KR20140101553A

KR20140101553A - 가상 물리 시스템에서의 데이터 분배 서비스를 지원하기 위한 QoS 프로파일 생성 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20140101553A
Application number: KR1020130014853A
Authority: KR
Inventors: 김용연; 이수형; 전형국; 김경일; 김경태; 김원태
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2013-02-12
Filing date: 2013-02-12
Publication date: 2014-08-20
Also published as: US20130346580A1; KR101634322B1

Abstract

본 발명은 OMG(Object Management Group)에서 정의한 발간/구독(Publish/Subscribe) 통신 기법을 기반으로 실시간 데이터를 배포하는 개방형 규격인 데이터 분배 서비스(Data Distribution Service; DDS)를 지원하기 위해, DDS를 사용하는 환경에 맞는 QoS(Quality of Service) 정책(Policy)들을 제공할 수 있는 QoS 프로파일을 생성하기 위한 장치 및 방법에 대해서 개시한다.

Description

가상 물리 시스템에서의 데이터 분배 서비스를 지원하기 위한 QoS 프로파일 생성 장치 및 방법{QoS profile generating apparatus and method for supporting data distribution service in cyber physical system}

본 발명은 가상 물리 시스템에서의 데이터 분배 서비스를 지원하기 위한 QoS 프로파일 생성 장치 및 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게, 본 발명은 OMG(Object Management Group)에서 정의한 발간/구독(Publish/Subscribe) 통신 기법을 기반으로 실시간 데이터를 배포하는 개방형 규격인 데이터 분배 서비스(Data Distribution Service; DDS)를 지원하기 위해, DDS를 사용하는 환경에 맞는 QoS(Quality of Service) 정책(Policy)들을 제공할 수 있는 QoS 프로파일을 생성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

유비쿼터스 환경에서는 다수의 디바이스들이 동적으로 연동되어 하나의 네트워크 도메인을 형성하고 데이터를 교환하는 경우가 빈번히 일어난다. 이러한 환경에서는 중앙 서버를 이용하는 서버/클라이언트 방식의 통신 기법보다는 도메인에 참여하는 디바이스들간의 대등한 N:N 통신 기법을 이용하는 것이 효율적이다. 이와 관련하여, 소프트웨어 국제표준화 단체인 OMG(Object Management Group)은 동적으로 네트워크 도메인을 형성하고 디바이스의 자유로운 참여/탈퇴가 가능한 환경에서 발간/구독(Publish/Subscribe) 통신 기법을 이용하여 효율적인 데이터 분배를 제공하는 표준 통신 미들웨어인 데이터 분배 서비스(Data Distribution Service; DDS)를 발표하였다. 특히, DDS를 이용하면, 네트워크를 기반으로 다수의 임베디드 시스템들이 결합된 날씨 정보 서비스 시스템, 교통망 관리 서비스 시스템, 전투 관리 시스템 등과 같은 가상-물리 시스템(Cyber Physical System; CPS)의 효율적인 설계, 구현 및 운용이 가능하다.

OMG에 의해 표준화되어 발표된 논문 "Data-Distribution Service: architectural overview"(Distributed Computing Systems Workshops, 2003. Proceedings. 23rd International Conference on, pp. 200-206, Pardo-Castellote, G., 19-22 May 2003)에서는, 데이터 중심의 실시간 DDS가 가능하도록, 불특정 다수의 참여자(Participant)(발간자 또는 구독자)를 동적으로 생성하고, QoS(Quality of Service)를 이용하여 참여자들 간에 데이터를 발간/구독하도록 하기 위한 API(Application Programming Interface)를 제공하는 기술을 개시하고 있다.

상기 논문 등과 같은 종래의 기술에서 제안하고 있는 DDS 구현 기술들은 DDS가 수행되는 시스템 환경에서 DDS의 동작에 대한 정책(Policy)을 결정함에 있어서, 22가지의 QoS 정책들 모두에 대해 파라미터 값들을 사용자가 수동으로 설정하거나 기본값으로 설정하여 사용하여야 한다. 그러나, QoS 정책들의 파라미터 값들을 사용자가 직접 설정하거나 기본값으로 설정하는 경우, 사용자가 DDS가 수행되는 환경을 알지 못하고 QoS 정책들을 설정하게 되면, DDS 미들웨어에서 데이터를 교환하기 위한 통신이 환경에 맞게 동작하지 않거나, 통신 자체가 이루어지지 않을 수도 있다는 문제가 있다. 또한, 종래의 기술들은 시스템 환경에 맞도록 설정된 QoS 정책들에 대한 프로파일(Profile)을 제공하고 있지 않다.

본 발명의 목적은 사용자가 DDS의 QoS 정책들의 파라미터 값들을 설정하기 위해 물리적인 시스템이나 네트워크 환경을 정확하게 알아야 하는 불편함을 해소하기 위해, DDS를 사용하는 디바이스의 물리적 리소스 정보와 DDS가 수행되는 통신 및 네트워크 정보를 수집하고, 이를 이용하여 QoS 프로파일을 생성함으로써, DDS 시스템의 22가지 QoS 정책들을 시스템 환경에 맞게 효율적으로 설정할 수 있도록 하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 QoS 프로파일 생성 장치는, 사용자로부터 데이터 분산 서비스(Data Distribution Service)의 QoS(Quality of Service) 정책(policy)을 입력받는 사용자 인터페이스부; 상기 데이터 분산 서비스를 수행하는 디바이스에 대한 리소스(resource) 데이터를 수집하고, 상기 수집된 리소스 데이터를 이용하여 리소스를 다루는 QoS 정책을 생성하는 리소스 QoS 정책 생성부; 상기 데이터 분산 서비스가 수행되는 네트워크의 트래픽(traffic) 데이터를 수집하고, 상기 수집된 트래픽 데이터를 이용하여 트래픽을 다루는 QoS 정책을 생성하는 트래픽 QoS 정책 생성부; 및 상기 사용자로부터 입력된 QoS 정책, 상기 리소스를 다루는 QoS 정책 및 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책에 기초하여 QoS 프로파일을 생성하는 QoS 프로파일 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 리소스 QoS 정책 생성부는, 상기 데이터 분산 서비스를 수행하는 디바이스로부터 리소스 데이터를 수집하는 리소스 데이터 수집부; 상기 수집된 리소스 데이터를 상기 리소스를 다루는 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑하여 상기 리소스를 다루는 QoS 정책을 설정하는 리소스 데이터 매핑부; 및 상기 설정된 리소스를 다루는 QoS 정책을 상기 QoS 프로파일 생성부로 전달하는 리소스 QoS 정책 제공부를 포함할 수 있다.

이때, 상기 리소스를 다루는 QoS 정책은, Resource Limits, History, Durability, Lifespan, Reader Data Lifecycle, Writer Data Lifecycle, Content Filters, User Data, Topic Data 및 Group Data 중 어느 하나 이상의 QoS 정책에 해당할 수 있다.

이때, 트래픽 QoS 정책 생성부는, 상기 데이터 분산 서비스가 수행되는 네트워크로부터 트래픽 데이터를 수집하는 트래픽 데이터 수집부; 상기 수집된 트래픽 데이터를 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑하여 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책을 설정하는 트래픽 데이터 매핑부; 및 상기 설정된 트래픽을 다루는 QoS 정책을 상기 QoS 프로파일 생성부로 전달하는 트래픽 QoS 정책 제공부를 포함할 수 있다.

이때, 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책은, Deadline, Liveliness, Latency Budget, Transport Priority, Time Based Filter 및 Reliability 중 어느 하나 이상의 QoS 정책에 해당할 수 있다.

이때, 상기 사용자 인터페이스부는, 상기 사용자로부터 상기 데이터 분산 서비스를 통해 발간(publish) 또는 구독(subscribe)되는 데이터를 처리하는 QoS 정책만을 입력받을 수 있다.

이때, 상기 데이터를 처리하는 QoS 정책은, Partition, Destination Order, Ownership, Ownership Strength, Presentation 및 Destination Order 중 어느 하나 이상의 QoS 정책에 해당할 수 있다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 QoS 프로파일 생성 방법은, 사용자 인터페이스부가 사용자로부터 데이터 분산 서비스의 QoS 정책을 입력받는 단계; 리소스 QoS 정책 생성부가 상기 데이터 분산 서비스를 수행하는 디바이스에 대한 리소스 데이터를 수집하고, 상기 수집된 리소스 데이터를 이용하여 리소스를 다루는 QoS 정책을 생성하는 단계; 트래픽 QoS 정책 생성부가 상기 데이터 분산 서비스가 수행되는 네트워크의 트래픽 데이터를 수집하고, 상기 수집된 트래픽 데이터를 이용하여 트래픽을 다루는 QoS 정책을 생성하는 단계; 및 QoS 프로파일 생성부가 상기 사용자로부터 입력된 QoS 정책, 상기 리소스를 다루는 QoS 정책 및 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책에 기초하여 QoS 프로파일을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 리소스를 다루는 QoS 정책을 생성하는 단계는, 리소스 데이터 수집부가 상기 데이터 분산 서비스를 수행하는 디바이스로부터 리소스 데이터를 수집하는 단계; 리소스 데이터 매핑부가 상기 수집된 리소스 데이터를 상기 리소스를 다루는 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑하여 상기 리소스를 다루는 QoS 정책을 설정하는 단계; 및 리소스 QoS 정책 제공부가 상기 설정된 리소스를 다루는 QoS 정책을 상기 QoS 프로파일 생성부로 전달하는 단계를 포함할 수 있다.

이때, 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책을 생성하는 단계는, 트래픽 데이터 수집부가 상기 데이터 분산 서비스가 수행되는 네트워크로부터 트래픽 데이터를 수집하는 단계; 트래픽 데이터 매핑부가 상기 수집된 트래픽 데이터를 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑하여 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책을 설정하는 단계; 및 트래픽 QoS 정책 제공부가 상기 설정된 트래픽을 다루는 QoS 정책을 상기 QoS 프로파일 생성부로 전달하는 단계를 포함할 수 있다.

이때, 상기 사용자로부터 데이터 분산 서비스의 QoS 정책을 입력받는 단계에서는, 상기 사용자로부터 상기 데이터 분산 서비스를 통해 발간 또는 구독되는 데이터를 처리하는 QoS 정책만을 입력받을 수 있다.

본 발명에 따르면, 시스템 리소스 정보와 네트워크 환경 정보를 수집하여 시스템 리소스 정보와 네트워크 환경 정보를 필요로 하는 QoS 정책들을 설정하고, 이를 사용자가 설정한 QoS 정책들과 조합하여 QoS 프로파일을 제공함으로써, 물리적 시스템 환경과 네트워크 환경을 고려한 효율적이고 안정적인 DDS가 수행될 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 데이터의 발간/구독을 통한 데이터 교환을 수행하는 DDS 미들웨어의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 QoS 프로파일 생성 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 리소스 QoS 정책 생성부의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 도 2에 도시된 트래픽 QoS 정책 생성부의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 QoS 프로파일 생성 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

일반적으로 네트워크와 서비스 환경에 적합한 통신 프로토콜에 응용 프로그램이 종속되게 된다. 응용프로그램이 통신 프로토콜에 종속되는 문제는 응용 계층과 운용체제 계층의 사이에서 통신 기능을 대행하는 미들웨어를 통해 해결할 수 있다.

데이터 분산 서비스(Data Distribution Service; 이하, 'DDS'라 한다.)는 데이터 중심(Data-centric)의 실시간 데이터 분배를 목적으로 OMG에서 정의되었고, DDS에 의해 네트워크 상의 불특정 다수의 참여자(Participant)에게 데이터를 발간 및 구독이 가능하다.

네트워크 내의 참여자들이 동일한 타입의 데이터를 빈번하게 교환할 경우에는 데이터 중심 통신 기법이 적합하다. 또한, 네트워크에 참여하는 참여자들의 수가 많고, 동적으로 등록과 등록 해제가 이루어지는 경우에는 응용 프로그램에서 데이터를 교환할 상대를 탐색하고 연결을 맺는 서버/클라이언트 방식의 데이터 교환보다는 상대에 대한 인지없이 자신이 원하는 데이터를 발간(Publish)/구독(Subscribe)하는 방식의 데이터 교환이 더 효과적이다. 데이터를 발간하는 발간자(Publisher)들과 데이터를 구독하는 구독자(Subscriber)들이 모여서 하나의 도메인을 설정하고 서로 약속한 타입의 데이터 샘플을 멀티캐스트 방식으로 분배한다.

그에 따라, 데이터 분배 서비스에서 네트워크 도메인의 다수의 참여자는 멀티캐스트 및 브로드캐스트 메커니즘을 이용하여 효율적이고 신속한 데이터 분배를 수행함에 있어서, 상기 다수의 참여자는 역할에 따라 데이터를 제공하는 발간자와 데이터를 제공받는 구독자로 분류되고, 모든 네트워크의 참여자는 같은 토픽(topic)를 가진 참여자끼리만 통신을 수행한다. 참여자들이 토픽을 사용하여 데이터를 교환함에 있어서, 상기 토픽은 도메인 내에서 발간자들과 구독자들이 교환하는 데이터 타입으로, 데이터 중심의 실시간 데이터 분배의 목적에 대하여 데이터 메시지 표준으로 다양하게 정의됨으로써 이용된다.

도 1에 개략적으로 도시된 OMG에서 규정하는 DDS 미들웨어의 구조를 참조하면, DDS 미들웨어의 구조는 데이터 통신의 QoS(Quality of Service)를 구현하기 위한 DCPS(Data Centric Publish-Subscribe, 120)와 RTPS(Real-Time Publish-Subscribe, 140)로 구성된다.

DCPS(120)는 응용 프로그램에 제공되는 데이터 발간/구독(Publish/Subscribe)을 위한 기능적인 인터페이스 계층이다. 이때, 상기 응용 프로그램은 DCPS(120)을 통해 데이터를 교환하려는 다른 참여자에 대한 인식없이 요구되는 데이터의 발간/구독을 수행할 수 있다.

RTPS(140)은 발간/구독되는 실제 데이터를 위한 계층이다. 이때, 네트워크(160)는 교환되어야 하는 데이터의 타입을 결정하고, 데이터를 교환하려는 다른 참여자를 동적으로 탐색하며, RTPS(140)을 통해 탐색된 다른 참여자와 데이터를 송신/수신할 수 있다.

이러한 DDS에 의해서 제공되는 중요한 특징 중 하나인 QoS(118)와 관련하여, 상기 QoS는 DDS에서의 서비스 특성을 수집하고, 발간자(112), 구독자(114) 및 토픽(116)에 각각 서로 다른 QoS 정책(Policy)들을 제공한다. 여기서, DDS는 총 22가지의 QoS 정책들을 제공하는데, 이는 다음 표 1과 같다.

여기서, 상기 표 1에 나타난 각각의 QoS 정책들을 개략적으로 설명하자면, 먼저 'Durability'는 Data의 지속성을 위한 정책이고, 'User Data', 'Topic Data' 및 'Group Data'는 데이터나 토픽, 발간자 및 구독자에게 부가적인 정보가 붙도록 허용하기 위한 정책이고, 'Partition'은 논리적인 통신 채널을 위한 정책이고, 'Destination Order'는 데이터의 정렬을 위한 정책이고, 'Ownership'과 'Ownership Strength'는 데이터의 가중치를 나타내기 위한 정책이고,'Presentation'은 변경사항을 알리기 위한 정책이고, 'Destination Order'는 데이터의 정렬을 위한 정책이고, 'Resource Limits'와 'History'는 데이터의 저장을 위한 정책이고, 'Lifespan'은 데이터의 유효기간을 위한 정책이고, 'Reader Data Lifecycle'및 'Writer Data Lifecycle'은 발간자 및 구독자의 생명주기를 위한 정책이고, 'Content Filters'는 컨텐츠를 통한 데이터 필터링을 위한 정책이고, 'Deadline'은 데이터 전달 주기를 위한 정책이고, 'Liveliness'는 발간자 및 구독자가 살아있음을 알리기 위한 정책이고, 'Latency Budget'은 최대 통신 지연 시간을 보장하기 위한 정책이고, 'Transport Priority'는 우선순위를 기반한 데이터 통신을 위한 정책이고, 'Time Based Filter'는 시간을 통한 데이터 필터링을 위한 정책이고, 'Reliability'는 데이터 통신의 신뢰성을 보장하기 위한 정책이다.

이를 기능에 따라 분류하면, 첫째로 'Partition', 'Destination Order', 'Ownership', 'Ownership Strength', 'Presentation', 'Destination Order'은 DDS에서의 데이터를 처리하는 QoS 정책에 해당하고, 둘째로 'Resource Limits', 'History', 'Durability', 'Lifespan', 'Reader Data Lifecycle', 'Writer Data Lifecycle', 'Content Filters', 'User Data', 'Topic Data', 'Group Data'은 DDS에서의 리소스(resource)를 다루는 QoS 정책에 해당하며, 셋째로 'Deadline', 'Liveliness', 'Latency Budget', 'Transport Priority', 'Time Based Filter', 'Reliability'은 통신 및 네트워크의 트래픽(traffic)을 다루는 QoS 정책에 해당한다.

이하에서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 가상 물리 시스템에서의 데이터 분배 서비스를 지원하기 위한 QoS 프로파일 생성 장치의 구성 및 동작에 대하여 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명에 따른 QoS 프로파일 생성 장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 3은 도 2에 도시된 리소스 QoS 정책 생성부의 구성을 구체적으로 나타내는 블록도이며, 도 4는 도 2에 도시된 트래픽 QoS 정책 생성부의 구성을 구체적으로 나타내는 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 데이터 QoS 프로파일 생성 장치는, 사용자 인터페이스부(100), 리소스 QoS 정책 생성부(200), 트래픽 QoS 정책 생성부(300) 및 QoS 프로파일 생성부(400)로 구성된다.

사용자 인터페이스부(100)는 사용자로부터 DDS의 QoS 정책들을 입력받고, 이를 QoS 프로파일 생성부(400)로 전달한다. 즉, 사용자 인터페이스부(100)는 DDS의 다양한 QoS 정책들을 사용자에게 표시하고, 사용자에 의해 직접 파라미터 값이 설정된 QoS 정책들을 입력받을 수 있다. 사용자 인터페이스부(100)는 표 1에 나타난 모든 QoS 정책들에 대해 파라미터 값을 설정받을 수 있으나, 본 발명에서는 표 1에 나타난 QoS 정책들 중 DDS를 통해 발간(publish) 또는 구독(subscribe)되는 데이터를 처리하는 QoS 정책들만을 사용자에게 제시하고, 제시된 QoS 정책에 대해서만 파라미터 값을 설정받을 수 있다. 그리고, 사용자 인터페이스부(100)는 사용자에 의해 파라미터 값이 설정된 QoS 정책들을 QoS 프로파일 생성부(400)로 전달한다.

리소스 QoS 정책 생성부(200)는 DDS를 수행하는 디바이스에 대한 리소스 데이터를 수집하고, 수집된 리소스 데이터를 이용하여 리소스를 다루는 QoS 정책들을 생성한다.

보다 구체적으로, 도 3을 참조하면, 리소스 QoS 정책 생성부(200)는 리소스 데이터 수집부(220), 리소스 데이터 매핑부(240) 및 리소스 QoS 정책 제공부(260)를 포함한다.

리소스 데이터 수집부(220)는, DDS의 참여자(발간자 또는 구독자)가 생성되는 동안, DDS를 수행하는 디바이스로부터 리소스에 대한 데이터(예를 들어, CPU, RAM 또는 디스크 등과 같은 하드웨어 리소스의 사양 데이터)를 수집하고, 수집된 리소스 데이터를 리소스 데이터 매핑부(240)로 전송한다.

리소스 데이터 매핑부(240)는 리소스 데이터 수집부(220)를 통해 수집한 리소스 데이터를 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑한다. 이때, 리소스 데이터 매핑부(240)가 수집된 리소스 데이터를 파라미터 값으로 매핑하는 QoS 정책은, 표 1에 나타난 QoS 정책들 중 리소스를 다루는 QoS 정책으로써, Resource Limits, History, Durability, Lifespan, Reader Data Lifecycle, Writer Data Lifecycle, Content Filters, User Data, Topic Data 및 Group Data 중 어느 하나 이상의 QoS 정책에 해당한다. 그리고, 리소스 데이터 매핑부(240)는 리소스 데이터를 파라미터 값으로 매핑하여 생성한 리소스를 다루는 QoS 정책을 리소스 QoS 정책 제공부(260)로 전송한다.

리소스 QoS 정책 제공부(260)는 리소스 데이터 매핑부(240)에 의해 생성된 리소스를 다루는 QoS 정책을 QoS 프로파일 생성부(400)로 전달한다.

트래픽 QoS 정책 생성부(300)는 DDS가 수행되는 통신 및 네트워크에 대한 트래픽 데이터를 수집하고, 수집된 트래픽 데이터를 이용하여 트래픽을 다루는 QoS 정책들을 생성한다.

보다 구체적으로, 도 4를 참조하면, 트래픽 QoS 정책 생성부(300)는, 트래픽 데이터 수집부(320), 트래픽 데이터 매핑부(340) 및 트래픽 QoS 정책 제공부(360)를 포함한다.

트래픽 데이터 수집부(320)는, DDS의 참여자(발간자 또는 구독자)가 탐색되는 동안, DDS가 수행되는 통신 및 네트워크의 트래픽에 대한 데이터(예를 들어, RTT, jitter 또는 latency 등에 대한 측정 데이터)를 수집하고, 수집된 트래픽 데이터를 트래픽 데이터 매핑부(340)로 전송한다.

트래픽 데이터 매핑부(340)는 트래픽 데이터 수집부(320)를 통해 수집한 트래픽 데이터를 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑한다. 이때, 트래픽 데이터 매핑부(340)가 수집된 트래픽 데이터를 파라미터 값으로 매핑하는 QoS 정책은, 표 1에 나타난 QoS 정책들 중 트래픽을 다루는 QoS 정책으로써, Deadline, Liveliness, Latency Budget, Transport Priority, Time Based Filter 및 Reliability 중 어느 하나 이상의 QoS 정책에 해당한다. 그리고, 트래픽 데이터 매핑부(340)는 트래픽 데이터를 파라미터 값으로 매핑하여 생성한 트래픽을 다루는 QoS 정책을 트래픽 QoS 정책 제공부(360)로 전송한다.

트래픽 QoS 정책 제공부(360)는 트래픽 데이터 매핑부(340)에 의해 생성된 트래픽을 다루는 QoS 정책을 QoS 프로파일 생성부(400)로 전달한다.

QoS 프로파일 생성부(400)는, 사용자 인터페이스부(100)로부터 제공받은 사용자에 의해 파라미터 값이 설정된 QoS 정책, 리소스 QoS 정책 제공부(260)로부터 제공받은 리소스 데이터가 매핑된 리소스를 다루는 QoS 정책, 및 트래픽 QoS 정책 제공부(360)로부터 제공받은 트래픽 데이터가 매핑된 트래픽을 다루는 QoS 정책에 기초하여 QoS 프로파일을 생성한다. 이때, 사용자 인터페이스부(100)가 사용자에 의해 파라미터 값들이 설정된 모든 QoS 정책들을 입력받은 경우, QoS 프로파일 생성부(400)는 사용자 인터페이스부(100)로부터 제공받은 모든 QoS 정책들 중, 리소스를 다루는 QoS 정책들은 리소스 QoS 정책 제공부(260)로부터 제공받은 리소스를 다루는 QoS 정책들로 대체하고, 트래픽을 다루는 QoS 정책들은 트래픽 QoS 정책 제공부(360)로부터 제공받은 트래픽을 다루는 QoS 정책들로 대체하여 QoS 프로파일을 생성한다. 한편, 사용자 인터페이스부(100)가 사용자에 의해 파라미터 값들이 설정된 데이터를 처리하는 QoS 정책들만을 입력받은 경우, QoS 프로파일 생성부(400)는 사용자 인터페이스부(100)로부터 제공받은 데이터를 처리하는 QoS 정책들과 리소스 QoS 정책 제공부(260)로부터 제공받은 리소스를 다루는 QoS 정책들 및 트래픽 QoS 정책 제공부(360)로부터 제공받은 트래픽을 다루는 QoS 정책들을 통합하여 QoS 프로파일을 생성한다. QoS 프로파일 생성부(400)는 생성한 QoS 프로파일을 DDS 미들웨어에 제공하고, DDS 미들웨어는 QoS 프로파일 생성부(400)로부터 제공받은 QoS 프로파일에 기초하여 QoS 프로파일에 포함된 QoS 정책들에 맞는 DDS를 수행하게 된다.

이하에서는 도 5 내지 7을 참조하여, 본 발명에 따른 가상 물리 시스템에서의 데이터 분배 서비스를 지원하기 위한 QoS 프로파일 생성 방법에 대하여 설명하도록 한다. 앞서, 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한 본 발명에 따른 가상 물리 시스템에서의 데이터 분배 서비스를 지원하기 위한 QoS 프로파일 생성 장치의 동작과 일부 중복되는 부분은 생략하여 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명에 따른 QoS 프로파일 생성 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 QoS 프로파일 생성 방법은, 먼저 사용자 인터페이스부(100)가 사용자로부터 DDS의 QoS 정책들을 입력 받는다(S100). 이때, 사용자 인터페이스부(100)는 사용자로부터 DDS를 통해 발간 또는 구독되는 데이터를 처리하는 정책들로써, Partition, Destination Order, Ownership, Ownership Strength, Presentation 및 Destination Order 중 어느 하나 이상의 QoS 정책만을 입력 받을 수 있다. 사용자 인터페이스부(100)는 상기 S100 단계에서 사용자로부터 입력받은 QoS 정책들을 QoS 프로파일 생성부(400)에 제공한다.

그 다음으로, 리소스 QoS 정책 생성부(200)가 DDS를 수행하는 디바이스에 대한 리소스 데이터를 수집하고, 수집된 리소스 데이터를 이용하여 리소스를 다루는 QoS 정책들을 생성한다(S200). 이때, 리소스 QoS 정책 생성부(200)는 상기 S200 단계에서 생성한 리소스를 다루는 QoS 정책들을 QoS 프로파일 생성부(400)에 제공한다.

그리고, 트래픽 QoS 정책 생성부(300)가 DDS가 수행되는 네트워크의 트래픽 데이터를 수집하고, 수집된 트래픽 데이터를 이용하여 트래픽을 다루는 QoS 정책들을 생성한다(S300). 이때, 트래픽 QoS 정책 생성부(300)는 상기 S300 단계에서 생성한 트래픽을 다루는 QoS 정책들을 QoS 프로파일 생성부(400)에 제공한다.

비록, 도 5에서는 트래픽을 다루는 QoS 정책들을 생성을 생성하는 S300 단계가 리소스를 다루는 QoS 정책들을 생성을 생성하는 S200 단계가 수행된 이후에 수행되는 것으로 도시되어 있으나, 상기 S200 단계와 상기 S300 단계의 수행 순서는 이에 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명에 따른 QoS 프로파일 생성 방법에서는 상기 S300가 상기 S200 단계 이전에 수행되어도 무방하고, 상기 S200 단계와 S300 단계가 동시에 병렬적으로 수행되어도 무방하다.

마지막으로, QoS 프로파일 생성부(400)가 상기 S100 단계에서 사용자 인터페이스부(100)로부터 제공받은 사용자에 의해 입력된 QoS 정책들과, 상기 200 단계에서 리소스 QoS 정책 생성부(200)로부터 제공받은 리소스를 다루는 QoS 정책들과, 상기 300 단계에서 트래픽 QoS 정책 생성부(300)로부터 제공받은 트래픽을 다루는 QoS 정책에 기초하여, QoS 프로파일을 생성한다(S400).

도 6은 도 5에 도시된 QoS 프로파일 생성 방법에서 리소스를 다루는 QoS 정책들을 생성을 생성하는 S200 단계를 보다 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.

도 6을 참조하면, 리소스를 다루는 QoS 정책들을 생성을 생성하는 S200 단계는, 먼저 리소스 데이터 수집부(220)가 DDS를 수행하는 디바이스로부터 리소스 데이터를 수집한다(S220). 이때, 리소스 데이터 수집부(220)는 상기 S220 단계에서 수집한 리소스 데이터를 리소스 데이터 매핑부(240)으로 전송한다.

그 다음으로, 리소스 데이터 매핑부(240)가 상기 S220 단계에서 리소스 데이터 수집부(220)로부터 전송받은 리소스 데이터를 리소스를 다루는 QoS 정책들 각각에 대하여 해당 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑하여 리소스를 다루는 QoS 정책들을 설정한다(S240). 상기 S240 단계에서 리소스 데이터 매핑부(240)가 리소스 데이터를 매핑하는 리소스를 다루는 QoS 정책은 Resource Limits, History, Durability, Lifespan, Reader Data Lifecycle, Writer Data Lifecycle, Content Filters, User Data, Topic Data 및 Group Data 중 어느 하나 이상의 QoS 정책에 해당한다. 그리고, 리소스 데이터 매핑부(240)는 상기 S240 단계에서 설정한 리소스를 다루는 QoS 정책들을 리소스 QoS 정책 제공부(260)로 전송한다.

그 다음으로, 리소스 QoS 정책 제공부(260)는 상기 S240 단계에서 리소스 데이터가 매핑되어 설정된 리소스를 다루는 QoS 정책들을 QoS 프로파일 생성부(400)로 전달한다.

도 7은 도 5에 도시된 QoS 프로파일 생성 방법에서 트래픽을 다루는 QoS 정책들을 생성을 생성하는 S300 단계를 보다 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.

도 7을 참조하면, 트래픽을 다루는 QoS 정책들을 생성을 생성하는 S300 단계는, 먼저 트래픽 데이터 수집부(320)가 DDS가 수행되는 통신 및 네트워크로부터 트래픽 데이터를 수집한다(S320). 이때, 트래픽 데이터 수집부(320)는 상기 S320 단계에서 수집한 트래픽 데이터를 트래픽 데이터 매핑부(340)으로 전송한다.

그 다음으로, 트래픽 데이터 매핑부(340)가 상기 S320 단계에서 트래픽 데이터 수집부(320)로부터 전송받은 트래픽 데이터를 트래픽을 다루는 QoS 정책들 각각에 대하여 해당 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑하여 트래픽을 다루는 QoS 정책들을 설정한다(S340). 상기 S340 단계에서 트래픽 데이터 매핑부(340)가 트래픽 데이터를 매핑하는 트래픽을 다루는 QoS 정책은 Deadline, Liveliness, Latency Budget, Transport Priority, Time Based Filter 및 Reliability 중 어느 하나 이상의 QoS 정책에 해당한다. 그리고, 트래픽 데이터 매핑부(340)는 상기 S340 단계에서 설정한 트래픽을 다루는 QoS 정책들을 트래픽 QoS 정책 제공부(360)로 전송한다.

그 다음으로, 트래픽 QoS 정책 제공부(360)는 상기 S340 단계에서 트래픽 데이터가 매핑되어 설정된 트래픽을 다루는 QoS 정책들을 QoS 프로파일 생성부(400)로 전달한다.

한편, 상술한 본 발명에 따른 QoS 프로파일 생성 방법에서 일부 단계들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태(예를 들어, 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드)로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 이 때, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, CD-RW, 자기 테이프, 플로피디스크, HDD, 광 디스크, 광자기 저장장치 등이 있을 수 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 저장되고 실행될 수 있다.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100; 사용자 인터페이스부
200; 리소스 QoS 정책 생성부
220; 리소스 데이터 수집부
240; 리소스 데이터 매핑부
260; 리소스 QoS 정책 제공부
300; 트래픽 QoS 정책 생성부
320; 트래픽 데이터 수집부
340; 트래픽 데이터 매핑부
360; 트래픽 QoS 정책 제공부
400; QoS 프로파일 생성부

Claims

사용자로부터 데이터 분산 서비스(Data Distribution Service)의 QoS(Quality of Service) 정책(policy)을 입력받는 사용자 인터페이스부;
상기 데이터 분산 서비스를 수행하는 디바이스에 대한 리소스(resource) 데이터를 수집하고, 상기 수집된 리소스 데이터를 이용하여 리소스를 다루는 QoS 정책을 생성하는 리소스 QoS 정책 생성부;
상기 데이터 분산 서비스가 수행되는 네트워크의 트래픽(traffic) 데이터를 수집하고, 상기 수집된 트래픽 데이터를 이용하여 트래픽을 다루는 QoS 정책을 생성하는 트래픽 QoS 정책 생성부; 및
상기 사용자로부터 입력된 QoS 정책, 상기 리소스를 다루는 QoS 정책 및 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책에 기초하여 QoS 프로파일을 생성하는 QoS 프로파일 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 장치.
청구항 1에 있어서,
리소스 QoS 정책 생성부는,
상기 데이터 분산 서비스를 수행하는 디바이스로부터 리소스 데이터를 수집하는 리소스 데이터 수집부;
상기 수집된 리소스 데이터를 상기 리소스를 다루는 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑하여 상기 리소스를 다루는 QoS 정책을 설정하는 리소스 데이터 매핑부; 및
상기 설정된 리소스를 다루는 QoS 정책을 상기 QoS 프로파일 생성부로 전달하는 리소스 QoS 정책 제공부를 포함하는 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 리소스를 다루는 QoS 정책은,
Resource Limits, History, Durability, Lifespan, Reader Data Lifecycle, Writer Data Lifecycle, Content Filters, User Data, Topic Data 및 Group Data 중 어느 하나 이상의 QoS 정책인 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 장치.
청구항 1에 있어서,
트래픽 QoS 정책 생성부는,
상기 데이터 분산 서비스가 수행되는 네트워크로부터 트래픽 데이터를 수집하는 트래픽 데이터 수집부;
상기 수집된 트래픽 데이터를 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑하여 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책을 설정하는 트래픽 데이터 매핑부; 및
상기 설정된 트래픽을 다루는 QoS 정책을 상기 QoS 프로파일 생성부로 전달하는 트래픽 QoS 정책 제공부를 포함하는 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 트래픽을 다루는 QoS 정책은,
Deadline, Liveliness, Latency Budget, Transport Priority, Time Based Filter 및 Reliability 중 어느 하나 이상의 QoS 정책인 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 사용자 인터페이스부는,
상기 사용자로부터 상기 데이터 분산 서비스를 통해 발간(publish) 또는 구독(subscribe)되는 데이터를 처리하는 QoS 정책만을 입력받는 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 데이터를 처리하는 QoS 정책은,
Partition, Destination Order, Ownership, Ownership Strength, Presentation 및 Destination Order 중 어느 하나 이상의 QoS 정책인 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 장치.
사용자 인터페이스부가 사용자로부터 데이터 분산 서비스의 QoS 정책을 입력받는 단계;
리소스 QoS 정책 생성부가 상기 데이터 분산 서비스를 수행하는 디바이스에 대한 리소스 데이터를 수집하고, 상기 수집된 리소스 데이터를 이용하여 리소스를 다루는 QoS 정책을 생성하는 단계;
트래픽 QoS 정책 생성부가 상기 데이터 분산 서비스가 수행되는 네트워크의 트래픽 데이터를 수집하고, 상기 수집된 트래픽 데이터를 이용하여 트래픽을 다루는 QoS 정책을 생성하는 단계; 및
QoS 프로파일 생성부가 상기 사용자로부터 입력된 QoS 정책, 상기 리소스를 다루는 QoS 정책 및 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책에 기초하여 QoS 프로파일을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 리소스를 다루는 QoS 정책을 생성하는 단계는,
리소스 데이터 수집부가 상기 데이터 분산 서비스를 수행하는 디바이스로부터 리소스 데이터를 수집하는 단계;
리소스 데이터 매핑부가 상기 수집된 리소스 데이터를 상기 리소스를 다루는 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑하여 상기 리소스를 다루는 QoS 정책을 설정하는 단계; 및
리소스 QoS 정책 제공부가 상기 설정된 리소스를 다루는 QoS 정책을 상기 QoS 프로파일 생성부로 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 방법.
청구항 9에 있어서,
상기 리소스를 다루는 QoS 정책은,
Resource Limits, History, Durability, Lifespan, Reader Data Lifecycle, Writer Data Lifecycle, Content Filters, User Data, Topic Data 및 Group Data 중 어느 하나 이상의 QoS 정책인 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 트래픽을 다루는 QoS 정책을 생성하는 단계는,
트래픽 데이터 수집부가 상기 데이터 분산 서비스가 수행되는 네트워크로부터 트래픽 데이터를 수집하는 단계;
트래픽 데이터 매핑부가 상기 수집된 트래픽 데이터를 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책의 파라미터 값으로 매핑하여 상기 트래픽을 다루는 QoS 정책을 설정하는 단계; 및
트래픽 QoS 정책 제공부가 상기 설정된 트래픽을 다루는 QoS 정책을 상기 QoS 프로파일 생성부로 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 트래픽을 다루는 QoS 정책은,
Deadline, Liveliness, Latency Budget, Transport Priority, Time Based Filter 및 Reliability 중 어느 하나 이상의 QoS 정책인 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 사용자로부터 데이터 분산 서비스의 QoS 정책을 입력받는 단계는,
상기 사용자로부터 상기 데이터 분산 서비스를 통해 발간 또는 구독되는 데이터를 처리하는 QoS 정책만을 입력받는 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 데이터를 처리하는 QoS 정책은,
Partition, Destination Order, Ownership, Ownership Strength, Presentation 및 Destination Order 중 어느 하나 이상의 QoS 정책인 것을 특징으로 하는, QoS 프로파일 생성 방법.