KR20160029445A - 스위치 간의 정보 동기화 방법 및 시스템 - Google Patents

스위치 간의 정보 동기화 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스위치 간의 정보 동기화 방법 및 시스템을 개시한다. 본 발명의 일 측면에 따른 적어도 하나 이상의 물리 스위치, 상기 물리 스위치를 관리하는 구성 컨트롤러, 상기 물리 스위치에 할당되는 적어도 하나 이상의 논리 스위치 및 상기 논리 스위치를 관리하는 스위치 컨트롤러를 포함하는 시스템에서 스위치 간의 정보를 동기화하는 방법은, 상기 물리 스위치가, 상기 구성 컨트롤러로부터 정보 변경 요청을 수신하고 정보 변경에 영향을 받는 논리 스위치를 확인하는 단계; 상기 물리 스위치가, 변경 요청 정보를 상기 확인된 논리 스위치로 전달하고 상기 확인된 논리 스위치로부터 변경 성공 여부에 관한 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 물리 스위치가, 상기 구성 컨트롤러로 변경 결과에 관한 통보 메시지를 전송하는 단계;를 포함한다.

Description

스위치 간의 정보 동기화 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR INFORMATION SYNCHRONIZATION BETWEEN THE SWITCH}
본 발명은 스위치 간의 정보 동기화 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스위치 및 컨트롤러를 기반으로 하여 논리 스위치와 물리 스위치 간의 정보를 동기화하는 스위치 간의 정보 동기화 방법 및 시스템에 관한 것이다.
현재 네트워크 인프라에서 새로운 서비스를 선보이려면 서로 다른 하드웨어들을 개별적으로 교체 또는 업그레이드한 후 호환성 테스트를 거쳐야하는 등의 어려움이 존재하여 네트워크 혁신에 어려움이 있었다. 또한, 장비 업체마다 장비를 운영하는 방식이나 사용자 인터페이스가 다르기 때문에 네트워크 사용자 혹은 연구자가 새로운 네트워크 프로토콜을 개발하여 적용하는 것이 매우 어려웠다. 따라서, 이러한 문제점을 극복하기 위해서 개방형 인터페이스를 갖는 스위치나 라우터 기술이 연구되었다. 그러나, 이러한 개방형 인터페이스를 제공하는 네트워크 기술들은 성능 대비 가격이 비싸기 때문에 상용화에 어려움이 있었다. 따라서, 오픈 플로우 기술은 고비용 문제를 극복하면서 사용자 혹은 개발자에게 개방형 표준 인터페이스를 제공하기 위해 출현하였다.
오픈 플로우(OpenFlow) 기술은 네트워크 스위치(혹은 라우터)의 패킷 포워딩 기능과 제어 기능을 분리하고 이들 두 기능 간의 통신을 위한 프로토콜을 제공한다.
최근 들어, 스위치의 트래픽 포워딩 기능과 제어 기능을 분리하여 통신 시스템을 효율적으로 운용하는 기술에 대한 표준화가 ONF(Open Networking Foundation), IETF(Internet Engineering Task Force), ETSI ISG NFV(Network Function Virtualization) 및 ITU-T 등을 중심으로 진행되고 있다.
SDN(Software Defined Network)은 스위치나 라우터 등의 기본 네트워크 장비에 관계없이 사용자가 통제 권한을 가지며, 별도의 소프트웨어 컨트롤러가 트래픽 흐름을 제어하는 사용자 중심의 네트워크를 의미한다.
상기 SDN 기술 중의 하나인 오픈 플로우 기술 표준화를 추진하고 있는 표준화 단체들 중 ONF(Open Networking Foundation)는 스위치(하드웨어)와 컨트롤러(Network OS) 사이를 연결하는 인터페이스를 정의하고 있다. 이는 네트워크를 통해 데이터 패킷을 어떻게 전달할 것인지 제어하기 위한 기능을 물리적 네트워크와 분리하여 데이터 전달 기능과 상호작용 하기 위한 프로토콜이다.
현재 ONF는 오픈 플로우 표준안에서 컨트롤러와 스위치간 연결 상태를 확인하기 위한 목적으로 OFP_ECHO_REQUEST와 OFP_ECHO_REPLY의 사용을 권고하고 있다.
하지만, 특정 스위치에서 상태 변경이 발생한 경우 다른 스위치가 상기 변경 내용을 적용하지 못하게 되면 패킷 포워딩이 불가능하고 이에 따라 장애가 발생하게 되는 문제점이 있다.
한국공개특허 제2014-0050460호(2014.04.29 공개)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 구성 컨트롤러가 관리하는 물리 스위치와 스위치 컨트롤러가 관리하는 논리 스위치 간의 정보를 동기화하여 상기 정보의 불일치에 따른 제어의 오류를 제거하는 스위치 간의 정보 동기화 방법 및 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 일 실시 예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 적어도 하나 이상의 물리 스위치, 상기 물리 스위치를 관리하는 구성 컨트롤러, 상기 물리 스위치에 할당되는 적어도 하나 이상의 논리 스위치 및 상기 논리 스위치를 관리하는 스위치 컨트롤러를 포함하는 시스템에서 스위치 간의 정보를 동기화하는 방법은, 상기 물리 스위치가, 상기 구성 컨트롤러로부터 정보 변경 요청을 수신하고 정보 변경에 영향을 받는 논리 스위치를 확인하는 단계; 상기 물리 스위치가, 변경 요청 정보를 상기 확인된 논리 스위치로 전달하고 상기 확인된 논리 스위치로부터 변경 성공 여부에 관한 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 물리 스위치가, 상기 구성 컨트롤러로 변경 결과에 관한 통보 메시지를 전송하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 물리 스위치가 상기 확인하는 단계에서 복수의 논리 스위치를 확인하고,
상기 수신하는 단계는, 상기 물리 스위치가 상기 복수의 논리 스위치 중 일부 논리 스위치로부터 변경 실패에 관한 메시지를 수신하고, 나머지 논리 스위치로부터 변경 성공에 관한 메시지를 수신하는 단계;를 포함하고, 상기 전송하는 단계 이전에, 상기 물리 스위치가, 상기 나머지 논리 스위치로 복원 요청을 전송하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 변경 요청된 정보는 스위치의 포트/큐 정보일 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 적어도 하나 이상의 물리 스위치, 상기 물리 스위치를 관리하는 구성 컨트롤러, 상기 물리 스위치에 할당되는 적어도 하나 이상의 논리 스위치 및 상기 논리 스위치를 관리하는 스위치 컨트롤러를 포함하는 시스템에서 스위치 간의 정보를 동기화하는 방법은, 상기 스위치 컨트롤러가, 정보 변경된 논리 스위치로부터 변경 정보를 수신하고, 그 수신된 변경 정보와 상기 구성 컨트롤러로부터 수신된 변경 정보를 비교하는 단계; 변경 정보가 일치하는 경우, 상기 스위치 컨트롤러가 상기 논리 스위치로 정상 제어 메시지를 전송하는 단계; 및 변경 정보가 일치하지 않는 경우, 상기 스위치 컨트롤러가, 상기 구성 컨트롤러로부터 수신된 변경 정보에 대응하는 변경 요청을 상기 논리 스위치로 전송하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 비교하는 단계 이전에, 상기 구성 컨트롤러가, 정보 변경된 물리 스위치로부터 변경 정보를 수신하고, 수신된 변경 정보를 상기 스위치 컨트롤러에 전송하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 비교하는 단계는, 상기 스위치 컨트롤러가 상기 구성 컨트롤러로부터 변경 정보의 미수신을 확인하는 단계; 및 상기 스위치 컨트롤러가 상기 구성 컨트롤러로 물리 스위치의 변경 정보를 요청하고 수신하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 시스템은, 적어도 하나 이상의 물리 스위치; 상기 물리 스위치를 관리하는 구성 컨트롤러; 상기 구성 컨트롤러에 의해 상기 물리 스위치에 할당되는 적어도 하나 이상의 논리 스위치; 및 상기 논리 스위치를 관리하는 스위치 컨트롤러;를 포함하고, 상기 물리 스위치는, 상기 구성 컨트롤러로부터 정보 변경 요청을 수신함에 따라 정보 변경에 영향을 받는 논리 스위치를 확인하여, 해당 논리 스위치로 변경 정보를 전송하고 이에 대한 응답으로 변경 성공 여부에 관한 메시지를 수신하며, 상기 구성 컨트롤러로 변경 결과에 관한 통보 메시지를 전송할 수 있다.
상기 물리 스위치는, 상기 정보 변경에 영향을 받는 복수의 논리 스위치를 확인하고, 상기 복수의 논리 스위치 중 일부 논리 스위치로부터 변경 실패에 관한 메시지를 수신하면, 변경 성공을 응답한 논리 스위치로 복원 요청을 전송할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 시스템은, 적어도 하나 이상의 물리 스위치; 상기 물리 스위치를 관리하는 구성 컨트롤러; 상기 구성 컨트롤러에 의해 상기 물리 스위치에 할당되는 적어도 하나 이상의 논리 스위치; 및 상기 논리 스위치를 관리하는 스위치 컨트롤러;를 포함하고, 상기 스위치 컨트롤러는, 정보 변경된 논리 스위치로부터 변경 정보를 수신하고 그 수신된 변경 정보와 상기 구성 컨트롤러로부터 수신된 변경 정보를 비교하여, 비교 결과에 따른 메시지를 상기 논리 스위치로 전송할 수 있다.
상기 스위치 컨트롤러는, 변경 정보가 일치하는 경우 상기 논리 스위치로 정상 제어 메시지를 전송하고, 변경 정보가 일치하지 않는 경우 상기 구성 컨트롤러로부터 수신된 변경 정보에 대응하는 변경 요청을 상기 논리 스위치로 전송할 수 있다.
상기 스위치 컨트롤러는, 정보 변경된 논리 스위치로부터 변경 정보를 수신하였을 때, 상기 구성 컨트롤러로부터 수신된 변경 정보가 없는 경우, 상기 구성 컨트롤러로 물리 스위치의 변경 정보를 요청하고, 상기 구성 컨트롤러는, 상기 변경 정보의 요청을 수신함에 따라 대응하는 물리 스위치로 변경 정보를 확인하여 확인 결과를 상기 스위치 컨트롤러로 전송할 수 있다.
상기 구성 컨트롤러는, 정보 변경된 물리 스위치로부터 변경 정보를 수신하고 수신된 변경 정보를 상기 스위치 컨트롤러에 전송할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 구성 컨트롤러가 관리하는 물리 스위치와 스위치 컨트롤러가 관리하는 논리 스위치 간의 정보를 동기화하여 상기 정보의 불일치에 따른 제어의 오류를 제거함으로써 트래픽 유실 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용들과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스위치 간의 정보 동기화 방법을 수행하기 위한 시스템의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스위치 간의 정보 동기화 방법을 도시한 도면,
도 3은 다수의 논리 스위치가 존재할 경우 스위치 간의 정보 동기화 방법을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스위치 간의 정보 동기화 방법을 도시한 도면,
도 5는 물리 스위치의 변경 내용이 전달되지 못한 경우 스위치 간의 정보 동기화 방법을 도시한 도면
도 6은 논리 스위치의 변경 내용이 전달되지 못한 경우 스위치 간의 정보 동기화 방법을 도시한 도면이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스위치 간의 정보 동기화 방법을 수행하기 위한 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 실시 예에 따른 스위치 간의 정보 동기화 방법을 수행하기 위한 시스템은, 컨트롤러(100) 및 스위치(200)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 정보는 스위치의 포트/큐 정보일 수 있다.
컨트롤러(100)는 트래픽의 흐름을 제어하기 위한 소프트웨어적인 구성요소일 수 있으며, 구성 컨트롤러(110) 및 스위치 컨트롤러(130)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 컨트롤러(100)는 스위치 및 라우터 등을 제어할 수 있으며, 물리적인 구현 형태나 구현 위치 등에 한정되지 않는다. 또한, 상기 컨트롤러(100)는 플로우 테이블을 구비하여 스위치의 포트/큐 정보를 저장할 수 있다.
상기 구성 컨트롤러(110)는 구성 프로토콜을 통하여 물리 스위치(210)의 기능을 제어할 수 있다. 상기 구성 컨트롤러(110)는 다수 개의 물리 스위치(210)를 제어할 수 있으며, 상기 물리 스위치(210) 내의 여러 논리 스위치(230)를 할당할 수 있다. 또한, 상기 구성 컨트롤러(110)는 물리 스위치(210)의 포트/큐를 구성하고 상태를 변경하는 기능을 수행할 수 있다. 그리고, 상기 구성 컨트롤러(110)는 스위치 컨트롤러(130)와 논리 스위치(230) 사이의 통신을 위한 인증을 수행하는 등의 여러 가지 기능을 가질 수 있다.
또한, 상기 구성 컨트롤러(110)는 연결된 물리 스위치(210)의 포트/큐 정보를 플로우 테이블 형태로 저장할 수 있다.
상기 스위치 컨트롤러(130)는 스위치 프로토콜을 통하여 물리 스위치(210) 내의 논리 스위치(230)를 관리할 수 있다. 이때, 상기 물리 스위치(210) 및 논리 스위치(230)는 다수 개가 존재할 수 있다.
또한, 상기 스위치 컨트롤러(130)는 연결된 논리 스위치(230)의 포트/큐 정보를 플로우 테이블 형태로 저장할 수 있다.
스위치(200)는 트래픽(또는 패킷)을 실질적으로 포워딩하거나 스위칭 또는 라우팅하는 기능을 갖는 하드웨어적인 구성요소일 수 있다. 이때, 상기 스위치(200)는 ONF나 IETF, ETSI 및/또는 ITU-T 등에서 정의하고 있는 스위치, 라우터 등을 의미할 수 있다. 본 실시 예에 따른 스위치(200)는 구성 컨트롤러(110)의 제어를 통해 트래픽을 포워딩하는 물리 스위치(210) 및 스위치 컨트롤러(130)의 제어를 통해 트래픽을 포워딩하는 논리 스위치(230)를 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 구성 컨트롤러(110)와 스위치 컨트롤러(130)는 동일한 큐/포트를 제어하고 관리하지만, 서로 간에 독립적으로 동작하므로 상기 컨트롤러 간, 보다 자세하게는 상기 컨트롤러에 포함된 스위치 간에는 동기화가 필요하다. 상기 동기화와 관련한 보다 자세한 설명은 도 2 내지 도 6을 통해 후술하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스위치 간의 정보 동기화 방법을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 실시 예에 따른 동기화는 컨트롤러 사이의 메시지 교환을 통한 동기화 진행이 아닌, 상기 컨트롤러가 제어하는 스위치 간의 메시지 교환을 통한 동기화 진행방식이다.
본 실시 예에 따른 스위치 간의 메시지 교환을 통한 동기화 절차를 살펴보면 아래와 같다.
1. 구성 컨트롤러(110)는 물리 스위치(210)를 호출하여 포트/큐의 신규생성 또는 상태 변경 즉, 포트/큐의 정보 변경을 요청한다(S210).
2. 물리 스위치(210)는 상기 구성 컨트롤러(110)가 요청한 정보의 변경 즉, 포트/큐의 정보를 적용하고, 상기 적용된 포트/큐의 정보에 영향을 받는 논리 스위치(230)를 확인한다(S220).
3. 물리 스위치(210)는 내부의 논리 스위치(230)에게 상기 포트/큐의 정보를 전달한다(S230).
4. 논리 스위치(230)는 상기 포트/큐의 정보를 전달받아 변경된 정보를 적용하고, 상기 포트/큐의 정보를 스위치 컨트롤러(130)에게 전달한다(S240).
5. 스위치 컨트롤러(130)는 상기 포트/큐의 정보를 전달받아 변경하고, 정보의 변경에 성공한 경우 응답 메시지를 논리 스위치(230)로 전송한다(S250).
6. 논리 스위치(230)는 스위치 컨트롤러(130)로부터 정보의 변경이 성공함으로 알리는 메시지를 수신한 후, 물리 스위치(210)로 결과 통보 메시지를 전송한다. 이때, 상기 결과 통보 메시지는 논리 스위치(230)와 스위치 컨트롤러(130)가 변경된 정보를 모두 인지하고 공유하였음을 알리는 메시지일 수 있다(S260).
7. 물리 스위치(210)는 구성 컨트롤러(110)로부터 요청받은 포트/큐의 변경된 정보를 적용한다(S270).
8. 물리 스위치(210)는 포트/큐의 신규생성 또는 상태 변경 즉, 포트/큐의 정보 변경 적용이 완료되면, 결과 통보 메시지를 구성 컨트롤러(110)로 전송한다. 이때 상기 결과 통보 메시지는 물리 스위치(210), 논리 스위치(230) 및 스위치 컨트롤러(130)가 변경된 정보를 모두 인지하고 공유하였음을 알리는 메시지일 수 있다(S280).
상술한 바에 따르면, 물리 스위치(210)와 논리 스위치(230) 간의 메시지 교환을 통해 스위치 간의 정보, 즉 포트/큐의 정보를 동기화하여 일치시킴으로써, 정보의 불일치에 따른 제어의 오류를 제거하여 트래픽 유실 발생을 방지할 수 있다.
도 3은 다수의 논리 스위치(230)가 존재할 경우 스위치 간의 정보 동기화 방법을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 실시 예에 따른 동기화는 물리 스위치(210) 내부에 존재하는 논리 스위치(230)가 다수 개 존재할 경우 스위치 간의 메시지 교환을 통한 동기화 진행방식이다. 본 실시 예에서는 물리 스위치(210) 내부에 3개의 논리 스위치(230)가 존재하는 것으로 설명하기로 한다.
논리 스위치(230)가 다수 개 존재할 경우 스위치 간의 메시지 교환을 통한 동기화 절차를 살펴보면 아래와 같다.
1. 구성 컨트롤러(110)는 물리 스위치(210)를 호출하여 포트/큐의 신규생성 또는 상태 변경 즉, 포트/큐의 정보 변경을 요청한다(S310).
2. 물리 스위치(210)는 상기 구성 컨트롤러(110)가 요청한 정보의 변경 즉, 포트/큐의 정보를 적용하고, 상기 적용된 포트/큐의 정보에 영향을 받는 논리 스위치(230)를 확인한다(S321).
3. 물리 스위치(210)는 내부의 논리 스위치(230)들에게 상기 포트/큐의 정보를 전달한다(S323).
4. 상기 논리 스위치(230)는 상기 포트/큐의 정보를 전달받아 변경된 정보를 적용한다. 이때, 상기 포트/큐의 정보를 전달받은 논리 스위치(230) 중 2번 및 3번 스위치만 상기 전달받은 포트/큐의 정보로 적용에 성공하고, 나머지 1번 논리 스위치(230)는 상기 전달받은 포트/큐의 정보로 적용에 실패한다(S325).
5. 상기 전달받은 포트/큐의 정보로 적용에 실패한 논리 스위치(230), 즉 1번 논리 스위치(230)는 변경에 실패하였음을 알리는 메시지를 물리 스위치(210)로 전달한다(S327).
6. 상기 전달받은 포트/큐의 정보로 적용에 성공한 논리 스위치(230), 즉 2번 및 3번 논리 스위치(230)는 상기 포트/큐의 변경 내용을 스위치 컨트롤러(130)로 전달한다(S329).
7. 스위치 컨트롤러(130)는 상기 2번 및 3번 논리 스위치(230)의 변경된 포트/큐의 정보를 전달받아 플로우 테이블을 변경하고, 이에 대한 응답 메시지를 논리 스위치(230)(2번 및 3번 논리 스위치(230))로 전송한다(S331).
8. 2번 및 3번 논리 스위치(230)는 물리 스위치(210)에게 결과 통보 메시지를 전송한다. 이때, 상기 결과 통보 메시지는 변경된 정보의 적용이 완료되었음을 알리는 메시지일 수 있다(S333).
9. 물리 스위치(210)는 구성 컨트롤러(110)로부터 요청된 변경 정보에 영향을 받는 논리 스위치(230)들을 확인한다. 예컨대, 1번 논리 스위치(230)는 요청된 변경 정보 적용에 실패하고, 2번 및 3번 논리 스위치(230)는 요청된 변경 정보 적용에 성공하였음을 확인한다. 이때, 상기 물리 스위치(210)는 1번 논리 스위치(230)의 요청된 변경 정보 적용 실패로 인해, 구성 컨트롤러(110)로부터 요청된 변경 내용의 적용이 불가능함을 확인한다(S335).
10. 구성 컨트롤러(110)로부터 요청된 변경 내용의 적용이 불가능함을 확인한 물리 스위치(210)는, 상기 변경 내용이 적용된 2번 및 3번 논리 스위치(230)에게 정보 즉, 포트/큐의 정보를 원래 상태 복원할 것을 요청한다(S337).
11. 2번 및 3번 논리 스위치(230)는 포트/큐의 정보를 원래 상태로 복원하고 그 결과를 스위치 컨트롤러(130)에게 통보한다(S339).
12. 물리 스위치(210)는 1번 논리 스위치(230)의 변경 정보 적용 실패에 따른 포트/큐의 정보 변경 불가능 메시지를 구성 컨트롤러(110)로 전달한다(S341).
상기 절차 종료 후, 변경된 정보 즉, 포트/큐의 정보로 변경이 불가능함을 전달받은 구성 컨트롤러(110)는 일정 시간이 경과 후 다시 상기의 과정을 거쳐 물리 스위치(210)와 논리 스위치(230) 간의 메시지 교환을 통해 변경된 포트/큐의 정보를 동기화시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스위치 간의 정보 동기화 방법을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 실시 예에 따른 동기화는 스위치 사이의 메시지 교환을 통한 동기화 진행이 아닌, 스위치를 제어하는 컨트롤러 간의 메시지 교환을 통한 동기화 진행방식이다.
본 실시 예에 따른 컨트롤러 간의 메시지 교환을 통한 동기화 절차를 살펴보면 아래와 같다.
1. 물리 스위치(210)는 포트/큐의 정보 변경이 발생하면 상기 변경 내용을 구성 컨트롤러(110)에게 전달한다(S410).
2. 구성 컨트롤러(110)는 상기 변경 내용 즉, 변경된 포트/큐의 정보에 영향을 받는 스위치 컨트롤러(130)를 확인한다. 이때, 상기 구성 컨트롤러(110)는 스위치 컨트롤러(130)로 플로우 테이블의 정보를 요청하여 변경된 포트/큐의 정보에 영향을 받는 스위치 컨트롤러(130)를 확인할 수 있다(S420).
3. 구성 컨트롤러(110)는 상기 수신한 포트/큐의 정보로 플로우 테이블을 변경하고, 변경 내용을 스위치 컨트롤러(130)에게 전달한다(S430).
4. 스위치 컨트롤러(130)는 논리 스위치(230)로부터 포트/큐의 변경 정보를 전달받는다. 이때, 상기 스위치 컨트롤러(130)는 논리 스위치(230)로부터 일정 시간 내에 변경정보를 수신하여야 한다. 하지만 만약 상기 변경 정보를 수신하지 못하면 상기 스위치 컨트롤러(130)는 논리 스위치(230)로 현재의 정보 즉, 포트/큐의 정보를 요청하고 응답받을 수 있다(S440).
5. 스위치 컨트롤러(130)는 구성 컨트롤러(110)로부터 전달받은 포트/큐의 변경 정보와 논리 스위치(230)로부터 전달받은 포트/큐의 변경 정보를 비교한다(S450).
6. 상기 스위치 컨트롤러(130)는 상기 비교에서 포트/큐의 변경 정보가 동일한 경우, 정상적인 트래픽 제어가 가능하므로 논리 스위치(230)로 정상적인 제어가 가능함을 알리는 메시지를 전달한다(S460).
7. 하지만, 상기 스위치 컨트롤러(130)는 상기 비교에서 포트/큐의 변경 정보가 동일하지 않을 경우, 정상적인 트래픽 제어가 불가능하므로 논리 스위치(230)로 구성 컨트롤러(110)로부터 전달받은 포트/큐의 변경 정보를 전달하여, 물리 스위치(210)의 정보와 동일하게 포트/큐의 정보를 변경할 것을 요청한다(S470).
8. 논리 스위치(230)는 상기 스위치 컨트롤러(130)로부터 전달받은 포트/큐의 정보로 변경하고, 변경이 완료되면 이에 대한 응답 메시지를 스위치 컨트롤러(130)로 전달한다(S480).
상술한 바에 따르면, 구성 컨트롤러(110)와 스위치 컨트롤러(130) 간의 메시지 교환을 통해 스위치 간의 정보, 즉 포트/큐의 정보를 동기화하여 일치시킴으로써, 정보의 불일치에 따른 제어의 오류를 제거하여 트래픽 유실 발생을 방지할 수 있다.
도 5는 물리 스위치(210)의 변경 내용이 전달되지 못한 경우 스위치 간의 정보 동기화 방법을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 실시 예에 따른 동기화는 물리 스위치(210)의 변경 내용이 물리 스위치(210)에서의 변경 정보 누락 또는 구성 컨트롤러(110)와 스위치 컨트롤러(130) 사이의 네트워크 이상 등의 이유로 컨트롤러로 전달되지 못할 경우 컨트롤러 간의 메시지 교환을 통한 동기화 진행방식이다.
본 실시 예에 따른 컨트롤러 간의 메시지 교환을 통한 동기화 절차를 살펴보면 아래와 같다.
1. 물리 스위치(210)에서 정보 즉, 포트/큐의 정보 변경이 발생한다. 상기 물리 스위치(210)는 변경된 포트/큐의 변경 정보를 구성 컨트롤러(110)로 전달하지만, 네트워크 이상 등의 이유로 상기 변경된 포트/큐의 정보는 구성 컨트롤러(110)로 전달되지 못한다. 따라서, 구성 컨트롤러(110)는 상기 변경된 포트/큐의 정보에 영향을 받는 스위치 컨트롤러(130)를 확인하지 못하고, 물리 스위치(210)의 변경된 포트/큐의 정보를 스위치 컨트롤러(130)로 전달하지 못한다(S510)(S511).
2. 이때, 논리 스위치(230)는 스위치 컨트롤러(130)에게 자신의 포트/큐의 정보가 변경되었음을 알리는 메시지를 전달한다(S513).
3. 스위치 컨트롤러(130)는 상기 전달받은 논리 스위치(230)의 포트/큐의 변경 정보를 적용하기 위해 구성 컨트롤러(110)에서 수신된 물리 스위치(210)의 포트/큐의 변경 정보를 확인한다(S515).
4. 하지만, 스위치 컨트롤러(130)는 구성 컨트롤러(110)로부터 전달받은 포트/큐의 변경 정보가 없음을 확인하고, 상기 구성 컨트롤러(110)로 물리 스위치(210)의 변경된 정보를 요청한다(S517).
5. 구성 컨트롤러(110)는 물리 스위치(210)로 포트/큐의 정보를 요청한다(S519).
6. 물리 스위치(210)는 포트/큐의 정보를 구성 컨트롤러(110)로 전달한다(S521).
7. 구성 컨트롤러(110)는 스위치 컨트롤러(130)가 요청한 물리 스위치(210)의 포트/큐의 정보를 스위치 컨트롤러(130)로 전달한다(S523).
8. 스위치 컨트롤러(130)는 구성 컨트롤러(110)로부터 전달받은 상기 물리 스위치(210)의 포트/큐의 정보와 논리 스위치(230)로부터 전달받은 논리 스위치(230)의 변경된 포트/큐의 정보를 비교하여 변경여부를 확인한다(S525).
9. 스위치 컨트롤러(130)는 상기 비교 결과 논리 스위치(230)와 물리 스위치(210) 간의 포트/큐의 정보가 동일할 경우 정상적인 트래픽 제어가 가능하므로 논리 스위치(230)로 정상적인 제어가 가능함을 알리는 메시지를 전달한다(S527).
10. 하지만, 상기 스위치 컨트롤러(130)는 상기 비교에서 포트/큐의 변경 정보가 동일하지 않을 경우, 정상적인 트래픽 제어가 불가능하므로 논리 스위치(230)로 구성 컨트롤러(110)로부터 전달받은 포트/큐의 변경 정보를 전달하여, 물리 스위치(210)의 정보와 동일하게 포트/큐의 정보를 변경할 것을 요청한다(S529).
11. 논리 스위치(230)는 상기 스위치 컨트롤러(130)로부터 전달받은 포트/큐의 정보로 변경하고, 변경이 완료되면 이에 대한 응답 메시지를 스위치 컨트롤러(130)로 전달한다(S531).
도 6은 논리 스위치(230)의 변경 내용이 전달되지 못한 경우 스위치 간의 정보 동기화 방법을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 실시 예에 따른 동기화는 논리 스위치(230)의 변경 내용이 네트워크 이상 등의 이유로 스위치 컨트롤러(130)로 전달되지 못할 경우 컨트롤러 간의 메시지 교환을 통한 동기화 진행방식이다.
1. 물리 스위치(210)는 포트/큐의 정보 변경이 발생하면 상기 변경 내용을 구성 컨트롤러(110)에게 전달한다(S610).
2. 구성 컨트롤러(110)는 상기 변경 내용 즉, 변경된 포트/큐의 정보에 영향을 받는 스위치 컨트롤러(130)를 확인한다. 이때, 상기 구성 컨트롤러(110)는 스위치 컨트롤러(130)로 플로우 테이블의 정보를 요청하여 변경된 포트/큐의 정보에 영향을 받는 스위치 컨트롤러(130)를 확인할 수 있다(S620).
3. 구성 컨트롤러(110)는 상기 수신한 포트/큐의 정보로 플로우 테이블을 변경하고, 변경 내용을 스위치 컨트롤러(130)에게 전달한다(S630).
4. 상기 변경 내용을 전달받은 스위치 컨트롤러(130)는 일정 시간 내에 논리 스위치(230)로부터 변경된 포트/큐의 정보를 수신하지 못하면 이를 확인한다(S640).
5. 스위치 컨트롤러(130)는 논리 스위치(230)로 구성 컨트롤러(110)로부터 전달받은 포트/큐의 변경 정보를 전달하여, 물리 스위치(210)의 정보와 동일하게 포트/큐의 정보를 변경할 것을 요청한다(S650).
6. 논리 스위치(230)는 상기 스위치 컨트롤러(130)로부터 전달받은 포트/큐의 정보로 변경하고, 변경이 완료되면 이에 대한 응답 메시지를 스위치 컨트롤러(130)로 전달한다(S660).
본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 또한, 본 명세서의 개별적인 실시 예에서 설명된 특징들은 단일 실시 예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서의 단일 실시 예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시 예에서 구현되거나, 적절히 결합되어 구현될 수 있다.
도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정 환경에서 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시 예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시 예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 앱 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 앱으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(시디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.
100 : 컨트롤러
110 : 구성 컨트롤러
130 : 스위치 컨트롤러
200 : 스위치
210 : 물리 스위치
230 : 논리 스위치

Claims (12)

  1. 적어도 하나 이상의 물리 스위치, 상기 물리 스위치를 관리하는 구성 컨트롤러, 상기 물리 스위치에 할당되는 적어도 하나 이상의 논리 스위치 및 상기 논리 스위치를 관리하는 스위치 컨트롤러를 포함하는 시스템에서 스위치 간의 정보를 동기화하는 방법으로서,
    상기 물리 스위치가, 상기 구성 컨트롤러로부터 정보 변경 요청을 수신하고 정보 변경에 영향을 받는 논리 스위치를 확인하는 단계;
    상기 물리 스위치가, 변경 요청 정보를 상기 확인된 논리 스위치로 전달하고 상기 확인된 논리 스위치로부터 변경 성공 여부에 관한 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 물리 스위치가, 상기 구성 컨트롤러로 변경 결과에 관한 통보 메시지를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 물리 스위치가 상기 확인하는 단계에서 복수의 논리 스위치를 확인하고,
    상기 수신하는 단계는,
    상기 물리 스위치가 상기 복수의 논리 스위치 중 일부 논리 스위치로부터 변경 실패에 관한 메시지를 수신하고, 나머지 논리 스위치로부터 변경 성공에 관한 메시지를 수신하는 단계;를 포함하고,
    상기 전송하는 단계 이전에,
    상기 물리 스위치가, 상기 나머지 논리 스위치로 복원 요청을 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 변경 요청된 정보는 스위치의 포트/큐 정보인 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 방법.
  4. 적어도 하나 이상의 물리 스위치, 상기 물리 스위치를 관리하는 구성 컨트롤러, 상기 물리 스위치에 할당되는 적어도 하나 이상의 논리 스위치 및 상기 논리 스위치를 관리하는 스위치 컨트롤러를 포함하는 시스템에서 스위치 간의 정보를 동기화하는 방법으로서,
    상기 스위치 컨트롤러가, 정보 변경된 논리 스위치로부터 변경 정보를 수신하고, 그 수신된 변경 정보와 상기 구성 컨트롤러로부터 수신된 변경 정보를 비교하는 단계;
    변경 정보가 일치하는 경우, 상기 스위치 컨트롤러가 상기 논리 스위치로 정상 제어 메시지를 전송하는 단계; 및
    변경 정보가 일치하지 않는 경우, 상기 스위치 컨트롤러가, 상기 구성 컨트롤러로부터 수신된 변경 정보에 대응하는 변경 요청을 상기 논리 스위치로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 비교하는 단계 이전에,
    상기 구성 컨트롤러가, 정보 변경된 물리 스위치로부터 변경 정보를 수신하고, 수신된 변경 정보를 상기 스위치 컨트롤러에 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 비교하는 단계는,
    상기 스위치 컨트롤러가 상기 구성 컨트롤러로부터 변경 정보의 미수신을 확인하는 단계; 및
    상기 스위치 컨트롤러가 상기 구성 컨트롤러로 물리 스위치의 변경 정보를 요청하고 수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 방법.
  7. 적어도 하나 이상의 물리 스위치;
    상기 물리 스위치를 관리하는 구성 컨트롤러;
    상기 구성 컨트롤러에 의해 상기 물리 스위치에 할당되는 적어도 하나 이상의 논리 스위치; 및
    상기 논리 스위치를 관리하는 스위치 컨트롤러;를 포함하고,
    상기 물리 스위치는,
    상기 구성 컨트롤러로부터 정보 변경 요청을 수신함에 따라 정보 변경에 영향을 받는 논리 스위치를 확인하여, 해당 논리 스위치로 변경 정보를 전송하고 이에 대한 응답으로 변경 성공 여부에 관한 메시지를 수신하며, 상기 구성 컨트롤러로 변경 결과에 관한 통보 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 물리 스위치는, 상기 정보 변경에 영향을 받는 복수의 논리 스위치를 확인하고, 상기 복수의 논리 스위치 중 일부 논리 스위치로부터 변경 실패에 관한 메시지를 수신하면, 변경 성공을 응답한 논리 스위치로 복원 요청을 전송하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 시스템.
  9. 적어도 하나 이상의 물리 스위치;
    상기 물리 스위치를 관리하는 구성 컨트롤러;
    상기 구성 컨트롤러에 의해 상기 물리 스위치에 할당되는 적어도 하나 이상의 논리 스위치; 및
    상기 논리 스위치를 관리하는 스위치 컨트롤러;를 포함하고,
    상기 스위치 컨트롤러는,
    정보 변경된 논리 스위치로부터 변경 정보를 수신하고 그 수신된 변경 정보와 상기 구성 컨트롤러로부터 수신된 변경 정보를 비교하여, 비교 결과에 따른 메시지를 상기 논리 스위치로 전송하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 스위치 컨트롤러는,
    변경 정보가 일치하는 경우 상기 논리 스위치로 정상 제어 메시지를 전송하고, 변경 정보가 일치하지 않는 경우 상기 구성 컨트롤러로부터 수신된 변경 정보에 대응하는 변경 요청을 상기 논리 스위치로 전송하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 스위치 컨트롤러는,
    정보 변경된 논리 스위치로부터 변경 정보를 수신하였을 때, 상기 구성 컨트롤러로부터 수신된 변경 정보가 없는 경우, 상기 구성 컨트롤러로 물리 스위치의 변경 정보를 요청하고,
    상기 구성 컨트롤러는,
    상기 변경 정보의 요청을 수신함에 따라 대응하는 물리 스위치로 변경 정보를 확인하여 확인 결과를 상기 스위치 컨트롤러로 전송하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 시스템.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 구성 컨트롤러는,
    정보 변경된 물리 스위치로부터 변경 정보를 수신하고 수신된 변경 정보를 상기 스위치 컨트롤러에 전송하는 것을 특징으로 하는 스위치 간의 정보 동기화 시스템.
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