KR20120102755A - 통신 제어 시스템 및 통신 제어 방법 - Google Patents

통신 제어 시스템 및 통신 제어 방법 Download PDF

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KR20120102755A
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닛본 덴끼 가부시끼가이샤
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Abstract

제어 서버(server)로부터 통신 기기의 원격제어를 행하는 시스템의 경우, 제어 서버로부터 통신 기기의 전송 테이블에 엔트리를 기입하는 타이밍에 따라서, 트래픽의 루프(loop) 및 폐기가 발생할 가능성이 있다. 따라서, 제어 서버(101)에 의한 통신 기기(102) 상에서 행해지는 전송 테이블의 엔트리의 등록, 재기입, 및 삭제에 대하여, 통신 기기(102)는 제어 서버(101)로부터의 제어 지시의 내용을 검증하고, 통신 기기(102)는 그 검증 결과를 유지하고, 제어 서버(101)는 그 검증 결과를 취득하고, 제어 서버(101)가 복수의 통신 기기(102)로부터의 검증 결과를 기초로 하여, 일련의 제어가 실행 가능할 것인지의 여부를 판단한 후에, 제어 서버(101)는 복수의 통신 기기(102)에서의 실행을 인보크한다.

Description

통신 제어 시스템 및 통신 제어 방법{COMMUNICATION CONTROL SYSTEM AND COMMUNICATION CONTROL METHOD}
본 발명은, 통신 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 패킷을 전송하는 통신 기기와 경로 정보를 결정하는 제어 서버를 분리하여 가지는 통신 제어 시스템에 관한 것이다.
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)나 IEEE 802.1에 있어서의 네트워크 경로 제어는, 통신 기기들간에서의 경로 정보의 교환에 의한 자율적인 경로 제어가 행해지는 방법이 일반적이다.
한편, 통신 기기들간의 자율적인 경로 제어에서는, 통신 기기들간의 경로 정보에 일시적인 불일치가 발생하여, 네트워크의 신뢰성이 저하하는 문제를 야기하였다.
이 문제에 대응하는 방법으로서, 특허 문헌 1(US2006/0092974 A1)에, 통신 기기로부터 제어부를 분리하고, 이 제어부가 장착된 제어 서버에 의해, 제어부가 없는 복수의 통신 기기를 원격으로 제어하는 방법이 개시되어 있다.
또한, 제어 서버로 복수의 통신 기기의 경로를 제어함으로써, 복수의 통신 기기간에서 경로 정보를 교환 함에 따른 자율적인 경로 제어와 비교할 때, 신뢰성 높은 경로 제어를 실현할 수 있는 것도 알려져 있다.
또한, 비특허 문헌 1에는, 제어 서버로부터 통신 기기를 제어하는 프로토콜로서, 오픈 플로우 프로토콜(OpenFlow Protocol)이 개시되어 있다. 오픈 플로우 프로토콜에 의하면, 통신 기기는 플로우 테이블이라 불리는 전송 테이블을 갖고, 제어 서버는 통신 기기의 전송 테이블에 또는 그로부터 엔트리(entry)를 추가, 재기입, 및 삭제할 수 있다.
플로우 테이블은, 미리결정된 매치 조건(룰)에 매칭하는 패킷에 대하여 행해야 할 미리결정된 처리(액션)를 정의하는 엔트리가 등록되는 테이블이다. 룰에 매칭하는 패킷 군(패킷 계열)을 플로우라 부른다. 플로우의 룰은 패킷의 각 프로토콜 계층의 헤더 영역에 포함되는 수신처 어드레스(Destination Address), 송신원 어드레스(Source Address), 수신처 포트(Destination Port), 및 송신원 포트(Source Port)의 일부 또는 전부를 이용한 다양한 조합에 의해 정의되고, 구별가능하다. 또한, 상기에 설명된 어드레스들은, MAC 어드레스(Media Access Control Address) 및 IP 어드레스(Internet Protocol Address)를 포함한다. 또한, 위에 기술된 것들 외에, 입구 포트(Ingress Port)의 정보도, 플로우의 룰로서 사용가능하다.
또한, 통신 기기는, 미리결정된 검색 정보에 대해서, 통신 기기를 경유하는 트래픽과 전송 테이블에 등록된 엔트리의 매칭을 수행하고, 양방에 포함되는 검색 정보(예를 들면 수신처 IP 어드레스)의 부분들이 서로 매칭하면, 해당 트래픽을 엔트리를 따른 경로에 전송한다. 예를 들어, 오픈 플로우 프로토콜 등을 이용하여 제어 서버로부터 네트워크의 경로 제어를 행하는 것이 가능하다.
제어 서버로부터의 통신 기기의 원격 제어를 행할 경우, 공지된 방법에 의해, 통신 기기를 교환함으로써 발생되는 경로 정보의 발진을 억제하는 것이 가능하다. 그러나, 제어 서버로부터 통신 기기의 전송 테이블에 엔트리를 기입하는 타이밍에 따라서, 트래픽의 루프와 폐기가 발생할 가능성이 있다.
예를 들면, 제어 서버에 의해 계산된 전송 경로에 관계없이 임의의 통신 기기의 전송 테이블에 엔트리를 기입하는 경우에 대해서 설명한다.
도 1을 예로 들면, 통신 기기(102A)에서, 검색 정보로서, 어떤 전송 테이블의 엔트리가 통신 기기(102B)로 정의된 출력처로서 등록되고, 통신 기기(102B)에서 그 검색 정보를 포함하는 전송 테이블의 엔트리가 통신 기기(102A)로 정의된 출력처로 이미 등록되어 있을 경우, 조건에 일치하는 트래픽은 통신 기기(102A)와 통신 기기(102B)의 사이에서 반복적으로 왕복하게 된다.
예를 들면, 통신 기기(102A)에서, 검색 정보로서, 수신처 IP 어드레스 "192.168.0.1/32"("/32"는 네트워크 어드레스 길이를 나타냄)를 헤더 정보로서 갖는 패킷의 출력처가 통신 기기(102B)라는 것을 정의하는 엔트리가 등록되었다고 가정해본다. 이 때, 통신 기기(102B)에서, 수신처 IP 어드레스 "192.168.0.0/8"을 헤더 정보로서 갖는 패킷의 출력처는 통신 기기(102A)라는 것을 정의하는 엔트리가 이미 등록되어 있을 경우, IP 어드레스 "192.168.0.1/32"로 향한 트래픽은, 통신 기기(102A)와 통신 기기(102B)의 사이에서 반복적으로 왕복하게 된다.
또한, 예를 들면, 제어 서버에 의해 계산된 전송 경로에 관계없이 임의의 통신 기기(102)의 전송 테이블에 엔트리를 기입하는 경우에 대해서 설명한다.
도 1을 예로 들면, 통신 기기(102A)에서, 어떤 전송 테이블의 엔트리가 통신 기기(102B)로 정의된 출력처로서 등록된 후에, 통신 기기(102B)에, 신규인 전송 테이블의 엔트리를 등록할 수 없는 경우, 조건에 매칭하는 트래픽은 통신 기기(102B)에서 폐기된다.
예를 들면, 통신 기기(102A)에서, 검색 정보로서 수신처 IP 어드레스"192.168.0.1/32"를 헤더 정보로서 갖는 패킷의 출력처가 통신 기기(102B)인 것을 정의하는 엔트리가 등록된 후에, 통신 기기(102B)에서, 신규인 전송 테이블의 엔트리를 등록할 수 없는 경우, IP 어드레스 "192.168.0.1/32"로 향한 트래픽은, 통신 기기(102B)에서 폐기되게 된다.
도 3에 도시한 바와 같이, 비특허 문헌 1의 오픈 플로우 프로토콜에 의해 제어되는 전송 테이블에는 검색 우선도가 존재한다. 트래픽이 낮은 검색 우선도를 갖는 엔트리의 검색 정보에 일치한다고 하여도, 보다 높은 검색 우선도의 엔트리의 검색 정보에 일치할 경우, 보다 높은 검색 우선도의 엔트리에 따라 전송된다.
또한, 예를 들면, 트래픽을 수신하는 단말기측에 가까이 위치한 통신 기기(102)로부터 시작하여, 통신 경로를 역순으로 찾아가는 것과 같은 방식으로 통신 기기(102) 각각에 대하여 전송 테이블의 엔트리가 등록되는 경우에 대해서 설명할 것이다.
도 1을 예로 들면, 통신 기기(102D, 102B, 및 102A)의 순으로 통신 테이블의 엔트리들이 등록된다. 그러나, 통신 기기(102B)의 전송 테이블에서, 새롭게 등록될 엔트리의 검색 정보를 포함하는 전송 테이블의 엔트리가, 새롭게 등록될 엔트리보다 높은 검색 우선도를 가지고 등록되어 있다고 가정해 본다. 이 경우, 통신 기기(102B)에서, 검색 정보로서, 낮은 검색 우선도의 새로운 엔트리가 통신 기기(102D)로서 정의된 출력처로서 등록될 경우에도, 새롭게 등록된 엔트리는 트래픽의 검색 결과로서 사용되지 않고, 따라서 통신 기기(102A)에서, 통신 기기(102B)로서 정의된 출력처로 엔트리가 등록될 때, 조건에 매칭하는 트래픽은, 결과적으로, 통신 기기(102A)와 통신 기기(102B) 사이에서 반복적으로 왕복하게 된다.
예를 들면, 통신 기기(102B)의 전송 테이블에서, IP 어드레스 "192.168.0.0/8"로 향한 트래픽에 관한 엔트리가 새롭게 등록되는 엔트리보다 높은 검색 우선도로 등록되어 있다고 가정해본다. 이 경우, 통신 기기(102B)에서, 검색 정보로서, 수신처 IP 어드레스 "192.168.0.1/32"를 헤더 정보로서 갖는 패킷이 낮은 검색 우선도로 통신 기기(102D)로 출력되는 새로운 엔트리가 등록될 때에도, 새롭게 등록된 엔트리는, 트래픽의 검색 결과로는 사용되지 않는다. 따라서 통신 기기(102A)에서, 검색 정보로서, 수신처 IP 어드레스 "192.168.0.1/32"를 헤더 정보로서 갖는 패킷이 통신 기기(102B)로 출력되는 엔트리가 등록될 때, 조건에 매칭하는 트래픽은, 통신 기기(102A)와 통신 기기(102B) 사이에서 반복적으로 왕복하게 된다.
특허 문헌1: US 2006/0092974 A1
비특허 문헌1: OpenFlow Switch Specification Version 0.9.0 (Wire Protocol 0x98) July 20, 2009 Current Maintainer: Brandon Heller(brandonh@standford.edu) <http://www.openflowswitch.org/documents/openflow-spec-v0.9.0.pdf>
본 발명은 종래의 문제를 해결하고, 제어 서버가 통신 기기의 전송 테이블의 엔트리 등의 등록, 재기입, 및 삭제를 행할 때에, 통신 기기간에서의 상태의 불일치 및 트래픽 루프의 발생과 폐기를 억제하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 통신 제어 시스템은, 복수의 통신 기기 및 제어 서버를 포함한다. 복수의 통신 기기 각각은, 수신된 트래픽과 전송 테이블에 등록된 엔트리를 매칭하고, 해당 트래픽에 포함되는 정보와 해당 엔트리에 포함되는 정보가 매칭되면, 해당 트래픽을 해당 엔트리에 규정된 경로에 전송한다. 제어 서버는 복수의 통신 기기 각각에 포함된 전송 테이블에 엔트리를 등록하고, 각 통신 기기에 대하여 경로 정보를 결정한다. 여기에서, 각 통신 기기는 제어 서버로부터의 일련의 제어 지시에 대하여, 제어 서버로부터의 제어 지시의 내용들을 검증하고, 검증 결과를 유지한다. 또한, 제어 서버는 각 통신 기기로부터 검증 결과를 취득하고, 각 통신 기기로부터의 검증 결과에 기초하여, 일련의 제어가 각 통신 기기에 의해 실행 가능한 지의 여부를 판단하고, 일련의 제어가 실행될 수 있다면, 각 통신 기기에 대하여 일련의 제어의 실행을 인보크한다. 한편, 통신 기기 및 제어 서버는 계산기(computing machine)로 가정된다.
본 발명에 따른 통신 제어 방법에서, 제어 서버는 복수의 통신 기기 각각에 포함된 전송 테이블에 엔트리를 등록하고, 복수의 통신 기기 각각에 대하여 경로 정보를 결정한다. 또한, 복수의 통신 기기 각각은 수신된 트래픽과 전송 테이블에 등록된 엔트리를 매칭하고, 해당 트래픽에 포함된 정보와 해당 엔트리에 포함된 정보가 서로 매칭되면, 해당 트래픽을 해당 엔트리에 규정된 경로에 전송한다. 여기에서, 각 통신 기기는, 제어 서버로부터의 일련의 제어 지시에 대하여, 제어 서버로부터의 제어 지시의 내용을 검증하고, 검증 결과를 유지한다. 또한, 제어 서버는 각 통신 기기로부터 검증 결과를 취득하고, 각 통신 기기로부터의 검증 결과에 기초하여, 각 통신 기기에 의해 일련의 제어가 실행 가능한 지의 여부를 판단하고, 일련의 제어가 실행될 수 있다면, 각 통신 기기에 대하여 일련의 제어의 실행을 인보크한다.
본 발명에 따른 프로그램은, 통신 기기와 제어 서버로서 각각 기능하는 계산기가 상기의 통신 제어 방법을 실행하게 하도록 하기 위한 프로그램이다. 여기에서, 본 발명에 따른 프로그램은 기억 장치와 기억 매체에 저장될 수 있다.
패킷을 전송하는 통신 기기와, 경로 정보를 결정하는 제어 서버가 각각 구비된 통신 제어 시스템에서, 통신의 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 1은 네트워크의 구성 예를 도시하는 도면이다.
도 2는 통신 기기의 구성 예를 도시하는 도면이다.
도 3은 검색 우선도 순서로 배열된 엔트리를 갖는 전송 테이블의 예를 나타낸다.
도 4는 전송 테이블의 구성 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 트랜잭션 상태 테이블의 구성 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 전송 테이블에의 엔트리 등록에서 행해진 동작(대기 있음)을 나타내는 플로우차트다.
도 7은 전송 테이블에의 엔트리 등록에서 행해진 동작(대기 없음)을 나타내는 플로우차트다.
도 8은 복수의 제어 서버를 갖는 네트워크에서의 통신 기기의 구성 예를 도시하는 도면이다.
도 9는 복수의 제어 서버를 갖는 네트워크에서의 트랜잭션 상태 테이블의 구성 예를 도시하는 도면이다.
(제1 실시 형태)
이하에서는, 본 발명의 제1 실시 형태에 대해서 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
(네트워크 시스템의 구성)
도 1은, 본 발명이 실시되는 네트워크 시스템의 구성예를 나타낸다.
이 네트워크 시스템은, 제어 서버(101), 통신 기기(102), 및 단말기(103)를 포함한다. 여기에서는, 통신 기기(102)로서, 통신 기기들(102A-102D)을 나타낸다. 또한, 단말기(103)로서, 단말기들(103A, 103B)을 나타낸다.
제어 서버(101)는, 단말기들(103)의 엔드(end)간의 통신 경로를, 통신 기기들(102)로부터 수집된 토폴로지(topology)(접속 형태) 구성 정보에 기초하여 계산하고, 단말기들(103) 사이의 트래픽을 전송하기 위한 엔트리들을 통신 기기(102)의 전송 테이블에 등록한다. 또한, 제어 서버(101)는, 토폴로지 구성 정보의 변화 또는 사용가능 대역의 변화와 같은 경로의 변경에 기초하여, 예를 들어, 통신 기기(102)의 전송 테이블의 엔트리들의 재기입 및 삭제를 행한다.
통신 기기(102)(통신 기기들(102A-102D))은 네트워크 토폴로지를 구성하고, 네트워크의 엔드들간의 트래픽을 전송한다. 통신 기기(102)의 전송 테이블은, 각각이 네트워크를 흐르는 트래픽의 검색 정보와 그 정보에 대응하는 트래픽의 전송처를 지정하는 엔트리들을 포함하고, 제어 서버(101)에 의해 제어된다.
단말기(103)(단말기(103A 및 103B)는, 엔드들간의 트래픽의 송신 및 수신을 행한다.
(하드웨어의 예시)
제어 서버(101)의 예로서, PC(퍼스널 컴퓨터), 신 클라이언트 서버(thin client server), 어플라이언스(appliance), 워크스테이션(work station), 메인 프레임(main frame), 슈퍼 컴퓨터(super computer) 등의 계산기를 가정하고 있다.
통신 기기(102)의 예로서, 오픈 플로우 스위치가 가정된다. 오픈 플로우 스위치로서 사용가능한 기기의 가능한 예들은, 라우터와 스위칭 허브 등의 중계 기기와, 게이트웨이, 프록시, 파이어월 및 로드 평형 장치 등의 중계용의 계산기 등을 포함한다. 예를 들면, 통신 기기(102)는, 멀티 레이어 스위치(multi-layer switch)일 수 있다. 멀티 레이어 스위치는 스위치가 지지되는 OSI 참조 모델의 개별 층들로 더욱 미세하게 분류된다. 주요 카테고리는, 네트워크층(제3층)의 데이터를 읽는 레이어 3 스위치, 트랜스포트층(제4층)의 데이터를 읽는 레이어 4 스위치, 어플리케이션층(제7층)의 데이터를 읽는 레이어 7 스위치(어플리케이션 스위치)를 포함한다.
단말기(103)의 가능한 예로서, PC, 신 클라이언트 단말기, 어플라이언스, 워크스테이션, 메인 프레임, 슈퍼 컴퓨터 등과 같은 계산기들; 휴대 전화기; 카 네비게이션 시스템; 가제트(전자 기기); 휴대용 게임기; 가정용 게임기; 양방향 텔레비전; 디지털 튜너; 디지털 레코더; 정보가전(information home appliance); 및 OA(Office Automation) 기기를 포함한다. 단말기(103)는, 차량, 선박, 또는 항공기 등의 이동체에 탑재될 수 있다.
제어 서버(101), 통신 기기(102), 및 단말기(103)는, 물리적 머신 상에 구축된 가상 머신(Virtual Machine(VM))일 수 있다.
제어 서버(101), 통신 기기(102), 및 단말기(103)를 함께 접속하는 네트워크의 예들은, 인터넷; LAN(Local Area Network), 무선 LAN(Wireless LAN); WAN(Wide Area Network); 백본(backbone), 케이블 TV(CATV) 회선; 고정 회선 전화망, 휴대 전화망, WiMAX(IEEE 802.16a), 3G(3rd Generation); 전용 선(lease line); IrDA(Infrared Data Association); Bluetooth(등록상표); 직렬 통신회선, 데이터 버스 등을 포함한다.
실제로는 이 예들에 한정되지 않는다.
(통신 기기의 구성)
도 2는, 통신 기기(102)의 구성예를 나타내는 것이다. 통신 기기(102)는, 제어 서버 인터페이스부(1021), 트랜잭션 관리부(1022), 테이블 조작부(1023), 테이블 검색부(1024), 전송 테이블(1025), 데이터 전송부(1026), 및 인터페이스(1027)를 포함한다. 여기에서는, 인터페이스(1027)로서, 인터페이스들(1027A 및 1027B)을 나타낸다.
제어 서버 인터페이스부(1021)는, 제어 서버(101)와의 제어 채널을 종료하고, 제어 서버(101)로부터의 제어 명령을 취출하고, 실행 결과를 반송하고, 트랜잭션(transaction) 결과에 대한 문의를 접수하고 반송한다. 트랜잭션은 관련되는 복수의 처리들을 수집함으로써 얻어진 하나의 처리 유닛이다. 이 제어 명령의 가능한 예로서, 오픈 플로우 프로토콜 메시지(Open Flow Protocol Message)들 중 하나이며, 제어기로부터 스위치의 플로우 테이블에 엔트리를 등록하기 위해 제공된 "Flow Mod" 메시지를 포함한다.
트랜잭션 관리부(1022)는, 각 제어 명령을 트랜잭션으로서 유지하고, 그 실행 결과와 그 명령에 대한 검증 결과를 유지하고, 제어 서버(101)로부터의 문의에 대하여 응답하고, 트랜잭션의 실행 명령에 응답하여 트랜잭션을 실행한다. 실행 대기의 트랜잭션을 실행하는 방법에는, 널리 사용되는 2-페이즈 커미트(2-phase commit)의 방법이 사용될 수 있다.
테이블 조작부(1023)는 전송 테이블(1025)상에 엔트리의 등록, 재기입 및 삭제를 실행하는 블록이다.
테이블 검색부(1024)는, 트랜잭션 관리부(1022)로부터의 명령에 따라서, 전송 테이블(1025)의 이미 등록된 엔트리에 대하여, 신규 엔트리가 포함 관계나 일부 포함 관계를 가질지 말지, 그리고 포함 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 그 엔트리에 대하여, 높은 또는 낮은 검색 우선도를 가지는 지의 여부를 확인하고, 그 결과를 트랜잭션 관리부(1022)에 돌려 준다.
전송 테이블(1025)에서는, 도 3에 도시한 바와 같이, 엔트리들은 번호를 사용하여 관리되며, 그 번호의 순서로 그 엔트리들의 검색 우선도가 결정되고, 또한, 도 4에 도시된 것과 같은 검색 정보(예를 들면, 송신원 및 송신처 IP 어드레스들), 및 출력 포트 등에 대한 정보를 갖는다. 여기에서는, 전송 테이블(1025)은, 엔트리 번호, 송신원 IP 어드레스, 송신처 IP 어드레스, 및 출력 포트의 정보를 갖는다. 출력 포트는, 인터페이스들(1027)(인터페이스들(1027A 및 1027B))을 나타낸다.
데이터 전송부(1026)는, 인터페이스들(1027)(인터페이스들(1027A 및 1027B))로부터 입력된 트래픽으로부터 검색 키를 추출하고, 그 검색 키에 대한 전송 테이블(1025)의 검색을 실행하고, 그 검색 결과에 따라서 트래픽을 전송한다.
인터페이스들(1027)(인터페이스들(1027A, 1027B))은, 통신 기기(102)의 통신을 위한 인터페이스이며, 도 1에 도시된 것과 같이 상이한 통신 기기(102) 및 단말기(103)와의 접속을 행하고, 트래픽의 수신과 송신을 행한다.
여기에서는, 제어 서버 인터페이스부(1021), 트랜잭션 관리부(1022), 테이블 조작부(1023), 테이블 검색부(1024), 전송 테이블(1025) 및 데이터 전송부(1026)는 프로그램에 의해 구동되는 프로세서와 같은 하드웨어, 그 하드웨어를 구동해서 미리결정된 처리를 실행시키는 프로그램과 같은 소프트웨어, 및 그 소프트웨어와 각종 데이터들을 저장하는 기억 장치에 의해 실현된다. 이것들은 이들 예들에 한정되지 않는다.
상기의 프로세서의 예들은, CPU(Central Processing Unit), 마이크로프로세서(microprocessor), 마이크로 컨트롤러, 및 동일한 기능을 갖는 반도체 집적 회로(Integrated Circuit(IC))를 포함한다. 이것들은 이들 예들에 한정되지 않는다.
상기의 기억 장치의 예들은, RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), 및 플래시 메모리 등의 반도체 기억 장치; HDD(Hard Disk Drive)나 SSD(Solid State Drive) 등의 보조 기억 장치; 및 DVD(Digital Versatile Disk)나 SD 메모리 카드(Secure Digital memory card) 등의 제거 가능한 디스크 또는 기록 매체를 포함한다. 이것들은 실제적으로 이들 예에 한정되지 않는다.
또한, 제어 서버 인터페이스부(1021), 데이터 전송부(1026), 및 인터페이스(1027)는 통신 기능을 갖는다. 제어 서버 인터페이스부(1021), 데이터 전송부(1026), 및 인터페이스(1027)의 통신 기능을 실현하는 하드웨어의 예들은, NIC(Network Interface Card) 등의 네트워크 어댑터; 안테나 등의 통신 장치; 및 접속 포트(커넥터) 등의 통신 포트를 포함한다. 이것들은 실제적으로 이들 예에 한정되지 않는다.
(전송 테이블로의 엔트리 등록 시의 동작(대기 있음))
도 6을 참조하면, 통신 경로의 일관성을 유지하기 위한 동작에 대해서 설명한다.
여기에서는, 제어 서버(101)는 통신 기기(102)에 도 4의 형식의 엔트리 데이터를 송신한다. 통신 기기(102)는 수신한 엔트리 데이터를 전송 테이블(1025)에 저장한다.
(1) 스텝 S101
통신 기기(102)에서, 제어 서버 인터페이스부(1021)는, 제어 서버(101)로부터, 제어 채널을 경유하여, 신규 엔트리의 추가 지시에 대한 제어 명령을 수신하고, 그 명령을 트랜잭션 관리부(1022)에 전달한다. 트랜잭션 관리부(1022)는, 키(key)로서 제어 명령에 포함된 트랜잭션 번호를 이용하여, 도 5의 트랜잭션 상태 테이블에 상태를 검증 대기로서 등록한다. 여기에서는, 트랜잭션 상태 테이블은, 컨트롤러ID, 트랜잭션 번호, 제어 명령, 상태, 및 롤백 방법의 정보를 갖는다. 컨트롤러ID는 제어 서버에 대한 식별 정보다. 고유하게 특정될 수 있는 제어 서버(101)가 단지 하나만 있을 경우, 컨트롤러 ID의 정보는 필요하지 않을 수 있다. 트랜잭션 상태 테이블의 검증 대기의 트랜잭션은, 검증 처리 중(In The Process Of Verification)의 상태로 변경되고, 전송 테이블(1025)의 엔트리는 테이블 검색부(1024)에 전송된다.
(2) 스텝 S102
테이블 검색부(1024)는, 전송 테이블(1025)을 참조하여, 전송 테이블(1025)에 빈 엔트리가 있는지의 여부를 확인한다. 빈 엔트리가 있는 경우, 테이블 검색부(1024)는 스텝 S104의 처리로 이행한다. 또한, 빈 엔트리가 없는 경우, 테이블 검색부(1024)는 스텝 S103의 처리로 이행한다.
(3) 스텝 S103
빈 엔트리가 없는 경우, 테이블 검색부(1024)는 전송 테이블(1025)에 빈 엔트리가 없는 것을 트랜잭션 관리부(1022)에 통지한다. 트랜잭션 관리부(1022)는, 상태를 빈 엔트리 없음(No Empty Entry)으로서 정의하여, 트랜잭션을 대기 상태로 설정하기 위해 스텝 S106의 처리로 이행한다.
(4) 스텝 S104
빈 엔트리가 있는 경우, 테이블 검색부(1024)는 전송 테이블(1025)에 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는지(컨플릭트가 있는지) 여부를 확인한다. 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는(컨플릭트가 있는) 경우, 테이블 검색부(1024)는 이 엔트리의 우선도를 확인한다. 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는(컨플릭트가 있는) 경우, 테이블 검색부(1024)는 스텝 S105의 처리로 이행한다. 또한, 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 없는(컨플릭트가 없는) 경우, 트랜잭션을 대기 상태로 설정하기 위해 테이블 검색부(1024)는 스텝 S106의 처리로 이행한다.
(5) 스텝 S105
포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는(컨플릭트가 있는) 경우, 테이블 검색부(1024)는 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는(컨플릭트가 있는) 것을 트랜잭션 관리부(1022)에 통지한다. 트랜잭션 관리부(1022)는, 상태를 포함/일부 포함 관계(Inclusion/Partial Inclusion Relationship)(컨플릭트 있음)로 설정하여, 스텝 S106의 처리로 이행하여, 트랜잭션을 대기 상태로 설정한다.
(6) 스텝 S106
테이블 검색부(1024)는, 트랜잭션을 대기 상태로 하여, 제어 서버(101)로부터의 지시를 기다린다. 제어 서버(101)는, 자동적으로, 키로 정의된 트랜잭션 번호를 갖는 처리 검증 결과를 확인하고, 그 결과에 기초하여 제어 서버(101)내에서 판단을 행한다. 이때, 통신 기기(102)로부터 제어 서버(101)에 트랜잭션 완료를 통지하는 것이 가능하다.
(7) 스텝 S107
제어 서버 인터페이스부(1021)는 제어 서버(101)로부터 제어 채널을 경유하여 새로운 제어 명령을 수신하고, 그 제어 명령을 트랜잭션 관리부(1022)에 전달한다. 제어 서버 인터페이스부(1021)는 제어 서버(101)로부터의 제어 명령에 따라서 처리를 행한다. 제어 명령이 처리 실행이면, 동작은 스텝 S108의 처리로 이행한다. 제어 명령이 롤백 지시이면, 동작은 스텝 S109의 처리로 이행한다.
(8) 스텝 S108
제어 명령이 처리 실행인 경우, 제어 서버 인터페이스부(1021)는 제어 서버(101)로부터의 제어 명령에 따라 전송 테이블(1025)에 엔트리를 반영시킨다.
(9) 스텝 S109
제어 명령이 롤백 지시인 경우, 제어 서버 인터페이스부(1021)는 제어 서버(101)로부터의 제어 명령에 따라, 전송 테이블(1025)에 엔트리를 반영시키지 않고, 등록된 롤백 함수에 따른 처리를 행한다.
<제2 실시 형태>
예시적인 본 실시 형태에서는, 도 6의 스텝 S106 및 스텝 S107에 있어서, 트랜잭션 번호는 제어의 INDEX(색인)로 제공되지 않지만, 전송 테이블(1025)의 엔트리는 제어의 INDEX로 제공된다.
전송 테이블의 엔트리는 IP 어드레스와 같은 검색 정보다. 동일한 검색 정보의 존재는 특정의 수행을 어렵게 하기 때문에, 전송 테이블의 엔트리(검색 정보)에는 다른 것들과 중복하지 않는 정보를 사용하는 것이 바람직하다.
이에 의해 트랜잭션 번호를 생략하는 것이 가능하게 된다.
<제3 실시 형태>
예시적인 본 실시 형태에서는, 도 7에 도시한 바와 같이, 빈 엔트리가 없는 경우나, 또는 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 없는(컨플릭트가 없는) 경우에, 트랜잭션 관리부(1022)는 처리를 대기하지 않고, 그대로 제어 명령을 실행한다. 이 경우, 실행의 결과로서 처리 검증 결과를 확인할 수 있고, 롤백 하는 것도 가능하다.
[전송 테이블에 엔트리 등록 시의 동작(대기 없음)]
도 7을 참조하면, 예시적인 본 실시 형태에 있어서, 통신 경로의 일관성을 유지하기 위한 동작에 대해서 설명한다. 또한, 도 7의 스텝들 S201-S205는, 도 6의 스텝들 S101-S105와 동일하다.
(1) 스텝 S201
통신 기기(102)에 있어서, 제어 서버 인터페이스부(1021)는 제어 서버(101)로부터 제어 채널을 경유하여 신규 엔트리의 추가 지시의 제어 명령을 수신하고, 이 제어 명령을 트랜잭션 관리부(1022)에 전달한다. 트랜잭션 관리부(1022)는 키로서 제어 명령에 포함된 트랜잭션 번호를 이용하여, 도 5의 트랜잭션 상태 테이블에 상태를 검증 대기(Waiting For Verification)로서 등록한다. 트랜잭션 상태 테이블의 검증 대기 트랜잭션은 검증 처리 중(In The Process Of Verification)의 상태로 변경되고, 전송 테이블의 엔트리는 테이블 검색부(1024)로 송부된다.
(2) 스텝 S202
테이블 검색부(1024)는, 전송 테이블(1025)을 참조하여, 전송 테이블(1025)에 빈 엔트리가 있는지의 여부를 확인한다. 빈 엔트리가 있는 경우, 테이블 검색부(1024)는 스텝 S204의 처리로 이행한다. 또한, 빈 엔트리가 없는 경우, 테이블 검색부(1024)는 스텝 S203의 처리로 이행한다.
(3) 스텝 S203
빈 엔트리가 없는 경우, 테이블 검색부(1024)는 전송 테이블(1025)에 빈 엔트리가 없는 것을 트랜잭션 관리부(1022)에 통지한다. 트랜잭션 관리부(1022)는 상태를 빈 엔트리 없음(No Empty Entry)으로 전환시키고, 스텝 S206의 처리로 이행한다.
(4) 스텝 S204
빈 엔트리가 있는 경우, 테이블 검색부(1024)는 전송 테이블(1025)에 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는(컨플릭트가 있는)지 여부를 확인한다. 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는(컨플릭트가 있는) 경우, 테이블 검색부(1024)는 해당 엔트리의 우선도를 확인한다. 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는(컨플릭트가 있는) 경우, 테이블 검색부(1024)는 스텝 S205의 처리로 이행한다. 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 없는(컨플릭트가 없는) 경우, 테이블 검색부(1024)는 스텝 S206의 처리로 이행한다.
(5) 스텝 S205
포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는(컨플릭트가 있는) 경우, 테이블 검색부(1024)는 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는(컨플릭트가 있는) 것을, 트랜잭션 관리부(1022)에 통지한다. 트랜잭션 관리부(1022)는 상태를 포함/일부 포함 관계(Inclusion/Partial Inclusion Relationship)(컨플릭트)로서 설정하고, 스텝 S206의 처리로 이행한다.
(6) 스텝 S206
제어 서버 인터페이스부(1021)는 제어 서버(101)로부터의 제어 명령에 따라서 처리를 행한다. 제어 명령이 처리 실행인 경우, 제어 서버 인터페이스부(1021)는 제어 서버(101)로부터의 제어 명령에 따라 전송 테이블(1025)에 엔트리를 반영시킨다. 또한, 제어 명령이 롤백 지시인 경우, 제어 서버 인터페이스부(1021)는 제어 서버(101)로부터의 제어 명령에 기초하여, 전송 테이블(1025)에는 엔트리를 반영시키지 않고, 등록된 롤백 함수에 따른 처리를 행한다. 제어 서버(101)는, 키로서 정의된 트랜잭션 번호를 갖는 처리 검증 결과를 확인하고, 그 결과에 기초하여 제어 서버(101) 내에서 판단을 행한다. 이때, 트랜잭션 완료를 통신 기기(102)로부터 제어 서버(101)에 통지하는 것도 가능하다.
<제4 실시 형태>
도 8에 도시한 바와 같이, 예시적인 본 실시 형태에서, 통신 기기(102)는 복수의 제어 서버(101)(제어 서버(101A, 101B))로부터 제어를 수신한다. 이 경우, 도 9에 도시된 트랜잭션 상태 테이블을 제공한다. 예시적인, 본 실시 형태에서는, 트랜잭션은, "컨트롤러 ID"와 "트랜잭션 번호"의 쌍을 이용하여 관리된다. 컨트롤러 ID는 제어 서버의 식별 정보다. 여기에서는, 제어 서버(101A)의 컨트롤러 ID는 "1"로 정의되고, 제어 서버(101B)의 컨트롤러 ID는 "2"로 정의된다.
<제5 실시 형태>
예시적인 본 실시 형태에서, 제어 서버(101)가 이니시에이터(initiator)가 임의의 트랜잭션에 관해서는, 제어 서버(101)에 의해 독자적으로 생성된 번호가 트랜잭션 번호로서 사용되고, 통신 기기(102)가 이니시에이터가 되는 트랜잭션에 대해서는, 통신 기기(102)에 의해 독자적으로 생성된 번호가 트랜잭션 번호로서 사용된다. 통신 기기(102)가 이니시에이터가 되는 트랜잭션의 예들은 인터페이스의 상태의 변화 및 트래픽 수신이 제어 서버(101)에 통지되는 트랜잭션 등을 포함한다.
<제6 실시 형태>
예시적인 본 실시 형태에서는, 제어 서버(101)가 복수의 통신 기기군(102)을 제어하기 때문에, 제어 서버(101)가 이니시에이터가 되는 트랜잭션과, 통신 기기(102)가 이니시에이터가 되는 트랜잭션 모두, 제어 서버(101)에서는, 통신 기기(102)와 트랜잭션 번호의 쌍에 의해 관리된다.
<제7 실시 형태>
예시적인 본 실시 형태에서는, 통신 기기(102)는 트랜잭션 번호를 독자적으로 생성하고, 통신 기기(102)의 ID가 변경되었을 때나, 접속처로서 제어 서버(101)가 변경되었을 때에는, 트랜잭션 번호를 새롭게 다시 매긴다(roll). 이때, 트랜잭션 번호로서, 랜덤한 번호가 사용된다.
<제8 실시 형태>
예시적인 본 실시 형태에서는, 동일 트랜잭션을 실행하기 위한 복수의 처리가 존재할 때, 통신 기기(102)는 그 복수의 처리의 순서에 따라 처리를 행한다.
(추가 설명)
상기의 예시적인 실시 형태는, 조합해서 실시하는 것도 가능하다.
(요약)
이상과 같이, 본 발명은, 예를 들어, 통신 기기와 분리된 제어 서버로부터 통신 기기의 전송 테이블을 추가, 재기입, 및 삭제함으로써 단말기간의 트래픽의 인가, 경로, 및 QoS 등을 제어하는 통신 시스템에서, 일관성을 유지하면서 복수의 통신 기기의 전송 테이블에 대한 조작을 행함으로써 단말기간의 통신의 접속 성능을 확보하기 위한 통신 기기의 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 제어 서버로부터의 통신 기기의 전송 테이블의 엔트리 등의 등록, 재기입, 및 삭제를 행할 때에, 통신 기기간의 상태 불일치를 억제하고, 의도하지 않는 트래픽의 루프나 폐기를 피하여, 통신의 신뢰성을 향상하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 방법에서는, 제어 서버(101)가 행한 통신 기기(102)에 대한 전송 테이블의 엔트리의 등록, 재기입, 및 삭제와, 인터페이스의 UP/DOWN의 제어 등의 제어 지시에 대하여, 통신 기기(102)는 제어 서버(101)로부터의 제어 지시의 내용을 검증하고, 통신 기기(102)는 그 검증 결과를 유지하고, 제어 서버(101)가 그 검증 결과를 취득하고, 복수의 통신 기기(102)로부터의 검증 결과를 기초로 하여 일련의 제어가 실행 가능한 것인지의 여부를 제어 서버(101)가 판단한 후에, 제어 서버(101)는 복수의 통신 기기(102)에서의 실행을 촉구한다.
대안으로, 제어 서버(101)로부터의 지시에 따라서, 통신 기기(102)는 지시를 일단 실행하고, 제어 서버(101)는 제어 명령이 이상하다고 판단되는 경우, 통신 기기(102)에 대하여, 실행 결과를 롤백 한다.
이상, 본 발명의 실시 형태를 상술해 왔지만, 본 발명은 실제로는, 상기의 실시 형태들에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 변경도 본 발명에 포함된다.
또한, 본 출원은, 일본 특허 출원 번호 JP 2010-001292에 기초하는 우선권을 주장 하는 것이며, 일본 특허 출원 번호 JP 2010-001292의 개시 내용은 인용에 의해 본 출원에 포함된다.

Claims (10)

  1. 통신 제어 시스템으로서,
    각각의 통신 기기가, 수신한 트래픽과, 전송 테이블에 등록된 엔트리를 매칭하고, 상기 트래픽에 포함된 정보와 상기 엔트리에 포함된 정보가 일치하면, 상기 트래픽을 상기 엔트리에 정의된 경로에 전송하도록 구성된 복수의 통신 기기; 및
    상기 복수의 통신 기기 각각에 포함된 전송 테이블에 엔트리를 등록하고, 상기 각각의 통신 기기에 대하여 경로 정보를 결정하도록 구성된 제어 서버
    를 포함하고,
    상기 각각의 통신 기기는, 상기 제어 서버로부터의 일련의 제어 지시에 대하여, 상기 제어 서버로부터의 상기 제어 지시의 내용을 검증하여, 검증 결과를 유지하고,
    상기 제어 서버는, 상기 각 통신 기기로부터 상기 검증 결과를 취득하고, 상기 각 통신 기기로부터의 상기 검증 결과를 기초로 하여, 상기 각 통신 기기에 의해 일련의 제어가 실행 가능한 것인지의 여부를 판단하고, 상기 일련의 제어가 실행 가능하면, 상기 각 통신 기기에 대하여 상기 일련의 제어의 실행을 인보크하는, 통신 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 각 통신 기기는, 상기 제어 서버로부터의 상기 일련의 제어 지시에 대하여, 일단, 일련의 제어를 실행하고,
    상기 제어 서버가 상기 제어 서버로부터의 상기 제어 지시의 내용이 이상하다고 판단한 경우, 실행 결과의 롤백의 실행을 인보크하는, 통신 제어 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 각 통신 기기가 상기 제어 서버로부터 상기 전송 테이블에의 신규 엔트리의 추가 지시에 대한 제어 명령을 수신했을 때,
    상기 전송 테이블을 참조하여, 상기 각 통신 기기는 상기 전송 테이블에 빈 엔트리가 있는지의 여부를 확인하고,
    빈 엔트리가 있는 경우, 상기 각 통신 기기는 상기 전송 테이블에 포함 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는지의 여부를 확인하고,
    포함 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는 경우, 상기 각 통신 기기는 상기 엔트리의 우선도를 확인하고, 상기 제어 서버로부터의 상기 제어 명령을 실행하는, 통신 제어 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    빈 엔트리가 없는 경우, 혹은 상기 각 통신 기기가 포함 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는지의 여부를 확인한 경우, 상기 각 통신 기기는 일련의 제어를 대기 상태로 설정하여, 상기 제어 서버로부터의 지시를 대기하고, 상기 제어 서버로부터 새로운 제어 명령을 수신하며,
    상기 새로운 제어 명령이 처리 실행인 경우, 상기 각 통신 기기는 상기 제어 서버로부터의 제어 명령에 따라 상기 전송 테이블에 엔트리를 추가하고,
    상기 새로운 제어 명령이 롤백 지시인 경우, 상기 각 통신 기기는 상기 제어 서버로부터의 제어 명령에 따라, 상기 전송 테이블에 엔트리를 추가하지 않고, 롤백 함수에 따른 처리를 행하는, 통신 제어 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 통신 제어 시스템에서 통신 기기 및 제어 서버 중 어느 하나로 사용되는 계산기.
  6. 통신 제어 방법으로서,
    제어 서버가, 복수의 통신 기기 각각에 포함된 전송 테이블에 엔트리를 등록하고, 상기 복수의 통신 기기 각각에 대하여 경로 정보를 결정하는 단계,
    상기 복수의 통신 기기 각각이, 수신된 트래픽과 전송 테이블에 등록된 엔트리를 매칭하고, 상기 트래픽에 포함된 정보와 상기 엔트리에 포함된 정보가 일치하면, 상기 트래픽을 상기 엔트리에 규정된 경로에 전송하는 단계,
    상기 각 통신 기기가, 상기 제어 서버로부터의 일련의 제어 지시에 대하여, 상기 제어 서버로부터의 상기 제어 지시의 내용을 검증하고, 검증 결과를 유지하는 단계, 및
    상기 제어 서버가, 상기 각 통신 기기로부터 상기 검증 결과를 취득하고, 상기 각 통신 기기로부터의 상기 검증 결과에 기초하여, 상기 각 통신 기기에 의해 일련의 제어가 실행 가능한 것인지의 여부를 판단하고, 상기 일련의 제어가 실행 가능하면, 상기 각 통신 기기에 대하여 일련의 제어의 실행을 인보크하는 단계
    를 포함하는 통신 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 각 통신 기기가, 상기 제어 서버로부터의 상기 일련의 제어 지시에 대하여, 일단, 상기 일련의 제어를 실행하는 단계, 및
    상기 제어 서버가 상기 제어 서버로부터의 상기 제어 지시의 내용이 이상하다고 판단한 경우, 상기 제어 서버가 상기 실행 결과의 롤백의 실행을 인보크하는 단계
    를 더 포함하는 통신 제어 방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 각 통신 기기가 상기 제어 서버로부터 상기 전송 테이블에의 신규 엔트리의 추가 지시에 대한 제어 명령을 수신했을 때, 상기 각 통신 기기는 상기 전송 테이블을 참조하여 상기 전송 테이블에 빈 엔트리가 있는지의 여부를 확인하는 단계,
    빈 엔트리가 있는 경우, 상기 각 통신 기기가, 상기 전송 테이블에 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는지의 여부를 확인하는 단계,
    포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는 경우, 상기 각 통신 기기가 상기 엔트리의 우선도를 확인하는 단계, 및
    상기 각 통신 기기가 상기 제어 서버로부터의 상기 제어 명령을 실행하는 단계
    를 더 포함하는 통신 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    빈 엔트리가 없는 경우, 혹은 상기 각 통신 기기가 포함 관계 또는 일부 포함 관계를 갖는 엔트리가 있는지의 여부를 확인한 경우, 상기 각 통신 기기가 일련의 제어를 대기 상태로 설정하여 상기 제어 서버로부터의 지시를 대기하는 단계,
    상기 각 통신 기기가 상기 제어 서버로부터 새로운 제어 명령을 수신하는 단계,
    상기 새로운 제어 명령이 처리 실행인 경우, 상기 각 통신 기기가 상기 제어 서버로부터의 상기 제어 명령에 따라 상기 전송 테이블에 엔트리를 추가하는 단계, 및
    새로운 제어 명령이 롤백 지시인 경우, 상기 각 통신 기기가 상기 제어 서버로부터의 제어 명령에 따라서, 상기 전송 테이블에는 엔트리를 추가하지 않고, 롤백 함수를 따른 처리를 행하는 단계
    를 더 포함하는 통신 제어 방법.
  10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 통신 제어 방법을, 통신 기기 및 제어 서버 중 어느 하나로서 기능하는 계산기에 실행시키기 위한 프로그램을 기록하는 기록 매체.
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