KR102254775B1 - 토폴로지 관리 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 네트워크 기기로부터 수신한 데이터를 분석하여 토폴로지를 자동으로 구성하고 링크 변경 사항을 자동으로 반영하는 토폴로지 관리 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 실 시예에 따른 네트워크 토폴로지 시스템에서 네트워크 기기로부터 수집한 데이터를 토대로 네트워크 토폴로지를 구성하여 관리하는 방법은, 네트워크 기기로부터 링크 정보를 수신하는 단계; 상기 링크 정보에 포함된 각 네트워크 기기를 식별하고, 상기 식별한 각 네트워크 기기의 네트워크 설정 정보를 확인하는 단계; 상기 네트워크 설정 정보를 분석하여, 상기 링크 정보의 유효성을 검증하는 단계; 및 검증 결과에 따라 선별된 유효한 링크 정보를 이용하여, 토폴로지를 구성하는 단계를 포함한다.

Description

토폴로지 관리 방법 및 장치{Method and apparatus for managing topology}
본 발명은 네트워크 토폴로지 관리 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 네트워크 기기로부터 수신한 데이터를 분석하여 토폴로지를 자동으로 구성하고 링크 변경 사항을 자동으로 반영하는 토폴로지 관리 방법 및 장치에 관한 것이다.
라우터, 스위치, 허브 등과 같은 다양한 네트워크 기기들이 연결되어 데이터를 처리하고 있다. 이러한 네트워크 기기들은 서로 물리적으로 연결되어, 통신 선로를 형성한다. 네트워크 기기들 중에서 어느 하나에 장애가 발생하는 경우, 네트워크 시스템 전체의 성능 저하를 야기할 수 있다. 이에 따라, 네트워크 관리자들은 네트워크의 부하, 장애 여부 등과 같은 네트워크 기기의 상태를 모니터링한다.
이러한 네트워크 모니터링을 위하여, 네트워크 관리자는 네트워크 기기들간의 연결 상태를 나타내는 토폴로지(topology)를 통해서, 각 네트워크 기기 간의 연결 상태를 확인한다. 상기 토폴로지는 네트워크 기기들 간의 연결 관계를 보여줌으로써, 운영자에게 네트워크 관리에 대한 편의성을 제공한다.
이러한 토폴로지는 관리자의 수동 입력을 기반으로 구성된다. 구체적으로, 네트워크 관리 시스템에 네트워크를 구성하는 장비의 이름, IP, 포트 정보 및 해당 장비의 어떤 포트가 이웃 장비의 어떤 포트와 연결되는지에 대한 연결 정보를 입력하면, 입력한 값에 기반하여 토폴로지가 형성된다.
그런데 이러한 수동 입력 방식은 잘못된 값이 입력되면 토폴로지에 오류가 발생하는 문제점이 있다. 또한, 네트워크 기기 증설/변경 등으로 물리적인 연결 변화가 발생했을 때 이 변화된 네트워크 정보를 관리자가 수동으로 일일이 입력해야 되는 문제점도 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 관리자의 입력 없이 자동으로 네트워크 토폴로지를 파악하여 구성하는 토폴로지 관리 방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1측면에 따른, 네트워크 토폴로지 시스템에서 네트워크 기기로부터 수집한 데이터를 토대로 네트워크 토폴로지를 구성하여 관리하는 방법은, 네트워크 기기로부터 링크 정보를 수신하는 단계; 상기 링크 정보에 포함된 각 네트워크 기기를 식별하고, 상기 식별한 각 네트워크 기기의 네트워크 설정 정보를 확인하는 단계; 상기 네트워크 설정 정보를 분석하여, 상기 링크 정보의 유효성을 검증하는 단계; 및 검증 결과에 따라 선별된 유효한 링크 정보를 이용하여, 토폴로지를 구성하는 단계를 포함한다.
상기 유효성을 검증하는 단계는, 상기 확인한 네트워크 설정 정보에서 서브넷 마스크를 확인하는 단계; 상기 서브넷 마스크를 토대로, 상기 링크 정보에 포함된 네트워크 기기의 포트가 연결되는 서브 네트워크를 각각 확인하는 단계; 및 상기 확인한 각 서브 네트워크가 동일한 그룹의 서브 네트워크인 경우에 상기 링크 정보를 유효한 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 유효성을 검증하는 단계는, 상기 확인한 각 서브 네트워크가 동일한 그룹의 서브 네트워크가 아니면, 상기 링크 정보를 유효하지 않은 것으로 분류하고, 상기 토폴로지 구성에 있어서 상기 링크 정보를 배제한다.
상기 링크 정보를 수신하는 단계는 상기 네트워크 기기로부터 변경된 링크 정보를 수신할 수 있다. 이 경우, 상기 토폴로지를 구성하는 단계는, 이미 구축된 토폴로지에 상기 변경된 링크 정보를 반영하여 상기 토폴로지를 구성한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2측면에 따른, 네트워크 기기로부터 수집한 데이터를 토대로 네트워크 토폴로지를 구성하여 관리하는 토폴로지 관리 시스템은, 네트워크 기기로부터 링크 정보를 수신하는 정보 수집부; 상기 링크 정보에 포함된 각 네트워크 기기를 식별하고, 상기 식별한 각 네트워크 기기의 네트워크 설정 정보를 확인한 후, 상기 네트워크 설정 정보를 분석하여 상기 링크 정보의 유효성을 검증하는 링크 정보 검증부; 및 유효한 것으로 검증된 링크 정보를 이용하여 토폴로지를 구성하는 토폴로지 구성부를 포함한다.
본 발명은 네트워크 기기로부터 수신한 데이터를 분석하여, 토폴로지를 자동으로 생성함으로써, 수동 입력에 의한 기존의 토폴로지 구성 방식과 비교하여, 보다 정확하고 빠르게 네트워크 토폴로지를 구성할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 네트워크 기기 간의 연결에 변화가 생겼을 때 이를 즉각적으로 감지하여 자동으로 토폴로지에 반영함으로써, 네트워크 운용의 효율성을 제공하고 더불어 장애 대처에 대한 신속성을 향상시키는 장점이 있다.
게다가, 본 발명은 네트워크 기기로부터 수집한 데이터를 유효 데이터와 비유효 데이터로 필터링한 후에, 유효 데이터만을 이용하여 토폴로지를 구성하기 때문에, 토폴로지에 대한 신뢰성을 높이는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 네트워크 기기가 이미 이용되고 있는 프로토콜을 이용하여 토폴로지 구성에 필요한 데이터를 수집하기 때문에, 네트워크 기기에 대한 특별한 기능 추가나 소프트웨어 설치를 요구하지 않는 이점이 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 토폴로지 관리 시스템이 적용되는 네트워크 환경을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 토폴로지 관리 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 토폴로지 관리 시스템에서 토폴로지를 초기에 구성하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 4는 토폴로지 테이블을 예시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 토폴로지 관리 시스템에서 변경된 링크 정보를 검증하여 토폴로지에 반영하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 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 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 토폴로지 관리 시스템이 적용되는 네트워크 환경을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른, 토폴로지 관리 시스템(100)은 복수의 네트워크 기기(200-N)와 통신하여, 각각의 네트워크 기기(200-N)로부터 각종 데이터를 수신한다.
상기 네트워크 기기(200-N)는 케이블을 통해서 타 네트워크 기기(200-N)와 물리적으로 연결된다. 상기 네트워크 기기(200-N)는 일정 주기 간격으로 하나 이상의 링크 정보를 토폴로지 관리 시스템(100)으로 보고할 수 있다. 또는 네트워크 기기(200-N)는 자신의 링크 정보가 변경되면, 변경된 링크 정보를 토폴로지 관리 시스템(100)으로 보고할 수 있다.
상기 네트워크 기기(200-N)는 데이터 링크 계층(Data-Link Layer, L2)의 탐색 프로토콜(Discovery Protocol)을 이용하여 링크 정보를 확인하고, 링크 정보를 토폴로지 관리 시스템(100)으로 보고한다. 상기 링크 정보에는 네트워크 기기(200-N)의 식별정보, 이 네트워크 기기(200-N)와 물리적으로 연결되는 이웃 네트워크 기기(200-N)의 식별정보, 두 네트워크 기기를 연결시키는 포트의 식별정보 등이 포함된다.
상기 데이터 링크 계층은 포트와 포트 간 직접 연결 링크(direct link)에서만 동작하기 때문에 네트워크 기기 간의 물리적인 회선 정보를 확인하여 토폴로지 관리 시스템(100)으로 제공할 수 있다. 상기 데이터 링크 계층은 장비 출고 전에 이미 설정된 주소(예컨대, MAC 주소)를 활용하기 때문에 신규 링크를 연결한 후 추가적인 주소 설정이 불필요하다.
대표적인 데이터 링크 계층의 탐색 프로토콜에는 LLDP(Link Layer Discovery Protocol), CDP(Cisco Discovery Protocol), LLTD(Link Layer Topology Discovery) 등이 있다. 이러한 프로토콜을 사용하는 네트워크 기기(200-N)들이 활성화된 포트를 통해서 케이블로 물리적으로 연결되면, 연결된 네트워크 기기들(200-N)은 자신의 식별정보, 포트 식별정보 등의 정보를 전송한다. 이 정보를 바탕으로 두 네트워크 기기(200-N)는 자신의 포트와 연결된 상대방 포트 및 상대방 네트워크 기기에 대해 인지하게 된다.
본 발명에 있어서, 네트워크 기기의 포트 정보 변화를 즉각 감지하기 위해 데이터 링크 계층의 탐색 프로토콜을 활용하지만, 어느 한 프로토콜에 한정하지 않고 네트워크 기기의 특성에 따라 다양한 프로토콜들을 이용할 수 있다.
네트워크 기기(200-N)는 이러한 데이터 링크 계층의 탐색 프로토콜을 이용하여, 자신과 물리적으로 연결된 이웃 네트워크 기기(200-N)의 식별정보 및 포트 식별정보가 포함된 링크 정보를 토폴로지 관리 시스템(100)으로 보고할 수 있다.
특히, 네트워크 기기(200-N)는 자신의 포트 식별정보, 이웃 네트워크 기기의 포트 식별정보 및 이웃 네트워크 기기의 식별정보가 매핑된 링크 테이블을 저장하여, 자신과 연결된 이웃 네트워크 기기에 대한 정보를 관리한다, 상기 네트워크 기기(200-N)는 자신의 포트를 통해서 연결되는 이웃 네트워크 기기(200-N)와 주기적으로 통신하여, 상기 링크 테이블에 기록된 데이터의 최신성을 유지한다.
상기 네트워크 기기(200-N)는 주변 네트워크 기기와의 링크 정보가 변경되거나, 새로운 네트워크 기기와의 새로운 링크가 형성되거나, 기존의 네트워크 기기와의 링크가 단절되는 등의 링크 정보가 변경되면, 링크 정보가 변경되었음을 알리는 변경 알림 메시지를 토폴로지 관리 시스템(100)으로 보고할 수 있다.
토폴로지 관리 시스템(100)은 각각의 네트워크 기기(200-N)로부터 획득한 데이터를 분석하여 토폴로지를 구성하고, 링크 정보를 변경을 모니터링하여 상기 토폴로지에 반영한다. 상기 토폴로지 관리 시스템(100)은 네트워크 기기(200-N)로부터 수신한 데이터를 유효 데이터와 비유효 데이터로 필터링한 후, 유효 데이터만을 선별하여 네트워크 기기(200-N)의 연결 관계를 분석하고 토폴로지를 구성한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 토폴로지 관리 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른, 토폴로지 관리 시스템(100)은 정보 수집부(110), 변경 감지부(120), 링크 정보 검증부(130), 토폴로지 구성부(140) 및 저장부(150)를 포함하고, 이러한 구성요소들은 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합을 통해서 구현될 수 있다. 또한, 상기 토폴로지 관리 시스템(100)은 하나 이상의 프로세서와 메모리를 포함할 수 있으며, 상기 정보 수집부(110), 변경 감지부(120), 링크 정보 검증부(130) 및 토폴로지 구성부(140)는 상기 프로세서에 의해 실행되는 프로그램 형태로 상기 메모리에 탑재(저장)될 수 있다.
저장부(150)는 디스크 장치, 메모리, 스토리지, 테이프 등과 같은 저장 수단으로, 토폴로지를 구성할 때 기초가 되는 토폴로지 테이블을 저장한다. 상기 토폴로지 테이블에는 서로 물리적으로 연결되는 두 개의 네트워크 기기의 식별정보와 두 개의 포트 식별정보가 매핑된 데이터가 복수 개로 저장된다. 예를 들어, 매핑 데이터로서, 제1네트워크 기기의 식별정보, 제1네트워크 기기의 포트 식별정보, 제1네트워크 기기의 포트와 연결된 제2네트워크 식별정보 및 제2네트워크 기기의 포트 식별정보가 기록될 수 있다. 상기 토폴롤지 테이블은 유효한 링크 정보들을 토대로 생성된다.
또한, 저장부(150)는 각각의 네트워크 기기(200-N)의 링크 정보 및 설정 정보를 저장한다. 상기 링크 정보는 특정 네트워크 기기(200-N)와 이웃 네트워크 기기(200-N) 간의 물리적인 연결정보를 나타내는 것으로서, 링크 정보에는 특정 네트워크 기기(200-N)의 식별정보, 이웃 네트워크 기기(200-N)의 식별정보, 특정 네트워크 기기(200-N)의 포트 정보 및 이웃 네트워크 기기(200-N)의 포트 정보가 포함된다. 상기 포트 정보는, 상기 특정 네트워크 기기(200-N)와 상기 이웃 네트워크 기기(200-N) 간에 물리적인 연결점을 제공한다. 한편, 저장부(150)는 링크 정보들을 유효한 링크 정보와 비유효한 링크 정보로서 분류하여 저장할 수 있다.
또한, 설정 정보는 네트워크 기기(200-N)의 IP 주소, MAC 주소, 서브넷 마스크, 기본 게이트웨이 주소, 호스트 네임 등과 같은 해당 네트워크 기기(200-N)의 네트워크 구성과 관련된 정보를 포함한다. 상기 설정 정보는, 해당 네트워크 기기(200-N)에서 활성화된 포트별로(즉, 포토 식별정보별로) 구별될 수 있으며, 이 경우 저장부(150)는 포트별로 구별되는 각 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보를 저장한다.
한편, 저장부(150)는 각각의 네트워크 기기(200-N)에 대한 관리 정보를 저장할 수도 있다. 상기 관리 정보는 네트워크 운영자가 수동으로 작성하는 것으로서, 관리 정보에는 서로 간에 연결되는 네트워크 기기의 식별정보와 연결 포트의 식별정보가 기록된다.
정보 수집부(110)는 네트워크 기기(200-N)의 링크 정보, 설정 정보 중 하나 이상을 획득하는 기능을 수행한다. 상기 정보 수집부(110)는 일정 주기 간격으로 네트워크 기기(200-N)의 링크 정보, 설정 정보 중에서 하나 이상을 획득하여 저장부(150)에 저장할 수 있다. 다른 실시예로서, 상기 정보 수집부(110)는 네트워크 기기들(200-N) 중에서 링크 정보가 변경된 네트워크 기기(200-N)로 접근하여, 이 네트워크 기기(200-N)에서 변경된 링크 정보를 획득할 수도 있다. 또 다른 실시예로서, 정보 수집부(110)는 링크 정보 검증부(130)의 요청에 따라 특정 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보를 획득하여 저장부(150)에 저장할 수 있다.
변경 감지부(120)는 네트워크 기기(200-N)의 링크 정보에 대한 변경을 감지한다. 상기 변경 감지부(120)는 링크 정보가 변경된 네트워크 기기(200-N)로부터 링크 변경 알림 메시지를 수신함으로써, 링크 정보 변경을 감지할 수 있다. 상기 변경 감지부(120)는 syslog, SNMP 등과 같은 기존의 원격 로깅 기술을 이용하여, 네트워크 기기(200-N)로부터 상기 링크 변경 알림 메시지를 수신할 수 있다.
한편, 변경 감지부(120)는 특정 네트워크 기기(200-N)로부터 사전에 설정된 임계 시간 동안에 임계 횟수 이상으로 링크 정보 변경 알림 메시지가 반복적으로 수신하면, 포트 접촉 불량, 소프트웨어 에러 등과 같은 비정상적인 현상이 상기 특정 네트워크 기기(200-N)에서 발생한 것으로 판단하여, 상기 네트워크 기기(200-N)로부터 반복적으로 수신되는 알림 메시지를 일정 시간 동안 차단할 수 있다.
링크 정보 검증부(130)는 네트워크 기기(200-N)와 주변 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보를 토대로, 상기 네트워크 기기(200-N)에서 전송한 링크 정보가 유효한지 여부를 검증한다. 구체적으로, 링크 정보 검증부(130)는 특정 네트워크 기기(200-N)로부터 수신한 링크 정보를 토대로, 상기 특정 네트워크 기기(200-N)와 연결되는 이웃 네트워크 기기(200-N)를 식별하고, 더불어 특정 네트워크 기기(200-N)와 이웃 네트워크 기기(200-N) 간에 연결되는 포트를 네트워크 기기(200-N)별로 식별한다. 그리고 링크 정보 검증부(130)는 상기 식별한 포트에 대한 특정 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보와 상기 이웃 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보를 각각 확인하고, 각각의 설정 정보를 토대로 상기 특정 네트워크 기기(200-N)의 포트가 연결되는 서브 네트워크, 상기 이웃 네트워크 기기(200-N)의 포트가 연결되는 서브 네트워크를 각각 확인한다. 아울러, 링크 검증부(130)는 상기 확인한 두 개의 서브 네트워크가 동일한 그룹의 서브 네트워크에 해당하는 경우, 상기 링크 정보가 유효한 것으로 판단하여, 해당 링크 정보를 유효한 것으로 저장부(150)에서 분류한다. 상기 링크 정보 검증부(130)는 설정 정보에 포함된 서브넷 마스크를 토대로, 각 네트워크 기기의 포트가 연결되는 서브 네트워크를 확인할 수 있다.
한편, 링크 정보 검증부(130)는 링크 정보에 대한 검증에 실패하면, 링크 검증 대상이 되는 두 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보 획득을 정보 수집부(110)로 요청하고, 두 개의 네트워크 기기(200-N)에 대한 최신 설정 정보를 획득할 수 있다. 이 경우, 링크 정보 검증부(130)는 상기 최신의 설정 정보와 링크 정보를 분석하여, 링크 정보에 대한 유효성을 다시 검증할 수 있다.
토폴로지 구성부(140)는 저장부(150)에 저장된 링크 정보 중에서, 유효성이 있는 복수의 링크 정보를 분석하여, 토폴로지를 구성하는 기능을 수행한다. 상기 토폴로지 구성부(140)는 유효성이 있는 링크 정보를 분석하여, 각 네트워크 기기들 간에 연결 관계를 나타내는 토폴로지 테이블을 생성하여, 저장부(150)에 저장할 수 있다. 상기 토폴로지 구성부(140)는 상기 토폴로지 테이블에 기록된 각 네트워크 기기의 연결 관계를 그래픽으로 표현하여 화면에 출력할 수도 있다.
또한, 토폴로지 구성부(140)는, 변경 감지부(120)에서 링크 정보의 변경이 감지되고, 더불어 링크 정보의 유효성이 링크 정보 검증부(130)에서 검증되면, 이 변경된 링크 정보를 상기 토폴로지 테이블에 반영하여, 토폴로지 테이블을 갱신함으로써, 변경된 링크 정보를 토폴로지에 반영시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 토폴로지 관리 시스템에서 토폴로지를 초기에 구성하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 정보 수집부(110)는 각각의 네트워크 기기(200-N)로 링크 정보와 설정 정보를 요청하여, 각각의 네트워크 기기(200-N)로부터 링크 정보와 설정 정보를 수신하여 저장부(150)에 저장한다(S301). 즉, 정보 수집부(110)는 관리 대상이 되는 모든 네트워크 기기(200-N)의 링크 정보와 설정 정보를 수집하여 저장부(150)에 저장한다. 상기 정보 수집부(110)는 네트워크 기기(200-N)가 연결 회선이 복수 개수인 경우, 단일의 네트워크 기기(200-N)로부터 복수 개의 링크 정보를 수신할 수도 있다.
다음으로, 링크 정보 검증부(130)는 저장중인 네트워크 기기(200-N)별 링크 정보와 설정 정보를 분석하여, 각각의 링크 정보의 유효성을 검증한다(S303). 구체적으로, 링크 정보 검증부(130)는 각 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보에서 포트별로 구분되는 서브넷 마스크를 확인하고, 이 서브넷 마스크를 토대로 각각의 네트워크 기기(200-N)의 포트가 연결되는 서브 네트워크를 확인한다. 상기 링크 정보 검증부(130)는 서브넷 마스크를 토대로, 분할된 서브 네트워크의 개수와 각 서브 네트워크에서 할당되는 IP 주소의 범위를 확인한 후, 네트워크 기기(200-N)의 IP 주소가 어느 서브 네트워크의 IP 주소에 포함되는지 여부를 확인함으로써, 각각의 네트워크 기기(200-N)의 포트가 연결되어 있는 서브 네트워크를 식별할 수 있다. 다음으로, 링크 정보 검증부(130)는 링크 정보에서 물리적으로 연결되는 두 네트워크 기기(200-N)의 식별정보와 포트 식별정보를 확인한 후, 식별정보에 대응하는 서로 다른 두 개의 네트워크 기기의 포트가 동일한 서브 네트워크에 연결되는지 여부를 확인함으로써, 각각의 링크 정보가 유효한지 또는 유효하지 않은지를 검증한다
이어서, 링크 정보 검증부(130)는 링크 정보에 포함된 서로 다른 두 개의 네트워크 기기의 포트가 동일한 서브 네트워크에 연결되는 경우, 상기 링크 정보를 유효한 것으로 분류하여 저장부(150)에 저장하고, 그렇지 않으면 상기 링크 정보를 유효하지 않은 것으로 분류하여 저장부(150)에 저장하여, 각각의 링크 정보를 유효한 링크 정보 또는 비유효한 링크 정보로 분류한다(S305).
이렇게 링크 정보의 분류가 완료되면, 토폴로지 구성부(140)는 저장부(150)에 저장된 링크 정보 중에서 유효한 것으로 분류된 복수의 링크 정보를 토대로 네트워크 기기의 연결 관계를 분석하여, 각 네트워크 기기들 간에 연결 관계를 나타내는 토폴로지 테이블을 생성하여 저장부(150)에 저장한다(S309).
도 4는 토폴로지 테이블을 예시하는 도면으로서, 도 4의 토폴로지 테이블은, "A" 네트워크 기기는 포트 "gi0/1"을 통해서 "B" 네트워크 기기의 포트 "2/0/1"과 연결된 것을 나타낸다.
다음으로, 토폴로지 구성부(140)는 상기 토폴로지 테이블에 나타내는 각 네트워크 기기의 연결관계를 그래픽으로서 표현되도록, 그래픽 기반의 토폴로지를 구성하여 화면에 출력한다(S309).
이러한 프로세스를 통해서, 토폴로지 관리 시스템(100)는 각 네트워크 기기(200-N)로부터 링크 정보를 획득하고, 이 링크 정보가 유효한지 여부를 검증한다. 유효하지 않은 것으로 판별된 링크 정보는 토폴로지 기초자료로서 배제되고, 유효한 링크 정보를 토대로 토폴로지가 구성된다. 또한, 링크 정보의 검증을 통해서, 장비의 포트 접촉 불량에 따른 비정상적인 데이터 링크 계층의 정보 교환, 시스템 과부하로 인한 오류, 실제로 존재하지 않는 가상의 포트 정보 전달 등과 같이 비정상적으로 링크 정보의 오류를 필터링할 수 있다.
한편, 도 3에 따른 프로세스는 토폴로지의 초기 구축을 설명한 것으로, 네트워크 기기(200-N)의 신설, 제거, 변경 등으로 인하여, 토폴로지를 형성하는 네트워크 기기(200-N)의 링크 정보가 변경될 수 있다. 이 경우, 토폴로지 관리 시스템(100)은 변경된 링크 정보를 감지하여, 기 구축한 토폴로지에 반영한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 토폴로지 관리 시스템에서 변경된 링크 정보를 검증하여 토폴로지에 반영하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 특정 네트워크 기기(200-N)에서 링크 정보가 변경되면, 변경 감지부(120)는 링크 정보가 변경되었음을 알리는 변경 알림 메시지를 상기 특정 네트워크 기기(200-N)로부터 수신한다(S501). 상기 특정 네트워크 기기(200-N)는 이웃 네트워크 기기와의 회선이 변경되거나(예컨대, 포트 변경), 타 네트워크 기기(200-N)와 새로운 회선이 신설되거나 링크 정보가 변경된 것을 감지하여, 상기 변경 알림 메시지를 토폴로지 관리 시스템(100)으로 전송할 수 있다.
그러면, 변경 감지부(120)는 상기 변경 알림 메시지를 전송한 네트워크 기기(200-N)에 대한 정보 수집을 정보 수집부(110)로 요청하고, 정보 수집부(110)는 상기 네트워크 기기(200-N)로 접속하여 상기 네트워크 기기(200-N)의 링크 정보를 획득한다(S503). 즉, 정보 수집부(110)는 상기 변경 알림 메시지를 전송한 네트워크 기기(200-N)로 링크 정보를 요청하여, 변경된 링크 정보를 상기 네트워크 기기(200-N)로부터 수신한 후, 이 링크 정보를 저장부(150)에 저장한다.
다른 실시형태로서, 링크 정보가 변경된 네트워크 기기(200-N)는, 별도의 알림 메시지를 토폴로지 관리 시스템(100)으로 전송하는 것 대신에 바로 상기 변경된 링크 정보를 토폴로지 관리 시스템(100)으로 전송할 수도 있다. 이 경우, 토폴로지 관리 시스템(100)은 상기 알림 메시지를 수신하지 않고, 상기 변경된 링크 정보를 즉시 수신한다.
변경된 링크 정보가 획득되면, 링크 정보 검증부(130)는 변경된 링크 정보에서 두 개의 네트워크 기기(200-N)의 식별정보를 확인하고, 상기 두 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보를 저장부(150)에서 확인한다(S505). 즉, 링크 정보 검증부(130)는 사전에 저장된 설정 정보를 저장부(150)에서 확인한다. 링크 정보 검증부(130)는 상기 획득한 두 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보를 토대로, 상기 네트워크 기기(200-N)에서 전송한 변경된 링크 정보가 유효한지 여부를 1차 검증한다(S507).
다시 설명하면, 상기 링크 정보 검증부(130)는 수신한 변경된 링크 정보를 토대로, 변경 사항이 발생한 제1네트워크 기기와 제2네트워크 기기를 식별하고, 더불어 제1네트워크 기기와 제2네트워크 기기를 연결하는 포트를 제1, 제2네트워크 기기별로 식별한다. 그리고 링크 정보 검증부(130)는 연결 포트에 대한 제1네트워크 기기의 설정 정보와 상기 제2네트워크 기기의 설정 정보를 저장부(150)에서 각각 확인하고, 각각의 설정 정보를 토대로 상기 제1네트워크 기기의 포트가 연결되는 서브 네트워크, 상기 제2네트워크 기기의 포트가 연결되는 서브 네트워크를 각각 확인한다. 이어서, 링크 검증부(130)는 상기 확인한 두 개의 서브 네트워크가 동일한 그룹의 서브 네트워크에 소속되는지 여부를 확인하여, 상기 변동된 링크 정보가 유효한지 여부를 1차 검증한다.
링크 정보 검증부(130)는, 1차 검증된 링크 정보가 유효한 것으로 판단되면(S509), 상기 변경된 링크 정보를 유효성이 있는 정보 정보로서 분류하여 저장부(150)에 저장한다. 그리고 링크 정보 검증부(130)는 상기 변경된 링크 정보가 이미 형성된 토폴로지에 반영되도록, 상기 변경된 링크 정보를 저장부(150)의 토폴로지 테이블에 반영하여 토폴로지 테이블을 갱신한다. 그러면, 토폴로지 구성부(140)는 갱신된 토폴로지 테이블을 토대로 토폴로지를 재구성하여, 상기 변경된 링크 정보가 기존의 토폴로지에 반영되게 한다(S519).
반면에, 링크 정보 검증부(130)는 변경된 링크 정보가 유효하지 않은 것으로 판단되면, 상기 변경된 링크 정보를 토폴로지에 반영하지 않고, 링크 정보에 포함되는 두 개의 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보 재수집을 정보 수집부(130)로 요청한다. 그러면, 정보 수집부(110)는 상기 두 개의 네트워크 기기(200-N)로 설정 정보를 요청하여, 최신의 설정 정보를 네트워크 기기(200-N) 각각으로부터 수신한다(S511). 링크 정보의 1차 검증에 실패한 경우에만 선택적으로 설정 정보를 재수집하는 이유는, 설정 정보가 반복적으로 획득되는 과정에서 발생하는, 네트워크 트래픽과 네트워크 기기(200-N)의 부하를 경감시키기 위함이다.
이어서, 링크 정보 검증부(130)는 수신한 각 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보가 저장부(150)에 이미 저장된 설정 정보와 모두 일치하는지 여부를 확인하여(S513), 일치하면 변경된 링크 정보가 여전히 신뢰하지 못하는 것으로 판단하여, 상기 변경된 링크 정보를 토폴로지에 반영하지 않고, 유효성이 없는 링크 정보로 분류하여 저장부(150)에 저장한다(S521).
반면에, 링크 정보 검증부(130)는 수신한 네트워크 기기(200-N)의 설정 정보가 저장부(150)에 이미 저장된 설정 정보와 불일치하면, 저장부(150)에 저장된 설정 정보를 상기 수신한 설정 정보로 갱신하고, S507 단계에서 설명한 단계와 동일하게 갱신한 설정 정보를 토대로 상기 변경된 링크 정보의 유효성을 2차 검증한다(S515).
상기 2차 검증 결과, 링크 정보 검증부(130)는 변경된 링크 정보가 유효한 것으로 판단되면(S517), 상기 변경된 링크 정보를 유효성이 있는 정보로서 분류하여 저장부(150)에 저장한다. 그리고 링크 정보 검증부(130)는 상기 변경된 링크 정보가 이미 형성된 토폴로지에 반영되도록, 상기 변경된 링크 정보를 저장부(150)의 토폴로지 테이블에 반영하여 토폴로지 테이블을 갱신한다. 그러면, 토폴로지 구성부(140)는 갱신된 토폴로지 테이블을 토대로 토폴로지를 재구성하여, 상기 변경된 링크 정보가 기존의 토폴로지에 반영되게 한다(S519).
반면에, 상기 재검증 결과 링크 정보 검증부(130)는 변경된 링크 정보가 유효하지 않은 것으로 판단되면, 상기 변경된 링크 정보를 토폴로지에 반영하지 않고, 변경된 링크 정보에 유효성이 없는 정보로서 설정되도록 저장부(150)에 저장한다(S521).
한편, 다른 실시예에 따르면, 변경 감지부(120)가 링크 변경 알림 메시지를 수신하면, 정보 수집부(130)는 해당 네트워크 기기(200-N)로 접속하여, 링크 정보 이외에 추가적으로 설정 정보를 함께 수집할 수도 있다. 이 경우, 링크 정보 검증부(130)는 링크 정보 검증 시에, 최신의 설정 정보를 이용하여 링크 정보를 검증할 수도 있다.
상술한 프로세스를 통해서, 토폴로지 관리 시스템(100)은 링크 변동 사항을 실시간으로 파악하여, 토폴로지에 반영할 수 있다.
한편, 네트워크 기기(200-N)는 기존의 링크 정보가 삭제된 경우, 삭제된 링크 정보를 토폴로지 관리 시스템(100)으로 전송할 수 있다. 이 경우, 토폴로지 관리 시스템(100)의 링크 정보 검증부(130)는 변동된 링크 정보를 검증하는 것과 유사하게, 설정 정보를 토대로 해당 네트워크 기기(200-N)의 포트의 연결이 단절되었는지 여부를 검증하고, 토폴로지 구성부(140)는 검증 결과예 따라서 삭제된 링크 정보를 토폴로지에 선택적으로 반영할 수 있다.
본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서에서 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 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 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 프로그램 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 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 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
100 : 토폴로지 관리 시스템 110 : 정보 수집부
120 : 변경 감지부 130 : 링크 정보 검증부
140 : 토폴로지 구성부 150 : 저장부
200 : 네트워크 기기

Claims (11)

  1. 네트워크 토폴로지 시스템에서 네트워크 기기로부터 수집한 데이터를 토대로 네트워크 토폴로지를 구성하여 관리하는 방법으로서,
    네트워크 기기로부터 네트워크 구성에 관한 정보인 네트워크 설정 정보를 수신하여 저장하는 단계;
    네트워크 기기로부터 물리적 연결정보인 링크 정보를 수신하여 저장하는 단계;
    상기 링크 정보에 포함된 각 네트워크 기기를 식별하고, 상기 식별한 각 네트워크 기기의 네트워크 설정 정보를 확인하는 단계;
    상기 네트워크 설정 정보에 포함된 서브넷 마스크를 분석하여, 상기 링크 정보의 유효성을 검증하는 단계; 및
    검증 결과에 따라 선별된 유효한 링크 정보를 이용하여, 토폴로지를 구성하는 단계;를 포함하는 토폴로지 관리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유효성을 검증하는 단계는,
    상기 확인한 네트워크 설정 정보에서 서브넷 마스크를 확인하는 단계;
    상기 서브넷 마스크를 토대로, 상기 링크 정보에 포함된 네트워크 기기의 포트가 연결되는 서브 네트워크를 각각 확인하는 단계; 및
    상기 확인한 각 서브 네트워크가 동일한 그룹의 서브 네트워크인 경우에 상기 링크 정보를 유효한 것으로 판단하는 단계;를 포함하는 토폴로지 관리 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유효성을 검증하는 단계는,
    상기 확인한 각 서브 네트워크가 동일한 그룹의 서브 네트워크가 아니면, 상기 링크 정보를 유효하지 않은 것으로 분류하고, 상기 토폴로지를 구성하는데 있어서 상기 링크 정보를 배제하는 것을 특징으로 하는 토폴로지 관리 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 링크 정보를 수신하는 단계는, 상기 네트워크 기기로부터 변경된 링크 정보를 수신하고,
    상기 토폴로지를 구성하는 단계는, 이미 구축된 토폴로지에 상기 변경된 링크 정보를 반영하여 상기 토폴로지를 구성하는 것을 특징으로 하는 토폴로지 관리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 변경된 링크 정보에 포함된 복수의 네트워크 기기를 식별하여, 이 식별한 각 네트워크 기기의 설정 정보를 기 저장된 네트워크 기기별 설정 정보에서 확인하는 단계;를 포함하고,
    상기 유효성을 검증하는 단계는,
    상기 기 저장된 네트워크 기기별 설정 정보에서 확인한 설정 정보를 토대로, 상기 변경된 링크 정보의 유효성을 1차 검증하고, 1차 검증에 실패하면 식별한 각 네트워크 기기로부터 최신의 설정 정보를 수집한 후, 이 수집한 최신의 설정 정보를 토대로 상기 변경된 링크 정보의 유효성을 2차 검증하는 것을 특징으로 하는 토폴로지 관리 방법.
  6. 네트워크 기기로부터 수집한 데이터를 토대로 네트워크 토폴로지를 구성하여 관리하는 토폴로지 관리 시스템에 있어서,
    네트워크 기기로부터 네트워크 구성에 관한 정보인 네트워크 설정 정보 및 물리적 연결정보인 링크 정보를 수신하여 저장하는 정보 수집부;
    상기 링크 정보에 포함된 각 네트워크 기기를 식별하고, 상기 식별한 각 네트워크 기기의 네트워크 설정 정보를 확인한 후, 상기 네트워크 설정 정보에 포함된 서브넷 마스크를 분석하여 상기 링크 정보의 유효성을 검증하는 링크 정보 검증부; 및
    유효한 것으로 검증된 링크 정보를 이용하여 토폴로지를 구성하는 토폴로지 구성부;를 포함하는 토폴로지 관리 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 링크 정보 검증부는,
    상기 확인한 네트워크 설정 정보에서 서브넷 마스크를 확인한 후, 상기 서브넷 마스크를 토대로 상기 링크 정보에 포함된 네트워크 기기의 포트가 연결되는 서브 네트워크를 각각 확인하여, 확인한 각 서브 네트워크가 동일한 그룹의 서브 네트워크인 경우에 상기 링크 정보를 유효한 것으로 검증하는 것을 특징으로 하는 토폴로지 관리 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 링크 정보 검증부는,
    상기 확인한 각 서브 네트워크가 동일한 그룹의 서브 네트워크가 아니면, 상기 링크 정보를 유효하지 않은 것으로 분류하고, 상기 토폴로지 구성에 있어서 상기 링크 정보를 배제시키는 것을 특징으로 하는 토폴로지 관리 시스템.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정보 수집부는, 상기 네트워크 기기로부터 변경된 링크 정보를 수신하고,
    상기 토폴로지 구성부는, 이미 구축된 토폴로지에 상기 변경된 링크 정보를 반영하여 상기 토폴로지를 재구성하는 것을 특징으로 하는 토폴로지 관리 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    네트워크 기기별 네트워크 설정 정보를 저장하는 저장부;를 더 포함하고,
    상기 링크 정보 검증부는, 상기 변경된 링크 정보에 포함된 복수의 네트워크 기기를 식별하여, 이 식별한 각 네트워크 기기의 설정 정보를 상기 저장부에서 확인하고 이 확인한 설정 정보를 토대로, 상기 변경된 링크 정보의 유효성을 1차 검증하고,
    상기 정보 수집부는, 1차 검증에 실패하면 식별한 각 네트워크 기기로부터 최신의 설정 정보를 수집하여 저장부에 저장된 네트워크 설정 정보를 갱신하고,
    상기 링크 정보 검증부는, 상기 갱신한 네트워크 설정 정보를 토대로 다시 검증하는 것을 특징으로 하는 토폴로지 관리 시스템.
  11. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 네트워크 기기는 데이터 링크 계층의 프로토콜을 이용하여 링크 정보를 탐색하여 획득하고,
    상기 정보 수집부는, 상기 데이터 링크 계층의 프로토콜을 통해 탐색된 링크 정보를 네트워크 기기로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 토폴로지 관리 시스템.
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