KR20200010666A - Cloud management system - Google Patents

본 발명은 클라우드 컴퓨팅 환경에서 ASP(Application Service Provider)에 할당되는 클라우드 자원을 제어하기 위한 클라우드 관리 시스템에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템은 하나 이상의 엣지 클라우드; 및 상기 엣지 클라우드 마다 ASP(Application Service Provider)에 대한 클라우드 자원의 쿼터를 할당하는 센터 클라우드; 를 포함하고, 상기 엣지 클라우드는 상기 ASP에 가입된 사용자에게 상기 클라우드 자원을 제공하고, 상기 사용자의 상기 클라우드 자원에 대한 사용 정보를 수집할 수 있다.The present invention relates to a cloud management system for controlling cloud resources allocated to an application service provider (ASP) in a cloud computing environment. The cloud management system according to an embodiment of the present invention includes at least one edge cloud; And a center cloud for allocating a quota of cloud resources for an application service provider (ASP) for each edge cloud; The edge cloud may include providing the cloud resource to a user subscribed to the ASP, and collecting usage information of the cloud resource of the user.

클라우드 관리 시스템 {CLOUD MANAGEMENT SYSTEM}Cloud Management System {CLOUD MANAGEMENT SYSTEM}

본 발명은 클라우드 관리 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게, 클라우드 컴퓨팅 환경에서 ASP(Application Service Provider)에 할당되는 클라우드 자원을 제어하기 위한 클라우드 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a cloud management system, and more particularly, to a cloud management system for controlling cloud resources allocated to an application service provider (ASP) in a cloud computing environment.

클라우드 컴퓨팅 서비스는 인터넷상의 서버를 통하여 데이터 저장, 네트워크, 콘텐츠 사용 등 IT 관련 서비스를 한번에 사용할 수 있는 컴퓨팅 환경을 제공하는 서비스이다. 이러한 서비스를 제공하기 위한 데이터 센터는 복수의 서버들로 이루어지며, 각 클라이언트들에게 컴퓨팅 자원을 제공한다.Cloud computing service is a service that provides a computing environment that can use IT-related services such as data storage, network, and content use at a time through a server on the Internet. The data center for providing such a service consists of a plurality of servers, and provides computing resources to each client.

데이터 센터는 데이터 센터 내에 존재하는 클라우드 관리 플랫폼(또는 Cloud OS)이라 불리는 관리 시스템을 통하여 운용되고 있다. 전력 문제, 지역적 문제, 네트워크 문제, 서비스 품질과 같은 다양한 원인으로 인해 데이터 센터는 한 곳에 있지 않고 점진적으로 여러 곳에 분산되어 설치되는 추세에 있다.Data centers are managed through a management system called a cloud management platform (or Cloud OS) within the data center. Due to a variety of causes, such as power issues, regional issues, network problems, and quality of service, data centers are increasingly being deployed in multiple locations rather than in one place.

분산된 각각의 데이터 센터와 ASP(Application Service Provider)를 관리하기 위하여 센터 클라우드가 클라우드 관리 시스템에 구성될 수 있다. 그리고, 센터 클라우드로부터 관리되는 각각의 데이터 센터를 엣지 클라우드로 정의할 수 있다. A center cloud may be configured in a cloud management system to manage each distributed data center and an application service provider (ASP). Each data center managed from the center cloud may be defined as an edge cloud.

이러한 분산 클라우드 환경에서 엣지 클라우드와 센터 클라우드 간에는 많은 통신이 예상된다. 따라서, 임의로 클라우드 자원을 엣지 클라우드에 배치하는 경우에 서비스 품질이 떨어지고 비효율적인 통신이 발생할 가능성이 높다.In this distributed cloud environment, much communication is expected between the edge cloud and the center cloud. Therefore, in the case of randomly deploying cloud resources to the edge cloud, the quality of service is low and there is a high possibility of inefficient communication.

따라서, 종래에는 센터 클라우드를 통해 각각의 ASP가 사용할 수 있는 클라우드 자원 사용의 상한선인 쿼터(quota)를 두고 쿼터를 관리함으로써 사용자나 ASP의 클라우드 자원 사용에 대한 최대 사용량을 제한하였다.Therefore, in the related art, a maximum amount of usage of cloud resources of a user or an ASP is limited by managing a quota by setting a quota, which is an upper limit of cloud resource usage that each ASP can use through the center cloud.

쿼터 관리는 클라우드 자원 사용을 제한하는 제어 메커니즘으로서, 클라우드 자원을 할당하는 기능, 사용하고 있는 클라우드 자원 데이터를 수집하는 기능, 자원 할당 여부를 판단하는 기능이 센터 클라우드에서 이루어지는 경우가 많다.Quota management is a control mechanism that restricts the use of cloud resources. In many cases, the function of allocating cloud resources, collecting used cloud resource data, and determining whether to allocate resources are often performed in the center cloud.

하지만, 분산되어 있는 클라우드 환경에 있어서 센터 클라우드가 클라우드 시스템의 모든 쿼터를 관리하는 경우, 클라우드 관리 시스템과 분산된 클라우드 간에 발생하는 대량의 커뮤니케이션으로 인하여 전체적인 시스템 성능이 저하되어 실시간 처리가 제한되는 문제점이 있다.However, in a distributed cloud environment, when the center cloud manages all the quotas of the cloud system, a large amount of communication between the cloud management system and the distributed cloud degrades the overall system performance and limits real-time processing. have.

또한, 동시에 다수의 엣지 클라우드로부터 메시지가 유입되어 센터 클라우드에 부하가 집중되어 혼잡도가 증가하게 되며, 중앙 집중적인 구조상 서비스 가용성 이슈나 확장성에 문제가 발생할 수 있다.In addition, at the same time, messages flow from multiple edge clouds, concentrating load on the center cloud, increasing congestion, and a centralized structure may cause problems in service availability issues or scalability.

특히, 종래의 클라우드 자원에 대한 클라우드 관리 시스템은 특정한 엣지 클라우드에 특정 ASP의 사용자의 이용량이 몰리는 경우, 클라우드 자원의 독점에 대한 대응이 어려운 문제점이 있었다.In particular, the cloud management system for the conventional cloud resources has a problem that it is difficult to cope with the monopoly of the cloud resources when the user of the specific ASP is concentrated in a particular edge cloud.

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템은 분산형 클라우드 시스템에 있어서, 클라우드 자원을 사용하는 ASP의 쿼터를 설정하여 클라우드 자원을 적절히 분배하고, 클라우드 관리를 용이하게 하는 것에 그 목적이 있다. A cloud management system according to an embodiment of the present invention has a purpose of setting a quota of ASPs using cloud resources to appropriately distribute cloud resources and facilitating cloud management in a distributed cloud system.

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템은 분산된 클라우드 자원에 대한 쿼터를 각각의 엣지 클라우드에서 자체적으로 관리하도록 하여, 센터 클라우드와 엣지 클라우드 간의 커뮤니케이션이나 메시지 교환을 줄이는 것에 다른 목적이 있다.The cloud management system according to an embodiment of the present invention has another object to reduce the communication or message exchange between the center cloud and the edge cloud by managing the quota for distributed cloud resources in each edge cloud itself.

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템은 엣지 클라우드 별로 쿼터를 관리하도록 하여 특정 엣지 클라우드에 대한 클라우드 자원의 독점을 방지하는 것에 또 다른 목적이 있다.The cloud management system according to an embodiment of the present invention has another object of preventing the monopoly of cloud resources for a specific edge cloud by managing quotas for each edge cloud.

상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템은 하나 이상의 엣지 클라우드; 및 상기 엣지 클라우드 마다 ASP(Application Service Provider)에 대한 클라우드 자원의 쿼터를 할당하는 센터 클라우드; 를 포함하고, 상기 엣지 클라우드는 상기 ASP에 가입된 사용자에게 상기 클라우드 자원을 제공하고, 상기 사용자의 상기 클라우드 자원에 대한 사용 정보를 수집할 수 있다.In order to solve the above problems, the cloud management system according to an embodiment of the present invention comprises one or more edge clouds; And a center cloud for allocating a quota of cloud resources for an application service provider (ASP) for each edge cloud; The edge cloud may include providing the cloud resource to a user subscribed to the ASP and collecting usage information about the cloud resource of the user.

상기 엣지 클라우드는 상기 센터 클라우드로부터 할당된 상기 쿼터 내에서 상기 클라우드 자원을 사용하는 상기 ASP의 상기 클라우드 자원의 사용량을 제한할 수 있다.The edge cloud may limit the usage of the cloud resource of the ASP that uses the cloud resource within the quota allocated from the center cloud.

상기 엣지 클라우드는 상시 사용자의 상기 사용 정보를 수집하고, 상기 센터 클라우드로부터 할당된 상기 클라우드 자원을 관리하는 쿼터 에이전트를 포함할 수 있다.The edge cloud may include a quota agent that collects the usage information of the user at all times and manages the cloud resources allocated from the center cloud.

상기 센터 클라우드는 상기 쿼터 에이전트의 상기 클라우드 자원에 대한 추가 요청에 대응하여 상기 엣지 클라우드 간의 쿼터 조정을 수행할 수 있다.The center cloud may perform quota adjustment between the edge clouds in response to an additional request for the cloud resource of the quota agent.

상기 센터 클라우드는 소정의 주기 마다, 상기 엣지 클라우드로부터 상기 사용 정보를 제공 받고, 상기 사용 정보에 따라 상기 ASP에 대한 상기 클라우드 자원의 쿼터를 제어할 수 있다.The center cloud may receive the usage information from the edge cloud at predetermined intervals, and control the quota of the cloud resource for the ASP according to the usage information.

상기 센터 클라우드는 상기 사용 정보를 통해 상기 클라우드 자원의 이용량이 하위 임계치 보다 낮거나 상위 임계치 보다 높은 경우, 상기 엣지 클라우드의 상기 클라우드 자원의 쿼터를 상기 이용량에 대응하여 변경할 수 있다.The center cloud may change the quota of the cloud resource of the edge cloud corresponding to the usage amount when the usage amount of the cloud resource is lower than the lower threshold or higher than the upper threshold through the usage information.

상기 클라우드 자원의 쿼터는 상기 엣지 클라우드가 물리적으로 가질 수 있는 최대 클라우드 자원의 값을 초과하지 않도록 변경될 수 있다. The quota of the cloud resource may be changed so as not to exceed the value of the maximum cloud resource that the edge cloud may physically have.

상기 센터 클라우드는 상기 엣지 클라우드로부터 추가 쿼터를 요청 받으면, 상기 엣지 클라우드로부터 상기 사용 정보를 제공 받고, 상기 사용 정보에 따라 상기 ASP에 대한 상기 클라우드 자원의 쿼터를 제어할 수 있다.When the center cloud receives an additional quota request from the edge cloud, the center cloud may receive the usage information from the edge cloud, and control the quota of the cloud resource for the ASP according to the usage information.

상기 엣지 클라우드는 소정의 기간 내에 상기 엣지 클라우드에 대한 상기 클라우드 자원의 이용량이 소정 수치 이상으로 증가하는 경우, 상기 센터 클라우드에 대하여 상기 추가 쿼터를 요청할 수 있다.The edge cloud may request the additional quota for the center cloud when the usage amount of the cloud resource for the edge cloud increases by a predetermined value or more within a predetermined period.

상기 센터 클라우드는 요청 받은 추가 쿼터가 상기 센터 클라우드의 여분의 쿼터보다 적거나 같다면, 상기 여분의 쿼터를 상기 요청 받은 추가 쿼터만큼 상기 엣지 클라우드에 추가로 할당할 수 있다.If the requested additional quota is less than or equal to the extra quota of the center cloud, the center cloud may additionally allocate the extra quota to the edge cloud as much as the requested additional quota.

상기 센터 클라우드는 요청 받은 추가 쿼터가 상기 여분의 쿼터 보다 많다면, 다른 엣지 클라우드로부터 여분의 쿼터를 요청하여 상기 엣지 클라우드에 쿼터를 추가로 할당할 수 있다.The center cloud may allocate an additional quota to the edge cloud by requesting an extra quota from another edge cloud if the requested additional quota is greater than the extra quota.

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템은 분산형 클라우드 시스템에 있어서, 클라우드 자원을 사용하는 ASP의 쿼터를 설정하여 클라우드 자원을 적절히 분배하고, 클라우드 관리를 용이하게 할 수 있다.Cloud management system according to an embodiment of the present invention, in the distributed cloud system, by setting the quota of the ASP using the cloud resources can be appropriately distributed cloud resources, and facilitate cloud management.

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템은 분산된 클라우드 자원에 대한 쿼터를 각각의 엣지 클라우드에서 자체적으로 관리하도록 하여, 센터 클라우드와 엣지 클라우드 간의 커뮤니케이션이나 메시지 교환을 줄임으로써 센터 클라우드의 과부하를 방지하는 효과가 있다.The cloud management system according to an embodiment of the present invention manages quotas for distributed cloud resources in each edge cloud by itself, thereby reducing overload of the center cloud by reducing communication or message exchange between the center cloud and the edge cloud. It works.

본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템은 엣지 클라우드 별로 쿼터를 관리하도록 하여 특정 엣지 클라우드에 대한 클라우드 자원의 독점을 방지하여 클라우드 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있다.Cloud management system according to an embodiment of the present invention can manage the quota for each edge cloud to prevent the monopoly of cloud resources for a specific edge cloud to use the cloud resources more efficiently.

다만, 본 발명의 일 실시예에 따라 달성할 수 있는 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects that can be achieved according to an embodiment of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects that are not mentioned are those skilled in the art from the following description. Will be clearly understood.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템이 엣지 클라우드의 쿼터를 조정하는 과정을 표현한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템이 엣지 클라우드의 쿼터를 조정하는 다른 과정을 표현한 순서도이다.1 is a view for explaining a cloud management system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a process of adjusting a quota of an edge cloud by a cloud management system according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating another process of adjusting a quota of an edge cloud by a cloud management system according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As the present invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood that the present invention includes all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제 1, 제 2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.In describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the numbers (eg, first, second, etc.) used in the description process of the present specification are merely identification symbols for distinguishing one component from another component.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in the present specification, when one component is referred to as "connected" or "connected" with another component, the one component may be directly connected or directly connected to the other component, but in particular It is to be understood that unless otherwise indicated, there may be connected or connected via another component in the middle.

이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 따른 예시적인 실시예들에 대해 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the inventive concept will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 클라우드 관리 시스템(10)은 센터 클라우드(100)와 적어도 하나 이상의 엣지 클라우드(200)를 포함할 수 있다. 그리고 각각의 엣지 클라우드(200)는 쿼터 에이전트(210)를 포함할 수 있다.1 is a view for explaining a cloud management system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the cloud management system 10 may include a center cloud 100 and at least one edge cloud 200. Each edge cloud 200 may include a quarter agent 210.

센터 클라우드(100)와 엣지 클라우드(200)는 하나 이상의 서버와 데이터베이스 등으로 구성되어 클라우드 자원을 제공하는 데이터 센터로 이해될 수 있다. 그리고 엣지 클라우드(200)는 전력 문제, 지역적 문제, 네트워크 문제, 서비스 품질과 같은 다양한 원인으로 인해 데이터 센터는 여러 지역에 분산되어 배치될 수 있다. 센터 클라우드(100)는 이러한 엣지 클라우드(200)들을 관리하기 위한 데이터센터 또는 서버 등으로 이해될 수 있다.The center cloud 100 and the edge cloud 200 may be understood as a data center composed of one or more servers, a database, or the like to provide cloud resources. In addition, the edge cloud 200 may be distributed in various locations due to various causes such as power problems, regional problems, network problems, and service quality. The center cloud 100 may be understood as a data center or a server for managing the edge clouds 200.

센터 클라우드(100)와 엣지 클라우드(200)는 인터넷 또는 전용선을 통해 연결될 수 있다. 센터 클라우드(100)는 클라우드 관리 시스템(10)의 운영자의 요구에 응답하여 하나 이상의 엣지 클라우드(200)에 포함된 클라우드 자원들을 이용하여 멀티테넌시 서비스를 제공한다. 인터넷 또는 전용선을 통한 엣지 클라우드 간 통신은 VPN(Virtual Private Network)을 통해 제공될 수 있다.The center cloud 100 and the edge cloud 200 may be connected through the Internet or a dedicated line. The center cloud 100 provides a multi-tenancy service using cloud resources included in one or more edge clouds 200 in response to a request of an operator of the cloud management system 10. Edge-to-cloud communication over the Internet or a private line can be provided over a virtual private network (VPN).

클라우드 컴퓨팅은 한 장소에 컴퓨터 및 스토리지를 대량으로 구축하고 가상화를 통하여 원하는 사람에게 저렴하고 빠르게 컴퓨팅 자원을 제공하는 것이다. 이러한 클라우드 컴퓨팅 환경을 고려할 때 가상화된 응용 서버와 가상화된 단말 또는 다른 ASP의 응용 서버간에는 많은 통신이 발생하게 되어, 중앙에 부하가 집중되는 문제점이 있다.Cloud computing is about deploying large amounts of computers and storage in one place, and providing virtualization inexpensively and quickly to anyone who wants through virtualization. In consideration of such a cloud computing environment, a lot of communication occurs between a virtualized application server and a virtualized terminal or an application server of another ASP, so that there is a problem in that load is centralized.

도 1은 클라우드 관리 시스템의 구조를 도시한다. 도 1에는 설명의 편의상 2개의 엣지 클라우드(200)만을 도시하였으나, 더 많은 수의 엣지 클라우드(200)가 배치될 수 있으며, 본 발명은 특정 개수의 엣지 클라우드에 한정되지 않는다. 1 illustrates the structure of a cloud management system. Although only two edge clouds 200 are shown in FIG. 1 for convenience of description, a larger number of edge clouds 200 may be arranged, and the present invention is not limited to a specific number of edge clouds.

ASP는 클라우드 인프라를 기반으로 애플리케이션 서비스를 구축하여 ASP의 사용자에게 서비스를 제공한다. 여기서 ASP는 클라우드 관리 시스템(10)의 운영자로부터 클라우드 자원을 임대하기 위하여 클라우드 관리 시스템(10)의 운영자와 계약된 개인, 단체, 회사 등을 의미한다. 그리고 사용자는 ASP에서 제공하는 클라우드 서비스를 사용하기 위하여 ASP와 계약되고, ASP를 통해 클라우드 관리 시스템(10)의 클라우드 자원을 소비하는 엔드-유저(End-User)를 의미한다. ASP builds application services based on cloud infrastructure to provide services to users of ASP. Here, the ASP means an individual, an organization, a company, etc. contracted with an operator of the cloud management system 10 to rent cloud resources from the operator of the cloud management system 10. And the user is contracted with the ASP to use the cloud service provided by the ASP, means an end-user (End-User) that consumes the cloud resources of the cloud management system 10 through the ASP.

클라우드 관리 시스템(10)의 운영자는 하나 이상의 ASP에게 클라우드 자원을 대여할 수 있다. 따라서, 복수의 ASP가 클라우드 관리 시스템(10)의 클라우드 자원을 공유하는 멀티-테넌트 방식(Multi-Tenant)방식이 사용될 수 있다.An operator of the cloud management system 10 may rent cloud resources to one or more ASPs. Therefore, a multi-tenant method in which a plurality of ASPs share cloud resources of the cloud management system 10 may be used.

클라우드 자원은 클라우드 관리 시스템(10)에 의하여 ASP가 온라인으로 대여할 수 있는 자원으로서, CPU, 메모리, 디스크, 네트워크 등 다양한 자원이 예시될 수 있다. 각각의 엣지 클라우드(200)는 클라우드 자원을 가질 수 있다.The cloud resource is a resource that the ASP can rent online by the cloud management system 10, and various resources such as a CPU, a memory, a disk, and a network may be exemplified. Each edge cloud 200 may have cloud resources.

센터 클라우드(100)는 엣지 클라우드(200) 마다 하나 이상의 ASP에 대한 클라우드 자원의 쿼터를 할당할 수 있고, 엣지 클라우드(200)는 ASP에 가입된 사용자에게 클라우드 자원을 제공하고, 사용자의 클라우드 자원에 대한 사용 정보를 수집할 수 있다. The center cloud 100 may allocate a quota of cloud resources for one or more ASPs per edge cloud 200, and the edge cloud 200 provides cloud resources to users subscribed to the ASP, and assigns cloud resources to the user's cloud resources. Collect usage information

보다 상세하게, ASP에 대한 클라우드 자원의 쿼터는 ASP가 엣지 클라우드(200)에서 최대로 사용할 수 있는 클라우드 자원에 대한 사용량의 한계를 설정하기 위한 값을 의미할 수 있다. In more detail, the quota of cloud resources for an ASP may mean a value for setting a limit of usage for cloud resources that the ASP can use at the edge cloud 200 to the maximum.

즉, 엣지 클라우드(200)는 센터 클라우드(100)로부터 할당된 쿼터 내에서 클라우드 자원을 사용하는 ASP의 클라우드 자원의 사용량을 제한할 수 있다. That is, the edge cloud 200 may limit the usage of cloud resources of the ASP using cloud resources within the quota allocated from the center cloud 100.

이를 위하여 각각의 엣지 클라우드(200)는 사용자의 사용 정보를 수집하고, 센터 클라우드(100)로부터 할당된 클라우드 자원을 관리하는 쿼터 에이전트(210)를 포함할 수 있다. 쿼터 에이전트(210)는 후술하는 바와 같이, 엣지 클라우드에 추가적인 쿼터가 필요한 경우, 클라우드 자원에 대한 추가 요청에 대응하여 센터 클라우드 간의 쿼터 조정을 수행할 수 있다.To this end, each edge cloud 200 may include a quota agent 210 that collects usage information of the user and manages cloud resources allocated from the center cloud 100. As described below, the quota agent 210 may perform quota adjustment between the center clouds in response to an additional request for cloud resources when additional quota is required for the edge cloud.

센터 클라우드(100)는 센터 클라우드(100)에 등록된 하나 이상의 ASP에 대하여 클라우드 자원의 쿼터를 설정할 수 있다. 이러한 쿼터는 각각의 ASP마다 또는 각각의 엣지 클라우드 마다 다르게 설정될 수 있다. 그리고 ASP는 센터 클라우드로부터 할당된 쿼터 내에서 자신의 ASP에 등록된 사용자에게 클라우드 서비스를 제공할 수 있다. The center cloud 100 may set a quota of cloud resources for one or more ASPs registered in the center cloud 100. These quotas may be set differently for each ASP or each edge cloud. In addition, the ASP may provide cloud services to users registered in their ASPs within a quota allocated from the center cloud.

예시로서 센터 클라우드(100)가 임의의 ASP에게 임의의 엣지 클라우드(200)에서 클라우드 자원을 100까지 사용할 수 있도록 쿼터를 할당 한 경우를 설명하기로 한다. 해당 ASP는 해당 엣지 클라우드를 통해 총 100의 클라우드 자원까지 사용자에게 제공할 수 있다. 여기서 100의 클라우드 자원은 임의로 설정한 값으로서, 클라우드 자원의 종류나 환경에 따라 그 단위와 양이 다양하게 설정될 수 있다. As an example, a case in which the center cloud 100 allocates a quota to an arbitrary ASP to use up to 100 cloud resources in any edge cloud 200 will be described. The ASP can provide up to 100 cloud resources to users through the edge cloud. Here, the cloud resource of 100 is a value set arbitrarily, and its unit and amount may be variously set according to the type or environment of the cloud resource.

따라서, 해당 엣지 클라우드(200)에 접속하는 사용자가 증가하여 클라우드 자원의 소비량이 증가하게 되더라도 해당 ASP는 최대 100의 클라우드 자원 내에서 클라우드 자원을 제공할 수 있다. Therefore, even if the number of users accessing the edge cloud 200 increases and the consumption of cloud resources increases, the corresponding ASP may provide cloud resources within a maximum of 100 cloud resources.

센터 클라우드(100)는 각각의 엣지 클라우드(200)에서 가용한 클라우드 자원을 고려하여 각 ASP가 각각의 엣지 클라우드(200)에서 가지는 클라우드 자원에 대한 최초 쿼터를 설정할 수 있다. 이후, 엣지 클라우드(200)는 센터 클라우드를 통해 설정된 쿼터 내에서 각 사용자의 클라우드 자원에 대한 사용 정보를 수집할 수 있다.The center cloud 100 may set initial quotas for cloud resources that each ASP has in each edge cloud 200 in consideration of the cloud resources available in each edge cloud 200. Thereafter, the edge cloud 200 may collect usage information on cloud resources of each user within a quota set through the center cloud.

여기서 사용 정보는 사용자의 클라우드 자원의 사용에 따른 현재의 클라우드 자원 상태, 사용자가 클라우드 자원을 이용한 시기나 그 양에 대한 정보를 의미할 수 있다. 이러한 사용 정보는 사용자가 클라우드 자원을 사용할 때마다 그 메시지가 발생하게 되어, 다수의 사용자가 접속하는 엣지 클라우드(200)에서는 사용 정보가 대량 발생하게 된다.Here, the usage information may mean information on the current cloud resource status according to the use of the user's cloud resources, when the user used the cloud resources, or the amount thereof. This usage information is generated every time a user uses a cloud resource, a large amount of usage information is generated in the edge cloud 200 that a plurality of users access.

엣지 클라우드(200)가 수집하는 사용 정보는 센터 클라우드(100)에 제공되지 않고 각각의 엣지 클라우드(200)에 저장된다. 이를 통하여, 센터 클라우드(100)와 엣지 클라우드(200)간의 메시지나 커뮤니케이션의 빈도와 양을 줄일 수 있게 된다.Usage information collected by the edge cloud 200 is not provided to the center cloud 100 and is stored in each edge cloud 200. Through this, it is possible to reduce the frequency and the amount of messages or communication between the center cloud 100 and the edge cloud 200.

센터 클라우드(100)는 센터 클라우드(100)에 부하가 몰리지 않는 수준에서 엣지 클라우드(200)로부터 정기적으로 사용 정보를 제공받거나, 엣지 클라우드(200)가 클라우드 자원 수요의 급격한 증가로 인한 이벤트가 발생하는 경우 사용 정보를 제공받을 수 있다. The center cloud 100 receives regular usage information from the edge cloud 200 at a level in which the center cloud 100 is not loaded, or the edge cloud 200 generates an event due to a sharp increase in the demand for cloud resources. In this case, usage information may be provided.

센터 클라우드(100)는 엣지 클라우드(200)로부터 추가 쿼터를 요청 받으면, 엣지 클라우드(200)로부터 사용 정보를 제공받고, 사용 정보에 따라 ASP에 대한 클라우드 자원의 쿼터를 제어할 수 있다.When the center cloud 100 receives an additional quota request from the edge cloud 200, the center cloud 100 may receive usage information from the edge cloud 200 and control the quota of cloud resources for the ASP according to the usage information.

여기서, 엣지 클라우드(200)는 소정의 기간 내에 엣지 클라우드(200)에 대한 클라우드 자원의 이용량이 소정 수치 이상으로 증가하는 경우, 센터 클라우드(200)에 대하여 추가 쿼터를 요청할 수 있다. Here, the edge cloud 200 may request an additional quota for the center cloud 200 when the usage amount of cloud resources for the edge cloud 200 increases by more than a predetermined value within a predetermined period.

그리고 센터 클라우드(100)는 요청 받은 추가 쿼터가 센터 클라우드에서 가용한 여분의 쿼터 보다 적거나 같다면, 여분의 쿼터를 요청 받은 추가 쿼터만큼 엣지 클라우드(200)에 추가로 할당할 수 있다.If the requested additional quota is less than or equal to the extra quota available in the center cloud, the center cloud 100 may additionally allocate the extra quota to the edge cloud 200 as much as the requested additional quota.

보다 상세하게, 센터 클라우드(100)는 정기적으로 또는 이벤트에 기반하여 비 정기적으로 엣지 클라우드(200)로부터 사용 정보를 제공받고, 제공 받은 사용 정보에 대응하여 엣지 클라우드(200) 별로 설정된 클라우드 자원의 쿼터를 조정할 수 있다.More specifically, the center cloud 100 receives usage information from the edge cloud 200 on a regular basis or on a non-periodically basis based on an event, and a quota of cloud resources set for each edge cloud 200 in response to the received usage information. Can be adjusted.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템이 엣지 클라우드의 쿼터를 조정하는 과정을 표현한 순서도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 클라우드 관리 시스템이 엣지 클라우드의 쿼터를 조정하는 다른 과정을 표현한 순서도이다. 여기서 센터 클라우드(100)를 통해 제어되는 것은 각 엣지 클라우드에서 ASP 또는 사용자에게 최대로 제공할 수 있는 클라우드 자원의 한계값을 의미할 수 있다.2 is a flowchart illustrating a process of adjusting a quota of an edge cloud by a cloud management system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is another process of adjusting a quota of an edge cloud by a cloud management system according to an embodiment of the present invention. Is a flowchart expressing. Here, the control through the center cloud 100 may mean a limit value of a cloud resource that can be provided to an ASP or a user in each edge cloud.

도 2와 도 3에서 센터 클라우드(100)가 엣지 클라우드(200)의 쿼터를 조정하거나, 조정된 쿼터에 따라 센터 클라우드(100)가 엣지 클라우드(200)에 추가적인 클라우드를 할당하거나, 엣지 클라우드(200) 간의 쿼터를 조정하는 것은 각 엣지 클라우드(200)의 쿼터 에이전트(210)와 센터 클라우드(100) 간의 통신에 의하여 수행될 수 있다. In FIG. 2 and FIG. 3, the center cloud 100 adjusts the quota of the edge cloud 200, or the center cloud 100 allocates additional clouds to the edge cloud 200 according to the adjusted quota, or the edge cloud 200. Coordinating the quota between) may be performed by communication between the quarter agent 210 of each edge cloud 200 and the center cloud 100.

센터 클라우드(100)가 엣지 클라우드의 쿼터를 조정하는 과정을 설명하기에 앞서, ASP 또는 사용자가 가질 수 있는 쿼터와 엣지 클라우드의 쿼터는 다음과 같은 관계를 가진다.Before describing the process of the center cloud 100 adjusting the quota of the edge cloud, the quota that an ASP or a user can have and the quota of the edge cloud have the following relationship.

GQ = ∑LQ_i+EQ, LQ_i≤MQ_i GQ = ∑LQ _i + EQ, LQ _i ≤MQ _i

여기서, GQ는 ASP 또는 사용자가 전체 클라우드 시스템에서 가지는 쿼터를 의미하고, LQ_i는 ASP 또는 사용자가 각각의 i 번째 엣지 클라우드에서 가지는 쿼터를 의미하며, EQ는 센터 클라우드(100)가 엣지 클라우드(200)에 할당하지 않고 보유한 여유분의 쿼터를 의미한다. 또한, MQ_i는 i번째 엣지 클라우드에서 ASP 또는 사용자가 가질 수 있는 쿼터의 최대값으로서, 각 엣지 클라우드별 물리적 클라우드 자원의 한도에 따라 달라질 수 있는 값이다.Here, GQ means the quota that the ASP or the user has in the entire cloud system, LQ _i means the quota that the ASP or the user has in each i-th edge cloud, EQ is the edge cloud (200) the center cloud 100 It means the amount of free quota that is reserved without allocating to). In addition, MQ _i is a maximum value of a quota that an ASP or a user may have in the i th edge cloud, and may vary depending on the limit of physical cloud resources for each edge cloud.

도 2를 참조하면, 센터 클라우드(100)는 임의로 설정된 주기의 트리거에 따라 엣지 클라우드(200)의 쿼터 조정을 시작하는 과정을 알 수 있다(S101). 이에 따라, 센터 클라우드(100)는 각각의 엣지 클라우드(200)로부터 사용 정보를 제공받고, 이를 통하여 엣지 클라우드(200)의 자원 이용량을 계산할 수 있다(S102). 여기서 설정되는 임의의 주기는 클라우드 관리 시스템(10)의 운영자가 임의로 설정하는 값에 따라 다양할 수 있다.Referring to FIG. 2, the center cloud 100 may recognize a process of starting the quota adjustment of the edge cloud 200 according to a trigger of a randomly set period (S101). Accordingly, the center cloud 100 may receive the usage information from each edge cloud 200, and may calculate resource usage of the edge cloud 200 through this (S102). Any period set here may vary according to a value arbitrarily set by an operator of the cloud management system 10.

센터 클라우드(100)는 임의의 엣지 클라우드(200)의 클라우드 자원 이용량이 T_L 내지 T_H의 범위 내로 계산되는 지 확인할 수 있다(S103). 여기서 T_L은 클라우드 자원 이용량의 하위 임계치이고, T_H는 클라우드 자원 이용량의 상위 임계치를 의미할 수 있다. T_L과 T_H의 값은 엣지 클라우드(200)마다 설정된 클라우드 자원 이용 환경이나 물리적 요소에 따라 다르게 설정될 수 있으며, 각 ASP나 사용자 별로 다르게 설정될 수 있다. The center cloud 100 may check whether cloud resource usage of any edge cloud 200 is calculated within a range of T _L to T _H (S103). Here, T _L may be a lower threshold of cloud resource usage, and T _H may mean an upper threshold of cloud resource usage. The values of T _L and T _H may be set differently according to cloud resource usage environment or physical elements set for each edge cloud 200, and may be set differently for each ASP or user.

엣지 클라우드(200)의 클라우드 자원 이용량의 T_L 내지 T_H의 범위 내라면, 해당 엣지 클라우드의 쿼터를 변경함 없이 유지할 수 있다(S114).If the cloud resource usage of the edge cloud 200 is in the range of T _L to T _H , the quota of the corresponding edge cloud can be maintained without changing (S114).

만약 엣지 클라우드의 자원 이용량이 하위 임계치 T_L보다 작다면(S104), 센터 클라우드(100)는 엣지 클라우드의 클라우드 자원의 이용량 증감도 α를 계산할 수 있다(S106). 여기서 이용 증감도는 클라우드 자원의 이용량 증감도의 변화량을 반영하여 계산될 수 있다. 예를 들어, 소정의 기간 내에서 클라우드 자원의 이용량이 10% 증가한 경우, 이용량 증감도는 0.1로 계산되고, 소정의 기간 내에서 클라우드 자원의 이용량이 20% 감소한 경우, 이용량 증감도는 -0.2로 계산될 수 있다. If the resource usage amount of the edge cloud is smaller than the lower threshold T _L (S104), the center cloud 100 may calculate the increase and decrease of the cloud resource usage α of the edge cloud (S106). Here, the increase and decrease of the use may be calculated by reflecting the change in the increase and decrease of the use amount of cloud resources. For example, if the usage of cloud resources increases by 10% within a given time period, the usage increase and decrease is calculated as 0.1, and when the usage of cloud resources decreases by 20% within the given time period, the usage increase and decrease is- May be calculated as 0.2.

센터 클라우드(100)는 새로 조정할 i 번째 엣지 클라우드의 쿼터(New LQ_i)를 기존의 클라우드 쿼터(LQ_i)에 이용량 증감도를 반영한 클라우드 쿼터(LQi * α)를 더함으로써 계산할 수 있다(S107). 이후, 센터 클라우드(100)는 해당 엣지 클라우드의 쿼터를 새로 계산된 쿼터 값으로 계산하여 조정할 수 있다(S108).The center cloud 100 may calculate the new LQ _i of the i th edge cloud to be adjusted by adding the cloud quota LQi * α reflecting the increase and decrease of the usage to the existing cloud quarter LQ _i (S107). ). Thereafter, the center cloud 100 may calculate and adjust the quota of the corresponding edge cloud by using the newly calculated quota value (S108).

마찬 가지로, 엣지 클라우드의 자원 이용량이 상위 임계치 T_H보다 크다면(S105), 센터 클라우드(100)는 엣지 클라우드의 클라우드 자원에 대한 이용량 증감도(α)를 계산할 수 있다(S109). 이후, 센터 클라우드(100)는 새로 조정할 i 번째 엣지 클라우드의 쿼터(New LQ_i)를 기존의 클라우드 쿼터(LQ_i)에 이용량 증감도를 반영한 클라우드 쿼터(LQ_i * α)를 더함으로써 계산할 수 있다(S110).Similarly, if the resource usage of the edge cloud is greater than the upper threshold T _H (S105), the center cloud 100 may calculate the utilization increase / decrease (α) for the cloud resources of the edge cloud (S109). Subsequently, the center cloud 100 may calculate the new LQ _i of the i-th edge cloud to be adjusted by adding the cloud quota LQ _i * α reflecting the increase and decrease of the usage to the existing cloud quarter LQ _i . There is (S110).

만약, 계산된 쿼터 값(New LQ_i)이 해당 엣지 클라우드의 최대 쿼터(MQ_i)를 초과한다면, 조정되는 쿼터값을 최대 쿼터(MQ_i)로 제한하고(S112), 이 외의 경우 계산된 조정 값(New LQ_i)으로 엣지 클라우드의 쿼터 값을 조정한다. If the calculated quota value (New LQ _i ) exceeds the maximum quota (MQ _i ) of the corresponding edge cloud, the adjusted quota value is limited to the maximum quota (MQ _i ) (S112). Adjust the quota value of the edge cloud with the value (New LQ _i ).

도 3을 참조하면, 센터 클라우드(100)는 엣지 클라우드로부터 쿼터 부족으로 추가 쿼터(Qa)를 요청받는 이벤트에 의하여 엣지 클라우드의 쿼터 조정하는 과정을 알 수 있다(S201). 센터 클라우드(100)는 요청된 추가 쿼터(Qa)가 여분의 쿼터(EQ) 이하인 경우(S202), 여분의 쿼터(EQ)에서 추가 쿼터(Qa)만큼 엣지 클라우드에 할당할 수 있다(S207).Referring to FIG. 3, the center cloud 100 may know a process of adjusting the quota of the edge cloud according to an event for which an additional quota Qa is requested due to lack of quota from the edge cloud (S201). If the requested additional quota Qa is less than the extra quota EQ (S202), the center cloud 100 may allocate the edge cloud as much as the additional quota Qa in the extra quota EQ (S207).

만약, 요청된 추가 쿼터(Qa)가 여분의 쿼터(EQ)보다 크다면, 센터 클라우드는 모든 엣지 클라우드(200)에 대하여 대여 가능 쿼터(RQ)를 요청할 수 있고(S203), 각각의 클라우드로부터 대여 가능 쿼터(RQ)를 제공 받을 수 있다(S204).If the requested additional quota Qa is greater than the extra quota EQ, the center cloud may request a rentable quota RQ for all edge clouds 200 (S203) and rent from each cloud. A possible quota (RQ) may be provided (S204).

센터 클라우드(100)는 추가 쿼터(Qa)가 여분의 쿼터(EQ)에 대여 가능 쿼터(RQ)를 합친 쿼터의 값 이하라면, 추가 쿼터(Qa)가 여분의 쿼터(EQ)에 대여 가능 쿼터(RQ)를 합친 쿼터에서 추가 쿼터(Qa)만큼 엣지 클라우드에 할당할 수 있다(S207). 이 외의 경우, 센터 클라우드(100)는 엣지 클라우드(200)에 추가 쿼터(Qa)가 여분의 쿼터(EQ)에 대여 가능 쿼터(RQ)를 합친 값만큼의 쿼터를 할당한다(S206).In the center cloud 100, if the additional quota Qa is equal to or less than the value of the quota that is equal to the available quota quota, the additional quota Qa can be rented to the excess quota EQ. RQ) may be allocated to the edge cloud by the additional quota Qa in the combined quota (S207). In other cases, the center cloud 100 allocates the quota to the edge cloud 200 by the additional quota Qa as much as the sum of the rentable quota RQ to the extra quota EQ (S206).

이후, 센터 클라우드는 추가 쿼터(Qa)의 요청에 따라 쿼터를 할당한 것에 대응하여 여분의 쿼터(EQ)를 조정한다. Thereafter, the center cloud adjusts the extra quota EQ in response to the allocation of the quota according to the request of the additional quota Qa.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.As mentioned above, although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention belongs may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. You will understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.

100: 센터 클라우드
200: 엣지 클라우드
210: 쿼터 에이전트100: center cloud
200: edge cloud
210: quarter agent