KR100248402B1 - 병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 망으로 입력되는 트래픽(traffic)에 대해 각 가상 연결(virtual connection)별로 협상된 트래픽율(traffic rate)을 초과하는 셀을 검출하고, 제어하는 병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 협상된 트래픽율(traffic rate)을 초과하는 셀을 검출하는 두 개의 협상 위반 검출부를 병렬로 연결하고, 각 협상 위반 검출부에서 결정된 협상 위반 유무와 셀 손실 우선 순위(Cell Loss Priority) 및 협상 위반 결과의 조합에 따라 셀을 폐기, 태그 또는 통과시킬 것인지를 결정하도록 하는 병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 장치 및 그 방법을 제공하여, 많은 하드웨어 로직을 추가하지 않으면서, 증가되고 있는 다양한 ATM 기능들을 한 셀 시간 이내에 모두 수행하고, 트래픽 제어 기능 수행 시간을 최소화하여, 새로이 부각되고 있는 다양한 종류의 서비스 트래픽에 대해서 보다 우수한 QOS를 보장할 수 있는 효과가 있다.

Description

병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 장치 및 그 방법
본 발명은 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 망으로 입력되는 트래픽(traffic)에 대해 각 가상 연결(virtual connection)별로 협상된 트래픽율(traffic rate)을 초과하는 셀을 검출하고, 제어하는 병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
ATM 방식은 정보 전달 용량이 사용자의 요구에 따라 셀 단위로 할당되므로 다양한 전송률의 서비스들을 유용성 있게 수용할 수 있고, 가변 비트율을 가지는 트래픽들을 통계적 다중화를 통해 전송함으로써, 경제적인 정보 전달을 제공하는 수단이 되고 있다. 그러나, 예측하기 어려운 트래픽 특성으로 인하여 과도한 셀 지연 및 체증을 유발할 수 있고 이로 인하여 셀 손실이 발생할 수 있기 때문에 요구되는 서비스 품질을 보장하기 위해서는 적절한 트래픽 제어가 요구된다. 또한, ATM 기술의 발전과 함께 PCR(Peak Cell Rate), CDV(Cell Delay Variation), SCR(Sustainable Cell Rate), BT(Burst Tolerance) 등의 다양한 종류의 트래픽 파라미터에 대해 정확한 제어가 요구됨에 따라 기존의 단일 트래픽 제어 장치로는 이들을 동시에 제어할 수 없게 되었다. 따라서, 종래에는 트래픽 제어 장치를 직렬로 연결하여 각 단에서 각각의 트래픽 파라미터에 대해 처리를 함으로써 이러한 문제를 해결해 왔다. 그러나, 종래의 트래픽 제어 장치는, ATM 장치에서 트래픽 제어뿐만 아니라 다른 처리해야 할 기능들이 추가적으로 증가하여 한 셀 시간 이내에 이러한 기능들을 모두 수행하기 어려운 문제가 있다.
상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 한 셀 시간 이내에 다양한 ATM 기능들을 모두 수행할 수 있도록 트래픽 제어 기능 수행 시간을 최소화하기 위해 기존의 트래픽 제어 장치에 비하여 많은 하드웨어 로직을 추가하지 않고, 병렬로 트래픽 제어 장치를 구성하고, 협상 위반 판단 결과 상태의 조합에 따라 협상 위반 셀 처리를 하도록 하는 병렬 ATM 트래픽 측정/제어 장치 및 그 방법을 제공하여, 증가되고 있는 다양한 ATM 기능들을 한 셀 시간 이내에 모두 수행할 수 있도록하고, 트래픽 제어 기능 수행 시간을 최소화 할 수 있도록하여, 새로이 부각되고 있는 다양한 종류의 서비스 트래픽에 대해서 보다 우수한 QOS(Quality of Service)를 보장할 수 있도록하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 병렬 ATM 트래픽 측정 및 제어 장치 구성도,
도 2 는 도 1 의 측정 및 제어 처리 흐름도,
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 트래픽 측정/제어 장치 11 : 셀 수신부
12 : 룩업 테이블 검사부 13 : 버퍼
14 : 파라미터 읽기/쓰기 제어부 15a, 15b : 협상 위반 검출부
16 : 위반 셀 처리 결정부 17 : 위반 셀 처리부
본 발명은 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 망으로 입력되는 트래픽(traffic)에 대해 각 가상 연결(virtual connection)별로 협상된 트래픽율(traffic rate)을 초과하는 셀을 검출하고, 제어하는 병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히, 협상된 트래픽율(traffic rate)을 초과하는 셀을 검출하는 두 개의 협상 위반 검출부를 병렬로 연결하고, 각 협상 위반 검출부에서 결정된 협상 위반 유무와 셀 손실 우선 순위(Cell Loss Priority) 및 협상 위반 결과의 조합에 따라 셀을 폐기, 태그 또는 통과시킬 것인지를 결정하도록 하는 장치에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1 은 병렬 ATM 트래픽 측정 및 제어 장치 구성도로서, 셀 수신 유무를 검사하고 수신 셀(S1)로부터 헤더 정보(S2)를 추출하는 셀 수신부(11)와, 수신된 셀에 해당하는 트래픽 파라미터를 저장하고 있는 룩업테이블 어드레스를 찾는 룩업 테이블 검사부(12)와, 협상 위반을 검출하고 위반 셀 처리를 결정하는 동안 상기 셀 수신부(11)로부터 수신된 셀을 저장하는 버퍼(13)와, 셀이 수신되었을 때 룩업테이블로부터 파라미터 값을 읽어 내고 협상 위반 검출이 완료되었을 때 룩업테이블 내의 파라미터 값을 갱신하는 파라미터 읽기/쓰기 제어부(14)와, 협상된 트래픽 율을 초과하는 셀을 검출하는 협상 위반 검출부(15a, 15b)와, 상기 협상 위반 검출부(15a, 15b)에서 결정된 상태들의 조합에 따라 셀을 폐기, 태그 또는 통과시킬 것인지를 결정하는 위반 셀 처리 결정부(16)와, 협상 위반에 대한 조치로서 폐기 및 태그 동작을 제어하는 위반 셀 처리부(17)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 병렬 ATM 트래픽 측정 및 제어 장치(10)의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
셀 수신부(11)가 셀 수신 유무를 검사하고 수신 셀(S1)로부터 헤더 정보(S2)를 추출하여 룩업테이블 검사부(12)로 출력하면, 룩업테이블 검사부(12)는 수신된 셀에 해당하는 트래픽 파라미터를 저장하고 있는 영역을 룩업테이블에서 찾아 그 어드레스(S3)를 파라미터 읽기/쓰기 제어부(14)로 출력한다. 파라미터 읽기/쓰기 제어부(14)는 룩업테이블 검사부(12)에서 전달받은 어드레스(S3)를 이용하여 외부에 메모리 접속 신호(S11)를 발생하고 이를 통하여 해당 어드레스(S3) 영역의 트래픽 파라미터 A(S4) 및 B(S5)를 읽어 온다. 협상 위반 검출부(15a, 15b)는 상기 파라미터 읽기/쓰기 제어부(14)에서 동일한 수신 셀(S1)에 대해 각각의 파라미터 A(S4) 및 B(S5)로 협상된 트래픽율 초과 여부를 검사한다. 즉, 파라미터 A에 대한 협상 위반 검출부(15a)는 수신 셀(S1)에 대해 파라미터 A(S4)를 이용하여 협상된 트래픽율 초과 여부를 검사하고, 파라미터 B에 대한 협상 위반 검출부(15b)는 수신 셀(S1)에 대해 파라미터 B(S5)를 이용하여 협상된 트래픽 율 초과 여부를 검사한다. 위반 셀 처리 결정부(16)는 상기 협상 위반 검출부(15a, 15b)에서 검출된 검사 결과로서 A위반 또는 A준수(S6) 신호와 B위반 또는 B준수(S7) 신호를 입력하여 하기 표 1의 조합에 따라 협상 위반에 대한 조치로서 셀을 폐기할 것인지 태그할 것인지를 결정하여 이 신호(S8)를 위반 셀 처리부(17)로 전달하며 동시에 내부 타이머로부터 읽어온 현재 수신된 셀의 도착 시간(S9)을 상기 파라미터 읽기/쓰기 제어부(14)로 출력하여 다음 셀이 도착되었을 때 협상 위반 검출부(15a, 15b)에서 사용할 수 있도록 다시 룩업테이블에 저장한다.
협상 위반 셀 처리 결정을 위한 진리표.
S6 S7 S8
CLP=0 셀, 위반 CLP=0 셀, 위반 폐기
CLP=0 셀, 위반 CLP=0 셀, 준수 태그
CLP=1 셀, 위반 CLP=1 셀, 위반 폐기
CLP=1 셀, 위반 CLP=1 셀, 준수 통과
CLP=0 셀, 준수 CLP=0 셀, 위반 통과
CLP=0 셀, 준수 CLP=0 셀, 준수 통과
CLP=1 셀, 준수 CLP=1 셀, 위반 폐기
CLP=1 셀, 준수 CLP=1 셀, 준수 통과
버퍼(13)는 협상 위반을 검출하고 위반 셀 처리를 결정하는 동안 상기 셀 수신부(11)로부터 수신된 셀을 저장하고, 위반 셀 처리부(17)는 위반 셀 처리 결정부(16)로부터 출력된 신호(S8)를 이용하여 상기 버퍼(13)로부터 셀(S2)을 읽어 내면서 실제로 셀을 폐기하거나 태그하거나 아니면 통과시켜 최종적으로 폐기되지 않은 셀(S10)을 출력한다.
도 2 는 도 1 의 측정 및 제어 처리 흐름도이다.
먼저, 셀 수신부(11)에서 수신 셀(S1)이 도착되었는가의 여부를 판단하여, 도착하지 않은 경우에는 귀환하여 다시 도착 여부를 판단하고(21), 셀이 도착한 경우에는 룩업 테이블 검사의 여부를 판단하여, 검사하지 않을 경우에는 상기 단계(21)로 귀환하고(22), 검사할 경우에는 타이머 값과 파라미터 A 및 B를 읽는다(23). 그리고, 상기 단계(23)에서 읽은 파라미터 A에 대한 협상 위반을 판단하고(24), 상기 단계(24)의 판단 결과가 위반인지 아닌지를 판단하여(25), 위반일 경우에는 셀 손실 우선 순위(CLP)가 '0'인가의 여부를 판단하고(26), 위반이 아닐 경우(즉, 준수일 경우) 셀 손실 우선 순위(CLP)가 '0'인가의 여부를 판단한다(27).
또한, 상기 단계(24)의 수행과 동시에 상기 단계(23)에서 읽은 파라미터 B에 대한 협상 위반을 판단하고(28), 상기 단계(28)의 판단 결과가 위반 인지의 여부를 판단하여(29), 위반일 경우에는 셀 손실 우선 순위(CLP)가 '0'인가의 여부를 판단하며(30), 위반이 아닐 경우 셀 손실 우선 순위(CLP)가 '0'인가의 여부를 판단한다(31).
다음으로, 상기 단계들(26, 27, 30, 31)의 판단 결과들을 조합하여 위반 셀에 대해 폐기, 또는 태그, 또는 통과를 결정하고 위반 셀에 대한 처리를 한다(32). 그리고, 상기 단계(32)가 완료되면 파라미터 A와 파라미터 B를 갱신한다(33).
본 발명은 협상된 트래픽율(traffic rate)을 초과하는 셀을 검출하는 두 개의 협상 위반 검출부를 병렬로 연결하고, 각 협상 위반 검출부에서 결정된 협상 위반 유무와 셀 손실 우선 순위(Cell Loss Priority) 및 협상 위반 결과의 조합에 따라 셀을 폐기, 태그 또는 통과시킬 것인지를 결정하도록 하는 병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 장치 및 그 방법을 제공하여, 많은 하드웨어 로직을 추가하지 않으면서, 증가되고 있는 다양한 ATM 기능들을 한 셀 시간 이내에 모두 수행하고, 트래픽 제어 기능 수행 시간을 최소화하여, 새로이 부각되고 있는 다양한 종류의 서비스 트래픽에 대해서 보다 우수한 QOS를 보장할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. ATM 망으로 입력되는 트래픽에 대해 각 가상 연결별로 협상된 트래픽율을 초과하는 셀을 검출하고, 제어하는 트래픽 측정/제어 장치에 있어서,
    셀 수신 유무를 검사하고 수신 셀로부터 헤더 정보를 추출하는 셀 수신부(11)와;
    상기 셀 수신부(11)에서 수신된 셀에 해당하는 트래픽 파라미터를 저장하고 있는 룩업테이블 어드레스를 찾는 룩업 테이블 검사부(12)와;
    협상 위반을 검출하고 위반 셀 처리를 결정하는 동안 상기 셀 수신부(11)로부터 수신된 셀을 저장하는 버퍼(13)와;
    셀이 수신되었을 때 룩업테이블로부터 파라미터 값을 읽어 내고 협상 위반 검출이 완료되었을 때 룩업테이블 내의 파라미터 값을 갱신하는 파라미터 읽기/쓰기 제어부(14)와;
    협상된 트래픽 율을 초과하는 셀을 검출하는 협상 위반 검출부(15a, 15b)와;
    상기 협상 위반 검출부(15a, 15b)에서
    결정된 상태들의 조합에 따라 셀을 폐기, 태그 또는 통과시킬 것인지를 결정하는 위반 셀 처리 결정부(16)와;
    상기 위반 셀 처리 결정부(16)에서 출력된 신호에 의해 상기 버퍼(13)로부터 셀을 읽어 내면서 실제로 셀을 폐기, 또는 태그, 또는 통과시키는 위반 셀 처리부(17)로 구성된 것을 특징으로 하는 병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 장치.
  2. ATM 망으로 입력되는 트래픽에 대해 각 가상 연결별로 협상된 트래픽율을 초과하는 셀을 검출하고, 제어하는 트래픽 측정/제어 방법에 있어서,
    셀 수신부(11)에서 수신 셀(S1)이 도착되었는가의 여부를 판단하여, 도착하지 않은 경우에는 귀환하여 다시 도착 여부를 판단하는 제 1 단계와;
    셀이 도착한 경우에는 룩업 테이블 검사의 여부를 판단하여, 검사하지 않을 경우에는 상기 제 1 단계로 귀환하는 제 2 단계와;
    검사할 경우에는 타이머 값과 파라미터 A 및 B를 읽는 제 3 단계와;
    상기 제 3 단계에서 읽은 파라미터 A에 대한 협상 위반을 판단하는 제 4 단계와;
    상기 제 4 단계의 판단 결과가 위반인지 아닌지를 판단하는 제 5 단계와;
    상기 제 5 단계에서 위반일 경우 셀 손실 우선 순위(CLP)가 '0'인가의 여부를 판단하는 제 6 단계와;
    상기 제 5 단계에서 위반이 아닐 경우 셀 손실 우선 순위(CLP)가 '0'인가의 여부를 판단하는 제 7 단계와;
    상기 4 단계의 수행과 동시에 상기 제 3 단계에서 읽은 파라미터 B에 대한 협상 위반을 판단하는 제 8 단계와;
    상기 제 8 단계의 판단 결과가 위반 인지의 여부를 판단하는 제 9 단계와;
    상기 제 9 단계에서 위반일 경우 셀 손실 우선 순위(CLP)가 '0'인가의 여부를 판단하는 제 10 단계와;
    상기 제 9 단계에서 위반이 아닐 경우 셀 손실 우선 순위(CLP)가 '0'인가의 여부를 판단하는 제 11 단계와;
    상기 제 6, 제 7, 제 10, 제 11 단계의 판단 결과들을 조합하여 위반 셀에 대해 폐기, 또는 태그, 또는 통과를 결정하고 위반 셀에 대한 처리를 하는 제 12 단계와;
    상기 제 12 단계가 완료되면 파라미터 A와 파라미터 B를 갱신하는 제 13 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 12 단계는, 파라미터 A와 B에 대한 협상이 위반이고 셀 손실 우선 순위가 '0' 또는 '1'일 경우, 또는 파라미터 A에 대한 협상이 준수이고 파라미터 B에 대한 협상이 위반이며 셀 손실 우선 순위가 '1'일 경우 위반 셀을 폐기하는 제 1 부단계와;
    파라미터 A에 대한 협상이 위반이고 파라미터 B에 대한 협상이 준수이며 셀 손실 우선 순위가 '0'일 경우 위반 셀을 태그하는 제 2 부단계와;
    파라미터 A와 B에 대한 협상이 준수이고 셀 손실 우선 순위가 '0' 또는 '1'일 경우, 또는 파라미터 A와 B에 대한 협상이 서로 다른 상태이고 셀 손실 우선 순위가 '0' 또는 '1'일 경우 위반 셀을 통과시키는 제 3 부단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 병렬 에이티엠 트래픽 측정/제어 방법.
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