KR100243391B1 - Method for controlling multi-cast graph - Google Patents
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Abstract
본 발명은 메시지의 멀티캐스트 전송이 가능하도록 하는 부분으로 동일한 메시지를 수신하고자하는 네트워크상의 노드들을 하나의 그룹으로 형성하고 이것에 메시지를 보내는 기술로 현재 제공되는 모든 프로토콜 기반으로 그룹 통신을 구현하도록 하는 메시지 멀티캐스트 통신을 지원하는 멀티캐스트 그래프의 생성을 위한 제어 방법에 관한 것이다. 이와같은 본 발명은 메시지 멀티캐스트를 수행하는 기반 기술이 습득되고, 습득된 기반 기술을 사용하면 일-대-일과 일-대-다의 통신 기술에서 갖고 있는 단점을 극복함과 더불어 네트워크 자원을 효율적으로 활용할 수 있다. 멀티캐스트 통신 기술에서 본 발명에 의한 멀티캐스트 방식은 앞으로 새로운 통신 어플리케이션 개발, 특히 다자간 회의 시스템과 같은 메시지 멀티캐스트를 사용하는 부분에 크게 공헌할 것이다.The present invention is to enable multicast transmission of a message to form a group of nodes on the network to receive the same message as a group and to send a message to the technology to implement the group communication based on all currently provided protocols The present invention relates to a control method for generating a multicast graph that supports message multicast communication. As described above, the present invention is based on a technique for performing message multicast, and by using the acquired technique, it overcomes the drawbacks of one-to-one and one-to-many communication techniques, and efficiently uses network resources. Can be used as In the multicast communication technology, the multicast scheme according to the present invention will greatly contribute to the development of new communication applications, particularly the use of message multicast such as a multiparty conferencing system.
Description
본 발명은 메시지 멀티캐스트 통신을 지원하는 멀티캐스트 그래프의 생성을 위한 제어 방법에 관한 것으로, 특히 메시지의 멀티캐스트 전송이 가능하도록 하는 부분으로 동일한 메시지를 수신하고자하는 네트워크상의 노드들을 하나의 그룹으로 형성하고 이것에 메시지를 보내는 기술로 현재 제공되는 모든 프로토콜 기반으로 그룹 통신을 구현하도록 하는 메시지 멀티캐스트 통신을 지원하는 멀티캐스트 그래프의 생성을 위한 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control method for generating a multicast graph that supports message multicast communication. Particularly, as a part enabling multicast transmission of a message, nodes on a network that want to receive the same message are formed in a group. The present invention relates to a control method for generating a multicast graph that supports message multicast communication to implement group communication based on all protocols currently provided as a technology for sending a message to it.
일반적으로, 메시지의 멀티캐스트 전송을 위한 방법은 인터넷상에 접속한 통신을 원하는 노드들을 가지고 메시지의 멀티캐스트 전송만을 위한 새로운 위상으로 다시 구성하고, 이것을 이용한 메시지의 멀티캐스트 전송이 대부분이였다. 사용하는 위상에 따라서 메시지 멀티캐스트 경로 배정과 이에 수반하는 많은 기술이 제시되었다.In general, a method for multicast transmission of a message has been mostly reconfigured with a new phase for only multicast transmission of a message with nodes wishing to communicate on the Internet, and multicast transmission of a message using the message. Depending on the topology used, message multicast routing and the accompanying techniques have been proposed.
현재 메시지의 멀티캐스트 지원에 가장 적합한 통신 모델로 그룹 통신이 제기 되었다. 그룹통신은 동일한 메시지를 수신하는 여러 개의 노드들을 하나의 그룹으로 형성함으로써, 메시지를 송신하는 노드나 그룹에서 수신하는 그룹의 한 노드에만 메시지를 전송하면, 수신하여야 하는 노드의 수가 아무리 많더라도 한번의 메시지 전송으로 수신을 원하는 노드에 도달할 수 있는 방식이다.At present, group communication has been proposed as the best communication model for multicast support of messages. Group communication forms a group of nodes that receive the same message, so that if a message is sent only to a node that sends a message or to one node in a group that receives the message, no matter how many nodes it needs to receive, By sending a message, you can reach the node you want to receive.
그룹 통신의 개념을 사용하지 않고, 메시지 수신을 원하는 모든 노드에게 메시지를 전송한다면, 메시지를 송신하는 노드는 수신하고자 하는 모든 노드에 일-대-일 방식으로 다 전송하거나 아니면, 네트워크 상에 존재하는 모든 노드들에게 메시지 전송을 하여야 함으로 많은 네트워크 자원의 낭비를 가져오게 된다.Without using the concept of group communication, if you send a message to all nodes that want to receive a message, the node that sends the message either sends it in a one-to-one manner to all nodes that you want to receive, or if it exists on the network. Sending a message to all nodes wastes a lot of network resources.
상기의 문제점을 개선하고자 하는 방향으로 제안된 그룹 통신은 한 그룹에 메시지를 전송하고자 하는 노드가 수신 그룹의 일원이 되어야만 하는 폐쇄 그룹(close group)과 수신 그룹의 원소가 아니어도 수신 그룹의 원소에 메시지를 전송할 수 있는 개방 그룹(open group)으로 크게 나눌 수가 있다.The group communication proposed in the direction to improve the above problem is that the node which wants to send a message to one group must be a member of the receiving group, even if it is not an element of the close group and the receiving group. It can be divided into open groups that can send messages.
폐쇄 그룹을 사용하는 그룹 통신은 네트워크 상에서 메시지 전송과 수신에 참여하는 노드들을 선택적으로 선정할 수 있어, 자연스러운 보안이 이루어지는 장점이 있으나, 반면에 실시간의 빠른 메시지 전송을 방해하는 송신자와 수신자 노드를 확인하는 과정을 포함하고 있다는 단점을 가지고 있고, 개방 그룹은 폐쇄 그룹에서의 장점이 단점이 되고, 단점이 장점인 그룹 형태라 할 수 있다. 현재 많이 사용되고 있는 그룹 형태는 네트워크 상에서의 보안도 중요하지만 그 보다 실시간의 빠른 메시지 전송이 요구됨에 따라 폐쇄 그룹보다는 개방 그룹을 선호하는 편이며, 그에 대한 많은 연구가 진행되고 있다.Group communication using closed groups can selectively select nodes that participate in the transmission and reception of messages on the network, which provides the advantage of natural security, while identifying sender and receiver nodes that prevent fast, real-time message transmission. It has the disadvantage of including the process of opening, and the open group is a group form in which the advantages in the closed group are disadvantages, and the disadvantages are advantages. The group type that is widely used is also important for security on the network, but the open group rather than the closed group is preferred because fast message transmission in real time is required, and much research is being conducted.
개방 그룹을 기반으로 가상 위상을 이용하는 메시지 멀티캐스트 시스템에는 전파트리(propagation tree) 가상 위상을 이용한 시스템이 있다. 이 전파 트리를 이용하는 시스템에서는 메시지를 수신하고자하는 목적지 노드들이 여러 개의 멀티캐스트 그룹에 포함 될 수가 있다. 여러 개의 멀티캐스트 그룹에 포함된 노드들을 중복이 존재하지 않는 멀티캐스트 그룹 즉 메타 그룹으로 형성한 후, 형성된 메타 그룹을 이용해 메시지 경로를 선정하기 위해서 하나의 위상으로 형성한다.A message multicast system using a virtual topology based on an open group includes a system using a propagation tree virtual topology. In a system using this propagation tree, destination nodes that want to receive messages can be included in multiple multicast groups. Nodes included in multiple multicast groups are formed into a multicast group, that is, a meta group without overlapping, and then formed into a single phase to select a message path using the formed meta group.
형성된 위상의 형태가 "전파 트리" 구조를 이루게 된다. 전파 트리의 구조는 트리 구조의 단점인 루트 그룹에 집중되는 트래픽의 양은 적지만, 목적지의 그룹으로 메시지를 전송함에 있어서 거치기 않아도 되는 더미 그룹(dummy group)을 거치게 됨으로 메시지 전송 시간에 많은 지연을 가지고 있는 구조이다.The shape of the formed phase forms a "propagation tree" structure. The structure of the propagation tree has a small amount of traffic concentrated in the root group, which is a disadvantage of the tree structure, but it goes through a dummy group that does not have to go through sending a message to the destination group. It is a structure.
이러한 메시지의 지연을 줄이기 위해서 구성된 가상 위상을 최적화하는 과정이 있으며, 최대한 적은 수의 더미 그룹을 통과하는 경로 배정을 설정하려 한다. 최적화 과정을 거치면 적은 수의 더미 그룹을 거쳐 빠른 메시지 전송을 이룩할 수는 있으나, 이러한 최적화 과정은 모든 메시지 전송에 있어서 유효한 과정이 아니라, 특정한 메시지에 대하여만 사용된다.There is a process of optimizing the configured virtual topology to reduce the delay of these messages, and attempts to set up route assignments through as few dummy groups as possible. Although the optimization process can achieve fast message transmission through a small number of dummy groups, this optimization process is not valid for all message transmissions, but is used only for a specific message.
그러므로, 전송하고자 하는 메시지에 따라 처음 구성된 전파 트리를 그대로 사용할 수도 있고, 때에 따라서는 처음 형성된 전파 트리를 최적화한 가상 위상을 사용하여야 하므로 시스템의 효율성 저하를 가져오게 한다.Therefore, the propagation tree initially configured according to the message to be transmitted may be used as it is, and sometimes the virtual topology optimized for the initially formed propagation tree should be used, resulting in a decrease in system efficiency.
본 발명의 목적은 메시지 멀티캐스트 시스템에서 사용하는 가상 위상으로 멀티캐스트 그래프를 생성하고, 전송되는 메시지에 따라 새로이 가상위상을 최적화할 필요가 없고, 메시지 전송에 따른 결함 발생시 대체 경로에 대한 정보를 부여하며, 새로운 멀티캐스트 그룹이 생성되었거나 이미 존재하는 멀티캐스트 그룹의 분할에 의해 멀티캐스트 그룹이 새로이 추가되거나, 멀티캐스트 그룹 내에 포함되어있지 않은 노드들이 송신 노드와 수신노드 사이에 발생될 경우에도 이미 존재하는 가상위상의 변화를 최소화하면서 가상 위상을 유지함으로써 메시지 전송에 따른 전달 지연을 최소화할 수 있는 가상위상을 생성하도록 하는 메시지 멀티캐스트 통신을 지원하는 멀티캐스트 그래프의 생성을 위한 제어 방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is to generate a multicast graph with a virtual topology used in a message multicast system, and do not need to newly optimize the virtual phase according to a transmitted message, and to provide information on an alternative path when a defect occurs due to message transmission. If a new multicast group is created or a new multicast group is added by splitting an existing multicast group, or nodes not included in the multicast group are generated between the transmitting node and the receiving node, they already exist. The present invention provides a control method for generating a multicast graph that supports message multicast communication to generate a virtual phase that minimizes the propagation delay caused by message transmission by maintaining the virtual phase while minimizing the change of the virtual phase. .
이와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단은 멀티캐스트 그룹으로부터 노드의 중복이 없는 메타 그룹을 형성한 후 각 메타 그룹에 대한 농도(cardinality)를 결정하는 제1 단계와, 상기 제1 단계에서 결정된 농도와 트리 간선을 이용해 연결되는 메타 그룹을 선택하는 제2 단계와, 상기 제1 단계에서 결정된 농도를 포함하는 메타 그룹 중에서 그 농도보다 농도가 하나 작은 메타 그룹과 그 농도와 배반(exclusion) 관계를 갖는 메타 그룹을 선택하는 제3 단계와, 상기 제1 단계에서 결정된 농도에 의해서 선택된 메타 그룹들을 그 농도와 트리 간선으로 연결하고, 서로간은 하이퍼 간선으로 연결하여 그 농도로부터 한번에 이동할 수 있는 메타 그룹들을 선택하는 제4 단계와, 계속 반복적인 작업에 의해서 형성된 모든 메타 그룹을 가상 위상에 포함될 때까지 알고리즘을 계속 반복하는 제5 단계로 이루어진다.Means for achieving the object of the present invention comprises the first step of determining the cardinality for each meta group after forming a meta group without overlap of nodes from the multicast group, and determined in the first step A second step of selecting a meta group connected by using the concentration and the tree trunk, and a meta group having a concentration smaller than the concentration among the meta groups including the concentration determined in the first step and an exclusion relationship with the concentration. A third step of selecting a meta group having a meta group selected by the concentration determined in the first step, the meta group connected to the concentration and the tree trunk, and connected to each other by a hyper trunk to move from the concentration at a time; Step 4, and all meta-groups formed by repetitive work are included in the virtual topology. It comprises a fifth step of repeating the algorithm.
도 1은 본 발명에 따른 멀티캐스트 통신을 지원하는 시스템 구성도.1 is a system configuration for supporting multicast communication in accordance with the present invention.
도 2는 본 발명에 사용되는 메시지 멀티캐스드 시스템 프로토콜 구성도2 is a block diagram of a message multicast system protocol used in the present invention
도 3은 본 발명에 사용되는 멀티캐스트 그래프 생성 알고리즘.3 is a multicast graph generation algorithm used in the present invention.
도 4는 본 발명에서 제공하는 멀티캐스트 그래프 생성 알고리즘을 이용하여 생성된 멀티캐스트 그래프의 예시도.4 is an exemplary diagram of a multicast graph generated using a multicast graph generation algorithm provided by the present invention.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
11a ~ 11n : 시스템 환경 12: 사용자 인터페이스11a through 11n: system environment 12: user interface
13: 메시지 멀티캐스트 경로 배정표 14: 네트워크 시스템13: Message Multicast Routing Table 14: Network Systems
15: 네트워크 201: 애플리케이션15: network 201: application
202: 그룹 통신 203: TCP/IP202: group communication 203: TCP / IP
204: 브로드캐스트 네트워크204: broadcast network
이하 , 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명에 따른 메시지 멀티캐스트 통신 시스템을 구성하는 구성도이다. 이러한 구조의 메시지 멀티캐스트 방식을 지원하는 멀티캐스트 그래프 생성기는 분산 환경을 중심으로 운영되고 있으며, 분산 환경 하에서 임의의 한 송신 노드가 멀티캐스트 메시지를 효율적으로 전송하기 위해 각 사용자 시스템 환경(11a 내지 11n)은 멀티캐스트 그래프(13)를 이용한다.1 is a block diagram of a message multicast communication system according to the present invention. The multicast graph generator that supports the message multicast method of this structure operates in a distributed environment, and in order to efficiently transmit multicast messages by any one transmitting node under the distributed environment, each user system environment (11a to 11n) is used. ) Uses the
분산 환경 하에서 멀티캐스트 그래프 정보(13)를 토대로 여러 메타 그룹에 동일한 메시지를 전송하는 멀티캐스트 시스템은 인접한 메타 그룹에 대한 정보를 제공한다. 제공되는 인접한 메타 그룹의 정보는 각 메타그룹의 대표 노드만이 가지고 있으며, 하이퍼 간선과 트리 간선에 연결된 정보를 가지고 멀티캐스트 메시지를 전송한다.In a distributed environment, a multicast system that transmits the same message to multiple meta groups based on the
따라서, 각 메타 그룹에 존재하는 대표 노드와 다른 일반 노드에서 가지고 있어야 하는 정보에는 차이가 있다. 메타 그룹에 포함되어있는 일반 노드들은 각 메타 그룹의 대표 노드와의 연결만을 가지고 있으면 된다. 하지만 이것은 물리적인 직접 연결을 의미하는 것은 아니다. 이 환경(11a 내지 11n)은 메시지 멀티캐스트를 지원하는 시스템으로 동일한 메시지를 여러 노드에 전송할 수 있는 환경을 제공하여 준다.Therefore, there is a difference between the information that should be present in the representative node and other general nodes in each meta group. General nodes included in the meta group need only have a connection with the representative node of each meta group. But this does not mean a physical direct connection. These
먼저, 사용자 인터페이스(12) 부분에서는 이 시스템을 사용하는 사용자와 시스템간의 연결 고리 역할을 하는 부분으로, 사용자에게는 네트워크에서 사용하는 가상 위상에 대한 정보를 제공하기보다는 현재 수신된 메시지의 순서를 인식하거나, 새로이 추가되는 메시지를 생성할 수 있는 부분으로 구성된다.First, the
메시지 멀티캐스트를 지원하는 멀티캐스트 시스템에서는 네트워크의 모든 노드를 대상으로 생성된 가상 위상에서 현 노드가 포함된 메타 그룹이 어느 메타 그룹과 하이퍼 간선으로 연결되었으며, 트리 간선을 이용해서는 어느 메타 그룹과 연결되어있는지를 알려주는 경로 배정 테이블(13)을 저장하고 있는 부분이며, 사용자에서 발생하는 메시지를 네트워크 시스템(14)에 건네주는 역할과 네트워크 시스템에서 올라오는 수신된 메시지를 사용자 인터페이스(12)에 보네주는 역할을 담당한다.In a multicast system that supports message multicast, the meta group containing the current node is connected to one meta group and a hyper edge in a virtual topology generated for all nodes in the network, and to another meta group using a tree edge. It is a part that stores the route assignment table 13 which tells whether or not it is, and sends the message generated by the user to the
네트워크 시스템(14)은 네트워크(15)에 연결된 모든 노드들에게 메시지 전송을 담당하는 부분으로, 전체 네트워크에 접속되어있는 모든 노드에 관한 정보를 가지고 있는 부분이라기 보다는 노드가 포함되어 있는 메타 그룹의 대표 노드에 대한 정보를 가지고, 이 대표 노드와만 연결하여 사용하게 된다. 이 시스템(14)에서는 메시지의 신뢰성을 보장하는 네트워크를 사용함으로써 메시지 전달에 있어 신뢰성을 보장할 수 있다.The
도 2는 본 발명에 사용되는 메시지 멀티캐스트 시스템 프로토콜 블록 다이아그램으로, 도 1 에서의 내용을 네트워크 프로토콜 차원에서 표현한 그림이다.FIG. 2 is a message multicast system protocol block diagram used in the present invention, in which the contents of FIG. 1 are expressed in a network protocol dimension.
도 2 의 가장 밑부분에 존재하는 브로드캐스트 네트워크(204)은 물리적인 네트워크 연결을 의미하는 부분으로 한 노드에서 발생한 메시지를 목적지로 전달하는 통로로 사용된다.The
바로 위에 존재하는 부분(203)은 구성된 물리적인 네트워크를 통해 메시지를 전송하는 부분으로 TCP/IP(203)와 같은 프로토콜을 사용한다. 이 부분(203)은 그룹 통신이 가져야 하는 메시지의 신뢰성 부분을 담당하는 부분이다. 또한 이 프로토콜은 메시지 송신 노드에서 발생한 메시지를 물리적인 통신망을 통해 원하는 목적지로만 전송하는 부분으로서 전송되는 메시지의 신뢰성을 보장한다.The
본 발명에서 사용되는 그룹 통신 기술의 한 부분인 메시지의 신뢰성 부분은 이 레벨보다는 상위레벨(202)에서 구현되던가 아니면 멀티캐스트 통신을 지원하는 TCP/IP와 같은 프로토콜을 개발에 포함되어져야 한다.The reliability portion of the message, which is a part of the group communication technique used in the present invention, should be implemented at a
다음에 위치한 프로토콜 계층(202)은 멀티캐스트 메시지 전송에 가장 중요한 부분이다. 이 계층은 아래의 TCP/IP을 계층을 통해 수신되는 메시지를 상위에 존재하는 어플리케이션(201)으로 전달하는 부분이다. 모든 네트워크에 존재하는 모든 노드들과 통신을 통하여 본 발명에서 사용하는 가상 위상인 멀티캐스트 그래프를 생성하는데 필요한 모든 데이터를 전송하기도 한다.The
메타 그룹으로 형성된 모든 노드는 앞에서 기술한 바와 같이, 대표 노드를 선정한다. 대표 노드 선정 방법에 관련해서는 많은 논문이 나와 있다. 또한 이 부분은 TCP/IP 계층(203)에서 메시지를 받아들이는 과정을 수신(receive) 프리미티브에 의해서 받아들이고, 이를 전달(delivery) 프리미티브에 의해서 어플리케이션(201)에 전달한다.All nodes formed as meta groups select a representative node as described above. There are many papers on how to select representative nodes. This part also accepts the process of receiving a message at the TCP /
이러한 일련의 과정은 그룹통신(202)에서 메시지의 신뢰성을 보장한다. 수신 프리미티브에 의해서 각 노드에 전달된 메시지를 모든 노드들이 받았다는 신호를 메타 그룹의 대표 노드가 받아들이면 다음에는 전달 프리미티브로 어플리케이션을 이동한다. 이때, 메타 그룹의 노드들중 메시지를 받지 못한 노드가 존재하면, 메시지의 수신 자체를 취소하는데, 이러한 특성을 원자성(atomicity or all-or-nothing)이라 한다.This series of procedures ensures the reliability of the message in
이와 반대의 경우 어플리케이션(201)에서 발생한 메시지를 다른 노드들에게 전송하기 위해서는 먼저, 어플리케이션(201)에서 발생하는 메시지를 그룹 커뮤니케이션(202)으로 순서(order) 프리미티브를 사용하여 전송한다. 이것을 다시 그룹 커뮤니케이션 계층(202)에서 TCP/IP 계층(203)으로 전송하는 단계는 전송(send) 프리미티브를 이용한다.On the contrary, in order to transmit a message generated by the
이 프리미티브에 의해서 메타 그룹의 대표 노드로 전송할 때는 시간 기록표(time stamp)를 첨부하여 전송한다. 메시지의 순서성도 그룹 커뮤니케이션 계층(202)에서 결정하게 된다. 수신 프리미티브는 대표 노드의 그룹 커뮤니케이션 계층(202)에 도착하는 메시지의 순서에 따라 메타 그룹에 있는 모든 노드들에게 전송을 책임진다. 도 2의 최상위 계층인 어플리케이션 계층(201)은 아래 계층(202)에서 도착한 메시지를 시용자에게 전달하고 사용자로부터 발생하는 메시지를 아래의 계층(202)으로 전달하는 계층이다. 이 계층(201)에서 구현되는 방법에 따라 메시지 멀티캐스트 시스템의 성능이 달라질 수 있다.When transmitting to the representative node of the meta group by this primitive, a time stamp is attached and transmitted. The order of the messages is also determined by the
도 3은 본 발명에 사용되는 멀티캐스트 그래프 생성 알고리즘을 도시한 것이다.3 illustrates a multicast graph generation algorithm used in the present invention.
이 알고리즘은 네트워크에 접속한 노드들을 중복이 없는 메타 그룹으로 형성하고, 이렇게 형성된 메타 그룹들로 구성되는 가상 위상 멀티캐스트 그래프를 생성한다.This algorithm forms nodes connected to the network into meta groups without overlapping, and generates a virtual topological multicast graph composed of the meta groups thus formed.
첫 단계는 멀티캐스트 그룹으로부터 노드의 중복이 없는 메타 그룹을 형성한 후 각 메타 그룹에 대한 농도(cardinality) 를 결정한다. 농도는 한 메타 그룹을 형성하기 위해 참여한 멀티캐스트 그룹의 수가 된다. 모든 메타 그룹은 정수 형태의 농도 값을 가지며, 가장 높은 농도 값을 가지는 메타 그룹이 가상 위상 멀티캐스트 그래프의 루트가 되도록 정의한다. 알고리즘에서는 이를 mG로 정의한다(301).The first step is to form a meta group with no duplication of nodes from the multicast group and then determine the cardinality for each meta group. The concentration is the number of multicast groups involved to form a meta group. Every meta group has an integer concentration value, and the meta group having the highest concentration value is defined to be the root of the virtual phase multicast graph. The algorithm defines this as mG (301).
다음 단계는 mG와 트리 간선을 이용해 연결되는 메타 그룹을 선택하는 단계이다(302). mG를 포함하는 메타 그룹 중에서 mG보다 농도가 하나 작은 메타 그룹(303,304)과 mG와 배반(exclusion) 관계를 갖는 메타 그룹을 선택한다(305,306). mG와 배반 관계에 있는 메타 그룹은 mG의 농도와 같은 농도를 갖고 있는 메타 그룹이 이에 해당된다. 다음은 mG에 의해서 선택된 메타 그룹들은 mG와 트리 간선으로 연결되고(307), 서로간은 하이퍼 간선으로 연결한다(308). 이렇게 함으로 mG로부터 한번에 이동할 수 있는 메타 그룹들이 선택되어지고, 다음은 계속 반복적인 작업에 의해서 형성된 모든 메타 그룹을 가상 위상에 포함될 때까지 알고리즘을 계속 반복한다. 반복을 위해 또다른 mG를 선정하는 방법은 다음과 같다(309). 트리 간선으로 연결된 메타 그룹들 중에서 농도가 가장 큰 메타 그룹을 선정한다.The next step is to select the meta group connected by using the mG and the tree trunk (302). Among meta groups including mG, meta groups 303 and 304 having a smaller concentration than mG and meta groups having an exclusion relationship with mG are selected (305 and 306). The meta group which is betrayed with mG is a meta group having the same concentration as that of mG. Next, the meta groups selected by mG are connected to mG and tree trunks (307), and to each other by hyper trunks (308). This selects meta groups that can be moved at once from mG, and then repeats the algorithm until all meta groups formed by repetitive tasks are included in the virtual topology. The method of selecting another mG for repetition is as follows (309). The meta group with the highest concentration is selected among the meta groups connected by the tree trunk.
그러나, 이 조건은 넓이 우선 탐색과 유사한 방법으로 메타 그룹을 선정하는 본 알고리즘에서 mG를 어렵게 할 수 있다. 그래서, 알고리즘에서는 새로운 mG를 선정을 위해 모든 메타 그룹에 한 벡터 값을 할당하는데, 이 벡터 값의 역할은 선택되어진 메타 그룹이 알고리즘의 실행중 몇 번째 반복에 의해서 선정된 메타 그룹인가를 표시하는 벡터인데, 이것은 새로운 mG를 선정하는 단계에서 벡터 값이 가장 작은 메타 그룹을 먼저 선정하기 위해서이다.However, this condition can make mG difficult in this algorithm, which selects metagroups in a manner similar to the breadth-first search. So, the algorithm assigns a vector value to every meta group for selecting a new mG, whose role is a vector indicating which meta group the selected meta group is selected by the iteration of the algorithm during execution. This is to select the meta group having the smallest vector value first in selecting a new mG.
벡터 값이 같은 메타 그룹이 둘 이상 존재하면, 처음 mG를 선정하는 방법과 같이 농도가 큰 값의 메타 그룹을 선정하고, 이것 마져도 같은 메타 그룹이 존재하면, 임의의 순서로 선정한다. 이 벡터 값은 초기에 모두 '0'으로 선정한다. 따라서, 알고리즘을 수행하는 동안 이 벡터의 값이 '0'인 메타 그룹이 존재한다면, 아직도 가상위상에 포함되지 않은 메타 그룹이 존재함을 의미하는 것이 된다.If two or more meta groups having the same vector value exist, the meta group having a large concentration is selected as in the method of selecting mG for the first time, and even if the same meta group exists, the selection is performed in any order. All of these vector values are initially set to '0'. Therefore, if there is a meta group whose value of this vector is '0' during the execution of the algorithm, it means that there is still a meta group that is not included in the virtual phase.
이 벡터 값이 모두 '0' 이 아니라면, 메시지 멀티캐스트를 위한 가상 위상이 완료된 것을 의미한다. 이렇게 형성된 가상 위상의 말단에는 메타 그룹의 농도가 가장 작은 메타 그룹이 존재하게 되는데, 만약 농도 '1'인 메타 그룹을 형성되었다면, 그 메타 그룹은 메타 그룹을 형성하기 위해 사용된 멀티캐스트 그룹의 원형이다.If the vector values are not all '0', it means that the virtual phase for message multicast is completed. At the end of the virtual phase thus formed, there is a meta group having the smallest concentration of meta group. If a meta group having a concentration of '1' is formed, the meta group is a prototype of the multicast group used to form the meta group. to be.
형성된 가상 위상을 사용해 메시지를 전송은 가상 위상의 최말단의 메타 그룹이 메시지 전송의 시작점이 된다.When the message is transmitted using the formed virtual phase, the meta group at the end of the virtual phase becomes the starting point of the message transmission.
도 4 의 (a) 및 (b)는 본 발명에서 제공하는 멀티캐스트 그래프 생성 알고리즘을 이용하여 생성된 멀티캐스트 그래프의 예시도를 도시한 것이다.4A and 4B illustrate exemplary diagrams of a multicast graph generated using a multicast graph generation algorithm provided by the present invention.
다음과 같은 멀티캐스트 그룹이 주어졌을 때, 메타 그룹을 형성하고 형성된 메타 그룹을 이용해 다음과 같은 멀티캐스트 그래프를 만들 수 있다. 주어지는 멀티캐스트 그룹은 도 4 의 (a) 에 도시된 바와같이 A, B, C, D로 구성된 멀티캐스트 그룹이 형성된다. 이 멀티캐스트 그룹은 동일한 메시지를 수신하여야 하는 그룹들로 구성된다.Given the following multicast group, it is possible to form a meta group and use the formed meta group to create the following multicast graph. The given multicast group is formed of a multicast group consisting of A, B, C, and D, as shown in Fig. 4A. This multicast group consists of groups that must receive the same message.
각 멀티캐스트 그룹에는 여러 개의 노드가 존재하고, 이 노드들은 두 개 이상의 멀티캐스트 그룹의 원소가 될 수가 있다.There are multiple nodes in each multicast group, and these nodes can be elements of more than one multicast group.
도 4 의 (b)에 도시된 바와같이, 위에서 보여진 멀티캐스트 그룹에서 형성되는 메타 그룹은 〈ac〉, 〈cd〉, 〈ab〉, 〈ad〉, 〈bd〉, 〈acd〉, 〈abd〉, 〈a〉, 〈b〉, 〈c〉, 〈d〉으로 형성된다.As shown in (b) of FIG. 4, meta groups formed from the multicast groups shown above include <ac>, <cd>, <ab>, <ad>, <bd>, <acd>, and <abd>. , <a>, <b>, <c>, and <d>.
본 발명은 메시지 멀티캐스트를 수행하는 기반 기술이 습득되고, 습득된 기반 기술을 사용하면 일-대-일과 일-대-다의 통신 기술에서 갖고 있는 단점을 극복함과 더불어 네트워크 자원을 효율적으로 활용할 수 있다. 멀티캐스트 통신 기술에서 본 발명에 의한 멀티캐스트 방식은 앞으로 새로운 통신 어플리케이션 개발, 특히 다자간 회의 시스템과 같은 메시지 멀티캐스트를 사용하는 부분에 크게 공헌할 것이다.According to the present invention, a base technology for performing message multicast is acquired, and the use of the acquired base technology overcomes disadvantages of one-to-one and one-to-many communication technology and efficiently utilizes network resources. Can be. In the multicast communication technology, the multicast scheme according to the present invention will greatly contribute to the development of new communication applications, particularly the use of message multicast such as a multiparty conferencing system.
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