KR20190136723A

KR20190136723A - 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템

Info

Publication number: KR20190136723A
Application number: KR1020180062788A
Authority: KR
Inventors: 김현옥; 최선
Original assignee: 한전케이디엔주식회사
Priority date: 2018-05-31
Filing date: 2018-05-31
Publication date: 2019-12-10
Also published as: KR102068782B1

Abstract

본 발명의 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템은, 내부 응용프로그램을 관리 및 운영할 때 필요한 정보들을 생성하고, 생성된 정보들을 DDS(Data Distribution Service) 통신을 통해 전송해 주는 DDS 애플리케이션; 상기 DDS 애플리케이션의 네트워크 구성 정보를 조회하고, 상태를 모니터링 하고 환경(Config) 정보의 변경을 통해 동작을 제어할 수 있도록 해주는 DDS 모니터; 및 상기 DDS 애플리케이션 용 데이터를 상기 DDS 애플리케이션으로부터 주기적으로 수집 및 분석하고, 그 결과를 데이터베이스(DB)에 저장하고 관리하여 상기 DDS 모니터의 요청 시 상기 DDS 모니터로 제공해주는 DDS 모니터 엔진을 포함하는 기술을 제공함에 기술적 특징이 있다.

Description

데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템{COMMUNICATION APPLICATION MANAGEMENT AND OPERATION SYSTEM FOR DATA DISTRIBUTION SERVICE}

본 발명은 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 DDS 애플리케이션의 네트워크 구성 정보를 조회하고, 상태를 모니터링 하고 환경(Config) 정보의 변경을 통해 동작을 제어할 수 있도록 해주는 DDS 모니터와, 상기 DDS 애플리케이션 용 데이터를 상기 DDS 애플리케이션으로부터 주기적으로 수집 및 분석하고, 그 결과를 데이터베이스(DB)에 저장하고 관리하여 상기 DDS 모니터의 요청 시 상기 DDS 모니터로 제공해주는 DDS 모니터 엔진을 포함하는, 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 DDS(Data Distribution Service)는 OMG(Object Management Group)에서 국제 표준으로 제정한 데이터 중심의 발간-구독(Publish-Subscribe) 방식의 통신 미들웨어로써, 미리 약속된 데이터 타입인 토픽(Topic)을 통해 데이터를 송 수신한다.

DDS(Data Distribution Service)는 데이터 신뢰성 및 상호 운용성을 보장하며, 실질적인 데이터 통신을 담당하는 RTPS(Real-Time Publish Subscribe) 계층과, 응용프로그램에 데이터의 발간/구독을 위한 기능 인터페이스를 제공하는 DCPS(Data-Centric Publish Subscribe) 계층으로 구성된다.

DDS는 IoT 환경에 적합한 통신 미들웨어로 이를테면, 국방, 항공, 전력시스템 등의 분야에 적용이 확대되고 있으며, 넓은 지역에 대규모의 통신객체가 Plug & Play 구조로 네트워크에 연결 즉시 통신이 가능하여 통신 네트워크 구성이 실시간으로 변경되는 특성을 갖는다.

즉 기존의 서버기반 통신 미들웨어는 통신 객체에 대한 정보를 사전에 알고 통신을 하지만, 분산 환경 기반 미들웨어인 DDS는 원하는 주제(Topic)와 도메인에 대한 정보만 알면 통신이 가능하여 통신 네트워크의 참여 및 탈퇴가 유연한 특징을 갖는데, 이로 인해 통신 네트워크에 대한 정보가 실시간으로 변경되어 DDS 통신 애플리케이션(Application)에 대한 관리 및 운영이 어렵고, 고가의 튜닝 비용이 드는 문제점이 있었다.

이로 인해 넓은 지역에 대규모의 DDS 통신 애플리케이션(Application)이 산재되어 있는 경우, 이에 대한 문제 발생 시 빠른 파악과 조치가 필요한 실정이다.

또한 DDS는 통신 항목인 Topic 단위로 통신 객체를 관리하여 관리대상이 많고 사용자에게 직관적이지 않아 관리하기가 어려운 문제점이 있었다.

또한 DDS는 QoS(Quality of Service) 라는 서비스 품질 속성 값의 설정에 따라 통신 성능이 좌우되고, Device 및 Topic의 속성, 특징에 따라 이러한 QoS 설정을 달리 해야 하며, QoS(Quality of Service)에 따른 성능 분석과 성능 개선을 위한 튜닝이 필요하나, 이를 위한 작업은 많은 노력과 시간, 노하우 등이 필요하였다.

대한민국 공개특허 제10-2016-0000157호

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, DDS 애플리케이션의 네트워크 구성 정보를 조회하고, 상태를 모니터링 하고 환경(Config) 정보의 변경을 통해 동작을 제어할 수 있도록 해주는 DDS 모니터와, 상기 DDS 애플리케이션 용 데이터를 상기 DDS 애플리케이션으로부터 주기적으로 수집 및 분석하고, 그 결과를 데이터베이스(DB)에 저장하고 관리하여 상기 DDS 모니터의 요청 시 상기 DDS 모니터로 제공해주는 DDS 모니터 엔진을 포함하는, 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템을 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템은, 내부 응용프로그램을 관리 및 운영할 때 필요한 정보들을 생성하고, 생성된 정보들을 DDS(Data Distribution Service) 통신을 통해 전송해 주는 DDS 애플리케이션; 상기 DDS 애플리케이션의 네트워크 구성 정보를 조회하고, 상태를 모니터링 하고 환경(Config) 정보의 변경을 통해 동작을 제어할 수 있도록 해주는 DDS 모니터; 및 상기 DDS 애플리케이션 용 데이터를 상기 DDS 애플리케이션으로부터 주기적으로 수집 및 분석하고, 그 결과를 데이터베이스(DB)에 저장하고 관리하여 상기 DDS 모니터의 요청 시 상기 DDS 모니터로 제공해주는 DDS 모니터 엔진을 포함하는 기술을 제공한다.

본 발명은 사용자에게 편리한 관리 및 운영 환경을 제공할 뿐만 아니라, DDS 통신 애플리케이션(Application)의 상태 관리 및 장애 파악/조치, 성능 분석 및 성능 개선 등이 용이하여 문제 상황 예측 및 사전 예방이 가능하여 관리 및 운영비용 절감을 가져오는 기술적 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템의 상세한 구성을 나타낸 것이다.
도 3a는 본 발명에 따른 DDS Monitor Engine이 수집한 각각의 정보를 데이터베이스(DB)에서 관리하기 위해 가공하여 저장하는 DDS Monitor Repository의 주요정보를 나타낸 것이다.
도 3b는 본 발명에 따른 DDS Monitor Engine의 구성 중 Statistics Manager의 데이터 분석 및 도출 과정을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3c는 본 발명에 따른 DDS Monitor Engine의 구성 중 Statistics Manager의 로그 및 이벤트 분석 과정을 순서도로 나타낸 것이다.
도 3d는 본 발명에 따른 DDS Monitor Engine의 구성 중 Statistics Manager의 성능 분석 과정을 순서도로 나타낸 것이다.
도 4a는 본 발명에 따른 실시예로, Entity Viewer의 Entity 기준으로 화면 구성할 때 DDS 구조를 나타낸 것이다.
도 4b는 본 발명에 따른 실시예로, Entity Viewer의 Topic 기준으로 화면 구성할 때 DDS 구조를 나타낸 것이다.
도 4c는 본 발명에 따른 실시예로, Entity Viewer의 Device 기준으로 화면 구성할 때 DDS 구조를 나타낸 것이다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템의 개략적인 구성 및 상세한 구성을 나타낸 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템(1000)은, DDS 모니터(Monitor, 100), DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200) 및 DDS 애플리케이션(Application, 300)을 주요 구성으로 포함하고, 이들 간은 DDS(Data Distribution Service) 통신을 각종 데이터들을 송수신하며, 이때 각종 데이터들은 가상의 데이터 공유 공간인 글로벌 데이터 스페이스(Global Data Space, D10)에 저장된다.

첫째, DDS 모니터(Monitor, 100)는 DDS 애플리케이션(Application, 300)의 네트워크 구성 정보를 조회하고, 상태를 모니터링(Monitoring) 하고 환경(Config) 정보의 변경을 통해 동작을 제어할 수 있도록 해주는데, 이를 구현하기 위해 모니터(Monitor) UI(110), 모니터 매니저(Monitor Manager, 120) 및 DDS 엔진(Engine, 130)을 주요 구성으로 한다.

여기서 모니터(Monitor) UI(110)는 Entity Viewer(111), Entity Designer(112), Entity Monitor(113), Statistics(114), Monitor Setting(115) 및 Log/Event Monitor(116)를 포함한다.

Entity Viewer(111)는 DDS 애플리케이션(Application, 300)이 생성한 Entity 구성 정보(이를테면, DomainParticipant, Publisher, Subscriber, DataWriter, DataReader)를 표시하되(도 4a 참조), DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)을 거치지 않고, Monitor Manager(120)를 통해 직접 실시간 엔티티(Entity) 구조를 취득하여 실시간성 및 정확성을 유지할 수 있도록 해준다.

이를 부연설명하면, Entity Viewer(111)가 모니터링 정보를 표시 할 때는 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)이 수집하여 저장한 데이터베이스(DB, D20)에서 해당 정보를 조회하며, 엔티티(Entity)의 구성정보는 상기 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)을 거치지 않고, DDS Monitor(100) 내의 Monitor Manager((120)를 통해 상기 데이터베이스(DB, D20)가 아닌 DDS 엔진(Engine, 130)이 제공하는 DDS API를 이용하여 직접 Entity의 구조 정보를 조회하여 표시 하며, 이 경우 모니터링(Monitoring) 정보를 제공하지 않는 엔티티(Entity)도 표시 가능하다.

여기서 모니터링(Monitoring) 정보는 DDS 애플리케이션(Application, 300)에 Monitor plug-in(310)을 탑재해야 수집 가능하며, 이때 모니터링(Monitoring) 정보는 DDS의 기본 통신 기능 이외의 부가적인 기능으로 인해 해당 기능을 사용 시 어느 정도의 성능 저하 및 통신 시스템 부하를 피할 수 없으므로, 상기 Monitor plug-in(310)을 탑재했다 하더라고, 설정에 따라 모니터링(Monitoring) 정보의 제공여부를 선택할 수 있게 된다.

다만 모니터링(Monitoring) 정보를 제공하지 않으면 DDS 모니터(Monitor, 100)에서 해당 엔티티(Entity)의 유무 및 기본정보를 확인할 수 없으므로, DDS 엔진(Engine, 130)이 제공하는 DDS API를 이용하여 전체 엔티티(Entity)의 구성 정보를 표시하되, 상세 모니터링 정보는 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)의 상기 데이터베이스(DB, D20)를 통해 조회하도록 구성한 것이다.

즉 본 발명의 경우, DDS 모니터(Monitor, 100)는 DDS 엔진(Engine, 130)이 제공하는 DDS API를 이용하면 엔티티(Entity)의 구성 정보 및 기본정보는 취득 가능하지만, 상세 정보 및 성능 등의 정보는 취득 불가능하므로 별도로 수집하여 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)의 상기 데이터베이스(DB, D20)를 통해 조회해야 하며, 또한 모니터링(Monitoring) 정보가 수집되지 않는 때에는 도 4a에 도시된 Entity Viewer에 표시된 Entity의 색상(이를테면, 회색)을 이용하여 이의 상태를 표시 할 수 있다.

Entity Designer(112)는 DDS 애플리케이션(Application, 300)의 네트워크 구성정보를 도식화하여 표시할 수 있도록 해주며(도 4a 참조), 이 경우 사용자가 원하는 형태로 변경하는 기능, 엔티티(Entity)의 계층 구조 변경 기능, 알리아스(Alias) 설정 기능 등을 제공한다.

Entity Monitor(113)는 상기 Entity Designer(112)를 이용하여 글로벌 데이터 스페이스(Global Data Space, D10)에 저장한 네트워크 구성 정보를 토대로 하여 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)이 수집한 엔티티(Entity)의 상태 정보, 성능 정보 등을 표시해(도 4b, 도 4c 참조) 준다.

Statistics(114)는 후술할 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)의 Statistics Manager(250)를 통해 생성된 통계 및 분석 정보를 표시해 주는데, 이 경우 통계 및 분석 정보는 이를테면 환경(Config)의 변경이 필요한 엔티티(Entity) 정보, 비정상 엔티티(Entity), 환경(Config) 별 성능, 최적 환경(Config) 설정 값 정보 등을 포함할 수 있다.

Monitor Setting(115)은 비정상 엔티티(Entity)를 판단할 수 있는 정상범위 성능 기준, 이벤트를 생성할 리스너(listener) 정보, 로그 및 이벤트 필터링을 위한 레벨 설정 및 이벤트 알람 기준 설정 기능을 제공해 준다.

Log/Event Monitor(116)는 사용자가 설정한 로그(log) 및 이벤트(event)에 대한 필터링 조건을 적용하여 DDS의 Behavior, Discovery Module 동작 상태 로그 제공, 장애 및 오류, 무효(Invalid) 정보, 리스너(listener) 동작정보 등 이벤트 정보를 실시간으로 표시해 준다.

다음으로, 모니터 매니저(Monitor Manager, 120)는 상기 Monitor UI(110)를 위해 DDS 엔티티(Entity) 구조정보를 취득 및 관리하며, 설정을 제어하는 기능을 제공하는데, 이의 구현을 위해 Manage Structure(121), Manage Design(122) 및 Change Config(123)를 포함한다.

이 경우 Manage Structure(121)는 DDS Engine(130)의 PDP(Participant Discovery Protocol), EDP(Endpoint Discovery Protocol) 기능을 직접 이용해서 엔티티(Entity) 구조를 실시간으로 취득 및 관리해 주는데, 이때 Monitor Plug-in을 별도로 설치하지 않아도 엔티티(Entity) 구조정보를 취득할 수 있다.

Manage Design(122)는 상기 Entity Designer(112)를 통해 생성되고, 편집된 네트워크 구성정보를 관리해 주는 기능을 한다.

Change Config(123)는 DDS 애플리케이션(Application, 300)의 설정정보 및 엔티티(Entity)의 서비스품질(QoS)을 원격에서 변경할 수 있도록 DDS Topic(Control Config Topic)을 통해 제어할 수 있도록 해주는데, 이때 실시간 변경을 위해 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)을 거치지 않고 DDS 엔진(Engine, 130)을 통해 DDS 애플리케이션(Application, 300)과 DDS 통신을 직접 구현한다.

마지막으로, DDS 엔진(Engine, 130)은 DDS 통신 기능을 구현한 엔진으로, DDS 통신 시 API(Application Programming Interface)를 이용하여 DDS 애플리케이션(Application, 300) 또는 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)과 통신을 수행 할 수 있도록 해준다.

둘째, DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)은 상기 DDS Monitor(100) 용 데이터를 DDS 애플리케이션(Application, 300)으로부터 주기적으로 수집 및 분석하고, 그 결과를 데이터베이스(DB, D20)에 저장하고 관리하여 필요시 DDS Monitor(100)로 제공해주는데, 이의 구현을 위해 Entity Manager(210), Topic Manager(220), Log Manager(230), Event Manager(240), Statistics Manager(250), Config Manager(260) 및 DDS Engine(270)을 포함한다.

이 경우 Entity Manager(210)는 DomainParticipant, Publisher, Subscriber, DW, DR의 기본 정보 및 상태정보, Device, DDS Application, Entity 성능 정보를 수집(collect) 및 관리(manage) 해 준다.

Topic Manager(220)는 Type, Topic의 정보를 수집(collect) 및 관리(manage) 해 준다.

Log Manager(230)는 Behavior, Discovery Module 동작 상태, 로그 등을 수집(collect) 및 관리(manage) 해 준다.

Event Manager(240)는 장애 및 오류, Invalid 정보, 리스너 동작정보 등의 각종 이벤트 정보를 수집(collect) 및 관리(manage) 해 준다.

Statistics Manager(250)는 로그 및 이벤트 정보에 대한 통계생성, 성능 정보에 대한 통계생성, Config 정보와의 상관관계 분석 및 통계 생성 등을 수행하는데, 이에 대한 구체적인 설명은 도 3a ~ 도 3d에서 후술한다.

Config Manager(260)는 엔티티(Entity) 별 서비스품질(QoS) 및 DDS 애플리케이션(Application, 300)의 설정 정보를 관리(manage) 해 준다.

DDS 엔진(Engine, 270)은 DDS 통신 기능을 구현한 엔진으로, DDS 통신 시 API(Application Programming Interface)를 이용하여 DDS 애플리케이션(Application, 300) 또는 DDS 모니터(Monitor, 100)과 통신을 수행 할 수 있도록 해준다.

셋째, DDS 애플리케이션(Application, 300)은 응용프로그램을 관리 및 운영할 때 필요한 각종 정보들을 생성하고, 생성된 정보들(이를테면, 환경(Config) 정보, 변경 정보 등)을 DDS 통신을 통해 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)으로 전송해 주는 기능을 수행하는데, 이의 구현을 위해 내부에 Monitor Plug-in(310) 및 DDS 엔진(Engine, 320)을 포함한다.

이 경우 Monitor Plug-in(310)은 플러그 인(Plug-in) 형태로 DDS 애플리케이션(Application, 300)의 내부에 설치되며, 모니터링(Monitoring)을 위한 각종 데이터를 생성하여 제공하는 기능, 구독하는 DataReader를 통해 환경(Config) 변경을 위한 제어 신호를 수신하여 DDS 애플리케이션(Application, 300)의 환경(Config) 및 서비스품질(QoS)을 변경하는 기능 등을 수행한다.

이를 부연설명하면, Monitor Plug-in(310)은 (1)Entity Info(이를테면, DomainParticipant, Publisher, Subscsriber, DataReader, DataWriter 정보, Status, Device Mac Address, Device Name, IP, Device 성능(memory, cpu, I/O traffic, 네트워크 이용률), Application 성능(프로세스ID, memory, cpu), DataReader 성능(수신 건 수, 수신 데이터 사이즈, 재요청 건수), DataWriter 성능(전송 건수, 전송 데이터 사이즈, Heartbeat 건수) 등), (2)Topic Info(이를테면, Topic 및 Type의 Name, Attribute, Topic 관련 Entity 리스트 등), (3)Log Info(이를테면, DDS의 Behavior, Discovery Module 동작 로그, Error/Warnning 로그 등), (4)Event Info(이를테면, 리스너 동작 이벤트, 장애 및 오류 정보 등), (5)Config Info(이를테면, Entity 및 Topic QoS(서비스 품질 설정), Application 설정값(HeartBeat Cycle, Cache Size, PDP Cycle 등), Config 변경 History, Monitor info 제공 여부 등)를 생성(Gen)하며, 생성(Gen)된 각종 정보들을 DDS 통신을 통해 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)으로 전송한다.

또한 Monitor Plug-in(310)은 DDS 모니터(Monitor, 100)로부터 환경(Config) 변경 요청신호를 DDS 통신으로 수신한 경우, Control Entity를 통해 자신의 환경(Config) 정보를 변경하고, 변경 정보를 DDS 통신을 통해 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200)으로 전송한다.

DDS 엔진(Engine, 320)은 DDS 통신 기능을 구현한 엔진으로, DDS 통신 시 API(Application Programming Interface)를 이용하여 DDS 모니터 엔진(Monitor Engine, 200) 또는 DDS 모니터(Monitor, 100)과 통신을 수행 할 수 있도록 해준다.

도 3a는 본 발명에 따른 DDS Monitor Engine이 수집한 각각의 정보를 데이터베이스(DB)에서 관리하기 위해 가공하여 저장하는 DDS Monitor Repository의 주요정보를 나타낸 것이고, 도 3b는 본 발명에 따른 DDS Monitor Engine의 구성 중 Statistics Manager의 데이터 분석 및 도출 과정을 개략적으로 나타낸 것이며, 도 3c는 본 발명에 따른 DDS Monitor Engine의 구성 중 Statistics Manager의 로그 및 이벤트 분석 과정을 순서도로 나타낸 것이고, 도 3d는 본 발명에 따른 DDS Monitor Engine의 구성 중 Statistics Manager의 성능 분석 과정을 순서도로 나타낸 것이다.

이하 도2 및 도 3a ~ 도 3d를 참조하여, Statistics Manager(250)의 로그 및 이벤트 분석 과정과 성능 분석 과정에 대해 상세히 설명한다.

먼저, Statistics Manager(250)의 로그 및 이벤트 분석 및 결과 도출 과정에 대해 설명한다.

도 3c를 참조하면, 우선 Statistics Manager(250)는 수집된 데이터들(Config Info)에 대해(도 3b 참조) 환경 항목(Config Item) 별로 변경이력 정보를 분석하는 제1 과정(S10)을 수행한다.

여기서 Config Info는 이를테면, Entity 및 Topic QoS(서비스 품질 설정), Application 설정값(HeartBeat Cycle, Cache Size, PDP Cycle 등), Config 변경 History, Monitor info 제공 여부 등을 포함한다.

다음으로, Statistics Manager(250)는 수집된 데이터들(Log Info, Event Info)에 대해(도 3b 참조) 시간대별 로그/이벤트 통계를 분석하는 제2 과정(S20)을 수행한다.

다음으로, Statistics Manager(250)는 수집된 데이터들(Log Info, Event Info)에 대해(도 3b 참조) 디바이스(Device) 별 로그/이벤트 통계를 분석하는 제3 과정(S30)을 수행한다.

다음으로, Statistics Manager(250)는 수집된 데이터들(Log Info, Event Info)에 대해(도 3b 참조) DDS Application 별 로그/이벤트 통계를 분석하는 제4 과정(S40)을 수행한다.

다음으로, Statistics Manager(250)는 수집된 데이터들(Log Info, Event Info)에 대해(도 3b 참조) DR/DW 별 로그/이벤트 통계를 분석하는 제5 과정(S50)을 수행한다.

상기 제2 과정(S20) ~ 제5 과정(S50)에서 Log Info는 이를테면, DDS의 Behavior, Discovery Module 동작 로그, Error/Warnning 로그 등을 포함하고, Event Info는 이를테면, 리스너 동작 이벤트, 장애 및 오류 정보 등을 포함한다.

다음으로, Statistics Manager(250)는 상기 제1 과정(S10) ~ 제5 과정(S50)의 분석 결과, 장애/오류, 비정상 로그가 발생되었는지를 판단하는 제6 과정(S60)을 수행한다.

만일 제6 과정(S60)에서 장애/오류, 비정상 로그가 발생되지 않았다고 판단된 경우(아니오), 상기 제1 과정(S10)으로 리턴 한다.

반면 만일 제6 과정(S60)에서 장애/오류, 비정상 로그가 발생되었다고 판단된 경우(예), 다음과정으로 장애/오류, 비정상 로그가 환경(Config) 영향으로 인한 것인지를 판단하는 제7 과정(S70)을 수행한다.

만일 제7 과정(S70)에서 장애/오류, 비정상 로그가 환경(Config) 영향으로 인한 것으로 판단한 경우(예), 문제가 된 환경 항목(Config Item)을 도출하는 제8 과정(S80)을 수행한다.

반면 만일 제7 과정(S70)에서 장애/오류, 비정상 로그가 환경(Config) 영향으로 인하지 않는다고 판단한 경우(아니오), 마지막 과정으로 비정상 시간대 또는 디바이스(Device) 및 엔티티(Entity)를 도출하는 제9 과정(S90)을 수행한다.

다음으로, Statistics Manager(250)의 성능 분석 과정 및 결과 도출 과정에 대해 설명한다.

도 3d를 참조하면, 우선 Statistics Manager(250)는 수집된 데이터들(Config Info)에 대해(도 3b 참조) 환경 항목(Config Item) 별로 변경이력 정보를 분석하는 제1 단계(S110)을 수행한다.

다음으로, Statistics Manager(250)는 수집된 데이터들(Performance Info)에 대해(도 3a 참조) 시간대별 성능 통계를 분석하는 제2 단계(S120)을 수행한다.

다음으로, Statistics Manager(250)는 수집된 데이터들(Performance Info)에 대해(도 3a 참조) 디바이스(Device) 별 성능 통계를 분석하는 제3 단계(S130)을 수행한다.

다음으로, Statistics Manager(250)는 수집된 데이터들(Performance Info)에 대해(도 3a 참조) DDS Application 별 성능 통계를 분석하는 제4 단계(S140)을 수행한다.

다음으로, Statistics Manager(250)는 수집된 데이터들(Performance Info)에 대해(도 3a 참조) DR/DW 별 성능 통계를 분석하는 제5 단계(S150)을 수행한다.

상기 제2 단계(S120) ~ 제5 단계(S150)에서 Performance Info는 이를테면, Application 성능(프로세스 ID, memory, cpu), DataReader 성능(수신 건수, 수신 데이터 사이즈, 재요청 건수), DataWriter 성능(전송 건수, 전송 데이터 사이즈, Heartbeat 건수) 등을 포함한다.

다음으로, Statistics Manager(250)는 상기 제1 단계(S110) ~ 제5 단계(S150)의 분석 결과, 최대 성능(Performance)이 발생되었는지를 판단하는 제6 단계(S160)을 수행한다.

만일 제6 단계(S160)에서 Statistics Manager(250)는 상기 제1 단계(S110) ~ 제5 단계(S150)의 분석 결과, 최대 성능(Performance)이 발생 되지 않았다고 판단한 경우(아니오), 상기 제1 단계(S110)로 리턴 한다.

반면 제6 단계(S160)에서 Statistics Manager(250)는 상기 제1 단계(S110) ~ 제5 단계(S150)의 분석 결과, 최대 성능(Performance)이 발생 되었다고 판단한 경우(예), 다음 단계로 최대 성능(Performance)이 환경(Config) 영향으로 인한 것인지를 판단하는 제7 단계(S170)을 수행한다.

만일 제7 단계(S170)에서 최대 성능(Performance)이 환경(Config) 영향으로 인한 것이 아니라고 판단한 경우(아니오), 상기 제1 단계(S110)로 리턴 한다.

반면 제7 단계(S170)에서 최대 성능(Performance)이 환경(Config) 영향으로 인한 것이 라고 판단한 경우(예), 최적의 환경(Config)을 도출하는 제8 단계(S180)을 수행한다.

한편, 상기 제6 단계(S160)와 별도로, Statistics Manager(250)는 상기 제1 단계(S110) ~ 제5 단계(S150)의 분석 결과, 성능(Performance) 통계가 정상 범위 인지를 판단하는 제9 단계(S190)을 수행한다.

만일 제9 단계(S190)에서 Statistics Manager(250)는 상기 제1 단계(S110) ~ 제5 단계(S150)의 분석 결과, 성능(Performance) 통계가 정상 범위라고 판단한 경우(예), 상기 제1 단계(S110)로 리턴 한다.

반면 만일 제9 단계(S190)에서 Statistics Manager(250)는 상기 제1 단계(S110) ~ 제5 단계(S150)의 분석 결과, 성능(Performance) 통계가 정상 범위가 아니라고 판단한 경우(아니오), 다음 단계로 성능(Performance) 통계의 비정상 범위가 환경(Config) 영향으로 인한 것인지를 판단하는 제10 단계(S200)을 수행한다.

만일 제10 단계(S200)에서 성능(Performance) 통계의 비정상 범위가 환경(Config) 영향으로 인한 것으로 판단한 경우(예), 문제가 된 환경 항목(Config Item)을 도출하는 제11 단계(S210)을 수행한다.

반면 제10 단계(S200)에서 성능(Performance) 통계의 비정상 범위가 환경(Config) 영향으로 인한 것이 아니라고 판단한 경우(아니오), 마지막 단계로 비정상 시간대 또는 디바이스(Device) 및 엔티티(Entity)를 도출하는 제12 단계(S220)을 수행한다.

도 4a는 본 발명에 따른 실시예로, Entity Viewer의 Entity 기준으로 화면 구성할 때 DDS 구조를 나타낸 것이고, 도 4b는 본 발명에 따른 실시예로, Entity Viewer의 Topic 기준으로 화면 구성할 때 DDS 구조를 나타낸 것이며, 도 4c는 본 발명에 따른 실시예로, Entity Viewer의 Device 기준으로 화면 구성할 때 DDS 구조를 나타낸 것이다.

도 4a ~ 도 4c를 참조하면, 본 발명에 따른 DDS 모니터(Monitor, 100)는 기본 화면 구성으로, [Entity 기준], [Topic 기준] 또는 [Device 기준]으로 데이터를 구독하는 DataReader(DR), 데이터 발행하는 DataWriter(DW)의 구조를 표시하는 엔티티 뷰어(Entity Viewer)를 포함함으로써, DDS 특성 상 관리 대상 엔티티(Entity)의 수가 많고 복잡하여 사용자의 필요에 따라 표시 방식을 달리하며, DDS 모니터(Monitor, 100)의 명칭 Alias 부여 및 여러 개의 소그룹으로 구분하는 기능 등을 제공할 수 있게 된다.

여기서 [Entity 기준]은 DDS 기본 구조인 DomainParticipant, Publisher, Subscriber, DW, DR로 표시해 주고, [Topic 기준]은 통신 항목인 Topic에 따라 해당 Topic을 생성 및 구독하는 Entity를 표시해 주며, [Device 기준]은 실제 물리적인 장치 기준으로 Entity 구조를 표시함으로 Device를 지역 등과 같은 특정 목적의 그룹으로 관리 가능해 진다.

도 4a를 참조하면, Entity Designer는 엔티티 뷰어(Entity Viewer)에 표시된 Entity의 구조를 바탕으로 디폴트로 도식화하여 표시하되, 이 경우 같은 Device의 Mac Address를 갖는 Entity는 그루핑하여 Device로 표시해 주고, 같은 Topic의 DW, DR를 갖는 Device들은 연결선을 이용하여 통신하고 있음을 표시하여 DDS 네트워크 정보를 알기 쉽게 표현해 주며, 또한 디폴트 Entity 도식을 사용자가 원하는 모양으로 편집할 수 있어서 해당 도식화 정보를 별도 파일로 저장하여 관리할 수 있다.

도 4b를 참조하면, Entity Monitor는 Entity Designer로 생성한 Entity 도식화 정보파일을 바탕으로 DDS Monitor Engine(200)이 수집한 Entity 기본정보, 상태정보, 성능정보 등을 표시해 준다.

즉 Entity Monitor는 특정 토픽을 발행 구독하는 관련 Entity를 Viewer에서 Topic 선택을 통해 표시 가능토록 해주는데, 이는 DDS는 한 개의 통신항목 별로 Topic을 생성하고 이를 발생하는 DW 및 이를 구독하는 DR을 생성하여 통신하는 구조로 통신 Device에 비해 Entity수가 월등히 많아서 확인하고자 하는 Entity를 찾기가 어려워 이와 같은 기능이 필요한 것이다.

또한 Entity Monitor는 도 4c에 도시된 바대로, 특정 Entity 그룹에 해당하는 Entity를 Viewer에서 Group 선택을 통해 표시(이를테면, 녹색으로 표시된 Group #1, Device #1, Device #4)할 수도 있다.

이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

100 : DDS 모니터(Monitor)
110 : 모니터(Monitor) UI
120 : 모니터 매니저(Monitor Manager)
130 : DDS 엔진(Engine)
200 : DDS 모니터 엔진(Monitor Engine)
210 : Entity Manager 220 : Topic Manager
230 : Log Manager 240 : Event Manager
250 : Statistics Manager 260 : Config Manager
270 : DDS Engine
300 : DDS 애플리케이션(Application)
310 : Monitor Plug-in
320 : DDS 엔진(Engine)

Claims

내부 응용프로그램을 관리 및 운영할 때 필요한 정보들을 생성하고, 생성된 정보들을 DDS(Data Distribution Service) 통신을 통해 전송해 주는 DDS 애플리케이션;
상기 DDS 애플리케이션의 네트워크 구성 정보를 조회하고, 상태를 모니터링 하고 환경(Config) 정보의 변경을 통해 동작을 제어할 수 있도록 해주는 DDS 모니터; 및
상기 DDS 애플리케이션 용 데이터를 상기 DDS 애플리케이션으로부터 주기적으로 수집 및 분석하고, 그 결과를 데이터베이스(DB)에 저장하고 관리하여 상기 DDS 모니터의 요청 시 상기 DDS 모니터로 제공해주는 DDS 모니터 엔진을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 DDS 모니터는,
사용자 기반으로 엔티티(Entity)의 구성 정보, 상태 정보 또는 성능 정보를 표시해 주고, 모니터 설정 기능을 제공하는 모니터 UI;
상기 모니터 UI를 위해 DDS 엔티티(Entity) 구조 정보를 취득 및 관리하며, 설정을 제어하는 모니터 매니저; 및
API(Application Programming Interface)를 이용하여 상기 DDS 애플리케이션 또는 상기 DDS 모니터 엔진과 DDS 통신을 구현해 주는 DDS 엔진을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템.
제 2항에 있어서, 상기 모니터 UI는,
상기 DDS 애플리케이션이 생성한 엔티티(Entity) 구성 정보를 화면에 표시할 수 있도록 해주는 Entity Viewer;
상기 DDS 애플리케이션의 네트워크 구성정보를 도식화하여 표시할 수 있도록 해주는 Entity Designer;
글로벌 데이터 스페이스(Global Data Space)에 저장된 네트워크 구성 정보를 토대로 하여 상기 DDS 모니터 엔진이 수집한 엔티티(Entity)의 상태 정보 및 성능 정보를 표시해 주는 Entity Monitor;
상기 DDS 모니터 엔진을 통해 생성된 통계 및 분석 정보를 표시해 주는 Statistics;
비정상 엔티티(Entity)를 판단할 수 있는 정상범위 성능 기준, 이벤트를 생성할 리스너(listener) 정보, 로그 및 이벤트 필터링을 위한 레벨 설정, 및 이벤트 알람 기준 설정 기능을 제공해 주는 Monitor Setting; 및
사용자가 설정한 로그 및 이벤트에 대한 필터링 조건을 적용하여 DDS의 Behavior, Discovery Module 동작 상태 로그 제공, 장애와 오류, 무효(Invalid) 정보 및 리스너(listener) 동작정보를 실시간으로 표시해 주는 Log/Event Monitor를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템.
제 2항에 있어서, 상기 모니터 매니저는,
상기DDS 엔진의 PDP(Participant Discovery Protocol) 및 EDP(Endpoint Discovery Protocol) 기능을 직접 이용해서 엔티티(Entity) 구조를 실시간으로 취득 및 관리해 주는 Manage Structure;
상기 모니터 UI의 Entity Designer를 통해 생성되고, 편집된 네트워크 구성정보를 관리해 주는 Manage Design; 및
상기 DDS 애플리케이션의 설정정보 및 엔티티(Entity)의 서비스품질(QoS)을 원격에서 변경할 수 있도록 해주는 Change Config를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 DDS 모니터 엔진은,
DomainParticipant, Publisher, Subscriber, DW, DR의 기본 정보 및 상태정보와, Device, DDS Application, Entity 성능 정보를 수집 및 관리 해 주는 Entity Manager;
Type 및 Topic의 정보를 수집 및 관리 해 주는 Topic Manager;
Behavior, Discovery Module 동작 상태 및 로그를 수집 및 관리 해 주는 Log Manager;
장애 및 오류, Invalid 정보 및 리스너 동작정보를 수집 및 관리 해 주는 Event Manager;
로그 및 이벤트 정보에 대한 통계생성, 성능 정보에 대한 통계생성, Config 정보와의 상관관계 분석 및 통계 생성 작업을 수행하는 Statistics Manager;
엔티티(Entity) 별 서비스품질(QoS) 및 상기 DDS 애플리케이션의 설정 정보를 관리해 주는 Config Manager; 및
DDS 통신 시 API(Application Programming Interface)를 이용하여 상기 DDS 애플리케이션 또는 상기 DDS 모니터과 통신을 수행 할 수 있도록 해주는 DDS Engine을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템.
제 5항에 있어서, 상기 Statistics Manager는,
통계 생성된 로그 및 이벤트 정보를 분석하여 장애/오류, 비정상 로그 여부를 판단하는 제1 분석 작업; 및
통계 생성된 성능 정보를 분석하여 최대 성능 여부를 판단하는 제2 분석 작업을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 DDS 애플리케이션은,
플러그 인(Plug-in) 형태로 내부에 설치되며, 모니터링을 위한 각종 데이터를 생성하여 제공하는 기능, 구독하는 DataReader를 통해 환경(Config) 변경을 위한 제어 신호를 수신하여 자신의 환경(Config) 및 서비스품질(QoS)을 변경하는 기능을 수행하는 Monitor Plug-in을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 DDS 모니터는,
기본 화면 구성으로, [Entity 기준], [Topic 기준] 또는 [Device 기준]으로 데이터를 구독하는 DataReader(DR), 데이터 발행하는 DataWriter(DW)의 구조를 표시하는 엔티티 뷰어(Entity Viewer)를 제공하는 것을 특징으로 하는 데이터 분산서비스 용 통신 애플리케이션 관리 및 운영 시스템.