KR20060117554A - ＩＰｖ４／ＩＰｖ６ 네트워크 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

ＩＰｖ４／ＩＰｖ６ 네트워크 관리 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 IPv4/IPv6 네트워크 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 네트워크 관리 장치는 IPv4 네트워크 및 IPv6 네트워크를 통해 각각 결합된 복수의 관리 대상 노드로 상태 정보 제공 요청을 전송하고, 관리 대상 노드들로부터 응답 메시지를 수신하는 SNMP 처리부와, 당해 응답 메시지에 상응하는 상태 정보를 미리 설정된 형식의 데이터로 변환하여 데이터베이스에 저장하는 데이터베이스 관리부와, IPv4/IPv6 주소 처리를 수행하는 주소 처리부를 포함하여 구성된다. 따라서, 본 발명에 의해, IPv4 네트워크 환경의 노드(Node)들뿐 아니라 IPv6 네트워크 환경의 노드들도 동시에 관리할 수 있다.
네트워크, 관리, 호스트, IP 주소

Description

ＩＰｖ４／ＩＰｖ６ 네트워크 관리 시스템 및 방법{IPv4/IPv6 network management system and method}
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 네트워크 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 네트워크 관리 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 IPv4 기반의 관리 대상 노드와 IPv6 관리 대상 노드들의 정보를 수집하는 과정을 나타낸 순서도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 : IPv4 네트워크의 관리 대상 노드들
120 : IPv6 네트워크의 관리 대상 노드들
130 : 네트워크 관리 장치
140 : 데이터베이스
210 : 데이터베이스 관리부
220 : SNMP(Simple Network Management Protocol) 처리부
230 : IPv4 처리부
240 : IPv6 처리부
본 발명은 네트워크 관리에 관한 것으로, 특히 다중 네트워크에 대한 전체적인 관리에 관한 것이다.
TCP/IP 통신을 위해 사용되는 네트워크 레이어(Network Layer)의 프로토콜(protocol) 중에서 현재 가장 널리 알려진 것이 IP(Internet Protocol)이다. OSI(Open Systems Interconnection) 참조 모델의 제3 레이어인 네트워크 레이어(Network Layer)에서 제공되는 서비스로서, IP는 네트워크에 접속된 복수의 노드(node) 중에서 통신이 수행되기 위한 목적지를 지정하는 어드레싱(addressing) 기능을 제공한다. IP 주소는 인터넷에서 자신을 식별하기 위한 고유 식별자로 기능한다.
현재 널리 사용되고 있는 IP 주소 체계는 32비트로 구성된 IP 주소를 가지는 IP 버전 4(Internet Protocol version 4 : IPv4) 주소 체계이다.
최근, 퍼스널 컴퓨터 및 고속 통신 회선의 광범위한 보급으로 인해 인터넷 이용이 일반화되고 있다. 이와 같이 인터넷 환경이 발전함에 따라 점차 IP 주소를 요구하는 통신 및 서비스 장치들이 증가하고 있어 종래의 32비트 IPv4 인터넷 주소 체계로는 계속적으로 늘고 있는 IP 주소 요구를 충족시킬 수 없다. 이러한 IP주소의 고갈을 해결하기 위한 방안으로 128비트의 주소 체계를 사용하는 IP 버전 6(Internet Protocol version 6 : IPv6)가 IETF(Internet Engineering Task Force)에 의해 차세대 인터넷 프로토콜(Internet Protocol next generation)로서 개발되었다. 이러한 IPv6는 단순히 IP주소의 확장뿐만 아니라, 공통 헤더 형식(header format)을 단순화하여 대역폭 비용 및 공통 헤더의 처리비용을 절감시킬 수 있다. 또한, IPv6는 흐름 수준(flow label)이라는 개념을 도입하여 멀티미디어 데이터의 실시간 처리 등에 효율적으로 적용할 수 있다. 그 밖에도 IPv6는 인증, 데이터 무결성, 데이터 기밀성을 통한 강화된 보안 기능을 제공한다.
또한, IP 주소 부족 문제를 해결하기 위하여 IPv4 환경에서는 한 개의 외부 IP 주소(즉, 공인 IP 주소)를 복수의 내부 IP 주소(즉, 사설 IP 주소)로 공유하여 사용할 수 있는 방법이 개발되어 있으며, 보다 많은 IP 주소를 이용할 수 있도록 개발된 IPv6 환경으로의 변화에 대한 관심도 증대되고 있다.
따라서, 종래의 IPv4 기반의 네트워크 관리와 향후 추가적으로 구성될 IPv6 기반의 네트워크 관리를 동시에 수행할 수 있는 네트워크 관리 시스템(NMS : Network Management System)의 개발이 요구된다.
그러나, 종래의 네트워크 관리 시스템은 특정 주소 체계에 해당하는 네트워크 내에 존재하는 노드(node)만의 관리를 위해 개발된 것으로 IPv6 기반의 네트워크로의 변화에 유연하게 대처할 수 없는 한계가 있었다.
따라서, 상술한 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 IPv4 네트워크 환경의 노드(Node)들뿐 아니라 IPv6 네트워크 환경의 노드들도 관리할 수 있는 IPv4/IPv6 네트워크 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 정부의 광대역 통합망(BcN : Broadband convergence Network) 정책에 따른 IPv6 기반의 유비쿼터스(Ubiquitous) 환경에서의 네트워크 관리의 중요성을 만족시킬 수 있고, 효율적인 네트워크 관리가 가능한 IPv4/IPv6 네트워크 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것이다. 유비쿼터스(Ubiquitous)는 컴퓨터를 이용, 언제 어디서나 네트워크에 접속할 수 있는 즉, 사람의 모든 일상이 네트워크로 연결돼 있는 상태를 말한다.
본 발명의 또 다른 목적은 자원의 사용량과 운영 상태에 대한 다양한 정보를 생성할 수 있고, 신속한 장애 처리와 예측 기능으로 망의 장애 시간을 최소화할 수 있는 IPv4/IPv6 네트워크 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, IPv4 네트워크 및 IPv6 네트워크에 동시에 결합될 수 있는 네트워크 관리 장치가 제공된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 네트워크 관리 장치에 있어서, IPv4 네트워크를 통해 결합된 하나 이상의 제1 관리 대상 노드 또는 IPv6 네트워크를 통해 결합된 하나 이상의 제2 관리 대상 노드로 상태 정보 제공 요청을 전송하고, 상기 제1 관리 대상 노드 또는 상기 제2 관리 대상 노드로부터 응답 메시지를 수신하는 SNMP 처리부; 상기 응답 메시지에 상응하는 상태 정보를 미리 설정된 형식의 데이터로 변환하여 데이터베이스에 저장하는 데이터베이스 관리부; 상기 제1 관리 대상 노드에 상응하는 IPv4 주소 처리를 수행하는 IPv4 주소 처리부; 및 상기 제2 관리 대상 노드에 상응하는 IPv6 주소 처리를 수행하는 IPv6 주소 처리부를 포함하는 네트워크 관리 장치가 제공된다.
상기 SNMP 처리부는, 임의의 관리 대상 노드에 상응하는 주소 정보를 획득하여 상기 획득된 주소 정보에 상응하는 IPv4 주소 또는 IPv6 주소를 이용하여 상기 상태 정보 제공 요청을 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 동시에 결합된 IPv4 네트워크 및 IPv6 네트워크 내의 관리 대상 노드들에 대한 네트워크 관리 방법 및/또는 그 방법의 수행을 위한 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 네트워크 관리 방법을 수행하기 위해 네트워크 관리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 네트워크 관리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서, 통신망을 통해 결합된 임의의 관리 대상 노드의 주소 정보를 획득하는 단계; 상기 주소 정보가 IPv4 주소 체계 또는 IPv6 주소 체계 중 어 느 것인지 판단하는 단계; 상기 판단된 주소 체계에 상응하는 상태 정보 제공 요청을 생성하는 단계; 및 상기 상태 정보 제공 요청을 상기 주소 정보에 상응하는 관리 대상 노드로 전송하는 단계를 실행하는 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.
상기 네트워크 관리 장치는 IPv4 네트워크를 통해 하나 이상의 제1 관리 대상 노드와 결합되고, IPv6 네트워크를 통해 하나 이상의 제2 관리 대상 노드와 결합되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 네트워크 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 네트워크 구성은 IPv4 네트워크에 속하는 복수의 관리 대상 노드(110-1, 110-2, ... , 110-n - 이하, '110'으로 통칭함), IPv6 네트워크에 속하는 복수의 관리 대상 노드(120-1, 120-2, ... , 120-n - 이하, '120'으로 통칭함), 각각의 관리 대상 노드들(110, 120)과 각각 IPv4 네트워크 또는 IPv6 네트워크를 통해 결합된 네트워크 관리 장치(130), 네트워크 관리 장치(130)와 결합된 데이터베이스를 포함한다.
본 발명에 따른 네트워크 관리 장치(130)는 LAN, WAN 등을 포함하는 TCP/IP 네트워크에 접속된 관리 대상 노드들(110, 120)의 구성, 장애, 성능에 대한 감시/분석 기능을 수행한다. 또한, 네트워크 분석 기능 수행을 위해 필요한 정보와 관리 정보를 효율적으로 분석하기 위하여 폴링(Polling), 베이스라인(Baseline) 장애 등급, 관리 대상 정보를 설정한다. 또한, 네트워크 관리 장치(130)는 관리 대상 노드들(110, 120), 회선에 대한 요약 및 상세 구성 정보와 구성 변경 정보를 이용하여 구성 상황의 분석 기능을 제공한다.
네트워크 관리 장치(130)는 장애 분석 기능에 의해 장애 속성을 장애율, 가용성으로 구분해 장치와 회선에 대해 전체 장애의 요약 정보, 상위 N개의 장애에 관한 통계, 장애율 항목별 분석, 시스템과 인터페이스의 가용성에 대한 분석 정보를 제공할 수 있다.
또한, 네트워크 관리 장치(130)는 성능 분석 기능에 의해 성능 항목을 이용율, 처리율, 지연 시간으로 구분하여 관리 대상 노드 및 회선에 대한 성능 요약 정보를 제공할 수 있고, 각 성능 특성 별로 상세한 분석 정보를 제공하며, 분석 결과(예를 들어, 구성 분석, 장애 분석, 성능 분석, 심화 분석 결과 등)를 보고서로 제공할 수 있다.
네트워크 관리 장치(130)는 관리 대상 노드들(110, 120)의 정보를 수집하기 위한 요청 메시지를 생성하여 각 관리 대상 노드로 전송한 후 각 관리 대상 노드들로부터 수신되는 응답 메시지를 처리하여 예를 들어 MIB(Management Information Base)로 데이터베이스(140)에 저장할 수 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 네트워크 관리 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 네트워크 관리 장치(130)는 데이터베이스 관리부(210), SNMP(Simple Network Management Protocol) 처리부(220), IPv4 처리부(230) 및 IPv6 처리부(240)를 포함한다.
도 2에는 도시되지 않았으나 네트워크 관리 장치(130)는 운영 프로그램, 운영 데이터, 서비스 관련 데이터 등을 저장하기 위한 저장부, 네트워크 관리 장치(130)의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 도 2에는 표준 망 관리 프로토콜(SNMP : Simple Network Management Protocol)이 이용되는 경우로서 SNMP 처리부(220)가 포함된 경우만이 도시되었으나, 동일한 목적을 위해 사용될 수 있는 프로토콜(예를 들어, TL1, CMIP(Common Management Information Protocol) 등이라면 제한없이 적용될 수 있으며 이를 위한 처리부가 포함될 수 있음은 자명하다. 또한, 관리 대상 노드들(110, 120)에 해당 프로토콜에 의한 정보 송수신을 위한 처리부가 포함될 수 있음은 자명하다.
데이터베이스 관리부(210)는 SNMP 처리부(220)에 의해 관리 대상 노드들(110, 120)로부터 수신된 응답 메시지에 상응하는 정보를 데이터베이스(140)에 저장한다. 데이터베이스에는 예를 들어, MIB 형태로 수집되어 처리된 정보가 저장될 수 있다. 또한, 데이터베이스 관리부(210)는 수신된 응답 메시지를 미리 지정된 포맷의 정보로 변환할 수 있다.
SNMP 처리부(220)는 IPv4 네트워크 및/또는 IPv6 네트워크를 통해 결합된 관 리 대상 노드들 각각에 당해 노드의 정보를 수집하기 위한 요청 메시지를 생성하여 전송하고, 각 노드들로부터 응답 메시지를 수신한다. SNMP 처리부(220)는 IPv4 주소 체계를 이용하는 노드의 수집하는 방법과 IPv6 주소 체계를 이용하는 노드의 수집하는 방법을 달리 적용함으로써 관리 대상 노드가 사용하는 IP 주소의 버전을 확인할 수 있고, 확인된 IP 주소의 버전에 따른 처리를 수행할 수 있다.
IPv4 처리부(220)는 IPv4 네트워크 관련 처리를 수행하는 수단으로, IPv4 주소 처리부(250) 및 IPv4 기반 서비스 처리부(255)를 포함할 수 있다.
IPv4 주소 처리부(250)는 IPv4 기반의 네트워크 서비스 요청을 처리하기 위하여 네트워크 관리 장치(130)를 설정하는 기능을 수행할 수 있다.
IPv4 기반 서비스 처리부(255)는 IPv4 네트워크를 통해 네트워크 관리 장치(130)에 결합된 관리 대상 노드들(110) 각각에 사설 IPv4 주소를 할당하고, 관리 대상 노드들(110)과 네트워크 관리 장치(130)간의 인터페이스를 담당함으로써 관리 대상 노드들(110)이 IPv4 기반의 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 한다. 예를 들어, IPv4 기반 서비스 처리부(255)는 관리 대상 노드(110)로부터 IPv4 기반 네트워크 서비스 이용을 위한 ISP 접속 요청이 수신되면 IPv4 네트워크를 통해 상응하는 IPv4 기반 서비스 제공 장치(미도시)로 전송하는 기능도 수행할 수 있다.
IPv6 처리부(240)는 IPv6 네트워크 관련 처리를 수행하는 수단으로, IPv6 주소 처리부(260) 및 IPv6 기반 서비스 처리부(265)를 포함할 수 있다. IPv6 주소 처리부(260) 및 IPv6 기반 서비스 처리부(265)의 기능은 IPv4 처리부(230)의 그것들과 유사할 수 있다.
또한, IPv6 처리부(240)는 제어부의 제어에 의해 IPv6 네트워크 관련 처리를 수행하는 수단으로, IPv6 네트워크 프리픽스 생성부, IPv6 네트워크 프리픽스 전송부 및 IPv6 기반 서비스 처리부를 포함할 수도 있다.
IPv6 네트워크 프리픽스 생성부는 제어부로부터 전달받은 공인 IPv4 주소를 이용하여 IPv6 네트워크를 통해 네트워크 관리 장치(130)에 결합된 관리 대상 노드들(120)에 송신할 IPv6 네트워크 프리픽스를 생성한다. 또한, IPv6 네트워크 프리픽스 생성부는 제어부가 할당받은 공인 IPv4 주소가 유동 IPv4 주소로서 변경된 경우 제어부의 프리픽스 재생성 요청에 따라 IPv6 네트워크 프리픽스를 재생성한다.
IPv6 네트워크 프리픽스 전송부는 IPv6 네트워크 프리픽스 생성부에 의해 생성된 IPv6 네트워크 프리픽스를 결합된 관리 대상 노드들(120)로 전송하여 관리 대상 노드들(120) 각각이 현재 네트워크에서 사용할 수 있는 IPv6 주소를 생성할 수 있도록 한다. IPv6 네트워크 프리픽스 전송부는 IPv6 네트워크 프리픽스 생성부에 의해 생성된 IPv6 네트워크 프리픽스를 주기적으로 결합된 관리 대상 노드들(120)로 전송하거나 IPv6 네트워크 프리픽스 생성부에 의해 새로운 IPv6 네트워크 프리픽스가 생성된 경우 이를 관리 대상 노드들(120)로 전송할 수 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 IPv4 기반의 관리 대상 노드와 IPv6 관리 대상 노드들의 정보를 수집하는 과정을 나타낸 순서도이다.
도 3을 참조하면, 네트워크 관리 장치(130)는 단계 305에서 전원 온(power on)되면, 단계 310으로 진행하여 IPv4 및/또는 IPv6 네트워크를 통해 결합된 임의 의 관리 대상 노드(110 또는 120)의 노드 주소 정보를 획득한다.
단계 315에서 네트워크 관리 장치(130)는 당해 관리 대상 노드가 IPv4 네트워크에 속해있는지 여부를 판단한다.
단계 315의 판단 결과로 당해 관리 대상 노드가 IPv4 네트워크에 속해있다면, 단계 320으로 진행하여 당해 관리 대상 노드에 상응하는 정보를 수집하기 위한 요청 메시지(즉, SNMP 메시지)를 생성한다.
단계 325에서, 네트워크 관리 장치(130)는 생성된 요청 메시지를 당해 관리 대상 노드의 IPv4 주소를 이용하여 당해 관리 대상 노드로 전송한다.
단계 330에서 네트워크 관리 장치(130)는 당해 관리 대상 노드로부터 요청 메시지에 상응하는 응답 메시지를 수신한 후, 단계 335로 진행하여 수신된 응답 메시지에 상응하는 정보를 데이터베이스(140)에 저장한다. 이때, 수신된 응답 메시지에 상응하는 정보를 생성하는 과정이 선행될 수 있다.
그러나, 단계 315의 판단 결과로 당해 관리 대상 노드가 IPv4 네트워크에 속해있지 않다면, 단계 340으로 진행하여 당해 관리 대상 노드에 상응하는 정보를 수집하기 위한 요청 메시지(즉, SNMP 메시지)를 생성한다.
단계 345에서, 네트워크 관리 장치(130)는 생성된 요청 메시지를 당해 관리 대상 노드의 IPv6 주소를 이용하여 당해 관리 대상 노드로 전송한다.
단계 350에서 네트워크 관리 장치(130)는 당해 관리 대상 노드로부터 요청 메시지에 상응하는 응답 메시지를 수신한 후, 단계 335로 진행하여 수신된 응답 메시지에 상응하는 정보를 데이터베이스(140)에 저장한다. 이때, 수신된 응답 메시지 에 상응하는 정보를 생성하는 과정이 선행될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 IPv4/IPv6 네트워크 관리 시스템 및 방법은 IPv4 네트워크 환경의 노드(Node)들뿐 아니라 IPv6 네트워크 환경의 노드들도 관리할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 정부의 광대역 통합망(BcN : Broadband convergence Network) 정책에 따른 IPv6 기반의 유비쿼터스(Ubiquitous) 환경에서의 네트워크 관리의 중요성을 만족시킬 수 있고, 효율적인 네트워크 관리가 가능한 효과가 있다. 여기서, 유비쿼터스(Ubiquitous)는 컴퓨터를 이용, 언제 어디서나 네트워크에 접속할 수 있는 즉, 사람의 모든 일상이 네트워크로 연결돼 있는 상태를 말한다.
또한, 본 발명은 자원의 사용량과 운영 상태에 대한 다양한 정보를 생성할 수 있고, 신속한 장애 처리와 예측 기능으로 망의 장애 시간을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (4)

  1. 네트워크 관리 장치에 있어서,
    IPv4 네트워크를 통해 결합된 하나 이상의 제1 관리 대상 노드 또는 IPv6 네트워크를 통해 결합된 하나 이상의 제2 관리 대상 노드로 상태 정보 제공 요청을 전송하고, 상기 제1 관리 대상 노드 또는 상기 제2 관리 대상 노드로부터 응답 메시지를 수신하는 SNMP 처리부;
    상기 응답 메시지에 상응하는 상태 정보를 미리 설정된 형식의 데이터로 변환하여 데이터베이스에 저장하는 데이터베이스 관리부;
    상기 제1 관리 대상 노드에 상응하는 IPv4 주소 처리를 수행하는 IPv4 주소 처리부; 및
    상기 제2 관리 대상 노드에 상응하는 IPv6 주소 처리를 수행하는 IPv6 주소 처리부를 포함하는 네트워크 관리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 SNMP 처리부는, 임의의 관리 대상 노드에 상응하는 주소 정보를 획득하여 상기 획득된 주소 정보에 상응하는 IPv4 주소 또는 IPv6 주소를 이용하여 상기 상태 정보 제공 요청을 전송하는 네트워크 관리 장치.
  3. 네트워크 관리 방법을 수행하기 위해 네트워크 관리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 네트워크 관리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서,
    통신망을 통해 결합된 임의의 관리 대상 노드의 주소 정보를 획득하는 단계;
    상기 주소 정보가 IPv4 주소 체계 또는 IPv6 주소 체계 중 어느 것인지 판단하는 단계;
    상기 판단된 주소 체계에 상응하는 상태 정보 제공 요청을 생성하는 단계; 및
    상기 상태 정보 제공 요청을 상기 주소 정보에 상응하는 관리 대상 노드로 전송하는 단계를 실행하는 프로그램을 기록한 기록매체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 네트워크 관리 장치는 IPv4 네트워크를 통해 하나 이상의 제1 관리 대상 노드와 결합되고, IPv6 네트워크를 통해 하나 이상의 제2 관리 대상 노드와 결합되는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 기록매체.
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