KR101278774B1 - Transmitter initiated bandwidth reservation and release method for real-time traffic in synchronous Ethernet - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이더넷 환경에서 실시간 트래픽을 지원해주기 위한 동기식 이더넷 (Synchronous Ethernet)에서 실시간 트래픽을 위한 대역폭을 예약하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for reserving bandwidth for real-time traffic in synchronous Ethernet for supporting real-time traffic in an Ethernet environment.

이를 위해, 본 발명은 상기 예약 프레임이 수신되면, 상기 예약 프레임에 의해 요청된 실시간의 대역폭, 이미 예약 수락된 실시간 데이터에 대한 대역폭, 및 상기 예약 프레임에 대한 대역폭의 합을 근거로 상기 예약 프레임의 수락 여부를 결정하는 제 1 과정; 상기 예약 프레임의 수락이 결정되면, 상기 예약 프레임을 수신 노드로 전송하는 제 2 과정; 및 상기 수신 노드에 의해 상기 예약 프레임이 수락되면 상기 송신 노드로 예약 수락 응답 프레임을 전송하고, 상기 수신 노드에 의해 상기 예약 프레임이 거절되면 상기 수신 노드로 예약 거절 응답 프레임을 전송하는 제 3 과정을 구비하는 것을 특징으로 한다.To this end, when the reservation frame is received, the present invention is based on the sum of the bandwidth of the reservation frame based on the sum of the bandwidth of the real-time bandwidth requested by the reservation frame, the bandwidth for the real-time data already reserved and accepted, and the bandwidth for the reservation frame. A first process of determining whether to accept; A second step of transmitting the reserved frame to a receiving node when the acceptance of the reserved frame is determined; And transmitting a reservation acceptance response frame to the transmitting node when the reservation frame is accepted by the receiving node, and transmitting a reservation rejection response frame to the receiving node when the reservation frame is rejected by the receiving node. It is characterized by including.

Description

동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법{Transmitter initiated bandwidth reservation and release method for real-time traffic in synchronous Ethernet}Transmitter initiated bandwidth reservation and release method for real-time traffic in synchronous Ethernet

도 1은 본 발명이 적용되는 동기식 이더넷 망의 예시도.1 is an exemplary diagram of a synchronous Ethernet network to which the present invention is applied.

도 2는 본 발명에서 대역폭 예약을 수행하는 프레임의 구조도.2 is a structural diagram of a frame for performing bandwidth reservation in the present invention.

도 3은 본 발명이 적용되는 동기식 이더넷에서의 전송 사이클의 구조도.3 is a structural diagram of a transmission cycle in synchronous Ethernet to which the present invention is applied;

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 동기식 이더넷에서 실시간 트래픽을 위한 대역폭 예약을 설명하기 위한 플로우차트.4 is a flowchart illustrating bandwidth reservation for real time traffic in synchronous Ethernet according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이더넷 환경에서 실시간 트래픽을 지원해주기 위한 동기식 이더넷 (Synchronous Ethernet)에서 실시간 트래픽을 위한 대역폭을 예약하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a transmission-directed bandwidth reservation method for real-time traffic in synchronous Ethernet, and more particularly, to reserve bandwidth for real-time traffic in synchronous Ethernet for supporting real-time traffic in an Ethernet environment. It is about a method.

이더넷(Ethernet)은 근거리 통신망 기술 중 80% 이상의 시장 점유율을 가지는 가장 광범위하게 설치된 기술이다. 이더넷은 초기 제록스에 의해 개발되었으며, 제록스와 DEC 그리고 인텔 등에 의해 발전되다가 현재는 IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.3에 표준으로 정의되었다. Ethernet is the most widely installed technology with over 80% market share of LAN technology. Ethernet was originally developed by Xerox, developed by Xerox, DEC, and Intel, and now defined as a standard in the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.3.

종래의 이더넷은 IEEE 802.3에서 규정된 CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect) 프로토콜을 이용하여 경쟁적으로 공유 매체를 접근한다. 즉, 이더넷은 모든 트래픽에 대해 동일한 우선권을 부여하고 경쟁을 통해 전송하는 CSMA/CD 방식을 따르므로 전송 시간 지연에 민감한 동영상이나 음성전달에 적합하지 않은 기술이다. Conventional Ethernet accesses a shared medium competitively using the Carrier Sense Multiple Access / Collision Detect (CSMA / CD) protocol specified in IEEE 802.3. In other words, Ethernet follows the CSMA / CD scheme, which gives the same priority to all traffic and transmits it through the competition, which is not suitable for video or voice transmission that is sensitive to transmission time delay.

이더넷에서 멀티미디어 데이터 등 높은 우선순위를 가져야 하는 데이터에 대해 지연을 줄이고자 하는 방법으로 IEEE 802.1p의 기술이 제안되어 있다. IEEE 802.1p 기술은 기존의 IEEE 802.3의 이더넷 기술에 비해 높은 우선순위의 데이터를 먼저 전송하도록 하여 어느 정도의 개선 효과가 있다. 하지만 비선점형 방식으로 동작하므로 낮은 우선순위의 데이터 때문에 전송이 지연될 수 있고, 전송거리가 멀어지면 전송 지연의 크기가 증가하게 되는 문제점을 가진다.IEEE 802.1p has been proposed as a method to reduce delay for data that has high priority such as multimedia data in Ethernet. The IEEE 802.1p technology has some improvement effect by transmitting data of higher priority first than the existing IEEE 802.3 Ethernet technology. However, since it operates in a non-preemptive manner, transmission may be delayed due to low priority data, and the transmission delay increases if the transmission distance is far.

기존의 이더넷을 이용하면서 이러한 문제를 해결하기 위해 동기식 이더넷 기술이 등장하게 됐다. 이 기술은 현재 IEEE 802.1 AVB TG (IEEE 802.1 Audio Video Bridging Task Group)에서 장치들 사이에 동기를 맞추는 기술 분야와, 실시간 트래픽을 위해 대역폭을 예약하는 기술 분야, 및 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽을 적절히 전송하는 기술 분야로 구분되어 표준화가 진행되고 있다.Synchronous Ethernet technology has emerged to solve this problem using existing Ethernet. This technology is currently used in the IEEE 802.1 Audio Video Bridging Task Group (IEG) to synchronize devices between devices, the technology that reserves bandwidth for real-time traffic, and the proper transport of real-time and non-real-time traffic. It is divided into technical fields, and standardization is in progress.

실시간 트래픽을 위해 대역폭을 예약하는 기술로 현재 SRP(Stream Reservation Protocol)가 고려되고 있는데, 이는 RSVP (Resource reSerVation Protocol)와 같이 수신측의 주도하에 대역폭을 예약하는 프로토콜이다. SRP는 송신노드에서 실시간 트래픽을 발생할 것이라는 것을 알리면, 이를 수신한 수신 노드에서 트래픽 전송의 역경로를 따라 해당 실시간 트래픽의 대역폭을 예약을 요청하고, 수신 노드의 요청의 허용 여부를 전송하는 방식으로 이루어진다. 따라서, 수신측 주도의 대역폭 예약은 최대한 실시간성을 지켜야 하는 실시간 트래픽의 특성상 부적절한 과부하를 발생시키는 결과가 된다. As a technology for reserving bandwidth for real-time traffic, the Stream Reservation Protocol (SRP) is currently being considered, which is a protocol for reserving bandwidth under the direction of the receiver, such as Resource reSerVation Protocol (RSVP). When the SRP notifies the transmitting node that real-time traffic is to be generated, the receiving node receives a request for reserving the bandwidth of the real-time traffic along the reverse path of the traffic transmission and transmits whether the request of the receiving node is allowed. . Therefore, the reception-driven bandwidth reservation results in an inadequate overload due to the characteristics of real-time traffic that must be kept as real-time as possible.

또한, 멀티미디어 장치 중에는 대역폭 예약 과정을 수행하기 부적당한 장치도 존재한다는 문제점도 있다. In addition, there is a problem that some devices are unsuitable for performing a bandwidth reservation process.

따라서, 상술된 사항들을 충분히 반영한 상태에서 대역폭을 예약하기 위한 방법의 연구가 절실히 필요한 상태이다.Therefore, there is an urgent need for a method of reserving a bandwidth in a state in which the above-described matters are sufficiently reflected.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출되어진 것으로서, 동기식 이더넷 망에서 실시간 트래픽을 생성하는 송신측 주도로 대역폭을 예약하고, 트래픽의 전송이 완료되면 상기 예약된 대역폭을 해제하도록 하는 동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and in real time in synchronous Ethernet to reserve bandwidth by a sender side generating real-time traffic in a synchronous Ethernet network, and release the reserved bandwidth when the transmission of traffic is completed. An object of the present invention is to provide a sender-directed bandwidth reservation method for traffic.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법은, 동기식 이더넷에서 실시간 트래픽에 대한 대역폭 예약 방법에 있어서, 송신 노드로부터 실시간 데이터 전송을 위한 예약 프레임이 수신되면, 상기 예약 프레임을 수신 노드로 전송하면서 상기 예약 프레임을 이용하여 상기 송신 노드에서 상기 수신 노드까지의 경로에 대역폭을 예약하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a transmission side-driven bandwidth reservation method for real-time traffic in synchronous Ethernet according to the present invention is a bandwidth reservation method for real-time traffic in synchronous Ethernet, and a reservation for real-time data transmission from a transmitting node. When the frame is received, the reserved frame is transmitted to the receiving node, and the bandwidth is reserved in the path from the transmitting node to the receiving node using the reserved frame.

바람직하게, 본 발명은 상기 예약 프레임이 수신되면, 상기 예약 프레임에 의해 요청된 실시간의 대역폭, 이미 예약 수락된 실시간 데이터에 대한 대역폭,및 상기 예약 프레임에 대한 대역폭의 합을 근거로 상기 예약 프레임의 수락 여부를 결정하는 제 1 과정; 상기 예약 프레임의 수락이 결정되면, 상기 예약 프레임을 수신 노드로 전송하는 제 2 과정; 및 상기 수신 노드에 의해 상기 예약 프레임이 수락되면 상기 송신 노드로 예약 수락 응답 프레임을 전송하고, 상기 수신 노드에 의해 상기 예약 프레임이 거절되면 상기 수신 노드로 예약 거절 응답 프레임을 전송하는 제 3 과정을 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the present invention, when the reservation frame is received, based on the sum of the bandwidth of the real-time bandwidth requested by the reservation frame, the bandwidth for the real-time data already reserved and accepted, and the bandwidth for the reservation frame A first process of determining whether to accept; A second step of transmitting the reserved frame to a receiving node when the acceptance of the reserved frame is determined; And transmitting a reservation acceptance response frame to the transmitting node when the reservation frame is accepted by the receiving node, and transmitting a reservation rejection response frame to the receiving node when the reservation frame is rejected by the receiving node. It is characterized by including.

바람직하게, 본 발명의 상기 제 1 과정과 상기 제 2 과정은 상기 송신 노드와 상기 수신 노드간의 경로를 구성하는 모든 스위치에서 행해지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first process and the second process of the present invention are performed in all switches constituting a path between the transmitting node and the receiving node.

바람직하게, 본 발명의 상기 3 과정에서 상기 수신 노드는 상기 예약 프레임에 의해 요청된 실시간의 대역폭, 이미 예약 수락된 실시간 데이터에 대한 대역폭,및 상기 예약 프레임에 대한 대역폭의 합을 근거로 상기 예약 프레임의 수락 여부를 결정하는 과정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the third step of the present invention, the receiving node selects the reservation frame based on the sum of the bandwidth of the real time requested by the reservation frame, the bandwidth for the real time data already reserved and accepted, and the bandwidth for the reservation frame. Further comprising the process of determining whether to accept.

바람직하게, 본 발명에서 상기 예약 프레임에 의해 요청된 실시간의 대역폭, 이미 예약 수락된 실시간 데이터에 대한 대역폭,및 상기 예약 프레임에 대한 대역폭의 합이 전체 대역폭의 기설정 비율보다 크면 상기 예약 프레임에 대한 예약을 거절하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the present invention, if the sum of the bandwidth of the real time requested by the reservation frame, the bandwidth for the real time data already reserved and the reservation frame, and the sum of the bandwidths for the reservation frame is greater than a preset ratio of the total bandwidth, It is characterized by refusing to make a reservation.

바람직하게, 본 발명에서 상기 응답 프레임은 상기 동기식 이더넷의 전송 사이클의 실시간 데이터 전송 구간과 상기 비실시간 데이터 전송 구간의 사이에 정의되는 예약 프레임 전송 구간을 통해 전송되는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the present invention, the response frame is transmitted through a reserved frame transmission interval defined between the real-time data transmission interval and the non-real-time data transmission interval of the transmission cycle of the synchronous Ethernet.

바람직하게, 본 발명에서 상기 예약 프레임은 해당 프레임의 타입을 구분하기 위한 응답 필드, 상기 예약 프레임을 이용하여 내릴 수 있는 명령 정보를 기록하는 명령 필드, 및 슬롯 시작 위치, 요구하는 슬롯 수 등의 예약 명령에 필요한 각종 매개변수와 예약 결과를 나타내는 매개변수를 저장하기 위한 매개변수 필드를 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the present invention, the reservation frame is a response field for identifying the type of the frame, a command field for recording command information that can be issued using the reservation frame, and a reservation such as a slot start position and a required number of slots. And a parameter field for storing various parameters required for the command and parameters representing the reservation result.

바람직하게, 본 발명에서 상기 예약 프레임의 상기 응답 필드와 매개변수 필드의 저장값에 소정 데이터를 저장하여, 상기 예약 거절 응답 프레임 또는 상기 예약 수락 응답 프레임을 생성하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the present invention, the predetermined data is stored in the stored values of the response field and the parameter field of the reservation frame to generate the reservation rejection response frame or the reservation acceptance response frame.

바람직하게, 본 발명에서 상기 3 과정은 상기 수신 노드로부터 전송되는 예약 거절 응답 프레임은 상기 송신 노드와 상기 수신 노드간의 역경로를 통해 상기 송신 노드로 전송되고, 상기 역경로에 포함되는 스위치들은 상기 예약 거절 응답 프레임에 대응하는 예약 프레임에 의해 예약되어진 대역폭을 해제하는 과정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in step 3 of the present invention, the reservation rejection response frame transmitted from the receiving node is transmitted to the transmitting node through the reverse path between the transmitting node and the receiving node, and the switches included in the reverse path are reserved. And releasing the bandwidth reserved by the reservation frame corresponding to the reject response frame.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention in more detail.

도 1은 본 발명이 적용되는 동기식 이더넷 망의 구성도이다. 1 is a block diagram of a synchronous Ethernet network to which the present invention is applied.

도 1과 같이, 동기식 이더넷 망은 실시간 또는 비실시간 데이터를 전송 또는 수신하는 기능을 수행하는 복수의 단말 노드(11)가 존재하고, 동기식 이더넷 망 내부에서 각 단말 노드(11)의 경로를 저장하고 전송되어온 프레임을 전달하거나 또는 예약 프레임에 따라 대역폭을 할당하는 스위치(12)가 존재한다. 그리고 각 노드와 스위치를 연결하는 1Gbps 급의 물리적인 링크(13)가 존재한다.As shown in FIG. 1, a synchronous Ethernet network has a plurality of terminal nodes 11 that perform a function of transmitting or receiving real-time or non-real-time data, and stores a path of each terminal node 11 in a synchronous Ethernet network. There is a switch 12 which either transmits the transmitted frame or allocates bandwidth according to the reserved frame. In addition, there is a 1 Gbps physical link 13 connecting each node and the switch.

도 2는 본 발명에 따른 동기식 이더넷 망에서 대역폭 예약을 위해 사용하는 예약 프레임의 구성도이다. 2 is a block diagram of a reservation frame used for bandwidth reservation in a synchronous Ethernet network according to the present invention.

동 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 따르는 예약 프레임은, 버전 필드(21), 예약된 필드(22), 세션ID 필드(23), 응답 필드(24), 명령 필드(25), 및 매개변수 필드(26)를 구비한다. As shown in the figure, a reservation frame according to the present invention includes a version field 21, a reserved field 22, a session ID field 23, a response field 24, a command field 25, and an intermediate parameter. It has a variable field 26.

버전 필드(21)는 해당 예약 프레임을 주고받는 장치들 사이에 규격의 정보를 저장하고 있고, 예약된 필드(22)는 추후에 필요한 경우 추가될 예정에 있는 필드이다. 세션ID 필드(23)는 실시간 트래픽을 전송할 세션의 구분자를 저장하고 다른 장치의 어느 세션에서 예약을 요청하는지 알 수 있도록 해주는 기능을 수행하는 필드이다. 응답 필드(24)는 요청과 응답 모두 같은 타입의 프레임을 사용하므로 해당 프레임이 요청 프레임인지 또는 요청에 대한 응답 프레임인지를 구분할 수 있도록 한다. 명령 필드(25)는 예약 요청과 해제 등과 같은 예약 프레임을 이용하여 내릴 명령 정보를 나타내는 필드이다. 매개변수 필드(26)는 슬롯 시작 위치, 요구하는 슬롯 수 등의 예약 명령에 필요한 각종 매개변수를 표시한다.The version field 21 stores standard information between devices that transmit and receive the reservation frame, and the reserved field 22 is a field that is to be added later if necessary. The session ID field 23 is a field for storing a separator of a session for transmitting real-time traffic and for knowing which session of another device requests a reservation. Since the response field 24 uses the same type of frame for both the request and the response, it is possible to distinguish whether the corresponding frame is a request frame or a response frame to the request. The command field 25 is a field indicating command information to be issued by using a reservation frame such as a reservation request or release. The parameter field 26 displays various parameters required for the reservation command such as the slot start position and the required number of slots.

도 3에 도시된 전송 사이클 구조도를 참조하여, 한 전송 사이클의 세부 구성과 전송 프레임에 대해서 상세하게 설명한다. With reference to the transmission cycle structure diagram shown in FIG. 3, the detailed structure and transmission frame of one transmission cycle are demonstrated in detail.

전송 사이클은 크게 실시간 데이터 전송 구간(31), 예약 프레임 전송 구간(32), 비실시간 데이터 전송 구간(33)으로 구성된다.The transmission cycle is largely composed of a real time data transmission section 31, a reservation frame transmission section 32, and a non-real time data transmission section 33.

실시간 데이터 전송 구간(31)에는 대역폭이 확보된 세션이 사이클 주기에 맞추어 예약한 대역폭의 크기만큼 데이터를 전송하는 구간이다. 송신측 노드에서 수신측 노드로의 전송 경로 상에 있는 스위치(12)도 다음 스위치 또는 노드로의 전달을 사이클 주기에 따라 예약된 대역폭으로 전송한다. In the real-time data transmission section 31, a session in which bandwidth is secured transmits data as much as a reserved bandwidth according to a cycle period. The switch 12 on the transmission path from the transmitting node to the receiving node also transmits the transfer to the next switch or node at the reserved bandwidth according to the cycle period.

실시간 데이터 전송 구간(31)은 예약되지 않았을 경우에 사이클 내에 존재하지 않을 수 있다. 예약 프레임 전송 구간(32)은 최대한 빨리 예약이 이루어질 수 있도록 확보해 둔 대역폭이다. 이 구간은 예약 프레임의 존재 여부에 관계없이 항상 확보되어 있다. 그 결과로 실시간 트래픽을 위한 예약 요청 또는 응답의 빠른 전송이 가능하다. The real time data transmission section 31 may not exist in a cycle if it is not reserved. The reservation frame transmission section 32 is a bandwidth reserved for reservation as soon as possible. This section is always secured regardless of the existence of a reserved frame. The result is a faster transmission of a reservation request or response for real-time traffic.

본 발명에서 비실시간 데이터 트래픽을 위해서 실시간 데이터 전송 구간(31)과 예약 프레임 전송 구간(32)의 합이 총 대역폭의 70%를 넘지 않는다. In the present invention, for the non-real time data traffic, the sum of the real time data transmission section 31 and the reserved frame transmission section 32 does not exceed 70% of the total bandwidth.

비실시간 데이터 전송 구간(33)은 실시간 트래픽 데이터나 예약 프레임과는 다르게 전송 시간 지연에 민감하지 않는 트래픽을 위한 구간이다. 예약 프레임 전송 구간(32)이나 비실시간 데이터 전송 구간(33)은 실시간 데이터 전송 구간(31)과는 다르게 예약을 통해 전송하는 경우가 아니므로 트래픽 간의 경쟁에 의해서 데이터를 전송할 수 있다. The non-real time data transmission section 33 is a section for traffic that is not sensitive to a transmission time delay unlike real time traffic data or a reservation frame. Unlike the real-time data transmission section 31, the reserved frame transmission section 32 or the non-real-time data transmission section 33 is not transmitted through reservation, and thus data may be transmitted due to competition between traffics.

도 3에 도시된 바와 같이, 실시간 데이터 전송 구간(31), 예약 프레임 전송 구간(32), 및 비실시간 데이터 전송 구간(33)의 합은 N 사이클 길이인 125μs를 만 족한다. As shown in FIG. 3, the sum of the real-time data transmission section 31, the reserved frame transmission section 32, and the non-real-time data transmission section 33 satisfies 125 μs, which is an N cycle length.

이어, 도 4에 도시된 플로우차트를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 동기식 이더넷 망에서 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법을 상세하게 설명한다. Next, referring to the flowchart shown in FIG. 4, a transmission side-directed bandwidth reservation method for real-time traffic in a synchronous Ethernet network according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1에서 도시된 단말 노드(11) 중에서 임의의 송신 노드가 실시간 데이터를 전송하기 전에, 도 2의 예약 프레임의 각 필드 정보를 기록하고 예약 프레임을 이더넷 프레임으로 캡슐화하여 전송 포트를 통해 스위치(12)로 전송하여 실시간 데이터에 대한 대역폭 예약을 요청한다(S1).Before any transmitting node of the terminal node 11 shown in FIG. 1 transmits real-time data, each field information of the reservation frame of FIG. 2 is recorded, the reservation frame is encapsulated into an Ethernet frame, and the switch 12 is transmitted through the transmission port. Request a bandwidth reservation for real-time data by transmitting to (S1).

상기 요청에 의해, 예약 요청 프레임을 전송받은 스위치(12)는 스위치 내의 실시간 트래픽의 양을 조사하고, 이미 예약이 승낙된 실시간 트래픽의 양과 예약 요청 프레임을 전송하기 위한 대역폭, 상기 예약 요청 프레임에 의해 요청된 트래픽의 합이 총 대역폭의 70%를 초과하는가를 확인한다(S2).In response to the request, the switch 12 receiving the reservation request frame examines the amount of real-time traffic in the switch, the amount of real-time traffic already reserved for the reservation, the bandwidth for transmitting the reservation request frame, and the reservation request frame. It is checked whether the sum of the requested traffic exceeds 70% of the total bandwidth (S2).

만약 S2 단계의 조건을 만족하지 않으면(S2에서 NO), 스위치는 요구한 대역폭을 확보하고 경로 테이블을 검색하여 수신 노드로의 전송 포트로 상기 예약 프레임을 전달한다(S3). If the condition of step S2 is not satisfied (NO in S2), the switch secures the requested bandwidth, searches the route table, and transmits the reserved frame to the transmission port to the receiving node (S3).

그러나, 만약 S2 단계의 조건을 만족하면(S2에서 YES), 예약 요청을 한 송신 노드로 거절 응답 프레임을 전송한다(S4). 거절 응답 프레임을 수신한 송신 노드(11)는 전송하려던 실시간 데이터의 전송을 실패하게 된다(S15). However, if the condition of step S2 is satisfied (YES in S2), the reject response frame is transmitted to the transmitting node that has made the reservation request (S4). Receiving the reject response frame, the transmitting node 11 fails to transmit the real-time data to be transmitted (S15).

한편, S3 단계에서 전송되는 예약 슬롯을 수신한 각 스위치는 수신 노드에 도착할 때까지 S2 단계 내지 S5 단계를 반복적으로 수행하고, 상술되어진 과정을 통해 상기 예약 프레임이 수신 노드에 도달되면(S5에서 YES), 상기 수신 노드는 스위치가 수행하는 S2 단계와 마찬가지로 이미 예약된 실시간 트래픽의 양과 예약 요청 프레임을 전송하기 위한 대역폭, 상기 예약 프레임에 의해 요청된 트래픽의 합이 총 대역폭의 70%를 초과하지 않는지를 확인한다(S6).Meanwhile, each switch receiving the reserved slot transmitted in step S3 repeatedly performs steps S2 to S5 until it arrives at the receiving node, and when the reserved frame reaches the receiving node through the above-described process (YES in S5). ), As in the step S2 performed by the switch, the receiving node determines whether the sum of the amount of real-time traffic already reserved, the bandwidth for transmitting the reservation request frame, and the traffic requested by the reservation frame does not exceed 70% of the total bandwidth. Check (S6).

S6 단계에서 이미 예약된 실시간 트래픽의 양과 예약 요청 프레임을 전송하기 위한 대역폭, 상기 예약 프레임에 의해 요청된 트래픽의 합이 총 대역폭의 70%를 초과하지 않으면(S6에서 NO) 도 2에 도시된 예약 프레임의 응답 필드(24)에 응답 코드를 기록하고, 매개변수 필드(26)에 예약 승낙 매개변수를 기록한 후, 전송 포트로 예약 승낙 응답 프레임을 전송한다(S7).If the sum of the amount of real-time traffic already reserved in step S6, the bandwidth for transmitting the reservation request frame, and the sum of the traffic requested by the reservation frame do not exceed 70% of the total bandwidth (NO in S6), the reservation shown in FIG. The response code is recorded in the response field 24 of the frame, the reservation acceptance parameter is recorded in the parameter field 26, and the reservation acceptance response frame is transmitted to the transmission port (S7).

그러나, 상술된 경우와 달리 S6 단계에서 이미 예약된 실시간 트래픽의 양과 예약 요청 프레임을 전송하기 위한 대역폭, 상기 예약 프레임에 의해 요청된 트래픽의 합이 총 대역폭의 70%를 초과하면(S6에서 YES), 도 2에 도시된 예약 프레임의 응답 필드(24)에 응답 코드를 기록하고, 매개변수 필드(26)에 예약 거절 매개변수를 기록한 후, 전송 포트로 예약 거절 응답 프레임을 전송한다(S8).However, unlike the case described above, if the amount of real-time traffic already reserved in step S6, the bandwidth for transmitting the reservation request frame, and the sum of the traffic requested by the reservation frame exceed 70% of the total bandwidth (YES in S6). 2, the response code is recorded in the response field 24 of the reservation frame shown in FIG. 2, the reservation rejection parameter is recorded in the parameter field 26, and the reservation rejection response frame is transmitted to the transmission port (S8).

이어, 상기 예약 승낙 응답 프레임 또는 상기 예약 거절 응답 프레임을 전송받은 수신 스위치는 상기 예약 수락 응답 프레임이 수신되었으면(S9에서 YES), 상기 예약 수락 응답 프레임을 상기 요청 경로의 역경로를 통해 송신 노드까지 전송한다(S10).Subsequently, when the reservation acceptance response frame is received (YES in S9), the reception switch receiving the reservation acceptance response frame or the reservation rejection response frame transmits the reservation acceptance response frame to the transmitting node through the reverse path of the request path. It transmits (S10).

그리고, 상기 수신 스위치는 상기 예약 거절 응답 프레임이 수신되었으면(S9에서 NO) 상기 예약 프레임에 의해 예약되었던 대역폭을 해제하고, 상기 예 약 거절 응답 프레임을 상기 요청 경로의 역경로를 통해 송신 노드까지 전송한다(S11).If the reservation reject response frame is received (NO in S9), the reception switch releases the bandwidth reserved by the reservation frame, and transmits the reservation rejection response frame to the transmitting node through the reverse path of the request path. (S11).

여기서, 상기 예약 거절 응답 프레임을 전송받은 중간 스위치들은 상기 예약 거절 응답 프레임에 대응하는 상기 예약 프레임에 의해 예약되었던 대역폭을 해제하고, 상기 예약 거절 응답 프레임을 상기 요청 경로의 역경로를 통해 송신 노드까지 전송한다.Here, the intermediate switches receiving the reservation rejection response frame release the bandwidth reserved by the reservation frame corresponding to the reservation rejection response frame, and transfer the reservation rejection response frame to the transmitting node through the reverse path of the request path. send.

한편, 상기 송신 노드는 예약 승낙 응답 프레임이 수신되면(S13에서 YES) 실시간 데이터 전송을 개시하고(S14), 만약 예약 승낙 거절 프레임이 수신되면(S13에서 NO) 실시간 데이터 전송이 실패한 것으로 확인한다.On the other hand, when the reservation acceptance response frame is received (YES in S13), the transmitting node starts real time data transmission (S14), and if the reservation acceptance rejection frame is received (NO in S13), confirms that the real time data transmission has failed.

상술한 바와 같이, 상술되어진 일련의 과정에 의하면 송신 노드가 실시간 데이터의 전송을 위해 대역폭을 예약함에 있어서, 송신측에서 실시간 트래픽을 발생할 것을 알리는 단계, 이를 수신한 수신 노드에서 트래픽 전송의 역경로에 따라 해당 실시간 트래픽의 대역폭 예약을 요청하는 단계, 및 수신 노드의 요청의 허용 여부를 전송하는 단계를 수행하지 않고, 송신 노드가 전송한 예약 프레임에 의해 수신 노드까지의 경로에 속하는 스위치 또는 수신 노드에서 자원 예약이 자동으로 수행됨으로써 자원 예약을 위한 신호 메시지 교환을 최소화할 수 있게 된다.As described above, according to the above-described series of steps, when the transmitting node reserves bandwidth for real-time data transmission, informing the transmitting side of generating real-time traffic, and receiving the reverse node in the reverse path of traffic transmission. Accordingly, in the switch or the receiving node belonging to the path to the receiving node according to the reservation frame transmitted by the transmitting node, without performing the step of requesting bandwidth reservation of the corresponding real-time traffic and transmitting or not the request of the receiving node. Resource reservation is automatically performed to minimize signaling message exchange for resource reservation.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 동기식 이더넷 망에서 실시간 트래픽을 위해 송신측 주도의 대역폭 예약 방법을 사용하는 경우, RSVP와 같이 수신측 주도의 예약 프로토콜에서 필요한 송신 노드를 알아내기 위한 과부하를 줄일 수 있고, 망 정보만 알고 있다면 빠르고 효율적으로 대역폭 예약을 할 수 있다. According to the present invention as described above, when using the sender-directed bandwidth reservation method for real-time traffic in the synchronous Ethernet network, it is possible to reduce the overload to find out the required transmission node in the receiver-directed reservation protocol, such as RSVP If only network information is known, bandwidth reservation can be done quickly and efficiently.

한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 이러한 수정 및 변경 등은 이하의 특허 청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be modified and modified within the scope not departing from the gist of the present invention, such modifications and changes should be regarded as belonging to the following claims. will be.

Claims (9)

삭제delete 동기식 이더넷에서 실시간 트래픽에 대한 대역폭 예약 방법에 있어서,In the bandwidth reservation method for real-time traffic in synchronous Ethernet, 스위치가 송신 노드로부터 실시간 데이터 전송을 위한 예약 프레임을 수신하면, 상기 스위치가 상기 예약 프레임에 의해 요청된 실시간의 대역폭, 이미 예약 수락된 실시간 데이터에 대한 대역폭, 및 상기 예약 프레임에 대한 대역폭의 합을 근거로 상기 예약 프레임의 수락 여부를 결정하는 제 1 과정;When the switch receives a reservation frame for real time data transmission from a transmitting node, the switch adds the sum of the bandwidth of the real time requested by the reservation frame, the bandwidth for the real time data already reserved and accepted, and the bandwidth for the reservation frame. Determining whether to accept the reservation frame based on the first step; 상기 스위치가 예약 프레임의 수락을 결정한 후 상기 예약 프레임을 수신 노드로 전송하는 제 2 과정; 및Transmitting the reserved frame to a receiving node after the switch determines to accept the reserved frame; And 상기 수신 노드가 상기 예약 프레임을 수락한 후 상기 송신 노드로 예약 수락 응답 프레임을 전송하고, 상기 수신 노드가 상기 예약 프레임을 거절한 후 상기 송신 노드로 예약 거절 응답 프레임을 전송하는 제 3 과정을 포함하되,And a third step of transmitting a reservation acceptance response frame to the transmitting node after the receiving node accepts the reservation frame, and transmitting a reservation rejection response frame to the transmitting node after the receiving node rejects the reservation frame. But 상기 예약 수락 응답 프레임 및 상기 예약 거절 응답 프레임은,The reservation acceptance response frame and the reservation rejection response frame, 상기 동기식 이더넷의 전송 사이클의 실시간 데이터 전송 구간과 비실시간 데이터 전송 구간의 사이에 정의되는 예약 프레임 전송 구간을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법.Transmitting side-directed bandwidth reservation method for real-time traffic in synchronous Ethernet, characterized in that the transmission via the reserved frame transmission interval defined between the real-time data transmission interval and the non-real-time data transmission interval of the transmission cycle of the synchronous Ethernet. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제 1 과정 및 상기 제 2 과정은,The first process and the second process, 상기 송신 노드와 상기 수신 노드간의 경로를 구성하는 모든 스위치에서 행해지는 것을 특징으로 하는 동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법.Transmitting side-driven bandwidth reservation method for real-time traffic in synchronous Ethernet, characterized in that all the switches constituting a path between the transmitting node and the receiving node. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제 3 과정은,In the third step, 상기 수신 노드가 상기 예약 프레임에 의해 요청된 실시간의 대역폭, 이미 예약 수락된 실시간 데이터에 대한 대역폭,및 상기 예약 프레임에 대한 대역폭의 합을 근거로 상기 예약 프레임의 수락 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법.And wherein the receiving node determines whether to accept the reservation frame based on the sum of the bandwidth of the real time requested by the reservation frame, the bandwidth for the real time data already reserved and accepted, and the bandwidth for the reservation frame. Sender-driven bandwidth reservation method for real-time traffic on synchronous Ethernet. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제 1 과정은,In the first step, 상기 예약 프레임에 의해 요청된 실시간의 대역폭, 이미 예약 수락된 실시간 데이터에 대한 대역폭, 및 상기 예약 프레임에 대한 대역폭의 합이 전체 대역폭에 대한 기설정 비율보다 크면, 상기 스위치가 상기 예약 프레임에 대한 예약을 거절하는 것을 특징으로 하는 동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법.If the sum of the bandwidth in real time requested by the reservation frame, the bandwidth for real time data already reserved and accepted, and the bandwidth for the reservation frame is greater than a preset ratio for the total bandwidth, the switch reserves the reservation for the reservation frame. Sender-side bandwidth reservation method for real-time traffic in synchronous Ethernet, characterized in that for rejecting. 삭제delete 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 예약 프레임은,The reservation frame, 해당 프레임의 타입을 구분하기 위한 응답 필드, 상기 예약 프레임을 이용하여 내릴 수 있는 명령 정보를 기록하는 명령 필드, 및 슬롯 시작 위치, 요구하는 슬롯 수 등의 예약 명령에 필요한 각종 매개변수와 예약 결과를 나타내는 매개변수를 저장하기 위한 매개변수 필드를 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법.A response field for identifying the type of the frame, a command field for recording command information that can be issued using the reserved frame, and various parameters required for a reservation command such as a slot start position and the required number of slots, and a reservation result. And a parameter field for storing the indicating parameter. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 수신 노드가 상기 예약 프레임의 상기 응답 필드와 매개변수 필드의 저장값에 소정 데이터를 저장하여, 상기 예약 거절 응답 프레임 또는 상기 예약 수락 응답 프레임을 생성하는 것을 특징으로 하는 동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법.The receiving node stores predetermined data in the storage fields of the response field and the parameter field of the reservation frame to generate the reservation rejection response frame or the reservation acceptance response frame. Sender-led bandwidth reservation method. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 예약 거절 응답 프레임은 상기 송신 노드와 상기 수신 노드 간의 역경로를 통해 상기 송신 노드로 전송되고,The reservation reject response frame is transmitted to the transmitting node through a reverse path between the transmitting node and the receiving node, 상기 역경로에 포함되는 스위치들이 상기 예약 거절 응답 프레임에 대응하는 예약 프레임에 의해 예약되어진 대역폭을 해제하는 과정을 더 포함하는 동기식 이더넷에서의 실시간 트래픽을 위한 송신측 주도의 대역폭 예약 방법.And releasing bandwidth reserved by the switches included in the reverse path by a reservation frame corresponding to the reservation reject response frame.
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