KR100939148B1 - 웹 서비스용 폭주 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

인터넷 프로바이더 내의 네트워크와 인터넷과의 접속 개소에 설치된 폭주 제어 장치는, 클라이언트에 대하여 규제 시간을 포함시켜 재요구를 규제하는 응답을 회신할 때, 요구처의 웹 서버와 웹 서버까지의 네트워크의 폭주 상태를 접속 중 커넥션의 윈도우 사이즈, 패킷 파기율, 응답 시간, 처리량 등의 TCP/IP의 상태를 기초로 웹 서버의 처리 능력을 추정하고, 웹 서버마다 해당 처리 능력과, 해당 웹 서버에 대한 재요구 대기 상태의 클라이언트 수를 기초로 한 규제 시간을 계산하여, 클라이언트에 규제를 행한다. 그 결과, 단위 시간당 재요구 수를 일정하게 할 수 있기 때문에, 재요구에 의한 폭주를 방지할 수 있으며, 이용자에 대해서는, 재요구 시에는 반드시 웹 서비스를 이용할 수 있을 뿐만 아니라 서비스 이용 가능 시각을 파악할 수 있어, 계획적으로 웹 서비스를 이용할 수 있다.
웹 서버, 재요구, 처리 능력, 클라이언트, 프로바이더, 폭주, 콘텐츠, 네트워크

Description

웹 서비스용 폭주 제어 장치 및 방법{TRAFFIC CONGESTION CONTROL APPARATUS FOR WEB SERVICE AND RELAY METHOD THEREFOR}
도 1은 폭주 제어 장치의 시스템 개략도.
도 2는 네트워크 구성도.
도 3은 기존 폭주 제어 장치의 시스템 개략도.
도 4는 소프트웨어에 의한 폭주 제어 장치의 실장예를 도시한 블록도.
도 5는 하드웨어에 의한 폭주 제어 장치의 실장예를 도시한 블록도.
도 6은 서버 상태 관리표를 도시한 도면.
도 7은 규제 정보 관리표를 도시한 도면.
도 8은 웹 요청 송신부의 흐름도.
도 9는 접속 규제 중인 사용자 인터페이스의 이미지도.
도 10은 접속 요구의 구성도.
도 11은 접속 규제 응답부의 흐름도.
도 12는 접속 규제 응답의 구성도.
도 13은 네트워크 구성도.
도 14는 폭주 제어 장치의 시스템 개략도.
도 15는 접속 요구의 구성도.
도 16은 클라이언트 상태 관리표.
도 17은 웹 요청 송신부의 흐름도.
도 18은 접속 규제 응답부의 흐름도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 폭주 제어 장치
11, 13, 35 : 네트워크 인터페이스
12 : 웹 트래픽 중계부
14 : 접속 규제 응답부
15 : 서버 상태 DB
16 : 폭주 검지부
18 : 클라이언트 상태 DB
19 : 폭주 검지부
20 : 규제 시간 계산부
30 : 웹 브라우저
31 : 네트워크
32 : 사용자 인터페이스
33 : 규제 정보 DB
34 : 웹 요청 송신부
50 : 인터넷
51, 52 : 웹 서버
본 발명은, 네트워크의 폭주 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 웹(Web)을 이용한 서비스나 어플리케이션에서의 폭주 제어 시스템에 관한 것이다.
웹 서비스는, 이용자의 웹 클라이언트와 서비스를 제공하는 웹 서버 사이를, 복수의 중계 장치로 구축된 네트워크로 접속하여 서비스를 제공하고 있다. 해당 네트워크를 구성하는 웹 서버 또는 중계 장치에, 처리 성능을 초과하는 요구 집중이 발생하면, 부분적인 폭주이더라도 웹 서비스 전체의 품질이 저하된다.
또한, 휴대 전화나 휴대 단말기 등에 의해 시간적, 지리적 제약 없이 웹이 이용 가능하게 되어, 특정한 시각이나 어떠한 이벤트 발생에 대응하여, 특정한 콘텐츠, 웹 서버, 시간, 이용 장소에 웹 서비스의 이용이 집중되는 것이 고려된다.
이러한 이용 집중에 의해 웹 서버나 중계 장치의 처리 성능 등의 네트워크 자원이 고갈되는 것을 방지하기 위하여, 폭주 제어 기술이 있다. 웹 서비스에서의 폭주 제어 기술에는, 주로 다음의 2가지 방식이 있다.
제1 방식은, 이용 가능한 자원량을 초과하는 요구가 있는 경우에, 해당 요구를 파기하는 방식이다. 이 방식은, 대상 네트워크 자원 또는, 해당 네트워크 자원과 클라이언트 사이에 제어 수단을 설치하고, 통상 시에는 클라이언트로부터의 요구를 중계하지만, 제어 대상의 자원량과 그 이용량을 파악하고, 이용량이 자원량 또는 사전에 정의된 설정값을 초과하면, 요구를 중계하지 않고 파기한다.
제2 방식은, 이용 가능한 자원량을 초과한 요구가 있는 경우에, 해당 요구를 행한 클라이언트에, 일정 시간동안, 동일 자원을 이용할 수 없도록 하는 지시를 송신하여, 접속 요구 규제를 행하는 방식이다. 네트워크 구성과 폭주 판정 방법은 제1 방식과 동일하며, 다른 점은, 요구를 파기하는 대신에 접속 요구 규제를 지시하는 응답을 클라이언트에 회신하는 것이다. 접속 요구 규제를 수취한 클라이언트는, 지시받은 규제를 실행한다.
인터넷 프로바이더가 제공하는 웹 서비스에서는, 품질 관리와 요구 집중에 의한 서비스 다운의 방지가 필요하다.
웹 서비스에서는, 클라이언트와 서버 사이에 통신하는 것을 커넥션이라 칭하며, 네트워크를 구성하는 중계 장치에서 처리 가능한 커넥션의 수가 중요한 자원의 하나로 되어 있다. 여기서, 네트워크의 일부에서 폭주가 발생하면, 장시간 커넥션이 유지되기 때문에, 네트워크 전체의 커넥션 수가 증가하여, 다른 자원도 압박한다.
따라서, 제1 방식에서는, 특정한 웹 서버, 중계 장치 등의 부분적인 네트워크 자원에 대해서만 폭주 제어를 행하고 있는 것에 지나지 않아, 네트워크 전체의 폭주를 제어할 수 없어 웹 서비스 전체의 품질이 저하된다.
또한, 웹 서비스의 이용자는, 요구가 파기되어 응답이 없어지면, 요구 파기 이유를 파악할 수 없기 때문에, 곧 재요구하는 경우가 많다. 그 결과, 반대로 요구 수가 증가하기 때문에, 제1 방식은, 웹 서비스의 폭주 제어 방식으로서는 유효 성이 낮다.
제2 방식은, 폭주 제어 장치가 이용자에게 폭주의 발생과 이용자의 재요구를 규제하는 규제 시간을 통지하기 때문에, 이용자의 재요구에 의한 요구 증가를 규제 시간만큼 방지할 수 있다. 그러나, 규제 시간이 고정값이기 때문에, 폭주를 일으킨 요구가 단순히 규제 시간 후에 재요구되기 쉬어, 마찬가지의 폭주가 재차 발생한다. 이용자 입장에서도, 웹 서비스의 이용 재개 시간을 알 수 없어, 웹 서비스를 이용하기 어렵다. 또한, 요구 집중의 정도나 웹 서버의 처리 성능은, 웹 서버마다 다르기 때문에, 규제 시간이 고정값이면 효과적인 폭주 제어를 할 수 없다. 따라서, 재요구 수가 처리 능력을 초과하지 않도록 일정하게 제어하여, 재요구에 의한 폭주를 방지할 필요가 있다.
이용자의 입장에서 보아도, 규제 시간 후에 재요구하여도 폭주에 의해 서비스를 이용할 수 없어, 언제 서비스를 이용할 수 있을지 판단할 수 없다.
또한 웹 서비스의 성질을 고려하면, 개개의 웹 서버나 이용자마다 서로 다른 요구가 있다. 예를 들면, 이용자마다 웹 서비스에 대한 중요도가 다르고, 특정한 사용자는 우선적으로 서비스를 이용하고자 하는 니즈(needs)가 있다.
다른 과제로서, 폭주 제어 장치의 운용자의 입장에서 보면, 기존의 폭주 제어 장치는 폭주 제어를 행하기 위해서는, 폭주 제어를 개시하는 커넥션 수나, 규제 시간이라는 파라미터를 지정할 필요가 있다. 그러나, 이들 파라미터를 설정하기 위해서는, 파라미터 설계, 검증, 튜닝 등을 행할 필요가 있어, 파라미터 설계가 곤란하거나, 운용 비용이 증대되는 문제가 있다.
본 발명의 폭주 제어 장치는, 웹 서비스에서, 웹 클라이언트와 웹 서버 사이의 경로 상에 설치되고, 웹 클라이언트로부터의 요구를 웹 서버로 중계할 때, 요구 내에 기술된 요구처의 웹 서버 또는 URL을 식별하고, 해당 웹 서버에 대하여 추정한 처리 능력 이상의 요구를 중계하고 있는 경우에는, 해당 웹 서버에 대한 접속 요구 규제를 응답한 클라이언트 수와, 웹 서버의 추정 처리 능력에 기초하여 제어한 접속 규제 시간을 웹 클라이언트에 응답하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 웹 서버로의 요구 규제에서 이용하는 해당 웹 서버의 요구 처리 능력을, 해당 웹 서버로부터의 응답 패킷의 지연 상태에 따라서 자동적으로 조정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 웹 클라이언트가 웹 클라이언트의 위치 정보를 송신하고, 해당 위치 정보를 기초로 지역별 요구 집중을 집계하여, 지역별로 웹 클라이언트에 대하여 접속 요구 규제를 행하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 관점은, 웹 클라이언트로부터의 콘텐츠 취득 요구의 송신과, 그 콘텐츠 취득 요구에 대응하는 소정의 웹 서버로부터의 콘텐츠의 응답을 중계하는 중계 방법으로서, 중계 시에 그 중계 상태가 사전에 설정된 폭주 상태인 것을 검지하면, 웹 클라이언트에 대하여, 콘텐츠 대신에 웹 클라이언트의 웹 서버에 대한 콘텐츠 취득 요구의 송신을 소정의 접속 규제 시간만큼 규제하는 접속 요구 규제를 응답하고, 접속 규제 시간이 고정값이 아닌 것을 특징으로 한다.
접속 규제 시간은 웹 서버의 폭주 상태, 웹 서버의 처리 능력에 관한 정보, 또는, 현재의 콘텐츠 취득 요구 건수에 관한 정보를 기초로 변화시킬 수 있다. 또한, 접속 규제 시간을 웹 클라이언트에 의해 변화시킬 수도 있다. 또한, 접속 규제 시간을, 웹 서버와 웹 클라이언트 사이의 네트워크의 폭주 상태에 따라서 변화시킬 수도 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 각 실시예를 설명한다.
[실시예 1]
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 제1 실시예를 설명한다.
(1) 시스템 개요
먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 폭주 제어 장치의 시스템 개요를 설명한다.
도 1은 폭주 제어 장치의 시스템 개략을 도시한 도면이다.
폭주 제어 장치(10)는, 웹 브라우저(30)가 폭주 상태에 있는 웹 서버(51)에 액세스 요구할 때, 웹 서버(51)의 폭주 상황에 따라서 제어한 규제 시간만큼 웹 브라우저(30)에 접속 요구 규제를 지시하는 것이다.
웹 브라우저(30)는, 사용자 인터페이스(32)를 통해 이용자로부터의 요구를 접수하고, 그것을 웹 요청 송신부(34)가 웹 서버(51)로의 접속 요구로서, 네트워크 인터페이스(35)를 사용하여 송신한다. 접속 요구는 네트워크(31)와 폭주 제어 장치(10)를 경유하여 웹 서버(51)로 보내진다.
폭주 제어 장치(10)는 웹 브라우저(30)로부터의 접속 요구를 네트워크 인터 페이스(11)를 통해 수신하고, 그것을 웹 트래픽 중계부(12)에서 중계하여 네트워크 인터페이스(13)를 통해 웹 서버(51)에 중계한다. 그 때, 웹 서버(51)가 폭주 상태인 것을 검지하면, 웹 브라우저(30)로부터의 접속 요구에 대하여, 접속 규제 응답부(14)가 일정한 규제 시간만큼 접속을 규제하는 접속 요구 규제를, 네트워크 인터페이스(11)로부터 웹 브라우저(30)에 응답한다.
이 때, 접속 규제 응답부(14)는, 웹 서버마다 접속 요구 규제의 발행 횟수를 나타내는 접속 규제 수를, 서버 상태 DB(15)에 기록한다. 접속 규제 응답부(14)는, 서버 상태 DB(15)로부터 웹 서버마다의 접속 규제 수(132)를 웹 서버(51)의 추정 처리 능력(134)으로 나눈 값을 기초로 규제 시간을 계산한다.
서버 상태 DB(15)는, 웹 서버마다의 접속 규제 수와 추정 처리 능력을 관리한다.
폭주 검지부(16)는, 네트워크 인터페이스(13)로부터 폭주 제어 장치(10)와 웹 서버(51) 사이의 통신 지연의 유무를 취득하고, 웹 서버(51)가 폭주 상태에 있는지를 검지하여, 웹 서버(51)의 현재의 처리 성능을 추정한다.
여기서, 웹 서버(51)가 폭주 상태인 경우에는, 폭주 제어 장치(10)로부터 접속 요구 규제가 웹 브라우저(30)로 회신된다. 접속 요구 규제를 네트워크 인터페이스(35)를 통해 수취한 웹 브라우저(30)에서는, 웹 요청 송신부(34)가, 웹 접속 규제를 지시받은 웹 서버와 접속 규제 시간을 규제 정보 DB(33)에 기록한다. 웹 요청 송신부(34)는, 사용자 인터페이스(32)로부터의 접속 요구를 규제 정보 DB(33)와 비교하여, 규제된 웹 서버에 대한 요구이고, 또한 규제 시간 내인 경우에는, 그 취지를 사용자 인터페이스(32)에 통지하여 요구를 규제한다.
폭주 제어 장치(10)는, 상기 처리를 웹 서버마다 행한다. 따라서, 폭주 제어 장치(10)는, 웹 브라우저(30)가 웹 서버(51)와 다른 웹 서버(52)에 접속 요구했을 때에는, 상기 마찬가지의 처리를 웹 서버(51)와는 독립적으로 행한다.
(2) 시스템 구성
계속해서, 도면을 참조하여 본 장치의 상세에 대하여 설명한다.
도 1은, 폭주 제어 장치와, 그에 관련된 장치의 기능 블록도이다. 폭주 제어 장치(10)는, 네트워크(31)를 통하여 웹 브라우저(30)와 접속하고, 인터넷(50)을 통하여 웹 서버(51)나 웹 서버(52)와 접속하고 있다.
웹 브라우저(30)는, 이용자의 요구를 접수하는 입력 기능과, 또한 웹 서버로부터의 응답을 표시하는 표시 기능을 갖는 사용자 인터페이스(32)와, 폭주 제어 장치(10)로부터 지시된 접속 규제의 정보를 기록하는 규제 정보 DB(33)와, 웹 서버에 접속 요구를 송신하는 웹 요청 송신부(34)와, 접속 요구를 네트워크(31)에 송신하는 네트워크 인터페이스(35)로 구성된다.
폭주 제어 장치(10)는, 네트워크(31)와의 통신을 행하는 네트워크 인터페이스(11)와, 수신된 통신을 웹 트래픽으로 해석하고 중계를 행하는 웹 트래픽 중계부(12)와, 인터넷(50)과 통신을 행하는 네트워크 인터페이스(13)와, 접속 요구 규제를 응답하는 접속 규제 응답부(14)와, 웹 서버마다의 접속 규제 수와 추정한 웹 서버의 처리 능력을 저장하는 서버 상태 DB(15)와, 네트워크 인터페이스(13)로부터 정보를 취득하여, 특정한 http의 커넥션이 지연되고 있지 않는지를 감시하는 폭주 검지부(16)로 구성된다.
도 2는 본 발명이 상정하는 네트워크 구성도이다. 폭주 제어 장치(10)는, 네트워크(31)를 경유하여 웹 브라우저(30)와 접속한다. 웹 브라우저는 네트워크(31)에 접속되어 있는 한은 복수개 있어도 된다. 폭주 제어 장치(10)는, 네트워크(53) 및 인터넷(50)을 경유하여 웹 서버(51)와 접속하고 있다. 웹 서버가 복수개 있는 경우에는, 웹 서버(52)와 같이 인터넷(50)에 접속하는 형식이어도, 웹 서버(54)나 웹 서버(55)와 같이 네트워크(53)에 접속하는 형식이어도 된다.
도 3은, 도 1의 구성과의 비교를 위해 도시한 폭주 제어 장치와, 그에 관련된 장치의 기능 블록도이다. 도 3의 방식에서는, 폭주 제어 장치는, 네트워크(31)와의 통신을 행하는 네트워크 인터페이스(11)와, 수신한 통신을 웹 트래픽으로 해석하고 중계를 행하는 웹 트래픽 중계부(12)와, 인터넷(50)과 통신을 행하는 네트워크 인터페이스(13)와, 접속 요구 규제를 응답하는 접속 규제 응답부(14)로 구성된다. 여기서, 웹 브라우저(30)에 응답하는 접속 규제 시간은 웹 서버(51)의 상태에 의하지 않고 고정값으로 회신된다.
그에 대하여 본 발명은, 웹 브라우저(30)에 응답하는 접속 요구 규제로 지시하는 접속 규제 시간을, 웹 서버(51)의 상태에 따라서 제어하기 때문에, 도 1에 도시한 바와 같이, 서버 상태 DB(15)와 폭주 검지부(16)를 새롭게 부가한다. 그 결과, 도 1의 구성에서는 접속 규제 시간을 가변으로 할 수 있고, 또한, 웹 브라우저마다 변화시킬 수 있다. 따라서, 접속 규제 시간이 고정값인 경우에 비하여, 접속 규제 시간 직후에 집중하는 재차의 폭주를 제어할 수 있다.
도 4는 폭주 제어 장치(10)의 실장예이다.
폭주 제어 장치(10)는, 명령과 데이터를 전달하는 버스(105)와, 명령을 실행하는 중앙 처리 장치(101)와, 실행 중의 명령과 데이터를 저장하기 위한 주기억 장치(102)와, 도 1의 웹 트래픽 중계부(12)와 접속 규제 응답부(14)와 폭주 검지부(16)의 프로그램과, 서버 상태 DB(15)를 저장하기 위한 외부 기억 장치(103)와, 네트워크 인터페이스(104)로 구성된다.
도 5는 폭주 제어 장치의 2번째의 실장예이다.
폭주 제어 장치(10)는, 네트워크로부터 통신을 수신하는 네트워크 입력 관리부(110)와, 입력한 통신 정보를 기록하는 패킷 버퍼(111)와, 통신 커넥션을 판정하는 커넥션 판정부(112)와, 통신 중의 커넥션을 관리하는 커넥션 관리표(113)와, 접속처의 웹 서버를 판정하는 접속처 판정부(114)와, 커넥션과 접속처와 접속 규제 수를 관리하는 서버 관리표(115)와, 송신 데이터를 네트워크의 패킷에 저장하여 송신 처리를 행하는 패킷 배송 처리부(116)와, 패킷의 배송처를 결정하는 라우팅 테이블(117)과, 송신용의 통신 정보를 기록하는 패킷 버퍼(118)와, 네트워크에 패킷을 출력하는 네트워크 출력 관리부(119)와, 입력측의 네트워크의 폭주를 검지하는 폭주 검지부(120)와, 출력측의 네트워크의 폭주를 검지하는 폭주 검지부(123)와, 규제 시간을 계산하는 규제 시간 계산부(121)와, 접속 요구 규제의 정보를 송신하는 접속 규제 송신부(122)로 구성된다.
(3) 시스템에 이용되는 데이터 구조
계속해서, 폭주 제어 장치(10)에서 사용하는 데이터 구조에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 6은 서버 상태 DB(15)에서 관리되는 서버 상태의 관리표이다.
서버 상태 DB(15)의 각 엔트리는, 식별 번호(130)에 의해 웹 서버마다 식별되어 관리된다. 각 엔트리는, 접속처의 웹 서버를 식별하는 식별 번호(130)와, 접속처의 웹서버의 URL의 문자열을 나타내는 요구처(131)와, 해당 웹 서버마다 접속 요구 규제를 응답하여 접속 규제 중인 웹 브라우저(30)의 개수를 나타내는 접속 규제 수(132), 현재의 단위 시간당 웹 브라우저(30)로부터의 요구 수인 현상 요구 수(133), 과거의 시간대마다 웹 서버가 처리한 커넥션의 처리 수인 추정 처리 능력(134)으로 구성된다. 접속 규제 수(132)는, 접속 요구 규제를 응답할 때마다 가산하고, 접속 규제 시간이 경과할 때마다 추정 처리 능력(134)을 감산함으로써 관리한다. 추정 처리 능력(134)은 폭주 제어 시스템의 기억 용량에 따라서 복수개 준비함으로써, 시간대 마다 웹 서버의 부하가 변화하는 경우에서도, 추정 처리 능력(134)의 정밀도 저하를 방지한다.
도 7은 규제 정보 DB(33)에서 관리되는 접속 요구 규제의 관리표이다.
규제 정보 DB(33)의 각 엔트리는, 규제 중인 웹 서버의 URL의 문자열이 저장된 요구처(160)와, 폭주 제어 장치(10)로부터 지시된 접속 요구 규제를 행하는 잔여 시각을 관리한 규제 시간(161)으로 구성된다.
(4) 시스템의 통신 동작의 상세
계속해서, 접속 규제 제어 시스템의 통신 동작의 상세를 도면을 참조하여 설명한다.
여기서는, 이용자가 웹 서버(51)에 접속하는 것을 예로서 설명한다.
웹 브라우저(30)는, 사용자 인터페이스(32)를 통해 이용자로부터 웹 서버(51)에 대한 접속 요구를 접수한다.
도 8은 웹 브라우저(30)의 웹 요청 송신부(34)의 상세한 동작을 설명하는 흐름도이다.
웹 요청 송신부(34)는, 요구 취득 단계 220에서 사용자 인터페이스(32)로부터 웹 서버로의 접속 요구를 취득하고, 규제 대상 판정 단계 221에서 요구처가 규제 정보 DB(33)의 요구처(160)에 포함되어 있는지를 판정하고, 포함되어 있는 경우에는, 규제 시간 초과 판정 단계 222에서 규제 정보 DB(33)의 규제 시간이 초과되었는지를 판정하고, 초과된 경우에는, 재요구 플래그 설정 단계 223에서 접속 요구(174)에 재요구 플래그(171)를 부가하고, 요구 송신 단계 224에서 네트워크 인터페이스(35)에 접속 요구(174)를 송신한다. 또한, 웹 요청 송신부(34)는, 규제 시간 초과 판정 단계 222에서 규제 시간이 초과되지 않았다고 판정된 경우에는, 요구 거부 단계 225에서 사용자 인터페이스에 접속 규제 중인 것을 통지한다.
도 9는 접속 규제 중인 것을 사용자 인터페이스(32)가 표시한 예이다. 본 실시예에서는, 폭주 제어 장치에 의해 제어되는 소정의 값 n이 웹 브라우저에 표시되고, 사용자는 지시에 따라 재접속 요구를 행한다. 다른 예로서는, 웹 브라우저의 소프트웨어 구성 또는 하드웨어 구성에 의해, 접속 요구 규제에 따른 소정 시간 후에, 자동적으로 재접속 요구를 행하여도 된다.
도 10은 웹 브라우저(30)가 송신하는 접속 요구의 예이다. 접속 요구는, 접속처의 웹 서버의 URL 등을 기록하는 요구 http 헤더(170)와 요구 본문(172)으로 구성된다. 규제 시간 초과 판정 단계 222에서 규제 시간이 초과된 경우에는, 규제 시간 초과 후에 재요구를 행하고 있는 것을 나타내는 재요구 플래그(171)를 요구 http 헤더(170)에 포함시켜 송신한다.
웹 브라우저(30)로부터의 접속 요구를 네트워크 인터페이스(11)를 통해 수신한 폭주 제어 장치(10)는, 접속 요구를 웹 트래픽 중계부(12)로 보낸다.
웹 트래픽 중계부(12)는, 먼저 접속 요구를 접속 규제 응답부(14)로 보내고, 접속 규제 응답부(14)에서 접속 규제를 응답할 필요가 없는 경우에는, 네트워크 인터페이스(13)를 통해 접속 요구를 웹 서버(51)로 송신하고, 웹 서버(51)로부터의 응답을 네트워크 인터페이스(11)를 통해 웹 브라우저(30)에 중계한다.
도 11은 접속 규제 응답부(14)의 상세한 동작을 설명하는 흐름도이다.
접속 규제 응답부(14)는, 요구 접수 단계 200에서 웹 트래픽 중계부(12)로부터 접속 요구를 수신하고, 재요구 판정 단계 201에서 해당 요구에 재요구 플래그(171)가 부가되어 있는지를 검지하여, 부가되어 있지 않는 경우에는, 접속처 결정 단계 202에서 접속 요구 내에 저장된 URL로부터 접속처의 웹 서버를 식별하고, 접속 규제 시간 계산 단계 203에서 서버 상태 DB(15)의 요구처(131)를 검색하여, 대응하는 접속처의 규제 수(132), 추정 처리 능력(134)으로부터 접속 규제 시간을 계산한다. 접속 규제 시간의 계산식은, 예를 들면, 접속 규제 수(132)를 추정 처리 능력(134)으로 나눈 값을 설정하는 등이다. 또한, 시간 경과마다 이용자가 재요구하는 비율을 설정하고, 접속 규제 시간에 해당 비율을 가미하여도 된다. 혹은, 추정 처리 능력(134)이 무제한인 웹 서버를 설정하고, 웹 서버와 폭주 제어의 유무를 변경하거나, 본 장치와는 별도로 사용자 인증 장치를 설치해 놓고, 해당 장치로부터 사용자 정보를 취득함으로써, 이용자마다 접속 규제 시간을 변경하거나, 폭주 제어의 유무를 변경하여도 된다.
접속 규제 응답부(14)는, 규제 시간 판정 단계 204에서 규제 시간이 0보다 큰 경우에는, 도 12와 같은 접속 규제 응답을 웹 브라우저(30)에 응답한다. 접속 규제 응답은 응답 http 헤더(180)와 응답 http 본문(182)으로 구성되며, 응답 http 헤더(180) 내에 접속 규제 시간(181)을 포함시켜 응답한다.
접속 규제 응답부(14)는, 규제 시간 판정 단계 204에서 규제 시간이 0인 경우나, 재요구 판정 단계 201에서 접속 요구가 재요구인 경우에는, 요구 응답 단계 205에서, 웹 트래픽 중계부(12)에 웹 트래픽을 중계하도록 지시한다.
폭주 검지부(16)는, TCP/IP의 패킷의 응답 지연, 처리량(throughput), 재송 요구, 윈도우 사이즈를, TCP/IP의 상태 파라미터로서 관리하고, 커넥션의 지연을 판정하기 위해, 각각 임계값을 설정하여 커넥션의 상태를 감시하고 있다. 폭주 검지부(16)는, 네트워크 인터페이스(13)로부터 TCP/IP의 상태 파라미터를 취득하고, 임계값과 비교하여 커넥션의 상태가 지연 상태인지를 판정하고, 지연되어 있는 경우에는, 접속처의 웹 서버마다 지연 상태의 커넥션 수를 집계하고, 서버 상태 DB(15)로부터 접속처의 웹 서버마다 현상 요구 수(133)를 취득하여, 현상 요구 수(133)와 지연 상태에 있는 커넥션 수와의 비율을 계산한다. 해당 비율이, 사전에 설정한 폭주 상태를 판정하기 위한 임계값을 초과한 경우에는, 해당 웹 서버가 폭주 상태라고 판정하여, 추정 처리 능력(134)을 줄인다. 해당 웹 서버가 폭주 상태가 아니라고 판정한 경우에는, 일정 시간마다 해당 서버의 처리 수의 추정값인 추정 처리 능력(134)을 늘린다. 추정 처리 능력(134)과, 접속 요구 규제를 응답하고 접속 규제 중의 웹 브라우저(30)의 수인 접속 규제 수(132)에 따라, 웹 브라우저에 응답하는 접속 규제 시간을 증감한다.
[실시예 2]
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 제2 실시예를 설명한다.
(1) 시스템 개요
먼저, 도 13을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 폭주 제어 장치의 시스템 개요를 설명한다.
도 13은, 폭주 제어 장치의 제2 실시예의 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
제1 실시예에서는, 웹 서버(51, 52)의 폭주 상태에 따라서 접속 규제 시간을 변화시키지만, 제2 실시예에서는, 해당 처리 외에 웹 브라우저(30)와 폭주 제어 장치(10) 사이의 네트워크(31)의 폭주 상태에 따라서 접속 규제 시간을 변화시킨다.
구성적으로 보면, 웹 브라우저(30)에는, 위치 정보 부가부(36)가 추가된다. 위치 정보 부가부(36)는 접속 요구에 웹 브라우저(30)의 위치 정보를 부가한다. 그 밖의 기능이나 각 기능의 동작은, 제1 실시예와 마찬가지이다.
폭주 제어 장치(10)에는, 클라이언트 상태 DB(18) 및 폭주 검지부(19)를 추가한다. 클라이언트 상태 DB(18)는, 웹 브라우저로부터 통지된 위치 정보를 기초로, 지역마다의 웹 브라우저 수를 관리하고 있다. 폭주 검지부(19)는, 폭주 제어 장치(10)와 웹 브라우저와의 통신이 지연되고 있는지를 검지한다. 접속 규제 응답부(14)는, 도 11에 도시한 규제 시간 계산부(203) 외에 도 18에 도시한 것과 같이, 규제 시간 계산부(208)에서 계산한 지역마다의 접속 규제 시간을 이용한다. 그 밖의 기능이나 각 기능의 동작은, 제1 실시예와 마찬가지이다.
(2) 시스템 구성
계속해서, 도면을 참조하여 본 장치의 상세에 대하여 설명한다.
도 14는, 폭주 제어 장치의 제2 실시예의 네트워크 구성을 도시한 도면이다.
제2 실시예에서 상정하는 네트워크 구성은, 제1 실시예와 비교하여, 웹 브라우저(30, 39)마다 이용하는 기지국(37, 40)과 웹 브라우저(30, 39)가 위치하는 지역(38, 41)이 네트워크 구성에 가해진다. 제2 실시예에서는, 해당 지역과 폭주를 검지하여, 지역마다 접속 규제 시간을 조정한다.
제2 실시예에 따르면, 지역마다 접속 규제 시간을 변경할 수 있어, 기지국의 요구 집중에 대해서도 재요구를 일정하게 할 수 있다. 또한, 지역마다 서로 다른 우선도를 부가할 수 있다. 예를 들면, 폭주 중인 지역으로부터의 요구를 우선적으로 처리하는 등이다.
도 15는, 제2 실시예에서 이용하는 접속 요구의 예이다.
제2 실시예에서 이용하는 접속 요구는, 요구 http 헤더(170)와, 요구 http 본문(172)으로 구성된다. 요구 http 헤더(170)에는, 확장 헤더로서, 재요구인 것을 나타내는 재요구 플래그(171)와 위치 정보 헤더(173)가 포함된다. 위치 정보 는, 확장 헤더로서 실장하는 것 외에, 요구 http 헤더(170) 내의 URL에 포함하는 방식이어도 된다.
(3) 시스템에 이용되는 데이터 구조
계속해서, 접속 규제 제어 시스템에서 사용하는 데이터 구조에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 16은, 클라이언트의 상태를 관리하는 클라이언트 상태 DB(18)를 도시한 도면이다.
클라이언트 상태 DB(18)는, 클라이언트를 요구 지역(140)마다 분류하고, 지역마다 현상의 요구 수인 현상 요구 수(142), 해당 지역에 응답한 접속 요구 규제의 수인 규제 수(141), 지역마다의 추정 처리 능력(143)을 관리한다.
(4) 시스템의 통신 동작의 상세
계속해서, 접속 규제 제어 시스템의 통신 동작의 상세를 도면을 참조하여 설명한다.
도 17은, 제2 실시예에서의 웹 요청 송신부(34)의 상세한 동작을 설명하는 흐름도이다.
사용자 인터페이스(32)의 동작은, 제1 실시예와 마찬가지이다.
웹 요청 송신부(34)는, 요구 취득 단계 220에서 사용자 인터페이스(32)로부터 웹 서버로의 접속 요구를 취득하고, 규제 대상 판정 단계 221에서 요구처가 규제 정보 DB(33)의 요구처(160)에 포함되어 있는지를 판정하고, 포함되어 있는 경우에는, 규제 시간 초과 판정 단계 222에서, 규제 정보 DB(33)의 규제 시각이 초과되었는지를 판정하고, 초과된 경우에는, 재요구 플래그 설정 단계 223에서 접속 요구(174)에 재요구 플래그(171)를 부가하고, 위치 정보 설정 단계 226에서 접속 요구(174)에 위치 정보 헤더(173)를 부가하며, 요구 송신 단계 224에서, 네트워크 인터페이스(35)에 접속 요구(174)를 송신한다.
또한, 위치 정보를 취득하는 수단, 형식은 특별히 규정하지 않지만, 여기서는 웹 브라우저(30)가 이용하는 기지국(37)으로부터 위도 경도 정보를 취득할 수 있는 것을 상정한다. 또한, 웹 요청 송신부(34)는, 규제 시간 초과 판정 단계 222에서 규제 시간이 초과되지 않은 경우에는, 요구 거부 단계 225에서 사용자 인터페이스(32)에 접속 규제 중인 것을 통지한다.
네트워크 인터페이스(35), 네트워크 인터페이스(11) 및 웹 트래픽 중계부(12)의 동작은, 제1 실시예와 마찬가지이다.
도 18은, 제2 실시예에서의 접속 규제 응답부(14)의 상세한 동작을 설명하는 흐름도이다.
접속 규제 응답부(14)는, 요구 접수 단계 200에서, 웹 트래픽 중계부(12)로부터 접속 요구를 수신하고, 재요구 판정 단계 201에서 해당 요구에 재요구 플래그(171)가 부가되어 있는지를 검지하고, 부가되어 있지 않은 경우에는, 지역 판정 단계 207에서 접속 요구(174)에 부가된 위치 정보 헤더(173)로부터 웹 브라우저(30)가 접속 요구(174)를 송신한 지역을 판정하고, 접속 규제 시간 계산 단계 208에서 클라이언트 상태 DB(18)의 요구 지역(140)을 검색하고, 대응하는 지역의 규제 수(141), 추정 처리 능력(143)으로부터 접속 규제 시간을 계산한다. 접속 규 제 시간의 계산식은, 예를 들면, 규제 수(141)를 추정 처리 능력(143)으로 나눈 값을 설정하는 등이다. 또한, 시간 경과마다 이용자가 재요구하는 비율을 설정하고, 접속 규제 시간에 해당 비율을 가미하여도 된다.
계속해서, 요구처 판정 단계 202, 접속 규제 시간 계산 단계 203, 규제 시간 판정 단계 204, 요구 응답 단계 205, 접속 규제 응답 단계 206의 동작은, 제1 실시예와 마찬가지이다.
폭주 검지부(19)는, 대상으로 하는 네트워크 인터페이스와 정보의 저장처가 다른 것을 제외하고는, 제1 실시예의 폭주 검지부(16)와 마찬가지의 동작을 행한다.
웹 브라우저로부터의 요구에 대하여, 그 요구가 이용하는 웹 서버뿐만 아니라 클라이언트측의 네트워크 자원도 판단하여, 네트워크 자원마다의 이용 수에 따른 접속 규제 시간을 회신한다.
단위 시간 당 재요구 수를 일정하게 할 수 있기 때문에, 재요구에 의한 폭주를 방지할 수 있고, 이용자에 대해서는, 재요구 시에는 반드시 웹 서비스를 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 서비스 이용 가능 시각을 파악할 수 있어, 계획적으로 웹 서비스를 이용할 수 있다.

Claims (9)

  1. 이용자가 조작하는 복수의 웹(Web) 클라이언트와, 콘텐츠를 제공하는 복수의 웹 서버 사이에 설치되는 폭주 제어 장치로서,
    상기 웹 클라이언트로부터의 콘텐츠 취득 요구와, 그 콘텐츠 취득 요구에 대응한 웹 서버로부터의 콘텐츠 응답을 중계하는 트래픽 중계 수단과,
    웹 서버마다, 웹 서버로부터의 트래픽이 미리 정해진 폭주 상태로 된 것을 검지하는 폭주 검지 수단과,
    상기 폭주 검지 수단에 의해 폭주 상태로 판정된 웹 서버에 대한 새로운 콘텐츠 취득 요구를 수신한 때, 그 콘텐츠 취득 요구의 발행자가 되는 웹 클라이언트에 대하여, 상태에 따라 상이한 규제 시간을 지정하고, 해당 웹 서버에 대한 콘텐츠 취득 요구의 송신을 규제하기 위한 접속 요구 규제를 발행하는 접속 규제 응답 수단을 갖고,
    상기 접속 요구 규제를 수신한 웹 클라이언트로부터, 그것이 규제 시간 경과 후에 송신된 재요구인 것을 나타내는 플래그 정보를 포함하는 콘텐츠 취득 요구를 수신한 때, 상기 트래픽 중계 수단이, 요구처의 웹 서버가 접속 요구 규제 중인지의 여부에 관계없이, 그 콘텐츠 취득 요구를 해당 웹 서버에 전송하도록 한 것을 특징으로 하는 폭주 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 콘텐츠 취득 요구로부터 요구된 콘텐츠를 저장한 웹 서버를 식별하는 식별 수단과,
    식별된 웹 서버로부터의 TCP/IP 층에서의 응답 상태를 검출하는 응답 상태 검출 수단과,
    상기 검출된 웹 서버로부터의 응답 상태와, 그 웹 서버에 대한 다른 이용자로부터의 콘텐츠 취득 요구 수와, 웹 클라이언트에 응답한 접속 요구 규제의 수를 집계하는 집계 수단
    을 포함하며,
    상기 접속 규제 응답 수단이, 상기 집계 결과에 기초하여 접속 규제 시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 폭주 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    콘텐츠 취득 요구의 수와, 각 웹 클라이언트의 TCP/IP 층에서의 수신 상태로부터 추정되는 처리 능력과, 웹 클라이언트에 송신된 접속 요구 규제의 수를 웹 클라이언트가 위치하는 지역마다 집계하기 위한 수단과,
    웹 클라이언트로부터 새로운 콘텐츠 취득 요구를 수신한 때, 그 콘텐츠 취득 요구가 나타내는 위치 정보에 의해 결정되는 특정 지역의 집계 정보에 기초하여, 지역마다의 접속 규제 시간을 산출하는 수단을 가지고,
    상기 접속 규제 응답 수단이, 상기 지역마다의 접속 규제 시간과 상기 웹 서버마다의 접속 규제 시간 중 어느 하나를 지정하고, 상기 접속 요구 규제를 발행하는 것을 특징으로 하는 폭주 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    각 웹 클라이언트가 위치하는 지역마다, 웹 클라이언트로부터의 트래픽이 미리 정해진 폭주 상태로 된 것을 검지하는 제2 폭주 검지 수단을 포함하고,
    상기 접속 규제 응답 수단이, 상기 제2 폭주 검지 수단에서 검지된 폭주 상태도 반영시켜, 상기 웹 클라이언트로부터의 콘텐츠 취득 요구를 규제하는 것을 특징으로 하는 폭주 제어 장치.
  5. 웹 클라이언트로부터의 콘텐츠 취득 요구와, 그 콘텐츠 취득 요구에 대한 웹 서버로부터의 콘텐츠의 응답을 포함하는 웹 트래픽의 중계 방법으로서,
    웹 서버로부터의 트래픽이 미리 정해진 폭주 상태로 된 것을 검출하는 스텝과,
    폭주 상태로 된 웹 서버에 대한 접속 규제 시간을 결정하는 스텝과,
    웹 클라이언트로부터 폭주 상태로 된 웹 서버로의 콘텐츠 취득 요구를 수신한 때, 상태에 따라 상이한 규제 시간을 지정하여, 그 웹 클라이언트에 해당 웹 서버에 대한 콘텐츠 취득 요구의 송신을 규제하기 위한 접속 요구 규제를 응답하는 스텝과,
    상기 접속 요구 규제를 수신한 웹 클라이언트로부터, 그것이 규제 시간 경과 후에 송신된 재요구인 것을 나타내는 플래그 정보를 포함하는 콘텐츠 취득 요구를 수신한 때, 요구처의 웹 서버가 접속 요구 규제 중인지의 여부에 관계없이, 그 콘텐츠 취득 요구를 해당 웹 서버에 전송하는 스텝
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 중계 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 접속 규제 시간은, 상기 웹 서버의 폭주 상태에 따라서 상이한 것을 특징으로 하는 중계 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 접속 규제 시간은, 상기 웹 서버의 처리 능력에 관한 정보와, 그 웹 서버에 대한 콘텐츠 취득 요구 건수에 관한 정보에 따라서 결정하는 것을 특징으로 하는 중계 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 접속 규제 시간은, 상기 콘텐츠 취득 요구의 송신원으로 된 웹 클라이언트에 관한 정보에 따라서 상이한 것을 특징으로 하는 중계 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 접속 규제 시간은, 웹 서버와 웹 클라이언트 사이의 네트워크의 폭주 상태에 따라서 상이한 것을 특징으로 하는 중계 방법.
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