KR100241768B1 - Method for improving virtual scheduling algorithm in atm switching system - Google Patents

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

ATM교환기.ATM switchboard.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention

종래 UPC기능을 위한 VSA에서 여러번의 반복연산을 통해 구해진 TRT를 셀 폐기 및 버퍼링의 기준점으로 이용함으로서 연산속도가 떨어지는 문제점과 허용오차를 계산해 내기 위해 모든 셀에 대한 CDV(Cell Delay Variation)의 정확한 측정을 필요로 함으로서 연산속도가 감소되어 전체적인 성능저하를 유발시키는 문제점을 해결하고자 한 것임.Accurate measurement of CDV (Cell Delay Variation) for all cells in order to calculate the problem and tolerance of the operation speed drop by using TRT obtained through multiple iterations in VSA for conventional UPC function as a reference point for cell discarding and buffering It is to solve the problem that the operation speed is reduced by causing the overall performance degradation.

3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention

교환기의 인그래스 포인트로 셀이 진입하면 사용자와 망사이에 협상된 최대 셀률(PCR)과 채널 연결 지속시간동안 전송되는 전체셀들의 비인 평균적인 셀률(ACR)과를 비교하는 단계(ST1)(ST2)와; 상기 최대 셀률(PCR)이 평균 셀률(ACR)보다 클 경우 상기 평균셀률(ACR)과 연속된 두 셀들 사이의 최소 간격을 보장하기 위한 MSCR과를 비교하는 단계(ST4)와; 상기 평균셀률(ACR)이 상기 MSCR보다 클 경우 도착한 셀을 버퍼링하고, 상기 평균셀률(ACR)이 상기 MSCR보다 작을 경우에는 상기 평균셀률(ACR)에 오차 한계치(ET)를 가산한 값과 상기 MSCR값을 비교하는 단계(ST6)와; 상기 단계에서 얻어지는 가산치(ACT+ET)가 상기 MSCR보다 클 경우에는 도착한 셀을 버퍼링하고, 상기 가산치가 상기 MSCR보다 작을 경우에는 도착한 셀을 폐기하는 단계(ST5)(ST3)로 이루어짐을 특징으로 한 것이다.When the cell enters the ingress point of the exchange, comparing the negotiated maximum cell rate (PCR) between the user and the network and the average cell rate (ACR), which is the ratio of all cells transmitted during the channel connection duration (ST1) (ST2). Wow; Comparing the average cell rate (ACR) with an MSCR for guaranteeing a minimum interval between two consecutive cells when the maximum cell rate (PCR) is greater than the average cell rate (ACR); When the average cell rate (ACR) is greater than the MSCR, buffer the arrived cell; when the average cell rate (ACR) is less than the MSCR, the value obtained by adding an error limit value (ET) to the average cell rate (ACR) and the MSCR Comparing the values (ST6); Buffering the arriving cell when the addition value (ACT + ET) obtained in the step is larger than the MSCR, and discarding the arriving cell when the addition value is smaller than the MSCR (ST5) (ST3). It is.

4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention

ATM교환기에서 트래픽 제어에 적용되는 것임.It is applied to traffic control in ATM switch.

Description

ATM교환기의 가상 스케줄링 알고리즘 개선방법Improving Virtual Scheduling Algorithm of ATM Switching System

일반적으로 ATM교환기에는 트래픽 제어를 위한 UPC기능이 있으며, 이러한 UPC기능을 제공하기 위한 알고리즘 중 대표적인 것이 VSA이다. 여기서 UPC란 이미 CAC(Call Admission Control) 등의 기능을 통해 사용대역 및 통신 품질 등에 대해 협상을 마친 트래픽들이 망내에 진입하였을 때 최대 셀률 및 평균 셀률 등의 이미 협상된 파라메터들을 준수하는지를 감시하는 기능이다.In general, an ATM switch has a UPC function for traffic control, and a typical VSA is an algorithm for providing such a UPC function. UPC is a function that monitors whether traffic that has already been negotiated for use band and communication quality through the functions such as Call Admission Control (CAC) conforms to already negotiated parameters such as maximum cell rate and average cell rate when entering the network. .

즉, 어떤 트래픽이 신고한 트래픽 파라메터들을 위반하였을 경우 해당 소스의 셀들을 폐기 및 태깅하여 별도로 관리할 수 있게 함으로서 다른 정상적인 트래픽들의 피해를 최소한으로 줄이기 위한 트래픽 관리기법을 말한다.In other words, if a traffic violates the reported traffic parameters, it refers to a traffic management technique for minimizing damage to other normal traffics by discarding and tagging cells of a corresponding source and managing them separately.

이러한 트래픽 관리를 위해 기존에 사용하는 대표적인 알고리즘이 VSA이며, 이의 동작원리는 첨부한 도면 제1도와 같다.A typical algorithm used for such traffic management is VSA, the operation principle of which is as shown in FIG.

여기서 T는 호 설정시 사용자와 망사이에 협상된 셀간 최소 전송간격을 의미하고, τ는 CDV(Cell Delay Variation)에 의한 기능저하를 개선하기 위해 도입된 허용오차를 나타낸다. 여거서 셀 도착시간 t는 기준점인 TRT(Theoretical Re-emission Time)에 의해 관리되며 t값이 X=TRT+T보다 크면 셀이 버퍼링되고 그렇지 않은 경우에는 t값에 허용오차 τ를 더한 값이 X보다 작을때에만 그 셀은 폐기된다.Here, T denotes the minimum transmission interval between cells negotiated between the user and the network during call setup, and τ denotes a tolerance introduced to improve functional degradation due to CDV (Cell Delay Variation). Here, the cell arrival time t is managed by the reference point, Theoretical Re-emission Time (TRT), and if t is greater than X = TRT + T, the cell is buffered; otherwise, the value of t plus tolerance τ is greater than X. Only when small is the cell discarded.

상기와 같은 VSA에서 사용하는 세가지 변수는 다음과 같다.The three variables used in the above VSA are as follows.

1) TRT(Theoretical Re-emission Time); 셀 버퍼링이 일어날 때 연속된 두 세들 사이의 최소 간격을 보장하기 위한 것으로서 셀은 TRT이전에는 전송될 수 없다.1) Theoretical Re-emission Time (TRT); This is to ensure the minimum spacing between two consecutive years when cell buffering occurs and the cell cannot be transmitted before TRT.

2) ART(Atual Re-emission Time); TRT 이후에 실제로 전송가능한 시간을 의미한다. ART는 실제로 time slot같은 단위를 통해 전송된다.2) Atual Re-emission Time (ART); It means the time that can be actually transmitted after TRT. ART is actually transmitted in units such as time slots.

3) LRT(Last Re-emission Time); Space 콘트롤러의 연결동작을 위해 사용되는 변수.3) Last Re-emission Time (LRT); Variable used to connect Space controller.

다시 말해, 교환기를 통해 망으로 진입하는 셀들은 Spacing 알고리즘을 구동되는 Spacing 콘트롤러에 의해 구해진 셀간의 최소 간격을 유지하면서 버퍼링된다. 각 가상 채널(Virtual Channel; VC)은 할당할 수 있는 버퍼의 크기가 제한되어 있기 때문에 망 자원이 협상된 최대 셀 전송속도를 만족하지 못하거나 지터(jitter)의 영향이 매우 클 경우 도착한 셀들은 폐기된다. 그리고 버퍼링시 충돌이 일어날 경우 TRT는 다음 동작을 하지않게 되고 ART가 그 다음의 가능한 슬롯을 할당함으로서 채널 연결기능을 수행하게 된다. 여기서 셀 Spacing 알고리즘은 TRT하나만 사용하여 기능을 수행하던 초기의 VSA에 대해 추가된 기능이다.In other words, the cells entering the network through the exchange are buffered while maintaining the minimum spacing between cells obtained by the spacing controller running the spacing algorithm. Since each virtual channel (VC) has a limited buffer size that can be allocated, cells that arrive are discarded if network resources do not meet the negotiated maximum cell rate or if jitter is very significant. do. If a collision occurs during buffering, the TRT does not perform the next operation, and ART allocates the next possible slot to perform the channel connection function. The cell spacing algorithm is added to the initial VSA that used only one TRT.

그러나 상기와 같이 동작하는 기존의 VSA는 여러번의 반복연산을 통해 구해진 TRT를 셀 폐기 및 버퍼링의 기준점으로 이용함으로서 연산수행 속도가 떨어지게 되는 문제점이 있었다.However, the conventional VSA operating as described above has a problem in that the operation speed decreases by using the TRT obtained through several iterations as a reference point for cell discarding and buffering.

또한 허용오차를 계산해 내기 위해 기존의 VSA에서는 모든 셀에 대한 CDV(Cell Delay Variation)의 정확한 측정을 필요로 함으로서 연산속도가 감소되어 전체적인 성능저하를 유발시키는 문제점이 있었다.In addition, in order to calculate the tolerance, the conventional VSA requires accurate measurement of the cell delay variation (CDV) of all cells, thereby reducing the computation speed and causing the overall performance degradation.

이에 본 발명은 상기와 같은 기존의 트래픽 제어기법으로 사용되는 대표적인 알고리즘인 VSA사용시 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 ATM교환기의 트래픽 제어기능인 UPC(Usage Parameter Control) 기능을 제어하기 위한 알고리즘중 대표적인 가상 스케줄링 알고리즘(VSA)을 개선하여 고속으로 동작하도록 함과 동시에 연산시간을 줄이고 오버헤드를 경감토록 한 ATM교환기의 가상 스케줄링 알고리즘 개선방법을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve various problems that occur when using the VSA, which is a typical algorithm used as the conventional traffic controller method, and an object of the present invention is a UPC (Usage Parameter Control) function, which is a traffic control function of an ATM switch. To improve the virtual scheduling algorithm (VSA) among the algorithms to control the operation at high speed, while reducing the computation time and overhead to provide an improved virtual scheduling algorithm of the ATM switch.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 방법은, 셀 도착시 사용자와 망사이에 협상된 최대 셀률과 채널 연결 지속시간동안 전송되는 전체셀들의 비인 평균적인 셀률과를 비교하는 단계와; 상기 최대 셀률이 평균 셀률보다 클 경우 상기 평균셀률과 연속된 두 셀들 사이의 최소 간격을 보장하기 위한 MSCR과를 비교하는 단계와; 상기 평균셀률이 상기 MSCR보다 클 경우 도착한 셀을 버퍼링하고, 상기 평균셀률이 상기 MSCR보다 작을 경우에는 상기 평균셀률에 오차 한계치를 가산한 값과 상기 MSCR값을 비교하는 단계와; 상기 단계에서 얻어지는 가산치가 상기 MSCR보다 클 경우에는 도착한 셀을 버퍼링하고, 이와는 달리 상기 가산치가 상기 MSCR보다 작을 경우에는 도착한 셀을 폐기하는 단계로 이루어진다.The method for achieving the object of the present invention comprises the steps of comparing the average cell rate, which is the ratio of the maximum cell rate negotiated between the user and the network upon arrival of the cell and the total cells transmitted during the channel connection duration; Comparing the average cell rate with an MSCR for guaranteeing a minimum spacing between two consecutive cells if the maximum cell rate is greater than the average cell rate; Buffering the arrived cell when the average cell rate is greater than the MSCR, and comparing the MSCR value with a value obtained by adding an error threshold to the average cell rate when the average cell rate is less than the MSCR; If the addition value obtained in the step is larger than the MSCR, the arrived cell is buffered; otherwise, if the addition value is smaller than the MSCR, the arrived cell is discarded.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

제1도는 종래 ATM교환기의 가상 스케줄링 알고리즘을 보인 흐름도.1 is a flowchart showing a virtual scheduling algorithm of a conventional ATM switch.

제2도는 본 발명이 적용되는 ATM교환기의 트래픽 제어장치 개략 구성도.2 is a schematic block diagram of an apparatus for controlling traffic of an ATM switch to which the present invention is applied.

제3도는 본 발명에 의한 ATM교환기의 가상 스케줄링 알고리즘(VSA) 개선방법을 보인 흐름도.3 is a flowchart illustrating a method for improving a virtual scheduling algorithm (VSA) of an ATM switch system according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 트래픽 소스 2 : UPC(Usage Parameter Control)1: Traffic Source 2: UPC (Usage Parameter Control)

3 : 버퍼부3: buffer

제2도는 본 발명이 적용되는 ATM교환기의 트래픽 제어장치 개략 구성도이다.2 is a schematic block diagram of a traffic control device of an ATM switch to which the present invention is applied.

이에 도시된 바와같이, 트래픽원을 제공하는 트래픽 소스(1)와, 상기 트래픽 소스(1)에서 전송된 셀이 도착하면 최대 셀률과 평균 셀률 및 MSCR을 선택적으로 비교하여 셀의 버퍼링 및 폐기 여부를 결정하는 사용 파라메터 제어부(2)와, 상기 사용 파라메터 제어부(2)에서 얻어지는 셀을 버퍼링하여 출력하는 버퍼부(3)로 구성된다.As shown in the drawing, when a traffic source 1 providing a traffic source and a cell transmitted from the traffic source 1 arrive, a maximum cell rate, an average cell rate, and an MSCR are selectively compared to determine whether the cell is buffered and discarded. The use parameter control part 2 which determines, and the buffer part 3 which buffers and outputs the cell obtained by the said use parameter control part 2 are comprised.

제3도는 본 발명에 의한 ATM교환기의 가상 스케줄링 알고리즘(VSA) 개선방법을 보인 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method for improving a virtual scheduling algorithm (VSA) of an ATM switch system according to the present invention.

이에 도시된 바와같이, 셀이 도착하면 최대 셀률(PCR)과 평균 셀률(ACR)을 비교하는 단계(ST2)와, 상기 최대 셀률(PCR)이 평균 셀률(ACR)보다 클 경우 상기 평균셀률(ACR)과 연속된 두 셀들 사이의 최소 간격을 보장하기 위한 MSCR(Mean Square Cell Rate)과를 비교하는 단계(ST4)와, 상기 평균셀률(ACR)이 상기 MSCR보다 클 경우 도착한 셀을 버퍼링하고(ST5), 상기 평균셀률(ACR)이 상기 MSCR보다 작을 경우에는 상기 평균셀률에 오차 한계치(ET)를 가산한 값과 상기 MSCR값을 비교하는 단계(ST6)와, 상기 단계에서 얻어지는 가산치(ACR+ET)가 상기 MSCR보다 클 경우에는 도착한 셀을 버퍼링하고(ST5), 이와는 달리 상기 가산치가 상기 MSCR보다 작을 경우에는 도착한 셀을 폐기하는 단계(ST3)로 이루어진다.As shown in the drawing, when the cell arrives, comparing the maximum cell rate (PCR) and the average cell rate (ACR) (ST2), and when the maximum cell rate (PCR) is larger than the average cell rate (ACR), the average cell rate (ACR) ) And comparing the mean square cell rate (MSCR) to ensure the minimum spacing between two consecutive cells (ST4), and if the average cell rate (ACR) is larger than the MSCR (buffer the arrived cell (ST5)). ), When the average cell rate (ACR) is smaller than the MSCR, comparing the MSCR value with the value obtained by adding the error limit value (ET) to the average cell rate (ST6), and the addition value (ACR + obtained in the step) If ET) is larger than the MSCR, the arriving cell is buffered (ST5); otherwise, if the addition value is smaller than the MSCR, the arriving cell is discarded (ST3).

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 ATM교환기의 가상 스케줄링 알고리즘(VSA) 개선방법을 첨부한 도면에 의거 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, a method for improving a virtual scheduling algorithm (VSA) of an ATM switch according to the present invention is as follows.

먼저, 트래픽 소스(1)로부터 전송되는 셀이 사용 파라메터 제어부(2)에 도착하면(ST1), 사용 파라메터 제어부(2)는 확률적 추정기법을 적용하여 구한 MSCR(Mean Square Cell Rate)을 기준점으로 이용하여 도착한 셀의 버퍼링 및 폐기 여부를 결정한다. 이때 허용 오차를 계산하기 위해 기존의 VSA에서는 모든 셀에 대한 CDV(Cell Delay Variation)의 정확한 측정이 필요하였으나, 본 발명에서는 신뢰도를 결정해주는 t값을 변화시켜 허용오차를 확률적 계산에 의해 결정함으로써 연산 수행속도를 고속화시키고 하드웨어직인 오버헤드를 경감시킨다.First, when a cell transmitted from the traffic source 1 arrives at the usage parameter controller 2 (ST1), the usage parameter controller 2 uses the mean square cell rate (MSCR) obtained by applying a stochastic estimation technique as a reference point. Determine whether to buffer and discard the arrived cell. In order to calculate the tolerance, the conventional VSA required accurate measurement of the cell delay variation (CDV) for all cells. However, in the present invention, the tolerance is determined by probabilistic calculation by changing the value of t, which determines the reliability. It speeds up the operation and reduces the hardware overhead.

상기한 본 발명의 주 요지를 달성하기 위한 방법이 제3도에 도시되었으며, 여기서 사용하는 파라메터는 다음과 같다.A method for achieving the subject matter of the present invention described above is shown in FIG. 3, wherein the parameters used are as follows.

1) PCR(Peak Cell Rate); 호설정시 사용자와 망사이에 협상된 최대 셀률로서 ITU-U에 의해 표준화된 개념.1) Peak Cell Rate (PCR); Concept standardized by the ITU-U as the maximum cell rate negotiated between the user and the network during call setup.

2) ACR(Average Cell Rate); 평균적인 셀률을 의미하며 이는 ITU-T에 의해 표준화된 개념인 채널 연결 지속시간동안 전송되는 전체 셀들의 비를 의미한다.2) Average Cell Rate (ACR); It means the average cell rate, which means the ratio of total cells transmitted during the channel connection duration, a concept standardized by ITU-T.

3) ET(Error Tolerant); 지연 변화등으로 인해 발생할 수 있는 셀률 변동을 고려한 오차 한계치.3) Error Tolerant (ET); Error limit considering cell rate fluctuation that may be caused by delay change.

4) MSCR(Mean Square Cell Rate); 종래의 VSA에서 기준점으로 사용되던 TRT의 기능을 대체하기 위해 제안된 새로운 기준값이다.4) Mean Square Cell Rate (MSCR); It is a new reference value proposed to replace the function of TRT used as a reference point in the conventional VSA.

전술한 바와같은 파라메터를 이용하여 실제 호설정시 전송된 셀을 처리하는 방법을 이하에서 설명한다.A method of processing a cell transmitted in actual call setup using the above-described parameters will be described below.

트래픽 소스(1)로부터 전송된 셀이 도착하면(ST1), 최대 셀률(PCR)과 평균셀률(ACR)을 비교하여(ST2), 상기 최대 셀률(PCR)이 평균 셀률(ACR)보다 작을 경우에는 전송된 셀을 폐기한다(ST3). 이와는 달리 최대 셀률(PCR)이 상기 평균 셀률(ACR)보다 클 경우에는 평균셀률(ACR)과 연속된 두 셀들 사이의 최소 간격을 보장하기 위해 본 발명에서 새로이 제안된 MSCR(Mean Square Cell Rate)과를 비교한다(ST4).When the cell transmitted from the traffic source 1 arrives (ST1), the maximum cell rate (PCR) and the average cell rate (ACR) are compared (ST2), and when the maximum cell rate (PCR) is smaller than the average cell rate (ACR) Discard the transmitted cell (ST3). On the contrary, when the maximum cell rate (PCR) is larger than the average cell rate (ACR) and the mean square cell rate (MSCR) newly proposed in the present invention in order to ensure the minimum interval between two consecutive cells and the average cell rate (ACR) and Is compared (ST4).

여기서 제안된 VSA에서 사용하는 MSCR의 계산은 다음과 같다.The MSCR calculation used in the proposed VSA is as follows.

k번째 호(call)가 모두 n개의 셀을 전송한다고 할 때, 셀전송률의 mean square를 확률변수 Xk라고 가정한다. 이때 전체 호를 모집단으로 가정하면 모평균을 μ, 모분산을 σ2라고 두면 전체 확률표본으로부터 하기한 식(1)과 같은 표본분산 S2을 구할 수 있다.When all k-th calls transmit n cells, it is assumed that the mean square of the cell rate is a random variable X k . If we assume that the entire arc is a population, we can obtain the sample variance S 2 from Equation (1) below by using the population mean μ and the variance σ 2 .

Figure kpo00002
Figure kpo00002

상기한 식(1)에 의해 표본 MSCR(mean square cell rate)을 하기한 식(2)와 같이 구할 수 있다.The sample MSCR (mean square cell rate) can be obtained by the above formula (1) as shown in the following formula (2).

Figure kpo00003
Figure kpo00003

그리고 call의 수가 상당히 많다고 가정할 때 Central Limit Theorem에 의해 전송셀들의 분포는 분산이 σ2/n인 정규분포를 따른다고 볼 수 있다. 모분산 σ2이 미지의 값인 경우 call의 수가 상당히 많다고 가정하면 S가 σ의 Consistent Estimator이므로 σ대신 S를 사용할 수 있다. 이 경우 구간 추정식은 하기한 식(3)과 같이 구할 수 있다.Assuming that the number of calls is quite large, the central limit theorem shows that the distribution of transmission cells follows a normal distribution with σ 2 / n variance. If the variance σ 2 is unknown, assuming that the number of calls is quite large, we can use S instead of σ because S is the consistent estimator of σ. In this case, the interval estimation formula can be obtained as shown in Equation (3) below.

Figure kpo00004
Figure kpo00004

즉, 평균 셀 속도에 미치지 못하는 셀들에 대한 폐기 여부를 결정해주는 하한선을 설정하기 위하여 그 허용오차를 신뢰도 t(S/√n)에 의해 구하였다.That is, the tolerance was determined by the reliability t (S / √n) in order to set a lower limit that determines whether to discard cells that do not reach the average cell speed.

다시 전술한 제3도를 살펴보면, 최대셀률(PCR)이 평균셀률(ACR)보다 클 경우, 평균셀률(ACR)과 상기에서 구한 MSCR과를 비교한다(ST4). 이 비교결과 평균셀률(ACR)이 상기 MSCR보다 클 경우 도착한 셀을 버퍼부(3)로 전송해주어 버퍼링한 후 전송시키도록 하고(ST5), 이와는 달리 상기 평균셀률(ACR)이 상기 MSCR보다 작을 경우에는 상기 평균셀률에 오차 한계치(ET)를 가산한 값(ACR+ET)과 상기 MSCR값을 비교하게 된다(ST6). 이 비교결과 가산치(ACR+ET)가 상기 MSCR보다 클 경우에는 도착한 셀을 버퍼링하고(ST5), 이와는 달리 상기 가산치가 MSCR보다 작을 경우에는 도착한 셀을 폐기하게 되는 것이다(ST3).Referring to FIG. 3 again, when the maximum cell rate PCR is greater than the average cell rate ACR, the average cell rate ACR is compared with the MSCR obtained above (ST4). As a result of the comparison, when the average cell rate (ACR) is larger than the MSCR, the arrived cell is transmitted to the buffer unit 3 to be buffered and then transmitted (ST5) .In contrast, when the average cell rate (ACR) is smaller than the MSCR, Next, the average cell rate is compared with the value obtained by adding the error limit value ET (ACR + ET) to the MSCR value (ST6). As a result of the comparison, when the addition value (ACR + ET) is larger than the MSCR, the arriving cell is buffered (ST5). Otherwise, when the addition value is smaller than the MSCR, the arriving cell is discarded (ST3).

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 확률적 추정기법을 적용하여 구한 MSCR을 기준점으로 이용하여 셀의 트래픽을 제어함으로써 고속 연산이 가능한 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has an effect of enabling high-speed computation by controlling traffic of a cell using an MSCR obtained by applying a probabilistic estimation technique as a reference point.

또한 연산량 감소에 의해 교환기의 부하를 감소시킬 수 있는 잇점이 있으며, 고속 연산에 의해 UPC기능의 수행속도가 증가하므로 전체적인 통신품질의 향상도 도모해주는 효과가 있다.In addition, there is an advantage that the load of the exchange can be reduced by reducing the amount of computation, and since the execution speed of the UPC function is increased by the high-speed computation, the overall communication quality is also improved.

본 발명은 ATM교환기의 트래픽 제어기능인 UPC(Usage Parameter Control) 기능을 제어하기 위한 알고리즘중 대표적인 가상 스케줄링 알고리즘(Virual Scheduling Algorithm; 이하 ˝VSA˝라 약칭함)을 개선하여 고속으로 동작토록 함으로써 연산시간을 줄이고 오버헤드를 경감토록 한 ATM교환기의 가상 스케줄링 알고리즘 개선방법을 제공하고자 한 것이다.The present invention improves a typical virtual scheduling algorithm (hereinafter, abbreviated as " VSA ") among algorithms for controlling the UPC (Usage Parameter Control) function, which is a traffic control function of an ATM switch, to operate at high speed. The purpose of this paper is to provide a method for improving virtual scheduling algorithm of ATM switch which can reduce overhead.

Claims (3)

트래픽 제어기능인 UPC기능을 제공하기 위한 가상 스케줄링 알고리즘을 채택한 ATM교환기의 트래픽 제어방법에 있어서, 상기 교환기의 인그래스 포인트로 셀이 진입하면 사용자와 망사이에 협상된 최대 셀률(PCR)과 채널 연결 지속시간동안 전송되는 전체셀들의 비인 평균적인 셀률(ACR)과를 비교하는 단계(ST1)(ST2)와; 상기 최대 셀률(PCR)이 평균 셀률(ACR)보다 클 경우 상기 평균셀률(ACR)과 연속된 두 셀들 사이의 최소 간격을 보장하기 위한 MSCR과를 비교하는 단계(ST4)와; 상기 평균셀률(ACR)이 상기 MSCR보다 클 경우 도착한 셀을 버퍼링하고, 상기 평균셀률(ACR)이 상기 MSCR보다 작을 경우에는 상기 평균셀률(ACR)에 오차 한계치(ET)를 가산한 값과 상기 MSCR값을 비교하는 단계(ST6)와; 상기 단계에서 얻어지는 가산치(ACT+ET)가 상기 MSCR보다 클 경우에는 도착한 셀을 버퍼링하고, 상기 가산치가 상기 MSCR보다 작을 경우에는 도착한 셀을 폐기하는 단계(ST5)(ST3)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 ATM교환기의 가상 스케줄링 알고리즘(VSA) 개선방법.A traffic control method of an ATM exchange employing a virtual scheduling algorithm to provide a UPC function, which is a traffic control function, wherein when a cell enters an ingress point of the exchange, a maximum cell rate negotiated between a user and a network and a channel connection duration Comparing the average cell rate (ACR), which is the ratio of all cells transmitted during the time period (ST1) (ST2); Comparing the average cell rate (ACR) with an MSCR for guaranteeing a minimum interval between two consecutive cells when the maximum cell rate (PCR) is greater than the average cell rate (ACR); When the average cell rate (ACR) is greater than the MSCR, buffer the arrived cell; when the average cell rate (ACR) is less than the MSCR, the value obtained by adding an error limit value (ET) to the average cell rate (ACR) and the MSCR Comparing the values (ST6); Buffering the arrived cell if the addition value (ACT + ET) obtained in the step is larger than the MSCR, and discarding the arrived cell (ST5) (ST3) if the addition value is smaller than the MSCR. A method for improving a virtual scheduling algorithm (VSA) of an ATM switch. 제1항에 있어서, 상기 MSCR은, k번째 call이 모두 n개의 셀을 전송한다고 할 때 전체 확률표본으로부터 하기한 식(1)과 같이 표본 분산 S2을 산출하고, 그 산출한 표본분산으로부터 하기한 식(2)와 같이 표본 MSCR(/X)을 산출하는 것을 특징으로 하는 ATM교환기의 가상 스케줄링 알고리즘(VSA) 개선방법.2. The MSCR of claim 1, wherein the MSCR calculates a sample variance S 2 from a total probability sample as shown in Equation (1) below when all kth calls transmit n cells. A method for improving the virtual scheduling algorithm (VSA) of an ATM switch, comprising calculating a sample MSCR (/ X) as shown in Equation (2).
Figure kpo00005
Figure kpo00005
상기에서, Xk=확률변수(셀전송률의 mean square), 전체 call=모집단, μ=모평균, σ2=모분산.Where X k = probability variable (mean square of cell rate), total call = population, μ = population mean, σ 2 = population variance.
제2항에 있어서, 상기 모분산 σ2이 미지의 값인 경우 call의 수가 상당히 많다고 가정한다면 S가 Consistent Estimator이므로 σ 대신 S를 사용하며, 이 경우 하기한 식(3)과 같은 구산 추정식을 구하여 평균 셀 속도에 미치지 못하는 셀들에 대한 폐기 여부를 결정해주는 하한선을 설정하는 것을 특징으로 하는 ATM교환기의 가상 스케줄링 알고리즘(VSA) 개선방법.The method of claim 2, wherein assuming that the number of calls is considerably large when the variance σ 2 is unknown, S is used instead of σ, and in this case, an estimated equation such as Equation (3) is obtained. A method for improving the virtual scheduling algorithm (VSA) of an ATM switch, comprising setting a lower limit for decommissioning cells that fall short of the average cell rate.
Figure kpo00006
Figure kpo00006
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