API를 활용한 국가지진종합정보시스템(NECIS)의

지진관측자료 제공체계 구축 계획(안)

【 2020. 11. 23.(월) / 지진화산국 지진정보기술팀 】

□ 배경 및 목적

○ (배경) 최근 지진에 대한 관심이 증가함에 따라 국가지진종합정보시스템(NECIS)내 지진관측자료의 다운로드 횟수가 증가 추세

< NECIS를 통한 자료 다운로드 현황 >

기간	횟수	다운로드 용량	비고
‘20. 1.～’20. 4.	3,076회	440GByte	NECIS 다운로드 기능 개선 이전
‘20. 5.～’20.10.	9,145회	953GByte	NECIS 다운로드 기능 개선* 이후

* 개선내용 : 사용자가 실제 다운로드 수행까지 대기 시간 최소화

○ (목적) 지진관측자료의 활용이 증가함에 따라 사람의 개입없이 지진관측자료를 다운로드 받을 수 있는 방법을 마련하여 지진정보 제공체계의 다양화 추진

※ API(Application Programming Interface) : 응용 프로그래밍 인터페이스

	< API 지진관측자료 제공체계 >
· (API 사용자) □ NECIS웹 인증토큰 발급 → □ 자료요청(인증토큰) 및 자료 다운로드 · (API 자료 전달흐름) ① 정보수정페이지에서 인증토큰 요청 → ②사용자 인증토큰발급 → ③ 발급된 인증토큰으로 승인 및 서버접속 → ④ API 인터페이스 통한 자료 다운로드 호출 → ⑤ 저장소로부터 자료 전달 → ⑥ 사용자 파일다운로드 ※ 제공자료 : 지진 연속파형자료(miniSEED)파일

□ API 구축 계획

○ API 인터페이스 및 자료처리 모듈 설치(11.24)

[작업 내용]

▪API 서비스 운영을 위한 서비스 포트 방화벽 설정 작업

※ API 운영서버 서비스포트 :10180

▪API 운영관리 모듈 및 자료처리 모듈을 운영서버에 설치

▪NECIS API 기능 활성화

○ NECIS에 토큰을 활용한 사용자 인증방식 적용(11.24)

[작업 내용]

▪사용자 시스템 접근 보안체계 적용을 위해 NECIS에 API 사용을 위한 인증토큰 발급모듈 설치

▪NECIS로부터 발급받는 인증정보(ID/TOKEN)로 API운영서버에 접속이 가능하도록 서버에 인증토큰 승인모듈 설치

▪NECIS내 사용자 정보수정페이지에 API 인증토큰 발급란 추가 생성

(적용 전) 예시	(적용 후) 예시

※ 한번 인증받은 토큰정보는 매 다운로드 이용시 계속 사용 가능

○ 지진관측데이터 다운로드 제한 설정 작업 수행(11.24)

[작업 내용]

▪ API 운영관리 모듈 다운로드 제한 설정

- 다운로드 데이터 지연 설정 : 24시간

- 1회요청 시 요청가능한 다운로드 분량 : 24시간

- 사용자 인원수 접속제한 설정 : 10명

※ 포항지진(‘17.11.15.) 발생 시, NECIS의 지진 파형자료 내려받기 동시접속 사용자가 10명을 초과하면서 서버 장애가 발생한 점을 고려

○ 다운로드관련 부하 테스트(11.24~11.25)

[작업 내용]

▪(인프라 부하테스트) 다운로드 시 백그라운드 프로세스 부하 테스트

- 내려받기 파일 크기 및 요청 횟수를 변경하며 CPU, 메모리, 네트워크 등 파일 처리 서버 자원의 부하가 30%에 도달 여부 테스트

[참고] NECIS 기능 개선 부하테스트 결과(‘20.5)

- CPU 4%미만, 메모리 3%미만, 네트워크 10%미만

▪(다운로드 제한테스트) 인원 수 1명부터 10명까지 증가시키며 다운로드  테스트 수행 및 11명 초과시 다운로드 제한 설정 확인

□ 향후 계획

○ API 설치매뉴얼 및 활용안내 자료 웹페이지 등재(11.27)

- API 설치매뉴얼 및 활용안내 자료는 NECIS 가입자 대상으로  이메일 홍보 추진

○ API 지진관측자료 제공체계 운영시스템에 반영(11.30.)

참 고		API 서비스 활용

□ 프로그램 언어와 연계 사용

○ (데이터활용) 사용자는 API서비스를 통해 제공받은 지진관측데이터를 프로그램 언어인 파이썬(Python) 및 지진분석프로그램(Obspy)을 통해 다양하게 활용 가능

※ Obspy는 파이썬 기반에서 운영되는 오픈 소스로서 miniSEED 자료를 변환 없이 다양한 지진 분석 데이터로 표출이 가능하며 자료처리 속도가 빠르다.

○ Obspy의 주요 기능 안내

- 지진파형 표출 및 필터링(plot, filter) : 다운로드 받은 이벤트 파형, 연속파형을 읽어와 필터링 하여 표출

- 배경잡음 분석(ppsd) : 기존 응답함수 파일(RESP file) 또는 지진계 특성값(pole, zero 등)을 간단한 변수로 입력받아 분석

- 지진자료 피킹(trigger) : P파, S파 등의 파형의 도착시간 측정

파형 표출(필터링)	다운샘플링 파형 표출
지진파형 색상, 배경 색 변화 표출	배경잡음 분석데이터 표출

※ Obspy 활용 가이드는 NECIS 웹사이트에서 제공