국내의 사용자 프로그램으로 Port Redirection 서버를 통해 주소 변환 정보를 받아 사용자의 트래픽을 변환시키는 기술은 미비하다. 일반적으로 네트워크 장비에서 구현되는 기술로써 네트워크 장비를 경유하여 입출력되는 트래픽에 대해 특수한 목적으로 활용하는 네트워크 기술의 일부이다. 이러한 특수 목적을 달성하기 위한 L4 Switch 장비와 네트워크 구조에 따라 여러 대의 추가적인 비용들이 발생한다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 단말기의 Network Layer에서 L4 스위치의 Redirection기능을 구현하여 네트워크 구조에 관계없이 원하는 Traffic을 한 곳으로 집중시켜 통제와 모니터링을 중앙 집중하여 관리할 필요성이 있다. 따라서, 본 논문에서는 Client 단에서의 Protocol Redirection을 통한 트래픽의 중앙통제시스템을 제안하고자 한다.
효율적인 네트워크 관리를 위해서는 해당 네트워크의 트래픽 분석 정보가 필요하다. 트래픽을 분석함에 있어 네트워크의 전체 트래픽에 대한 분석도 중요하지만, 총 호스트의 수, 호스트별 트래픽 현황, 호스트의 사용 중인 서비스 파악 등 호스트를 기반으로 한 트래픽 분석의 중요성이 날로 증가하고 있다. 본 논문에서는 호스트 트래픽 분석이 어떠한 정보를 제공해야 되는지 살펴보고, 해당 정보를 제공하는 Enterprise 네트워크 트래픽 분석 시스템을 설계하고 구현한 내용을 기술한다. 본 논문에서 설계 및 구현한 시스템은 기존의 Enterprise 네트워크에 적합한 Flow 기반의 실시간 트래픽 모니터링 시스템[1]을 확장시킨 형태로 호스트 트래픽 분석에 필요한 DB구성과 분석 정보 표현, 그리고 트래픽 추이 그래프 생성에 따른 유의 사항과 해결책을 제시한다. 본 논문에서 구축한 시스템은 학교 Campus 네트워크를 대상으로 구축되었다.
본 논문에서는 SIP(Session Initiation Protocol)을 사용하는 VoIP(Voice over IP) 네트워크에서 SIP 트래픽을 감시, 분석하는 관리 도구인 SIPMan 을 설계하고 구현하는 연구를 소개한다. 구현하는 SIPMan 은 실시간으로 SIP 패킷을 캡처하여 call 에 대한 다양한 정보를 분석하여 DB 에 저장할 수도 있다. VoIP 망 관리자는 SIPM무의 web GUI를 사용하여 call detail record, SIP 트래픽 정보 등을 모니터링말 수 있다.
네트워크 트래픽이나 정보를 이용하여 실시간으로 자원을 모니터링하는 기술들이 발전하고 있다. 대표적인 트래픽 정보 중의 하나인 PING 메시지는 단순하지만 강력한 네트워크 감시에 사용되고 있는데, 본 논문에서는 PING 메시지 및 트래픽 정보를 활용하여, 실시간으로 정보를 확인하고, 이를 그래프 등을 이용하여 효율적으로 자원을 감시하고, 이에 대한 통계 자료를 제공하는 기술에 대하여 기술하다. 또, 최근 트래픽 관리의 추세인 웹 기반의 서비스 제공을 통하여, 관리자의 접근성을 제공하고, 데이터베이스화함으로써 네트워크의 감시 기능을 제공한다.
본 논문에서는 VoIP(Voice over IP) 표준 프로토콜로 사용되고 있는 SIP 프로토콜의 트래픽을 감시, 분석하는 관리 도구인 SIPMan을 구현하였다. SIPMan은 SIP 패킷을 실시간으로 캡처할 수 있으며 call 에 대한 정보를 분석하고 DB 에 저장하는 기능을 가진다. 관리자 인터페이스는 web-based로 구현하였고 리눅스에서 구현되었다. SIPMan 관리자는 call detail record, SIP 트래픽 정보 등을 모니터링하고 분석할 수 있다.
컴퓨터 시뮬레이션을 통해 실제 전투 자산을 가동하지 않고 실전과 같은 전투경험을 부여하기 위해서는 데이터베이스를 포함한 페더레이트(federate)간의 연동(federation)이 네트워크상에서 잘 수행되어야 한다. 이에 본 논문에서는 전장 데이터(이하 액티브 패킷)의 신속한 전달을 필요로 하는 실제상황과 유사한 전장공간을 구축할 수 있도록 액티브 네트워크 상에서 페더레이트(혹은 액티브 노드) 간의 효율적인 트래픽 처리가 가능한 가상 전장 환경을 구성하고, 이에 대한 유효성을 모의 실험을 통하여 검증하였다.
본 논문에서는 네트워크 트래픽 분석은 물론 자원을 관리하고 서버 및 특정 서비스에 대하 분석 자료를 제공하는 통합 시스템을 자바 언어로 구현하였다. SNMP 지원 모듈과 TCPdump 모듈, 그리고 시스템 관리 명령 모듈 등을 이용하여 구성 관리, 성능 관리, 장애 관리 및 시스템 자원 관리와 같은 상세 정보의 제공과 함에 다양한 자료 수집과 통계 분석을 통해 상세 보고서를 생성한다. 뿐만 아니라, 관리 대상 범위를 도메인 별로 구분하여 자료 수집을 독립시킴으로써 관리를 위한 트래픽이 전체 네트워크에 영향을 미치지 않도록 설계하였고, 실시간 모니터링은 물론 DB 에 최소화된 자료를 유지함으로써 네트워크 및 시스템에 대한 영속적인 관리 및 통계가 가능하도록 하여 운영의 항구성과 안정성, 분석의 정확성과 일치성, 사용의 편의성과 효용성을 제공하고자 하였다.
본고는 CCITT에서 통신망의 운용관리를 위해 연구중인 TMN(Telecommunications Management Network)의 개념을 토대로 장차의 통신망에서 필수적으로 요구되는 ISDN 기능과 CCITT의 No.7 기능의 실현을 목표로 하고 국내외적으로 활발한 활용이 예상되는 대용량 전전자 교환기인 TDX-10이 현장에 적용될 경우의 효율적인 운용관리를 위해 요구되는 사항들을 망차원에서 유관센터들의 기능과 관련하여 분석하고, 시스팀화하여 TDX-10 운용 및 보전에 필요한 교환기 유지보수, 과금 및 트래픽 데이터처리, 교환기 DB관리의 다기능을 동시에 제공할 수 있는 운용관리 방식의 구조, 기능 및 TMN환경에서의 외부 환경과의 접속방법 등을 기술한다.
네트워크사업자, 인터넷 사업자, 및 엔터프라이즈 네트워크의 트래픽 현황을 파악하기 위한 방법으로 Network Weather Map (NWM)과 대역폭 시간추이 그래프를 많이 사용한다. 이들은 라우터나 스위치장비 내에 동작하는 SNMP 에이전트가 제공하는 MIB정보를 주기적으로 수집하여 DB에 저장하고, 사용자가 언제 어디서나 볼 수 있도록 웹으로 결과를 보여주는 형태로 구축된다. 현재의 엔터프라이즈 네트워크는 multi-Gbps를 지원하는 이더넷 스위치 중심의 트리 토폴로지 형태로 구축되고 있다. 본 논문은 현재의 엔터프라이즈 네트워크에 적합한 SNMP 기반의 Network Weather Map 구축에 있어 고려되어야 할 사항을 점검하고, 이를 바탕으로 엔터프라이즈 Network Weather Map 시스템을 설계하고 구현한 내용을 기술한다. 특히 엔터프라이즈 네트워크와 Core 네트워크의 토폴로지 상의 차이를 고려하여 효율적인 Network Weather Map 디자인을 제시하고, multi-Gbps 고속 링크를 지원하는 현재의 라우터/스위치장비에 SNMP MIB-II 사용의 문제점을 확인하고 이의 해결방안을 제시한다. 또한 SNMP의 사용에 따른 트래픽 발생량, 그리고 네트워크 장비의 부하를 조사함으로써 SNMP의 효율적 사용방법을 제시한다. 본 논문에서는 학교 캠퍼스 네트워크를 대상으로 Network Weather Map 시스템을 구축하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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