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KR20080046900A - 통합 보안 모듈을 탑재한 부하 분산 장치를 이용한 부하 분산 시스템 및 방법 - Google Patents

통합 보안 모듈을 탑재한 부하 분산 장치를 이용한 부하 분산 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20080046900A
KR20080046900A KR1020060116551A KR20060116551A KR20080046900A KR 20080046900 A KR20080046900 A KR 20080046900A KR 1020060116551 A KR1020060116551 A KR 1020060116551A KR 20060116551 A KR20060116551 A KR 20060116551A KR 20080046900 A KR20080046900 A KR 20080046900A
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KR
South Korea
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distributed server
user terminal
server
distributed
service
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Ceased
Application number
KR1020060116551A
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English (en)
Inventor
박주홍
안상준
Original Assignee
주식회사 타오네트웍스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 주식회사 타오네트웍스 filed Critical 주식회사 타오네트웍스
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Abstract

본 발명은 사용자 단말기로부터 수신한 서비스 요청에 대해 응답하여 사용자 단말기가 분산 서버에 액세스하는 데에만 관여하여 처리하도록 하는 부하 분산 장치를 이용하여, 부하 분산 장치에 부하가 집중되는 것을 해소하여 종래의 부하 분산 시스템보다 빠르고 효율적인 부하 분산 시스템 및 방법에 관한 것이다.
부하 분산 시스템, 부하 분산 장치, 분산 서버

Description

부하 분산 장치를 이용한 부하 분산 시스템 및 방법 {LOAD BALANCING SYSTEM AND METHOD LOAD BALANCING DEVICE}
도 1은 본 발명의 일례에 따른 부하 분산 시스템의 구성도를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일례에 따른 서비스 함수 저장부의 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일례에 따른 부하 분산 장치의 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일례에 따른 서비스 함수 저장부의 일례를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일례에 따른 서비스 함수 저장부의 또 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일례에 따른 부하 분산 시스템의 방법이 도시된 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 분산 서버
110: 제 1 분산 서버
120: 제 2 분산 서버
130: 제 n 분산 서버
140: 부하 분산 장치
150: 서비스 함수 저장부
160: 사용자 단말기
본 발명은 부하 분산 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 부하 분산 장치에 부하가 집중되는 것을 해소한 부하 분산 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 인터넷의 발전에 따라 고성능의 서버에 대한 요구가 증가하고 있다. 이에 대응하여 고성능의 서버를 사용하는 대신 다수의 분산 서버들을 이용하여 사용자의 요구를 처리하는 시스템이 널리 사용되고 있다. 이러한 방법으로 연결 분배 방식, 대리 응답 방식, 및 도메인 네임 서버 수정 등을 통한 서버 부하 분산 방법 등이 있다.
연결 분배 방식은 4계층(Layer-4: L4) 스위치에 의한 서버 부하 분산 방법으로서, L4 스위치를 이용하여 특정 연결되어 있는 각각의 서버의 로드(load)를 분석하여 각각의 서버로 로드를 분산시키는 방식으로, 트래픽 플로우에 따라 더 한층 정밀한 네트워크 튜닝(Tuning)과 우선 순위 부여 기능을 통해 2/3계층 스위칭 방식보다 보다 발전된 방식이다. 2계층 스위치는 MAC(Media Access Control) 어드레스 를 사용하여 스위칭 기능을 수행하고, 3계층 스위치는 IP 같은 네트워크 어드레스를 기반으로 라우팅을 하며, L4 스위치는 4계층 프로토콜의 헤더 정보를 이용하여 정책 기반의 라우팅을 수행하고, 트래픽에 대한 우선 순위부여 기능을 수행한다. L4 스위치에 의한 서버 부하 분산 방법은 DNS(domain name server)에 의존하지 않고 다수의 서버들을 하나의 가상 IP(Virtual IP: VIP) 주소로 묶어 사용자들에게는 VIP 만을 알려주고 IP 어드레스뿐 만 아니라, 4계층의 TCP/UDP 포트에서도 특정 서버에 장애가 발생하였을 경우에도 서버들간에 올바른 부하 분산이 가능하도록 한다.
대리 응답 방식은 프록시 서버(proxy server)에서 서비스 요청을 받고 프록시 서버가 실제 서버를 대신하여 서비스를 실행하는 방식을 말하며, 네임 서버 수정을 통한 부하 분산 방식은, 도메인 네임 요청을 분석하여 요청자에게 가장 좋은 결과를 줄 수 있는 서버로 도메인 네임을 응답해 주는 방식을 말한다.
그러나, 종래의 L4 스위치를 사용하는 방식은, L4 스위치가 모든 패킷(packet)을 수신하고 해당 패킷의 커넥션 튜플(connetion tuple)을 추출하여, 커넥션 튜플에 매핑 테이블(mapping table)이 존재하는 경우에 매핑 테이블에서 튜플에 맞는 서버를 추출하여 해당 서버로 패킷을 전달하게 된다. 따라서 사용자 단말기로부터 수신된 모든 패킷은 물론 분산 서버로부터 사용자 단말기로 송신하는 모든 패킷이 L4 스위치를 거쳐가야 하므로 L4 스위치에 모든 부하가 집중되는 단점이 있다. 또한, 연결 분배 방식 및 대리 응답 방식은 L4 스위치 및 프록시 서버를 반드시 통과하여야 하므로 부하가 L4 스위치 또는 프록시 서버에 집중되는 단점이 있으 며, 도메인 네임 서버 수정 방식은 모든 도메인 네임 서버를 수정해 주어야 하므로 실제 서비스의 적용 시에 많은 시간이 소비되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 사용자 단말기로부터 수신한 서비스 요청에 대해 응답하여 사용자 단말기가 분산 서버에 액세스 하는 데에만 관여하여 처리하도록 하는 부하 분산 장치를 이용하여, 종래의 부하 분산 시스템보다 보다 빠르고 효율적인 부하 분산 시스템 및 방법을 제안하고자 한다.
한편, 지역적으로 분산되어 있는 PC방의 경우 상하향 대역폭이 동일한 고가의 네트워크 연결을 가지고 있지만, 실제적으로는 다운 링크만 많이 사용할 뿐 업 링크는 거의 사용되지 않고 유휴 상태에 있는 실정이다. 따라서, 이와 같이 지역적으로 분산된 위치에 존재하는 유휴 상태의 업 링크를 효율적으로 사용하는 방법이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 사용 단말기와 서버간의 연결 요청만을 처리하여 부하 분산 장치로 집중되는 부하를 경감시켜, 종래의 부하 분산 시스템보다 빠르고 효율적인 부하 분산 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 지역적으로 분산된 위치에 존재하는 유휴 상태의 업 링크 네트워크들을 효율적으로 이용하여 사용자의 네트워크 요구를 효율적으로 처리할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일측에 따른 부하 분산 시스템은, 지역적으로 분산된 PC방에 설치되고 상하향 대역폭이 동일한 네트워크 접속을 가지는 적어도 하나 이상의 분산 서버, 서비스 요청의 유형의 각각에 대응한 서비스를 제공하는 적어도 하나 이상의 분산 서버의 네트워크 주소를 저장하는 서비스 함수 저장부, 사용자 단말기로부터 수신한 서비스 요청에 응답하여, 상기 서비스 함수 저장부를 참조하여 상기 사용자 단말기로부터의 상기 서비스 요청에 대응하는 적어도 하나 이상의 분산 서버를 식별하고, 소정의 결정 규칙에 기초하여 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중 하나를 선택하여, 상기 선택된 분산 서버로의 리다이렉션 메시지를 상기 사용자 단말기로 송신하는 부하 분산 장치 및 상기 리다이렉션 메시지의 수신에 응답하여 상기 선택된 분산 서버로 재접속하는 사용자 단말기를 포함한다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 분산 서버는 상기 분산 서버의 유휴 대역폭을 측정하여 상기 부하 분산 장치에 보고하고, 상기 부하 분산 장치는 상기 분산 서버의 유휴 대역폭을 참조하여 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중 하나를 선택한다. 상기 분산 서버는 상기 분산 서버의 파일의 전송 속도에 기초하여 상기 유휴 대역폭을 측정할 수 있다. 또한, 상기 리다이렉션 메시지는, HTTP 리다이렉션 메시지일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일측에 따른 부하 분산 장치는, 서비스 요청의 유형의 각각에 대응한 서비스를 제공하는 적어도 하나 이상의 분산 서버의 네트워크 주소를 저장하는 서비스 함수 저장부, 사용자 단말기로부터 서비스 요청을 수신하는 네트 워크 수신부, 상기 서비스 함수 저장부를 참조하여 상기 사용자 단말기로부터의 상기 서비스 요청에 대응하는 적어도 하나 이상의 분산 서버를 식별하고, 소정의 결정 규칙에 기초하여 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중 하나를 선택하는 분산 서버 결정부, 상기 선택된 분산 서버로의 리다이렉션 메시지를 생성하는 응답 생성부 및 상기 생성된 리다이렉션 메시지를 상기 사용자 단말기로 송신하는 네트워크 송신부를 포함한다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 상기 리다이렉션 메시지는, HTTP 리다이렉션 메시지일 수 있다. 또한, 상기 부하 분산 장치는 상기 사용자 단말기로부터의 서비스 요청의 유형을 분석하는 서비스 요청 분석부를 더 포함한다. 상기 분산 서버는 PC방에 설치될 수 있는데, 이때 상기 분산 서버는 상하향 대역폭이 동일한 네트워크 접속을 가진다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 상기 서비스 요청의 유형의 각각에 대응한 서비스를 제공하는 적어도 하나 이상의 분산 서버는 지역적으로 분산되어 있고, 상기 분산 서버 결정부는, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중 상기 사용자 단말기와 지역적으로 근접한 분산 서버를 선택한다. 또한, 상기 분산 서버 결정부는, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중 상기 사용자 단말기와 동일한 ISP를 갖는 분산 서버를 선택하고, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버를 폴링한 후, 현재 동작 중인 분산 서버를 선택한다.
또한, 상기 분산 서버 결정부는, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버의 유휴 대역폭을 측정하고, 상기 유휴 대역폭이 큰 분산 서버를 선택할 수 있다. 이때, 상기 분산 서버 결정부는, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버로부터 파일의 전송 속도에 대한 보고를 수신하고, 상기 보고에 기초하여 상기 분산 서버의 유휴 대역폭을 측정한다.
이하 첨부된 도면들 및 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일례에 따른 부하 분산 시스템의 구성도를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부하 분산 시스템은 분산 서버(100), 부하 분산 장치(140), 서비스 함수 저장부(150) 및 사용자 단말기(160)를 포함한다.
분산 서버(100)는 다수의 서버로 구성되어 각 서버가 특정 장소에 함께 설치되거나 지역적으로 분산된 장소에 설치될 수 있다. 본 발명에 따른 분산 서버(100)는 지역적으로 분산되어 있는 각각의 PC방에 분산되어 설치된다. 상기 분산 서버(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120) 및 제 n 분산 서버(130)가 각각 지역적으로 원?근거리로 분산되어 설치된다. 또한, 상기 분산 서버(100)는 상하향 대역폭(bandwidth)이 동일한 네트워크 접속을 갖는다. 상하향 대역폭이 동일하다 함은, 업로드와 다운로드시의 네트워크의 패킷(packet) 전송 데이터량이 동일하다는 의미이다. 이와 같이 상하향 대역폭이 동일 한 네트워크 접속에 의하여 지역적으로 분산되어 있는 각 PC방에 설치된 상기 분산 서버(100)는 상기 사용자 단말기(160)와 상기 네트워크를 통하여 연결되어있다.
상기 서비스 함수 저장부(150)는 상기 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100)의 네트워크 주소가 저장되어 있다. 서비스 함수 저장부(150)는 부하 분산 장치(140)가 상기 사용자 단말기로부터의 서비스 요청에 대응하여 분산 서버(100) 중에 특정 분산 서버를 식별하고 선택하는데 참조할 수 있도록 한다.
상기 부하 분산 장치(140)는 사용자 단말기로부터 수신한 서비스 요청에 응답한다. 사용자 단말기(160)로부터의 서비스 요청이라 함은, 사용자 단말기(160)로부터 수신된 특정한 서비스에 대한 요청 패킷이다. 예를 들어, 특정 온라인 게임 업체가 새로운 게임을 출시하는 경우, 상기 게임을 다운로드할 서버가 다수 필요하게 된다. 이때, 제1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등에 상기 게임에 필요한 파일을 저장해 둔다. 사용자는 상기 온라인 게임을 다운로드 받기 위하여 부하 분산 장치(140)로 상기 게임의 다운로드 요청을 한다. 이 경우, 상기 다운로드 요청이 서비스 요청이 된다.
부하 분산 장치(140)는 상기 서비스 함수 저장부(150)에 저장되어 있는, 상기 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100)의 네트워크 주소를 참조하여, 상기 사용자 단말기(160)의 서비스 요청에 대응하는 서버를 식별한다. 부하 분산 장치(140)는 상기 분산 서버(100) 중에서 사용자 단말기(160)의 서비스 요청에 대응하는 하나 이상의 분산 서 버를 식별하고, 소정의 결정 규칙에 의하여 적어도 하나 이상의 분산 서버 중에서 하나의 분산 서버를 선택한다. 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중에서 하나를 선택하는 방법은, 상기 부하 분산 장치(140)가 상기 분산 서버(100)의 유휴 대역폭의 측정치를 보고 받고, 상기 유휴 대역폭을 참조하여 선택하는 방법이 있으며 또한, 상기 유휴 대역폭은 상기 분산 서버(100)의 파일의 전송 속도에 기초하여 측정한 것을 말한다. 예를 들어, 대역폭이 2Mbps인 분산 서버의 경우, 1Mbps 속도로 데이터를 전송 중일때는 1Mbps의 유휴 대역폭을 갖으며, 데이터 전송 테스트의 결과 데이터의 전송 속도가 큰 분산 서버일수록 유휴 대역폭이 큰 분산 서버이다.
이후, 부하 분산 장치(140)는 상기 사용자 단말기(160)로 리다이렉션(redirection) 메시지를 전송한다. 리다이렉션 메시지는 상기 사용자 단말기(160)가 상기 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100) 중에서 선택된 분산 서버로 재접속하기 위한 메시지이다. 이때, 사용자 단말기(160)가 웹 브라우저(web browser)를 사용하는 경우에는 상기 부하 분산 장치(140)와 HTTP(HyperText Transfer Protocol) 리다이렉션 메시지 형태의 리다이렉션 메시지를 송수신 할 수 있다.
사용자 단말기(160)는 상기 부하 분산 장치(140)로부터 수신한 리다이렉션 메시지에 응답하여, 상기 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100) 중에서 선택된 분산 서버로 재접속하여 요청한 서비스를 받는다.
사용자 단말기(160)를 통하여 A사의 게임 다운로드 서비스 요청이 발생하 는 경우, 소정의 결정 규칙에 의하여 상기 사용자 단말기(160)가 제 1 분산 서버(110)를 이용하여 게임 다운로드를 실행하는 일례를 들어 설명하면 다음과 같다. 사용자 단말기(160)를 통하여 A사의 게임 다운로드 서비스의 요청이 발생하면, 부하 분산 장치(140)는 상기 서비스 함수 저장부(150)에 저장되어 있는 분산 서버(100)의 네트워크 주소를 참조하여, 분산 서버(100) 중에서 상기 사용자 단말기(160)로부터의 서비스 요청에 대응이 가능한 제 1 분산 서버(110) 및 제 2 분산 서버(120)를 식별해 낸다. 부하 분산 장치(140)는 서비스 요청에 대응 할 수 있는 제 1 분산 서버(110) 및 제 2 분산 서버(120)중에, 어느 분산 서버가 더욱 서비스 요청에 적합한 대응이 가능한 서버인가의 여부를 판단하기 위한 소정의 결정 규칙에 기초하여 판단하여, 제 1 분산 서버(110)가 선택되면 사용자 단말기(160)에 상기 제 1 분산 서버(110)로의 리다이렉션(redirection) 메시지를 송신한다. 사용자 단말기(160)는 상기 부하 분산 장치(140)로부터 수신한 리다이렉션 메시지에 의해 제 1 분산 서버(110)로 재접속 하여 요청한 서비스를 받는다.
이때, 상기 소정의 결정 규칙은, 상기 부하 분산 장치(140)가 상기 분산 서버(100)의 유휴 대역폭의 측정치를 보고 받고, 상기 유휴 대역폭을 참조하여 하나의 분산 서버를 선택하는 방법을 사용할 수 있다. 상기 유휴 대역폭은 상기 분산 서버(100)의 파일의 전송 속도에 기초하여 측정한 것을 말하며, 데이터 전송 테스트의 결과 데이터의 전송 속도가 큰 분산 서버일수록 유휴 대역폭이 큰 분산 서버이다. 부하 분산 장치(140)는 유휴 대역폭이 큰 분산 서버를 선택한다.
또한, 소정의 결정 규칙으로, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중에 사 용자 단말기(160)와 지역적으로 가장 근접한 분산 서버를 선택하는 방법을 사용하거나, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중에 사용자 단말기(160)와 동일한 ISP(Internet service provider)를 갖는 분산 서버를 선택하는 방법을 사용할 수 있으며, 상기 분산 서버(100)를 폴링(polling)하여 이에 응답하며 현재 동작 중인 분산 서버를 선택하는 방법을 적용 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일례에 따른 서비스 함수 저장부의 일례를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 서비스 함수 저장부(150)에는 분산 서버(100)의 네트워크 주소가 저장되어, 부하 분산 장치(140)가 상기 사용자 단말기(160)로부터의 서비스 요청에 대응하여 분산 서버(100) 중에 특정 분산 서버를 식별하고 선택하는데 참조할 수 있도록 한다. 예를 들어, 사용자 단말기(160)로부터 A사의 게임 Download(220)의 서비스 요청이 발생하는 경우에는, 부하 분산 장치(140)가 서비스 함수 저장부(150)에 저장되어 있는 서비스 유형(200) 목록의 A사의 게임 Download(220)에 해당하는 서비스 요청에 대응하는 분산 서버 주소(210)를 참조하고, 소정의 결정 규칙에 기초하여 하나의 분산 서버를 선택한다.
도 3은 본 발명의 일례에 따른 부하 분산 장치의 일례를 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 부하 분산 장치는 서비스 함수 저장부(340), 네트워크 수신부(310), 분산 서버 결정부(330), 응답 생성부(350) 및 네트워크 송신부(360)를 포함한다. 또한, 본 발명에 따른 부하 분산 장치는 서비스 요청 분석부(320)를 더 포함한다.
네트워크 수신부(310)는 사용자 단말기(160)로부터 서비스 요청을 수신한다. 네트워크 수신부(310)는 사용자 단말기(160)가 웹 브라우저를 사용하는 경우, 사용자 단말기(160)로부터 웹브라우저의 기본 프로토콜인 HTTP를 사용하는 서비스 요청을 수신할 수 있다.
서비스 요청 분석부(320)는 사용자 단말기로부터의 서비스 요청의 유형을 분석한다. 서비스 요청 분석부(320)는 상기 사용자 단말기(160)로부터 수신된 서비스 요청을 상기 네트워크 수신부(310)로부터 전달받아, 상기 사용자 단말기(160)로부터 어떠한 서비스 요청이 발생하였는가를 판단한다. 서비스 요청 분석부(320)에서 상기 사용자 단말기(160)의 서비스 요청을 분석하여, 분산 서버 결정부(330)가 상기 분산 서버(100)중에서 상기 서비스 요청에 적합한 분산 서버를 선택하는 근거로 사용할 수 있도록 한다.
분산 서버 결정부(330)는 상기 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100) 중에서 상기 서비스 함수 저장부(340)를 참조하여, 네트워크 수신부(310)로부터 수신한 서비스 요청에 대응하는 하나 이상의 분산 서버를 식별하고, 소정의 결정 규칙에 의하여 적어도 하나 이상의 분산 서버 중에서 하나의 분산 서버를 선택한다. 이때, 서비스 요청이라 함은, 본 발명에 따른 사용자 단말기(160)가 분산 서버(100)에 접속하여 정보를 이용하기 위하여 데이터의 수신이 이루어지도록 하는 요청을 말한다.
상기 서비스 함수 저장부(340)에는 상기 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100)의 네트워크 주 소가 저장되어 있다. 서비스 함수 저장부(150)는 분산 서버 결정부(330)가 수신한 서비스 요청에 대응하여 분산 서버(100) 중에 특정 분산 서버를 식별하고 선택하는데 참조할 수 있도록 한다.
상기 분산 서버(100)는 다수의 서버로 구성되어 각 서버가 특정 장소에 함께 설치되거나, 지역적으로 분산되어 있는 각각의 PC방에 각각 하나의 서버가 설치될 수 있다. 또한, 상기 분산 서버(100)는 상하향 대역폭(bandwidth)이 동일한 네트워크 접속을 갖으며, 상하향 대역폭이 동일하다 함은, 업로드와 다운로드시의 네트워크의 패킷(packet) 전송 데이터량이 동일하다는 의미이다. 이와 같이 상하향 대역폭이 동일한 네트워크 접속에 의하여 지역적으로 분산되어 있는 각 PC방에 설치된 상기 분산 서버(100)는, 상기 사용자 단말기(160)와 상기 네트워크를 통하여 연결되어있다.
상기 분산 서버 결정부(330)가 상기 분산 서버(100)중에서 사용자 단말기(160)로부터의 서비스 요청에 대응하는 적어도 하나 이상의 분산 서버를 식별하고, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중에서 하나의 분산 서버를 선택하는 방법으로, 상기 부하 분산 장치(140)가 상기 분산 서버(100)의 유휴 대역폭의 측정치를 보고 받고, 상기 유휴 대역폭을 참조하여 하나의 분산 서버를 선택하는 방법을 사용할 수 있다. 이때, 상기 유휴 대역폭은 상기 분산 서버(100)의 파일의 전송 속도에 기초하여 측정한 것을 말하며, 데이터 전송 테스트의 결과 데이터의 전송 속도가 큰 분산 서버일수록 유휴 대역폭이 큰 분산 서버이다. 유휴 대역폭이 큰 분산 서버를 선택하면 더 빠른 속도로 사용자 요청에 대한 서비스를 제공할 수 있게 된 다.
또한, 상기 분산 서버 결정부(330)는, 사용자 단말기(160)로부터의 서비스 요청에 대응하는 적어도 하나 이상의 분산 서버를 식별하고, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중에서 하나의 분산 서버를 선택하는 방법에 있어서, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중에 사용자 단말기(160)와 지역적으로 가장 근접한 분산 서버를 선택하는 방법을 사용하거나, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중에 사용자 단말기(160)와 동일한 ISP(Internet service provider)를 갖는 분산 서버를 선택하는 방법을 사용할 수 있다. 사용자 단말기(160)와 지역적으로 근접한 분산 서버 또는 동일한 ISP를 갖는 분산 서버를 선택하면, 사용자에게 더 빠른 속도로 서비스를 제공할 수 있는 가능성이 높아진다.
한편, 상기 분산 서버 결정부(330)가 사용자 단말기(160)로부터의 서비스 요청에 대응하는 적어도 하나 이상의 분산 서버를 식별하는 방법으로는, 상기 분산 서버(100)를 폴링(polling)하여 이에 응답하며 현재 동작 중인 분산 서버를 선택하는 방법을 사용할 수 있다. 또한, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중에서 하나의 분산 서버를 선택하는 방법에 있어서도, 상기 분산 서버(100)를 폴링하여 하나의 분산 서버를 선택하는 방법을 사용할 수 있다. PC방에 분산 서버를 설치하기 때문에, 각 분산 서버가 PC방 관리자에 의하여 전원이 내려져 있을 수도 있으므로, 폴링 등을 통하여 현재 동작 중인 분산 서버 중 하나를 선택한다.
응답 생성부(350)는 상기 분산 서버 결정부(330)에서 선택된 하나의 특정 분산 서버로의 리다이렉션 메시지를 생성한다. 리다이렉션 메시지는 상기 사용자 단말기(160)가 상기 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100) 중에서 선택된 분산 서버로 재접속하기 위한 메시지이다. 응답 생성부(350)는 사용자 단말기(160)가 웹 브라우저를 사용하는 경우에는 HTTP 형태의 리다이렉션 메시지를 생성하여, 네트워크 송신부(360)로 상기 리다이렉션 메시지를 전달한다.
네트워크 송신부(360)는 상기 응답 생성부(350)로부터 상기 리다이렉션 메시지를 전달받고, 사용자 단말기(160)로 상기 리다이렉션 메시지를 전송하여 사용자 단말기(160)가 상기 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100) 중에서 선택된 분산 서버로 재접속 할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 일례에 따른 서비스 함수 저장부의 일례를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일례에 따른 서비스 함수 저장부의 또 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 서비스 함수 저장부(340)에는 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100)의 IP 주소(400)와 지리적 주소(410)가 저장되어있다. 따라서, 분산 서버 결정부(330)는 상기 서비스 함수 저장부(340)에 저장되어 있는 각 분산 서버의 지리적 주소(410)를 참조하여 지역적으로 가장 가까운 위치에 있는 분산 서버를 선택할 수 있다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100)의 IP 주소(500)와 ISP(510) 저장되어 있으므로, 분산 서버 결정부(330)는 상기 서비스 함수 저장부(340)에 저장되어있는 각 분산 서버의 ISP(510)를 참조하여 사용자 단말기(160)와 동일한 ISP를 사용하고 있는 분산 서버를 선택할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일례에 따른 부하 분산 시스템의 방법이 도시된 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 사용자 단말기(160)에서 서비스의 사용요청이 발생하면(S610), 부하 분산 장치(140)가 서비스 함수 저장부(150)를 참조하여 제 1 분산 서버(110), 제 2 분산 서버(120), 및 제 n 분산 서버(130) 등으로 구성된 분산 서버(100) 중에, 상기 사용자 단말기(160)의 서비스 사용 요청에 대응하는 다수의 서버를 식별한다(S620).
부하 분산 장치(140)는 소정의 결정 규칙에 의하여, 상기 식별한 사용자 단말기(160)의 서비스 사용 요청에 대응하는 다수의 서버 중에 특정 서버를 선택한다(S630).
부하 분산 장치(140)는 상기 다수의 서버 중에 선택한 특정 서버로의 리다이렉션 메시지를 사용자 단말기(160)로 송신한다(S640).
사용자 단말기(160)는 상기 리다이렉션 메시지를 수신 후, 이에 응답하여 상기 특정 서버로 접속하여 요청한 서비스를 받을 수 있다(S650, S660).
본 발명에 따르면, 사용 단말기와 서버간의 연결 요청만을 처리하여 부하 분산 장치로 집중되는 부하를 경감시키므로, 종래의 부하 분산 시스템보다 빠르고 효율적인 부하 분산 시스템을 제공하는 효과가 있다. 즉, 본 발명에 따르면, 사용자 단말기로부터 오는 모든 요청 패킷과 분산 서버로부터의 모든 서비스 패킷이 부하 분산 장치를 통할 필요가 없게 된다. 따라서, 보다 빠르게 사용자에게 서비스를 제공할 수 있으며, 부하 분산 장치의 부하도 줄일 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 지역적으로 분산된 위치에 존재하는 유휴 상태의 업 링크 네트워크들을 효율적으로 이용하여 사용자의 네트워크 요구를 효율적으로 처리할 수 있다. 예를 들어, PC방은 업/다운 링크의 대역폭이 동일한 고가의 네트워크 연결을 사용하면서도 실제에 있어서, 업 링크는 거의 유휴 상태에 있다. 그러나, 본 발명에 따르면, 이러한 PC방에 분산 서버를 설치해 두고, 부하 분산 장치를 통해 사용자의 요구를 PC방에 설치된 분산 서버에서 서비스할 수 있도록 함으로써, PC방의 유휴 업 링크 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허 청구 범위에 의해서만 파악되어야하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (14)

  1. 지역적으로 분산된 PC방에 설치되고 상하향 대역폭이 동일한 네트워크 접속을 가지는 적어도 하나 이상의 분산 서버;
    서비스 요청의 유형의 각각에 대응한 서비스를 제공하는 적어도 하나 이상의 분산 서버의 네트워크 주소를 저장하는 서비스 함수 저장부;
    사용자 단말기로부터 수신한 서비스 요청에 응답하여, 상기 서비스 함수 저장부를 참조하여 상기 사용자 단말기로부터의 상기 서비스 요청에 대응하는 적어도 하나 이상의 분산 서버를 식별하고, 소정의 결정 규칙에 기초하여 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중 하나를 선택하여, 상기 선택된 분산 서버로의 리다이렉션 메시지를 상기 사용자 단말기로 송신하는 부하 분산 장치; 및
    상기 리다이렉션 메시지의 수신에 응답하여 상기 선택된 분산 서버로 재접속하는 사용자 단말기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 부하 분산 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분산 서버는 상기 분산 서버의 유휴 대역폭을 측정하여 상기 부하 분산 장치에 보고하고, 상기 부하 분산 장치는 상기 분산 서버의 유휴 대역폭을 참조하여 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 부하 분산 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 분산 서버는 상기 분산 서버의 파일의 전송 속도에 기초하여 상기 유휴 대역폭을 측정하는 것을 특징으로 하는 부하 분산 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 리다이렉션 메시지는,
    HTTP 리다이렉션 메시지인 것을 특징으로 하는 부하 분산 시스템.
  5. 서비스 요청의 유형의 각각에 대응한 서비스를 제공하는 적어도 하나 이상의 분산 서버의 네트워크 주소를 저장하는 서비스 함수 저장부;
    사용자 단말기로부터 서비스 요청을 수신하는 네트워크 수신부;
    상기 서비스 함수 저장부를 참조하여 상기 사용자 단말기로부터의 상기 서비스 요청에 대응하는 적어도 하나 이상의 분산 서버를 식별하고, 소정의 결정 규칙에 기초하여 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중 하나를 선택하는 분산 서버 결정부;
    상기 선택된 분산 서버로의 리다이렉션 메시지를 생성하는 응답 생성부; 및
    상기 생성된 리다이렉션 메시지를 상기 사용자 단말기로 송신하는 네트워크 송신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 부하 분산 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 리다이렉션 메시지는,
    HTTP 리다이렉션 메시지인 것을 특징으로 하는 부하 분산 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 사용자 단말기로부터의 서비스 요청의 유형을 분석하는 서비스 요청 분석부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부하 분산 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 분산 서버는 PC방에 설치되는 것을 특징으로 하는 부하 분산 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 분산 서버는 상하향 대역폭이 동일한 네트워크 접속을 가지는 것을 특징으로 하는 부하 분산 장치.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 서비스 요청의 유형의 각각에 대응한 서비스를 제공하는 적어도 하나 이상의 분산 서버는 지역적으로 분산되어 있고,
    상기 분산 서버 결정부는, 상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중 상기 사용자 단말기와 지역적으로 근접한 분산 서버를 선택하는 것을 특징으로 하는 부하 분 산 장치.
  11. 제5항에 있어서, 상기 분산 서버 결정부는,
    상기 적어도 하나 이상의 분산 서버 중 상기 사용자 단말기와 동일한 ISP를 갖는 분산 서버를 선택하는 것을 특징으로 하는 부하 분산 장치.
  12. 제5항에 있어서, 상기 분산 서버 결정부는,
    상기 적어도 하나 이상의 분산 서버를 폴링한 후, 현재 동작 중인 분산 서버를 선택하는 것을 특징으로 하는 부하 분산 장치.
  13. 제5항에 있어서, 상기 분산 서버 결정부는,
    상기 적어도 하나 이상의 분산 서버의 유휴 대역폭을 측정하고, 상기 유휴 대역폭이 큰 분산 서버를 선택하는 것을 특징으로 하는 부하 분산 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 분산 서버 결정부는,
    상기 적어도 하나 이상의 분산 서버로부터 파일의 전송 속도에 대한 보고를 수신하고, 상기 보고에 기초하여 상기 분산 서버의 유휴 대역폭을 측정하는 것을 특징으로 하는 부하 분산 장치.
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