하나 보다 많은 위치(geographic location)에서 사내의 개인 사용자들을 중앙 처리기들 또는 서버들에 접속시키기 위해 회사들에서 수년동안 사용되어 왔다. 네트워크의 이점들은 하드웨어 고장이나 임의의 개인용 컴퓨터 또는 워크스테이션의 "충돌"에 악영향을 미치지 않는 효율적인 데이터 백업을 제공하는, 하나 또는 그 이상의 중앙 컴퓨터들 상에서 모든 작업을 통합하는 능력을 포함한다는 점이다. 각 직원에 대한 개인용 카피들이 정당화되지 않는 특정 소프트웨어로 사용자들이 액세스할 수 있으므로, 네트워크 기반 소프트웨어의 사용도 이점이 된다. 네트워크 상에서 사용하기 위한 이러한 소프트웨어에 대한 비용은 또한 특히, 제공된 소프트웨어 패키지를 언제라도 액세스할 수 있도록 허락된 사용자들의 수가 제한되는 경우, 개인용 카피들보다 더 적은비용이 들 수 있다.
이전에 기술된 바와 같이 이러한 네트워크들은 전형적으로 네트워크 컴퓨터들과 개인용 워크스테이션들간의 전용 통신 링크들을 인스톨하거나 임차하는 회사들에 한정된다. 네트워크로의 액세스는 직원이나 특히 인스톨했던 제삼자들에 한정되며, 네트워크 관리자에 의해 적절히 셋업된다. 네트워크 사용자들의 수는 알려져 있으며 조절되고, 네트워크의 능력들, 예를 들어 속도 및 처리 능력은 알려져 있는 그 수들로 설계된다. 새로운 직원이나 네트워크 사용자들이 추가됨에 따라, 부가적인 네트워크 능력에 대한 필요성이 나타날 수 있으며, 네트워크는 계획된 방식으로 그 필요성들을 수용하기 위해 업그레이드될 수 있다.
인터넷을 통한 네트워크 기반 컴퓨팅의 출현은 전용 네트워크들의 이점들을 개인 사용자들이나 가입자들에게 가져다주며, 한정될 개인 액세스, 드문 사용 또는 비용으로 인해 개인 구매에 있어 정당화될 수 없는 비싼 컴퓨터 소프트웨어를 제공한다. 네트워크상에 저장된 데이터의 편리하고 믿을 수 있는 백업도 바람직한 이점이다.
그러나, 이러한 인터넷 기반 네트워크의 설계 및 관리에는 문제점들이 있다. 사용자들 또는 네트워크 가입자들의 수가 크게 그리고 예측할 수 없는 방식으로 변할 수 있어, 네트워크 업그레이드를 계획하고 구현하기가 어렵다. 동시에 네트워크 시스템 리소스들을 요구하는 다수의 사용자들로 인해 처리 지연들 및 불만인 고객들이 생기게 된다.
네트워크 보안 역시 중요하다. 허가된 사용자들만이 네트워크로 액세스하도록 하고, 사용자들이 그들 자신의 데이터 및 문서에만 액세스하도록 하는 것이 중요하다. 이 보안을 제공하는 것은 사용자 인증 및 데이터 암호화를 통해 가능하지만, 이러한 기능들도 네트워크 시스템 리소스들의 사용을 필요로 하며, 처리 시간을 증가시킬 수 있으며, 이는 사용자에게 네트워크 동작의 느려짐으로 보인다.
관련 출원 참조
본 출원은 여기에 참고로 포함된 2001년 4월 27일에 제출된, 가출원 시리얼 번호 60/287,212를 우선권으로 주장한다.
본 발명은 네트워크 기반 컴퓨팅에 관한 것으로, 특히 인터넷을 통해 동작하는 고속 네트워크 기반 컴퓨터 시스템에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 컴퓨터 시스템의 블록도.
도 2는 본 발명의 컴퓨터 시스템의 기능적 계층들을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 네트워크 컴퓨터 시스템의 동작의 양태를 도시한 흐름도.
그러므로 본 발명의 목적은 동시 사용자들의 수의 변화들을 빨리 조절하는 고속 인터넷 기반 네트워크 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 사용자의 데이터 및 문서의 빠른 암호화 및 복호화(decryption)를 허락하는 인터넷 기반 네트워크 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 네트워크 가입자들의 수에 있어서의 변화들을 수용하기 위해 쉽게 스케일 가능하고 분배할 수 있는 인터넷 기반 네트워크 시스템을 제공하는 것이다.
이러한 목적 및 다른 목적은 도시된 도면들과 실시예에 대한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1을 참조하면, 중앙 서버(12)를 포함하는 네트워크 컴퓨터 시스템(10)이도시된다. 서버(12)는 통상적인 디자인으로 된 것이지만, Unisys ES 7000 컴퓨터가 네트워크 시스템의 효율적인 동작에 필요한 바람직한 능력들을 제공하고 있음이 발견되었다. 서버(12)는 네트워크 상에서 개인 사용자들과 함께 팩토리 또는 접속 기계를 형성하는 컴퓨터(14a)에 동작적으로 접속된다. 컴퓨터(14)는 방화벽(16a)을 포함하는 보안 기능을 포함한다. 개인 사용자 컴퓨터들(18a, 18b, 18c)로 표시된 개인 사용자들은 다양한 방법들을 통해 컴퓨터(14a)에 접속될 수 있지만, 여기서는 도 1에 예시적으로 도시되고 기술된 바와 같이 도 1에 19로 표기된 인터넷을 통해 이루어진다. 임의의 소정 시간에 시스템(10)상의 개인 사용자들의 수는 상당히 변할 수 있으며; 빨리 증가하거나 감소할 수 있다. 이 변화성은 환영(phantom)으로 도시된 개인 사용자 컴퓨터(18n)로서 도 1에 도시된다. 시스템(10)은 사용자 컴퓨터(18n)와 같은 개인 사용자들을 서비스하는데 필요한 온라인의, 환영으로 도시된 컴퓨터(14b)(방화벽(16b)을 갖는)와 같은, 부가적인 접속 기계들을 가져올 수 있다.
본 발명의 양태에 따라, 서버(12)는 사용자 컴퓨터가 실제로 접속 요청을 하기 전에 클라이언트 또는 사용자 요청 접속들을 준비할 수 있다. 이는 서버(12)의 시동 시간에 서버(12)의 동작 시스템내에서 충분한 수의 클라이언트 또는 사용자 접속 객체들(20)을 생성 또는 등록함으로써 달성된다. 등록된 클라이언트 또는 사용자 접속 객체들(20)의 수는 접속을 요청할 것으로 예상되는 사용자들의 수에 대한 추정에 기초하여 결정되므로, 이용 가능한 사용자 객체들의 수는 예측된 사용자들의 수와 같거나 초과되며; 그러나, 등록되거나 준비되는 클라이언트 또는 사용자객체들(20)의 수는 서버(12)의 이용 가능한 시스템 리소스들에 따른다. 준비되고 등록된 사용자 접속 객체들(20)의 존재는 시스템(10)으로 하여금 모두 동시에 도착한 다수의 사용자 접속 요청들에 즉시 응답하도록 한다. 사용자들이 접속되어 접속 객체들(20)을 다 써버리기 때문에, 보다 많은 객체들이 생성되고 이용 가능한 충분한 수의 접속 객체들을 확인하기 위해 등록된다.
시스템 리소스들의 효율성을 향상시키기 위해, 사용자 접속은 단지 사용자의 요청을 이행하는데 필요한 시간 기간 동안 유지된다. 예를 들어 파일이 전송되어질 경우, 파일 길이는 통신 섹션의 처음에 제공되며, 전송된 데이터의 블록이 소정의 파일 크기와 동일함이 결정되면, 파일은 전송된 것으로 간주되고, 따라서 접속은 끊겨진다. 다른 활동성이 요구될 때 사용자들과의 빠른 재접속을 허락하는, 준비된 클라이언트 또는 사용자 객체들을 유지하는 상술된 처리에 의해, 사용자 통신들을 종료시키는 것은 특정 사용자의 요청들에 적시에 응답하기 위한 네트워크의 능력에 악영향을 미치지 않는다. 서버(12)는 또한 소정의 시간 기간 동안 어떠한 요청 활동도 없다면 임의의 사용자와 연락을 끊도록 동작할 수 있다.
사용자들과 함께 TCP 통신 프로토콜들을 이용하는 시스템(10)은 패킷 스트림으로서 정보를 전송한다. 이 실시예에서, 데이터 파일들과 같은 정보는 사용자 요청들을 갖는 동일한 패킷 스트림을 공유하므로, 서버(12)는 접속 컴퓨터들(14a 및 14b)을 통해, 처리할 클라이언트 또는 사용자 요청들 및/또는 전송할 응답들이 있는 한 클라이언트와의 대화를 계속할 수 있다. 상기 시스템은 또한 필요한 만큼 네트워크내의 많은 컴퓨터들 또는 처리기들에 걸쳐 압축 및 암호화 객체의 생성을분배함으로서 동적인 데이터 압축 및 암호화를 허락하여, 서버(12)의 동작 시스템의 동작에는 악영향을 미치지 않으며, 느려지지도 않는다. 이 처리에 의해, 서버(12)는 사용자 요청들에 대한 처리를 빨리 진행하고, 서버(12)의 처리기 리소스들에 대한 오버로딩을 피하기 위해서, 암호화/복호화, 압축/압축 해제 및 시스템(10)내에 위치한 컴퓨터(22)와 같은 다른 컴퓨터들 또는 처리기들에 대한 다른 기능들을 위임할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 네트워크 컴퓨터 시스템(10)은 4개의 기능적인 계층들로 이루어져 있다. 제 1 계층(21)은 통신 계층으로, 네트워크 시스템(10)과 사용자 컴퓨터들(18a, 18b, ..., 18n)간의 TCP/IP 메시지 트래픽을 책임지고 있다. 이 계층(21)은 또한 스테이트리스 요청 처리기(stateless request handler)로 불리며, 운영하는 다수의 TCP 서버들을 동시에 지원하며, 서버(12)와의 사용자 요청 접속들을 지원하기 위한 동작 동안 필요한 만큼 네트워크내에 위치한 부가적인 TCP 서버들을 이용할 책임이 있다. 통신 계층은 HTTP 애플리케이션들을 통해 사용자 통신들을 동시에 그리고 심리스(seamless)하게 지원할 수 있다. 통신 계층은 또한 네트워크 침입 및 서비스 중단 공격들을 검출하고 해결할 책임이 있다. 이는 또한 예를 들어, 통신 계층용 사용자 IP 어드레스들과 같은 사용자 속성들의 비동기식 트랜잭션 로깅을 이용한다. 시스템(10)은 메인의 실행 가능한 사용자 관련 트랜잭션들과 병렬로 운영하는 이 트랜잭션 로깅 기능을 위해 개별 스레드를 이용한다. 시스템은 다른 트랜잭션 기능들과 동시에 요청된 로깅 기능을 수행한 다음 메시지들을 로깅 스레드로 보낸다.
제 2 기능적인 계층(23)은 암호화 및 압축 계층으로 불린다. 예를 들어 56 및 128 비트 RSA 암호문을 포함하는 다수의 암호화 및 압축 알고리즘들이 동시에 지원된다. 암호화 및 압축 객체들이 필요한 만큼 데이터의 빠른 암호화와 압축을 제공하기 위해 접속된 사용자들의 수에 기초하여 동적으로 생성되며 관리된다. 이 계층은 또한 사용자 식별 암호화 알고리즘과 같은 암호화 및 압축 속성들의 비동기식 트랜잭션 로깅을 허락하기 위해 이전에 기술된 로깅 스레드를 이용한다.
제 3 기능적 계층(25)은 브로커 서비스 또는 트랜잭션 라우팅 계층이다. 이 계층은 요청된 사용자 트랜잭션의 타입을 식별할 책임이 있으며, 적절한 비즈니스 객체들(27)로 그 트랜잭션을 라우팅할 책임이 있다. 비즈니스 객체들(27)은 예를 들어, 파일 서비스들, 이메일 서비스들 또는 사용자의 개인 정보 관리자와 연관된 서비스들과 같은 특정 타입의 트랜잭션에 관한 것이다. 본 발명의 양태에 따라, 트랜잭션 라우팅 계층은 요청된 트랜잭션을 적절한 비즈니스 객체로 라우팅하며, 새롭거나 향상된 서비스들을 네트워크에 추가하는 새로운 비즈니스 객체들의 추가를 수용할 수 있다. 예로서, 새로운 서비스, 예를 들어 텔레비전 회의(videoconferencing)에 대한 새로운 비즈니스 객체가 네트워크 동작을 분열시키지 않고 부가될 수 있다. 트랜잭션 라우팅 계층(25)은 트랜잭션을 계속 식별하고 이를 적절한 비즈니스 객체(27)로 라우팅한다. 트랜잭션 라우팅 계층(25)은 또한 예를 들어 트랜잭션 요청에 포함된 파일인, 명령 타입들의 비동기식 트랜잭션 로깅에 대한 로깅 스레드를 이용한다. 로깅 스레드는 또한 네트워크의 효율성을 평가하기 위해서, 기능적 계층간을 통과하기 위해 정보를 발생시키는 시간 기간을로그한다.
제 4 계층(29)은 데이터 계층이다. 데이터 계층은 비즈니스 객체들(27)을 통해 사용자 요청들을 이행하기 위해 데이터 서비스들을 제공할 책임이 있다. 이 계층은 예시적으로 네트워크 파일 저장 장치내의 요청된 파일 위치의 적절한 기능적 계층을 알리는 마이크로소프트 SQL 서버 데이터 엔진을 사용한다. 예를 들어, 파일 위치 경로는 파일의 암호화를 허락하기 위해 암호화 계층에 제공된다. 이 실시예에서, 오리지널 파일의 카피가 행해지며, 암호화된다. 저장된 오리지널 파일들은 수정되지 않는다. 파일 위치 경로는 그 다음 이를 요청한 사용자에게 제공된다.
도 3은 네트워크 컴퓨터 시스템(10)의 기능적인 계층들내에서 일어나는 처리 단계들을 도시한다. 큐잉(queuing)은 계층들간의 정보를 통과시키는데 사용된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 스테이트리스 요청 처리기(SRH)(21) 또는 통신 계층은 원거리 사용자 컴퓨터(18a)로부터 트랜잭션 요청을 수신한다. 이 예를 위해, 원거리 사용자(18a)는 네트워크 컴퓨터 시스템(10)에 의해 저장된 파일을 요청한다. SRH(21)는 이 요청을 임의의 필요한 압축 해제 및 복호화 객체들을 획득하는 단계 28를 실행하는 압축 계층 요청 큐(26)로 보낸다. 새로운 객체들은 필요하다면 생성된다. 임의의 요청들 또는 데이터의 복호화 및 압축 해제는 그 다음 단계 30에서 실행된다. 기술된 예에서, 요청은 필요하다면 복호화되며 압축 해제되고 트랜잭션 라우팅 계층 입력 큐(32)에 전송된다. 큐(32)로부터, 요청은 요청된 트랜잭션의 타입을 식별하고 그 요청을 비즈니스 객체들(27) 중 적절한 비즈니스 객체에전송하는 브로커 서비스 또는 트랜잭션 라우팅 계층(25)에 전달된다. 지정된 비즈니스 객체는 데이터 계층(29)으로 하여금 요청된 파일을 암호화 및/또는 압축하는데 필요한 임의의 필요한 암호화 및/또는 압축 객체들을 요청하도록 한다. 파일 위치 경로는 그 다음에 위치하며, 파일을 이를 요청한 사용자에게 전송하는 통신 계층에 제공된다.
본 발명이 도면에 도시되고 앞서 말한 설명에서 보다 상세히 설명되었지만, 이러한 도시 및 설명은 특징적으로 예시된 것이며 이에 한정되는 것으로 간주해서는 안 됨을 알아야 하고, 양호한 실시예들만이 도시되고 기술되었으며, 당업자들에게 명백해지고 발견될 모든 변경들 및 수정들이 보호될 것임을 알아야 한다.

Claims (6)

  1. 네트워크 컴퓨터 시스템에 있어서,
    다수의 클라이언트들로의 액세스를 제공하는 제 1 서버와,
    상기 제 1 서버에 의해 제어되는 제 2 서버와,
    상기 제 1 서버에 의해 제어되고, 상기 제 1 서버와 상기 제 2 서버와 연관되는 다수의 클라이언트 객체들과,
    상기 제 1 서버와 상기 제 2 서버를 동작적으로 접속시키는 분배 수단으로서, 상기 제 1 서버가 상기 클라이언트들에 의한 상기 액세스에 응답하여 상기 제 1 서버와 상기 제 2 서버간의 상기 클라이언트 객체들의 분배를 제어하도록 하는 상기 분배 수단을 포함하는, 네트워크 컴퓨터 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 클라이언트 객체들은 상기 다수의 클라이언트들보다 수적으로 같거나 더 많은, 네트워크 컴퓨터 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 클라이언트들은 인터넷을 통해 상기 제 1 서버를 액세스하는, 네트워크 컴퓨터 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 서버에 의해 제어되며 상기 제 1 서버와 상기 제 2 서버와 연관된 다수의 암호화 객체들을 더 포함하는, 네트워크 컴퓨터 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 서버에 의해 제어되며 상기 제 1 서버와 상기 제 2 서버와 연관된 다수의 압축 객체들을 더 포함하는, 네트워크 컴퓨터 시스템.
  6. 네트워크 컴퓨터 시스템에서, 다수의 클라이언트들로의 액세스를 제공하는 방법에 있어서,
    제 1 서버의 제어하에서 다수의 클라이언트 액세스 객체들을 제공하는 단계와,
    상기 제 1 서버를 액세스하려고 하는 상기 클라이언트의 수에 응답하여 상기 제 1 서버와 적어도 제 2 서버간의 상기 클라이언트 액세스 객체들을 분배하는 수단을 제공하는 단계와,
    상기 클라이언트들 각각과 상기 클라이언트 액세스 객체들간의 통신 접속을 제공하는 단계와,
    상기 클라이언트들 각각의 소정의 비작동 기간에 응답하여 상기 통신 접속을 끊는 단계를 포함하는, 방법.
KR10-2003-7014092A 2001-04-27 2002-04-29 고속 서버 시스템 KR20040007514A (ko)

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