KR20040049196A

KR20040049196A - 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20040049196A
Application number: KR1020020077059A
Authority: KR
Inventors: 이근영
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-12-05
Filing date: 2002-12-05
Publication date: 2004-06-11

Abstract

본 발명은 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 방법 및 장치에 관한 것으로 특히, 기지국 초기화에 있어서, 각 클라이언트별 전송 속도에 관한 전송 파라미터를 설정하고, 각 클라이언트 최초 접속시 서버가 클라이언트의 속도를 측정하여 그 측정된 속도에 맞는 전송 파라미터를 설정함으로써 해당 클라이언트 로딩시 적용하도록 함에 목적이 있다. 이러한 목적의 본 발명은 기지국 초기화 시 소프트웨어 로딩 방법에 있어서, 각 클라이언트 최초 접속시 각 클라이언트의 전송 속도를 측정하는 단계와, 상기에서 측정된 각 클라이언트별 전송 속도에 대응하여 전송 파라미터를 설정하는 단계와, 상기에서 설정된 전송 파라미터를 해당 클라이언트 로딩시 적용하는 단계를 수행하도록 함을 특징으로 한다.

Description

이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 방법 및 장치{SOFTWARE LOADING METHOD AND APPARATUS FOR MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 기지국 초기화시 소프트웨어 로딩 방법 및 장치에 관한 것이다.

이동통신 시스템은 많은 클라이언트 특히, 기지국(BS ;Base Station)을 운영하고 있으며, 지리적, 환경적 요소와 함께 사용자(이동통신 가입자)의 요구와 제공되는 서비스 종류에 따라 구축되는 시스템의 성능도 매우 다양하다.

다양한 구성 요소들을 내포하고 있는 이동통신 시스템은 몇 개의 서버(BSM)와 수많은 클라이언트, 그리고 클라이언트를 구성하는 프로세서, 어플리케이션 소프트웨어(S/W)로 이루어져 있다.

이러한 시스템 중에서 기지국 시스템은 동일한 장소가 아닌 각각 별도의 장소에 존재함에 따라 소프트웨어에 대한 로딩 기능은 필수불가결한 기능으로, 오래전부터 시스템 기능으로 자리잡고 있다.

현재 기지국 운영 소프트웨어 업그레이드 방안으로는 여러 방법이 제시되고 있다. 가장 일반적인 방법은 각 프로세서 보드가 초기 구동될 때 서버로부터 버전 테이블을 수신하여 자신의 버전과 비교하여 상위 버전의 소프트웨어가 존재하는 경우 그 상위 버전을 다운로딩하는 방법으로, 다운로딩되는 패킷(Packet)간 일정한 지연 시간(Delay Time)동안의 휴지 기간을 두어 속도를 조절하는 방식을 사용해 왔다.

한편, 이기종간 환경에서 로딩을 수행해야하는 이동통신 시스템의 특성은 로딩을 통해 시스템을 초기화하는 일반적인 시스템과는 많은 차이를 갖는다.

서버에는 주로 UNIX 환경의 운영체제(OS ; Operation System)가 사용되며, 클라이언트에는 주로 VxWorks와 같은 실시간 운영체제(Real Time OS)가 사용된다.

또한, 클라이언트에 해당하는 제어국(CAN, RNC) 및 기지국(BS)의 네트워크 전송 속도는 서로 많은 차이가 있으며, 각 기지국의 네트워크 전송 속도는 연결된링크(Link)수, 연결 상태 또는 서비스 상태에 따라 매우 다양하게 제공된다.

그러나, 종래 기술은 시스템에 대한 고려가 취약하여 시스템 성능에 따른 최적의 성능으로 서비스를 수행할 수 없다는 문제점이 있으며, 이를 설명하면 다음과 같다.

종래의 이동통신 시스템에서는 통상적으로 클라이언트(제어국, 기지국)의 다양성을 고려하지 않고 대표적인 하나의 클라이언트를 고려하여 속도를 조절하는 로딩 방식이 사용되고 있다. 이러한 방식은 운영자가 대표적인 몇 개의 클라이언트만을 대상으로 속도를 측정하고, 이를 전체 시스템의 전송 파라미터로 설정하거나 최소 네트워크 전송 속도를 기준으로 로딩 속도를 고정시키는 것이다. 따라서, 종래에는 운영자가 시스템 초기화 시마다 시스템 초기화 상태를 모니터링해야 하며, 로딩 실패시 그에 맞는 속도로 재조정해야 하는 수고를 감수해야 한다.

또한, 종래에는 성능이 우수한 클라이언트를 설치하거나, 네트워크 링크 구성을 추가하여 전송 속도를 향상시키더라도 전체 시스템을 모두 업그레이드하기 전에는 낮은 성능의 클라이언트에 맞추어 시스템을 초기화할 수 밖에 없는 제약사항을 가지고 있다. 따라서, 최적의 로딩 성능을 발휘하지 못하는 경우 시스템은 초기화 시간이 길어짐은 물론 서비스 개시 시간이 늦어지게 되는데, 무수히 많은 기지국이 운영되고 있는 상황에서 각 기지국마다 서비스 개시 시간이 늦어지게 되는 경우, 발생하는 금전적인 문제와 신뢰성은 치명적인 손실을 야기시키게 된다.

결론적으로, 종래에는 이기종의 환경과 다양한 네트워크 전송 속도를 제공하는 이동통신 시스템에서 로딩 속도를 고정시켜 사용함으로 매우 비효율적이다.

즉, 종래에는 서버가 각 클라이언트들의 전송 속도 중 최소 속도에 맞추어 로딩을 수행해야 하며, 시스템 운용 중 최소 속도 이하의 클라이언트가 접속될 경우 로딩 불가 및 시스템 초기화 불가로 인한 서비스를 제한하게 되는 문제점을 야기시킬 수 있다.

따라서, 본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 기지국 초기화에 있어서, 로딩 알고리즘에 각 클라이언트별 전송 속도에 관한 전송 파라미터를 설정하고, 각 클라이언트 최초 접속시 서버가 클라이언트의 속도를 측정하여 그 측정된 속도에 맞는 전송 파라미터를 설정함으로써 해당 클라이언트 로딩시 적용하도록 창안한 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 방법 및 장치를 제공함에 목적이 있다.

도1은 일반적인 소프트웨어 로딩 과정을 보인 동작 순서도.

도2는 본 발명의 실시예를 위한 소프트웨어 로딩 장치의 블록도.

도3은 본 발명의 실시예에서 소프트웨어 로딩 과정을 보인 동작 순서도.

도4는 본 발명의 실시예에서 소프트웨어 로딩 과정을 보인 신호 흐름도.

도5는 도4에서 소프트웨어 로딩 제어 과정을 보인 신호 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *

200 : 서버(Server)210 : 측정 에이전트

220 : 파라미터 DB230 : 지연 에이전트

240 : 로더(Loader)

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 기지국 초기화시 소프트웨어 로딩 방법에 있어서, 각 클라이언트 초기 접속시 각 클라이언트의 전송 속도를 측정하는 단계와, 상기에서 측정된 각 클라이언트별 전송 속도에 대응하여 전송 파라미터를 설정하는 단계와, 상기에서 설정된 전송 파라미터를 해당 클라이언트 로딩시 적용하는 단계를 수행하도록 함을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 각 클라이언트의 네트워크 전송 속도를 측정하여 클라이언트별 전송 파라미터를 설정하는 측정 에이전트(Measure Agent)와, 상기 설정된 전송 파라미터를 사용하여 각 클라이언트로 소프트웨어 로딩시 적용하는 지연 에이전트(Delay Agent)를 구비하여 구성함을특징으로 한다.

상기에서 측정 에이전트에서 설정된 전송 파라미터를 저장하기 위한 데이터베이스(DB)를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명은 시스템을 초기화하고 로딩을 수행하는 서버가 클라이언트의 변화에 즉각적으로 대응할 수 있으며, 다양한 특성을 지닌 클라이언트에 대응해서도 각 클라이언트에 적합한 속도로 로딩을 수행할 수 있다.

즉, 본 발명은 일반적인 로딩 태스크에 대하여 클라이언트 초기 연결시 전송 파라미터를 설정하고, 이후 클라이언트로의 소프트웨어 로딩시 상기에서 설정된 전송 파라미터를 반영하는 것이다.

이하, 본 발명을 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예에서는 도2의 블록도에 도시한 바와 같이, 각 클라이언트의 네트워크 전송 속도를 측정하여 클라이언트별 로딩 전송 파라미터를 설정하는 측정 에이젼트(Measure Agent)(210)와, 설정된 전송 파라미터를 사용하여 각 클라이언트 로딩시 적용하는 지연 에이젼트(Delay Agent)(230)를 구비하여 구성한다.

즉, 도2는 본 발명의 실시예를 위한 소프트웨어 로딩 장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, BSM(Base Station Manager)에 구비되는 서버(Server)(200)에 있어서, 클라이언트(250)로부터 요청된 소프트웨어의 다운로딩을 수행하는 로더(Loader)(240)와, 상기 클라이언트(250)의 파일 다운로드 요청에 대해 다양한 패턴의 시험용 패킷을 생성하고, 상기에서 생성된 시험용 패킷을 순차적으로 전송하며, 상기에서 생성된 전송 패킷에 대해 응답한 클라이언트의 응답 결과를 분석하여 해당 클라이언트의 속도를 측정하고 파라미터화하는 측정 에이전트(210)와, 상기에서 생성한 파라미터를 저장하는 데이터베이스(DB)(220)와, 각 클라이언트 로딩 요청시 해당 클라이언트의 전송 파라미터를 상기 데이터베이스(DB)(220)에서 검색하여 적당한 크기의 패킷와 지연 시간을 설정하고, 실제 패킷 전송시 패킷간 휴지 기간을 조절하여 상기 로더(240)의 전송 속도를 맞추는 지연 에이전트(230)를 구비하여 구성한다.

이와같이 구성한 본 발명의 실시예에 대한 동작 및 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

일반적으로 로딩 태스크(task)는 도1의 동작 순서도에 도시한 바와 같이, 로더(Loader) 생성 단계(S101)와, 클라이언트로 파일 로딩 속도를 설정하기 위한 파라미터 설정 단계(S102)와, 파일이 존재하는 확인하는 단계(S103)와, 파일이 존재하지 않으면 다운로딩 준비 상태로 돌입하는 단계(S104)와, 서버로 세션 개방 요청 메시지를 전송하는 단계(S105)와, 세션 개방 상태를 대기하는 단계(S106)와, 세션이 개방되면 파일을 다운로딩하는 단계(S107)으로 이루어진다.

또한, 파일 다운로딩이 완료되면 세션 크로즈(Close) 메시지를 서버로 전송하는 단계(S108)와, 로더(loader) 종료 인식 메시지를 전송하는 단계(S109)를 포함하여 수행한다.

이에 대하여, 본 발명의 실시예에서는 클라이언트(250)가 초기화 단계에서 서버(200)로 파일 다운로딩을 위한 세션(session) 설정을 요청하면 로더(240)를 생성(S301)한 후 전송 파라미터 설정 단계(S302)에서 상기 서버(200)가 측정 에이전트(210)를 기동하여 다양한 패턴의 시험용 패킷을 생성하고 그 시험용 패킷을 상기 클라이언트(250)로 전송하며 그 시험용 패킷에 대한 응답을 분석하여 최적의 전송 파라미터를 생성하고 데이터베이스(DB)(220)에 상기에서 생성된 전송 파라미터를 저장한다.

이후, 로더(240)에서 클라이언트(250)로 요청된 파일 다운로딩 시 지연 에이전트(230)가 데이터베이스(DB)(220)에서 상기 클라이언트(250)의 전송 파라미터를 검색하여 상기 로더(240)가 다운로딩할 패킷 크기와 지연 시간을 설정하게 된다.

따라서, 로더(240)로부터 클라이언트(250)로의 패킷 전송이 최적 로딩 상태를 유지하게 된다.

즉, 본 발명의 실시예에서 로딩 타스크를 도3의 동작 순서도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 클라이언트(250)로부터 세션 설정이 요청되면 서버(200)는 로더(240)를 생성하고 그 로더(240)의 전송 속도 설정을 위한 단계(S302)에서 상기 클라이언트(250)로의 파일 다운로드를 위한 전송 속도를 측정하게 된다.

이때, 서버(200)는 클라이언트(250)의 속도를 측정하기 위한 측정 에이전트(210)를 생성시키며, 상기 측정 에이전트(210)는 필요에 따라 다양한 패턴의 시험용 패킷을 생성하여 순차적으로 시험용 패킷을 상기 클라이언트(250)로 전송하고 상기 시험용 패킷에 대해 응답한 상기 클라이언트(250)의 응답 결과를 분석하여 해당 클라이언트로의 패킷 전송 속도를 측정하며 그 측정 속도에 대응하는 최적의 전송 파라미터를 데이터베이스(DB)(220)에 저장하게 된다.

이후, 클라이언트(250)는 특정 파일이 존재하지 않으면 다운로딩 준비 상태로 돌입(S303, S304)하고 서버(200)로 세션 오픈(session open)을 요청하고 타이머(T:5)를 구동하면서 세션 오픈 상태가 되기를 대기한다.(S303~S307)

이후, 서버(200)로부터 세션 오픈 응답이 수신되고 세션 오픈이 설정되면 상기 서버(200)로부터 특정 파일을 다운로딩하는데, 상기 서버(200)는 지연 에이젼트(230)가 클라이언트(250)의 로딩 요청에 대해 그 클라이언트(250)의 전송 파라미터를 데이터베이스(220)로부터 검색하여 실제 패킷 전송 속도를 조정하게 된다.

즉, 지연 에이전트(230)는 각 클라이언트 로딩 요청시 해당 클라이언트의 전송 파라미터를 데이터베이스(220)에서 검색하여 적당한 크기의 패킷와 지연 시간을 설정하고, 로더(240)에서 실제 패킷 전송시 패킷간 휴지 기간을 조절하여 전송 속도를 맞추게 된다.

이후, 파일 다운로딩이 완료되면 클라이언트(250)는 서버(200)로 세션 크로즈 메시지를 전송하여 세션 설정을 종료시킨다.

또한, 본 발명의 실시예에서 전반적인 소프트웨어 로딩 과정을 도4의 신호 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

클라이언트(250)는 초기화 단계에서 서버(200)로 테이블 정보를 먼저 요청하고, 그 테이블 정보에 따라 실제 다운로딩 파일을 설정한 후 상기 서버(200)로 다운로딩을 위한 세션 설정을 요청한다.

서버(200)는 세션 연결 요구에 대한 응답에 앞서 측정 에이젼트(210)를 기동하여 클라이언트(250)의 전송 파라미터 초기화가 정상적으로 수행되었는지 여부를 확인한다.

만일, 파라미터가 설정되어 있지 않은 경우, 측정 에이젼트(210)는 클라이언트(250)를 테스트하기 위한 시험용 패킷을 생성하여 상기 클라이언트(250)로 전송한다. 상기 시험용 패킷은 가변적인 크기를 가지며 필요에 따라 다양한 패턴으로 생성되는데, 전송 패킷 사이에는 순차적으로 지연 시간이 부여된다.

이에 따라, 시험용 패킷을 전송 받은 클라이언트(250)는 정상적으로 수신한 패킷에 대해 응답을 하고, 결과를 응답받은 측정 에이젼트(210)는 최적의 패킷 구성을 파라미터화하여 데이터베이스(220)에 저장한다.

상기 과정으로 클라이언트(250)의 전송 파라미터 초기화가 끝나면 서버(200)는 상기 클라이언트(250)와 세션 연결을 수행하고 상기 클라이언트(250)에서 요청하는 파일을 로더(240)를 통해 다운로드하게 된다. 이때, 로더(240)에서 클라이언트(250)로의 패킷 전송 속도는 지연 에이전트(230)에 의해 제어된다.

상기에서 다운로딩되는 파일은 어플리케이션 메인 파일, PLD(Programmable Loading Data) 파일, 일반 어플리케이션 파일로 구분되며, 각각의 파일이 순차적으로 클라이언트(250)로 다운로딩된다.

상기에서 각 단계별 진행된 파일 전송률(Throughput)은 로더(240)에 의해 기록되고, 일반 어플리케이션 파일 전송이 완료되면 측정 에이젼트(210)로 전달된다. 상기 측정 에이젼트(210)는 전송 결과를 비교하여 기존에 설정되었던 전송 파라미터를 갱신(update)한다.

한편, 본 발명의 실시예에서 각 파일 전송 제어 과정을 도5의 신호 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

클라이언트(250)로부터 파일 로딩 요청을 받은 서버(200)는 상기 클라이언트(250)와 연동하여 파일 다운로딩을 수행하기 위한 로더(240)를 생성한다. 상기 로더(240)는 지연 에이젼트(230)와 연동하여 전송 파라미터를 초기화한다.

이후, 로더(240)는 프로세스 상태를 클라이언트(250)로 요청하고, 상기 클라이언트(250)로부터 프로세스 상태가 기록되면 파일을 패킷으로 전송하게 된다. 상기 전송 패킷은 블록으로 구성되어 블록별 전송 순서에 맞추어 전송되며, 전송 순서에 어긋난 경우 재전송을 요청하게 된다. 블록으로 구성된 패킷은 실제 전송시 네트워크 상태에 따라 여러 번 나누어져 전송된다.

이후, 임의의 파일 전송이 완료되면 로더(240)는 그 하나의 패킷이 실제 몇 번에 걸쳐 전송이 되었는지를 지연 에이젼트(230)로 알린다. 이때의 정보는 추후 패킷 크기 구성을 위한 데이터로 활용된다.

그리고, 하나의 패킷 전송이 완료되면 로더(240)는 설정된 전송 파라미터 값에 따라 일정 지연 시간 동안 대기한 후 그 다음 파일을 전송함으로써 전송 속도를 맞추게 된다.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 시스템을 초기화하고 로딩을 수행하는 서버가 다양한 특성의 클라이언트들의 변화에 즉각적으로 대응하여 적합한 속도의 로딩을 수행함으로써 서버와 연동하는 클라이언트 운영의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 지리적, 환경적 영향과 함께 사용자에 따른 많은 제약조건과 상이한 특성을 지닌 클라이언트에 대하여 각각 최대 로딩 성능을 발휘할 수 있도록 하고, 클라이언트 시스템 업그레이드 시에도 운영자의 개입을 최소화한 상태에서 즉각적으로 연동할 수 있도록 함으로써 안정적인 시스템 구축을 위한 로딩 시간을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

기지국 초기화시 소프트웨어 로딩 방법에 있어서,

각 클라이언트 초기 접속시 각 클라이언트의 전송 속도를 측정하는 단계와,

상기에서 측정된 각 클라이언트별 전송 속도에 대응하여 전송 파라미터를 설정하는 단계와,

상기에서 설정된 전송 파라미터를 해당 클라이언트로의 다운로딩시 적용하는 단계를 수행하도록 구성함을 특징으로 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 방법.
제1항에 있어서, 전송 속도 측정 단계는

클라이언트에 대해 전송 파라미터가 설정되어 있는지 확인하는 과정과,

상기에서 전송 파라미터가 설정되어 있지 않은 경우 시험용 패킷을 생성하는 과정과,

상기에서 생성된 시험용 패킷을 클라이언트로 전송하여 해당 클라이언트의 전송 속도를 측정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 방법.
제1항에 있어서, 전송 파라메터 적용 단계는

클라이언트의 전송 파라미터를 검색하여 다운로딩한 파일을 소정 크기의 패킷으로 분할하고 각 패킷 간의 지연 시간을 설정하는 제1 과정과,

상기에서 분할된 패킷을 순차적으로 전송하는 제2 과정과,

상기에서 분할된 패킷이 전송 완료될 때마다 상기에서 설정된 지연 시간만큼 대기하여 전송 속도를 조절하는 제3 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 방법.
제1항에 있어서, 임의의 파일 다운로딩 시 파일 전송률을 기록하여 기존에 설정되었던 전송 파라미터를 갱신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 방법.
이동통신 시스템에 있어서,

각 클라이언트의 네트워크 전송 속도를 측정하여 클라이언트별 로딩 전송 파라미터를 설정하는 측정 에이젼트(Measure Agent)와,

상기 설정된 전송 파라미터를 검색하여 각 클라이언트로의 소프트웨어 로딩시 적용하는 지연 에이젼트(Delay Agent)를 구비하여 구성함을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 장치.
제5항에 있어서, 측정 에이전트는

클라이언트로부터의 세션 오픈 요청 시에 기동되어 시험용 패킷을 생성하고, 상기 시험용 패킷을 상기 클라이언트로 전송하며, 상기 시험용 패킷에 대해 응답을 분석하여 해당 클라이언트로의 패킷 전송 속도를 측정하고 그 측정 속도에 대응하는 최적의 전송 파라미터를 데이터베이스(DB)에 저장하도록 구성함을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 장치.
제5항에 있어서, 지연 에이전트는

각 클라이언트 로딩 요청시 해당 클라이언트의 전송 파라미터를 데이터베이스(DB)에서 검색하여 적당한 크기의 패킷와 지연 시간을 설정하고, 실제 패킷 전송시 패킷간 휴지 기간을 조절하여 전송 속도를 맞추도록 구성함을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 장치.
제5항에 있어서, 측정 에이전트 및 지연 에이전트와 연동하면서 클라이언트로의 다운로딩을 수행하는 로더(Loader)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 장치.
제5항 또는 제6항에 있어서, 측정 에이전트는

임의의 파일에 대해 다운로딩을 완료되면 로더(Loader)로부터 전송되는 다운로딩 정보를 참조하여 데이터베이스에 기록되어 있는 전송파라미터를 갱신하도록 구성함을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 소프트웨어 로딩 장치.