KR20140113770A - 멀티캐스트 기반의 ｍ２ｍ 단말 파일 업그레이드 방법 및 시스템 - Google Patents

멀티캐스트 기반의 ｍ２ｍ 단말 파일 업그레이드 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법 및 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 다종/다수의 M2M 단말을 위한 펌웨어 등의 업그레이드용 파일전송에 있어서 멀티캐스트 방식을 사용하여 한정된 네트워크 및 서버 자원을 효율적으로 사용하고 파일 다운로드 및 업그레이드 소요 시간을 단축시킬 수 있는 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 복수 개의 M2M 단말에 대한 파일 업그레이드 방법에 있어서, (a) 업그레이드 관리부가 상기 복수 개의 M2M 단말에 대하여 업그레이드 파일 전송을 위한 업그레이드 그룹을 결정하는 단계; (b) 상기 업그레이드 관리부가 네트워크 상에 상기 업그레이드 그룹에 대한 상기 업그레이드 파일 전송을 위한 멀티캐스트 채널을 할당하는 단계; (c) 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말이 파일 서버로부터 상기 멀티캐스트 채널을 통해 전송되는 상기 업그레이드 파일을 전송받는 단계; (d) 상기 업그레이드 관리부가 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대한 상기 업그레이드 파일의 전송 결과를 확인한 후 업그레이드 그룹을 재결정하는 단계; 및 (e) 상기 복수 개의 M2M 단말 전체에 대하여 상기 업그레이드 파일 전송이 완료될 때까지 상기 (b) 단계 내지 (d) 단계를 반복 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

멀티캐스트 기반의 Ｍ２Ｍ 단말 파일 업그레이드 방법 및 시스템 {Method and system for upgrade file of M2M device based on multicast}
본 발명은 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법 및 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 다종/다수의 M2M 단말을 위한 펌웨어 등의 업그레이드용 파일전송에 있어서 멀티캐스트 방식을 사용하여 한정된 네트워크 및 서버 자원을 효율적으로 사용하고 파일 다운로드 및 업그레이드 소요 시간을 단축시킬 수 있는 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법에 관한 것이다.
일반적으로 IP 네트워크에서 다수의 단말 측으로 펌웨어 파일 등의 업그레이드용 파일을 전송하기 위한 방법으로 유니캐스트 방식 또는 멀티캐스트 방식을 적용할 수 있다.
도 1은 일반적인 유니캐스트 방식과 멀티캐스트 방식에 대한 참고도이다.
도 1의 (A)에 도시된 바와 같이 유니캐스트 방식의 경우 각 단말이 서버와 1:1 연결을 맺어 개별적으로 파일을 다운로드 하는 방식을 의미하며 단말의 수가 증가하게 되면 네트워크 및 서버의 부하가 크게 증가하는 문제점을 갖는다.
반면, 도 1의 (B)에 도시된 바와 같이 멀티캐스트 방식의 경우 다수의 단말이 서버와 1:N 연결을 맺어 하나의 파일을 여러 단말이 동시에 다운로드 하는 방식을 의미하며 단말의 수가 증가하더라도 네트워크 및 서버 부하에는 큰 영향을 주지 않는 장점을 갖는다.
도 2는 표준 문서(ETSI TS 102 690) 기반의 M2M(Machine To Machine) 관리 구조에 대한 참고도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 M2M Service Capabilities Layer의 NREM(Network Remote Entity Management)은 각 M2M 디바이스 및 게이트웨이(도 2의 M2M Device/Gateway) 내의 D/GREM(Device/Gateway Remote Entity Management)와의 통신을 통하여 각 M2M 디바이스 및 게이트웨이에 대한 정보 수집, 동작 제어, 펌웨어 업그레이드 등을 수행한다.
그리고, 표준 문서(ETSI TS 102 921)에는 NREM이 M2M 디바이스 및 게이트웨이에 대한 특정 파일(예를 들어, 펌웨어) 업그레이드를 수행하기 위한 명령 및 파라미터가 유니캐스트 방식으로 정의되어 있고, 이에 따라 NREM이 각 M2M 디바이스 및 게이트웨이에 개별적인 다운로드 채널을 할당하는 방식으로 업그레이드를 위한 특정 파일을 전송한다.
그러나, M2M 서비스의 특성상 M2M 디바이스 및 게이트웨이는 종류가 매우 다양하고 그 수 또한 다수이므로 업그레이드 목적의 특정 파일에 대한 안정적이고 효율적인 전송 방법이 요구되지만, 앞서 설명한 바와 같이 표준 문서(ETSI TS 102 690)상에는 유니캐스트 방식만이 정의되어 있을 뿐이므로 M2M 디바이스 및 게이트웨이의 특정 파일을 위한 효율적인 업그레이드 방법이 마련되어 있지 않은 문제점이 있었다.
또한, 유니캐스트 방식에 대한 선행기술인 한국등록특허 10-1125478의 경우 유니캐스트 방식의 파일 업그레이드 시 안정성을 높이기 위해 업그레이드 대상 단말의 수와 예상 트랜잭션 수를 이용하여 부하의 양을 미리 계산한 뒤 서버 용량을 고려하여 일정한 시간 간격으로 나누어 각 단말별 파일을 다운로드 시키는 방식을 제안하고 있다.
그러나, 상기 선행기술의 경우에도 부하의 양에 대한 재산정이 불가능하여 예상치 못한 부하 증가시 대처가 불가능하며, 멀티캐스트 방식에서는 여러 단말이 동시에 하나의 파일을 다운로드 받으므로 단말의 상태에 따라 다운로드 도중에 이벤트를 발생시키는 등 각 단말의 트랜잭션의 수가 서로 달라질 수 있으므로 상기 선행기술을 적용하기에는 부적합한 문제점이 있었다.
또한, 상기 선행기술의 경우 네트워크 및 서버의 부하를 동적으로 반영하지 못하므로 고유 서비스 트래픽 양이 제대로 반영되지 않는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로 다종/다수의 M2M 단말들에 대해 펌웨어 등의 업그레이드용 파일 전송에 있어서 멀티캐스트 방식을 사용하여 네트워크 및 서버 자원을 효율적으로 사용하고 파일 다운로드 및 업그레이드 소요 시간을 단축시켜 효율성을 증대시킬 수 있는 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 다종/다수의 M2M 단말들에 대한 멀티캐스트 방식의 파일을 전송에 있어서 동시에 과도하게 발생 가능한 트래픽(예를 들어, 상태 메시지, 이벤트 보고 메시지, 결과 응답 메시지 등)을 동적으로 서버, 네트워크, 및 단말 상태 등을 고려하여 분산시킴으로써 한계 투자비를 절감하고 파일 다운로드 및 업그레이드의 안정성을 제고할 수 있는 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법은 복수 개의 M2M 단말에 대한 파일 업그레이드 방법에 있어서, (a) 업그레이드 관리부가 상기 복수 개의 M2M 단말에 대하여 업그레이드 파일 전송을 위한 업그레이드 그룹을 결정하는 단계; (b) 상기 업그레이드 관리부가 네트워크 상에 상기 업그레이드 그룹에 대한 상기 업그레이드 파일 전송을 위한 멀티캐스트 채널을 할당하는 단계; (c) 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말이 파일 서버로부터 상기 멀티캐스트 채널을 통해 전송되는 상기 업그레이드 파일을 전송받는 단계; (d) 상기 업그레이드 관리부가 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대한 상기 업그레이드 파일의 전송 결과를 확인한 후 업그레이드 그룹을 재결정하는 단계; 및 (e) 상기 복수 개의 M2M 단말 전체에 대하여 상기 업그레이드 파일 전송이 완료될 때까지 상기 (b) 단계 내지 (d) 단계를 반복 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (a) 단계에 앞서서, 상기 업그레이드 관리부가 네트워크 관리부에서 수집되는 네트워크 상태 정보와 상기 파일 서버 상태 정보를 전송받는 단계를 더 포함하고, 상기 (a) 단계는 상기 네트워크 상태 정보 및 상기 파일 서버 상태 정보에 따라 업그레이드 그룹을 결정하는 단계일 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계에서 상기 업그레이드 그룹은 각각 적어도 하나 이상의 M2M 단말을 포함하는 복수 개의 서브 그룹으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계에 이어서 상기 업그레이드 관리부가 상기 네트워크 상태 정보에 따라 대역 설정 여부를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 (b) 단계에 이어서, (b1) 상기 업그레이드 관리부가 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대한 동작 상태를 확인하는 단계; 및 (b2) 상기 확인된 동작 상태에 따라 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말 측으로 업그레이드 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 (c) 단계에 이어서, (c1) 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말이 상기 업그레이드 관리부로 완료 응답 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 (d) 단계에서 상기 업그레이드 관리부는 상기 완료 응답 메시지에 의해 상기 업그레이드 파일의 전송 결과를 확인할 수 있다.
또한, 상기 (d) 단계는 (d1) 상기 파일 서버의 부하량 및 네트워크 부하량이 미리 결정된 임계값을 초과하는지를 판단하는 단계; (d2) 상기 판단 결과 상기 파일 서버의 부하량 및 상기 네트워크 부하량이 미리 결정된 임계값 미만인 경우 미리 결정된 제1 가중치에 따라 재결정되는 업그레이드 그룹에 포함될 적어도 하나 이상의 M2M 단말의 개수를 결정하고, 상기 판단 결과 상기 파일 서버의 부하량 또는 상기 네트워크 부하량이 미리 결정된 임계값 이상인 경우 미리 결정된 제2 가중치에 따라 재결정되는 업그레이드 그룹에 포함될 적어도 하나 이상의 M2M 단말의 개수를 결정하는 단계; 및 (d3) 상기 제1 가중치 또는 상기 제2 가중치에 따라 결정된 M2M 단말의 개수에 따라 업그레이드 그룹을 재결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티캐스트 방식의 파일 업그레이드 시스템은 상기 복수 개의 M2M 단말에 대하여 업그레이드 파일 전송을 위한 업그레이드 그룹을 결정한 후 상기 업그레이드 그룹에 대하여 멀티캐스트 채널을 할당하는 업그레이드 관리부; 상기 복수 개의 M2M 단말로 전송되는 업그레이드 파일이 미리 저장되며 상기 멀티캐스트 채널을 통하여 상기 업그레이드 파일을 전송하는 파일 서버; 및 상기 복수 개의 M2M 단말, 상기 업그레이드 관리부, 및 상기 파일 서버가서로 연결되는 네트워크에 대한 네트워크 상태 정보를 실시간으로 수집하여 상기 업그레이드 관리부로 전송하는 네트워크 관리부를 포함하고, 상기 업그레이드 관리부는 상기 네트워크 상태 정보 및 상기 파일 서버로부터 전송되는 파일 상태 정보에 따라 상기 업그레이드 그룹을 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 업그레이드 관리부는 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대한 상기 업그레이드 파일의 전송 결과를 확인한 후 상기 복수 개의 M2M 단말 전체에 대하여 상기 업그레이드 파일 전송이 완료될 때까지 업그레이드 그룹을 재결정할 수 있다.
본 발명에 의하면 다종/다수의 M2M 단말들에 대해 펌웨어 등의 업그레이드 파일을 전송함에 있어서 멀티캐스트 방식을 이용함으로써 시간 및 비용을 절약할 수 있는 장점을 가짐과 동시에 네트워크 및 서버 부하를 동적으로 고려하여 트래픽을 분산시킬 수 있으므로 업그레이드 수행의 안정성을 높이고 네트워크 및 서버에 대한 한계 투자 비용을 절감시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 기존 멀티캐스트 방식과 달리 컨트롤 신호와 데이터 패킷을 분리하고 버스트 컨트롤 신호의 용량을 조절하여 고유 서비스(M2M 단말 관리)의 연속성을 높일 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 기존 멀티캐스트 방식의 단점을 해결할 수 있으므로 멀티캐스트 기반의 파일 업그레이드 방식에 대한 활성화 및 멀티캐스트 네트워크를 M2M 서비스 사업자에게 제공할 수 있으므로 결과적으로 ISP(Internet Service Provider)의 부가가치를 높일 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 일반적인 유니캐스트 방식과 멀티캐스트 방식에 대한 참고도,
도 2는 표준 문서(ETSI TS 102 690) 기반의 M2M(Machine To Machine) 관리 구조에 대한 참고도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 시스템의 블록도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법의 순서도,
도 5는 도 3의 파일 서버로부터 전송되는 업그레이드 파일의 패킷 구조에 대한 참고도,
도 6은 도 4의 S500에 대한 상세 순서도, 및
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법에 대한 참고도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 첨가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 실시될 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 시스템의 블록도 이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명이 바람직한 실시예에 따른 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 시스템은 네트워크 관리부(10), 업그레이드 관리부(20), 및 파일 서버(30)를 포함한다.
네트워크 관리부(10)는 네트워크 토폴리지를 동적으로 관리하며, 네트워크 상태 정보(예를 들어, 네트워크 자원 사용량 등)를 실시간으로 수집하여 업그레이드 관리부(20)로 전송한다.
다시 말해서, 네트워크 관리부(10)는 네트워크를 구성하는 각 라우터 또는 스위치의 모델, 제조사, IP 주소, MAC, 트래픽 처리량 임계치, 및 CPU/RAM 임계치 등을 동적으로 수집 및 관리할 수 있고, 네트워크 자원 사용량을 실시간으로 수집하여 업그레이드 관리부(20)로 전송할 수 있는데, 네트워크 관리부(10)가 수집 및 관리하는 정보의 경우 아래의 표 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00001
또한, 네트워크 관리부(10)는 네트워크 부하량이 기설정된 임계치를 초과하는 경우 알림 신호를 자체 생성할 수 있으며, 업그레이드 파일에 대한 멀티캐스트 기반의 다운로드가 진행중인 경우에도 네트워크 상태 정보를 주기적으로 수집할 수 있다.
업그레이드 관리부(20)는 복수 개의 M2M 단말(M1, M2) 및 게이트 웨이(G)의 기본 정보(예를 들어서, MAC, IP 주소, 모델명, 제조사, 및 펌웨어 버전 등)를 수집/ 관리하고, 복수 개의 M2M 단말(M1, M2)에 대한 업그레이드 파일 전송을 위한 업그레이드 그룹을 결정한다.
이때, 업그레이드 관리부(20)가 수집/관리하는 복수 개의 M2M 단말(M1, M2) 및 게이트 웨이(G)의 기본 정보의 경우 아래의 표 2와 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00002
또한, 업그레이드 관리부(20)는 앞서 설명한 바와 같이 네트워크 관리부(10)에서 수집되는 네트워크 상태 정보, 파일 서버(30)에서 실시간으로 수집되는 파일 서버 상태 정보(예를 들어, CPU 및 RAM 등의 사용 정보 등), 및 복수 개의 M2M 단말(M1, M2)의 상태 정보를 기반으로 부하 분산 메커니즘이 동적으로 동작될 수 있도록 복수 개의 M2M 단말(M1, M2)에 대하여 멀티캐스트 기반의 업그레이드 파일 전송을 위한 업그레이드 그룹을 결정할 수 있는데, 이를 이하 도 4를 참조하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.
파일 서버(30)는 복수 개의 M2M 단말(M1, M2)에 전송되는 업그레이드 파일(예를 들어, 펌웨어 파일 등)이 미리 저장되며, 업그레이드 관리부(20)가 네트워크 상에 상기 업그레이드용 파일의 전송을 위한 특정 멀티캐스트 채널을 할당하는 경우 이를 통해 기저장된 업그레이드 파일을 송출한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법에 대한 순서도, 도 5는 도 3의 파일 서버로부터 전송되는 업그레이드 파일의 패킷 구조에 대한 참고도,
도 4에 도시된 바와 같이 S100에서 업그레이드 관리부(20)가 복수 개의 M2M 단말(M1, M2)에 대하여 업그레이드 파일 전송을 위한 업그레이드 그룹을 결정한다.
이때, S100에 앞서서 업그레이드 관리부(20)가 네트워크 관리부(10)로부터 네트워크 관리부(10)에서 주기적으로 수집되는 네트워크 상태 정보를 전송받고, 파일 서버(30)로부터 파일 서버에서 실시간으로 수집되는 파일 서버 상태 정보를 전송받는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, S100은 상기 네트워크 상태 정보 및 상기 파일 서버 상태 정보에 따라 업그레이드 그룹을 결정하는 단계일 수 있고, 상기 업그레이드 그룹은 각각 적어도 하나 이상의 M2M 단말을 포함하는 복수 개의 서브 그룹으로 구성될 수 있다.
또한, S100에 이어서 업그레이드 관리부(20)가 네트워크 상에 대역 설정 여부를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있는데, 다시 말해서 업그레이드 관리부(20)는 상기 네트워크 상태 정보에 따라 멀티캐스트 기반의 파일 전송을 위한 전송 대역이 충분한지를 판단하여 멀티태스트 기반의 파일 전송을 위한 전송 대역이 충분한 경우 별도의 대역값(예를 들어, 멀티 캐스트 전송 대역폭 및 우선 순위 값 등)을 설정하지 않으며, 멀티 캐스팅 전송을 위한 전송 대역이 충분하지 않은 경우 네트워크 상에 별도의 대역값을 결정한 후 네트워크를 구성하는 네트워크 장비에 상기 결정된 대역값을 설정할 수 있게 된다.
또한, 업그레이드 관리부(20)가 상기 네트워크 상태 정보에 따라 설정하는 별도의 대역값의 경우 아래의 표 3과 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00003
S200에서 업그레이드 관리부(20)가 네트워크 상에 상기 업그레이드 그룹에 대한 멀티캐스트 채널을 할당한다.
이때, 업그레이드 관리부(20)가 네트워크 상에 할당하는 멀티캐스트 채널의 파라미터의 경우 아래의 표 4와 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00004
또한, S200에 이어서 파일 서버(30)가 업그레이드 관리부(20)에 의해 네트워크 상에 할당되는 멀티캐스트 채널을 통해 기 저장된 업그레이드 파일을 전송하는 단계, 업그레이드 관리부(20)가 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대한 동작 상태를 확인하는 단계, 및 업그레이드 관리부(20)가 상기 확인된 동작 상태에 따라 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말 측으로 업그레이드 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이 파일 서버(30)로부터 상기 멀티캐스트 채널을 통해 전송되는 업그레이드 파일은 여러 개의 프레임으로 나누어져(fragmentation) 전송될 수 있으며, 도 5에서 msgId는 패킷이 업그레이드용 파일(예를 들어, 펌웨어 등)을 전송하는 패킷인지 또는 송출 중단 제어 신호를 전송하는 패킷인지의 여부를 표시하고(다시 말해서, msgId=100이면 펌웨어 파일을 전송하는 패킷을 의미하고 msgId=400이면 송출 중단 제어 신호를 전송하는 패킷을 의미한다.), mcast_Policy_Id는 멀티캐스트 작업의 작업 고유 번호를 의미하며, FrameNum은 나누어진 각 프레임의 번호를 의미하고, MaxFrameNum은 전체 개수를 의미한다.
또한, 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말은 할당받은 mcastPolicyId 값과 UDP 패킷으로 수신되는 mcast_Policy_Id 값을 비교하여 해당 파일이 업그레이드를 위한 파일 인지의 여부를 판단할 수 있고, 파일 서버(30)는 전송할 파일을 MTU보다 작은 단위로 MaxFrameNum개로 나누어 UDP 패킷을 통해 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말로 전송할 수 있다.
또한, 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대한 동작 상태 확인은 업그레이드 관리부(20)가 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 상태 요청 메시지를 전송하면 이에 대한 응답 메시지가 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말로부터 업그레이드 관리부(20)로 전송되는 방식으로 이루어질 수 있으며, 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말(M1, M2)의 동작 상태는 서비스 이용중(OP), 대기 상태(STBY), 및 연결/서비스 불가 상태(OFF)로 구분될 수 있는데, 상기와 같은 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말의 상태 응답 메시지 파라미터의 경우 아래의 표 5와 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00005
또한, 업그레이드 관리부(20)로부터 전송되는 상기 업그레이드 요청 메시지는 상기 동작 상태에 따라 전송될 수 있는데, 예를 들어 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말 중 대기(STBY) 상태인 M2M 단말에만 상기 업그레이드 요청 메시지가 전송될 수 있다.
S300에서 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말이 파일 서버(30)로부터 상기 멀티캐스트 채널을 통해 전송되는 상기 업그레이드 파일을 전송받는다.
이때, S300에서 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말은 상기 업그레이드 요청 메시지에 포함된 멀티캐스트 채널 할당 정보를 이용하여 멀티캐스트 채널에 IGMP(Internet Group Management Protocol) join한 후 상기 멀티캐스트 채널을 통해 전송되는 상기 업그레이드 파일을 전송받을 수 있고, S300에 이어서 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말이 상기 전송이 완료된 업그레이드 파일을 이용하여 업그레이드 절차 완료 후 완료 응답 메시지를 업그레이드 관리부(20)로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이에 따라, 업그레이드 관리부(20)는 상기 완료 응답 메시지에 의해 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대한 상기 업그레이드 파일의 전송 결과를 확인할 수 있게 된다.
S400에서 업그레이드 관리부(20)가 상기 완료 응답 메시지에 의해 상기 복수 개의 M2M 단말 전체에 대하여 상기 업그레이드 파일의 전송이 완료되었는지를 확인하여 상기 업그레이드 파일의 전송이 상기 복수 개의 M2M 단말 전체에 대하여 완료된 경우 종료가 이루어지며, 상기 업그레이드 파일의 전송이 상기 복수 개의 M2M 단말 전체에 대하여 완료되지 않은 경우 S500에서 업그레이드 관리부(20)가 업그레이드 그룹을 재결정하는 방식으로 복수 개의 M2M 단말 전체에 대하여 업그레이드 파일 전송이 완료될 때까지 S200 내지 S500이 반복 수행된다.
이때, S500의 상세 과정은 이하 도 6을 참조하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 6은 도 4의 S500에 대한 상세 순서도, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법에 대한 참고도이다.
도 6에 도시된 바와 같이 S510에서 업그레이드 관리부(20)가 파일 서버(30)의 부하량 및 네트워크 부하량이 미리 결정된 임계값 미만인지를 확인하여 파일 서버(30)의 부하량 및 네트워크 부하량이 모두 미리 결정된 임계값 미만인 경우 S530에서 제1 가중치에 따라 업그레이드 그룹에 포함될 M2M 단말의 개수를 결정하고, 파일 서버(30)의 부하량 또는 네트워크 부하량이 미리 결정된 임계값 이상인 경우 S550에서 제2 가중치에 따라 업그레이드 그룹에 포함될 M2M 단말의 개수를 결정한다.
이때, 파일 서버(30)의 부하량은 전단계에서 파일 서버(30)가 기저장된 업그레이드 파일을 네트워크 상의 멀티캐스트 채널을 통하여 전송할 시의 파일 서버의 부하량일 수 있고, 네트워크 부하량은 전단계에서 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말이 상기 멀티캐스트 채널을 통하여 상기 업그레이드 파일을 전송받을 시의 네트워크의 부하량일 수 있다.
또한, 상기 제1 가중치는 1보다 큰 값을 갖는 고정값 또는 임계값과 파일 서버 부하량의 비(다시 말해서, 임계값/파일 서버 부하량) 또는 임계값과 네트워크 부하량의 비(다시 말해서, 임계값/네트워크 부하량) 중 보다 작은 값일 수 있고, 상기 제2 가중치는 1보다 작은 값을 갖는 고정값 또는 파일 서버 부하량과 임계값의 비(다시 말해서, 파일 서버 부하량/임계값) 또는 네트워크 부하량과 임계값의 비(다시 말해서, 네트우크 부하량/임계값) 중 보다 작은 값일 수 있다.
S570에서 업그레이드 관리부(20)가 S530 또는 S550에서 결정된 M2M 단말의 개수에 따라 업그레이드 그룹을 재결정하면 종료가 이루어진다.(다시 말해서, 복수 개의 M2M 단말 전체에 대하여 업그레이드 파일 전송이 완료될 때까지 S200 내지 S500이 반복 수행된다.)
본 발명의 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법의 경우 도 7에 도시된 바와 같이 업그레이드 관리부(20)가 네트워크 및 파일 서버(30)의 부하를 동적으로 반영하여 파일 업그레이드가 요구되는 복수 개의 M2M 단말에 대하여 적어도 하나 이상의 M2M 단말을 포함하는 복수 개의 서브 그룹(도 7의 그룹 1 내지 그룹 N1)을 포함하는 업그레이드 그룹(도 7의 mcast_Policy_Id=1)을 결정하고 네트워크 상에 멀티캐스트 채널을 할당하면 파일 서버(30)로부터 상기 멀티캐스트 채널을 통해 전송되는 업그레이드 파일을 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말이 멀티캐스트 방식으로 업그레이드 파일(예를 들어, 펌웨어 등)를 전송하면 대상 M2M 단말들이 해당 파일을 전송받은 후 이를 이용해 파일 업그레이드가 이루어지도록 한다.
그리고, 업그레이드 관리부(20)는 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말로부터 전송되는 완료 응답 메시지에 따라 업그레이드 파일 전송 결과를 확인한 후 업그레이드가 실패한 M2M 단말들에 대하여 업그레이드 그룹을 재결성(도 7의 mcast_Policy_Id=2)하여 상기 재구성된 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대하여 해당 과정을 반복 수행할 수 있다.
이때, 도 7에서 mcastBeginTime은 파일 서버(30)가 멀티캐스트 기반으로 업그레이드 파일을 전송하기 시작하는 시간을 의미하고, mcastEndTime은 파일 서버(30)가 멀티캐스트 기반으로 전송되는 업그레이드 파일 송출을 중단할 시각을 의미하며, 이 시각에 도달하면 파일 서버(30)는 파일 송출 중단 예고 메시지(도 7의 F)를 멀티캐스트 채널로 송출할 수 있다.
또한, 파일 서버(30)는 운용자 요청 사항 또는 내부 트리거 등에 의해 언제든지 파일 송출 중단 예고 메시지를 멀티캐스트 채널로 송출할 수 있으며, 이 경우 멀티캐스트 채널에 IGMP join된 M2M 단말들은 파일 수신을 중단할 수 있게 된다.
이에 따라, 다종/다수의 M2M 단말들에 대해 펌웨어 등의 업그레이드 파일을 전송함에 있어서 멀티캐스트 방식을 이용함으로써 시간 및 비용을 절약할 수 있는 장점을 가짐과 동시에 네트워크 및 서버 부하를 동적으로 고려하여 트래픽을 분산시킬 수 있으므로 업그레이드 수행의 안정성을 높이고 네트워크 및 서버에 대한 한계 투자 비용을 절감시킬 수 있게 된다.
또한, 기존 멀티캐스트 방식과 달리 컨트롤 신호와 데이터 패킷을 분리하고 버스트 컨트롤 신호의 용량을 조절하여 고유 서비스(M2M 단말 관리)의 연속성을 높일 수 있게 된다.
또한, 기존 멀티캐스트 방식의 단점을 해결할 수 있으므로 멀티캐스트 기반의 파일 업그레이드 방식에 대한 활성화 및 멀티캐스트 네트워크를 M2M 서비스 사업자에게 제공할 수 있으므로 결과적으로 ISP(Internet Service Provider)의 부가가치를 높일 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명하는 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경, 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면들에 의해서 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
(10) : 네트워크 관리부 (20) : 업그레이드 관리부
(30) : 파일 서버

Claims (9)

  1. 복수 개의 M2M 단말에 대한 파일 업그레이드 방법에 있어서,
    (a) 업그레이드 관리부가 상기 복수 개의 M2M 단말에 대하여 업그레이드 파일 전송을 위한 업그레이드 그룹을 결정하는 단계;
    (b) 상기 업그레이드 관리부가 네트워크 상에 상기 업그레이드 그룹에 대한 상기 업그레이드 파일 전송을 위한 멀티캐스트 채널을 할당하는 단계;
    (c) 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말이 파일 서버로부터 상기 멀티캐스트 채널을 통해 전송되는 상기 업그레이드 파일을 전송받는 단계;
    (d) 상기 업그레이드 관리부가 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대한 상기 업그레이드 파일의 전송 결과를 확인한 후 업그레이드 그룹을 재결정하는 단계; 및
    (e) 상기 복수 개의 M2M 단말 전체에 대하여 상기 업그레이드 파일 전송이 완료될 때까지 상기 (b) 단계 내지 (d) 단계를 반복 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티캐스트 방식의 파일 업그레이드 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 (a) 단계에 앞서서,
    상기 업그레이드 관리부가 네트워크 관리부에서 수집되는 네트워크 상태 정보와 상기 파일 서버 상태 정보를 전송받는 단계를 더 포함하고,
    상기 (a) 단계는 상기 네트워크 상태 정보 및 상기 파일 서버 상태 정보에 따라 업그레이드 그룹을 결정하는 단계인 것을 특징으로 하는 멀티캐스트 방식의 파일 업그레이드 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서,
    상기 업그레이드 그룹은 각각 적어도 하나 이상의 M2M 단말을 포함하는 복수 개의 서브 그룹으로 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티캐스트 방식의 파일 업그레이드 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 (a) 단계에 이어서,
    상기 업그레이드 관리부가 상기 네트워크 상태 정보에 따라 대역 설정 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티캐스트 방식의 파일 업그레이드 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 (b) 단계에 이어서,
    (b1) 상기 업그레이드 관리부가 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대한 동작 상태를 확인하는 단계; 및
    (b2) 상기 확인된 동작 상태에 따라 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말 측으로 업그레이드 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티캐스트 방식의 파일 업그레이드 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 (c) 단계에 이어서,
    (c1) 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말이 상기 업그레이드 관리부로 완료 응답 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하고,
    상기 (d) 단계에서 상기 업그레이드 관리부는 상기 완료 응답 메시지에 의해 상기 업그레이드 파일의 전송 결과를 확인하는 것을 특징으로 하는 멀티캐스트 방식의 파일 업그레이드 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    (d1) 상기 파일 서버의 부하량 및 네트워크 부하량이 미리 결정된 임계값을 초과하는지를 판단하는 단계;
    (d2) 상기 판단 결과 상기 파일 서버의 부하량 및 상기 네트워크 부하량이 미리 결정된 임계값 미만인 경우 미리 결정된 제1 가중치에 따라 재결정되는 업그레이드 그룹에 포함될 적어도 하나 이상의 M2M 단말의 개수를 결정하고, 상기 판단 결과 상기 파일 서버의 부하량 또는 상기 네트워크 부하량이 미리 결정된 임계값 이상인 경우 미리 결정된 제2 가중치에 따라 재결정되는 업그레이드 그룹에 포함될 적어도 하나 이상의 M2M 단말의 개수를 결정하는 단계; 및
    (d3) 상기 제1 가중치 또는 상기 제2 가중치에 따라 결정된 M2M 단말의 개수에 따라 업그레이드 그룹을 재결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티캐스트 기반의 M2M 단말 파일 업그레이드 방법.
  8. 복수 개의 M2M 단말에 대한 파일 업그레이드 시스템에 있어서,
    상기 복수 개의 M2M 단말에 대하여 업그레이드 파일 전송을 위한 업그레이드 그룹을 결정한 후 상기 업그레이드 그룹에 대하여 멀티캐스트 채널을 할당하는 업그레이드 관리부;
    상기 복수 개의 M2M 단말로 전송되는 업그레이드 파일이 미리 저장되며 상기 멀티캐스트 채널을 통하여 상기 업그레이드 파일을 전송하는 파일 서버; 및
    상기 복수 개의 M2M 단말, 상기 업그레이드 관리부, 및 상기 파일 서버가서로 연결되는 네트워크에 대한 네트워크 상태 정보를 실시간으로 수집하여 상기 업그레이드 관리부로 전송하는 네트워크 관리부를 포함하고,
    상기 업그레이드 관리부는 상기 네트워크 상태 정보 및 상기 파일 서버로부터 전송되는 파일 상태 정보에 따라 상기 업그레이드 그룹을 결정하는 것을 특징으로 하는 멀티캐스트 방식의 파일 업그레이드 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 업그레이드 관리부는 상기 업그레이드 그룹에 포함된 적어도 하나 이상의 M2M 단말에 대한 상기 업그레이드 파일의 전송 결과를 확인한 후 상기 복수 개의 M2M 단말 전체에 대하여 상기 업그레이드 파일 전송이 완료될 때까지 업그레이드 그룹을 재결정하는 것을 특징으로 하는 멀티캐스트 방식의 파일 업그레이드 시스템.
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