KR100895465B1 - 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당방법 및 장치 - Google Patents

계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 EPON시스템에서 각 ONU에 대해서 상향 대역폭을 할당하는데 있어서, 상향 프레임의 전송 지연을 감소시키고, 상,하향 오버헤드를 최소로 하여 전체 처리량을 높일 수 있는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법 및 장치에 관한 것으로서, ONU(Optical Network Unit)에게 할당되는 LLID(Logical Link Identification)별로 수신된 리포트 값을 읽어 들이고, 상기 읽어 들인 리포트 값을 해당 LLID 값을 사전에 설정된 최대 게이트 값 이내가 되도록 제한한 후, 상기 제한된 리포트 값에 대응하는 길이의 게이트를 발생시키고, 사용된 리포트를 삭제하는 과정을 특정 주기 없이 모든 LLID에 대해서 순서대로 반복하여 수행한다.
EPON, DBA(Dynamic Bandwidth Allocation), LLID,

Description

계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법 및 장치{Dynamic allocation method and apparatus of hierarchical WRR}
본 발명은 EPON(Ethernet Passive Optical Network)에서 ONU가 OLT로 프레임을 전송하기 위한 상향 대역폭을 할당하는 동적 대역폭 할당 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT신성장동력핵심기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2005-S-401-02, 과제명: 초고속 광가입자망 기술].
광가입자망 기술의 하나인 EPON(Ethernet Passive Optical Network)에서는 네트워크측에 위치한 OLT(Optical Line Terminal)와, 가입자 지역에 위치한 ONU(Optical Network Unit) 또는 ONT(Optical Network Terminal)들이 광섬유와 스플리터를 통해 연결되어 점대 다점 방식의 가입자 망을 구축한다.
도 1은 상기 EPON에서의 통신 방식을 보인 것으로서, 하향(OLT(11)에서 ONU(12~14)로) 전송되는 프레임은 브로드캐스팅 방식으로 상기 OLT(11)에 연결된 모든 ONU(12~14)에 전달되고, 각 ONU(12~14)가 수신된 프레임 앞의 프리앰블 구간에 LLID(Logical Link Identification, 논리적 선로 식별자)를 삽입하여 해당 프레임의 목적지를 표시하도록 함으로써, 상기 LLID가 설정된 ONU에서만 해당 하향 프레임을 수신하도록 하며, 마찬가지로, 상향(ONU에서 OLT로) 전송되는 프레임에 대해서도 프레임 앞의 프리앰블 구간에 LLID를 가지고 있어서, 어느 ONU에서 전송된 프레임인지를 알 수 있도록 한다.
이때, 각 ONU(12~14)들이 전송하는 상향 프레임은 동일한 상향 채널을 통해서 OLT(11)로 전송되기 때문에, 둘 이상의 ONU들이 동시에 상향 프레임을 전송하는 경우, 신호가 중첩되어 OLT(11)에서 각 상향 프레임들을 정상적으로 수신할 수 없게 된다. 이에, 상기 OLT(11)는 각 ONU(12~14)들의 상향 전송시간을 중재하면서 동시에 ONU들(12~14)에게 상향 프레임 전송을 위해 사용할 대역폭을 할당하는 기능을 수행한다. EPON에서는 이렇게 각 ONU별로 할당된 전송 허락 시간을 게이트(GATE)라고 부르며, 상기 ONU별 전송 허락 시간의 할당을 위한 게이트 프레임을 OLT(11)에서 ONU(12)로 내려보낸다. 상기 게이트 프레임에 포함되는 그랜트(GRANT) 값은 전송의 시작 시간과 길이로 표시된다. 이하의 설명에서는 편의상 게이트와 그랜트라는 용어를 구분없이 사용하기로 한다.
더하여, 상기 ONU들(12~14)은 자신의 상향 큐에 있는 데이터의 양을 OLT(11)로 알려줌으로써 자신의 전송 요구를 전달하는데, 이를 리포트(Report) 프레임이라 부른다. 이러한 리포트 프레임도 OLT(11)에서 할당받은 허가 시간 동안에 전송할 수 있다. OLT(11)는 상기 리포트 프레임을 통해 전송된 각 ONU별 데이터량에 따라 서 동적으로 대역폭을 할당할 수 있다.
상기와 같이, EPON에서 ONU들의 자동 등록과, 리포트, 그랜트의 처리를 위해 MPCP(Multi-Point Control Protocol)라고 하는 프로토콜이 사용되며, 이 프로토콜은 기존의 포즈(pause)를 사용하는 MAC 제어의 확장 개념으로 생각하면 된다.
OLT에서 ONU로 내려보내는 모든 MPCP 프레임에는 OLT의 타이머 값이 실려서 내려가고, ONU는 OLT로부터 타이머 값을 수신할 때마다 수신된 타이머 값을 이용하여 자신의 타이머를 갱신한다. 이에 ONU의 타이머는 OLT의 타이머와 같은 클럭으로 매 순간 증가하게 된다.
또한 ONU에서 OLT로 올려 보내는 MPCP 프레임에도 ONU의 타이머 값이 실리게 되며, OLT에서는 ONU에서 올라온 MPCP 프레임을 받을 때마다 자신의 타이머에서 수신된 타이머 값을 뺌으로써 각 ONU의 RTT(Round Trip Time) 값을 계산하고, 상기 계산된 각 ONU별 RTT를 그랜트 전송시에 사용한다. 더 구체적으로 설명하면, 각 ONU의 그랜트의 시작 시간을 다수 ONU들 간에 할당하는 게이트가 겹치지 않도록 결정한 후, 상기 결정된 그랜트를 전송할때, 그랜트의 시작시간에서 각 ONU의 RTT 값을 빼 줌으로써 거리에 대한 전송지연을 보상한다. 따라서 멀리 위치하는 ONU에서는 상향 프레임을 RTT만큼 더 일찍 올려 보내게 되어, OLT에 상향 프레임이 도착할때는 RTT에 상관없이 겹치지 않고 도착하게 된다.
이러한 EPON 시스템에서는, 보통 그랜트를 결정할 때는 그랜트의 길이를 먼저 결정한 후 시작시간을 결정하게 되는데 각 ONU별로 그랜트 길이를 적절히 할당할 수 있어야 효율적인 통신이 가능해진다. 이때 그랜트 길이를 할당하는 과정을 대역폭 할당이라 한다.
일반적인 대역폭 할당은, ONU로부터 전송되는 리포트를 주기적으로 취합하여, 각 ONU의 상향 데이터량에 따라서 게이트 값을 결정하는 방식으로서, 이 경우 모든 ONU의 리포트를 수신하기 전까지 게이트를 내려보내지 않으므로 게이트가 평균적으로 동적 대역폭 할당 주기 만큼 지연되어, 필연적으로 전송 지연을 겪게 되는 문제점이 있다.
또한, 상기와 같이 대역폭 할당을 주기적으로 처리하는 경우, 리포트를 취합하기 위해 별도의 게이트를 사용하게 되므로 리포트를 위한 오버헤드가 많아져 전체 처리량(throughput)이 낮아지는 단점이 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따르면, ONU에게 할당되는 LLID별로 수신된 리포트 값을 읽어 들이는 단계; 상기 읽어 들인 리포트 값을 해당 LLID에 대해 설정된 최대 게이트 값 이내가 되도록 제한하는 단계; 상기 제한된 리포트값에 대응하는 길이의 게이트를 발생시키는 단계; 및 상기 게이트 발생에 사용된 리포트를 삭제하는 단계를 주기 없이 모든 LLID에 대해서 순서대로 반복 수행하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법을 제공한다.
상기 본 발명의 일 실시 형태에 따른 동적 대역폭 할당 방법은, 상기 제한된 리포트값에 대응하는 길이의 게이트를 발생시키는 단계 이전에, 해당 LLID에 대해 비율 제한 기능이 할성화되어 있는 지를 확인하는 단계; 상기 비율 제한 기능이 활성화된 경우, 해당 LLID에 대한 게이트 발생비율을 제한하기 위해 설정된 전송 토큰 값이 0인지 여부를 확인하는 단계; 상기 확인 결과 전송 토큰 값이 0이 아니면, 해당 LLID의 전송 토큰값과 상기 발생시킬 게이트 길이를 비교하여, 전송 토큰값이 충분한 지를 확인하는 단계; 상기 전송 토큰 값이 0이거나, 상기 전송 토큰 값이 충분하지 않은 경우, 상기 게이트를 발생시키는 단계를 수행하지 않고 다음 LLID에 대한 리포트값을 읽어오도록 하는 단계; 및 상기 비율제한기능이 비활성화 상태이거나, 상기 전송 토큰값이 충분하면, 상기 게이트를 발생시키는 단계를 수행하도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 동적 대역폭 할당 방법에 있어서, 상기 LLID별로 수신된 리포트 값을 읽어 들이는 단계는, 각 LLID 등급별로 최대 처리 시간과 최대 할당 총량을 설정하는 과정; 각 LLID 등급별로 해당 등급에서 연속적으로 발생하는 게이트 시간 및 할당량인 처리 시간 및 할당 총량을 카운트하는 과정; 및 상기 카운트된 처리 시간이 상기 최대 처리 시간을 초과하거나 할당 총량이 상기 최대 할당 총량을 초과하면, 처리 등급을 다음 등급으로 변경하는 과정을 포함하고, 또한, 각 LLID 등급별로 최대 양보 처리 시간과 최대 양보 할당 총량을 설정하는 과정; 각 LLID 등급별로 자신보다 낮은 등급에서 이루어지는 게이트 처리 시간 및 게이트 할당량인 양보시간 및 양보 할당량을 카운트하는 과정; 및 상기 카운트된 양보 시간이 최대 양보 처리 시간을 초과하거나 상기 카운트된 양보 할당량이 최대 양보 할당 총량을 초과하면, 처리 등급을 최대 양보 처리 시간 또는 최대양보 할당 총량을 초과한 등급으로 변경하는 과정을 더 포함하여 이루어진다.
더하여, 본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, LLID별 리포트 값을 포함한 동적 대역폭 할당을 위한 정보를 저장하는 제1 테이블; ONU(Optical Network Unit)로부터 전송된 리포트 메시지가 수신되면 상기 수신된 메시지의 리포트값을 상기 제1 테이블에 기록하는 리포트 쓰기부; 및 정해진 주기 없이 순서대로 각 LLID(Logical Link Identification)의 리포트값을 상기 제1 테이블에서 읽어와 상기 리포트 값에 대응하는 길이의 게이트를 발생시키고, 게이트가 발생된 리포트값은 상기 제1 테이블에서 삭제하는 과정을 반복하는 동적 게이트 발생부를 포함하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치를 제공한다.
또한, 상기 동적 대역폭 할당 장치는, 게이트 발생 비율을 제한하기 위한 전송 토큰 값을 LLID 별로 저장하는 제3 테이블을 더 포함하고, 상기 동적 게이트 발생부가 게이트를 발생시키기 전에, 해당 LLID에 대한 전송 토큰 값을 확인하여, 상기 발생한 게이트 길이에 충분한 전송 토큰값이 있는 경우에만 게이트를 발생시키도록 할 수 있다.
또한, 상기 동적 대역폭 할당 장치는, 미리 지정된 주기마다 상기 제3 테이블에 기재된 모든 LLID의 전송 토큰 값을 일정 단위씩 증가시키는 전송 토큰 쓰기부를 더 포함한다.
또한, 상술한 동적 대역 할당 방법 및 장치는, 기본적으로 주기를 정하지 않 고, LLID별로, 순차적으로 리포트 값을 읽어와, 상기 리포트 값을 해당 LLID에 대해 정해진 최대 게이트 값으로 제한한 후, 그 길이에 해당하는 게이트를 즉시 발생하도록 구현된다. 이에 의하면, 대역폭 할당 주기에 따른 전송 지연 문제를 해결할 수 있다.
또한, 상기 동적 대역폭 할당 방법 및 장치에 있어서, 한 번 게이트를 만들기 위해 사용된 리포트는 지워지고, 새로운 리포트는 게이트에 의해 올라오는 버스트의 마지막 부분에 올라오게 하고, 리포트 값이 0인 경우 게이트 발송을 중지하며, 각 LLID마다 게이트의 발송 여부를 감시하여 정해진 시간 이상으로 게이트 발생이 없었던 경우에는 일정 길이의 게이트를 발송해 줌으로써, 상,하향 오버헤드를 최소로 하여 처리량을 증가시킬 수 있다.
또한, 상기 동적 대역폭 할당 장치 및 방법에 있어서, LLID들을 몇 개의 등급(class)으로 구분하고, 등급 단위로 게이트 발생을 처리하며, 각 등급별로 해당 등급에서 처리할 수 있는 최대 처리 시간, 해당 등급에서 할당할 수 있는 최대 할당 총량, 해당 등급에서 자신보다 낮은 등급이 연속으로 처리할 수 있는 최대 양보(Yield) 처리 시간, 자신보다 낮은 등급에서 연속으로 할당할 수 있는 최대 양보 할당 총량이 설정되어, 상기 설정값들을 기준으로 게이트 발생이 제어되어, 효율적인 대역폭 할당이 가능해진다.
또한 본 발명은 각 LLID마다 충분히 짧은 주기를 가지고 주기적으로 정해진 양만큼 증가되는 전송 토큰을 추가하고, 상기 전송 토큰의 양이 발생할 게이트의 길이보다 크거나 같을 때만 게이트를 발생하도록 하고, 그 만큼을 토큰에서 빼 줌 으로써 LLID별 최대 게이트 발생율을 제어할 수 있다.
본 발명에 의하면, EPON 시스템에 있어서 OLT가 리포트를 받은 즉시 해당 LLID로 게이트를 보내줌으로써, 동작중인 ONU들은 낮은 대기지연을 얻을 수 있으며, 또한 리포트를 위한 별도의 게이트를 보내지 않고 상향 데이터의 끝부분에 오는 리포트만 사용하여 게이트를 발생할 수 있음으로써, 게이트 발생을 위한 별도의 리포트를 요구하지 않아 전체 처리량을 증가시킬 수 있으며, 대기 상태에 있는 ONU들에 대해서는 최소 폴링에 필요한 게이트만 발송함으로써 상,하향 오버헤드를 줄일 수 있고, 전체적인 상,하향 처리량(throughput)을 증가시킬 수 있다.
또한 본 발명은, 각 ONU에 대해 서로 다른 최소 폴링 주기를 제공할 수 있으므로, 최악의 지연 문제를 제어할 수 있으며, 각 등급별로 우선순위 제어를 통하여 활성화 상태에서 최대 지연시간을 제어할 수 있다.
또한 본 발명은 각 LLID별로 최소 대역을 보장하면서 최대 상향 대역폭을 제할 할 수 있는 것을 가능하게 한다
또한 본 발명은 최소 보장대역을 넘는 요구가 있는 LLID들에 대해서는 최소 보장대역에 비례하여 잉여 대역을 할당하는 것을 가능하게 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 본 발명에 의한 장치를 구성하는 각 구성요소는 특정한 기능이나 동작을 처리하는 하나의 단위로서, 하드웨어 또는 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 동적 대역폭 할당 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 동적 대역폭 할당 방법은, 기본적으로, ONU(Optical Network Unit)에게 할당되는 LLID(Logical Link Identification)별로 수신된 리포트 값을 읽어 들인다(S11).
그리고, 상기 읽어들인 리포트 값을 해당 LLID에 대해 설정된 최대 게이트 값 이내가 되도록 제한한다(S12). 상기 최대 게이트 값은 각 LLID별로 사전에 미리 설정하여 둔다.
그리고 상기 설정된 길이의 게이트를 발생시키고(S16), 상기 게이트 발생이 이루어진 LLID의 리포트를 삭제한다(S17).
본 발명은 기본적으로 주기 없이 상기 단계(S11,S12,S16,S17)을 모든 LLID에 대해서 순환적으로 반복하여 수행함으로써, 대역폭 할당 지연에 따른 ONU측의 상향 데이터 전송 지연을 감소시킬 수 있다.
상기에 있어서, 리포트는 상기 게이트 발송에 의해서 ONU측에서 OLT측으로 전송되는 버스트의 마지막 부분을 통해 전달되며, 상기 버스트의 마지막을 통해 전달되는 리포트에 의해 상기 각 LLID별 리포트 값이 갱신된다. 이에 의하면, 기존에 주기적으로 대역폭 할당을 처리하는 경우, 리포트를 취합하기 위해 별도의 게이트를 사용하여야 하는데 본 발명에서는 그럴 필요가 없어지므로, 리포트를 위한 오버헤드를 줄여 전체 처리량을 증가시킬 수 있다.
더하여, 상기 단계(S11)에서 읽어들인 리포트 값이 0인 경우, 게이트를 발생시키지 않는 것이 바람직하다. 이에 의하면, 불필요한 게이트 소모를 방지할 수 있다.
이때 본 발명은 각 LLID별로 게이트 발송 여부를 감시하여, 미리 정해진 시간 이상 게이트 발생이 없으면, 리포트 값에 관계없이 사전에 설정된 고정 길이의 게이트를 발송하도록 함으로써, LLID별로 최대 폴링 간격을 제한할 수 있다.
더하여, 본 발명에서는 LLID별로 설정되는 전송 토큰값을 이용하여 게이트 발생을 조절할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, LLID별 게이트 발생율을 제한하기 위하여, 상기 단계(S16)을 수행하기 전에, 단계S13에서 해당 LLID에 대해 비율 제한 기능이 할성화되어 있는 지를 확인한다.
상기 확인 결과, 비율 제한 기능이 활성화된 경우, 단계S14에서 해당 LLID에 대한 게이트 발생비율을 제한하기 위해 설정된 전송 토큰 값이 0인지 여부를 확인한다.
상기 확인 결과 전송 토큰 값이 0이 아니면, 단계S15에서 해당 LLID의 전송 토큰값과 발생시킬 게이트 길이를 비교하여, 전송 토큰값이 충분한 지를 확인한다. 즉, 전송 토큰값이 상기 발생시킬 게이트 길이 이상인지를 비교한다.
상기 단계S13에서 비율 제한 기능이 비활성화되어 있거나, 단계S15에서 상기 전송 토큰값이 충분하다고 판단되는 경우에는, 단계S16를 수행하여 상기 결정된 길이의 게이트를 발생시킨다.
상기 단계S14에서 상기 전송 토큰 값이 0이거나, 단계S15에서, 상기 전송 토큰 값이 충분하지 않은 경우, 해당 LLID에 대한 게이트를 발생시키지 않고 상기 단계(S11)로 되돌아가 다음 LLID에 대한 처리를 시작한다.
이에 의하면, LLID별로 게이트 발생율을 제어할 수 있으며, 이에 효율적인 대역폭 할당을 이룰 수 있다.
상기에서 전송 토큰값은 별도의 테이블을 통해 LLID별로 관리되며, 최대값 이내에서 일정 주기마다 설정된 단위값만큼 증가된다.
도 3은 상기 전송 토큰을 처리하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 있어서는 전송 토큰값을 갱신하기 위하여, 대기 상태에서 설정된 주기가 되었는지를 확인하고(S21,S22), 상기 확인 결과, 주기에 도달되면, 다음 엔트리, 즉, 다음 LLID의 전송 토큰값을 읽어와(S23), 최대값 범위이내에서 상기 전송 토큰값에 설정된 증가분을 더한다(S24). 즉, 일정 주기마다 전송 토큰값을 설정된 단위의 증가분만큼 증가시키다가 설정된 최대값에 도달되면 더이상 증가시키지 않는 것이다. 그리고, 상기 갱신된 전송 토큰값을 해당 테이블에 다시 기록한다(S25). 그리고 모든 LLID에 대한 전송 토큰값 갱신이 처리될때까지, 상기 단계(S23~S26)를 반복한다(S26).
이와 같이, 전송 토큰값은 각 LLID별로 일정 주기마다 증가하는데, 이때, 앞서 도 2의 처리에 의해서 특정 LLID에 대해 게이트가 발생된 경우, 상기 발생된 게이트 길이만큼 상기 전송 토큰값을 감소시킨다.
상기에 의하면, 게이트가 발생되지 않은 LLID의 전송 토큰값은 증가하여, 다음 게이트 발생 시점에 도달될 때, 상기 증가된 전송 토큰값의 비율만큼 게이트를 발생시킬 수 있으며, 게이트가 발생된 LLID는 그만큼 전송 토큰값이 감소하여, 그 다음에는 더 적은 비율의 게이트를 발생시킬 수 있다. 따라서, LLID별로 게이트 발생비율이 어느 정도 균일하게 조절될 수 있다.
더하여, 본 발명은 LLID들은 복수의 등급으로 구분하여, 등급별로 게이트 발 생을 처리할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 동적 대역폭 할당 방법을 나타낸 것으로서, 상기 도 2에서 처리될 LLID 및 그 등급을 결정하는 과정의 실시예를 나타낸 것이다.
본 발명에서는, 복수의 등급으로 분류된 LLID를 등급별로 묶어서 처리하는데 있어서, 높은 등급에서 낮은 등급 순으로 순환적으로 처리할 등급을 정하고, 상기 정해진 등급에 속하는 LLID들에 대해서 순환적으로 게이트 발생을 처리한다.
이때 상기 LLID별로 동적 대역폭 할당을 위한 정보를 별도의 테이블을 통해 관리할 수 있는데, 이때, 상기 테이블의 각 엔트리는 해당 LLID의 정보와, 한번에 할당가능한 최대 게이트 길이를 나타내는 토큰값과, 앞서 설명한 바와 같이 설정되는 전송 토큰값이 저장되면, 상기 엔트리는 동일 등급에 속하는 LLID끼리 묶어 링크드 리스트(Linked list) 형태로 연결된다. 이에 대해서는 이후에 더 구체적으로 설명한다.
더하여, 본 발명에서는 처리할 등급 및 LLID 결정을 위하여, 각 등급별로 해당 등급 i에서 연속 처리가 이루어질 수 있는 최대 처리 시간(MAX_Ti)와, 해당 등급에서 할당할 수 있는 게이트의 합인 최대 할당 총량(MAX_Ai)와, 해당 등급보다 낮은 등급에 처리를 양보할 수 있는 최대 시간인 최대 양보 처리 시간(MAX_YTi)와, 해당 등급보다 낮은 등급에 최대한 양보할 수 있는 할당량인 최대 양보 할당 총량(MAX_YAi)가 사전에 설정된다.
상기 상태에서, 임의 엔트리에 대한 처리가 수행되면(S31), 해당 엔트리의 LLID가 속하는 등급의 처리시간에 상기 수행된 LLID의 처리 시간을 누적시킨다(S32). 상기 과정은, 각 LLID별 게이트 발생 처리에 경과된 시간을 별도로 기억하고 있다가 해당 등급의 처리 시간에 더하여 누적시키는 방법을 사용할 수도 있으나, free running하는 카운터를 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 엔트리 처리에서 게이트 발생이 이루어졌는지를 확인하고(S33), 게이트 발생이 이루어지면 상기 발생된 게이트 할당량을 해당 등급의 게이트 할당량에 누적시킨다(S34). 이에 의하여, 각 등급별로 해당 등급에서 연속적으로 발생하는 게이트 시간 및 할당량인 처리 시간 및 할당 총량을 카운트할 수 있다. 도 4에 도시되지는 않았지만, 상기와 동시에, 상기 처리되는 등급보다 높은 등급에 대해서는, 낮은 등급에 양보한 처리 시간 및 할당량이 카운트된다.
따라서, 본 발명에서는 단계(S35)를 통하여, 상기 처리된 등급보다 상위 등급 중에서 누적된 양보 처리 시간이나 양보 할당량이 상기 설정된 최대 양보 처리 시간이나 최대 양보 할당 총량을 초과된 것이 있는 지를 확인하고, 이때, 초과된 등급이 있으면, 단계S35에서 해당 높은 등급으로 처리 등급을 전환한다.
또한, 본 발명은 단계S37에서, 최대 양보 처리 시간이나 최대 양보 할당 총량을 초과한 등급이 없는 경우 상기 단계(S32,S34)를 통해 누적된 해당 등급의 처리 시간 또는 할당량이 상기 설정된 최대 처리 시간 또는 최대 할당 총량을 초과하였는 지를 비교한다(S37).
상기 비교에서, 최대 처리 시간 및 최대 할당 총량 이내이면, 단계S31에서 동일 등급의 다음 엔트리, 즉, 다음 LLID를 처리하고, 반대로 최대 처리 시간 및 최대 할당 총량을 초과하는 경우, 현재 등급보다 낮은 등급으로 처리 등급을 전환하고(S38), 상기 단계S31에서 전환된 등급의 엔트리, 즉, LLID를 처리한다.
이때, 각 LLID 등급별로 다음 등급으로 전환되는 시점의 엔트리 위치, 즉, LLID를 기억하고, 처리 등급이 변경되면, 해당 등급에 대해서 상기 기억된 위치 이후의 LLID부터 처리하도록 한다.
또한, 상기 단계S35에서 최대 양보 처리 시간 또는 최대 양보 할당 총량을 초과한 등급이 둘 이상인 경우, 높은 등급을 선택하는 것이 바람직하다.
도 5는 도 4에서 설명한 방법에 따라서 대역폭을 할당할 등급을 전환하는 과정의 예를 도시한 것이다.
즉, 어떤 등급 i의 처리가 시작되는 순간 해당 등급에서의 처리 시간 Ti와 할당량 Ai가 각각 0으로 초기화되고, 해당 등급 i에서 처리되는 도중에는 시간 경과에 따라서 처리시간 카운터 Ti가 계속 증가하며, 게이트 할당이 일어날 때마다 Ai가 발생된 게이트 길이만큼 증가한다. 이렇게 처리를 계속 하는 중에 Ti가 설정된 최대 처리 시간(MAX_Ti)에 도달하거나 Ai가 최대 할당 총량(MAX_Ai)에 도달하면 그 다음 등급, 즉, 한 단계 낮은 등급으로 전환된다. 이때 전환되기전 등급 i에서 처리하고 있던 위치를 기억하고 있다가 이 후에 다시 등급 i를 처리하게 되었을때, 상기 기억해 두었던 위치부터 연결하여 처리를 시작한다.
그리고 어떤 등급 i를 처리하다가 위의 조건에 의해 그보다 낮은 등급 j의 처리로 넘어가는 순간에는 상기 등급 i의 양보 시간 YTi와 양보 할당 총량이 YAi가 각각 0으로 초기화된 후, 상기 양보시간 YTi가 시간 경과에 따라서 증가하고, 또한 양보 할당 총량 YAi가 상기 낮은 등급에서 게이트 할당이 일어날때마다 그 발생된 게이트 길이만큼 증가한다. 그러다가, 즉, 등급 i보다 낮은 등급을 처리하다가, 상기 등급 i의 양보 처리시간(YTi)이 최대 양보 처리시간(MAX_YTi)를 넘거나, 양보 할당총량(YAi)이 최대 양보 할당 총량(MAX_YAi)를 넘게 되면, 처리 등급이 상기 등급 i로 다시 전환된다. 앞서와 마찬가지로 처리 등급이 바뀔 때는 바뀌기 전의 등급에서 처리하고 있던 엔트리를 기억하고 있다가 해당 등급으로 복귀했을 때는 그 다음 엔트리부터 처리할 수 있게 된다.
이러한 양보와 복귀는 2개 이상의 등급을 처리하는 경우에도 같은 원리로 일어나게 된다. 어떤 등급을 처리하는 과정에서 그보다 더 높은 등급 중에서 동시에 2개 이상의 등급에서 위와 같이 최대 양보 처리시간이나 최대 양보 할당총량이 초과한 경우에는 더 높은 등급으로 복귀하게 된다. 어떤 등급이 양보 조건이 되어 하위의 등급으로 양보할 때는 원칙적으로 바로 다음 등급의 등급으로 양보를 하게되나, 그보다 더 낮은 등급 중에서 복귀 요구가 대기하고 있었던 경우에는 그 복귀 요구가 있는 등급으로 전이하게 된다.
도 5를 다시 참조하면, 등급 0를 처리하다가 처리 시간 T0가 최대 처리 시간(MAX_T0)에 도달될 때, 등급 1로 전환한다. 그리고 등급 1을 처리하다가 상기 등급 1의 할당 총량 A1이 최대 누적 할당량 MAX_A1을 초과하여, 그 다음 등급인 등급 2로 다시 전환되었으며, 상기 등급 2의 LLID에 대한 대역폭할당을 처리하는 중에, 앞서 처리되었었던 등급 0에서 양보 할당 총량 YA0이 최대 양보 할당 총량 MAX_YA0를 초과하여, 강제로 등급 2에서 등급 0으로 전환됨을 볼 수 있다.
도 6은 본 발명에 의한 동적 대역폭 할당 장치를 도시한 블록도이다. 하기에서 설명하는 각 구성요소는 하드웨어로 구현될 수도 있고, 소프트웨어로 구현될 수 있는 것으로서, 도 6을 참조하면, 본 발명의 동적 대역폭 할당 장치는, LLID((Logical Link Identification)별 리포트 값을 포함한 동적 대역폭 할당을 위한 정보를 저장하는 제1 테이블(11)와, ONU(Optical Network Unit)로부터 전송된 리포트 메시지가 수신되면 상기 수신된 메시지의 리포트값을 상기 제1 테이블(11)에 기록하는 리포트 쓰기부(20)와, 정해진 주기 없이 순서대로 각 LLID(Logical Link Identification)의 리포트값을 상기 제1 테이블(11)에서 읽어와 상기 리포트 값에 대응하는 길이의 게이트를 발생시키고, 게이트가 발생된 리포트값은 상기 제1 테이블(11)에서 삭제하는 과정을 반복하는 동적 게이트 발생부(30)를 포함한다.
상기에서, 제1 테이블(11)은 동적 대역폭 할당에 요구되는 정보를 저장하기 위한 것으로서, 상기 LLID별 리포트값과 함께 LLID별로 설정되는 한번에 할당할 수 있는 최대 게이트 길이를 더 저장할 수 있다. 이 경우, 상기 동적 게이트 발생부(30)는 상기 발생시킬 게이트 길이를 상기 제1 테이블(11)에 저장된 최대 게이트 길이 이내가 되도록 상기 읽어온 리포트값을 제한하며, 이에 각 LLID별로 한번에 할당하는 최대 게이트 길이를 제한함으로써 특정 LLID에 대한 과도한 할당을 방지할 수 있다.
또한, 상기 리포트 쓰기부(20)로 수신되는 리포트 메시지는 게이트에 의해 전송되는 버스트의 마지막 부분에 수신되는 것으로, 본 발명은 대역폭 할당에 게이트에 의해 전송되는 버스트의 마지막 부분을 통해 전송되는 리포트 메시지를 이용 함으로써, 리포트를 위한 별도의 대역 할당이 불필요하고 그에 따라서 전체 처리량을 증가시킬 수 있다.
더하여, 상기 동적 게이트 발생부(30)는, 상기 읽어들인 리포트 값이 0인 경우 게이트를 발생시키는 않음으로써, 불필요한 대역폭 할당을 방지한다.
다시 도 6을 참조하면, 본 발명에 의한 동적 대역폭 할당 장치는, LLID별로 설정된 고정 게이트 길이를 저장하는 제2 테이블(12)과, 미리 정해진 시간 이상 게이트 발생이 이루어지지 않은 LLID에 대한 고정 게이트 길이를 상기 제2 테이블(12)에서 읽어와 고정 게이트를 발생시키는 고정 게이트 발생부(50)와, 상기 동적 게이트 발생부(30) 및 고정 게이트 발생부(50)에서 이루어지는 LLID별 게이트 발생 여부를 감시하여, 감시 결과를 상기 고정 게이트 발생부(50)에 제공하는 게이트 감시부(60)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 동적 대역폭 할당 장치는, 게이트 발생 비율을 제한하기 위한 전송 토큰 값을 LLID 별로 저장하는 제3 테이블(13)을 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 동적 게이트 발생부(30)는 게이트를 발생시키기 전에, 상기 제3 테이블(13)에서 해당 LLID에 대한 전송 토큰 값을 확인하여, 상기 발생한 게이트 길이에 충분한 전송 토큰값이 있는 경우에만 게이트를 발생시키도록 한다. 이에 의하면, LLID별 대역폭 할당 비율을 조절할 수 있다.
더하여, 본 발명에 의한 동적 대역폭 할당 장치는, 미리 지정된 주기마다 상기 제3 테이블(13)에 기재된 모든 LLID의 전송 토큰 값을 일정 단위씩 증가시키는 전송 토큰 쓰기부(40)를 더 포함할 수 있다.
상기 전송 토큰 쓰기부(40)는, 전송 토큰 값의 최대값을 LLID별로 제한하여, 전송 토큰 값이 지정된 최대값 이상으로 증가되지 않도록 하며, 또한, 상기 동적 게이트 발생부(30)에서 게이트 발생이 이루어진 경우, 해당 LLID의 전송 토큰 값을 발생된 게이트 길이만큼 감소시킨다.
더하여, 상기 제1 테이블(11)은, 각 LLID별로 해당 LLID값과, 한번에 발생시킬 수 있는 최대 게이트 길이인 토큰 값과, 해당 LLID로부터 수신된 리포트 값을 기록하는 엔트리를 구비하고, 상기 LLID들을 복수의 등급으로 구분하여, 같은 등급의 LLID끼리 해당 엔트리들을 링크드 리스트 형식으로 연결하여 구성된다.
도 7은 상기 제1 테이블(11)의 일 예를 도시한 것으로서, 각 엔트리에는 해당 LLID 값과, 한 번에 발생할 수 있는 최대 게이트 길이인 토큰 값, 그리고 수신되어 기록된 리포트 값이 기록되며, 모든 LLID가 각각 하나의 등급으로 분류되어 같은 등급에 있는 LLID끼리 linked list 형식으로 연결되어 있다.
상기 도 7의 도시에서는 각 등급이 별도의 위치에 존재하는 것처럼 나타내졌으나, 실제로는 동일한 메모리 상에 구현된다. 마찬가지로, 상기 제1 테이블(11), 제2 테이블(12), 제3 테이블(13)을 묶어 하나의 저장부(10)에 구현할 수 있다.
따라서, 상기 동적 게이트 발생부(30)는 제1 테이블(11)에서 높은 우선 순위 등급에서부터 시작하여 상기 링크된 각 엔트리를 차례로 확인하여 해당 LLID에 ㄷ대한 게이트를 발생하면 된다.
상기에서 동적 게이트 발생부(30)는, 등급별 LLID를 묶어서 처리하는데 있어서, 각 LLID 등급별로 최대 처리 시간과 최대 할당 총량을 설정하고, 각 LLID 등급 별로 해당 등급에서의 연속적인 처리 시간 및 게이트 할당 총량을 카운트하여, 상기 카운트값들이 상기 최대 처리 시간이나 최대 할당 총량을 초과하면, 다음 등급의 LLID를 처리하도록 하고, 또한, 각 LLID 등급별로 최대 양보 처리 시간과 최대 양보 할당 총량을 설정하고, 각 LLID 등급별로 자신보다 낮은 등급에서 이루어지는 게이트 처리 시간 및 게이트 할당량을 카운트하여, 상기 카운트값이 최대 양보 처리 시간이나 최대 양보 할당 총량을 초과하면, 상기 최대 양보 처리 시간 또는 최대양보 할당 총량을 초과한 등급의 LLID를 처리하도록 한다.
이에 의하면, 각 LLID 등급별로 제한된 범위 이내에서 게이트 할당이 이루어지므로, 특정 등급에 과도한 할당이 이루어지는 것을 방지할 수 있으며, 등급별로 서로 다른 최대 처리 시간 및 최대 할당 총량을 부여할 수 있다.
더하여, 상기 동적 게이트 발생부(30)는 각 LLID 등급별로 다음 등급으로 처리를 변경하는 시점에서 처리되던 LLID를 기억하고, 다시 해당 등급의 LLID를 처리하는 경우 상기 기억된 LLID부터 이어서 처리하며, 최대 양보 처리 시간 또는 최대 양보 할당 총량을 초과한 등급이 둘 이상인 경우, 높은 등급을 선택한다.
이러한 본 발명의 동적 대역폭 할당 장치는 앞서 설명한 동적 대역폭 할당 방법을 실행하도록 구현한 것으로서, 상기 방법에 대한 설명을 참조함으로써 쉽게 이해될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치 환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자에게 있어 명백할 것이다.
도 1은 본 발명이 적용되는 EPON 시스템의 일반적인 구조도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 동적 대역폭 할당 방법을 나타낸 흐름도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 동적 대역폭 할당 방법에서 전송 토큰값 갱신 과정을 나타낸 흐름도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 동적 대역폭 할당 방법에서 처리 등급을 전환하는 과정을 나타낸 흐름도,
도 5는 도 4에 보인 처리 등급 전환 과정의 예시도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 동적 대역폭 할당 장치를 나타낸 기능 블록도, 그리고
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 동적 대역폭 할당 장치에 구비된 제1 테이블의 구조를 나타낸 도면이다.

Claims (29)

  1. 동적 대역폭 할당 장치에서의 동적 대역폭 할당 방법에 있어서,
    ONU(Optical Network Unit)에게 할당되는 LLID(Logical Link Identification)별로 수신된 리포트를 읽어 들이는 단계;
    상기 읽어 들인 리포트의 값을 해당 LLID에 대해 설정된 최대 게이트 값 이내가 되도록 제한하는 단계;
    상기 제한된 리포트의 값에 대응하는 길이의 게이트를 발생시키는 단계; 및
    상기 게이트 발생에 사용된 리포트를 삭제하는 단계를,
    주기 없이 모든 LLID에 대해서 순서대로 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리포트는 게이트에 의해 전송되는 버스트를 이용하여 수신되는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 읽어들인 리포트의 값이 0인 경우 게이트를 발생시키는 않도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    각 LLID별로 게이트 발송 여부를 감시하여, 미리 정해진 시간 이상 게이트 발생이 없으면, 일정 길이의 게이트를 발송하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제한된 리포트의 값에 대응하는 길이의 게이트를 발생시키는 단계 이전에,
    해당 LLID에 대해 비율 제한 기능이 할성화되어 있는 지를 확인하는 단계;
    상기 비율 제한 기능이 활성화된 경우, 해당 LLID에 대한 게이트 발생비율을 제한하기 위해 설정된 전송 토큰 값이 0인지 여부를 확인하는 단계;
    상기 확인 결과 전송 토큰 값이 0이 아니면, 해당 LLID의 전송 토큰값과 상기 발생시킬 게이트 길이를 비교하여, 전송 토큰값이 충분한 지를 확인하는 단계;
    상기 전송 토큰 값이 0이거나, 상기 전송 토큰 값이 충분하지 않은 경우, 상기 읽어들인 리포트에 대응하는 길이의 게이트를 발생시키지 않고, 다음 LLID에 대한 리포트를 읽어오도록 하는 단계; 및
    상기 비율제한기능이 비활성화 상태이거나, 상기 전송 토큰값이 충분하면, 상기 게이트를 발생시키는 단계를 수행하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    모든 LLID의 전송 토큰 값을 일정 주기마다 단위 길이씩 증가시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 모든 LLID의 전송 토큰 값을 일정 주기마다 단위 길이씩 증가시키는 단계는,
    상기 전송 토큰 값의 최대값을 LLID별로 제한하여, 전송 토큰 값이 지정된 최대값 이상으로 증가하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    게이트 발생이 이루어진 경우, 해당 LLID에 대한 전송 토큰 값을 상기 발생된 게이트 길이만큼 감소시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 LLID들은 복수의 등급으로 구분되는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 LLID별로 수신된 리포트를 읽어 들이는 단계는,
    높은 등급에서 낮은 등급 순으로 반복되도록 처리할 등급을 정하고, 상기 정해진 등급에 속하는 LLID들에 대해서 차례대로 그 리포트 값을 읽어들이는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 LLID별로 수신된 리포트를 읽어 들이는 단계는,
    각 LLID 등급별로 최대 처리 시간과 최대 할당 총량을 설정하는 과정;
    각 LLID 등급별로 해당 등급에서 연속적으로 발생하는 게이트 시간 및 할당량인 처리 시간 및 할당 총량을 카운트하는 과정; 및
    상기 카운트된 처리 시간이 상기 최대 처리 시간을 초과하거나 할당 총량이 상기 최대 할당 총량을 초과하면, 처리 등급을 다음 등급으로 변경하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 LLID별로 수신된 리포트를 읽어 들이는 단계는,
    각 LLID 등급별로 최대 양보 처리 시간과 최대 양보 할당 총량을 설정하는 과정;
    각 LLID 등급별로 자신보다 낮은 등급에서 이루어지는 게이트 처리 시간 및 게이트 할당량인 양보시간 및 양보 할당량을 카운트하는 과정; 및
    상기 카운트된 양보 시간이 최대 양보 처리 시간을 초과하거나 상기 카운트된 양보 할당량이 최대 양보 할당 총량을 초과하면, 처리 등급을 최대 양보 처리 시간 또는 최대양보 할당 총량을 초과한 등급으로 변경하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 LLID별로 수신된 리포트를 읽어 들이는 단계는,
    각 LLID 등급별로 다음 등급으로 처리를 변경하는 시점에서 처리되던 LLID를 기억하는 과정; 및
    처리 등급이 변경되면, 해당 등급에 대해서 상기 기억된 LLID부터 리포트값을 읽어오도록 하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 처리 등급을 최대 양보 처리 시간 또는 최대양보 할당 총량을 초과한 등급으로 변경하는 과정은,
    상기 최대 양보 처리 시간 또는 최대 양보 할당 총량을 초과한 등급이 둘 이상인 경우, 높은 등급을 선택하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 방법.
  15. LLID((Logical Link Identification)별 리포트 값을 포함한 동적 대역폭 할당을 위한 정보를 저장하는 제1 테이블;
    ONU(Optical Network Unit)로부터 전송된 리포트 메시지가 수신되면 상기 수 신된 메시지의 리포트값을 상기 제1 테이블에 기록하는 리포트 쓰기부; 및
    정해진 주기 없이 순서대로 각 LLID(Logical Link Identification)의 리포트값을 상기 제1 테이블에서 읽어와 상기 리포트 값에 대응하는 길이의 게이트를 발생시키고, 게이트가 발생된 리포트 값은 상기 제1 테이블에서 삭제하는 과정을 반복하는 동적 게이트 발생부를 포함하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 테이블은 LLID별로 설정된 최대 게이트 길이를 더 저장하고,
    상기 동적 게이트 발생부는 상기 발생되는 게이트 길이가 상기 제1 테이블에 저장된 최대 게이트 길이 이내가 되도록 상기 읽어온 리포트값을 제한하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 리포트 메시지는 게이트에 의해 전송되는 버스트를 이용하여 수신되는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  18. 제16항에 있어서, 상기 동적 게이트 발생부는
    상기 읽어들인 리포트 값이 0인 경우 게이트를 발생시키는 않는 것을 특징으 로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    LLID별로 설정된 고정 게이트 길이를 저장하는 제2 테이블;
    미리 정해진 시간 이상 게이트 발생이 이루어지지 않은 LLID에 대한 고정 게이트 길이를 상기 제2 테이블에서 읽어와 고정 게이트를 발생시키는 고정 게이트 발생부; 및
    상기 동적 게이트 발생부 및 고정 게이트 발생부에서 이루어지는 LLID별 게이트 발생 여부를 감시하여, 감시 결과를 상기 고정 게이트 발생부에 제공하는 게이트 감시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  20. 제16항에 있어서,
    게이트 발생 비율을 제한하기 위한 전송 토큰 값을 LLID 별로 저장하는 제3 테이블을 더 포함하고,
    상기 동적 게이트 발생부가 게이트를 발생시키기 전에, 해당 LLID에 대한 전송 토큰 값을 확인하여, 상기 발생한 게이트 길이에 충분한 전송 토큰값이 있는 경우에만 게이트를 발생시키도록 하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    미리 지정된 주기마다 상기 제3 테이블에 기재된 모든 LLID의 전송 토큰 값을 일정 단위씩 증가시키는 전송 토큰 쓰기부를 더 포함하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 전송 토큰 쓰기부는
    전송 토큰 값의 최대값을 LLID별로 제한하여, 전송 토큰 값이 지정된 최대값 이상으로 증가되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 전송 토큰 쓰기부는
    상기 동적 게이트 발생부에서 게이트 발생이 이루어진 경우, 해당 LLID의 전송 토큰 값을 발생된 게이트 길이만큼 감소시키는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  24. 제16항에 있어서, 상기 제1 테이블은
    각 LLID별로 해당 LLID값과, 한번에 발생시킬 수 있는 최대 게이트 길이인 토큰 값과, 해당 LLID로부터 수신된 리포트 값을 기록하는 엔트리를 구비하고,
    상기 LLID들을 복수의 등급으로 구분하여, 같은 등급의 LLID끼리 해당 엔트리들을 링크드 리스트 형식으로 연결하여 구성된 것을 특징으로 하는 계층적 가중 치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  25. 제24항에 있어서, 상기 동적 게이트 발생부는
    높은 등급에서 낮은 등급 순으로 반복되도록 처리할 등급을 정하고, 상기 정해진 등급에 해당하는 LLID들에 대해서, 상기 제1 테이블에 링크된 순서대로 리포트 값을 읽어오는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  26. 제25항에 있어서, 상기 동적 게이트 발생부는
    각 LLID 등급별로 최대 처리 시간과 최대 할당 총량을 설정하고, 각 LLID 등급별로 해당 등급에서의 연속적인 처리 시간 및 게이트 할당 총량을 카운트하여, 상기 카운트값들이 상기 최대 처리 시간이나 최대 할당 총량을 초과하면, 다음 등급의 LLID를 처리하도록 하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  27. 제25항에 있어서, 상기 동적 게이트 발생부는
    각 LLID 등급별로 최대 양보 처리 시간과 최대 양보 할당 총량을 설정하고, 각 LLID 등급별로 자신보다 낮은 등급에서 이루어지는 게이트 처리 시간 및 게이트 할당량을 카운트하여, 상기 카운트값이 최대 양보 처리 시간이나 최대 양보 할당 총량을 초과하면, 상기 최대 양보 처리 시간 또는 최대양보 할당 총량을 초과한 등 급의 LLID를 처리하도록 하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  28. 제26항 또는 제27항에 있어서, 상기 동적 게이트 발생부는
    각 LLID 등급별로 다음 등급으로 처리를 변경하는 시점에서 처리되던 LLID를 기억하고, 다시 해당 등급의 LLID를 처리하는 경우 상기 기억된 LLID부터 처리하도록 하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
  29. 제27항에 있어서, 상기 동적 게이트 발생부는
    최대 양보 처리 시간 또는 최대 양보 할당 총량을 초과한 등급이 둘 이상인 경우, 높은 등급을 선택하는 것을 특징으로 하는 계층적 가중치 라운드 로빈 방식에 의한 동적 대역폭 할당 장치.
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