KR20200101117A - 노드장애를 감지할 수 있는 네트워크 시스템 및 노드장애 감지방법 - Google Patents

노드장애를 감지할 수 있는 네트워크 시스템 및 노드장애 감지방법 Download PDF

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Abstract

노드장애를 감지할 수 있는 네트워크 시스템 및 노드장애 감지방법이 개시된다. 본 발명의 일실시예의 방법은,

Description

노드장애를 감지할 수 있는 네트워크 시스템 및 노드장애 감지방법{NETWORK SYSTEM CAPABLE OF DETECTING FREEZING STATUS OF NODE AND METHOD FOR DETECTING FREEZING STATUS OF NODE}
본 발명은 노드장애를 감지할 수 있는 네트워크 시스템 및 노드장애 감지방법에 대한 것이다.
일반적으로, 통신관련 기능을 제공하기 위해서 네트워크 시스템은 보통 기능을 수행하기 위한 복수의 노드로 구성되며, 이중 전체 시스템을 관리/감시하는 노드를 마스터 노드라고 하고, 나머지 마스터 노드의 관리/감시하의 노드를 슬레이브 노드라 한다.
이러한 복수의 노드가 정상적으로 동작하고 있는지 감시하는 방법으로서, 마스터 노드는 슬레이브 노드와 핑(ping)과 같은 통신방식에 의해 응답요청을 전송하며, 슬레이브 노드의 응답이 있는 경우 해당 슬레이브 노드가 정상상태이고, 응답이 없는 경우 장애상태 인 것으로 판단한다.
그러나, 슬레이브 노드가 프리징(freezing) 상태가 되는 경우, 해당 노드는 전혀 동작이 불가능한 상태가 되는데, 이러한 경우에도 마스터 노드의 응답요청에 대한 응답을 전송하게 되므로, 마스터 노드는 슬레이브 노드의 프리징 상태를 검출하지 못하게 되는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 네트워크의 노드가 프리징 상태인 것을 검출할 수 있는, 노드장애를 감지할 수 있는 네트워크 시스템 및 노드장애 감지방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 각각 네트워크 기능을 수행하는 복수의 노드로 구성되는 네트워크 시스템에서 노드의 장애를 감지하는 본 발명의 일실시예의 방법은, 상기 복수의 노드 중 제1노드가 자신을 포함하는 상기 복수의 노드에 응답요청을 전송하는 단계; 상기 제1노드가 상기 복수의 노드 중 제2노드로부터 응답을 수신하는지 확인하는 단계; 상기 제1노드가 상기 제2노드로부터의 응답요청이 있는지 확인하는 단계; 및 소정의 제1시간 동안 상기 제2노드로부터 응답요청이 수신되지 않는 경우, 상기 제1노드는 상기 제2노드를 프리징 상태로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 방법은, 상기 제1노드가 상기 제2노드가 프리징 상태임을 알리는 메시지를 운용서버로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 방법은, 상기 제1노드가 상기 제2노드로부터 소정의 제2시간동안 응답을 수신하지 않는 경우, 상기 제1노드는 상기 제2노드를 장애상태로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 제1시간은 상기 제2시간보다 길 수 있다.
본 발명의 일실시예의 방법은, 상기 제1노드가 상기 제2노드로부터 응답요청을 수신하는 경우, 상기 제2노드에 응답을 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 각각 네트워크 기능을 수행하는 복수의 노드로 구성되는 본 발명의 일실시예의 네트워크 시스템은, 자신을 포함하는 다른 복수의 노드에 응답요청을 전송하는 제1노드; 및 상기 제1노드의 응답요청에 대하여 상기 제1노드로 응답을 전송하고, 자신을 포함하는 다른 복수의 노드에 응답요청을 전송하는 제2노드를 포함하고, 상기 제1노드가 상기 제2노드로부터 응답을 수신하고, 상기 제2노드로부터 응답요청이 없는 경우, 상기 제1노드는 상기 제2노드를 프리징 상태로 결정할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 제1노드는, 상기 제2노드가 프리징 상태임을 알리는 메시지를 운용서버로 전송할 수 있다.
상기와 같은 본 발명은, 모든 노드가 응답요청을 전송하고 또 이에 대한 응답을 해당 응답요청을 전송한 노드에 전송함으로써, 노드의 프리징 상태를 검출하게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 네트워크 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 노드가 정상상태인 경우의 응답요청 및 응답을 설명하기 위한 일예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 장애상태의 노드에 대한 응답요청 및 응답을 설명하기 위한 일예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 프리징 상태의 노드에 대한 응답요청 및 응답을 설명하기 위한 일예시도이다.
본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예에 대한 설명은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 구성요소는 설명의 편의를 위하여 그 크기를 실제보다 확대하여 도시한 것이며, 각 구성요소의 비율은 과장되거나 축소될 수 있다.
'제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소는 위 용어에 의해 한정되어서는 안 된다. 위 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.
이하에서는, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일실시예의 노드장애를 감지할 수 있는 네트워크 시스템 및 노드장애 감지방법을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 네트워크 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 네트워크 시스템은, 운용서버(1)와, 마스터 노드(10) 및 복수의 슬레이브 노드(20, 21, 22)로 구성될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서 설명하는 '노드'는, 예를 들어 네트워크 서버, 게이트웨이, 라우터 등 네트워크 시스템 내에서 통신기능을 수행하는 다양한 디바이스일 수 있다. 또한, 본 발명의 일실시예에서, 하나의 마스터 노드(10)와 세개의 슬레이브 노드(20, 21, 22)를 예를 들어 도시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 하나 이상의 마스터 노드가 구비될 수도 있고, 세개보다 적거나 많은 수의 슬레이브 노드가 구비될 수도 있을 것이다.
운용서버(1)는 본 발명의 일실시예의 네트워크 시스템의 정책을 설정하고 해당 정책을 이용하여 네트워크 시스템을 관리할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 네트워크 시스템에서, 마스터 노드(10)와 복수의 슬레이브 노드(20, 21, 22)는, 각각 서로 연결될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 복수의 노트는 스타형상으로 각각 연결되는 것을 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 버스를 통해 연결되는 것도 가능하다 할 것이다.
본 발명의 일실시예에서, 각 노드(10, 20, 21, 22)는 자신 및 연결된 다른 노드에 응답요청(echo request)를 전송하고 이에 대한 응답을 체크할 수 있다. 또한, 다른 노드로부터 수신된 응답요청에 대응하여 응답(echo reply)을 전송할 수 있다. 이때, 자신의 응답요청에 대한 응답 역시 체크할 수 있다.
이때 노드간 응답요청 및 응답방식은, 예를 들어 하트비트 프로토콜(heartbeat protocol)을 기반으로 송수신할 수 있다. 하트비트 프로토콜은, 네트워크 노드에 의해서만 공유할 수 있는 것으로서, 외부에서 액세스 불가능한 특징이 있다. 즉, 네트워크의 노드가 각 노드의 상태를 모니터링하고 서로 통신하기 위해 사용되는 프로토콜이다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 프로토콜에 의해 응답요청 및 응답을 송수신할 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시예에서는, 모든 노드가 응답요청을 전송하며, 이에 대해 모든 노드가 응답을 각각 요청에 대하여 전송할 수 있다. 이와 관련하여, 이하에서는, 마스터 노드와 슬레이브 노드의 구분없이 사용하기로 하겠다. 다만, 마스터 노드(10)의 경우에는, 어느 하나의 노드의 장애상태 또는 프리징 상태를 다른 노드로부터 수신하여 운용서버(1)에 전송할 수 있을 것이다.
이하에서는, 제1노드(10), 제2노드(20), 제3노드(21) 및 제4노드(22)라 하여 동작을 설명하기로 하겠다.
제1노드(10)는, 제2노드(20), 제3노드(21) 및 제4노드(22)에 응답요청을 전송할 수 있다. 이때 제1노드(10)는 자신에게도 응답요청을 전송할 수 있다. 응답요청을 수신한 제1 내지 제4노드는 이에 대한 응답을 제1노드(10)로 전송할 수 있다.
또한, 제2노드(20) 역시 자신을 포함한, 제1 내지 제4노드에 응답요청을 전송할 수 있으며, 마찬가지로, 이를 수신한 제1 내지 제4노드는 이에 대한 응답을 제2노드(20)로 전송할 수 있을 것이다.
이와 같이, 본 발명의 일실시예의 네트워크 시스템에서, 모든 노드가 자신을 포함하여 다른 모든 노드에 응답요청을 전송하고, 이를 수신한 모든 노드는 해당 응답요청에 대한 응답을 전송할 수 있다.
노드간 메시지 송수신에 대하여, 이를 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 노드가 정상상태인 경우의 응답요청 및 응답을 설명하기 위한 일예시도로서, 설명의 편의를 위해 제1노드(10)와 제2노드(20)간 송수신에 대해서만 설명하기로 한다.
본 발명의 일실시예에서, 제1노드(10)는, 자신(10) 및 제2노드(20)에 응답요청을 송신할 수 있고(S21, S22), 제2노드(20) 역시, 자신(20) 및 제1노드(10)에 응답요청을 송신할 수 있다(S23, S24).
제1노드(10)와 제2노드(20)는, S21 및 S22 응답요청에 대응하여 일정 시간 이내에 제1노드(10)에 각각 응답을 송신할 수 있다(S25, S26). 또한, 제1노드(10)와 제2노드(20)는, S23 및 S24 응답요청에 대응하여 일정 시간 이내에 제2노드(20)에 각각 응답을 송신할 수 있다(S27, S28).
본 발명의 일실시예에서는 제1노드(10)가 자신(10) 및 제2노드(20)에 대한 응답요청을 전송하는 것과 제2노드(20)가 자신(20) 및 제1노드(10)에 응답요청을 전송하는 것을 순차적으로 하는 것으로 설명하고 있으나, 이는 별도로 동작하는 것으로서, 동시에 일어날 수도 있고, 선후가 변경될 수도 있다.
한편, 제1노드(10)가 자신(10) 및 제2노드(20)에 응답요청을 전송하면, 일정 시간 이내에 제1노드(10) 및 제2노드(20)로부터 응답이 수신되는지 확인하여, 일정 시간 이내에 응답이 없는 경우 해당 노드를 장애로 판단할 수 있다. 또한, 제1노드(10)는 제2노드(20)로부터 응답요청을 수신하는 경우 일정 시간 이내에 응답을 전송하고, 또 다른 일정 시간 이내에 다시 제2노드(20)로부터 응답요청을 수신하는지도 확인할 수 있다.
즉, 만약, 어느 하나의 노드에 장애가 발생한 경우, 응답요청을 송신한 노드는 일정 시간 이내에 어느 하나의 노드로부터 응답을 수신하지 못하면 해당 노드를 장애상태로 판단할 수 있다. 또한, 어느 하나의 노드에 장애가 발생한 경우, 응답을 전송한 노드는 일정 시간 이내에 다시 응답요청이 수신되지 않는 경우 해당 노드를 장애상태로 판단할 수 있다. 장애가 발생한 노드의 경우, 응답요청을 전송하지도, 응답을 전송하지도 못하는 상태가 된다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 장애상태의 노드에 대한 응답요청 및 응답을 설명하기 위한 일예시도로서, 제2노드(20)에 장애가 발생한 경우를 나타낸 것이다.
도면에 도시된 바와 같이, 제1노드(10)는, 자신(10)과 제2노드(20)에 응답요청을 전송할 수 있다(S31, S32). 이때 제1노드(10) 자신은 일정 시간 이내에 응답을 전송하고(S33), 일정시간이 경과하여도(S34) 제2노드(20)로부터 응답이 수신되지 안거나 또는 응답요청이 수신되지 않는 경우, 제1노드(10)는 제2노드(20)를 장애로 결정하고(S35), 이를 운영서버(1)에 알릴 수 있다. 다만, 이는 제1노드(10)가 마스터 노드인 경우에 직접 운영서버(1)에 알릴 수 있는 것으로서, 만약 제1노드(10)가 마스터 노드가 아닌 경우 마스터 노드로 제2노드(20)가 장애상태임을 알리는 메시지를 전송하고, 이를 마스터 노드가 운영서버(1)에 알릴 수 있을 것이다.
한편, 어느 하나의 노드가 프리징 상태인 경우, 해당 노드는 응답요청에 대한 응답은 전송할 수 있지만, 응답요청을 전송할 수는 없다. 따라서, 프리징 상태의 노드에 응답요청을 전송하면, 프리징 상태의 노드로부터 응답은 수신되지만, 해당 노드로부터 응답요청은 수신되지 않는다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 프리징 상태의 노드에 대한 응답요청 및 응답을 설명하기 위한 일예시도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 프리징 상태가 되기 전의 제2노드(20)는 제1노드(10) 및 자기 자신(20)에 응답요청을 할 수 있고(S41, S42), 제1노드(10)와 제2노드(20)는 이에 대한 응답을 할 수 있다(S43, S44).
만약, 이후 제2노드(20)가 프리징 상태가 되면(S45), 제2노드는 제1노드(10)의 응답요청에 대하여 응답을 전송할 수 있다. 즉, 제1노드(10)가 자신(10) 및 제2노드(20)에 대하여 응답요청을 하면(S46, S47), 제1노드(10) 자신은 이에 대한 응답을 할 수 있고(S48), 제2노드(20) 역시 이에 대한 응답을 할 수 있다(S49).
그러나, 이후 제1노드(10)는, 일정 시간이 경과하여도 제2노드(20)로부터 응답요청이 수신되지 않는 경우(S50), 제2노드(20)를 프리징 상태로 결정하고(S51), 이를 운영서버(1)에 전송할 수 있다.
S50에서 제2노드(20)로부터 응답요청을 수신하기를 기다리는 시간은, 도 3의 S34에서 응답을 수신하기를 기다리는 시간과 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, S50에서 대기시간은 S34에서의 대기시간보다 약 3배로 설정될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 운용자는 운용서버(1)를 통해 설정을 하여 이를 각 노드에 전송할 수 있을 것이다.
도 5는 본 발명의 일실시예의 노드장애 감지방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 프리징 상태의 노드의 장애를 감지하는 방법을 나타낸 것이다. 이때, 제1노드(10)는 정상상태인 것으로, 제2노드(20)는 프리징 상태인 것으로 가정하기로 한다.
앞서 설명한 바와 같이, 양자 모두 정상상태인 경우, 제1노드(10)는 제2노드(20)로의 응답요청에 대한 응답을 수신하고, 제2노드(20)로부터 응답요청을 수신하여 이에 대한 응답을 전송할 수 있다. 또한, 제1노드(10)가 정상상태이고 제2노드(20)가 장애상태인 경우에는 제1노드(10)는 제2노드(20)로의 응답요청에 대한 응답을 수신할 수 없으며, 제2노드(20)로부터 응답요청 또한 수신이 불가능하다.
그러나, 제1노드(10)가 정상상태이고 제2노드(20)가 프리징 상태인 경우에는, 제1노드(10)는 제2노드(20)로의 응답요청에 대한 응답은 수신할 수 있으므로, 만약 응답요청에 대한 응답을 기반으로 상대 노드의 장애상태를 판별하는 경우에는 정확하게 프리징 상태에 대한 판별이 불가능하다. 본 발명은 이를 위한 것으로서, 상대 노드가 프리징 상태인 경우에도 정확한 판별이 가능하다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에서, 제1노드(10)는 제2노드(20)에 응답요청을 할 수 있으며(S10), 이에 대해 제2노드(20)로부터 응답을 수신할 수 있다(S11). 이때, 제1노드(10)는 자신을 포함하여 연결된 모든 노드로 응답요청을 수신한다는 것은 이미 설명한 바와 같으므로, 그 상세한 설명은 생략하기로 하겠다. 또한, 제1노드(10)는 제2노드(20)로부터의 응답이 일정 시간('제1시간'이라 함) 이내에 수신되는지 확인할 수 있을 것이다.
이후, 제1노드(10)는 제2노드(20)로부터 응답요청이 있는지 확인하여(S12), 응답요청이 있는 경우에는 제2노드(20)에 응답을 전송할 수 있다(S15). 그러나, 제2노드(20)로부터의 응답요청이 수신되지 않는 경우에는, 일정 시간('제2시간'이라 함)이 경과하는지 확인할 수 있다(S14). 이때 제2시간은 제1시간보다 길게 설정될 수 있으며, 예를 들어 제1시간의 3배로 설정될 수도 있을 것이다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제1노드(10)는 제2시간이 경과하여도 제2노드(20)로부터 응답요청이 수신되지 않는 경우, 제2노드(20)를 프리징 상태로 결정하고(S14), 제2노드(20)가 프리징 상태임을 알리는 메시지를 운용서버(1)에 전송할 수 있다. 이때, 제1노드(10)는 운용서버(1)로 직접 제2노드(20)가 프리징 상태임을 알리는 메시지를 전송할 수도 있고, 또는 마스터 노드를 통해 제2노드(20)가 프리징 상태임을 알리는 메시지를 전송할 수도 있음은 이미 설명한 바와 같다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 모든 노드가 응답요청을 전송하고 또 이에 대한 응답을 해당 응답요청을 전송한 노드에 전송함으로써, 노드의 프리징 상태를 검출할 수 있다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
10, 20, 21, 22: 노드 1: 운용서버

Claims (7)

  1. 각각 네트워크 기능을 수행하는 복수의 노드로 구성되는 네트워크 시스템에서 노드의 장애를 감지하는 방법에 있어서,
    상기 복수의 노드 중 제1노드가 자신을 포함하는 상기 복수의 노드에 응답요청을 전송하는 단계;
    상기 제1노드가 상기 복수의 노드 중 제2노드로부터 응답을 수신하는지 확인하는 단계;
    상기 제1노드가 상기 제2노드로부터의 응답요청이 있는지 확인하는 단계; 및
    소정의 제1시간 동안 상기 제2노드로부터 응답요청이 수신되지 않는 경우, 상기 제1노드는 상기 제2노드를 프리징 상태로 결정하는 단계를 포함하는 노드장애 감지방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1노드가 상기 제2노드가 프리징 상태임을 알리는 메시지를 운용서버로 전송하는 단계를 더 포함하는 노드장애 감지방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1노드가 상기 제2노드로부터 소정의 제2시간동안 응답을 수신하지 않는 경우, 상기 제1노드는 상기 제2노드를 장애상태로 결정하는 단계를 더 포함하는 노드장애 감지방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1시간은 상기 제2시간보다 긴 것을 특징으로 하는 노드장애 감지방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1노드가 상기 제2노드로부터 응답요청을 수신하는 경우, 상기 제2노드에 응답을 송신하는 단계를 더 포함하는 노드장애 감지방법.
  6. 각각 네트워크 기능을 수행하는 복수의 노드로 구성되는 네트워크 시스템에 있어서,
    자신을 포함하는 다른 복수의 노드에 응답요청을 전송하는 제1노드; 및
    상기 제1노드의 응답요청에 대하여 상기 제1노드로 응답을 전송하고, 자신을 포함하는 다른 복수의 노드에 응답요청을 전송하는 제2노드를 포함하고,
    상기 제1노드가 상기 제2노드로부터 응답을 수신하고, 상기 제2노드로부터 응답요청이 없는 경우, 상기 제1노드는 상기 제2노드를 프리징 상태로 결정하는 네트워크 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1노드는, 상기 제2노드가 프리징 상태임을 알리는 메시지를 운용서버로 전송하는 네트워크 시스템.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022035075A1 (ko) 2020-08-10 2022-02-17 주식회사 큐티스의 생명연구센터 마이크로니들 패치를 포함하는 최소 침습적 피부 상태 진단 키트

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WO2022035075A1 (ko) 2020-08-10 2022-02-17 주식회사 큐티스의 생명연구센터 마이크로니들 패치를 포함하는 최소 침습적 피부 상태 진단 키트

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