KR100446516B1 - 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 복수개의 커넥션들이 하나의 그룹으로 그룹화 되어 있으며, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 대응 커넥션에 의해서 미리 설정된 토큰 생성율로 생성되는 토큰을 저장하는 토큰버퍼들과, 상기 복수개의 커넥션들에 의해서 공유되며 커넥션들 각각의 토큰 버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과할 때 상기 생성되는 토큰을 저장하는 공유 토큰 풀과, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 상기 공유 토큰 풀에 대응 커넥션에 의해서 저장되는 토큰을 카운트하는 카운터들을 구비하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법에 있어서, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응하며 망 자원 일시 부족시 계약 준수하는 커넥션의 패킷을 저장하기 위한 데이터 버퍼들을 제공하는 과정과, 대응 커넥션의 토큰버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하고 상기 공유 토큰 풀이 자신에 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하지 않으면 토큰 생성 시간에 생성된 토큰을 상기 공유 토큰 풀에 저장하고 대응 카운터의 카운트값을 제어하는 과정과, 상기 대응 카운터의 카운트값을 검사하고 상기 카운트 값의 검사 결과에 따라 선택적으로 대응 커넥션의 데이터 버퍼의 허락 버퍼 사이즈를 제어하는 과정과, 대응 커넥션으로 패킷이 도착하거나 상기 대응 커넥션의 데이터 버퍼에 패킷이 존재하면 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀을 검사하고, 상기 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀에 토큰이 없으면 대응 카운터의 카운트값의 상태에 따라 수신된 패킷을 대응 데이터 버퍼에 선택적으로 저장하는 과정으로 이루어진다.

Description

패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법{METHOD FOR MONITORING TRAFFIC IN PACKET SWITCHING NETWORK}

본 발명은 패킷 교환 망에 관한 것으로, 특히 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법에 관한 것이다.

ATM(Asynchronous Transfer Mode)과 같은 패킷 교환 망(packet switching network)은 데이터뿐만 아니라 멀티미디어 트래픽도 하나의 망에 통합할 수 있도록 선택되어진 망이다. 데이터와 같은 비-실시간 트랙픽과 음성과 비디오를 포함하는 실시간 트래픽은 서로 다른 QoS(Quality of Service) 요구사항을 가지고 있다. 즉, 비-실시간 트래픽은 손실에 민감한 반면, 실시간 트래픽은 지연에 상당히 민감한 특징을 가지고 있다. 패킷 교환 망에서는 이와 같은 서로 다른 QoS 요구사항을 갖는 여러 트래픽들이 통계적 다중화 방식을 이용하여 하나의 자원을 공유하기 때문에, 커넥션이 요구하는 QoS를 만족시키기 위해 커넥션이 설정될 때마다 일정 부분의 망 지원이 해당 커넥션에 할당될 수 있어야 한다. 망 자원을 예약하기 위하여 트래픽 소스는 최대 셀 전송 율, 평균 셀 전송 율, 그리고 최대 버스트 길이 등과 같은 트래픽 파라메터를 이용하여 망과 협상한다. 커넥션이 설정되는 동안 망은 호 수락 제어 메커니즘을 이용하여 상기 커넥션뿐만 아니라 기존에 개설되어 있는 커넥션들의 QoS를 만족할 수 있는가 없는가를 판단하여 새로운 호의 수락 여부를 결정한다. 호 수락 제어 과정을 통하여 새로운 커넥션이 설정되면, 소스는 협상된 트래픽 파라메터를 준수하여 트래픽을 전송해야 한다. 그렇지만, 소스가 협상된 파라메터보다 더 많이 트래픽을 전송하게 되면, 소스 자신뿐만 아니라 다른 소스들이 겪게 되는 서비스의 품질이 저하될 수 있으며 또한 망의 혼잡 현상이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위하여 망은 트래픽 감시 메커니즘을 통하여 설정된 커넥션로부터 전송되는 트래픽이 협상된 파라메터를 준수하는가 위반하는가를 감시하고, 위반으로 판명된 셀들은 버려지거나 또는 낮은 우선순위로 마크된다. 가장 이상적인 트래픽 감시 메커니즘은 협상된 트래픽 파라메터를 준수하여 셀을 전송하는 커넥션의 경우에는 전송되는 셀이 위반으로 판정되는 확률이 최소가 되도록 하는 것이다.

지금까지 여러 가지 트래픽 감시 메커니즘이 제안되었다. 제안된 트래픽 감시 메커니즘의 일 예 문헌들로는 하기와 같은 것이 있다. 'The ATM Forum, "User-Network Interface(UNI) Specification version 3.1", September 1994.' 'J. Sairmesh and N. Shroff, Limmitations and Pitfalls of Leaky Bucket, A Study with Video Traffic" in Proc. of IEEE IC3N'94, September 1994.' 'M. Butto, E. Cavallero, and A. Tonietti, "Effectiveness of the Leaky Bucket Policing Mechanism in ATM Networks", IEEE journal on Selected Areas in Communications, vol.9, 3,pp, 335-342, April, 1991.'

상기한 문헌들중에서 리키버켓(leaky bucket: LB) 알고리즘이 좋은 성능을 제공하며 또한 지금까지 유일하게 구현된 방식이다.

도 1은 패킷 교환망에서 트래픽 감시를 위해 수행되는 토큰 버켓 알고리즘을설명하기 위한 도면이다. 리키버켓 알고리즘을 수행하는 트래픽 감시장치는, 도 1에서와 같이, 미리 정의된 최대 M개의 토큰을 저장할 수 있는 토큰 버퍼(10)를 가지고 있다. 토큰은 미리 설정된 토큰 생성율 R에 맞추어 일정시간마다 발생한다. 토큰 버퍼(10)에 토큰이 차 있는 경우에는 발생된 토큰은 버려지며, 그렇지 않은 경우에는 발생된 토큰은 토큰 버퍼(10)에 저장된다. 망에 데이터 셀이 도착하면, 트래픽 처리부(12)에 의해서 그 데이터 셀은 토큰 버퍼(10)로부터 하나의 토큰을 없애면서 전송된다. 만일 데이터 셀이 도착하였는데 토큰 버퍼(10)에 토큰이 없으면, 트래픽 처리부(12)는 그 데이터 셀이 계약된 트래픽 파라메터를 위반했다고 간주하고 그 데이터 셀을 버린다.

리키버켓 알고리즘에서는 토큰이 일정 시간마다 발생하기 때문에 고정 전송 율로 전송되는 트래픽에게는 효율적으로 동작하지만, 버스티(busty)한 특성을 갖는 트래픽에게는 효율적이지 못하다는 단점이 있다. 또한 리키버켓 알고리즘은 각각의 소스 트래픽에 대해서 독립적으로 감시 메커니즘을 적용하기 때문에 패킷 교환 망의 장점인 통계적 다중화 이득을 얻을 수 없다.

패킷 교환 망의 통계적 다중화 이득을 얻기 위하여, 여러 개의 커넥션을 그룹으로 묶어서 그룹 단위로 트래픽 감시 메커니즘을 적용하는 토큰 뱅크 리키버켓(Token-bank leaky bucket: TBLB) 알고리즘이 제안되었다. 제안된 TBLB 알고리즘의 일 예로는 "S. Wu and W. E. Chen, The Token-Bank Leaky Bucket Mechanisms for Group Connections in ATM Network", Proc. of ICNP, pp 226-233, 1996" 논문이 있다.

TBLB 알고리즘은 여러 개의 커넥션(connection)들을 하나의 그룹으로 통계적 다중화(statistical multiplexing)를 하여 그룹내의 커넥션들이 다른 커넥션들이 사용하지 않는 대역폭(bandwidth)을 공유함으로써 대역폭 활용성을 향상시킨다.

도 2는 패킷 교환망에서 트래픽 감시를 위해 수행되는 토큰뱅크 리키버켓 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.

도 2와 같은 트래픽 감시장치에서, 여러 개의 커넥션들은 하나의 그룹으로 통계적 다중화 되고 그룹내의 각 커넥션들은 미리 설정된 최대 사이즈 즉, 최대 저장 개수 "1"인 토큰 버퍼들(20-1,20-2,20-3,20-4)과 각각에 대응된 카운터 Ei(i: 커넥션 번호=1,2,3,4)들을 가진다. TBLB 알고리즘을 수행하는 트래픽 감시장치에는 그룹내의 모든 커넥션들이 공유하는 공유 토큰 풀(token pool)(22)을 두고 있다. 토큰 풀(22)의 토큰 풀 사이즈는 B이다. 각 커넥션들은 평균 율의 토큰 생성율 Ri(i: 커넥션 번호)을 가지고 토큰을 생성하며, 토큰 생성 시간에 각 커넥션들은 자신의 토큰 버퍼(20-i, i: 커넥션 번호)를 검사하여 토큰 버퍼가 최대 사이즈 "1"을 초과하지 않는 경우에는 생성되는 토큰을 자신의 토큰 버퍼(20-i)에 저장하고, 토큰 버퍼(20-i)가 최대 사이즈 "1"을 초과할 경우에는 자신이 생성한 토큰을 버리지 않고 공유 토큰 풀(22)에 저장한다. 이렇게 하여 TBLB 알고리즘은 그룹내의 모든 커넥션들이 공유 토큰 풀(22)을 공유하여 사용할 수 있도록 하고(대역폭을 공유), 공유 토큰 풀(22)에 토큰을 저장할 때마다 대응 카운터 Ei의 카운트값을 "1" 감소시킴으로써 자신이 공유 토큰 풀(22)에 저장한 토큰 개수를 카운트한다. 토큰 생성 시간에 토큰 버퍼(20-i)와 공유 토큰 풀(22)이 모두 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하였다면 생성된 토큰은 버려진다.

데이터 셀이 도착하면 대응 커넥션의 패킷 처리부(24,26,28,30)는 자신의 토큰 버퍼(20-i)를 검사하여 토큰 버퍼(20-i)에 토큰이 있는 경우에는 토큰버퍼(20-i)의 토큰을 이용하여 데이터 셀을 전송하고, 자신의 토큰버퍼(20-i)에 토큰이 없는 경우에 공유 토큰 풀(22)에 토큰이 있는지를 검사하다. 만약 공유 토큰 풀(22)에 토큰이 있으면 공유 토큰 풀(22)로부터 토큰을 가져와 데이터 셀을 전송하고, 대응된 카운터 Ei의 카운트 값을 "1"증가시킴으로써 공유 토큰 풀(22)로부터 가져온 토큰의 개수를 카운트한다. 각 커넥션의 우선순위(priority) Pi는 Ei/Ri의 값으로 정의된다. 각 커넥션의 Pi값이 작은 순서로 높은 우선순위를 커넥션에 부여하고 있다. 여러 커넥션이 공유 토큰 풀(22)로부터 토큰을 가져오고자 하는 경우에 높은 우선순위의 커넥션이 공유 토큰 풀(22)로부터 토큰을 가져온다. 공유 토큰 풀(22)에 많은 토큰들을 저장한 커넥션에게 높은 우선순위가 부여되어 있으므로 커넥션들에는 공평하게 대역폭이 할당된다. 또한, TBLB 알고리즘은 각 커넥션마다 미리 정해진 신용 한계(credit limit)를 두고 있다. 이는 계약을 위반하고 계약된 율(rate)보다 많은 양의 데이터를 전송함에 따라, 계약을 준수하는 커넥션보다 많은 대역폭을 차지하는 것을 방지하기 위함이다.

다시 정리해서 설명하면, TBLB 메커니즘의 트래픽 감시장치에는 그룹 내에 있는 각각의 커넥션마다 크기 "1"을 갖는 토큰 버퍼(20-i)와 카운터 Ei, 그리고 그룹 전체를 위한 하나의 공유 토큰 풀(22)이 있다. 각각의 커넥션마다 토큰은 해당 커넥션을 위한 토큰 발생 메커니즘에 따라서 일정한 주기를 가지고 발생되며, 발생된 토큰은 만일 해당 토큰 버퍼(20-i)가 비어 있으면 토큰 버퍼(20-i)에 저장되고, 그렇지 않은 경우에는 공유 토큰 풀(22)이 다 차 있지 않으면 공유 토큰 풀(22)에 저장된다. 토큰 버퍼(20-i)가 비어 있는 커넥션에 데이터 셀이 도착하면, 그 커넥션은 공유 토큰 풀(22)로부터 하나의 토큰을 빌려서 자신의 데이터 셀을 전송한다. 즉, 그룹 내의 커넥션들은 공유 토큰 풀(22)을 이용하여 통계적 다중화 이득을 얻을 수 있다.

그렇지만 상기한 바와 같은 TBLB알고리즘은 소스가 계약된 트래픽 파라메터보다 더 많이 트래픽을 전송하게 되면 공유 토큰 풀(22)로부터 빌려오는 토큰의 개수가 증가하게 되고, 이는 계약된 파라메터를 준수하여 잘 동작하는 커넥션에게 할당된 자원을 사용하는 것과 같은 효과를 갖게 되기 때문에 잘 동작하는 연결의 서비스 품질을 저하시키는 단점이 있다. 다시 말하면 계약을 위반하는 커넥션은 계약을 준수하는 커넥션보다 망 자원을 더 많이 사용하기 때문에 공평성의 문제가 발생한다. 이를 방지하기 위하여 그룹 내의 커넥션마다 공유 토큰 풀로부터 토큰을 빌릴 수 있는 최대 값을 설정하였지만, 이 방식으로도 망 자원의 공평한 이용을 보장하지 못하는 단점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 패킷 교환망에서 망에 접속되어 있는 모든 커넥션들이 공평하게 망 자원을 이용할 수 있도록 하는 공평성 향상 리키버켓(Fairness improvement leaky bucket: FILB) 알고리즘의 트래픽 감시 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 패킷 교환망에서 여러 개의 커넥션들을 하나의 그룹으로 통계적 다중화하여 그룹내의 커넥션들이 다른 커넥션이 사용하지 않는 여분의 대역폭을 사용하도록 하여 대역폭 활용성을 높이고, 기존의 리키버켓 알고리즘이 가지는 점인 단점인 데이터의 버스티한 특성을 수용할 수 있도록 하는 트래픽 감시 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 TBLB알고리즘이 지닌 단점인 계약을 위반하는 커넥션으로부터 계약을 준수하는 커넥션을 보호하여 그룹내의 모든 커넥션들에게 공평한 대역폭을 할당하고, 동일한 서비스 율을 유지하도록 하는 트래픽 감시 방법 을 제공하는데 있다.

상기한 목적에 따라, 본 발명은, 복수개의 커넥션들이 하나의 그룹으로 그룹화 되어 있으며, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 대응 커넥션에 의해서 미리 설정된 토큰 생성율로 생성되는 토큰을 저장하는 토큰버퍼들과, 상기 복수개의 커넥션들에 의해서 공유되며 커넥션들 각각의 토큰 버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과할 때 상기 생성되는 토큰을 저장하는 공유 토큰 풀과, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 상기 공유 토큰 풀에 대응 커넥션에 의해서 저장되는 토큰을 카운트하는 카운터들을 구비하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법에 있어서, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응하며 망 자원 일시 부족시 계약 준수하는 커넥션의 패킷을 저장하기 위한 데이터 버퍼들을 제공하는 과정과, 대응 커넥션의 토큰버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하고 상기 공유 토큰 풀이 자신에 미리설정된 최대 사이즈를 초과하지 않으면 토큰 생성 시간에 생성된 토큰을 상기 공유 토큰 풀에 저장하고 대응 카운터의 카운트값을 제어하는 과정과, 상기 대응 카운터의 카운트값을 검사하고 상기 카운트 값의 검사 결과에 따라 선택적으로 대응 커넥션의 데이터 버퍼의 허락 버퍼 사이즈를 제어하는 과정과, 대응 커넥션으로 패킷이 도착하거나 상기 대응 커넥션의 데이터 버퍼에 패킷이 존재하면 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀을 검사하고, 상기 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀에 토큰이 없으면 대응 카운터의 카운트값의 상태에 따라 수신된 패킷을 대응 데이터 버퍼에 선택적으로 저장하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 패킷 교환망에서 트래픽 감시를 위해 수행되는 토큰 버켓 알고리즘을 설명하기 위한 도면,

도 2는 패킷 교환망에서 트래픽 감시를 위해 수행되는 토큰뱅크 리키버켓 알고리즘을 설명하기 위한 도면,

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공평성 향상 리키버켓 알고리즘을 설명하기 위한 트래픽 감시장치 구성도,

도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 커넥션들 각각이 토큰 생성율 Ri로 생성되는 토큰 처리하는 제어 흐름도,

도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 커넥션들 각각이 도착되는 트래픽을 감시하는 제어 흐름도,

도 6은 토큰 버퍼 사이즈에 대한 LB, TBLB, 및 FILB의 셀 위반 확률을 보여주는 그래프,

도 7은 계약 위반 소스에 대한 각 커넥션의 셀 위반 확률을 보여주는 그래프,

도 8은 계약 위반 소스에 대한 각 연결의 서비스 율을 보여주는 그래프.

본 발명은, TBLB의 통계적 다중화 이득을 얻을 수 있으면서도 그룹 내의 각 커넥션이 계약된 트래픽 파라메터보다 많은 망 자원을 사용할 수 없도록 함으로써 망에 접속되어 있는 모든 커넥션들이 공평하게 망 자원을 이용할 수 있도록 하는 공평성 향상 리키버켓(Fairness improvement leaky bucket: FILB) 알고리즘을 제안한다. 본 발명의 실시 예에 따른 FILB 알고리즘에서는 각 커넥션마다 데이터 셀을 저장할 수 있는 셀 버퍼가 있다. 트래픽 감시장치는 커넥션이 계약된 트래픽 파라메터를 준수하는가 위반하는가를 판단하여 만일 계약 내용을 준수하였는데 일시적인 망 자원의 부족으로 인하여 위반으로 간주되는 데이터 셀을 셀 버퍼에 저장한다. 본 발명의 실시 예에서는 이와 같은 방식으로 계약된 트래픽 파라메터를 잘 준수하는 커넥션으로부터 들어오는 데이터 셀을 보호함으로써 망 자원을 공평하게 이용할 수 있도록 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공평성 향상 리키버켓(FILB) 알고리즘을 설명하기 위한 패킷 교환망에서의 패킷 감시 장치 구성도이다.

도 3의 패킷 감시 장치에서, n개의 커넥션들이 하나의 그룹으로 그룹화 되어 있다. 그룹내의 커넥션들 각각은 미리 설정된 최대 사이즈 예컨대, 최대 저장 개수 "1"인 대응 토큰 버퍼(48-i)(i: 커넥션 번호=1,2,3,..,n)와, 각각에 대응되며 초기값이 "0"인 카운터 Ei(i: 커넥션 번호=1,2,3,..,n), 각각에 대응되며 최대크기 MCB의 셀 버퍼(40-i)(i: 커넥션 번호=1,2,3,..,n)를 가진다. 상기 셀 버퍼(40-i)는 본 발명의 실시 예에 따라 망 자원 일시 부족 시 계약 준수하는 커넥션의 데이터 셀을 저장하기 위한 구성이다. 상기 셀 버퍼(40-i)는 데이터 셀 저장이 허락되는 허락 셀 버퍼 사이즈 CBi만큼 데이터 셀을 저장한다. 상기 허락 셀 버퍼 사이즈 CBi의 초기값은 "0"이다. 상기 허락 셀 버퍼 사이즈 CBi는 대응 셀 버퍼 사이즈 제어부(60,62,64,66)에 의해서 제어된다.

또한 도 3의 트래픽 감시장치에는 그룹내의 모든 커넥션들이 공유하는 공유 토큰 풀(token pool)(50)이 구비되어 있다. 공유 토큰 풀(50)의 토큰 풀 최대 사이즈는 B이다. 그리고 상기 토큰 버퍼(48-1,48-2,48-3,48-4)의 최대 사이즈는 "1" 이상의 값을 가질 수 있다. 도 3의 패킷 감시장치에서, 참조번호 52,54,56,58은 커넥션들 각각의 패킷 처리부이고, 60,62,64,66은 셀 버퍼 제어부이다. 상기 패킷 처리부(60,62,64,66)는 수신된 데이터 셀을 토큰을 이용해서 목적지 망으로 전송하는 동작을 수행하고, 상기 셀 버퍼 사이즈 제어부(60,62,64,66)는 커넥션i의 카운터 Ei(i: 커넥션 번호=1,2,3,..,n)의 카운트값에 따라 대응 셀 버퍼(40-i)의 허락 셀 버퍼 사이즈 CBi를 제어한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 커넥션들 각각이 토큰 생성율 Ri로 생성되는 토큰을 처리하는 제어 흐름도이다.

도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따라 커넥션들 각각이 토큰 생성율 Ri로 생성되는 토큰을 처리하는 동작을 상세히 설명하면 하기와 같다.

도 3의 패킷 교환망의 패킷 감시 장치에서, 각 커넥션들 각각은 도 4의 100단계에서와 같이, 평균 율의 토큰 생성율 Ri(i: 커넥션 번호)을 가지고 토큰을 생성하며, 토큰 생성 시간에 각 커넥션들은 자신의 토큰 버퍼(48-i, i: 커넥션 번호)를 검사한다. 그 후 대응 커넥션은 도 4의 102단계에서 토큰 버퍼(48-i)가 미리 설정된 최대 사이즈 예컨대, "1"을 초과하는지를 판단하고, 만약 토큰버퍼(48-i)가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하지 않으면, 도 4의 104단계로 진행하여 생성되는 토큰을 자신의 토큰 버퍼(48-i)에 저장한다. 도 4의 102단계의 판단에서 만약 토큰 버퍼(48-i)가 상기 최대 사이즈 예컨대, "1"을 초과할 경우에는 자신이 생성한 여분의 토큰을 버리지 않고 공유 토큰 풀(50)의 상태를 우선 검사한다. 즉 대응 커넥션i는 도 4의 106단계로 진행하여 공유 토큰 풀(50)의 최대 사이즈 B를 초과하는지를 판단한다. 만약 공유 토큰 풀(50)의 상태가 최대 사이즈 B를 초과하지 않으면, 도 4의 108단계로 진행하여 공유 토큰 풀(50)에 자신이 생성한 토큰을 저장한다. 이렇게 하여 FILB 알고리즘을 사용하는 본 발명의 실시 예는 그룹내의 모든 커넥션들이 공유 토큰 풀(50)을 공유하여 사용할 수 있도록 한다(대역폭을 공유). 그리고 해당 커넥션이 상기 공유 토큰 풀(50)에 토큰을 저장할 때마다 대응 커넥션은i는 도 4의 108단계에서 대응 카운터 Ei의 카운트값을 "1" 감소시킴으로써 자신이 공유 토큰 풀(22)에 저장한 토큰 개수를 카운트한다.

도 4의 108단계를 수행한 후 대응 커넥션i는 110단계 및 112단계에서 자신의 카운터 Ei의 카운트 값 및 대응 셀 버퍼(40-i)의 허락 셀버퍼 사이즈 CBi가 셀버퍼(40-i)의 최대 사이즈 MCB(maximum cell buffer size)를 초과하였는지를 판단한다. 도 4의 110단계 및 112단계의 판단에서, 만약 자신의 카운터 Ei의 카운트 값이 음수(즉, 공유 토큰 풀(50)에서 가져온 토큰의 수보다 자신이 공유 토큰 풀(50)에 저장한 토큰의 수가 더 많은 경우)이고 대응 셀 버퍼(40,42,44,46)의 허락 버퍼 사이즈 CBi가 미리 설정된 최대 사이즈 MCB를 초과하지 않는다면, 커넥션i는 대응 셀 버퍼 사이즈 제어부(60,62,64,66)를 이용해서 자신의 셀 버퍼(40-i)의 허락 셀 버퍼 사이즈 CBi를 "1"증가 시킨다. 상기 미리 설정된 최대 사이즈 MCB는 커넥션i의 최대 버스트 사이즈와 같거나 조금 크게 정해지는 것이 바람직하다.

한편 도 4의 102단계 및 106단계에서의 판단에서, 토큰 생성 시간에 토큰 버퍼(48-i)와 공유 토큰 풀(50)이 모두 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하였다면, 대응 커넥션i는 도 4의 116단계로 진행하여 생성된 토큰을 폐기시킨다. 생성된 토큰의 폐기는 해당 패킷 처리부(52,54,56,58)에 의해서 수행된다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 커넥션들 각각이, 도착되는 트래픽을 감시하는 제어 흐름도이다.

도 3 및 도 5를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따라 커넥션들 각각이 도착되거나 또는 셀 버퍼(40-i)에 존재하는 트래픽을 감시하는 동작을 상세히 설명하면 하기와 같다.

도 5의 200단계에서와 같이 커넥션i에 데이터 셀이 도착하거나 또는 셀 버퍼(40-i)에 데이터 셀이 존재하면, 대응 커넥션i는 도 5의 202단계에서 자신의 토큰 버퍼(48-i)를 검사한다. 그 후 도 5의 204단계에서 토큰 버퍼(48-i)에 토큰이 있는지를 판단한다. 만약 토큰 버퍼(48-i)에 토큰이 있으면 대응 커넥션i는 도 5의 206단계로 진행하여 자신의 토큰 버퍼(48-i)의 토큰을 하나 없애면서 데이터 셀을 전송한다. 상기 도 5의 204단계의 판단에서, 만약 자신의 토큰 버퍼(48-i)가 비어 있으면 도 5의 208단계로 진행하여 공유 토큰 풀(50)을 검사한다. 그 후 도 5의 210단계의 판단에서 공유 토큰 풀(50)에 토큰이 존재하는 경우에는 도 5의 214단계로 진행한다. 도 5의 214단계에서 대응 커넥션i는 공유 토큰 풀(50)로부터 토큰을 가져와 그 토큰을 없애면서 데이터 셀을 전송하고 자신의 카운터 Ei의 카운트값을 "1"증가시킴으로써 공유 토큰 풀(50)로부터 가져온 토큰의 개수를 카운트한다. 데이터 셀의 전송은 패킷 처리부(52,54,56,58)에 의해서 수행된다. 공유 토큰 풀(50)로부터 토큰을 가져와 카운터 Ei의 카운트 값을 "1" 증가시킨 후에 자신의 카운터 Ei의 카운트 값이 음수인 경우에는 자신이 이전에 공유 토큰 풀(50)에 저장해 두었던 여분의 토큰을 가져다 쓴 것을 의미하며, 카운터 Ei의 카운트 값이 양수인 경우는 그룹 내의 다른 커넥션들이 공유 토큰 풀(50)에 저장해 놓은 토큰을 빌려와 쓴 것을 의미한다. 즉 카운터 Ei의 카운트 값이 양수인 경우는 그룹내 다른 커넥션들이 사용하지 않는 여분의 대역폭을 공유하여 쓴 것이 된다.

도 5의 214단계에서와 같이 커넥션i가 공유 토큰 풀(50)로부터 토큰을 가져오게 되면, 커넥션i는 도 214단계를 수행한 후 도 5의 216단계로 진행한다. 216단계에서 커넥션i는 자신의 허락 셀 버퍼 사이즈 CBi가 "0"이 아니면 대응 허락 셀 버퍼 사이즈 CBi를 "1" 감소시킨다. 허락 셀 버퍼 사이즈 CBi의 제어는 셀 버퍼 사이즈 제어부(60,62,64,66)에 의해서 수행된다.

ATM은 동기방식으로 데이터 셀이 전송되기 때문에 동시에 여러 개의 커넥션들이 자신들의 데이터 셀을 전송하기 위하여 공유 토큰 풀(50)에 있는 토큰을 사용하고자 하는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우에 대비하여 본 발명의 실시 예에서는 각 커넥션의 우선순위(priority) Pi를 Ei/Ri의 값으로 정의한다. 그래서 각 커넥션의 Pi값을 계산하여 상기 Pi값이 가장 낮은 커넥션이 공유 토큰 풀(50)의 토큰을 우선적으로 사용할 수 있도록 한다. 부연해서 설명하면, 여러 커넥션이 공유 토큰 풀(50)로부터 토큰을 가져오고자 하는 경우에 높은 우선순위의 커넥션(Pi값이 가장 낮은 커넥션이 가장 높은 우선순위를 가짐)이 공유 토큰 풀(50)로부터 토큰을 가져온다. 공유 토큰 풀(22)에 많은 토큰들을 저장한 커넥션에게 높은 우선순위가 부여되어 있으므로 커넥션들에는 공평하게 대역폭이 할당된다.

한편 커넥션i에 도착한 데이터 셀 또는 셀 버퍼(40-i)에 존재하는 데이터 셀이 자신의 토큰 버퍼(48-i)와 토큰 풀(50)로부터 토큰을 얻지 못한 경우에는, 커넥션i는 도 5의 218단계 및 220단계에서 대응 카운터 Ei의 카운트 값과 셀 버퍼(40-i)의 상태를 검사한다. 만약 Ei ＜ 0이고 셀 버퍼(40-i)의 상태가 풀(full)이 아니면 즉, 셀 버퍼(40-i)에 저장된 데이터 셀들이 최대 사이즈 MCB를 초과하지 아니면 도 5의 224단계로 진행하여 자신의 셀 버퍼(40-i)에 데이터 셀을 저장한다. 이는 상기 셀 버퍼(40,42,44,46)에 저장된 데이터 셀이 다음에 토큰을 얻어 전송되어 질 수 있도록 하기 위함이다.

도 5의 218단계 내지 224단계의 동작은 본 발명의 실시 예에 따른 특징적인 구성으로서, 계약 준수 커넥션이 계약 위반 커넥션으로부터 전송되는 트래픽의 전송 율에 관계없이 일정하게 서비스 율을 유지하게 해준다. 이는 커넥션이 계약된 트래픽 파라메터를 준수하였는데 일시적인 망 자원의 부족으로 인하여 종래 TBLB 알고리즘에 의해서 위반으로 간주되었던 데이터 셀을 본 발명의 실시 예에서는 셀 버퍼에 저장해주었기 때문이다.

만약 도 5의 218단계 및 220단계의 판단에서 Ei ≥0이거나 셀 버퍼(40-i)의 상태가 풀(full)이면, 커넥션i는 도 5의 226단계로 진행하여 데이터 셀을 버린다.

본 발명의 실시 예에 따른 FILB 알고리즘의 성능은 모의 실험을 통하여 측정되었으며 기존의 방식과 비교되었다. 모의 실험 결과는 본 발명의 실시 예에 따른 FILB알고리즘이 좋은 성능을 제공하면서도 그룹 내의 각 연결들이 공평하게 망 자원을 사용하는 것을 보여준다.

<<모의 실험 결과>>

본 발명의 실시 예에서는 모의 실험을 통하여 본 발명의 실시 예에 따른 FILB 알고리즘의 성능을 측정하고 종래 TBLB 알고리즘과 성능을 비교하기 위하여 종래 기술로 인용했던 논문 S. Wu and W. E. Chen, The Token-Bank Leaky Bucket Mechanisms for Group Connections in ATM Network", Proc. of ICNP, pp 226-233, 1996"에서 사용된 것과 같은 소스 트래픽을 이용하였다.

본 모의실험에는 소스 트래픽으로서 이산 시간 IPP(Interrupted Poisson Process)를 고려한다. IPP에서는 1-α의 확률로 매 슬롯마다 온(on)상태에서 오프(off) 상태로 상태가 바뀐다. 온 상태에 있는 소스는 매 슬롯마다 데이터 셀을 전송한다. 반면, 오프 상태에 있는 소스는 매 슬롯마다 데이터 셀을 전송하지 않는다. 본 모의실험에서는 α=0.9975와 β=0.99875로 설정한다. 이와 같은 파라메터를 이용하면 각 커넥션의 평균 셀 전송율은 1/3=0.333이 된다.

트래픽 감시 메커니즘은 계약된 트래픽 파라메터를 위반하여 데이터 셀을 전송하는 소스로부터 계약된 내용을 잘 준수하는 소스를 보호해서 이러한 소스가 자신에게 할당된 망 자원을 사용할 수 있도록 해야 한다. 또한 트래픽 감시 메커니즘은 트래픽 파라메터를 잘 준수하는 소스로부터 전송되는 데이터 셀이 위반으로 판정되는 비율이 최소가 되어야 한다. 따라서 본 발명의 실시 예에서는 트래픽 감시 메커니즘의 성능을 측정하기 위한 항목으로서 종래 기술의 S. Wu and W. E. Chen 논문에 정의된 셀 위반 확률(violation probability: VP)뿐만 아니라 각 소스의 망 서비스 율(Service rate: SR)을 성능 측정 파라메터로서 사용한다.

도 6은 그룹 내에 4개의 커넥션이 있는 경우에 토큰 버퍼의 크기에 대한 LB(Leaky bucket), TBLB(Token-bank leaky bucket), 그리고 셀 버퍼 크기가 400인 FILB(Fairness improvement leaky bucket)의 위반 확률을 보여준다. 도 6에 나타나 있는 것과 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 FILB 알고리즘은 LB(Leaky bucket)알고리즘에 비해서 상당히 좋은 성능을 보여주고 있다. 사실 TBLB에 비해서 본 발명의 실시 예에 따른 FILB의 성능이 좋은 이유는 알고리즘의 특성이라기보다는 TBLB 보다 셀 버퍼가 추가로 존재해서, TBLB에서는 위반으로 간주되는 데이터 셀이 FILB에서는 셀 버퍼에 저장되기 때문에 저장되는 만큼의 성능이 향상되는 것이다. 따라서 만일 FILB에 셀 버퍼가 존재하지 않는다면 TBLB에 비해서 특별히 좋은 성능을 제공한다고는 할 수 없을 것이다.

그렇지만, 종래 기술의 TBLB에서는 하나 이상의 소스가 계약된 트래픽 파라메터보다 더 많은 데이터 셀을 전송하는 경우에는 이러한 소스로 인해서 다른 소스들의 성능이 저하될 수 있다. 따라서 이와 같이 계약을 위반해서 더 많은 데이터 셀을 전송하는 커넥션으로 인한 성능의 영향을 살펴보는 것이 필요하다.

도 7은 4개의 커넥션들이 하나의 그룹으로 그룹화 되어 있는 경우에, 4개의 커넥션들 중 하나의 커넥션이 계약된 것보다 더 많은 비율로 전송하는 경우에 종래 기술의 TBLB 알고리즘과 본 발명의 FILB 알고리즘에 대한 각 커넥션의 위반 확률을 보여주고 있다. 그리고 도 8은 도 7의 경우에 대한 각 커넥션의 서비스율을 보여주고 있다.

종래 기술의 TBLB의 경우에는 계약을 위반하는 커넥션이 과도하게 망 자원을사용하는 것을 방지하기 위하여 신용한계(Credit limit: CR)이라는 값이 설정된다. 도 7과 도 8에서는 TBLB의 경우에 CR값이 400인 경우와 제한이 없는 경우(즉, no limit)의 두 가지 경우를 보여준다. 도 7에 도시된 바와 같이, CR이 없는 종래 기술의 TBLB 동작에서는 하나의 커넥션이 계약을 위반하여 데이터 셀을 전송하면 이러한 커넥션 때문에 계약을 준수해서 전송하는 다른 커넥션들의 위반 확률도 함께 증가하게 된다. 이러한 계약을 위반하여 전송하는 커넥션으로부터 계약을 잘 준수하는 커넥션을 보호하기 위하여 CR을 "400"으로 설정한 경우에도, 계약을 위반하는 커넥션의 위반 확률은 상당히 증가하지만, 계약 위반 커넥션으로부터 전송되는 데이터 셀의 양이 증가하면 증가할수록 계약을 준수하는 커넥션의 위반 확률도 함께 증가하는 것을 볼 수 있다.

반면 본 발명의 실시 예에 따른 FILB 알고리즘의 경우에는 계약을 위반하는 커넥션으로부터 전송되는 평균 전송율이 증가하면 증가할수록 위반 확률은 급격히 증가하는 반면에, 계약을 준수하여 데이터 셀을 전송하는 커넥션이 겪게 되는 위반 확률은 계약 위반 커넥션의 셀 전송율의 증가와 관계없이 거의 일정한 값을 나타내고 있다. 종래 기술의 TBLB 알고리즘에 대한 본 발명의 FILB 알고리즘의 장점은 도 8에 더욱 잘 나타나 있다. TBLB의 경우에, 서비스 율(Service Rate: SR)은 계약을 위반하는 커넥션으로부터의 전송 율이 증가할수록 계약 위반 커넥션의 서비스 율도 따라서 증가하게 된다. 즉, 계약 위반 커넥션이 사용하는 서비스 율은 호 수락 제어 과정에서 설정된 평균 서비스 율보다 더 높게 되는 반면에 계약을 준수하는 커넥션이 겪게 되는 서비스 율은 줄어들게 된다. 그 이유는 계약을 준수하는 커넥션에게 할당하는 망 자원의 일부가 계약을 위반하는 커넥션으로부터 전송되는 평균 전송 율이 증가하면 증가할수록 사용되는 망 자원도 더불어 많아지기 때문이다. 반면, 본 발명의 실시 예에 따른 FILB의 경우에는 계약 위반 커넥션으로부터 전송되는 트래픽의 전송 율에 관계없이 계약 준수 커넥션이 겪게 되는 서비스 율이 일정하게 유지되는 것을 볼 수 있다. 이것은 망 자원이 일시적으로 부족하게 되는 경우에는 계약을 준수하는 커넥션으로부터 전송되는 데이터 셀을 셀 버퍼에 저장하게 되고, 또한 이러한 커넥션에 할당된 셀 버퍼에 저장되어 있는 데이터 셀들은 공유 토큰 풀에 있는 토큰을 우선적으로 사용할 수 있기 때문이다. 따라서 본 발명의 실시 예에 따른 FILB알고리즘에서는 호 수락 제어 알고리즘에 의해서 설정이 수락된 커넥션은 자신에게 할당된 망 자원을 공평하게 사용할 수 있으며, 계약을 위반하는 커넥션으로 인한 영향이 적다는 장점이 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로서, 본 발명의 실시 예에 따른 FILB 알고리즘을 ATM망뿐만 아니라 일반 패킷 망에도 적용할 수 있다. 이때 데이터 셀은 패킷으로 표현되며 셀 버퍼(40-i)는 데이터 버퍼로 표현될 것이다.

요약해서 설명하면 하기와 같다. 각 커넥션마다 할당된 각각의 토큰 버퍼(48-i)는 하나의 패킷 예컨대 IP(Internet Protocol)패킷의 최대 사이즈(즉 최대 패킷 사이즈)와 동일한 사이즈를 가지고 있다. 이러한 토큰 버퍼(48-i)에는 커넥션 설정 중에 협약된 트래픽 파라메터의 평균 데이터 전송 율의 비율로 토큰이 발생된다. 발생된 토큰은 만일 자신의 토큰 버퍼(48-i)에 버퍼가 다 차 있지 않은 경우에는 자신의 토큰 버퍼(48-i)에 저장되고 그렇지 않는 경우에는 공유 토큰풀(50)에 저장되며, 공유 토큰 풀(50)에 저장될 때마다 자신의 카운터 Ei를 감소시킨다.

만일 패킷이 하나의 커넥션에 도착하면, 패킷은 패킷에 할당된 토큰 버퍼(48-i)에 충분한 양의 토큰이 있는지를 확인해서, 만일 패킷의 크기만큼의 충분한 양의 토큰이 있으면 그 만큼의 토큰을 없애면서 전송된다. 만일 토큰 버퍼(48-i)에 충분한 양의 토큰이 없으면 필요한 양만큼의 토큰이 공유 토큰 풀(50)에 있는지 없는지를 확인해서, 만일 있으면 자신의 카운터인 Ei를 공유 토큰 풀(50)로부터 빌리는 만큼 증가시키고, 공유 토큰 풀(50)에 있는 토큰 중에서 빌리는 만큼의 토큰을 없애면서 패킷은 전송된다. 즉, 만일 Ei ＜0이면 발생한 토큰을 공유 토큰 풀에 빌려준 것이 더 많다는 것을 의미한다. 다시 말하면 계약된 파라메터보다 적은 망 자원을 사용하고 있다는 것을 의미한다. 반면, 만일 Ei ＞0이면, 커넥션 i는 자신이 계약한 것보다 더 많은 망 자원을 사용하였다는 것을 의미한다. 이것은 자신의 토큰 버퍼(48-i)의 내용을 다 사용하고 또한 공유 토큰 풀(50)에 저장한 양보다 더 많은 양의 토큰을 사용하였다는 것을 의미한다. 만일 하나의 커넥션에 패킷이 도착하였는데 자신의 토큰 버퍼(48-i)와 공유 토큰 풀(50)에 이용 가능한 토큰의 수가 패킷의 크기보다 적다면, 패킷 감시장치는 커넥션 i의 카운터인 Ei를 확인하여 만일 Ei가 0보다 작으면 계약된 파라메터를 준수하였는데 일시적인 망 자원의 부족이 발생하였다고 간주하고 들어온 패킷을 데이터 버퍼(ATM에서의 셀 버퍼(40-i)로 칭해짐)에 저장한다. 그렇지 않는 경우에는(즉, Ei＞0인 경우에는) 망은 커넥션 i가 계약을 위반하여 계약된 내용보다 더 많은 데이터를 전송하였다고간주하고(데이터버퍼의 이용 가능한 여분이 있더라도 상관없이) 들어온 패킷을 위반으로 간주한다.

상기와 같은 방법으로 FILB알고리즘을 ATM이 아닌 일반적인 패킷 망에서도 사용할 수 있다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 ATM 및 IP와 같은 패킷 교환 망에서 트래픽 감시 메커니즘으로서 공평성 향상 리키 버켓(fairness improvement leaky bucket: FILB) 알고리즘을 이용하여 패킷 교환 방식의 특징인 통계적 다중화 이득을 얻을 수 있다. 또한 계약된 트래픽 파라메터를 위반하여 더 많은 데이터 셀을 전송하는 커넥션이 자신에게 할당된 망 자원 이상 사용하는 것을 억제함으로써 계약을 잘 준수하는 커넥션이 공평하게 망 자원을 이용할 수 있다.

Claims (6)

1. 복수개의 커넥션들이 하나의 그룹으로 그룹화 되어 있으며, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 대응 커넥션에 의해서 미리 설정된 토큰 생성율로 생성되는 토큰을 저장하는 토큰버퍼들과, 상기 복수개의 커넥션들에 의해서 공유되며 커넥션들 각각의 토큰 버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과할 때 상기 생성되는 토큰을 저장하는 공유 토큰 풀과, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 상기 공유 토큰 풀에 대응 커넥션에 의해서 저장되는 토큰을 카운트하는 카운터들을 구비하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법에 있어서,

   상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응하며 망 자원 일시 부족시 계약 준수하는 커넥션의 패킷을 저장하기 위한 데이터 버퍼들을 제공하는 과정과,

   대응 커넥션의 토큰버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하고 상기 공유 토큰 풀이 자신에 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하지 않으면 토큰 생성 시간에 생성된 토큰을 상기 공유 토큰 풀에 저장하고 대응 카운터의 카운트값을 제어하는 과정과,

   상기 대응 카운터의 카운트값을 검사하고 상기 카운트 값의 검사 결과에 따라 선택적으로 대응 커넥션의 데이터 버퍼의 허락 버퍼 사이즈를 제어하는 과정과,

   대응 커넥션으로 패킷이 도착하거나 상기 대응 커넥션의 데이터 버퍼에 패킷이 존재하면 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀을 검사하고, 상기 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀에 토큰이 없으면 대응 카운터의 카운트값의 상태에따라 수신된 패킷을 대응 데이터 버퍼에 선택적으로 저장하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법.
2. 복수개의 커넥션들이 하나의 그룹으로 그룹화 되어 있으며, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 대응 커넥션에 의해서 미리 설정된 토큰 생성율로 생성되는 토큰을 저장하는 토큰버퍼들과, 상기 복수개의 커넥션들에 의해서 공유되며 커넥션들 각각의 토큰 버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과할 때 상기 생성되는 토큰을 저장하는 공유 토큰 풀과, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 상기 공유 토큰 풀에 대응 커넥션에 의해서 저장되는 토큰을 카운트하는 카운터들을 구비하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법에 있어서,

   상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응하며 망 자원 일시 부족시 계약 준수하는 커넥션의 패킷을 저장하기 위한 데이터 버퍼들을 제공하는 과정과,

   대응 커넥션의 토큰버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하고 상기 공유 토큰 풀이 자신에 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하지 않으면 상기 토큰 생성 시간에 생성된 토큰을 상기 공유 토큰 풀에 저장하고 대응 카운터의 카운트값을 제어하는 과정과,

   상기 대응 카운터의 카운트값 및 대응 커넥션의 데이터 버퍼의 상태를 검사하는 과정과,

   상기 카운트 값과 데이터 버퍼의 상태에 따라 선택적으로 대응 커넥션의 데이터 버퍼의 허락 버퍼 사이즈를 제어하는 과정과,

   대응 커넥션으로 패킷 도착하거나 상기 대응 커넥션의 데이터 버퍼에 패킷이 존재하면 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀을 검사하는 과정과,

   상기 대응 커넥션의 토큰 버퍼에 토큰이 존재하지 않고 공유 토큰 풀에 토큰이 존재하면 상기 토큰을 이용하여 패킷을 전송하고 대응 카운터의 카운트값 및 대응 데이터 버퍼의 허락 버퍼 사이즈를 제어하는 과정과,

   상기 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀에 토큰이 없으면 대응 카운터의 카운트값 및 대응 데이터 버퍼의 상태에 따라 대응 커넥션에 수신된 패킷을 대응 데이터 버퍼에 선택적으로 저장하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 대응 커넥션의 토큰 버퍼 및 상기 공유 토큰 풀중 적어도 하나에 토큰 존재하면 수신된 패킷 및 대응 데이터 버퍼에 저장된 패킷을 상기 존재하는 토큰을 이용하여 전송하는 과정을 더 가짐을 특징으로 하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법.
4. 복수개의 커넥션들이 하나의 그룹으로 그룹화 되어 있으며, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 대응 커넥션에 의해서 미리 설정된 토큰 생성율로 생성되는 토큰을 저장하는 토큰버퍼들과, 상기 복수개의 커넥션들에 의해서 공유되며 커넥션들 각각의 토큰 버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과할 때 상기 생성되는 토큰을 저장하는 공유 토큰 풀과, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 상기 공유 토큰 풀에 대응 커넥션에 의해서 저장되는 토큰을 카운트하는 카운터들을 구비하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법에 있어서,

   상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응하며 망 자원 일시 부족시 계약 준수하는 커넥션의 데이터 셀을 저장하기 위한 셀 버퍼들을 제공하는 과정과,

   대응 커넥션의 토큰버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하고 상기 공유 토큰 풀이 자신에 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하지 않으면 토큰 생성 시간에 생성된 토큰을 상기 공유 토큰 풀에 저장하고 대응 카운터의 카운트값을 제어하는 과정과,

   상기 대응 카운터의 카운트값을 검사하고 상기 카운트 값의 검사 결과에 따라 선택적으로 대응 커넥션의 셀 버퍼의 허락 버퍼 사이즈를 제어하는 과정과,

   대응 커넥션으로 데이터 셀이 도착하거나 상기 대응 커넥션의 셀 버퍼에 데이터 셀이 존재하면 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀을 검사하고, 상기 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀에 토큰이 없으면 대응 카운터의 카운트값의 상태에 따라 수신된 데이터 셀을 대응 셀 버퍼에 선택적으로 저장하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법.
5. 복수개의 커넥션들이 하나의 그룹으로 그룹화 되어 있으며, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 대응 커넥션에 의해서 미리 설정된 토큰 생성율로 생성되는 토큰을 저장하는 토큰버퍼들과, 상기 복수개의 커넥션들에 의해서 공유되며 커넥션들 각각의 토큰 버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과할 때 상기 생성되는 토큰을 저장하는 공유 토큰 풀과, 상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응되며 상기 공유 토큰 풀에 대응 커넥션에 의해서 저장되는 토큰을 카운트하는 카운터들을 구비하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법에 있어서,

   상기 복수개의 커넥션들 각각에 대응하며 망 자원 일시 부족시 계약 준수하는 커넥션의 패킷을 저장하기 위한 데이터 버퍼들을 제공하는 과정과,

   대응 커넥션의 토큰버퍼가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하고 상기 공유 토큰 풀이 자신에 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하지 않으면 상기 토큰 생성 시간에 생성된 토큰을 상기 공유 토큰 풀에 저장하고 대응 카운터의 카운트값을 "1"감소시키는 과정과,

   상기 대응 카운터의 카운트값 및 대응 커넥션의 데이터 버퍼의 상태를 검사하는 과정과,

   상기 카운트 값이 음수이고 대응 데이터 버퍼의 허락 버퍼 사이즈가 미리 설정된 최대 사이즈를 초과하지 않으면 대응 커넥션의 데이터 버퍼의 허락 버퍼 사이즈를 "1" 증가시키는 과정과,

   대응 커넥션으로 패킷 도착하거나 상기 대응 커넥션의 데이터 버퍼에 패킷이 존재하면 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀을 검사하는 과정과,

   상기 대응 커넥션의 토큰 버퍼에 토큰이 존재하지 않고 공유 토큰 풀에 토큰이 존재하면 상기 토큰을 이용하여 패킷을 전송하고 대응 카운터의 카운트값을 "1증가시키고 대응 데이터 버퍼의 허락 버퍼 사이즈를 "1" 감소시키는 과정과,

   상기 대응 커넥션의 토큰버퍼와 공유 토큰 풀에 토큰이 없으면 대응 카운터의 카운트값 및 대응 데이터 버퍼의 상태를 검사하는 과정과,

   상기 대응 카운터의 카운트값이 음수이고 대응 데이터 버퍼의 상태가 풀 상태가 아니면 대응 커넥션에 수신된 패킷을 대응 데이터 버퍼에 저장하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 대응 카운터의 카운트값이 양수이거나 대응 데이터 버퍼의 상태가 풀 상태이면 대응 커넥션에 수신된 패킷을 폐기하는 과정을 더 가짐을 특징으로 하는 패킷 교환망에서의 트래픽 감시 방법.