KR20010094362A - 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한호처리프로세서 과부하 제어 방법 - Google Patents

과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한호처리프로세서 과부하 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디지털 이동통신 제어국 시스템에서 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법을 제공하기 위한 것으로, 이러한 본 발명은 사전에 CCP의 과부하 등급별 프로세스의 제한 기능을 설정해 두고, 이후 CCP 동작 중 프로세스들의 비정상적인 동작이나 호 처리의 과다 발생으로 인해 CCP의 CPU using rate가 설정된 등급별 과부하 임계치를 초과할 경우, 프로세스의 동작을 중요도에 따라 과부하 등급 별로 제한하도록 한다. 그래서 CCP의 과부하 발생 원인을 억제하여 정상상태로의 복구를 최단 시간에 수행하도록 하여, 서비스의 연속성을 제공하도록 한다.

Description

과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 호처리프로세서 과부하 제어 방법{ Method for controlling overload of CCP through controlling execution of process by overload level }
본 발명은 디지털 이동통신 제어국 시스템 내 호처리 프로세서(Call Control Processor; CCP)의 과부하 제어에 관한 것으로, 특히 CCP 동작 중 프로세스들의 비정상적인 동작이나 호 처리의 과다 발생으로 인해 CCP의 CPU using rate가 운용자가 지정한 한계치를 초과할 경우 프로세스의 동작을 중요도에 따라 등급별로 제한하여 CCP 고유의 기능을 원활하게 처리할수 있도록 하는 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법에 관한 것이다.
디지털 이동통신 시스템에서 CCP는 최대 1920개의 트래픽 서비스의 호처리(핸드 오프 포함)와 운용 보전 기능을 수행하는 중요한 프로세서이다. 이러한 CCP에서 프로세스들이 비정상적으로 동작하거나, 공통 데이터베이스의 access 횟수가 증가하거나, IPC(Inter Processor Communication)의 사용 횟수가 증가하거나, 운용 보전 기능이 과다하게 발생하거나 호처리가 과다하게 발생하게 되면 CCP에 과부하가 발생된다.
이렇게 CCP에 발생되는 과부하 상태를 제어하는 종래의 방법은, 과부하 제한 등급을 critical, major, minor 세가지 등급으로 나누고, CCP의 현재 CPU using rate를 위의 세가지 등급과 비교한다. 그래서 현재의CPU using rate가 등급 threshold 이상이고, 과부하 제어 기능이 ON된 경우, 각 과부하 제한 등급에 해당되는 과부하 제한 기능을 수행하였다.
즉, critical 등급의 경우에는 핸드오프 호 수행을 제한하도록 하고, major 등급의 경우에는 terminating call(착신호) 수행을 제한하도록 하며, minor 등급의 경우에는 originating call(발신호) 수행을 제한하도록 하였다.
그러나 이러한 종래의 CCP 과부하 제어 방법은, CCP의 과부하 상태를 등급별로 나누고 해당 등급별로 해당 호 처리 기능을 제한하였으나, 이는 호처리 기능 외에 공통 데이터 베이스 access 횟수 증가, IPC 사용 횟수 증가 등 다른 CCP 과부하 발생 원인을 제거하지 못하였기 때문에, CCP의 과부하 상승 억제를 최소화하지 못했다. 따라서 CCP의 호처리 서비스 중단 시간을 연장하게 되는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은
CCP 동작 중 프로세스들의 비정상적인 동작이나 호 처리의 과다 발생으로 인해 CCP의 CPU using rate가 설정된 등급별 과부하 임계치를 초과할 경우, 프로세스의 동작을 중요도에 따라 과부하 등급 별로 제한함으로써, CCP의 과부하 발생 원인을 억제하여 정상상태로의 복구를 최단 시간에 수행하여, 서비스의 연속성을 제공하도록 한 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법은,
CCP 초기화시 CCP의 과부하 발생 여부를 참조할 데이터베이스를 초기화하는 제1 단계와;
CCP의 CPU using rate를 주기적으로 검출하고, 검출된 CPU using rate와 운용자에 의해 설정된 CCP 과부하 등급별 임계치를 비교하여 과부하 등급을 결정하는 제2 단계와;
상기 제2 단계의 결정 결과 과부하 등급이 변동되었으면 프로세스 동작 구동시 공통 데이터베이스의 과부하 제어 정보를 검색하여 프로세스의 동작 기능이 해당 과부하 제어 대상인 지를 결정하는 제3 단계와;
상기 제3 단계의 결정 결과, 상기 프로세스의 구동 기능이 과부하 제어 대상이면 해당 프로세스의 구동을 중지시키고 과부하 제어 대상이 아니면 프로세스의 기능을 수행하도록 하는 제4단계와;
이전의 과부하 등급 동안 제한된 과부하 제어 이력을 BSM으로 보고하고, 현재 과부하 등급 동안 제한된 프로세스 기능 정보를 데이터베이스에 갱신하는 제5 단계를 수행함을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.
도1은 본 발명에 적용되는 디지털 이동통신 시스템 블럭 구성도,
도2는 CCP에서 수행되는 소프트웨어 기능 블럭도,
도3은 본 발명에 의한 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법을 보인 흐름도.
이하, 상기와 같은 본 발명에 의한 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법을 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
도1은 본 발명에 적용되는 디지털 이동통신 시스템 블럭 구성도이다.
도시된 바와 같이, 기지국관리시스템(Base Station Manager; BSM)(10)은 기지국(30) 및 제어국(20)을 관리한다. 제어국(Base Statoin Controller; BSC)(20)은, 호처리 기능 및 운용보전 기능을 수행하는 호처리 프로세서(Call Control Processor; CCP)(21), SIP(Selector Interface Processor)(22), SVP(Selector Vocoder Processor)(23), SVE(Selector Vocoder Element)(24), CKD(Clock Distribution Unit)(25), HICA(High speed Interconnection Control board Assembly)(26), ACP(Alarm Control Processor)(27)를 구비한다. 기지국(Base Transceiver Station; BTS)(30)은, 기지국 내부의 전반적인 제어를 수행하는 BCP(BTS Control Processor)(31), DU(Digital Unit)(32), HICA(33), TFU(TimeFrequency Unit)(34), RFU(Radio Frequency Unit)(35), BTU(BTS Test Unit)(36)를 구비한다.
상기 BSC(20)에서 CCP(21), SIP(22), SVP(23), SVE(24) 및 ACP(27)와, 상기 BTS(30)의 BCP(31) 및 DU(32)는 해당 동작을 수행하기 위한 프로그램을 다운로딩받는 프로세서이다.
도2는 CCP(21)에서 수행되는 소프트웨어 프로그램들이다.
CCP(21)는 호처리, 호처리 자원 상태 관리, 프로세서 상태 관리, OS(Operating System)와 IPC 및 메모리 관리, 진단, 경보처리, 측정 통계, 그리고 본 발명 부분인 프로세스 과부하 제어 기능을 수행한다.
본 발명은 CCP에 과부하 발생시 기존의 호 제한 기능은 유지를 하며, 과부하 등급(critical, major, minor) 별로 제한할 기능을 분류한다. 그래서 과부하 발생시 과부하 제한될 기능들에 대한 정보를 공통 라이브러리(library)를 이용하여 공통 데이터베이스에 갱신하여, 프로세스의 동작시 데이터베이스를 참조하여 제한된 기능일 경우 해당 기능을 종료하며 제한된 기능이 아닌 경우 프로세스 본연의 기능을 수행하도록 한다.
도3은 본 발명에 의한 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법을 보인 흐름도이다.
도시된 바와 같이, CCP(21) 초기화시 CCP(21)의 과부하 발생 여부를 참조할 데이터베이스를 초기화하는 제1 단계(ST11,ST12)와; CCP(21)의 CPU using rate를 주기적으로 검출하고, 검출된 CPU using rate와 운용자에 의해 설정된 CCP 과부하등급별 임계치를 비교하여 과부하 등급을 결정하는 제2 단계(ST13,ST14)와; 상기 제2 단계(ST13,ST14)의 결정 결과 과부하 등급이 변동되었으면 프로세스 동작 구동시 공통 데이터베이스의 과부하 제어 정보를 검색하여 프로세스의 동작 기능이 해당 과부하 제어 대상인 지를 결정하는 제3 단계(ST15,ST16)와; 상기 제3 단계(ST15,ST16)의 결정 결과, 상기 프로세스의 구동 기능이 과부하 제어 대상이면 해당 프로세스의 구동을 중지시키고 과부하 제어 대상이 아니면 프로세스의 기능을 수행하도록 하는 제4단계(ST17,ST18,ST21)와; 이전의 과부하 등급 동안 제한된 과부하 제어 이력을 BSM으로 보고하고, 현재 과부하 등급 동안 제한된 프로세스 기능 정보를 데이터베이스에 갱신하는 제5 단계(ST19,ST20)를 수행한다.
상기 제3 단계(ST15,ST16)는, 상기 제2 단계(ST13,ST14)의 결정 결과, 과부하가 해제되었으면 총 과부하 시간 제어 대상 프로세스의 기능에 대한 총체적인 정보를 BSM으로 보고하는 것을 포함하여 수행한다.
상기 제5 단계(ST19,ST20)는, 현재의 과부하 등급이 normal 과부하 등급에서 상승된 과부하 등급이면, 현재의 CPU using rate와 과부하 제어 여부 정보를 포함하여 BSM으로 보고하고, 현재의 과부하 등급이 과부하 상태이면서 등급 변동된 상태이면 과부하 상태 시간, 제어 대상 프로세스의 기능에 대한 정보를 BSM으로 보고한다.
본 발명에 의한 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법을 설명하면 다음과 같다.
과부하 등급에 따른 제한 기능은 등급별로 아래와 같다.
critical 과부하 등급시 제한 기능: 구성 및 운용 데이터 변경 기능, 다운 로딩 기능, H/W 경보 처리 기능
major 과부하 등급 시 제한 기능: 운용자에 의한 디바이스 상태 조회 기능, 경보 audit 기능
minor 과부하 등급 시 제한 기능: 디바이스 진단 기능
본 발명은 CCP 운용 중 프로세스의 구동을 제어하여 과부하를 제한하는 기능을 수행하도록 하며, 이러한 본 발명은 네 가지 부분으로 구분된다.
과부하 발생 여부를 참조할 데이터베이스 초기화 부분, 운용중 과부하 발생 여부를 체크 및 데이터베이스 갱신 부분, 프로세스 구동시 CCP 과부하 발생으로 동작 제어 처리 부분, 과부하 발생 및 상황에 대한 BSM으로의 보고 부분으로 구분된다.
더 상세히 설명하면, CCP(21)를 초기화하고(ST11), CCP(21)의 과부하 발생 여부를 참조할 데이터베이스를 초기화한다(ST12). 즉, 현재의 과부하 등급을 normal로 초기화한다.
그런 다음 CCP(21)의 CPU using rate를 검출하기 위해 check timer 를 setting하여, 10초를 주기로 검출하도록 한다(ST13).
이렇게 검출된 CPU using rate와, 운용자에 의해 설정되어 CCP(21) 메모리에 존재하는 PLD(Program Loaded Data)의 CCP 과부하 등급별 임계치를 비교하여, 현재의 과부하 등급을 결정한다(ST14).
상기 ST14의 결정 결과, normal에서 상승되어 minor 상태이면, 즉, 과부하가 발생된 상태이면, 데이터베이스에 과부하 제어 정보를 갱신한다(ST15).
그리고 프로세스 동작 구동시 공통 데이터베이스의 과부하 제어 정보를 검색하여 프로세스의 동작 기능이 해당 과부하 제어 대상인 지를 결정한다(ST16).
그 결정 결과, 상기 프로세스의 구동 기능이 과부하 제어 대상이면 해당 프로세스의 구동을 중지시키고(ST17,ST18), 과부하 제어 대상이 아니면 프로세스의 기능을 수행하도록 한다(ST21).
즉, 현재의 과부하 등급이 minor이면, 디바이스 진단 기능을 수행하는 프로세스를 구동 중지한다. 그리고 이외의 기능을 수행하는 프로세스는 계속 구동시킨다.
이렇게 과부하 등급 변동에 따라 이전 과부하 등급 동안 제한된 과부하 제어 이력을 BSM(10)으로 보고한다(ST19).
이때, 현재의 과부하 등급이 normal 과부하 등급에서 상승된 과부하 등급이면, 즉, 처음 과부하가 발생된 상태이면, 현재의 CPU using rate와 과부하 제어 여부 정보를 포함하여 BSM(10)으로 보고한다. 그러나, 계속 과부하가 발생되는 상태이고, 현재의 과부하 등급이 상승된 상태이면, 이전 과부하 등급 동안 제한된 과부하 제어 이력 즉, 과부하 진행시간, 과부하 제한 기능 등의 정보를 BSM(10)으로 보고한다. 또 계속 과부하가 발생되는 상태이고, 현재의 과부하 등급이 하강된 상태이면, 과부하가 지속된 과부하 지속 시가과, 해당 과부하 등급 해제로 인해 제한된 기능에 대한 정보를 BSM(10)으로 보고한다.
이렇게 이전 과부하 등급 동안 제한된 과부하 제어 이력을 BSM(10)으로 보고한 후, 현재 과부하 등급 동안 제한된 프로세스 기능 정보를 데이터베이스에 갱신한다(ST20).
또한 상기 ST14의 결정 결과, 과부하가 해제되었으면 총 과부하 시간 제어 대상 프로세스의 기능에 대한 총체적인 정보를 BSM(10)으로 보고한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법은, CCP에서 구동되는 프로세스 기능의 중요도를 고려하여 과부하 등급별로 프로세스의 구동을 억제함으로써, 불필요한 프로세스의 구동으로 인한 CCP 과부하 상승을 억제하도록 하여, 시스템 정상 상태로의 빠른 복구 효과를 유도하여 서비스의 연속성을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 디지털 이동통신 제어국 시스템의 호처리 프로세서(CCP)의 과부하 제어 방법에 있어서,
    CCP 초기화시 CCP의 과부하 발생 여부를 참조할 데이터베이스를 초기화하는 제1 단계와;
    CCP의 CPU using rate를 주기적으로 검출하고, 검출된 CPU using rate와 운용자에 의해 설정된 CCP 과부하 등급별 임계치를 비교하여 과부하 등급을 결정하는 제2 단계와;
    상기 제2 단계의 결정 결과 과부하 등급이 변동되었으면 프로세스 동작 구동시 공통 데이터베이스의 과부하 제어 정보를 검색하여 프로세스의 동작 기능이 해당 과부하 제어 대상인 지를 결정하는 제3 단계와;
    상기 제3 단계의 결정 결과, 상기 프로세스의 구동 기능이 과부하 제어 대상이면 해당 프로세스의 구동을 중지시키고 과부하 제어 대상이 아니면 프로세스의 기능을 수행하도록 하는 제4단계와;
    이전의 과부하 등급 동안 제한된 과부하 제어 이력을 BSM으로 보고하고, 현재 과부하 등급 동안 제한된 프로세스 기능 정보를 데이터베이스에 갱신하는 제5 단계를 수행함을 특징으로 하는 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제3 단계는,
    상기 제2 단계의 결정 결과, 과부하가 해제되었으면 총 과부하 시간 제어 대상 프로세스의 기능에 대한 총체적인 정보를 BSM으로 보고하는 것을 포함하여 수행함을 특징으로 하는 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제5 단계는,
    현재의 과부하 등급이 normal 과부하 등급에서 상승된 과부하 등급이면, 현재의 CPU using rate와 과부하 제어 여부 정보를 포함하여 BSM으로 보고하고, 현재의 과부하 등급이 과부하 상태이면서 등급 변동된 상태이면 과부하 상태 시간, 제어 대상 프로세스의 기능에 대한 정보를 BSM으로 보고함을 특징으로 하는 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    해당 과부하 등급별 제한 기능은,
    critical 과부하 등급시, 구성 및 운용 데이터 변경 기능, 다운 로딩 기능, H/W 경보 처리 기능을 제한하도록 하고,
    major 과부하 등급시, 운용자에 의한 디바이스 상태 조회 기능, 경보 audit 기능을 제한하도록 하며,
    minor 과부하 등급시, 디바이스 진단 기능을 제한하도록 하는 것을 특징으로 하는 과부하 등급에 따른 프로세스 기능의 구동 제어를 통한 CCP 과부하 제어 방법.
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