KR20060128231A - 중앙처리장치의 사용률 산출 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중앙처리장치(CPU)의 사용률 산출 방법에 관한 것으로, 감시 대상 시스템에 대한 CPU의 사용률 감시가 요청되면 해당하는 시스템 커널에게 CPU 데이터를 요청하는 단계와, 시스템 커널로부터 CPU 데이터 요청에 따른 회신으로서 전송되는 순간 CPU 사용량을 획득하는 단계와, CPU 사용률에 대한 이전까지의 누적 평균값을 추출하는 단계와, 획득된 순시값인 현재의 순간 CPU 사용량을 우선적으로 반영해 이전 누적 평균값으로부터 새로운 누적 평균값을 계산하는 단계와, 산출된 새로운 누적 평균값을 CPU 사용률로 취하여 CPU 사용률 감시 요청에 대해 회신하는 단계를 포함하며, OMC 시스템 등에 의한 시스템 감시 중에 CPU의 사용률을 산출함에 있어서 순시값을 우선적으로 반영해 우선 순위가 높도록 누적화된 평균 기법으로 시스템의 CPU 사용률을 산출하여 보다 순시에 가깝도록 평균값을 계산함으로써, 순간적인 CPU 사용률 증가로 인한 시스템의 장애 발생시에도 해당 상황을 정확히 인지할 수 있는 이점이 있다.
장애 감시, OMC, 에이전트, 클라이언트, 이동통신망, CPU 사용률

Description

중앙처리장치의 사용률 산출 방법{METHOD FOR CALCULATING CPU USAGE}
도 1은 본 발명에 따른 중앙처리장치(CPU)의 사용률 산출 방법을 적용할 수 있는 OMC 시스템을 포함하는 이동통신망의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 CPU 사용률 산출 방법을 적용할 수 있는 OMC 시스템의 상세 블록 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 CPU 사용률 산출 과정을 설명하기 위한 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : OMC 시스템 200: OMC 서버
202, 204, 206 : 에이전트부 208 : 클라이언트부
본 발명은 각종 시스템의 장애 상황을 감지하는 시스템에서 중앙처리장치(Central Processing Unit, CPU)의 사용률을 산출하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동통신망에서 각종 IT 시스템의 관리 및 운용을 감시하는 OMC(Operations Maintenance Center) 시스템 등과 같은 감시 시스템에서 에이전트(Agent)와 같이 시스템의 자원 상태를 점검하고 정보를 수비하는 어플리케이션 (Application)이 CPU의 사용률을 산출하는 방법에 관한 것이다
통상적으로 OMC는 이동통신망에 대한 망운용의 효율화, 보전 서비스 향상, 고품질의 통신 서비스를 제공하기 위한 운용 및 유지보수를 담당하는 시스템으로, 이동통신망내 각종 부가서비스를 위한 서버 기기들 예를 들면, 그림친구 서버, 네이트 서버 등의 CPU, DB(Data Base) 감시, 인터넷 상에 들어가는 트랜잭션(Transaction) 감시, 자원, 메모리, 네트웍에 관련된 감시, 서비스에 관련된 감시를 수행하고 있다.
위와 같은 OMC는 이동통신망내 감시하고자 하는 대상 시스템에 맞게 설계되어 각 기기의 OS 레벨에서 시스템의 운용 정보 또는 장애상태 정보를 수집하여 관리하도록 되어 있다.
한편, 이러한 OMC 시스템에서 종래 기술에 따라 특정 서버의 CPU 사용률을 산출하는 방법은 일정 시간 동안 측정된 CPU의 사용률 값들의 산술적인 평균값을 취하는 방법이 주로 이용되고 있다.
그러나, 이와 같이 단순한 평균값을 이용하는 경우에는 전체적인 CPU 부하를 측정하는 데에는 효과적이라 할 수 있으나, 순간적으로 CPU 사용률 값이 증가하는 경우에는 산술 평균에 의해 해당 값이 제대로 인지되지 못하는 경우가 있다.
따라서, 순간적인 CPU 사용률 증가로 인한 시스템의 장애 발생시 해당 상황을 인지할 수 없는 경우가 발생되는 문제점이 있었으며, 이러한 이유로 산술 평균값을 시스템의 현재 상황을 가장 대표하는 값으로 볼 수 없었다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, OMC 시스템 등에 의한 시스템 감시 중에 CPU의 사용률을 산출함에 있어서 순시값을 우선적으로 반영해 우선 순위가 높도록 누적화된 평균 기법으로 시스템의 CPU 사용률을 산출하여 보다 순시에 가깝도록 평균값을 계산함으로써, 순간적인 CPU 사용률 증가로 인한 시스템의 장애 발생시에도 해당 상황을 정확히 인지할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 CPU의 사용률 산출 방법은, 감시 대상 시스템에 대한 CPU의 사용률 감시가 요청되면 해당하는 시스템 커널에게 CPU 데이터를 요청하는 단계와, 시스템 커널로부터 CPU 데이터 요청에 따른 회신으로서 전송되는 순간 CPU 사용량을 획득하는 단계와, CPU 사용률에 대한 이전까지의 누적 평균값을 추출하는 단계와, 획득된 순시값인 현재의 순간 CPU 사용량을 우선적으로 반영해 이전 누적 평균값으로부터 새로운 누적 평균값을 계산하는 단계와, 산출된 새로운 누적 평균값을 CPU 사용률로 취하여 CPU 사용률 감시 요청에 대해 회신하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예의 동작을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 CPU 사용률 산출 방법을 적용할 수 있는 OMC 시스템을 포함하는 이동통신망의 구성도이다.
MS(Mobile Station)(100, 104)는 이동국으로서 이동전화 가입자가 이동통신 서비스를 제공받기 위한 단말기능을 가진다. BTS(Base Transceiver System)(102, 106)는 기지국 무선장치로 이동국과의 무선접속 및 이동국과 기지국 제어장치간의 유무선 접속기능을 수행한다. BSC(Base Station Controller)(108)는 기지국 제어장치로 기지국과 이동통신 교환기 사이에 위치하여 기지국 관리 및 제어를 담당한다.
MSC(Mobile Switching Center)(114)는 이동전화 가입자에게 이동통신 서비스를 제공하기 위한 이동통신 교환기로 가입자간 회선교환, 입출중계 처리, 핸드오프, 로밍 등의 기능을 가지며, VLR(Visistor Location Resistor) 데이터 베이스를 관리한다. HLR(Home Location Resistor)(112)은 이동국의 현재 위치정보를 비롯하여 이동가입자의 상태, 통계 및 각종 서비스 관련정보를 관리하는 데이터베이스 센터이다. 축약메시지서비스, 인증서비스, VMS 등 다양한 부가기능을 제공하며, 다른 교환기능과의 연동기능도 제공한다. VLR은 관할 영역 내에 타 시스템의 단말장치가 들어오는 경우 이를 인지하여 타시스템과 로밍을 해주는 역할을 담당한다.
OMC(Operations Maintenance Center)(110)는 이동통신망에 대한 망운용의 효율화, 보전 서비스 향상, 고품질의 통신서비스를 제공하기 위한 운용 및 유지보수를 담당한다. 또한 본 발명의 실시 예에 따라 관리될 대상 서버 기기(116, 118, 120)에 탑재되는 에이전트부와, 에이전트부로부터의 서버 기기별 관리 및 장애정보를 수집하여 가공하는 OMC 서버 등으로 구성되어, 서버 기기 별 관리 및 장애정보를 표준화하여 처리한다.
도 2는 본 발명에 따른 CPU 사용률 산출 방법을 적용할 수 있는 OMC 시스템의 상세 블록 구성도이다.
OMC 시스템(110)은 이동통신망내 서버 기기에 인터페이스 모듈로 탑재되어 서버기기의 자원 및 서비스 데이터 정보를 수집하는 에이전트부(202, 204, 206)와, 에이전트부(202, 204, 206)로부터 수집되는 서버 기기들의 자원 및 서비스 데이터 정보를 가공하여 장애 여부를 판단하고, 표준화된 장애 코드로 생성시키는 OMC 서버(200)와, OMC 서버(200)로부터 가공된 서버기기들의 장애정보를 이동통신망 시스템 운영자에게 알리는 클라이언트부(208) 등으로 구성된다.
이하 각 부의 동작을 보다 상세히 살펴보면, 먼저 에이전트부(202)는 이동통신망내 각종 부가 서비스를 구현하는 각종 서버 기기에 탑재되어 서버 기기의 각종 자원 정보 및 서비스 데이터를 수집하는 인터페이스 장치로, 해당 서버 기기의 자원 정보 및 서비스 데이터 수집을 위한 모듈(Module)을 검색하여 로딩시키고, 로딩된 모듈을 통해 수집된 서버 기기의 실제 자원 및 서비스 데이터를 OMC 서버(200)로 제공한다. 이때 에이전트부(202)는 해당 서버기기의 자원 정보 및 서비스 데이터를 수집하기 위한 기기별 특성화된 모듈이 가지고 있지 않은 경우에는 이를 OMC 서버(200)로부터 다운로드(Download)하여 동적 탑재하게 된다.
OMC 서버(200)는 이동통신망내 각종 서버 기기들(116, 118, 120)의 자원 및 서비스 데이터를 수집하기 위한 인터페이스 장치로 탑재되는 에이전트부들(202, 204, 206)로부터 서버 기기별 자원 및 서비스 데이터 정보를 제공받아 서버 기기별 자원 및 서비스의 장애 여부 판단을 위한 정보로 가공하고, 가공된 정보를 클라이언트부(208)로 전송하여 운영자에게 서버 기기의 장애발생을 알린다. 이때 상기 장애 정보는 본 발명에 따라 통합된 표준화 코드로 클라이언트부(208)에 표시되도록 하여 시스템 운영자가 장애 정보를 쉽게 파악할 수 있도록 한다.
OMC 데이터 베이스 서버(210)는 OMC 서버(200)로부터 가공되는 관리 대상 서버 기기별 관리 및 장애 발생 정보를 OMC 데이터 베이스(212)에 저장하고, 또한 장애 항목별 대응되는 복구 정보를 OMC 데이터 베이스(212)에 저장 관리하여, 운영자가 장애 시스템별로 장애 내역 및 조치방안을 직접 검색할 수 있도록 지원한다.
클라이언트부(208)는 OMC 시스템 운영자에 의해 요청되는 서버 기기별 관리 및 장애 정보를 OMC 서버(200)로 요청하며, OMC 서버(200)로부터 발생하는 이동통신망내 서버 기기들의 관리 및 장애 정보를 표준화된 코드 정보로 운영자에게 디스플레이시킨다.
이에 따라 운영자는 종래와 같이 서버기기(206)에 맞게 설계되어 해당 서버 기기에 탑재된 OMC 시스템과 연결되는 경로(P1)를 통해 클라이언트부(208)에서 개별적으로 서버 기기의 장애 정보를 확인하는 것이 아니라, 관리 대상 서버 기기들에 탑재되는 표준화된 에이전트부(202, 204, 206)를 통해 관리 대상 모든 서버 기기들의 장애 정보를 통합된 표준화 코드로 확인할 수 있게 되어 보다 쉽게 서버 기기들에 대한 관리 및 운용이 가능하게 된다.
도 3은 본 발명에 따른 CPU 사용률 산출 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
이에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 에이전트부의 CPU 사용률 산출 방법은, OMC 서버(200)로부터 특정한 시스템에 대한 CPU 사용률 감시가 요청되면 해당하는 대상 서버 기기(116, 118, 120)의 시스템 커널(System Kernel)에게 CPU 데이터를 요청하는 단계(S301∼S303)와, CPU 데이터 요청에 따른 회신으로서 대상 서버 기기(116, 118, 120)의 시스템 커널로부터 전송되는 순간 CPU 사용량을 획득하는 단계(S305)와, 이전까지의 누적 평균값을 추출하는 단계(S307)와, 기 획득된 순시값인 현재의 순간 CPU 사용량을 우선적으로 반영해 이전까지의 누적 평균값으로부터 새로운 누적 평균값을 계산하는 단계(S309)와, 산출된 새로운 누적 평균값을 CPU 사용률로 취하여 OMC 서버(200)로 전송하는 단계(S311)를 포함한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 CPU 사용률 산출 과정에 대해 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, OMC 서버(200)는 그림친구 서버(116), 네이트 서버(118), 싸이월드 서버(120) 등의 대상 서버 기기에 대한 CPU 사용률의 감시가 요구되면 이를 해당 에이전트부(202, 204, 206)에 요청한다(S301).
OMC 서버(200)로부터 특정한 시스템에 대한 CPU 사용률의 감시를 요청 받은 에이전트부(202, 204, 206)는 CPU 사용률 감시를 위한 모듈이 로딩되어 있는지를 확인하며, 해당 시스템 수집 모듈을 구동시켜서 해당하는 대상 서버 기기(116, 118, 120)의 시스템 커널에게 CPU 데이터를 요청한다(S303).
그러면, 대상 서버 기기(116, 118, 120)의 시스템 커널은 CPU의 순간 사용량을 측정하고, CPU 데이터 요청에 따른 회신으로서 대상 서버 기기(116, 118, 120)의 순간 CPU 사용량을 에이전트부(202, 204, 206)로 회신한다.
에이전트부(202, 204, 206)는 시스템 커널로부터 순간 CPU 사용량이 획득(S305)되면 이전까지의 누적 평균값을 추출하고(S307), 기 획득된 순시값인 현재의 순간 CPU 사용량을 우선적으로 반영해 이전까지의 누적 평균값으로부터 새로운 누 적 평균값을 계산한다(S309).
여기서, 새로운 누적 평균값(Xn)은 아래의 수학식 1을 통해 계산할 수 있다.
Figure 112005030605755-PAT00001
단, X는 CPU의 현재 순간 사용량이며, Xn-1은 이전까지의 누적 평균값이다.
수학식 1을 살펴보면, 이전 플로우(flow)의 단계 S309에서 계산되었던 새로운 누적 평균값을 현재 플로우에서는 이전 누적 평균값으로 취하며, CPU의 현재 순간 사용량을 이전까지의 순간 사용량들과 동등하게 취급하지 않고 우선 순위를 높게 주어서, 즉 가중치를 부여하여 이전까지의 누적 평균값과 동등하게 취급한다. 따라서 새로운 누적 평균값은 단순한 평균값과는 달리 시스템의 현재 순시값을 우선적으로 반영해 우선 순위가 높도록 누적화된 평균값으로 계산된다.
다음으로, 에이전트부(202, 204, 206)는 단계 S309에서 산출된 새로운 누적 평균값을 CPU 사용률로 취하여 OMC 서버(200)로 전송한다(S311).
지금까지의 상세한 설명에서는 본 발명의 실시 예에 국한하여 설명하였으나, 이하의 특허청구범위에 기재된 기술사상의 범위 내에서 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 수 있음이 자명하다.
예로서, 본 발명의 실시 예에서는 설명 및 이해의 편의를 위해 OMC 시스템의 에이전트부에서 서버 대상 기기의 CPU 사용률을 산출하는 경우를 예로서 설명하였 으나, CPU 사용률의 산출이 요구되는 여타의 시스템에도 동일하게 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 새로운 누적 평균값을 계산할 때에 CPU의 현재 순간 사용량이 이전까지의 누적 평균값과 동등하게 취급되도록 가중치를 부여하였으나 그 가중 정도는 변경 가능하다. 즉 CPU의 현재 순간 사용량이 이전까지의 순간 사용량들보다 우선 순위가 더 높게 주어지도록 가중치를 부여하는 것이 본 발명의 핵심적 기술 사상이라고 할 것이다.
따라서, 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
전술한 바와 같이 본 발명은 OMC 시스템 등에 의한 시스템 감시 중에 CPU의 사용률을 산출함에 있어서 순시값을 우선적으로 반영해 우선 순위가 높도록 누적화된 평균 기법으로 시스템의 CPU 사용률을 산출하여 보다 순시에 가깝도록 평균값을 계산함으로써, 순간적인 CPU 사용률 증가로 인한 시스템의 장애 발생시에도 해당 상황을 정확히 인지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 감시 대상 시스템에 대한 중앙처리장치(CPU)의 사용률 감시가 요청되면 해당하는 시스템 커널에게 CPU 데이터를 요청하는 단계와,
    상기 시스템 커널로부터 상기 CPU 데이터 요청에 따른 회신으로서 전송되는 순간 CPU 사용량을 획득하는 단계와,
    상기 CPU 사용률에 대한 이전까지의 누적 평균값을 추출하는 단계와,
    상기 획득된 순시값인 현재의 순간 CPU 사용량을 우선적으로 반영해 상기 이전 누적 평균값으로부터 새로운 누적 평균값을 계산하는 단계와,
    상기 산출된 새로운 누적 평균값을 CPU 사용률로 취하여 상기 CPU 사용률 감시 요청에 대해 회신하는 단계
    를 포함하는 중앙처리장치의 사용률 산출 방법.
  2. 각종 서버 기기들의 자원 및 서비스 데이터를 수집하기 위한 인터페이스 장치로 탑재되는 에이전트부와, 상기 에이전트부로부터 서버 기기별 자원 및 서비스 데이터 정보를 제공받아 장애 여부 판단을 위한 정보로 가공하는 OMC 서버를 포함하는 OMC 시스템에서 상기 에이전트부가 중앙처리장치(CPU)의 사용률을 산출하는 방법으로서,
    상기 OMC 서버로부터 상기 각종 서버 기기들에 대한 CPU 사용률 감시가 요청되면 해당하는 서버 기기의 시스템 커널에게 CPU 데이터를 요청하는 단계와,
    상기 해당 서버 기기의 시스템 커널로부터 상기 CPU 데이터 요청에 따른 회신으로서 전송되는 순간 CPU 사용량을 획득하는 단계와,
    상기 CPU 사용률에 대한 이전까지의 누적 평균값을 추출하는 단계와,
    상기 획득된 순시값인 현재의 순간 CPU 사용량을 우선적으로 반영해 상기 이전 누적 평균값으로부터 새로운 누적 평균값을 계산하는 단계와,
    상기 산출된 새로운 누적 평균값을 CPU 사용률로 취하여 상기 OMC 서버로 전송하는 단계
    를 포함하는 중앙처리장치의 사용률 산출 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 새로운 누적 평균값을 계산할 때에 상기 현재 CPU 순간 사용량이 이전까지의 순간 사용량들보다 우선 순위가 더 높게 주어지도록 가중치를 부여하는 것
    을 특징으로 하는 중앙처리장치의 사용률 산출 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 새로운 누적 평균값을 계산할 때에 상기 현재 CPU 순간 사용량이 상기 이전 누적 평균값과 동등하게 취급되도록 가중치를 부여하는 것
    을 특징으로 하는 중앙처리장치의 사용률 산출 방법.
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