KR19990085182A - How to avoid continuous data collisions on your network - Google Patents
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Abstract
네트워크에서의 연속적인 데이터 충돌 방지 방법은 데이터 충돌 발생시 발생원인에 따른 우선 순위 카운터의 카운트값에 상응하는 백오프 타임(backoff time) 동안 대기한 후 데이터를 재송신하도록 하기 위한 것으로서, 소정 단말에서 데이터 송신시 데이터 충돌의 발생 여부를 검색하는 제 1 검색단계와, 상기 제 1 검색단계에서의 검색 결과 데이터 충돌이 발생하였다면 자밍 패턴을 스위칭 허브로 송신하는 제 1 송신단계와, 상기 제 1 송신단계에서 송신된 자밍 패턴에 따라 우선 순위 카운터의 카운트값을 상기 자밍 패턴과 카운트값을 이어서 상기 데이터 충돌이 발생한 단말로 송신하는 제 2 송신단계와, 상기 제 1 검색단계에서의 검색 결과 데이터 충돌이 발생하지 않았다면 상기 데이터 송신에 따라 수신 버퍼에 데이터를 임시 저장할 영역이 없는가 또는 사용중인가를 검색하는 제 2 검색단계와, 상기 제 2 검색단계에서의 검색 결과 데이터를 임시 저장할 영역이 없거나 사용중이라면 첫 번째 데이터 충돌인지를 검색하여 첫 번째 데이터 충돌이라면 그에 따른 자밍 패턴과 우선 순위 카운터의 카운트값을 이어서 상기 데이터가 송신된 단말로 송신하는 제 3 송신단계와, 상기 제 3 송신단계에서의 검색 결과 첫 번째 데이터 충돌이 아니라면 다른 단말과의 데이터 충돌 여부를 검색하여 상기 다른 단말과의 데이터 충돌이라면 그에 따른 자밍 패턴과 우선 순위 카운터의 카운트값을 이어서 상기 데이터가 송신된 단말로 송신하는 제 4 송신단계와, 상기 스위칭 허브로부터 송신된 신호를 검색하여 상기 자밍 패턴에 이어 송신된 우선 순위 카운터의 카운터값을 검출하여 그에 따른 백오프 타임을 결정하는 백오프 타임 결정단계와, 상기 데이터 송신중인 단말에서의 데이터 충돌이 16번째 데이터 충돌인지를 검색하여 16번째 데이터 충돌이 아니라면 상기 결정된 백오프 타임만큼 대기한 후 데이터를 재송신하는 데이터 재송신단계로 이루어짐에 그 요지가 있다.The continuous data collision prevention method in a network is to wait for a backoff time corresponding to a count value of a priority counter according to a cause when a data collision occurs, and then retransmit the data. A first retrieval step of retrieving whether or not a time data collision has occurred, a first transmission step of transmitting a jamming pattern to the switching hub if the retrieval data collision has occurred in the first retrieval step, and a transmission step at the first transmission step. A second transmission step of transmitting the count value of the priority counter according to the jamming pattern, and then transmitting the jamming pattern and the count value to the terminal having the data collision, and if the search result data collision has not occurred in the first search step. Is there an area for temporarily storing data in the reception buffer according to the data transmission? Is a second search step for searching whether it is in use, and if there is no temporary storage area for the search result data in the second search step or if it is in use, it searches for the first data collision. A third transmission step of transmitting a counter value of the counter to the terminal to which the data is transmitted; and if it is not the first data collision as a result of the search in the third transmission step, searching for a data collision with another terminal and A fourth transmission step of transmitting a jamming pattern and a count value of the priority counter according to the data collision to the terminal to which the data is transmitted; and a priority transmitted following the jamming pattern by searching for a signal transmitted from the switching hub. Detect the counter value of the rank counter and determine the backoff time accordingly. And a data retransmission step of retrieving data after waiting for the determined backoff time if it is not the 16th data collision by detecting whether the data collision in the terminal transmitting the data is the 16th data collision. That's the point.
Description
본 발명은 네트워크의 데이터 송신에 관한 것으로, 특히 네트워크에서의 연속적인 데이터 충돌 방지 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to data transmission in a network, and more particularly, to a method of preventing continuous data collision in a network.
이하, 종래 기술에 따른 네트워크에서의 데이터 충돌 방지 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of preventing data collision in a network according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1 은 일반적인 네트워크의 구성을 나타낸 도면으로, 데이터를 요청하기 위한 신호를 각각 출력하는 제 1 내지 제 4 단말(1~4)와, 상기 제 1 내지 제 4 단말(1~4)의 데이터 요청 신호를 목적지로 스위칭하기 위한 스위칭 허브(5)로 구성된다.1 is a diagram illustrating a general network configuration, in which a first to fourth terminals 1 to 4 outputting signals for requesting data, and first and fourth terminals 1 to 4 respectively request data. It consists of a switching hub 5 for switching the signal to the destination.
도 2a 및 도 2b 는 종래 기술에 따른 네트워크에서의 데이터 충돌 방지방법의 단말측 및 스위칭 허브측의 플로우챠트를 나타낸 도면이다.2A and 2B are flowcharts illustrating a terminal side and a switching hub side of a data collision prevention method in a network according to the prior art.
이와 같은 종래 기술에 따른 네트워크에서의 데이터 충돌 방지 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.A method of preventing data collision in a network according to the related art will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 제 1 단말(1)은 도 2a 에 도시된 바와 같이, 데이터 송신중 충돌이 발생했는지 여부를 검색하여 충돌이 발생하지 않았다면 데이터의 송신을 완료한다(S1~S3).First, as shown in FIG. 2A, the first terminal 1 searches for whether a collision has occurred during data transmission and completes data transmission if a collision has not occurred (S1 to S3).
여기서 제 1 단말(1)은 데이터 송신중 다른 단말로부터 데이터 수신되면 이를 데이터 충돌로 인식한다.Herein, when the first terminal 1 receives data from another terminal during data transmission, the first terminal 1 recognizes this as a data collision.
상기 검색 결과 충돌이 발생하였다면 연속적으로 16번째 충돌이 발생하는지를 검색하여 연속적으로 16번째 충돌이 발생하였다면 제 1 단말(1)은 송신중인 데이터의 송신을 중단하고 16번째 충돌이 발생하지 않았다면 자밍 패턴(jamming pattern)을 송신한다(S4~S6).If there is a collision as a result of the search, if the 16th collision occurs continuously and if the 16th collision occurs continuously, the first terminal 1 stops transmitting data being transmitted and if the 16th collision does not occur, the jamming pattern ( jamming pattern) is transmitted (S4 to S6).
아울러 제 1 단말(1)은 재송신을 하기 위한 소정의 백오프 타임(backoff time) 동안 대기한 후 자동으로 재송신을 수행한다(S7).In addition, the first terminal 1 waits for a predetermined backoff time for retransmission and automatically performs retransmission (S7).
여기서 상기 백오프 타임(backoff time)은 상기 충돌 발생후 재송신을 위해 슬롯 타임(slot time)의 배수로 기다리는 시간이다.The backoff time is a time waiting for a multiple of slot time for retransmission after the collision occurs.
상기 슬롯 타임(slot time)은 단말에서 송신된 신호가 매체 끝까지 가서 돌아오는데 걸리는 시간이다.The slot time is a time taken for the signal transmitted from the terminal to return to the end of the medium.
상기 제 1 단말(1)에서의 백오프 타임(backoff time)은 IEEE802.3에서 지정한 "truncated binary exponential backoff algorithm"을 통해 랜덤(random) 변수를 사용하여 확률적으로 결정된다.The backoff time in the first terminal 1 is probabilistically determined using a random variable through a "truncated binary exponential backoff algorithm" specified in IEEE802.3.
한편, 스위칭 허브(5)는 도 2b 에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 단말(1)로부터 송신된 데이터 수신시 내부의 임시 수신버퍼를 검색하여 상기 데이터를 임시 저장할 영역이 있는지 없는지 또는 이미 다른 단말에서 임시 저장할 영역을 사용 여부를 검색한다(S10~S20).Meanwhile, as shown in FIG. 2B, the switching hub 5 searches for a temporary reception buffer therein when receiving the data transmitted from the first terminal 1, and whether there is an area to temporarily store the data, or another terminal. Search whether to use the temporary storage area (S10 ~ S20).
상기 검색 결과 임시 수신버퍼에 데이터를 임시 저장할 영역이 없거나 이미 다른 단말(제 2 단말, 제 3 단말 또는 제 4단말중 어느 하나)에서 임시 저장할 영역을 사용중이라면 자밍 패턴(jamming pattern)을 상기 제 1 단말(1)로 송신하여 충돌 상태임을 알려 상기 제 1 단말(1)로 하여금 데이터의 재송신하도록 요구한다(S30).If there is no area to temporarily store data in the temporary reception buffer as a result of the search, or if another area (either one of the second terminal, the third terminal, or the fourth terminal) is using the temporary storage area, a jamming pattern is displayed. The first terminal 1 is requested to retransmit the data by notifying the collision state by transmitting to the terminal 1 (S30).
아울러 상기 검색 결과 임시 수신버퍼에 데이터를 임시 저장할 영역이 있거나 다른 단말에서 임시 저장할 영역을 미사용하고 있다면 상기 제 1 단말(1)로부터 송신된 데이터의 수신을 완료한 후 상기 데이터의 헤더를 검색하여 목적지의 단말로 데이터를 스위칭한다(S40).In addition, if there is an area to temporarily store data in the temporary reception buffer as a result of the search or if the other terminal is not using a temporary storage area, the header of the data is searched after completing the reception of the data transmitted from the first terminal 1. The data is switched to the terminal (S40).
그러나 종래 기술에 따른 네트워크에서의 데이터 충돌 방지 방법에 있어서는 백오프 타임(backoff time)을 랜덤(random) 변수를 사용하여 활률적으로 정의하기 때문에 데이터 충돌이 발생한 포트끼리 또다시 연속적으로 충돌을 일으킬 경우 백오프 타임은 알고리즘상 직전의 백오프 타임(backoff time)보다 더욱 길어지게 되어 네트워크의 효율을 감소하게 되는 문제점이 있다.However, in the conventional method of preventing data collision in a network, the backoff time is defined quantitatively using a random variable. Backoff time is longer than the previous backoff time (backoff time) in the algorithm has a problem that reduces the efficiency of the network.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 데이터 충돌 발생시 발생원인에 따른 우선 순위 카운터의 카운트값에 상응하는 백오프 타임(backoff time) 동안 대기한 후 데이터를 재송신하도록 한 네트워크에서의 연속적인 데이터 충돌 방지 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and when a data collision occurs, the network waits for a backoff time corresponding to the count value of the priority counter according to the cause, and then retransmits the data. Its purpose is to provide a continuous data collision avoidance scheme.
도 1 은 일반적인 네트워크의 구성을 나타낸 도면1 is a view showing the configuration of a general network
도 2a 및 도 2b 는 종래 기술에 따른 네트워크에서의 데이터 충돌 방지방법의 단말측 및 스위칭 허브측의 플로우챠트를 나타낸 도면2A and 2B are flowcharts illustrating a terminal side and a switching hub side of a data collision prevention method in a network according to the prior art;
도 3a 및 도 3b 는 본 발명에 따른 네트워크에서의 연속적인 데이터 충돌 방지 방법의 단말측 및 스위칭 허브측의 플로우챠트를 나타낸 도면3A and 3B are flowcharts of a terminal side and a switching hub side of a continuous data collision prevention method in a network according to the present invention.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
1~4 : 제 1 내지 제 4 단말 5 : 스위칭 허브1 to 4: first to fourth terminals 5: switching hub
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 네트워크에서의 연속적인 데이터 충돌 방지 방법의 특징은, 소정 단말에서 데이터 송신시 데이터 충돌의 발생 여부를 검색하는 제 1 검색단계와, 상기 제 1 검색단계에서의 검색 결과 데이터 충돌이 발생하였다면 자밍 패턴을 스위칭 허브로 송신하는 제 1 송신단계와, 상기 제 1 송신단계에서 송신된 자밍 패턴에 따라 우선 순위 카운터의 카운트값을 상기 자밍 패턴과 카운트값을 이어서 상기 데이터 충돌이 발생한 단말로 송신하는 제 2 송신단계와, 상기 제 1 검색단계에서의 검색 결과 데이터 충돌이 발생하지 않았다면 상기 데이터 송신에 따라 수신 버퍼에 데이터를 임시 저장할 영역이 없는가 또는 사용중인가를 검색하는 제 2 검색단계와, 상기 제 2 검색단계에서의 검색 결과 데이터를 임시 저장할 영역이 없거나 사용중이라면 첫 번째 데이터 충돌인지를 검색하여 첫 번째 데이터 충돌이라면 그에 따른 자밍 패턴과 우선 순위 카운터의 카운트값을 이어서 상기 데이터가 송신된 단말로 송신하는 제 3 송신단계와, 상기 제 3 송신단계에서의 검색 결과 첫 번째 데이터 충돌이 아니라면 다른 단말과의 데이터 충돌 여부를 검색하여 상기 다른 단말과의 데이터 충돌이라면 그에 따른 자밍 패턴과 우선 순위 카운터의 카운트값을 이어서 상기 데이터가 송신된 단말로 송신하는 제 4 송신단계와, 상기 스위칭 허브로부터 송신된 신호를 검색하여 상기 자밍 패턴에 이어 송신된 우선 순위 카운터의 카운터값을 검출하여 그에 따른 백오프 타임을 결정하는 백오프 타임 결정단계와, 상기 데이터 송신중인 단말에서의 데이터 충돌이 16번째 데이터 충돌인지를 검색하여 16번째 데이터 충돌이 아니라면 상기 결정된 백오프 타임만큼 대기한 후 데이터를 재송신하는 데이터 재송신단계로 이루어지는데 있다.A characteristic of the continuous data collision prevention method in the network according to the present invention for achieving the above object is a first search step for searching whether data collision occurs when transmitting data in a predetermined terminal, and the first search step If a data collision has occurred, the first transmission step of transmitting a jamming pattern to the switching hub and the count value of the priority counter are followed by the jamming pattern and the count value according to the jamming pattern transmitted in the first transmission step. A second transmission step of transmitting to the terminal in which the data collision has occurred, and if there is no data collision in the search result in the first search step, search whether there is an area for temporarily storing or using data in the reception buffer according to the data transmission; A second search step, and temporarily storing the search result data in the second search step A third transmission step of searching for the first data collision if there is no area or using it, and transmitting the jamming pattern and the count value of the priority counter according to the first data collision to the terminal to which the data is transmitted; If the result of the search in the step is not the first data collision, search whether there is a data collision with another terminal, and if the data collision with the other terminal, then transmit the jamming pattern and the count value of the priority counter accordingly to the terminal to which the data is transmitted. And a fourth transmission step of determining a backoff time by searching for a signal transmitted from the switching hub, detecting a counter value of a priority counter transmitted following the jamming pattern, and determining a corresponding backoff time. Whether the data collision at the transmitting terminal is the 16th data collision If not the color 16th data collision through interaction data retransmission step of retransmitting the data after waiting as long as the determined backoff time.
이하, 본 발명에 따른 네트워크에서의 연속적인 데이터 충돌 방지 방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of a continuous data collision prevention method in a network according to the present invention will be described.
본 발명이 적용되는 네트워크에서의 연속적인 데이터 충돌 방지장치의 개략 구성도는 도 1 에 도시된 바와 같다.A schematic configuration diagram of a continuous data collision avoidance apparatus in a network to which the present invention is applied is shown in FIG. 1.
그리고 도 3a 및 도 3b 는 본 발명에 따른 네트워크에서의 연속적인 데이터 충돌 방지 방법의 단말측 및 스위칭 허브측의 플로우챠트를 나타낸 도면이다.3A and 3B are flowcharts illustrating a terminal side and a switching hub side of a continuous data collision prevention method in a network according to the present invention.
이와 같은 본 발명에 따른 네트워크에서의 연속적인 데이터 충돌 방지 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Such a method of preventing data collision in a network according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 제 1 단말(1)은 도 3a 에 도시된 바와 같이, 데이터 송신하고자 할 경우 우선 케이블상에 캐리어가 있는지를 검색하여 캐리어가 없을 경우 데이터를 송신한다.First, as shown in FIG. 3A, the first terminal 1 first searches for the presence of a carrier on a cable and transmits data when there is no carrier.
상기 데이터 송신중 충돌이 발생했는지 여부를 검색하여 충돌이 발생하지 않았다면 제 1 단말(1)은 상기 데이터의 송신을 완료한다(ST1~ST3).If a collision has not occurred by searching whether a collision has occurred during the data transmission, the first terminal 1 completes the transmission of the data (ST1 to ST3).
여기서 제 1 단말(1)은 상기 데이터 송신중 다른 단말로부터 데이터가 수신되면 이를 데이터 충돌로 인식한다.Here, when the first terminal 1 receives data from another terminal during the data transmission, the first terminal 1 recognizes this as a data collision.
상기 검색 결과 충돌이 발생하였다면 제 1 단말(1)은 상기 데이터 충돌에 따른 자밍 패턴(jamming pattern)을 송신한 후 스위칭 허브(5)로부터 송신된 신호를 검색하여 자밍 패턴과 우선 순위 카운터의 카운트값(r)을 검출한 후 상기 카운트값(r)과 슬롯 타임 횟수(r)를 승산하여 백오프 타임을 결정한다(ST4, ST5).If a collision occurs as a result of the search, the first terminal 1 transmits a jamming pattern according to the data collision and then searches for a signal transmitted from the switching hub 5 to count the jamming pattern and the priority counter. After detecting (r), the backoff time is determined by multiplying the count value r by the slot time number r (ST4, ST5).
이어 제 1 단말(1)는 상기 발생된 충돌이 연속적으로 16번째 발생했는지 여부를 검색하여 16번째 충돌이 발생하였다면 상기 송신중인 데이터의 송신을 중단한다(ST6, ST7).Subsequently, the first terminal 1 detects whether the generated collision has occurred continuously for the 16th time and stops transmitting the data being transmitted if the 16th collision occurs (ST6, ST7).
상기 16번째 충돌이 발생하지 않았다면 제 1 단말(1)은 상기 결정된 백오프 타임(backoff time) 동안 대기한 후 자동으로 재송신을 수행한다(ST8).If the 16th collision does not occur, the first terminal 1 waits for the determined backoff time and automatically retransmits (ST8).
한편, 스위칭 허브(5)는 도 3b 에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 단말(1)로부터 송신된 데이터를 수신시 자밍 패턴의 존재 여부를 검색하여 상기 자밍 패턴이 존재할 경우 상기 자밍 패턴과 슬롯 타임 횟수값(r)을 이어서 송신한다(ST10~ST30).Meanwhile, as shown in FIG. 3B, the switching hub 5 searches for the presence or absence of a jamming pattern when receiving the data transmitted from the first terminal 1, and when the jamming pattern is present, the jamming pattern and the slot time. The count value r is subsequently transmitted (ST10 to ST30).
그리고 상기 검색결과 자밍 패턴이 존재하지 않을 경우 스위칭 허브(5)는 내부의 임시 수신 버퍼를 검색하여 상기 데이터를 임시 저장할 영역이 있는지 없는지 또는 사용중인지를 검색한다(ST40).If the jamming pattern does not exist, the switching hub 5 searches the internal temporary reception buffer to search whether there is an area for temporarily storing the data or whether it is in use (ST40).
상기 검색 결과 수신 버퍼에 데이터를 임시 저장할 영역이 있거나 미사용중이라면 스위칭 허브(5)는 상기 제 1 단말(1)에서 송신된 데이터를 내부의 임시 수신 버퍼에 저장한 후 상기 데이터의 헤더를 검색하여 목적지로 데이터를 송신한다(ST50).If there is an area for temporarily storing data in the reception result buffer or is not in use, the switching hub 5 stores the data transmitted from the first terminal 1 in an internal temporary reception buffer and then searches for a header of the data. Data is sent to the destination (ST50).
상기 검색 결과 임시 수신 버퍼에 데이터를 임시 저장할 영역이 없거나 이미 다른 단말에서 임시 저장할 영역을 사용중이라면 첫 번째 데이터 충돌인지를 검색하여 첫 번째 데이터 충돌이라면 스위칭 허브(5)는 상기 첫 번째 데이터 충돌에 따른 자밍 패턴(jamming pattern)을 송신한다(ST60).As a result of the search, if there is no area to temporarily store data in the temporary reception buffer or if another area is already using the area to temporarily store, the search hub detects whether it is the first data collision, and if it is the first data collision, the switching hub 5 according to the first data collision A jamming pattern is transmitted (ST60).
아울러 스위칭 허브(5)은 상기 첫 번째 데이터 충돌에 따라 우선 순위 카운터의 카운트 1값을 상기 자밍 패턴에 이어 송신한다(ST70).In addition, the switching hub 5 transmits the count 1 value of the priority counter following the jamming pattern according to the first data collision (ST70).
상기 첫 번째 데이터 충돌이 아니라면 스위칭 허브(5)는 상기 데이터 충돌이 두 번째 데이터 충돌 즉 다른 단말에 의한 데이터 충돌인지를 검색하여 두 번째 데이터 충돌이라면 자밍 패턴을 송신한다(ST80).If it is not the first data collision, the switching hub 5 searches whether the data collision is a second data collision, that is, a data collision by another terminal, and transmits a jamming pattern if it is the second data collision (ST80).
아울러 아울러 스위칭 허브(5)은 상기 두 번째 데이터 충돌에 따라 우선 순위 카운터의 카운트 2값을 상기 자밍 패턴에 이어 송신한다(ST90).In addition, the switching hub 5 transmits the count 2 value of the priority counter following the jamming pattern according to the second data collision (ST90).
상기와 같은 과정을 거쳐 상기 n-1 번째 데이터 충돌이 아니라면 스위칭 허브(5)는 상기 데이터 충돌이 n 번째 데이터 충돌 즉 다른 단말에 의한 데이터 충돌인지를 검색하여 n 번째 데이터 충돌이라면 자밍 패턴을 송신한다(ST100).Through the above process, if the n-1 th data collision is not, the switching hub 5 detects whether the data collision is an n th data collision, that is, a data collision caused by another terminal, and transmits a jamming pattern if the n th data collision occurs. (ST100).
아울러 아울러 스위칭 허브(5)은 상기 n 번째 데이터 충돌에 따라 우선 순위 카운터의 카운트 n값을 상기 자밍 패턴에 이어 송신한다(ST110).In addition, the switching hub 5 transmits the count n value of the priority counter following the jamming pattern according to the nth data collision (ST110).
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 네트워크에서의 연속적인 데이터 충돌 방지 방법은 데이터 충돌 발생시 발생원인에 따른 우선 순위 카운터의 카운트값에 상응하는 백오프 타임(backoff time)을 다르게 한 후 백오프 타임 동안 대기한 후 데이터를 재송신하도록 함으로써 연속적인 데이터 재충돌을 방지하여 네트워크의 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, in the continuous data collision prevention method in the network according to the present invention, the backoff time corresponding to the count value of the priority counter according to the cause of the data collision when the backoff time is different during the backoff time. By retransmitting the data after waiting, the network efficiency can be improved by preventing continuous data re-collision.
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|---|---|
| KR100261156B1 (en) | 2000-07-01 |
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