KR100788762B1 - 데이터 트래픽 제어 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

라우팅은 데이터 통신용 네트워크에서 중요 이슈 중 하나이다. 일반적으로, 특정 네트워크의 라우팅 최적화는 라우팅 프로토콜을 향상/변경/확장함으로써 실현된다. 기존의 라우팅 프로토콜을 변경시키지 않고 데이터 네트워크의 라우팅을 최적화하기 위해서, 본 발명은 네트워크에서 통신되는 데이터의 라우팅을 최적화하는 방법 및 시스템을 제공한다. 특히, 본 발명은 네트워크 노드 사이에서 링크 비용의 최소화를 이용해 네트워크 내의 데이터 트래픽의 라우팅에 대한 제어를 개선할 수 있다.

Description

데이터 트래픽 제어 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING DATA TRAFFIC IN A NETWORK}
본 발명은 네트워크 내에서 데이터를 통신하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 데이터 링크를 통해 접속된 복수의 노드를 가진 네트워크 내에서, 전송 노드에서 수신 노드로의 최적의 데이터 경로를 통한 데이터 통신을 제어하는 방법 및 시스템에 관한 것으로, 네트워크 내에서의 데이터 통신용으로 사용되는 최적의 데이터 경로는 최소의 링크 비용이 드는 데이터 경로로서 정의된다.
네트워크의 데이터 통신에서는, 전송될 데이터가 네트워크를 통해 라우팅된다. 즉, 데이터 또는 그의 데이터 패킷은 데이터 전송 노드에서 네트워크의 데이터 링크를 통해 데이터 수신 노드로 전송된다. 네트워크의 데이터 링크를 통해 또한 그 데이터 링크에 접속된 네트워크의 노드를 통해 올바르게 데이터를 라우팅하기 위해서, 라우팅 전략 또는 라우팅 전략을 나타내는 소위 라우팅 프로토콜이 사용된다. 가장 일반적인 라우팅 프로토콜은 라우팅 정보 프로토콜(RIP), 향상된 인터넷 게이트웨이 라우팅 프로토콜(EIGRP) 및 개방형 최단 경로 우선(OSPF) 프로토콜이다. 이들 프로토콜은 공통 네트워크의 관리를 받는 네트워크의 데이터 라우팅을 위한, 소위, 내부 게이트웨이 프로토콜로서 사용된다. 데이터 네트워크(예, 인터넷)는, 고정된 통신 접속부(예, 전화망)을 가진 네트워크와 달리, 송신 노드와 수신 노드간에 사전 결정된 데이터 경로/접속부를 가지고 있지 않다. 내부 라우팅 프로토콜은, 일반적으로, 소정 방식에 기초하여 이루어지는데, 그 방식에서는 송신 노드에서 수신 노드로의 데이터 통신이 그 네트워크의 사전 결정된 데이터 링크와 노드를 통해 수행되지 않는다. 대신에, 데이터 또는 데이터 패키지가 하나의 노드에서 다른 노드로 전달되고, 다음 노드로의 데이터 링크가 선택되어야 하는 각각의 라우팅 결정을 각각의 노드가 개별적으로 "결정(make up)"한다. 따라서, 데이터를 다른 노드/라우터로 송신하는 라우터라고도 하는 노드는, 송신 노드에서 수신 노드로 데이터를 통신하기 위한, 완전한 데이터 경로 또는 그 데이터 경로를 형성하는 데이터 링크 각각을 "알지(know)" 못한다. 각각의 노드/라우터는, 데이터 또는 데이터 패키지가 전송할 수 있는 다음 노드/라우터에 대한 라우팅 정보에 의거하여 자신의 라우팅을 단독으로 결정한다. 결과적으로, 라우팅 결정, 즉, 데이터가 전송되는 다음 노드/라우터의 결정은 각각의 데이터를 통신하는 노드/라우터에 의해 국부적으로 이루어진다.
네트워크 내의 각각의 노드/라우터의 동작 조건을 알고 있다면, 네트워크를 통해 데이터 또는 데이터 패키지를 통신하는 데이터 경로 및 그 데이터 경로를 형성하는 데이터 링크를 결정하는 것이 가능하다. 각각의 노드/라우터의 동작 조건 및, 특히, 각각의 노드/라우터의 라우팅 결정은 링크의 비용을 결정하는 비용 함수를 통해 결정된다. 비용 함수는 프로토콜 지정적이며, 링크의 용량, 통신될 데이터의 유형 및/또는 양, 데이터가 전송되어야 할 노드에 대한 데이터 링크의 활용도, (물리적인) 지연 및 전체 네트워크의 데이터 통신 상황에 의존할 수 있다. 실질적으로 비용 함수는 라우터 데이터베이스내에 일단 정의된 링크에 대한 지연값과 링크 용량과 같은 사전 결정된 변수 및/또는 정적 변수에만 의존한다. 따라서, 네트워크 내에 오류가 발생하지 않는다면, 네트워크의 노드/라우터의 동작 조건은 데이터 통신 동안에 변하지 않아서, 송신 노드에서 수신 노드로 데이터를 통신할 데이터 경로를 결정하는 것이 가능하다.
상술한 내부 라우팅 프로토콜의 다른 기본적인 이론은 송신 노드와 수신 노드간의 최단 데이터 경로를 항상 선택하는 것이다. 라우팅 프로토콜은, 데이터 경로의 길이를 경정하는 메트릭을 정의하며 최단 데이터 경로의 결정에 대한 정보는 네트워크에 걸쳐 분산된다. 예를 들어, 개방형 최단 경로 우선(OSPF) 프로토콜은, 데이터 링크를 통한 데이터 통신 지연 및/또는 데이터 링크(예, CISCO 라우터)의 데이터 통신 용량과 같은 시간 독립 파라메타에 기초한 부가적인 메트릭을 일반적으로 사용한다. OSPF 메트릭에서는, 소정 노드/라우터에서 부터 그에 접속된 다른 노드/라우터로의 각 데이터 링크에 대한 비용이 입력된다. 소정 노드/라우터와 다음 노드/라우터 간의 데이터 링크의 데이터 통신 파라메타는 데이터 링크를 통한 데이터 통신의 방향에 의존할 수 있다. 따라서, 데이터 링크에 대한 비용은 데이터 통신 방향과 관련하여 가변할 수 있다. 데이터 경로의 총 비용은 데이터 경로가 포함하는 데이터 링크의 모든 비용들을 합산하여 얻어진다.
향상된 인터넷 게이트웨이 라우팅 프로토콜(EIGRP)의 메트릭은 OSPF 프로토콜의 메트릭보다 복잡하지만, 대부분 부가적인 메트릭으로 축소된 형태로 사용된다.
최단 데이터 경로를 항상 선택하는 방법은 단일 경로 라우팅을 수반한다. 즉, 두 개의 노드/라우터 간의 라우팅이 모든 데이터 흐름에 있어서 동일하다. 안정성(예, 루프 보안) 및 프로토콜 의존의 이유(reason)(예, 재순서화된 패킷의 경우의 TCP 성능 저하)만 아니라면, 드물게 사용되는 다중 경로 라우팅을 정의하는 것이 가능하다. 고정된 비용 메트릭 및 단일 경로 라우팅의 결과로, 데이터 경로 또는 소정 데이터 경로에 포함된 단일 데이터 링크에 혼잡이 발생할 수 있다. 이것은 예를 들어, 데이터 양이 단일 데이터 링크의 데이터 통신 용량보다 크면 발생한다. 소정 노드/라우터의 데이터 통신 용량이 소망의 데이터 양을 통신하기에 충분하지 않을 경우에, 예를 들어, 그 노드/라우터가 다른 송신 노드 및/또는 다른 수신 노드의 데이터 경로에 의해 포함되어 있는 경우에, 유사한 문제점이 발생할 수 있다.
또한, 특정 데이터 경로 및/또는 데이터 링크는 매우 자주 사용될 수 있으나, 다른 데이터 경로는 가끔만 사용될 수 있다. 데이터 링크를 통한 데이터 통신의 이러한 불균일한 분포로 인해, 네트워크 데이터 링크의 링크 이용이 불균일하게 된다. 또한, 이러한 불균일한 링크 이용으로 인해, 상이한 데이터 링크에 혼잡이 발생한다. 이용률이 높은 링크의 경우에 있어서도, 네트워크는 IP 전화 통신과 같은 실시간 응용에 적용할 수 없는데, 그 이유는 부하(load)와 대기 시간간의 비선형적 의존성 때문이다. 또한, 소정 네트워크에서의 그러한 데이터 라우팅은 네트워크의 동작에 있어서 비경제적인데, 그것은 고가의 하드웨어 및 소프트웨어 수단을 필요로 하는 네트워크 내에 제공되는 데이터 링크는 이용되지 않기 때문이다.
소정 네트워크에서 데이터 라우팅을 최적화하는 종래의 방법은 기존의 라우팅 프로토콜을 향상/개선시키거나, 새로운 라우팅 프로토콜을 개발하기 위한 것이었다. 일반적으로 변경된 또는 새로운 라우팅 프로토콜은 전체 네트워크에 걸쳐서 설정되어야 하기 때문에, 변경된 또는 새로운 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소가 필요하다. 따라서, 이러한 최적화는 주로 구조적 문제로 인해 제한된다.
본 발명의 목적은 종래의 상술한 문제점을 해결하는 것이다. 특히, 본 발명은, 기존의 라우팅 프로토콜을 이용하여, 즉, 소정 네트워크 내에 이미 사용된 라우팅 프로토콜과 그 네트워크 내의 개별적인 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소를 변경 또는 대체하지 않고서, 네트워크에서 데이터를 최적으로 라우팅하는 것에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 네트워크 전체에 걸쳐 통신된/라우팅된 데이터 또는 데이터 트래픽의 균등한 분산을 실현하는 네트워크에서의 데이터 라우팅 방법 및 시스템을 제공한다. 이 방법은 MPLS에서의 트래픽 발생(engendering) 및 다른(예, 광학/디지털 래퍼(wrapper)) 광학 네트워크에서의 라우팅에 또한 적용가능하다.
상술한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 청구항 1에 정의된 네트워크에서의 데이터 통신을 위한 최적의 데이터 경로를 결정하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 방법은 선형 최적화 과제에 기초하여 네트워크에서의 데이터 라우팅을 최적화하는 방법에 기초하고 있다. 본 발명에 따른 선형 최적화 과제는, 데이터 트래픽으로 또한 불리우는 네트워크에서의 라우팅/통신 데이터가 네트워크에 걸쳐 균일(uniform)/균등(homogeneous)하게 분산되도록 정의되어야 한다. 본 발명에서, 데이터 트래픽의 "균일/균등 분산"이라는 표현을 데이터 트래픽의 "동등(equal) 분산"으로서 이해하면 안된다. 네트워크 전체에 걸쳐 데이터 트래픽을 동등 분산시키면, 네트워크의 노드를 접속시키는 각각의 데이터 링크에 대한 데이터 트래픽이 동일(identification)/동등하게 된다.
삭제
데이터 트래픽의 "동등 분산"은 본 발명에 따른 선형 최적화 과제의 최적의 해법을 나타낼 수 있지만, 본 발명에 따른 방법은 데이터 트래픽의 "동등 분산"을 얻는 데 특별히 적용되는 것이 아니라, 네트워크 내의 데이터 링크의 링크 이용도가 다를 수 있는, 네트워크의 데이터 라우팅의 최적화에 관한 것이다.
본 발명에 따른 방법은, 데이터 링크에 의해 접속된 다수의 노드를 가진 네트워크에 있어서, 송신 노드에서 부터 수신 노드로 최적의 데이터 경로를 통해 데이터를 통신하는 데 사용된다. 이하에서, 용어 "데이터 경로"는 송신 노드과 수신 노드간의 데이터 경로로써 사용되며, 여기서, 데이터 경로들은 데이터 링크의 각 경로에 의해 형성된다.
송신 노드에서 수신 노드까지의 최적의 데이터 경로의 결정을 위해, 각각의 데이터 링크 및 노드를 통하는 송신 노드에서 수신 노드까지의 모든 루프 유리(loop-free) 데이터 경로가 결정되며, 2개의 노드간에 통신되는 모든 데이터가 동일한 데이터 경로를 통해 통신되도록 데이터 경로가 선택된다. 다음에, 선택된 데이터 경로의 링크 비용이 결정되고, 최소의 링크 비용을 갖는 데이터 경로가 최적의 데이터 경로로서 정의된다. 그 다음, 그 최적의 데이터 경로를 통해 송신 노드에서 수신 노드로 데이터가 통신된다.
또한, 데이터 경로의 선택은, 데이터 경로의 데이터 통신 용량의 결정 및 송신 노드에서 수신 노드로 데이터를 통신하기에 충분한 데이터 통신 용량을 가진 데이터 경로를 선택하는 것 및/또는, 데이터 경로의 물리적 지연의 결정 및 사전 결정된 최대의 물리적 지연과 동일하거나 작은 물리적 지연을 가진 데이터 경로를 선택하는 것을 포함할 수 있다.
송신 노드에서 수신 노드로의 최적의 데이터 경로의 결정은, 최적의 데이터 경로를 정의하기 위해 선형 최적화 문제의 방정식 시스템의 정의 및 방정식 시스템의 해에 기초할 수 있다.
방정식 시스템에 있어서, 링크 비용을 나타내는 항을 포함하는 목적 함수가 정의된다.
또한, 최대 링크 이용도, 또는 평균 링크 이용도, 또는 최대 링크 이용도 및/또는 평균 링크 이용도 및/또는 링크 비용의 조합을 나타내는 값을 나타내는 항을 포함하는 목적 함수(objective function)를 정의할 수 있다.
목적 함수 외에, 선형 최적화 문제에서는 제약(constraint)을 정의할 필요가 있다, 본 발명에 따라, 선택된 데이터 경로의 링크 비용에 대한 비용 제약이 정의될 수 있다.
또한, 흐름 유지(flow conservation)를 위해 및/또는 비루프 데이터 경로를 결정하는 목적 함수의 평균 링크 이용 부분을 위해, 전송 제약을 정의할 수 있다.
또한, 라우팅 제약은, 송신 노드에서 수신 노드로 통신될 모든 데이터가 동일한 데이터 경로를 통해 통신되도록 정의될 수 있다. 이러한 라우팅 제약의 정의로 인해, 노드/라우터간의 최단 데이터 경로를 선택하고 단일의 경로 라우팅을 사용하는 기존의 라우팅 프로토콜을 이용할 수 있게 된다.
또한, 용량 제약은 충분한 데이터 통신 용량을 가진 데이터 경로의 결정을 위해 정의될 수 있으며, 최대 데이터 통신 용량은 통신될 데이터 양과 동일하거나 크고, 및/또는 사전 결정된 최대 링크 이용과 동일하거나 작은 것이 바람직하다.
물리적 지연 제약의 추가적인 정의에 의해, 사전 결정된 최대의 물리적 지연과 동일하거나 작은 물리적 지연을 가진 데이터 경로를 결정할 수 있다. 본 발명에서, 물리적 지연은 각각의 데이터 링크에 의해 접속되는 네트워크의 노드간에 데이터를 통신하는 데 필요한 시간을 나타낸다.
최적의 데이터 경로를 얻기 위해서, 선형 최적화 과제를 위한 방정식 시스템은 제약에 관한 목적 함수의 최소화에 의해 해를 얻게 된다. 방정식 시스템을 풀면, 송신 노드에서 수신 노드로의 모든 가능한 경로가 결정되고, 최소의 링크 비용을 갖는 데이터 경로는 최적의 데이터 경로로서 정의된다. 특히, 여러 노드를 포함하고 데이터 링크를 접속하는 복잡한 네트워크에 있어서, 목적 함수의 최소화를 반복적으로 수행하는 것이 바람직하다.
평균 링크 이용도와 최대 링크 이용도의 조합을 나타내는 값에 대하여, 서로 관련되게 가중된 평균 링크 이용도와 최대 링크 이용도를 나타내는 함수가 사용될 수 있다.
보다 상세하게, 최적의 데이터 경로 결정에 있어서 보다 높은 영향/중요도를 가진 목적 함수의 구성 요소는, 목적 함수의 다른 구성 요소에 대한 가중값과 비교하여 보다 높은 값으로 가중된다.
최적의 데이터 경로를 결정함에 있어 고려되어야 하는 선택된 데이터 경로의 수를 최소화하기 위해, 사전 결정된 링크 비용 범위를 초과하는 링크 비용을 갖는 데이터 경로를 배제할 수 있다. 예를 들어, 링크 비용 범위는 1과 미리 정해진 상위 임계값(예를 들어, 송신 및 수신 노드를 포함하는 네트워크의 라우터 수보다 4배 큰 값) 사이에서 정의될 수 있다.
시간 소모적인 방정식 시스템의 해를 구하는 복잡성에 대하여, 사전 결정된 시간 간격내에서 결정되었던 방정식 시스템의 최종 해를 이용하는 것이 가능하다. 예를 들어, 사전 결정된 시간 간격내에서, 목적 함수가 실행 불가능하거나, 목적 함수에 대하여 최소값이 결정되지 않거나, 또는 목적 함수가 수렴하지 않으면, 이러한 방법이 바람직하다.
본 발명에 따른 방법이 사용되는 네트워크에 따라서, 방정식 시스템의 정의에 있어서의 변수가 매우 많을 수 있다. 특히, 목적 함수에 대한 변수는 N2M2개이며, 여기서, N은 노드/라우터의 개수를 나타내며, M은 데이터 링크의 개수를 나타낸다. 라우팅 제약에 의해 결정된, 본 발명에 따른 제약에 대한 변수는 N3M2 개 이다. 바람직하게 대규모 네트워크에 있어서 방정식 시스템의 해를 위해 고려할 변수의 개수 및/또는 데이터 링크의 개수를 줄이기 위해서, 본 방법은 송신 노드에서 수신 노드까지의 모든 루프 유리 데이터 경로에 대한 데이터 통신 시간의 결정을 포함한다. 또한, 최소의 데이터 통신 시간 및/또는 사전 결정된 최대 데이터 통신 시간보다 적은 데이터 통신 시간이 결정된 데이터 경로는 방정식 시스템의 해를 위해 고려되는 데이터 경로로서 식별된다. 바람직하게, 최대 데이터 통신 시간은 최소의 사전 결정된 데이터 통신 시간과 관련하여 사전 결정된다.
삭제
방정식 시스템의 해를 위해 고려되는 데이터 경로의 식별에 대하여, 가능한 데이터 경로에 포함된 데이터 링크만이 사용된다. 또한, 모든 가능한 데이터 경로에 포함되지 않은 데이터 링크는 방정식 시스템의 해를 위해 고려되지 않을 수 있다.
일부 네트워크에서는, 노드간의 데이터 통신을 위한 최대 시간을 나타내는 사전 설정된 통신 시간 제한치가 사용된다. 이러한 사전 설정된 통신 시간 제한치를 고려하기 위해서, 사전 설정된 통신 시간 제한치에 기초하여 물리적 지연 제약을 정의할 수 있다. 여기서, 물리적 지연 제약은, 노드간의 데이터의 통신에 필요한 실제 시간에 의해서가 아니라, 각각의 데이터 링크에 대한 사전 설정된 통신 시간 제한치에 의해 결정된다.
유사하게, 데이터 링크의 대역폭에 기초하여 물리적 지연 제약을 정의함으로써 데이터 링크의 대역폭으로부터 결과하는 네트워크의 특성이 고려된다. 특정 데이터 링크를 통한 데이터의 통신에 걸리는 실제 시간을 사용하는 대신에, 데이터 링크의 대역폭이 각각의 물리적 지연으로 변환된다.
위의 방정식 시스템의 대안으로서, 선형 최적화 문제에 기초하여 링크 비용을 결정할 수 있다. 여기서, 선형 최적화 문제에 있어서 부등식 시스템을 계산함으로써 링크 비용을 구하는 게 바람직하다. 따라서, 나머지 데이터 경로에 대한 링크 비용의 합보다 더 큰 링크 비용의 합을 갖는 선택된 데이터 경로들 중 하나의 데이터 경로가 최적의 데이터 경로로 정의될 수 있다.
최적의 데이터 경로의 링크 비용이, 최적 데이터 경로 외의 모든 선택된 데이터 경로에 대한 링크 비용보다 더 작도록, 최적의 데이터 경로 외의 모든 선택된 데이터 경로에 대한 비용 제약을 정의하는 것이 바람직하다.
삭제
부등식 시스템의 복잡성을 감소시키기 위해, 최적의 데이터 경로의 송신 노드에 근접한 노드에서 시작하여 최적의 데이터 경로의 수신 노드에서 끝나고 최적의 데이터 경로의 노드를 더 이상 포함하지 않는 최적 데이터 경로 이외의 선택된 데이터 경로에 대한 비용 제약이 정의될 수 있는 반면, 최적의 데이터 경로 이외의 선택된 데이터 경로의 나머지에 대해서는 비용 제약이 정의되지 않는다.
송신 노드과 수신 노드간에 통신되는 데이터의 양이 시간에 걸쳐 변경될 수 있고, 또한, 몇몇 송신 및/또는 수신 노드가 네트워크를 통해 통신하고 있는 중일 수 있기 때문에, 본 발명에 따른 최적의 데이터 경로의 결정을 사전 설정된 시간에, 또는 사전 설정된 시간 간격으로, 계속해서 수행하는 것이 바람직하다. 사전 설정된 시간, 또는 사전 설정된 시간 간격으로 계속해서 통신될 데이터의 양을 결정할 수 있으며, 여기서, 최적의 데이터 경로의 결정 및 통신될 데이터의 양을 결정하기 위해서, 상이한 사전 결정된 시간 및/또는 상이한 사전 설정된 시간 간격이 사용될 수 있다.
대안으로, 통신될 사전 결정된 양의 데이터에 대하여 최적의 데이터 경로를 결정할 수 있다. 바람직하게, 통신될 데이터의 사전 결정된 양은 감지되거나 대략 근사화된다.
특히, 대규모/복잡한 네트워크의 경우에, 각각이 최적의 데이터 경로의 결정을 개별적으로 수행하는 적어도 2부분 또는 부분 네트워크로 네트워크를 분리할 수 있다. 최단 경로 이론으로 인해, 보다 작은 네트워크의 연쇄 해(concatenated solution)는 하나의 대규모 네트워크의 최적화에 의해 얻어진 해와 동일하게 된다.
또한, 네트워크의 적어도 한 부분을 가상 노드로 그룹화하는 것이 가능하다. 여기서, 가상 노드를 포함하는 네트워크의 남은 부분에 있어서의 최적 데이터 경로의 결정 및 가상 노드를 나타내는 네트워크의 그룹화된 부분에서의 최적 데이터 경로의 결정은 개별적으로 수행된다.
본 발명은 청구항 26을 따라 최적 데이터 경로를 통해 네트워크 내에서 데이터를 통신하는 시스템을 또한 제공한다. 본 시스템은 데이터 링크에 의해 접속된 노드/라우터 - 노드들 중 적어도 하나는 송신 노드이며, 노드들 중 적어도 하나는 수신 노드임 - 와, 네트워크에 접속되어 네트워크에서의 데이터 통신을 제어하는 제어 수단을 포함한다. 특히, 제어 수단은 최적 데이터 경로를 통해 데이터를 통신하는 본 발명의 방법 중 하나를 실행한다.
제어 수단은 적어도 하나의 노드/라우터, 바람직하게는 모든 노드/라우터의 데이터 통신을 제어하는 중앙 제어 시스템(예, INTERNET-서버) 또는 그 중앙 제어 시스템의 구성 요소일 수 있다.
또한, 제어 수단은, 하나 또는 몇몇 노드/라우터와 연관되어 그의 데이터 통신을 제어하는 적어도 하나의 제어 유닛을 포함할 수 있다. 최적으로 데이터 통신을 제어 및/또는 추가적인 노드/라우터의 데이터 통신을 제어하기 위해서는, 이러한 제어 유닛은 추가적인 노드/라우터, 바람직하게는, 모든 노드/라우터와 통신하여 네트워크 내에서의 데이터 통신 정보를 얻어야 한다.
특히, 대규모 네트워크 및/또는 데이터 통신량이 많은 네트워크에 있어서, 단일 노드에 대한 데이터 통신 제어 함수와 전체 네트워크에 관련된 데이터 통신 제어 함수가 제어 수단의 다른 구성 요소에 분산될 수 있기 때문에, 중앙 제어 시스템과 적어도 하나의 제어 유닛을 조합하면 최적 데이터 경로의 식별을 향상시킬 수 있다.
도 1은 네트워크 내의 데이터 경로상의 단일 경로 라우팅의 효과를 도시하는 도면,
도 2는 네트워크 내의 데이터 경로 상의 전송 제약의 효과를 도시하는 도면,
도 3은 네트워크 내의 데이터 경로상의 본 발명의 라우팅 제약의 효과를 도시하는 도면,
도 4는 6, 8, 및 14 노드/라우터를 가진 예시적인 네트워크를 도시하는 도 면,
도 5는 최소화의 평균 링크 이용도에 있어서의 6 노드 네트워크에 대한 본 발명의 데이터 라우팅을 도시하는 도면,
도 6은 최소화의 최대 링크 이용도에 있어서의 6 노드 네트워크에 대한 본 발명의 데이터 라우팅을 도시하는 도면,
도 7은 본 발명에 따른 최소화의 평균 링크 이용도를 가진 6 노드 네트워크에 대한 링크 비용을 도시하는 도면,
도 8은 본 발명에 따른 최소화의 최대 링크 이용도를 가진 6 노드 네트워크에 대한 링크 비용을 도시하는 도면,
도 9는 8 노드 네트워크에 있어서의 본 발명의 링크 이용도의 변경을 도시하는 도면,
도 10은 14 노드 네트워크에 있어서의 본 발명의 링크 이용도의 변경을 도시하는 도면,
도 11은 14 노드 네트워크의 선택된 데이터 링크에 대한 본 발명의 링크 이용도를 도시하는 도면.
도 12는 전송 제약에 의해서가 아니라 목적 함수에 의해서만 회피되는 루프를 도시하는 도면,
도 13은 본 발명에 따라 링크 비용 알고리즘의 예를 도시하는 도면.
일반적으로, 네트워크의 노드는 각각의 노드와 접속된 데이터 링크를 통해 데이터를 송수신할 수 있는 컴퓨터 기반의 시스템/유닛(서버)이다. 노드는 네트워크에 송신된 데이터가 발신되는 송신 노드로서 작동할 수 있다. 또한, 노드는 각각의 송신 노드로부터 통신되는 데이터를 수신하는 착신지로서 작용하는 수신 노드로서 작동할 수 있다. 또한, 노드는, 송신 노드 또는 다른 노드/라우터로부터 데이터를 수신하고, 그 수신된 데이터를 다른 노드/라우터 또는 수신 노드로 전송하는 소위 라우터로서 동작될 수 있다.
네트워크의 노드들간의 데이터 링크를 인터페이스라고도 하는데, 그 이유는 데이터 링크가 송신될 데이터를 나타내는 전기/광학 신호의 물리적인 전송을 위한 라인과, 데이터 네트워크에서 데이터의 전송에 필요한 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소를 포함하기 때문이다. 이러한 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소는 종래의 전기선, 데이터 버스, 버퍼/메모리 유닛, 프로세서 기반 유닛, 데이터 변환용 및 데이터 통신 프로토콜(즉, 라우팅 프로토콜)의 실행용 소프트웨어 프로그램 등을 포함한다.
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본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 즉, 모든 링크 이용도(평균 링크 이용도)를 최소화하고, 최대 링크 이용도를 최소화하고, 네트워크의 노드 간의 데이터 링크의 물리적 지연을 특정 범위로 유지하기 위해서는, 네트워크 및 그 네트워크의 데이터 트래픽, 즉, 네트워크에서 통신되는 데이터의 양 및 흐름을 미리 설명할 필요가 있다. 본 설명에서는, 3개의 메트릭이 사용된다.
먼저, N 노드를 가진 네트워크는 사이즈가 N×N인 용량 메트릭 C에 의해 정의되고, 여기서, 용량 메트릭 C의 각각의 엔트리는 노드 i 및 j의 각 쌍에 대한 링크 용량 Cij를 나타낸다. 2개의 노드 사이에 존재하는 데이터 링크가 없는 경우에, 용량 메트릭 C에서의 각 엔트리는 0으로 설정된다.
제 2 메트릭은 노드 i 및 j의 각 쌍마다 엔트리 fij를 포함하는 트래픽 메트릭 F이다. 각각의 엔트리 fij는 2개의 노드 i 및 j간의 데이터 트래픽/데이터 흐름을 나타낸다. 2개의 노드간에 교환되는 데이터가 없는 경우에, 트래픽 메트릭 F에서의 각각의 엔트리는 0으로 설정된다. 본 발명의 방법 구현에 따라서, 트래픽 메트릭 F의 엔트리 fij는 정적 데이터 흐름을 나타낼 수 있고, 또는 예를 들어, 본 발명에 따른 방법이 네트워크의 동작 동안에 계속해서 실행된다면, 엔트리 fij는 네트워크의 노드간의 실제 데이터 흐름을 나타낼 수 있다.
세번째로, 데이터 링크의 물리적 지연을 나타내는 메트릭 D가 있다. 데이터 링크의 물리적 지연은 각각의 데이터 링크를 통해 2개의 노드간에 데이터를 통신하는 데 필요한 시간을 식별한다. 메트릭 D의 엔트리 dij는 2개의 노드 i 및 j를 접속하는 데이터 링크의 물리적인 또는 대략 근사화된 지연을 나타낸다.
이들 메트릭에 기초하여, 본 발명에 따른 라우팅 최적화는 선형 최적화 과제로서 정의될 수 있다. 알고 있는 바와 같이, 선형 최적화 과제는 2개의 부분, 즉, 목적 함수 및 제약으로 구성된 방정식 시스템에 의해 기술된다. 제약은 목적 함수의 최적의 해가 결정되어야 하는 다차원 해 공간(multi-dimensional solution space)을 정의한다. 목적 함수의 최적의 해는, 본 발명의 경우에, 목적 함수에 대해 최소값을 생성하는 해 공간내에서의 해이다. 네트워크에서의 데이터 라우팅의 최적화를 실현하기 위해서, 목적 함수의 가능한 해를 제약하는 다른 제약이 실행되어야 한다.
먼저, 송신 노드에서 수신 노드로 통신되는 데이터에 있어서, 데이터가 송신/라우팅될 수 있는 데이터 경로가 결정되어야 한다. 송신 노드와 수신 노드가 소정 데이터 링크에 의해 직접 접속되어 있지 않은 경우에, 가능한 데이터 경로는 송신 및 수신 노드뿐만 아니라 추가 노드 및 그 노드를 접속시키는 각각의 데이터 링크를 포함한다. 송신 노드에서 수신 노드로 전송되는 상이한 데이터가 상이한 데이터 경로 또는 데이터 링크를 통해 각각 라우팅/전송되는 것을 피하기 위해서, 가능한 라우팅/데이터 경로를, 소위, 단일 경로 라우팅으로 제한하였다. 단일 경로 라우팅 제약으로 인해, 목적 함수의 가능한 해에 대하여 2개의 노드/라우터간에 정확하게 하나의 데이터 경로가 확실히 정의될 수 있다. 이러한 단일 경로 라우팅의 효과는 도 1에 도시되어 있다. 사용된 라우팅 프로토콜 메트릭에 따른 노드/라우터 C 및 F간의 최단 데이터 경로는 노드/라우터 C 상에 또는 노드/라우터 E 상에 있다. 단일 경로 라우팅의 결과, 데이터 흐름 A-F 및 B-F 둘 다는 노드/라우터 C를 통해 먼저 라우팅되고, 그 다음, 노드/라우터 D 또는 노드/라우터 E를 통해 라우팅되며, 노드/라우터D를 통해 하나의 흐름이 라우팅되지는 않으며, 다른 것은 노드/라우터 E를 통해서 라우팅된다.
두 번째로, 용량 제약이 실행되어야 하며, 그 용량 제약에 따라 특정 데이터 링크를 통해 통신되는 데이터의 양이 각각의 데이터 링크의 용량, 즉, 각각의 데이터 링크를 통해 통신될 수 있는 데이터의 최대량을 초과하지 못하게 된다. 전송될 데이터 또는 그의 데이터 패키지는 예를 들어, 전송 전에 데이터 링크 및/또는 노드/라우터의 중간 메모리에 저장될 수 있기 때문에, 네트워크의 데이터 링크의 용량은 데이터 링크의 상이한 전송 구성 요소(즉, 전기선, 버스, 프로세서)의 물리적인 전송 용량으로 제한되지 않는다. 선형 최적화 과제 면에서 용량 제약을 정의하기 위해 2개의 방법이 사용될 수 있다. 하나의 방법은 데이터 링크에 대하여 경로 지향적(path-oriented)이며, 다른 한 방법은 흐름 지향적(flow-oriented)이다. 여기서는, 흐름 지향 방법이 경로 지향적 방법과 비교하여 보다 적은 수의 변수를 포함하고 있기 때문에 상세한 안출을 위해 흐름 지향 방법을 선택하였다. 흐름 지향 방법의 설명 후에, 경로 지향적 방법에 대한 노테이션(notation) 변경이 설명된다.
기존의 라우팅 프로토콜과 조합하여 본 발명에 따른 라우팅 최적화에 이 방법을 적용하기 위해서, 사용된 라우팅 프로토콜에 의해 지정되는 라우팅 알고리즘이 고려되어야 한다. 상술한 바와 같이, 현재 사용하는 라우팅 프로토콜, 즉, OSPF-프로토콜 및 EIGRP는 송신 노드에서 수신 노드로 라우팅되는 데이터에 대해 최단 데이터 경로를 결정하는 라우팅 알고리즘에 기초한다. 최단 데이터 경로 라우팅을 위한 이들 알고리즘은 2개의 노드/라우터간에 통신되는 모든 데이터가 동일 데이터 링크를 통해 라우팅됨을 제안한다.
목적 함수
전체 네트워크에 걸쳐서 가능한 균등/균일한 전송 데이터의 분산 또는 데이터 트래픽 분산을 실현하는 데 그 목적이 있다. 환언하면, 네트워크의 모든 데이터 링크는 가능한 낮은 데이터 통신 레벨에서 가능한 동등하게 이용되어야 한다. 데이터 트래픽 메트릭 F에 있어서 데이터 트래픽 엔트리 fij ≥0을 가진 노드/라우터 i 및 j간의 각각의 데이터 흐름과, 용량 메트릭 C에 있어서 용량 엔트리 Cij > 0을 가진 각각의 데이터 링크에 대해 흐름 지향 방법이 이용되기 때문에, 부울 변수
Figure 112006018188523-pct00068
이 도입된다. 이 변수는, 송신 노드 u에서 수신 노드 v로의 데이터 흐름 uv가 노드 i 및 j간의 데이터 링크 ij를 통해 라우팅되면, 1로 설정되고, 그렇지 않으면 이러한 변수는 0으로 설정된다. 또한, 모든 데이터 링크의 링크 이용도에 대한 상위 임계값을 정의하는 변수 t가 도입된다.
최대 링크 이용도와 평균 링크 이용도는 최소화되어야 한다. 따라서, 목적 함수는 둘 다 최소화되어야 하는 2개의 가산부를 포함한다.
Figure 112002030163414-pct00002
, 여기서 cij>0 (1)
목적 함수 (1)의 좌측 가산부는 최대 링크 이용도를 나타내며, 목적 함수 (1)의 우측 가산부는 평균 링크 이용도를 나타낸다. 목적 함수 (1)의 최대 링크 이용도 부분의 파라미터 at는 목적 함수 (1)의 평균 링크 이용도 부분에 대해 최대 링크 이용도 부분을 가중화하는 가중 인자로서 사용된다. 파라미터 at는 최적의 데이터 선택을 위한 적은/최소화된 최대 링크 이용도의 영향/중요도 대 적은/최소화된 평균 링크 이용도의 영향/중요도와 관련하여 선택된다. 예를 들어, 최대 링크 이용도의 최소화가 평균 링크 이용도의 최소화에 비해 상위의 우선 순위를 가지고 있다면, 파라미터 at는 큰값을 갖도록 선택되어야 하며, 그에 따라 보다 적게 이용되는 데이터 링크로 데이터 트래픽을 지향함으로써 최대 링크 이용도가 줄어들게 된다. 이에 비해, 최적의 데이터 경로 선택에 대한 평균 링크 이용도의 최소화의 영향이 최대 링크 이용도의 최소화의 영향보다 높아야 한다면 파라미터 at는 작은 값을 갖도록 선택되어야 한다.
전송 제약
전송 제약은, 각각의 데이터 흐름에 대하여, 예를 들어, 송신 노드 u에서 수신 노드 v까지의 데이터 흐름, 정확하게는, 송신 노드 u에서 수신 노드 v까지의 루프 유리 데이터 경로가 목적 함수 (1)의 해로부터 생성되는 변수
Figure 112006018188523-pct00069
값에 의해 지정되도록 한다. 여기서는, 전송 제약이 각각의 데이터 흐름에 대하여 4개의 하위 제약(sub-constraint)을 포함한다.
1. 노드/라우터를 통해 전송되는 송신 노드 u에서 수신 노드 v까지의 데이터 흐름 uv은 노드/라우터 i로부터 시작하는 단 하나의 데이터 링크를 통해 라우팅된다.
모든 흐름 uv 및 모든 노드/라우터 i에 대해서,
Figure 112006018188523-pct00004
. (2)
2. 송신 노드 u에서 수신 노드 v까지의 데이터 흐름은 송신 노드 u에서 다른 노드/라우터 i까지의 정확히 하나의 링크 ui를 통해 라우팅된다.
모든 흐름 uv에 대해서,
Figure 112006018188523-pct00005
. (3)
3. 송신 노드 u에서 수신 노드 v까지의 모든 데이터 흐름 uv에 있어서, 또한, 소신 및 수신 노드 u 및 v를 제외한 각각의 라우터 i에 있어서, 데이터 흐름 uv에 의해 사용되는 라우터 i로 향하는 데이터 링크의 수와 라우터 i로부터 시작하는 데이터 링크의 수는 동일하다.
모든 흐름 uv 및 모든 노드/라우터
Figure 112006018188523-pct00070
에 대해서,
Figure 112006018188523-pct00006
. (4)
4. 송신 노드 u에서 수신 노드 v까지의 데이터 흐름 uv는 수신 노드 v로 향하는 정확히 하나의 데이터 링크를 통해 라우팅된다.
모든 흐름 uv에 대해서,
Figure 112006018188523-pct00008
. (5)
도 2에는 전송 제약의 효과가 송신 노드 u에서 수신 노드 v까지의 정확히 하나의 루프 유리 데이터 경로를 정의하는 것에 대해 도시되어 있다. 수학식 (3)에 따라서, 노드 u와 노드 a를 접속하는 데이터 링크 ua 만이 데이터 흐름 uv 를 반송한다. 하나의 데이터 링크는 노드/라우터 a, b, 및 c로 향한다. 수학식 (4)에 따라서, 하나의 데이터 링크는 데이터 흐름 uv에 대하여 노드/라우터 a, b, 및 c 각각으로부터 시작한다. 수학식 (5)의 조건하에서, 데이터 흐름 uv에 대한 데이터 경로는 노드/라우터 c와 수신 노드 v간의 데이터 링크 cv를 통해 지향되고 수신 노드 v에서 종료한다.
그럼에도 불구하고, 루프 데이터 경로가 데이터 흐름 uv에 대해 선택된 데이터 경로와 여전히 동등하게 존재(도 12 참조)할 수 있는데, 이는 그러한 루프가 전송 제약에 의해 회피되는 것이 아니기 때문이다. 그러나, 이러한 루프는 목적 함수 (1)의 평균 링크 이용도의 최소화에 의해 회피된다.
용량 제약
용량 제약은, 데이터 링크를 통한 데이터 양 또는 데이터 트래픽이 각각의 데이터 링크의 용량을 초과하지 못하게 한다. 용량 제약은 노드 i와 j간의 각각의 데이터 링크 ij에 대하여 2개의 하위 제약을 포함한다.
제 1 하위 제약은, 링크 이용도가 파라미터 ac에 의해 정의되는 고정 레벨 미만으로 되게 한다.
cij>0인 모든 데이터 링크 ij에 대해서,
Figure 112006018188523-pct00009
. (6)
위에 설정된 바와 같이, 소정 데이터 네트워크 내의 데이터 링크들은 단 시간 간격 동안 각각의 데이터 링크의 물리적인 전송 용량보다 더 큰 데이터 트래픽을 처리할 수 있다. 따라서, 파라미터 ac는 0과 1 사이의 값으로 제한되지 않는다. 파라미터를 1보다 크게 설정하면, 혼잡(congestion)시에, 첫번째 병목을 일으키는 링크를 식별하는 데 또한 유용하다 본 발명에 따른 방법에 있어서, 파라미터 ac는 디폴트 값으로서 1로 설정된다.
수학식 (7)에 의해 주어진 제 2 하위 제약은 링크 이용도에 대한 상위 임계값을 정의한다. 목적 함수 (1)에 사용된 변수 t는 모든 링크의 이용도에 대한 상위 경계값을 정의한다. 파라미터 ac는 고정값이지만, 변수 t는 최소화된다. 제 2 하위 제약은, 모든 링크 이용도가 파라미터 t의 값보다 낮은 값을 갖게 한다.
cij>0인 모든 데이터 링크 ij에 대해서,
Figure 112006018188523-pct00010
. (7)
라우팅 제약
라우팅 제약은, 선형 최적화 과제에 대한 방정식 시스템의 해에 의해 얻어지는 데이터 통신/라우팅에 있어서의 비용을 각각 충분히 계산하도록, 데이터 링크 또는 데이터 경로의 이러한 조합을 정의하기 때문에, 가장 중요한 제약이다. 상술한 라우팅 프로토콜을 이용하면, 데이터는 항상 각각의 데이터 링크에 대한 임의 라우팅 프로토콜 메트릭에 의해 정의되는 최단 데이터 경로를 통해 통신/라우팅된다. 결과적으로, 노드/라우터 i에서 노드/라우터 j까지의 모든 데이터 흐름은 노드/라우터 i와 j사이의 동일한 데이터 링크를 통해 통신/라우팅되어야 한다.
이들 제약은 하위 제약의 재귀 시스템에 의해 얻어진다.
모든 데이터 흐름 uv, 노드/라우터
Figure 112006018188523-pct00071
및 데이터 링크 st에 대해서,
Figure 112006018188523-pct00011
. (8)
모든 데이터 흐름 uv, 노드/라우터
Figure 112006018188523-pct00072
및 데이터 링크 st에 대해서,
Figure 112006018188523-pct00013
. (9)
수학식 (8) 및 (9)의 반복 또는 재귀 애플리케이션을 고려하면, 노드/라우터 i 및 j간의 라우팅은 이들 노드/라우터를 통한 모든 데이터 흐름에 대하여 동일하다. 따라서, 라우팅 제약에 기초하여 알게 된 해는 라우팅 프로토콜의 구현과 대응한다.
도 3은 라우팅 제약의 효과를 예시하고 있다. 데이터 흐름 ub가 노드 u, a 및 b을 통해 라우팅되고, 데이터 흐름 ac가 노드 a, b, 및 c를 통해 라우팅되며, 데이터 흐름 cv가 노드 c, d 및 v를 통해 라우팅된다고 가정하면, 수학식 (8) 및 (9)에 따라, 송신 노드 u에서 수신 노드 v까지의 데이터 흐름 uv는 노드 u, a, b, c, d 및 v를 통해 라우팅되어야 한다.
데이터 흐름 uc에 있어서, 2개의 추가적인 데이터 경로가 노드 a' 또는 노드 b'상에 존재한다. 노드 a'를 포함하는 데이터 경로는 데이터 흐름 uc에 사용되지 않는데, 그것은 이 데이터 경로가 수학식 (9)와 모순되게 노드 a를 포함하지 않기 때문이다. 또한, 노드 b'를 포함하는 데이터 경로는 수학식 (8)과 반대일 수 있는 노드 b를 포함하지 않기 때문에, 데이터 흐름 uc에 사용되지 않을 수 있다. 환언하면, 노드 a'를 포함하는 데이터 경로와 노드 b'를 포함하는 데이터 경로는, 이들 데이터 경로가 모든 데이터 흐름, 즉, 데이터 흐름 uc, ac 및 bv를 동일한 데이터 링크를 통해 라우팅하기 위한 라우팅 제약을 실행하지 않기 때문에, 데이터 흐름 uc에 사용될 수 없다.
물리적 지연 제약
전송 제약, 용량 제약 및 라우팅 제약과 조합한 목적 함수 (1)에 기초하여, 데이터 트래픽이 균등 및 균일 분산된 최단 경로 라우팅을 가진 데이터 라우팅이 실현될 수 있다. 소정 네트워크에서의 데이터 통신에 대한 물리적 지연을 특정 범위로 유지하기 위해서, 후술되는 물리적 지연 제약이 적용되어야 한다.
가능한 물리적 지연 범위는 파라미터 ar를 통해 정의되고, 소정 데이터 흐름에 대한 최하위의 물리적인 제약은 변수
Figure 112006018188523-pct00073
로 표현된다. P가 노드 u에서 노드 v까지의 모든 루프 유리 데이터 경로 세트이고, dp가 경로 p의 데이터 링크의 모든 물리적 지연의 합이면, 최소 물리적 지연
Figure 112006018188523-pct00074
은 최소 물리적 지연 dp을 가진 노드 u에서 노드 v까지의 경로 p의 지연이다.
Figure 112002030163414-pct00017
(10)
최소 물리적 지연값은 노드 u에서 노드 v까지의 모든 가능한 루프 유리 데이터 경로의 모든 물리적 지연을 계산함으로써 얻어진다. 파라미터 ar를 도입하면, 각각의 데이터 흐름에 대한 최대의 물리적 지연을 나타내는 상위 임계값
Figure 112006018188523-pct00075
이 정의될 수 있다.
모든 데이터 흐름 uv에 대해서,
Figure 112006018188523-pct00019
. (11)
선형 최적화 문제를 위한 방정식 시스템의 복잡성 감소
목적 함수 (1)의 해에 있어서, 고려되는 변수의 개수는 N2M2 인데, 여기서, N는 노드/라우터의 개수를 나타내며, M은 데이터 링크의 개수를 나타낸다. 라우팅 제약에 의해 결정된, 제약의 개수는 N3M2 이다. 특히, 다수의 노드/라우터와 데이터 링크를 포함하는 대규모 네트워크에 있어서, 본 발명에 따른 선형 최적화 과제에 대한 방정식 시스템의 해는 매우 시간 소비적이고, 복잡하고, 또는 불가능할 수 있다. 따라서, 방정식 시스템의 해에 대한 관련 데이터 경로만을 고려함으로써, 변수와 제약의 개수를 감소시키는, 소위, 사전 해결기(pre-solver)가 사용된다.
관련 데이터 경로는 각각의 물리적 지연에 기초하여 식별된다. 2개의 노드/라우터간의 각각의 데이터 흐름에 대하여, 루프 유리 경로인 모든 데이터 경로가 결정된다. 이들 루프 유리 데이터 경로 각각에 대하여, 물리적 지연, 즉, 각각의 데이터 경로를 형성하는 데이터 링크의 물리적 지연의 합이 계산된다. 최소의 물리적 지연을 가진 데이터 경로와 상위의 물리적 지연 임계치
Figure 112006018188523-pct00076
보다 낮은 지연을 가진 데이터 경로가 관련 데이터 경로로서 식별된다. 또한, 관련 데이터 경로의 모든 데이터 링크가 모든 관련 데이터 경로내에 포함되어 있는가 또는 관련 데이터 경로 어디에도 포함되어 있지 않는가에 대한 체크를 수행한다. 모든 관련 데이터 경로에 포함된 데이터 링크는 그러한 데이터 링크를 통하는 각각의 데이터 흐름을 라우팅하는 데 사용될 수 있다. 관련 데이터 경로 어디에도 포함되지 않은 데이터 링크는, 각각의 데이터 흐름이 이러한 데이터 링크를 통해 라우팅되지 않도록, 선형 최적화 과제의 방정식 시스템의 해에 의해 고려되지 않는다. 관련 데이터 경로 중 일부에만 포함된 데이터 링크는 방정식 시스템의 해를 위해 고려되며, 이러한 데이터 링크의 이용도는 방정식 시스템의 해에 의해서 결정된다.
하위 최적 라우팅
일부의 경우에, 예를 들어, 매우 복잡한 네트워크에 있어서, 전체 방정식 시스템을 이용하여 라우팅을 계산하는 것보다는 하위 최적(실행가능한 시간에 최적화 근처에 있는 해를 얻음) 라우팅을 발생하는 후술하는 방법을 이용하여 라우팅을 계산하는 것이 바람직하다. 상술한 과정과 대조적으로, 최대 링크 이용도가 바로 최소화되는 것은 아니다. 여기서, 최대 링크 이용도의 최소화는 다른 감소된 목적 함수와 다른 감소된 용량 제약을 가진 선형 최적화 과제의 반복적인 해에 의해 실현된다.
최대 링크 이용도의 최소화를 위한 목적 함수 (1)의 구성 요소 at * t는 생략된다. 결과적으로, 다른 데이터 링크의 이용도가 링크 이용을 위한 상위 임계값 아래로 되게 하는 수학식 (7)에 의해 표현된 용량 제약의 하위 제약은 더 이상 불필요하다. 한편, 수학식 (6)에 의해 표현된 용량 제약의 다른 하위 제약은 보다 엄격하게 정의된다. 파라미터 ac에 대하여 1의 디폴트 값을 이용하는 대신에, 파라미터 ac는 반복적으로 최소화된다.
파라미터 ac에 대하여 1의 값부터 시작하여, 감소된 목적 함수를 포함하는 방정식 시스템의 해를 구한다. 단일 데이터 링크의 링크 이용도는 감소된 방정식 시스템의 알게 된 해에 기초하여 결정된다. 다음 단계에서, 파라미터 ac는 최소의 결정된 링크 이용도보다 약간 작은 값으로 설정된다. 이러한 과정은, 감소된 방정식 시스템이 수렴하고 있을 때까지 반복된다. 방정식 시스템이 사전 결정된 시간 간격 내에서 수렴하지 않거나, 방정식 시스템의 해가 존재하지 않는 경우에, 방정식 시스템의 최종 해에 의해 결정된 라우팅이 선형 최적화 과제의 하위 최적 해로서 고려된다.
경로-지향 접근 방법
앞서 언급했듯이, 경로-지향적 방법으로 문제를 공식화하는 것이 가능하다. 이 방법은 다음의 변경이 있는 흐름 지향적 방법과 동일하다.
변수:
부울(Boolean) 변수
Figure 112002030163414-pct00021
가 도입된다. 이 변수는, 송신 노드 u에서 수신 노드 v까지의 데이터 흐름 uv가 데이터 경로 k를 통해 라우팅되면 1로 설정되고, 그렇지 않으면, 0으로 설정된다. k는 u, b,...v와 같은 지수이며, 여기서, u, b,...v는 경로를 구축하고 있는 노드이다.
목적 함수:
흐름 지향 방법과 유사하게, 경로 지향 접근 방식의 목적 함수는 둘 다 최소화되어야 하는 2개의 부가적인 부분을 포함한다.
Figure 112002030163414-pct00022
, cij>0
전송 제약:
전송 제약은 송신 노드(u)에서 수신 노드(v)까지의 하나의 루프-프리 데이터 경로가 존재하게 한다.
Figure 112002030163414-pct00023
, u에서부터 v까지의 가능한 경로 모든 k에 있어서
용량 제약:
각각의 링크 상의 흐름을 통한 합은 링크 용량보다 더 작아야 하고
Figure 112002030163414-pct00024
, cij>0인 모든 데이터 링크 ij에 있어서
또한 최대 링크 이용도(t)보다도 더 작아야 한다
Figure 112002030163414-pct00025
, cij>0인 모든 데이터 링크 ij에 있어서
라우팅 제약:
puv는 u에서부터 v까지의 경로를 정의하고 pkv는 k에서 v까지의 경로를 정의하며 양 경로는 i를 통해 라우팅되면, 양 경로는 경로 i에서 경로 v까지는 동일하여, 다음과 같이 된다.
Figure 112002030163414-pct00026
이 라우팅 제약은 인덱스 파라메터 k를 통한 재귀 반복으로 기록될 수 있다. 예를 들어, u에서 v까지의 경로는 a, b 및 c를 통해 라우팅된다. 그러므로, k는 k=u,a,b,c,v로 정의되고 그러므로 a에서 v까지의 흐름은 경로(a,b,c)를 이용해야 하고 또한 b에서 v까지의 흐름은 경로(b,c,v)를 이용해야 하며 다른 흐름들도 이와 같은 방식으로 이루어져야한다. 이러한 재귀 반복은 지수 파라메터(k, 예로 k=u,a,b,c,v)의 반대 방향에서도 마찬가지인데, u에서 c까지의 흐름은 경로(u,a,b,c)를 사용해야 하고 다른 경우에서도 마찬가지이다.
링크 비용의 지정
방정식 시스템 또는 감소된 방정식 시스템에 의해 결정되는 라우팅에 대한 데이터 링크 비용을 지정하기 위해, 데이터 링크 비용은 알려진 라우팅 및 최적화 데이터 경로 각각이 최단 경로의 라우팅에 대응하도록 결정되어야 한다. 예를 들면, 이것은 다음과 같이 이루어질 수 있다.
1, 부가적인 제약:
제 1 선형 프로그램의 해의 부분으로서 링크 비용을 구하기 위해, 다음의 부가적인 제약이 선형 프로그램에 추가되어야 한다.
Figure 112002030163414-pct00027
부가적인 변수(Iij)는 인터페이스 또는 링크의 링크 비용값을 특정짓는 반면, Lk는 u에서부터 v까지에서의 k번째의 모든 비용을 정의한다.
Figure 112002030163414-pct00028
이 부등식은 경로(s)가 최단 경로로 선택될 경우, 경로(s)에서는 u에서 v까지의 전체 비용이 가장 작다. 경로(s)가 최단 경로로 선택되면
Figure 112002030163414-pct00029
이고 그러므로 부등식
Figure 112002030163414-pct00030
은 모두 만족되어야한다. 그렇지 않으면
Figure 112002030163414-pct00031
사이의 차는 -imax보다 더 커야한다.
Figure 112002030163414-pct00032
링크의 비용값 또는 인터페이스는 1과 imax 값 사이에 있어야 한다. imax는 링크 또는 인터페이스에 대한 최대 비용값을 결정한다. 예를 들어, imax는 링크 또는 인터페이스 비용 값에 대한 라우팅 프로토콜(예로, OSPF 에 대해 imax는 65535임)로 특정된 최대 값으로 설정된다. 연산 시간을 절약하기 위해, 예를 들어 다음의 경험적인 것에 기초한 보다 작은 값을 선택할 수 있다.
n개의 라우터를 갖는 네트워트에 있어서, imax =4n.
목적 함수를 수정할 필요는 없다. 그러나, 비용값을 최소화하기 위해 부가적인 항
Figure 112002030163414-pct00033
은 목적 함수에 추가될 수 있다. ag는 목적 함수에서 이 항의 중요도(importance)를 정의하고 1보다 (훨씬) 더 작게 선택될 수 있다.
2. 선형 최적 문제에 대한 방정식 시스템:
다른 가능성은 선형 체적화 문제에 대한 방정식 시스템에 의한 링크 비용을 특정화하는 것이다. 이 경우에 있어서, 데이더 링크 비용에 대해 요구되는 해가 부등식 시스템을 계산함으로써 얻어지기 때문에 목적 함수는 그리 중요하지는 않다. 선형 최적화 문제는 목적 함수와 결합한 부등식 시스템에 의해 제기된다. 그러므로, 인터페이스 비용의 결정은 선형 최적화 문제에 대한 방정식 시스템을 사용함으로써 계산될 수 있다. 결과적으로, 선형 최적화 문제에 대한 표준 해가 데이터 링크 비용을 결정하는 데 이용될 수 있다.
변수 mij는 인터페이스 ij의 비용을 나타낸다. u에서 v까지에서의 최단 경로는 최소 비용의 경로이다. 경로 비용은 단일 인터페이스의 비용값의 합이다. u에서부터 v까지의 흐름에 있어서 비용 muv은 다음과 같이 주어지고
Figure 112002030163414-pct00034
여기서
Figure 112006018188523-pct00035
는 이전의 라우팅 최적화 경로를 나타낸다. muv는 u에서부터 v까지의 모든 가능 경로의 최소 비용이어야 한다. 그러므로, 최적화된 경로
Figure 112006018188523-pct00036
외의 각 비루프 경로(p)에 있어서,
Figure 112006018188523-pct00037
의 비용이 보다 작게 되도록 하는 제약은 특정지어져야 한다.
Figure 112002030163414-pct00038
모든 경로에 대해 그러한 모든 제약을 포함하면 보다 큰 네트워크에 대해서는 매우 복잡한 문제를 야기할 수도 있다. 그러나, 적절한 해를 얻기 위해 이러한 모든 제약들이 요구되는 것은 아니다. u에서부터 v까지의 흐름에 있어서 필수 제약이 다음의 알고리즘에 의해 규정된다.
u의 각 이웃 라우터를 고려하자.
Figure 112006018188523-pct00039
가 v를 제외한 공통 노드를 가지고 있지 않으면, 다음의 제약을 추가하고,
Figure 112002030163414-pct00040
그렇지 않으면 제약을 추가하지 마라.
이 알고리즘은 도 13의 예를 이용하여 설명된다. u에서부터 v까지의 모든 경로는 u의 이웃 라우터를 통과한다. 예로 u의 3 이웃 라우터들은 i, j 그리고 추가로
Figure 112006018188523-pct00041
의 제 1 라우터이다. 경로의 3가지 유형은 u에 인접한 라우터 n과 v사이에 존재한다.
- 예(도 13)의 i와 v 사이의 실선에서,
Figure 112002030163414-pct00042
와 공통 노드가 없는 최적 경로
Figure 112002030163414-pct00043
.
- 예(도 13)의 j와 v 사이의 실선에서,
Figure 112002030163414-pct00044
와 공통 노드가 없는 최적 경로
Figure 112002030163414-pct00045
.
- 예의 점선에서, n에서 v까지에서 최적 경로가 없는 경로.
위의 알고리즘에 따르면 제약은
Figure 112006018188523-pct00046
를 포함하는 경로에만 필요하다. 다른 경로를 고려하는 제약은 다른 흐름의 제약에 의해 이미 이루어진다.
i와 v사이의 점선으로 표시된 경로 pg의 경우에 있어서, i에서 v까지의 흐름이 고려되면 제약은
Figure 112002030163414-pct00047
이미 존재한다. 방정식(12)과 함께 이 제약은 pg를 사용한 경로의 비용은
Figure 112006018188523-pct00048
의 비용보다 더 크다는 것을 암시한다.
j와 v사이의 경로를 고려하면, k와 v사이의 부분은
Figure 112006018188523-pct00049
와 공통이다. 라우팅 원리에 따라 u에서 k까지의 최단 경로는 굵은 실선을 따라 라우팅된다. u에서부터 k까지의 이러한 흐름에 있어서 굵은 실선
Figure 112006018188523-pct00050
을 따른 경로는 j를 지나 옅은 실선을 따른 경로보다 짧아야 하는 제약이 존재한다. 그러나 이 제약은
Figure 112006018188523-pct00051
는 j를 지나 옅은 실선을 따른 경로보다 더 짧다.
이러한 부등식 시스템의 해가, 요구되는/최적의 데이터 경로를 제외한 모든 데이터 경로에 대해, 데이터 경로의 데이터 링크 비용의 합이 요구되는/최적의 데이터 경로의 링크 비용의 합보다 더 크다는 것을 나타내면, 요구되는/최적의 데이터 경로는 최단 데이터 경로에 대응한다.
예시
본 발명에 따른 방법의 효과를 설명하기 위해서, 예시적인 네트워크에 대한 최적화 라우팅의 결과를 이하에서 설명한다. 사용된 네트워크는 도 4에 도시되어 있다. 6 노드/라우터만을 가진 도 4 우측의 네트워크가 선택되었는데, 그 이유는 그의 사이즈가 최종 경로를 예시할 수 있기 때문이다. 다수의 서로 다른 데이터 경로가 가능한 그들의 복잡한 구조로 인해, 8 및 14 노드/라우터를 가진 네트워크가 선택되었다. 예로써, 6 노드/라우터를 가진 네트워크에 대한 링크 용량 메트릭 C와 데이터 흐름 메트릭 F가 표 1과 표 2에 나타난다.
Figure 112002030163414-pct00052
Figure 112002030163414-pct00053
매 최적화마다, 상이한 데이터 링크의 물리적 지연은 1로 설정되었으며, 파라미터 ar는 3으로 설정되었다. 상술한 사전 해결기를 이용함으로써, 예를 들어, 14 노드/라우터를 가진 네트워크에 대한 변수의 개수가 8800의 값에서 4714의 값으로 감소하였다. 또한, 제약의 개수는 1/2 이하로 감소할 수 있다.
모든 네트워크에 있어서, 여러 파라미터 세팅을 가진 최적화가 수행되었다. 먼저, 최대 링크 이용도에 대한 실효 상위 임계치없이 최적화가 수행되었다. 이것은 파라미터 t("하위 최적의 최적화" 부분에서 개시)의 값 아래로 최대 링크 이용도를 유지하는 제약을 생략함으로써, 또한, 파라미터 ac를 10의 값으로 설정함으로써 성취되었다. 42.9%의 최상위 이용도를 갖는 데이터 링크는 데이터 링크 4-3이다. 최소화된 평균 링크 이용도의 값은 22.4%로 계산되었다.
그 다음, 파라미터 ac는 42.9%의 계산된 최대 링크 이용도보다 약간 작은 0.4(=40%)의 값으로 설정되었다. 파라미터 ac를, 0.375(=37.5%)와 0.36(=36%)의 값까지 반복적으로 감소시킴으로써, 디폴트 최적화의 결과에 대응하는 0.36의 값을 가진 파라미터 ac에 대하여 최적의 라우팅을 발견하였다.
디폴트 최적화에서, 목적 함수 (1)를 이용하여, 파라미터 at를 1000의 값으로 설정하였다. 6 노드/라우터를 가진 네트워크에 대한 최적화 결과는 도 6에 예시되어 있다. 또한, 가장 많이 이용된 데이터 링크는 데이터 링크 4-3이지만, 그 이용도는 35.7%의 값으로 감소하였다. 보상 시에, 평균 링크 이용도는 22.7%로 증가하였다.
도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 데이터 흐름 5-0는 데이터 링크 4-3으로부터 벗어나서 노드/라우터 2 및 1을 통해 라우팅된다. 따라서, 데이터 흐름 2-0에 대한 데이터 경로는 또한, 노드/라우터 1을 통해 라우팅되었다. 또한, 데이터 흐름 2-4는, 데이터 링크 3-4의 링크 이용도를 40%의 값에서 35.7%의 값으로 감소시키도록, 노드/라우터 3 이 아닌 노드/라우터 5를 통해 라우팅되었다.
데이터 링크 비용의 상술한 결정에 기초하여, 최단 경로 라우팅이 상술한 최적화에 의해 정의된 라우팅과 등가이도록, 가능한 한 적은 데이터 링크 비용이 지정되었다. 도 7과 도 8는, 각각의 데이터 링크 비용과 각각의 물리적 지연이 그레이 박스(gray box)로 도시된 계산된 데이터 링크 비용을 예시하고 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 데이터 흐름 5-0에 대한 총 데이터 링크 비용은 3이다. 데이터 흐름 5-0에 대한 다른 가능한 데이터 경로는 노드/라우터 2와 1 또는 노드/라우터 2와 3을 포함한다. 이들 경로에 대한 전체적인 물리적 지연은 각각 5와 4이다. 최단 경로는 최소화된 평균 링크 이용도를 갖는 소망의 경로와 동일하다.
도 8에서, 최소화된 최대 링크 이용도에 관한 최적화에 기초하여, 데이터 흐름 5-0의 데이터 경로에 대한 물리적 지연은 또한 3이다. 노드/라우터 4 및 3를 통한, 또는 노드/라우터 2 및 3을 통한 다른 가능한 데이터 경로의 물리적 지연은 각각 4와 6이다. 또한, 최단 데이터 경로는 소망의/최적의 데이터 경로와 대응한다.
8 및 14 노드/라우터를 가진 네트워크에 대한 데이터 라우팅의 최적화가 유사하게 수행되었다. 먼저, 평균 링크 이용도가 최대 링크 이용도에 대한 제약없이 최소화되었다. 그 다음, 최대 링크 이용도는 반복적으로 감소하였다. 마지막으로, 최소의 가능한 최대 링크 이용도를 얻기 위해 최적화가 수행되었다. 그러나, 14 노드/라우터를 가진 네트워크가 최적의 해를 얻기 위해서는 복잡한 것으로 판명되었다. 최대 링크 이용도는 38.8%로 감소하였지만, 최대 링크 이용도에 대한 최소값은 알 수 없었다. 그러나, 최소 링크 이용도는 32%의 값보다 크게 되어야 하는데, 그것은 그 값에서의 선형 최적화 과제에 대한 방정식 시스템이 실행불가능한 것으로 판명되었기 때문이다.
도 9와 도 10에서, 8 및 14 노드/라우터를 가진 네트워크에 대한 최대 링크 이용도에 대한 선택된 상위 임계값을 가진 라우팅 최적화의 결과가 도시되어 있다. 최대 링크 이용도는 감소할 수 있지만, 평균 링크 이용도는 거의 변경되지 않는다. 최대 및 최소 이용된 데이터 링크의 링크 이용도 간의 차이를 나타내는 바(bar)로 표시된 바와 같이, 데이터 트래픽 분산은 최대 링크 이용도의 보다 정밀한 상위 임계값에 따라 더 균등해진다. 특히, 그 차이는 8 노드/라우터를 가진 네트워크의 거의 1/4로 감소할 수 있다(도 9 참조). 14 노드/라우터를 가진 네트워크에서는, 최대 링크 이용도(도 10 참조)에 대해 선택된 상위 임계값과 무관하게 대략 1%의 이용도를 가진 링크가 존재하기 때문에, 최적화 효과의 명확성이 떨어진다.
최적화로 인해 최대 링크 이용도에 대한 최상위 값이 감소하기 때문에, 특정 링크의 이용도는 보상에 따라 증가하여야 한다. 도 11에는, 선택된 데이터 링크의 링크 이용도와 최대 링크 이용도에 대한 다른 상위 임계값이 도시된다. 초기에 높게 이용된 데이터 링크의 링크 이용도는 최대 링크 이용에 대한 상위 임계값의 감소를 위해 감소한다. 이것은 예를 들어, 데이터 링크 9-4, 4-9 및 4-2에 적용된다. 결과적으로, 데이터 링크 8-5, 5-8, 및 3-1의 링크 이용도가 증가한다.
엔드-엔드 메트릭(예, SNMP, 계정/청구 소프트웨어)을 측정 및 중앙 시스템(INTERNET-서버) 상의 데이터를 수집
↓
수집된 데이터로부터 용량, 흐름, 지연 메트릭을 구축
↓
최적의 라우팅 파라메터를 계산하는 방법을 이용
↓
라우팅 구성 소프트웨어를 통한 최적의 파라메터를 가진 라우터를 구성
↓
소규모의 네트워크에서, 필요한 정보를 수집하여 라우팅 프로토콜을 가진 메트릭을 구축(예, 라우팅 프로토콜을 변경하거나 예비 프로토콜을 사용)하고 모든 라우터내의 최적의 라우팅 파라미터를 계산할 수 있다. 이 경우에, 중앙 유닛이 필요없다.

Claims (26)

  1. 데이터 링크를 통해 접속되는 다수의 노드(u, v, a, b, c, d)를 가지며, 기존 라우팅 프로토콜을 이용하는 네트워크 내의 데이터 트래픽를 제어하되,
    데이터 경로를 선택하는 단계와,
    상기 선택된 데이터 경로 각각에 대한 링크 비용을 결정하는 단계와,
    최적의 데이터 경로를 식별하기 위해 선형 최적화 문제에 대한 방정식 시스템을 정의하는 단계와,
    상기 방정식 시스템의 해를 구하는 것에 의해, 상기 선택된 데이터 경로 중 최소의 링크 비용을 갖는 데이터 경로를 최적의 데이터 경로로 정의하는 단계와,
    상기 최적의 데이터 경로를 경유하여 송신 노드(u)로부터 수신 노드(v)로 데이터를 통신하는 단계를 포함하는 방법으로서,
    상기 데이터 경로의 선택에 앞서, 상기 송신 노드(u)로부터 상기 수신 노드(v)까지 각각의 데이터 링크 및 노드(u, v, a, b, c, d)를 경유하는 전체 비루프 데이터 경로를 결정하는 단계와,
    두 개의 노드 사이에서 통신되는 모든 데이터가 동일한 데이터 경로를 통해 통신되는 것을 보증하는 상기 선형 최적화 문제에 대한 라우팅 제약(routing constrains)을 정의하는 단계와,
    상기 네트워크의 상기 기존 라우팅 프로토콜에 따라 두 개의 노드 사이의 상기 동일한 데이터 경로를 통해 모든 데이터를 통신하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 경로 선택 단계는,
    상기 데이터 경로의 데이터 통신 용량을 결정하는 단계와,
    상기 데이터를 상기 송신 노드(u)에서 상기 수신 노드(v)로 통신하기에 충분한 데이터 통신 용량을 갖는 데이터 경로를 선택하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터 경로 선택 단계는,
    상기 데이터 경로의 물리적 지연을 결정하는 단계와,
    사전 결정된 최대의 물리적 지연과 동일하거나 그보다 작은 물리적 지연을 갖는 데이터 경로를 선택하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 방정식 시스템 정의 단계는 상기 링크 비용을 나타내는 항을 포함하는 목적 함수를 정의하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽의 제어 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 방정식 시스템 정의 단계는
    최대 링크 이용도를 나타내는 항,
    또는 평균 링크 이용도를 나타내는 항,
    또는 상기 최대 링크 이용도나 상기 평균 링크 이용도나 상기 링크 비용의 조합을 나타내는 값을 나타내는 항
    을 포함하는 목적 함수를 정의하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 방정식 시스템 정의 단계는 상기 선택된 데이터 경로 각각의 링크 비용에 대한 비용 제약을 정의하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 방정식 시스템 정의 단계는 흐름 유지(flow conservation)를 위한 전송 제약과 함께 상기 비루프 데이터 경로의 결정을 위한 상기 목적 함수의 평균 링크 이용도 부분을 정의하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 방정식 시스템 정의 단계는 충분한 데이터 통신 용량을 갖는 데이터 경로를 결정하는 용량 제약을 정의하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 방정식 시스템 정의 단계는 각각의 데이터 링크에 대해서 사전 설정된 최대의 물리적 지연과 동일하거나 그보다 작은 물리적 지연을 갖는 데이터 경로를 결정하는 물리적 지연 제약을 정의하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 방정식 시스템의 해를 구하는 것은
    모든 가능 데이터 경로를 결정하기 위해 상기 비용 제약과 관련된 목적 함수를 최소화하는 단계와,
    상기 최소의 링크 비용을 갖는 데이터 경로를 상기 최적의 데이터 경로로서 정의하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 최대 링크 이용도나 상기 평균 링크 이용도나 상기 링크 비용의 상기 조합은, 서로에 대해 가중화되는 상기 평균 링크 이용도, 상기 최대 링크 이용도 및 상기 링크 비용 중 적어도 하나를 포함하는 함수로 표현되는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 선택된 데이터 경로 중 사전 결정된 범위의 링크 비용을 갖는 데이터 경로는 상기 최적의 데이터 경로 선택을 고려하도록 식별되는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    현재 방정식 시스템의 해를 구할 수 없는 경우, 또는 상기 목적 함수에 대하여 최소 값이 결정되지 않은 경우, 또는 상기 목적 함수가 수렴하지 않는 경우에,
    사전 설정된 시간 간격 내에 결정되는 상기 방정식 시스템의 최종 해가 상기 최적의 데이터 경로를 식별하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신 노드로부터 상기 수신 노드까지의 전체 비루프 데이터 경로에서 데이터 통신에 걸리는 시간을 결정하고,
    최소의 데이터 통신 시간 및 사전 설정된 최대 데이터 통신 시간보다 작은 데이터 통신 시간 중 적어도 하나가 결정되도록 상기 방정식 시스템의 해를 위해 고려될 데이터 경로를 식별함으로써,
    상기 방정식 시스템의 변수의 개수가 감소하고, 상기 방정식 시스템의 해를 위해 고려될 데이터 링크가 결정되는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    모든 가능한 데이터 경로에 포함되는 데이터 링크는 상기 방정식 시스템의 해를 위해 고려되며,
    상기 가능한 데이터 경로 중 임의의 데이터 경로에 포함되지 않는 데이터 경로는 상기 방정식 시스템의 해를 위해 고려되지 않는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 물리적 지연 제약은 상기 네트워크의 노드들 간의 상기 데이터 링크에 대한 사전 결정된 데이터 통신 시간에 의해 정의되며,
    상기 물리적 지연 제약은 데이터의 대역폭을 각각의 물리적 지연으로 변환함으로써 정의되는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  17. 데이터 링크를 통해 접속되는 다수의 노드(u, v, a, b, c, d)를 가지며, 기존 IP 라우팅 프로토콜을 이용하는 네트워크 내의 데이터 트래픽를 제어하되,
    데이터 경로를 선택하는 단계와,
    선형 최적화 문제에 기초하여 링크 비용을 결정하는 단계와,
    상기 선택된 데이터 경로 중 최소의 링크 비용을 갖는 데이터 경로를 최적의 데이터 경로로 정의하는 단계와,
    상기 최적의 데이터 경로를 경유하여 송신 노드(u)로부터 수신 노드(v)로 데이터를 통신하는 단계를 포함하되,
    상기 데이터 경로의 선택에 앞서, 상기 송신 노드(u)로부터 상기 수신 노드(v)까지 각각의 데이터 링크 및 노드(u, v, a, b, c, d)를 경유하는 전체 비루프 데이터 경로를 결정하는 단계와,
    상기 선형 최적화 문제에 대해 부등식 시스템을 계산함으로써 상기 링크 비용을 결정하는 단계와,
    두 개의 노드 사이에서 통신되는 모든 데이터가 동일한 데이터 경로를 통해 통신되는 것을 보증하는 상기 선형 최적화 문제에 대한 라우팅 제약을 정의하는 단계와,
    상기 네트워크의 상기 기존 라우팅 프로토콜에 따라 두 개의 노드 사이의 상기 동일한 데이터 경로를 통해 모든 데이터를 통신하는 단계를 포함하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 선택된 데이터 경로 중 나머지 데이터 경로에 대한 링크 비용의 합보다 더 큰 링크 비용의 합을 갖는 데이터 경로를 상기 최적의 데이터 경로로 선택하는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  19. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    비용 제약은 상기 선택된 데이터 경로 중 상기 최적의 데이터 경로 이외의 모든 데이터에 대해서 상기 최적의 데이터 경로의 링크 비용이 상기 선택된 데이터 경로 중 상기 최적의 데이터 경로 이외의 모든 데이터 경로에 대한 링크 비용보다 더 작아지도록 정의되는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  20. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    비용 제약은, 상기 선택된 데이터 경로 중 상기 최적의 데이터 경로 이외에, 상기 최적의 데이터 경로의 상기 송신 노드에 근접한 노드에서 시작하여 상기 최적의 데이터 경로의 상기 수신 노드에서 끝나며 상기 최적의 데이터 경로의 추가 노드를 포함하지 않는 모든 데이터 경로에 대해 정의되고,
    상기 최적의 데이터 경로 이외의 상기 선택된 데이터 경로 중 나머지 데이터 경로에 대해서는 비용 제약이 정의되지 않는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  21. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    상기 최적의 데이터 경로 결정 단계는 연속적으로, 또는 사전 설정된 시간에, 또는 사전 설정된 시간 간격으로 수행되며, 통신되는 데이터의 양은 연속적으로, 또는 사전 설정된 시간에, 또는 사전 설정된 시간 간격으로 결정되는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  22. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    상기 최적의 데이터 경로 결정 단계는 사전 설정된 양의 또는 최대량의 데이터가 통신되도록 수행되는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  23. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    상기 링크 비용은 상기 네트워크의 상이한 노드를 포함하는 데이터 링크에 대해서만 결정되고,
    상기 최적의 데이터 경로의 식별은 상기 네트워크의 적어도 2개 부분에 대하여 개별적으로 수행되며,
    상기 네트워크의 적어도 한 부분은 가상 노드로 그룹화되며, 상기 가상 노드를 포함하는 상기 네트워크의 남은 부분 내의 상기 최적의 데이터 경로와 상기 네트워크의 그룹화된 부분 내의 상기 최적의 데이터 경로는 개별적으로 식별되는
    데이터 트래픽 제어 방법.
  24. 최적의 데이터 경로를 통해 네트워크 내의 데이터 트래픽을 제어하되,
    데이터 링크에 의해 접속되는 노드 - 상기 노드 중 적어도 하나의 노드는 송신 노드(u)이고, 상기 노드 중 적어도 하나의 노드는 수신 노드(v)임 - 를 갖는 네트워크와,
    상기 네트워크에 접속되어 상기 네트워크 내의 데이터 통신을 제어하는 제어 수단을 포함하는 시스템으로서,
    상기 제어 수단은 청구항 제 1, 2, 5, 7, 11, 15, 17 또는 18 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하는
    데이터 트래픽 제어 시스템.
  25. 삭제
  26. 삭제
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IL (2) IL151636A0 (ko)
WO (2) WO2001069865A1 (ko)
ZA (1) ZA200206884B (ko)

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1171420C (zh) * 2000-03-15 2004-10-13 英佛西莫信息技术股份有限公司 用于在网络中经由最优数据路径进行数据通讯的方法及系统
US7403482B2 (en) * 2000-10-30 2008-07-22 Nec Corporation Path provisioning for service level agreements in differentiated service networks
US6931441B1 (en) * 2001-06-29 2005-08-16 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus for managing a network using link state information
US7324453B2 (en) * 2002-08-30 2008-01-29 Alcatel Lucent Constraint-based shortest path first method for dynamically switched optical transport networks
AU2002952023A0 (en) * 2002-10-14 2002-10-31 Curtin University Of Technology Implementation of constraints to ensure deadlock avoidance in networks
GB2418800B (en) * 2003-04-02 2006-06-21 Cisco Tech Inc Path optimization in communications and data networks
FR2856217B1 (fr) * 2003-06-12 2005-08-26 Nortel Networks Ltd Procede pour analyser le fonctionnement d'une interface de reseau de transmission de donnees par parquets
CN1567891B (zh) * 2003-06-20 2010-04-21 华为技术有限公司 一种实现对数据业务传输路径选择的方法
US7313629B1 (en) * 2003-11-06 2007-12-25 Sprint Communications Company L.P. Method for altering link weights in a communication network within network parameters to provide traffic information for improved forecasting
US7353294B1 (en) * 2003-11-06 2008-04-01 Sprint Communications Company L.P. Method for estimating a traffic matrix in a communication network using stationary data
US7363386B1 (en) * 2003-11-06 2008-04-22 Sprint Communications Company L.P. Method for estimating a traffic matrix in a communication network using non-stationary data
US8312145B2 (en) * 2003-12-22 2012-11-13 Rockstar Consortium US L.P. Traffic engineering and bandwidth management of bundled links
KR100975000B1 (ko) * 2004-01-20 2010-08-09 주식회사 케이티 파장분할다중화방식의 광전달망에서 휴리스틱 방법을이용한 네트워크 자원 할당 방법
EP1557986A1 (en) * 2004-01-22 2005-07-27 Alcatel Multi-criteria load balancing device for a network equipment of a communication network
US20050208949A1 (en) * 2004-02-12 2005-09-22 Chiueh Tzi-Cker Centralized channel assignment and routing algorithms for multi-channel wireless mesh networks
US7969863B2 (en) * 2004-03-29 2011-06-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Directed cost protocol
EP1834503B1 (de) * 2004-12-30 2015-09-30 Xieon Networks S.à r.l. Verfahren zur übertragung von datenpaketen mittels eines optischen burst-switching-netzwerks und netzknoten für ein optisches burst-switching-netzwerk
KR101309544B1 (ko) * 2005-07-20 2013-09-24 파이어타이드, 인코포레이티드 메시 네트워크를 위한 주문형 라우팅 프로토콜에 대한 경로최적화
CN100355246C (zh) * 2005-12-01 2007-12-12 中讯邮电咨询设计院 用于光传输通信网络业务路由的设计方法
DE102006014918A1 (de) 2006-03-30 2007-10-04 Siemens Ag Routing-Verfahren
US8254263B2 (en) 2006-04-25 2012-08-28 Rockstar Bidco, LP Method and apparatus for simplifying the computation of alternate network paths
US8477658B2 (en) * 2006-04-25 2013-07-02 The Hong Kong University Of Science And Technology Intelligent peer-to-peer media streaming
WO2007143470A2 (en) * 2006-06-02 2007-12-13 Bobby Ninan Traffic flow inference based on link loads and gravity measures
US8891379B2 (en) 2006-06-02 2014-11-18 Riverbed Technology, Inc. Traffic flow inference based on link loads and gravity measures
CN100450099C (zh) * 2006-08-24 2009-01-07 华为技术有限公司 一种基于光网络业务流量生成业务路由的方法
JP4737035B2 (ja) 2006-10-30 2011-07-27 日本電気株式会社 ＱｏＳルーティング方法およびＱｏＳルーティング装置
US7729263B2 (en) * 2007-08-08 2010-06-01 Honeywell International Inc. Aircraft data link network routing
US9264126B2 (en) 2007-10-19 2016-02-16 Honeywell International Inc. Method to establish and maintain an aircraft ad-hoc communication network
US8811265B2 (en) 2007-10-19 2014-08-19 Honeywell International Inc. Ad-hoc secure communication networking based on formation flight technology
US8570990B2 (en) 2007-12-04 2013-10-29 Honeywell International Inc. Travel characteristics-based ad-hoc communication network algorithm selection
US9467221B2 (en) 2008-02-04 2016-10-11 Honeywell International Inc. Use of alternate communication networks to complement an ad-hoc mobile node to mobile node communication network
US8190147B2 (en) 2008-06-20 2012-05-29 Honeywell International Inc. Internetworking air-to-air network and wireless network
US8798034B2 (en) * 2009-03-31 2014-08-05 Motorola Solutions, Inc. System and method for selecting a route based on link metrics incorporating channel bandwidth, spatial streams and/or guard interval in a multiple-input multiple-output (MIMO) network
US8693340B2 (en) * 2010-01-14 2014-04-08 Tellabs Operations, Inc. Method and apparatus for least cost routing using multiple path accumulated constraints
JP5418289B2 (ja) * 2010-02-23 2014-02-19 富士通株式会社 経路決定装置，経路決定方法及び経路決定プログラム
US20110246692A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-06 International Business Machines Corporation Implementing Control Using A Single Path In A Multiple Path Interconnect System
US8949834B2 (en) * 2010-04-07 2015-02-03 Yahoo! Inc. Modeling and scheduling asynchronous incremental workflows
KR101094033B1 (ko) * 2010-04-12 2011-12-19 중앙대학교 산학협력단 분산 네트워크를 이용한 노드 등록 및 유동 ｉｐ 검색 방법 및 장치
JP5716587B2 (ja) * 2011-07-19 2015-05-13 富士通株式会社 経路決定装置，経路決定方法，管理プログラム及び管理装置
JP5821467B2 (ja) * 2011-09-26 2015-11-24 富士通株式会社 無線端末
CN104025479B (zh) * 2011-10-13 2018-10-19 三星电子株式会社 用于发送和接收多媒体服务的方法和装置
US8982711B2 (en) * 2012-04-20 2015-03-17 Allied Telesis Holdings Kabushiki Kaisha Self-healing communications network
US9407534B2 (en) * 2014-05-27 2016-08-02 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Enhanced procedure to compute LFAs with IGP max metric
CN104270313B (zh) * 2014-09-29 2017-05-17 清华大学 一种网络链路利用率调节方法
KR101524472B1 (ko) * 2014-10-30 2015-06-02 연세대학교 산학협력단 네트워크에서 다중 경로 설정 방법 및 장치
CN104579963B (zh) * 2015-01-28 2017-06-30 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种节点间路由的优化方法及装置
US9807019B2 (en) * 2015-03-30 2017-10-31 Alcatel Lucent Offline optimization for traffic engineering with segment routing
US20160294699A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Alcatel-Lucent Usa, Inc. Traffic oblivious offline optimization for traffic engineering with segment routing
US9807002B2 (en) 2015-04-29 2017-10-31 At&T Intellectual Property I, L.P. Centralized route determination in communication networks
CN106878170B (zh) * 2016-12-29 2020-04-21 北京华为数字技术有限公司 一种转发路径确定方法和装置
US10164867B2 (en) * 2017-02-03 2018-12-25 Cisco Technology, Inc. Generating non-congruent paths having minimal latency difference in a loop-free routing topology having routing arcs
CN108696427B (zh) * 2017-04-11 2020-05-08 华为技术有限公司 一种数据传输方法及装置
US10588032B2 (en) * 2017-11-14 2020-03-10 Google Llc Power adjustments for self-organizing networks
JP6950577B2 (ja) 2018-02-27 2021-10-13 日本電信電話株式会社 収容形態探索装置、収容形態探索方法及びプログラム
WO2020088780A1 (en) 2018-11-02 2020-05-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Methods, apparatus and computer programs for allocating traffic in a telecommunications network
CN109951335B (zh) * 2019-03-24 2022-03-04 西安电子科技大学 基于时间聚合图的卫星网络时延与速率联合保障路由方法
US20220076333A1 (en) * 2020-09-09 2022-03-10 Chicago Mercantile Exchange Inc. Linear model partitioner
CN113676979B (zh) * 2021-08-03 2024-04-26 哈尔滨工业大学 基于分支定界法的端到端路由中继链路选取方法、系统及装置
CN114585044A (zh) * 2022-01-26 2022-06-03 中国人民解放军国防科技大学 路径选择的方法和路由器
CN115037667B (zh) * 2022-08-10 2022-11-08 北京邮电大学 一种细粒度网络态势感知与源路由智能优化方法与装置
CN116911711B (zh) * 2023-07-25 2024-04-05 重庆工程职业技术学院 一种物流运输规划方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5596719A (en) * 1993-06-28 1997-01-21 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for routing and link metric assignment in shortest path networks
US6016306A (en) * 1993-12-24 2000-01-18 International Business Machines Corporation Routing bandwidth-reserved connections in information networks

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1245327A (en) 1985-09-06 1988-11-22 Northern Telecom Limited Path oriented routing system and method for packet switching networks
US4756019A (en) 1986-08-27 1988-07-05 Edmund Szybicki Traffic routing and automatic network management system for telecommunication networks
US4769810A (en) 1986-12-31 1988-09-06 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories Packet switching system arranged for congestion control through bandwidth management
US4811337A (en) 1988-01-15 1989-03-07 Vitalink Communications Corporation Distributed load sharing
US4967345A (en) 1988-06-23 1990-10-30 International Business Machines Corporation Method of selecting least weight routes in a communications network
US5253248A (en) 1990-07-03 1993-10-12 At&T Bell Laboratories Congestion control for connectionless traffic in data networks via alternate routing
US5233604A (en) 1992-04-28 1993-08-03 International Business Machines Corporation Methods and apparatus for optimum path selection in packet transmission networks
US5459667A (en) 1993-01-22 1995-10-17 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Navigation apparatus for informing vehicle driver of information regarding travel route
JPH0799490A (ja) * 1993-05-14 1995-04-11 Ricoh Co Ltd ル−ティング方法
JP2655467B2 (ja) * 1993-06-01 1997-09-17 日本電気株式会社 自律分散型パス設定経路探索における経路決定方式
JP3420621B2 (ja) 1993-11-04 2003-06-30 富士通株式会社 通信網の分散型経路選択制御装置
US5485455A (en) 1994-01-28 1996-01-16 Cabletron Systems, Inc. Network having secure fast packet switching and guaranteed quality of service
US5608645A (en) 1994-03-17 1997-03-04 Vlsi Technology, Inc. Method of finding a critical path in a circuit by considering the clock skew
US6044075A (en) * 1994-12-15 2000-03-28 International Business Machines Corporation Apparatus and method for routing a communication in a network
US5987521A (en) 1995-07-10 1999-11-16 International Business Machines Corporation Management of path routing in packet communications networks
JPH0983546A (ja) * 1995-09-13 1997-03-28 Toshiba Corp 経路選択方法および経路選択装置および通信網設計方法および通信網設計装置
US5854903A (en) * 1995-11-07 1998-12-29 Lucent Technologies Inc. Optimization method for routing and logical network design in multi-service networks
JPH09191322A (ja) * 1996-01-09 1997-07-22 Fujitsu Ltd データ交換ルート選択方式
GB9608816D0 (en) * 1996-04-30 1996-07-03 British Telecomm Allocating communication traffic
JP2964957B2 (ja) * 1996-08-15 1999-10-18 日本電気株式会社 高速ルーティング制御方式
US6141325A (en) * 1996-12-18 2000-10-31 International Business Machines Corporation Paradigm for enabling interoperability between different subnetworks
US5881243A (en) 1997-05-07 1999-03-09 Zaumen; William T. System for maintaining multiple loop free paths between source node and destination node in computer network
US6134589A (en) 1997-06-16 2000-10-17 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Dynamic quality control network routing
US6377543B1 (en) 1997-08-13 2002-04-23 Telecommunications Research Laboratories Path restoration of networks
US6370119B1 (en) 1998-02-27 2002-04-09 Cisco Technology, Inc. Computing the widest shortest path in high-speed networks
US6697333B1 (en) * 1998-03-04 2004-02-24 Alcatel Canada Inc. Bandwidth load consideration in network route selection
US6404735B1 (en) * 1998-04-30 2002-06-11 Nortel Networks Limited Methods and apparatus for distributed control of a multi-class network
US6633544B1 (en) * 1998-06-24 2003-10-14 At&T Corp. Efficient precomputation of quality-of-service routes
JP2000049862A (ja) * 1998-07-30 2000-02-18 Nippon Denki Ido Tsushin Kk パケット通信網の方路選択方式
US6411946B1 (en) * 1998-08-28 2002-06-25 General Instrument Corporation Route optimization and traffic management in an ATM network using neural computing
US6724722B1 (en) * 1999-03-19 2004-04-20 Lucent Technologies Inc. Managing congestion and potential traffic growth in an information network
US6584071B1 (en) 1999-08-03 2003-06-24 Lucent Technologies Inc. Routing with service level guarantees between ingress-egress points in a packet network
US6363319B1 (en) * 1999-08-31 2002-03-26 Nortel Networks Limited Constraint-based route selection using biased cost
US6718177B1 (en) 1999-09-20 2004-04-06 Cellemetry, Llc System for communicating messages via a forward overhead control channel for a programmable logic control device
US6894978B1 (en) * 2000-03-10 2005-05-17 Noriaki Hashimoto Method and system for operation of a resilient closed communication network without a dedicated protection network segment
CN1171420C (zh) * 2000-03-15 2004-10-13 英佛西莫信息技术股份有限公司 用于在网络中经由最优数据路径进行数据通讯的方法及系统
US6658479B1 (en) * 2000-06-30 2003-12-02 Sun Microsystems, Inc. Load-balanced anycasting and routing in a network
US7185104B1 (en) * 2000-08-07 2007-02-27 At&T Corp. Methods and systems for optimizing network traffic
US6829220B1 (en) * 2000-08-07 2004-12-07 At&T Corp. Methods and systems for fast optimization of network traffic
US7280526B2 (en) * 2001-01-18 2007-10-09 Lucent Technologies Inc. Fast and scalable approximation methods for finding minimum cost flows with shared recovery strategies, and system using same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5596719A (en) * 1993-06-28 1997-01-21 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for routing and link metric assignment in shortest path networks
US6016306A (en) * 1993-12-24 2000-01-18 International Business Machines Corporation Routing bandwidth-reserved connections in information networks

Also Published As

Publication number Publication date
CA2403437A1 (en) 2001-09-20
US20030185153A1 (en) 2003-10-02
IL151636A0 (en) 2003-04-10
AU5038201A (en) 2001-09-24
WO2001069866A1 (en) 2001-09-20
JP2003527038A (ja) 2003-09-09
AU2001250382B2 (en) 2005-07-07
JP4768192B2 (ja) 2011-09-07
CN1171420C (zh) 2004-10-13
US7633873B1 (en) 2009-12-15
EP1264443A1 (en) 2002-12-11
CA2406510A1 (en) 2001-09-20
US7869359B2 (en) 2011-01-11
EP1264451A1 (en) 2002-12-11
ATE429754T1 (de) 2009-05-15
EP1264451B1 (en) 2009-04-22
DE60016977T2 (de) 2006-01-12
ATE285645T1 (de) 2005-01-15
JP4693328B2 (ja) 2011-06-01
AU4289000A (en) 2001-09-24
DE60138459D1 (de) 2009-06-04
AU2000242890B2 (en) 2005-07-14
DE60016977D1 (de) 2005-01-27
CN1435033A (zh) 2003-08-06
KR20030017477A (ko) 2003-03-03
EP1264443B1 (en) 2004-12-22
IL151638A0 (en) 2003-04-10
JP2003527039A (ja) 2003-09-09
ZA200206884B (en) 2003-04-17
WO2001069865A1 (en) 2001-09-20

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