KR20140093806A - 제어기의 부하 관리 방법 및 제어기 - Google Patents

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Abstract

제어기의 부하 관리 방법 및 제어기가 개시된다. 본 발명의 일측면에 따른 제어기의 부하 관리 방법은, 관리 장비들로부터 수신된 데이터를 처리하는 데이터처리단계; 및 처리된 데이터를 상위 시스템으로 전송함에 있어, 제어기의 부하를 측정하고 상기 부하가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 우선순위에 따라 상기 처리된 데이터 중 선순위 데이터를 상위 시스템으로 전송 처리하고, 나머지 후순위 데이터를 임시 메모리에 저장하는 데이터전송단계를 포함하되, 상기 후순위 데이터는 다음 데이터전송단계 때 상기 제어기의 부하가 미리 설정된 안정값보다 작을 경우 상기 상위 시스템으로 전송된다.

Description

제어기의 부하 관리 방법 및 제어기{Method for managing load of controller and controller}
본 발명은 제어기의 부하 관리 방법 및 제어기에 관한 것이다.
다수의 장비를 제어하고 모니터링하는 시스템에서는 해당 장비들을 제어하고 각 장비들로부터 수신되는 데이터, 알람, 이벤트 등을 처리하는 제어기가 구비되는데, 이러한 제어기의 부하를 관리하는 것은 매우 중요하다.
물론 엔지니어가 설계 단계에서 어느 정도 부하를 예측하여 부하 분산 설계를 하지만 다량의 알람,　이벤트 발생, 아날로그 제어 연산 증가, 데이터 통신 요구량 증가 등에 의한 원인으로 인하여 제어기의 부하가 일시적으로 증가할 수 있다. 특히 특정 레벨 이상으로 부하가 증가되면 제어기는 소프트웨어적인 이상이 발생하여 회복이 불가한 경우도 있다.
예를 들어 선박, 자동차 등에서 이러한 제어기의 부하로 인한 문제가 발생하면, 큰 위험 상황이 발생될 수도 있기 때문에 제어기의 부하 관리는 중요한 이슈이다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 복수의 장비를 제어하는 제어기의 부하를 효율적으로 관리하는 방법 및 그 제어기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적들은 이하에 서술되는 바람직한 실시예를 통하여 보다 명확해질 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 관리 장비들로부터 수신된 데이터를 처리하는 데이터처리단계; 및 처리된 데이터를 상위 시스템으로 전송함에 있어, 제어기의 부하를 측정하고 상기 부하가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 우선순위에 따라 상기 처리된 데이터 중 선순위 데이터를 상위 시스템으로 전송 처리하고, 나머지 후순위 데이터를 임시 메모리에 저장하는 데이터전송단계를 포함하되, 상기 후순위 데이터는 다음 데이터전송단계 때 상기 제어기의 부하가 미리 설정된 안정값보다 작을 경우 상기 상위 시스템으로 전송되는 제어기의 부하 관리 방법 및 그 방법을 실행하는 프로그램이 기록된 기록매체가 제공된다.
여기서, 상기 관리 장비들에 기본우선순위를 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 임시 메모리에는 상기 후순위 데이터에 대한 처리시점에 대한 정보가 함께 저장될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 관리 장비들로부터 수신된 데이터를 처리하는 데이터 처리부; 상기 데이터 처리부에 의해 처리된 데이터를 상위 시스템으로 전송하기 위한 데이터 통신부; 제어기의 부하를 측정하는 부하 측정부; 및 상기 데이터를 상위 시스템으로 전송함에 있어, 상기 부하가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 우선순위에 따라 상기 데이터 중 선순위 데이터가 상위 시스템으로 전송되도록 하고, 나머지 후순위 데이터는 구비된 임시 메모리에 저장되도록 하며, 상기 후순위 데이터는 다음 데이터 전송 시에 상기 제어기의 부하가 미리 설정된 안정값보다 작을 경우 상기 상위 시스템으로 전송되도록 하는 부하 관리부를 포함하는 제어기가 제공된다.
여기서, 상기 관리 장비들에는 기본우선순위가 설정되어 있고, 상기 임시 메모리에는 상기 후순위 데이터에 대한 처리시점에 대한 정보가 함께 저장될 수 있다.
본 발명에 따르면, 제어기의 부하 상태에 따라 관리 장비로부터의 데이터를 선별적으로 전송시기를 조절함으로써 부하를 효율적으로 관리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부하를 관리하는 제어기가 이용되는 전체 시스템을 개락적으로 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 구성을 도시한 블록도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 각 실시예에 따른 제어기에서의 부하 관리 과정을 도시한 흐름도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부하를 관리하는 제어기가 이용되는 전체 시스템을 개락적으로 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 전체 시스템은 복수의 관리 장비(10-1, 10-2, ..., 10-n, 이하 10으로 통칭)와 이들을 제어하는 제어기(30) 및 상위 시스템으로서 모니터링 시스템(50)을 포함한다.
관리 장비(10)는 센서 등의 다양한 입출력 장비들이며, 관리 장비(10)로부터 출력되는 데이터는 제어기(30)에 의해 처리되어 모니터링 시스템(50)으로 제공된다. 즉, 본 시스템을 이용하는 관리자는 모니터링 시스템(50)을 통해 관리 장비(10)들을 실시간으로 모니터링하는 것이다.
관리 장비(10)로부터 출력되는 데이터들은 일반 데이터와 알람 및 이벤트 신호로 구분될 수 있으며, 예를 들어 이벤트 신호로는 에러신호 등이 있을 수 있다.
제어기(30)는 관리 장비(10)들로부터 입력되는 데이터를 처리하고, 이를 모니터링 시스템(50)으로 전송하는데, 부하가 증가하게 되면 제대로 된 동작(데이터 처리 및 전송)을 수행하지 못하게 되므로, 부하를 관리해야 한다. 일반적으로 제어기(30)에 부하가 일시적으로 증가하는 가장 큰 이유는 상위 시스템(예를 들어 본 실시예에 따른 모니터링 시스템(50))으로 전송해야 하는 통신 데이터(일반 데이터 및 알람/이벤트 신호)의 증가 때문이다.
따라서, 본 실시예에 따른 제어기(30)는 부하를 측정하고, 부하의 크기에 따라 전송할 데이터량을 조절함으로써 부하를 관리하는 방식을 이용한다.
제어기(30)의 구성을 도시한 도 2를 참조하면, 제어기(30)는 입출력부(210), 데이터 처리부(220), 이벤트 처리부(230), 제어 로직부(240), 임시 메모리(250), 데이터 통신부(260) 및 메인 제어부(270)를 포함하되, 메인 제어부(270)는 부하 관리를 위한 구성부로서 부하 관리부(272) 및 부하 측정부(274)를 포함할 수 있다.
입출력부(210)는 관리 장비(10)들과 데이터를 송수신하기 위한 것이며, 데이터 통신부(260)는 모니터링 시스템(50)과 데이터를 송수신하기 위한 통신 수단이다.
데이터 처리부(220)는 관리 장비(10)들로부터 수신되는 데이터를 처리하기 위한 것이며, 이벤트 처리부(230)는 관리 장비(10)들로부터 수신되는 알람 및 이벤트를 처리하기 위한 것이다. 데이터 및 알람/이벤트 신호를 처리하는 것은 당업자에게는 자명할 것이며 본 발명의 주된 특징이 아니므로 더욱 상세한 설명은 생략한다.
제어 로직부(240)는 제어기(30)의 전반적인 제어 기능(관리 장비(10)의 제어 등)을 위한 로직(logic)을 처리하는 구성부로서 이 또한 당업자에게는 자명할 것이므로 더욱 상세한 설명은 생략한다.
임시 메모리(250)에는 부하 관리를 위한 데이터들이 저장되는데, 이에 대해서는 추후 상세히 설명하기로 한다.
메인 제어부(270)는 제어기(30)의 각 구성부의 전반적인 동작을 제어하는데, 특히 부하 관리를 위해 부하에 따른 모니터링 시스템(50)으로의 데이터 전송을 제어한다.
부하 측정부(274)는 제어기(30)의 부하량을 측정하도록 기능하는데, 부하의 측정은 일반적인 기술이므로 당업자에게는 자명하다 할 수 있으므로 더욱 상세한 설명은 생략한다.
부하 관리부(272)는 부하 측정부(274)에 의해 측정된 부하에 상응하도록, 데이터 처리부(220)에 의해 처리된 데이터(이하, 처리데이터라 칭함) 및/또는 이벤트 처리부(230)에 의해 처리된 이벤트/알람 신호의 전체 또는 일부를 데이터 통신부(260)를 통해 모니터링 시스템(50)으로 전송한다. 일례로서, 만일 측정된 부하가 설정된 임계값 이하인 경우엔 모든 처리데이터 및 알람/이벤트 신호가 모니터링 시스템(50)으로 전송되고, 임계값 이상인 경우 그 일부만이 전송되고 나머지는 임시 메모리(250)에 저장되는 방식이다.
전송해야 할 데이터들 중 일부를 선택하기 위한 방법으로서, 전송할 데이터(이하, 전송대상 데이터라 칭함)에 우선순위를 부여하고, 그 우선순위에 따라 하나 이상을 선택하는 것이다. 일례에 따르면, 그 우선순위는 관련 관리 장비(10)에 설정된 우선순위(이하 기본우선순위라 칭함)에 의해 결정될 수 있다.
이하, 제어기(30)에서의 부하 관리를 위한 데이터 처리 과정을 설명하기로 한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 각 실시예에 따른 제어기(30)에서의 부하 관리 과정을 도시한 흐름도이다.
일 실시예에 따른 도 3을 참조하면, 제어기(30)는 관리 장비(10)들로부터 데이터를 수신하면(S310), 데이터를 처리한다(S320). 여기서, 처리된 처리데이터 모두가 반드시 모니터링 시스템(50)으로 전송되어야 하는 것은 아닐 수 있지만, 설명의 편의상 모든 처리데이터는 모니터링 시스템(50)으로 전송되어야 하는 것을 가정하여 설명하기로 한다.
다만, 상술한 바와 같이 부하에 의한 고장 등을 방지하기 위해, 제어기(30)의 부하 상태에 따라 처리데이터가 모두 전송되거나 일부만이 전송된다.
이를 위해, 제어기(30)는 부하를 측정하고(S330), 부하가 미리 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 판단한다(S340). 제어기(30)는 부하 임계값에 대한 정보를 구비된 저장수단(미도시)에 저장하고 있으며, 또한 상술한 바와 같은 각 관리 장비(10)에 대한 우선순위에 대한 정보도 저장수단에 저장된다.
만일, 부하가 임계값을 초과하는 경우, 처리데이터를 모두 전송할 경우 부하가 크게 증가하여 제어기(30)에 문제가 발생할 수 있으므로, 처리데이터들의 우선순위를 확인한다(S350). 처리데이터의 우선순위는 관련 관리 장비(10)에 미리 부여된 우선순위에 의해 결정될 수 있으며, 다른 예에 따르면 미리 설정된 각 데이터별 우선순위 리스트를 참조하여 처리데이터는 선순위데이터 및 후순위데이터로 구분될 수도 있다.
우선순위에 의해 구분된 선순위데이터는 모니터링 시스템(50)으로의 전송이 처리되고(S355), 후순위데이터는 임시 메모리(250)에 저장된다(S360). 여기서, 임시 메모리(250)에는 후순위데이터에 대한 처리시점에 대한 정보가 함께 저장될 수 있다. 차후 임시 메모리(250)에 저장된 데이터들이 모니터링 시스템(50)으로 전송되더라도, 모니터링 시스템(50)측이 해당 데이터가 어느 시점에 제어기(30)에 의해 처리된 데이터인지를 인지할 수 있도록 하기 위한 것이다.
만일 부하가 임계값 이하인 경우 제어기(30)는 모든 처리데이터에 대해 모니터링 시스템(50)으로의 전송을 처리한다.
특히, 본 실시예에 따르면 제어기(30)는 부하가 미리 설정된 안정값보다 작은지 여부를 판단함으로써(S370), 부하가 안정값보다 작은 경우 처리데이터뿐 아니라 임시 메모리(250)에 저장되어 있던 데이터들까지 모니터링 시스템(50)으로의 전송을 처리한다(S375). 쉽게 말해, 부하가 거의 없는 상태를 안정값으로 설정해 놓고, 제어기(30)는 부하가 안정값 미만의 상태일 때 이전에 전송하지 못하였던 임시 메모리(250)에 저장된 데이터(즉, S360에서의 후순위데이터)를 함께 전송하는 것이다. 만일 부하가 안정값보다 큰 경우엔 너무 많은 데이터를 전송할 경우 부하가 급격히 상승하여 임계값을 넘어갈 수도 있으므로, 이때는 처리데이터만을 전송 처리한다(S380).
이는 하나의 실시예일뿐이며, 다른 예에 따르면 부하가 임계값보다 작으면 무조건 처리데이터와 함께 임시 메모리(250)에 저장되어 있는 데이터가 모두 전송처리 될 수도 있다.
여기서, 선순위데이터와 후순위데이터를 구분하기 위한 처리데이터들의 우선순위를 결정하는 다른 방법으로서, 해당 관리 장비(10)들에 설정된 기본우선순위와, 임시 메모리(250)에 저장된 데이터들을 이용할 수도 있다. 쉬운 예를 들자면, 1번 관리 장비부터 3번 관리 장비들에 설정된 기본우선순위가 차례대로 1 내지 3 순위이고, 임시 메모리(250)에 2번 관리 장비에 따른 데이터가 저장되어 있으면, 우선순위는 2번 관리 장비, 1번 관리 장비, 3번 관리 장비의 순으로 우선순위가 설정될 수 있다. 즉, 임시 메모리(250)에 데이터가 저장된 경우 해당 데이터와 관련된 관리 장비로부터 수신된 데이터에 대해 보다 빠른 전송을 수행하는 것이 필요할 수도 있기 때문이다.
본 실시예에서는 처리데이터에 대한 전송을 관리함으로써 부하를 관리하는 것을 위주로 설명하였으나, 알람 및/또는 이벤트 신호에 대한 처리도 동일하게 처리될 수 있다. 다시 말해, 알람/이벤트 신호에 따른 데이터도 부하의 정도에 따라 우선순위에 의한 일부만이 모니터링 시스템(50)으로 전송되고 나머지는 임시 메모리(250)에 저장되어 차후에 전송되는 것이다.
이와 다른 실시예에 따르면, 알람/이벤트 신호는 처리데이터보다 시급하게 모니터링 시스템(50)으로 전송되는 것이 필요할 수도 있으므로(물론, 반대로 처리데이터가 더 우선할 수도 있음), 부하 정도에 따라 알람/이벤트 신호의 전송 처리가 달리 수행될 수도 있다.
이에 따른 실시예를 도시한 도 4를 참조하면, 제어기(30)는 측정된 부하값이 제1임계값을 초과하는지 여부를 판단하고(S410), 초과하지 않는 경우 정상적으로 처리데이터 및 알람/이벤트 신호를 상위 시스템으로 전송 처리한다(S420). 물론 상술한 바와 같이 임시 메모리(250)에 데이터가 존재하는 경우 그 데이터들도 함께 전송될 수도 있다.
만일, 측정된 부하가 제1 임계값을 초과하는 경우, 제1 임계값 보다 높은 값인 제2 임계값과의 비교한다(S430).
부하가 제2 임계값보다 작은 경우, 제어기(30)는 모든 알람/이벤트 신호를 모니터링 시스템(50)으로 전송하고, 처리데이터에 대해서만 부하관리 프로세스에 따라 우선순위에 의한 선순위데이터만을 전송하고 나머지 후순위데이터들은 임시 메모리(250)에 저장한다(S450).
이와 달리 부하가 제2 임계값보다 작지 않은 경우, 제어기(30)는 처리데이터뿐 아니라 알람/이벤트 신호 모두 각 우선순위에 따른 일부만을 전송 처리하고, 나머지는 임시 메모리(250)에 저장한다(S440). 물론 임시 메모리(250)에 저장된 데이터는 차후 S420 단계에서 다른 처리데이터 등과 함께 전송 처리될 것이다.
본 실시예에 따르면, 부하 정도에 따라 알람/이벤트 신호를 처리데이터보다는 우선하여 모두 전송함으로써, 부하가 어느 정도 높은 경우에도 알람/이벤트 신호를 안전하게 모두 처리할 수 있게 된다.
상술한 본 발명에 따른 제어기의 부하 관리 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
또한, 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.
10-1, 10-2, ..., 10-n : 관리 장비
30 : 제어기 50 : 모니터링 시스템

Claims (5)

  1. 관리 장비들로부터 수신된 데이터를 처리하는 데이터처리단계; 및
    처리된 데이터를 상위 시스템으로 전송함에 있어, 제어기의 부하를 측정하고 상기 부하가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 우선순위에 따라 상기 처리된 데이터 중 선순위 데이터를 상위 시스템으로 전송 처리하고, 나머지 후순위 데이터를 임시 메모리에 저장하는 데이터전송단계를 포함하되,
    상기 후순위 데이터는 다음 데이터전송단계 때 상기 제어기의 부하가 미리 설정된 안정값보다 작을 경우 상기 상위 시스템으로 전송되는 제어기의 부하 관리 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 관리 장비들에 기본우선순위를 설정하는 단계를 더 포함하는 제어기의 부하 관리 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 임시 메모리에는 상기 후순위 데이터에 대한 처리시점에 대한 정보가 함께 저장되는 제어기의 부하 관리 방법.
  4. 관리 장비들로부터 수신된 데이터를 처리하는 데이터 처리부;
    상기 데이터 처리부에 의해 처리된 데이터를 상위 시스템으로 전송하기 위한 데이터 통신부;
    제어기의 부하를 측정하는 부하 측정부; 및
    상기 데이터를 상위 시스템으로 전송함에 있어, 상기 부하가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 우선순위에 따라 상기 데이터 중 선순위 데이터가 상위 시스템으로 전송되도록 하고, 나머지 후순위 데이터는 구비된 임시 메모리에 저장되도록 하며, 상기 후순위 데이터는 다음 데이터 전송 시에 상기 제어기의 부하가 미리 설정된 안정값보다 작을 경우 상기 상위 시스템으로 전송되도록 하는 부하 관리부를 포함하는 제어기.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 관리 장비들에는 기본우선순위가 설정되어 있고,
    상기 임시 메모리에는 상기 후순위 데이터에 대한 처리시점에 대한 정보가 함께 저장되는 제어기.
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KR20190115947A (ko) * 2018-04-04 2019-10-14 네이버 주식회사 분산 시스템의 임계 상황을 판단하는 방법 및 그 시스템

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