KR100941159B1 - 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법 - Google Patents

경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100941159B1
KR100941159B1 KR1020080006260A KR20080006260A KR100941159B1 KR 100941159 B1 KR100941159 B1 KR 100941159B1 KR 1020080006260 A KR1020080006260 A KR 1020080006260A KR 20080006260 A KR20080006260 A KR 20080006260A KR 100941159 B1 KR100941159 B1 KR 100941159B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
node
packet
path
information
route
Prior art date
Application number
KR1020080006260A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090080355A (ko
Inventor
김영덕
Original Assignee
재단법인대구경북과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 재단법인대구경북과학기술원 filed Critical 재단법인대구경북과학기술원
Priority to KR1020080006260A priority Critical patent/KR100941159B1/ko
Publication of KR20090080355A publication Critical patent/KR20090080355A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100941159B1 publication Critical patent/KR100941159B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/12—Avoiding congestion; Recovering from congestion
    • H04L47/125—Avoiding congestion; Recovering from congestion by balancing the load, e.g. traffic engineering
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/16—Multipoint routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/26—Route discovery packet
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/44—Distributed routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/62—Queue scheduling characterised by scheduling criteria
    • H04L47/625—Queue scheduling characterised by scheduling criteria for service slots or service orders
    • H04L47/6275—Queue scheduling characterised by scheduling criteria for service slots or service orders based on priority

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법을 제공한다. 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법은 제1 노드가 라우팅 경로 설정을 위한 RREQ(Route Request) 패킷을 이웃노드들로 브로드캐스트하는 (a)단계와, 상기 브로드캐스트된 RREQ 패킷을 수신한 이웃노드들 중 어느 하나인 제2 노드가 RREQ 패킷을 수신하고 자신이 목적 노드인지 여부를 판단하는 (b)단계와, 제2 노드가 자신이 목적 노드가 아닌 경우 경로 캐쉬(route cache)에 목적 노드까지의 경로정보가 존재하는 지 여부를 판단하는 (c)단계 및 목적 노드까지의 경로정보가 존재할 경우, 제2 노드가 큐(Queue)에 버퍼링된 패킷의 개수인 버퍼링 값과 소정의 버퍼 임계값을 비교하여 RREP(Route Reply) 패킷을 제1 노드로 전송할 지 여부를 판단하여 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하는 (d)단계를 포함한다.
로드 밸런싱(load balancing), 경로 캐쉬, 라우팅 경로, 애드 혹

Description

경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법{Method for a load balancing scheme with route cache management}
본 발명은 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법에 관한 것으로, 특정 노드의 트래픽 집중 현상을 방지하고, 경로 캐쉬에 저장된 정보를 이용하여 로드밸런싱을 제공하는 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법에 관한 것이다.
센서 네트워크(sensor network)는 유비쿼터스 컴퓨팅 구현을 위한 초경량, 저전력의 많은 센서들로 구성된 유무선 네트워크로, 기본적으로 센서 노드(sensor node)와 싱크 노드(sink node)로 구성된다. 센서 노드는 환경, 물리계에서 센싱된 정보 또는 센서에 관련된 특정 이벤트를 유무선 통신 기술 기반으로 하여 전달하거나 컴퓨팅을 수행하는 센서, 프로세서, 통신소자로 구성되는 시스템이다. 각 센서 노드(모바일 또는 소스 노드)는 수집된 데이터를 목적 노드로 전송하기 위하여 RREQ(Route Request) 패킷을 플로딩(flooding)한다. RREQ 패킷은 소스 노드가 목적 노드를 찾기 위해 사용하는 제어 메시지타입이다. RREQ 패킷을 발생시키는 노드는 데이터 전달을 처음에 요구한 소스 노드와 경로 단절이 생겼을 때 경로 복구를 위해 경로 복구작업을 시작하는 중간 노드가 될 수 있다. 이들 노드들은 RREQ 패킷을 애드 혹(Ad-Hoc) 네트워크 내에 플로딩하게 된다. 또한, RREQ 패킷을 수신한 노드들은 자신이 갖고 있는 경로(라우팅) 테이블에 해당 경로가 있거나 또는 자신이 목적 노드인 경우 RREP(Route Reply) 메시지를 처음에 송신한 노드(소스 노드)에게 유니캐스트(unicast)로 전송한다. 또한, RREQ 패킷을 수신한 노드가 목적 노드도 아니고 목적 노드까지의 경로를 알고 있지 않다면, 소스 노드까지의 역 경로(reverse route)를 경로 테이블에 저장한 후, RREQ 패킷을 이웃 노드에게 브로드캐스트하게 된다. 그리고, 위와 같은 과정을 통해 경로를 설정하게 되면 각 노드로부터 목적 노드까지의 홉(hop) 수가 결정되며, 이후 설정된 라우팅 경로를 통해 데이터 전송이 이루어지게 된다.
도 1은 종래 소스 노드와 목적 노드간의 경로 설정 방법을 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 소스(송신) 노드(N10)는 목적(수신) 노드(N30)까지의 경로를 탐색하기 위해 RREQ 패킷을 이웃 노드(N20)에게 브로드캐스트한다. 이 RREQ 패킷을 전달받은 중간 노드(N20)는 자신의 경로 테이블에서 목적 노드(N30)까지의 경로정보를 검색한다. 경로정보가 있다면, 해당 정보를 소스 노드(N10)에게 전달한다. 경로정보가 없다면, 목적 노드(N30)를 알고 있는 노드나 목적 노드에까지 RREQ 패킷이 전달될 수 있도록 RREQ 패킷을 이웃 노드들(N21, N24, N26)에게 재 브로드캐스트한 후 자신의 경로 테이블에 소스 노드(N10)까지의 역 경로정보(N20->N10)를 저장한다. 이와 같은 방식으로 중간 노드들(N21부터 N28까지)은 목적 노드(N30)에 RREQ 패킷을 전달한다. RREQ 패킷이 목적 노드(N30)에 도착하면 목적 노드(N30)는 RREQ 패킷이 전달되어 온 여러 경로 중 가장 작은 홉 수를 갖는 경 로(N10-> N20-> N24-> N25-> N30)를 선택하고 해당 경로를 소스 노드(N10)가 알 수 있도록 RREP 패킷을 생성하여 RREQ 패킷이 전달된 경로를 역으로 하여 소스 노드(N10)에 유니캐스트 해준다.
상술된 도 1에서, 새로운 소스 노드(N11)가 목적 노드(N30)에 데이터를 전달하기 위한 경로를 탐색할 경우 앞서 기술한 방식과 동일하게 소스 노드(N11)는 RREQ 패킷을 이웃 노드(N20)에 브로드캐스트하게 된다. RREQ 패킷을 수신한 중간 노드(N20)는 목적 노드(N30)에 대한 정보를 가지고 있으므로 더 이상 RREQ 패킷을 전파시키지 않고 새로운 소스 노드(N11)에게 목적 노드(N30)까지의 경로정보를 전달해 주게 된다. 결국, 두 소스 노드(N10과 N11)들은 동일한 경로를 공유하여 패킷을 전달하게 된다. 또한, 중간 노드들이 경로를 알지 못해서 목적 노드(N30)에 까지 RREQ 패킷이 전달된 경우에도 경로 설정 시 최소 홉 수(minimum hop counts)만을 경로 메트릭으로 고려하는 기존의 방안에서는 역시 동일경로(N11-> N20-> N24-> N25-> N30)가 설정된다. 이로 인해 공유 경로 상의 중간 노드들(N20, N24, N25)에게만 트래픽이 집중되는 현상이 발생한다.
한편, EAODV에서는 트래픽 경로 분산을 위한 선택적인 경로 캐쉬 방법을 제안한다. 즉, 트래픽 경로의 분산을 위해 캐쉬의 소스/목적지 주소 정보를 이용하여 RREQ 패킷의 우회를 유도한다. 그러나, RREQ 패킷의 우회를 통해 불필요하게 경로가 길어지고, 이로 인한 전송 지연의 문제점이 있다.
또한, “Workload Based Load Balancing”은 특정 노드에 집중된 트래픽의 양을 “Workload”로 정의하고 특정 임계값을 선정하여 임계값을 넘는 값일 때 RREQ 패킷을 드랍(drop)함으로써, 경로 탐색 과정에 의도적으로 해당 노드의 참여를 억제시킨다. 이를 통해 RREQ 패킷의 플로딩 수를 줄일 수 있으며, 다른 노드들을 통하여 라우팅하게 됨으로써 로드 밸런싱을 이룰 수 있다. 그러나, 이웃의 다른 노드들의 상황을 고려하지 않은 RREQ 패킷의 드랍은 경로 탐색 실패로 이어질 수 있으며, 이로 인해 네트워크가 분리되는 결과를 초래할 수 있다.
따라서, 특정 노드의 트래픽 집중 현상을 효율적으로 해결하고, 로드 밸런싱을 통해 데이터 통신을 위한 패킷 전송 지연 및 버퍼 오버플로우를 줄일 필요성이 제기된다.
본 발명은 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법을 제공하여, 특정 노드의 트래픽 집중 현상을 방지하고 경로 캐쉬 정보를 이용하여 로드밸런싱을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 RREQ 패킷에 우선순위에 대한 정보를 제공하는 QoS 플래그를 포함하고 있는 경우, 우선순위를 참조로 하여 버퍼링 값과 버퍼 임계값의 비교 단계를 생략하고, 목적 노드에 대한 정보를 포함하고 있는 해당 노드가 RREP 패킷을 소스 노드로 전송함으로써 라우팅 경로 설정의 효율성을 높이는 데에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법은 제1 노드가 라우팅 경로 설정을 위한 RREQ(Route Request) 패킷을 이웃노드들로 브로드캐스트하는 (a)단계와, 상기 브로드캐스트된 RREQ 패킷을 수신한 이웃노드들 중 어느 하나인 제2 노드가 RREQ 패킷을 수신하고 자신이 목적 노드인지 여부를 판단하는 (b)단계와, 제2 노드가 자신이 목적 노드가 아닌 경우 경로 캐쉬(route cache)에 목적 노드까지의 경로정보가 존재하는 지 여부를 판단하는 (c)단계 및 목적 노드까지의 경로정보가 존재할 경우, 제2 노드가 큐(Queue)에 버퍼링된 패킷의 개수인 버퍼링 값과 소정의 버퍼 임계값을 비교하여 RREP(Route Reply) 패킷을 제1 노드로 전송할 지 여부를 판단하여 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하는 (d)단계를 포함한다.
본 발명의 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법에 따르면 다음과 같은 장점이 있다.
첫째, 소정 노드의 큐에 버퍼링된 패킷의 개수인 버퍼링 값과 버퍼 임계값과의 비교를 통해, 버퍼링 값이 버퍼 임계값보다 큰 경우 RREP 패킷을 소스 노드로 전송하는 것을 억제하고 이웃 노드로 RREQ 패킷을 재 전송함으로써, 특정 노드의 트래픽 집중 현상을 예방할 수 있는 장점이 있다.
둘째, RREQ 패킷에 우선순위에 대한 정보를 제공하는 QoS 플래그를 포함하고 있는 경우, 우선순위를 참조로 하여 버퍼링 값과 버퍼 임계값의 비교 단계를 생략하고 목적 노드에 대한 정보를 포함하고 있는 해당 노드가 RREP 패킷을 소스 노드로 전송함으로써 라우팅 경로 설정의 효율성을 높일 수 있는 장점도 있다.
셋째, 이동성이 크고 무선 링크의 변화가 큰 애드 혹 네트워크상에서, 버퍼 링 값이 버퍼 임계값보다 큰 경우 해당 노드가 이웃 노드로 RREQ 패킷을 재 전송함으로써 최신의 경로정보를 획득할 수 있는 장점도 있다.
넷째, QoS 플래그가 설정된 패킷은 다른 패킷에 비해 드랍되지 않도록 함으로써, QoS 플래그에 포함된 우선순위 정보를 이용한 신속한 라우팅 경로 설정을 달성할 수 있는 장점도 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
노드들이 이동성을 갖는 애드 혹(Ad-Hoc) 네트워크상에서 효율적으로 라우팅을 수행하기 위하여 AODV, DSR 등과 같은 온-디맨드(On-Demand) 방식의 프로토콜이 제안되었으며, 온-디맨드 라우팅 프로토콜에서 경로 탐색을 위해, 소스 노드는 RREQ 패킷을 브로드캐스트하고 목적 노드로부터 RREP 패킷을 수신한다. 이때, RREQ 패킷의 전송은 동적인 네트워크 토폴로지상에서 해당 노드가 경로에 대한 정보를 모를 경우에 수행하는 최선의 방법이다. 또한, 네트워크 대역폭 낭비를 줄이고 탐색 지연을 줄이고자 경로 캐쉬를 사용하고 있다. 이때, RREQ 패킷을 수신한 중간 노드는 자신의 경로 캐쉬의 정보를 참고하여 경로 캐쉬내에 목적 주소와 일치하는 정보가 있을 경우, 소스 노드로 RREP 패킷을 응답한다.
또한, 본 발명의 실시예를 통해 기본적으로 경로 캐쉬(route cache) 정보를 이용한 RREP 전송이 억제될 수 있다. 또한, 네트워크내 노드들은 자신의 버퍼링 값(Qlen)를 모니터링하고 있으며, 소정 버퍼 임계값(Qthreshold)를 정의하여 현재 특정한 버퍼링 값과의 차이를 비교한다. MAC 레이어(layer)상에는 인터페이스 큐(Queue)가 있으며, 기본적으로 FIFO(First In First Out) 방식으로 동작한다. 따라서, 상기 버퍼링 값이란 큐에 버퍼링된 패킷의 개수를 의미할 수 있다.
이하, 도 2를 통해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소정 노드에 혼잡 발생시 경로 캐쉬 정보를 이용하여 로드 밸런싱을 제공하는 방법의 순서도이다.
먼저, 경로 탐색 과정에서 소스 노드가 중간 노드로 라우팅 경로 설정을 위한 RREQ(Route Request) 패킷을 전송하면 RREQ 패킷을 수신한 중간 노드는 RREQ 패킷의 목적지가 자신인지 여부를 판단한다(S201, S211). 여기서, 중간 노드는 경로 캐쉬(route cache)에서 목적 노드에 대한 경로정보를 검색하여 자신이 (최종) 목적 노드인 지 여부를 판단할 수 있다.
만약, RREQ 패킷의 목적지가 자신인 경우, 중간 노드는 RREP 패킷을 소스 노드로 전송한다(S221).
RREQ 패킷의 목적지가 자신이 아닌 경우, 중간 노드는 경로 캐쉬를 검색하여 목적 노드까지의 경로정보가 존재하는 지 여부를 판단한다(S231).
만약, 목적 노드까지의 경로정보가 존재하지 않으면, RREQ 패킷을 이웃 노드로 브로드캐스트한다(S241).
하지만, 목적 노드까지의 경로정보가 존재하면, 중간 노드는 버퍼링 값(버퍼 길이)과 버퍼 임계값을 비교하여 RREP 패킷을 소스 노드로 전송할 지 여부를 판단한다(S251). 여기서, 버퍼링 값은 바람직하게는 모바일 노드의 인터페이스를 통해 버퍼링된 큐(Queue) 길이일 수 있다.
여기서, 버퍼링 값이 버퍼 임계값을 초과하지 않는다면, 중간 노드는 혼잡이 발생할 우려가 없다고 판단하고, RREP 패킷을 소스 노드로 전송한다(S261).
하지만, 버퍼링 값이 버퍼 임계값을 초과할 경우, 중간 노드는 혼잡이 발생할 우려가 있다고 판단하고, RREP 패킷의 전송을 수행하지 않고(즉, 억제), RREQ 패킷을 이웃 노드로 브로드캐스트한다(S271).
상술된 바와 같은 과정을 통해, 혼잡이 발생하는 노드를 피하여 경로가 설정될 수 있으며, 혼잡으로 인한 버퍼 오버플로우가 줄어들게 된다.
한편, 상술된 내용에서 버퍼링 값이 버퍼 임계값을 초과할 경우, 중간 노드는 RREP 패킷을 전송하지 않는 대신 RREQ 패킷을 다시 이웃 노드로 재전송할 수 있다. 즉, 해당 중간 노드는 버퍼링 값이 버퍼 임계값을 초과한 경우 RREQ 패킷을 이웃 노드로 재 브로드캐스트하여, 이웃 노드를 통한 목적 노드까지의 경로정보를 획득하고 이를 통해 다른 경로를 통한 라우팅을 설정할 수 있게 된다.
또한, 버퍼링 값이 버퍼 임계값을 초과할 경우, RREP 패킷이 억제됨으로써 부정확한 경로정보의 이용을 막을 수 있다. 일반적으로 경로 캐쉬는 최근에 전송이 성공한 경로정보를 저장하고 있지만, 이동성이 크고 무선 링크의 변화가 큰 애드 혹 네트워크상에서는 토폴로지가 동적으로 변함에 따라 경로정보도 정확성이 떨어지게 된다. 따라서, 부정확한 경로정보를 이용할 경우 패킷 손실이 발생하고 경로를 재 탐색함으로써 소요되는 지연이 더 증가된다. 특히, 혼잡이 발생했을 경우, 경로 탐색 실패는 더 큰 오버헤드가 되어 네트워크의 성능을 감소시키는 원인이 되므로, 본 발명에 따라 이웃 노드로 RREQ 패킷의 재전송을 통해 최신의 경로정보를 획득하는 것이 바람직하다.
한편, RREP 패킷을 억제한 노드를 지나는 경로가 유일하고 경로 캐쉬의 정보가 오류없이 정확하다면 오히려 상술된 방법을 통해 성능이 감소될 수 있다. 특히, QoS(Quality of Service)를 지원하고 우선순위가 높은 패킷을 처리해야 할 경우에는 경로 캐쉬 정보를 이용하여 빠른 응답을 요구한다. 따라서, 이를 위해 RREQ 패킷의 소정 필드에 우선순위정보를 포함하고 있는 QoS 플래그가 추가되어 이용될 수 있다. 즉, RREQ 패킷에 QoS 제공을 위한 우선순위정보를 포함하고 있을 경우, 중간 노드는 우선순위정보에 따라 RREP 패킷을 소스 노드로 전송할지 여부를 판단한다. 예를 들어, RREQ 패킷의 QoS 플래그가 최우선 순위인 1로 설정되어 있는 경우, 중간 노드는 경로 캐쉬의 정보가 정확하다고 판단하고, RREP 패킷을 소스 노드로 전송한다. 여기서, 해당 RREQ 패킷에 대해서는 상술된 버퍼 임계값에 대한 비교 과정을 적용하지 않도록 한다. 따라서, 상기 S251 단계에 있어서, RREQ 패킷에 QoS 제공을 위한 QoS 플래그가 설정되어 있을 경우, 중간 노드는 버퍼 임계값의 비교 과정을 거치지 않고, RREP 패킷을 소스 노드로 전송할 수 있다.
또한, 본원발명에서 RREQ 패킷은 QoS 플래그의 우선순위정보에 따라 선택적으로 드랍될 수 있다. 즉, 혼잡으로 인한 버퍼 오버플로우가 발생할 경우, QoS 플래그가 설정된 패킷은 일반 패킷에 비하여 드랍되지 않도록 하여 해당 노드가 경로 탐색 과정에 참여할 수 있도록 할 수 있다. 그리고, QoS 플래그의 우선순위정보에서 우선 순위가 높은 패킷은 그렇지 않은 패킷에 비해 드랍되지 않을 수 있다. 또한, 상술된 바와 같이 QoS 플래그가 설정된 경우 버퍼 임계값과의 비교 과정은 생략될 수 있고, 목적 노드에 대한 경로정보를 경로 캐쉬에 포함하고 있을 경우, RREP 패킷이 소스 노드로 전송될 수 있다.
한편, 상기 QoS의 우선순위 정보는 사용자의 정책에 따라 유동적으로 변경될 수 있음은 물론이다. 대표적인 QoS기법으로 Diff-Serv(Differentiated Services)가 있으며, 본 발명에 Diff-Serv 방법이 응용될 수 있다. 예를 들어 Diff-Serv를 이용할 경우, 패킷 우선순위를 Best Effort, Intermediate, Emergence 의 3 등급으로 나누었다고 한다면, 각 서비스는 00, 01, 10 등과 같은 비트 정보로써 표현될 수 있다. 상기 비트 정보는 라우팅 헤더내에 포함될 수 있다. 만약, 혼잡으로 드랍될 경우, Best Effort 패킷들 중 FIFO방식으로 나중에 들어온 패킷이 드랍될 수 있다. 만약, Best Effort 패킷 이외에 추가적인 드랍이 필요하다면, Intermediate 등급의 패킷이 FIFO방식으로 드랍될 수 있다. 따라서, 이러한 순서를 적용하여 리얼타임(Real Time)을 요하는 패킷의 드랍을 최소한으로 줄일 수 있다.
이하, 상술된 내용을 토대로 도 3을 통해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소정 노드에 혼잡 발생시 경로 캐쉬 정 보를 이용하여 로드 밸런싱을 제공하는 방법의 예를 도시한다.
예를 들어, 노드 S(310)(소스 노드 또는 송신 노드)가 노드 D(320)(목적 노드 또는 수신 노드)로 패킷을 보내려고 할 때, 노드 S(310)는 RREQ 패킷을 이웃 노드로 브로드캐스트한다. 노드 S(310)의 이웃인 노드 E(311)가 RREQ 패킷을 받고 노드 D(320)로 향하는 경로정보를 경로 캐쉬에 포함하고 있다면, 노드 E(311)는 버퍼링 값과 버퍼 임계값을 비교하여 RREP 패킷을 노드 S(310)로 전송할 지 여부를 판단한다. 만약, 버퍼링 값이 버퍼 임계값을 초과할 경우(즉, 큐의 임계값이 초과하였다면), 노드 E(311)는 RREQ 패킷을 이웃 노드로 재 브로드캐스트한다. 노드 E(311)가 보낸 RREQ 패킷을 노드 F(312)가 수신하고, 노드 F(312)가 노드 D(320)의 경로정보를 포함하고 있다면, 노드 F(312)는 RREP 패킷으로 응답한다. 물론, 여기서 노드 F(312)의 버퍼링 값이 버퍼 임계값보다 초과하지 않아야 한다.
한편, 노드 S(310)의 RREQ 패킷이 노드 C(313)를 거쳐서 노드 G(314)까지 도달할 수 있다. 여기서, 노드 C(313)는 목적 노드에 대한 경로정보가 존재하지 않아 RREQ 패킷을 이웃 노드로 브로드캐스트할 수 있다. 그리고, RREQ 패킷을 수신한 노드 G(314)는 노드 D(320)로 향하는 경로를 알고 있다면, RREP 패킷을 노드 S(310)에게 전송한다.
상술된 내용에서, 상기 노드 G(314)와 노드 F(312)는 노드 S(310)와 2 홉으로 동일한 거리이지만, 노드 E(311)가 혼잡상태이므로 물리적인 채널상태가 동일하다고 가정할 때, 노드 F(312)에서 노드 E(311)를 거쳐오는 RREP 패킷은 지연이 더 크다.
따라서, 노드 S(310)는 노드 G(314)로부터 먼저 수신한 RREP 패킷을 이용하여, 노드 G(314)로 패킷을 보내게 되며, 노드 G(314)를 통하여 라우팅된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
도 1은 종래 소스 노드와 목적 노드간의 경로 설정 방법을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소정 노드에 혼잡 발생시 경로 캐쉬 정보를 이용하여 로드 밸런싱을 제공하는 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소정 노드에 혼잡 발생시 경로 캐쉬 정보를 이용하여 로드 밸런싱을 제공하는 방법의 예를 도시한다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
310: 소스 노드
311, 312, 313, 314: 중간 노드
320: 목적 노드

Claims (8)

  1. 제1 노드가 라우팅 경로 설정을 위한 RREQ(Route Request) 패킷을 이웃노드들로 브로드캐스트하는 (a)단계;
    상기 브로드캐스트된 RREQ 패킷을 수신한 이웃노드들 중 어느 하나인 제2 노드가 RREQ 패킷을 수신하고 자신이 목적 노드인지 여부를 판단하는 (b)단계;
    상기 제2 노드가 자신이 목적 노드가 아닌 경우 경로 캐쉬(route cache)에 목적 노드까지의 경로정보가 존재하는 지 여부를 판단하는 (c)단계; 및
    상기 목적 노드까지의 경로정보가 존재할 경우, 상기 제2 노드가 큐(Queue)에 버퍼링된 패킷의 개수인 버퍼링 값과 소정의 버퍼 임계값을 비교하여 RREP(Route Reply) 패킷을 상기 제1 노드로 전송할 지 여부를 판단하여 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하는 (d)단계를 포함하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 (d)단계는 상기 버퍼링 값이 상기 버퍼 임계값을 초과한 경우, 상기 제2 노드가 RREP 패킷을 상기 제1 노드로 전송하지 않고, RREQ 패킷을 이웃 노드로 브로드캐스트하는 단계를 포함하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 (d)단계는 상기 버퍼링 값이 상기 버퍼 임계값을 초과하지 않은 경우, 상기 제2 노드가 RREP 패킷을 상기 제1 노드로 전송하는 단계를 더 포함하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 (b)단계는 상기 제2 노드가 자신이 목적 노드인 경우, RREP 패킷을 상기 제1 노드로 전송하는 단계를 포함하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 (c)단계는 상기 제2 노드의 경로 캐쉬에 목적 노드까지의 경로정보가 존재하지 않으면, 상기 제2 노드가 RREQ 패킷을 이웃 노드로 브로드캐스트하는 단계를 포함하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 노드는 RREQ 패킷에 QoS(Quality of Service)의 우선순위에 대한 정보를 제공하는 QoS 플래그가 포함되고, 경로 캐쉬에 목적 노드에 대한 경로정보가 포함되고 있는 경우, 상기 버퍼링 값과 상기 버퍼 임계값과의 비교 과정을 거치지 않고 상기 제1 노드로 RREP 패킷을 전송하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제2 노드는 RREQ 패킷에 상기 우선순위에 대한 정보를 제공하는 QoS 플래그가 포함되고 있는 경우, 우선순위가 높은 RREQ 패킷을 다른 패킷에 비해 드랍(drop)되지 않도록 하여 해당 RREQ 패킷을 라우팅 경로 설정에 이용하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 노드는 동일한 홉(hop) 수를 가진 복수개의 노드로부터 RREP 패킷을 수신한 경우, 먼저 도착한 RREP 패킷을 사용하여 라우팅 경로를 설정하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.
KR1020080006260A 2008-01-21 2008-01-21 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법 KR100941159B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080006260A KR100941159B1 (ko) 2008-01-21 2008-01-21 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080006260A KR100941159B1 (ko) 2008-01-21 2008-01-21 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090080355A KR20090080355A (ko) 2009-07-24
KR100941159B1 true KR100941159B1 (ko) 2010-02-10

Family

ID=41291465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080006260A KR100941159B1 (ko) 2008-01-21 2008-01-21 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100941159B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102595503B (zh) * 2012-02-20 2014-08-06 南京邮电大学 一种基于无线多媒体传感器网络的拥塞控制方法
KR101694329B1 (ko) * 2016-04-12 2017-01-10 주식회사 주빅스 애드 혹 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법
CN106658640B (zh) * 2016-12-26 2020-05-19 上海大学 一种用于三表无线集抄的分簇式自组网路由建立方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050039375A (ko) * 2003-10-24 2005-04-29 한국전자통신연구원 임시 네트워크에서의 루트 탐색 방법
KR20070097245A (ko) * 2006-03-29 2007-10-04 경북대학교 산학협력단 무선 네트워크에서의 경로 설정 방법 및 그에 따른 시스템
KR100776327B1 (ko) 2006-11-16 2007-11-13 (재)대구경북과학기술연구원 무선망 네트워크에서의 동적인 로드 밸런싱 라우팅 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050039375A (ko) * 2003-10-24 2005-04-29 한국전자통신연구원 임시 네트워크에서의 루트 탐색 방법
KR20070097245A (ko) * 2006-03-29 2007-10-04 경북대학교 산학협력단 무선 네트워크에서의 경로 설정 방법 및 그에 따른 시스템
KR100776327B1 (ko) 2006-11-16 2007-11-13 (재)대구경북과학기술연구원 무선망 네트워크에서의 동적인 로드 밸런싱 라우팅 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090080355A (ko) 2009-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110139319B (zh) 高动态时延网络传输时延最小化路由方法
US8243603B2 (en) Method and system for improving a wireless communication route
Senthilkumaran et al. Dynamic congestion detection and control routing in ad hoc networks
Tran et al. Congestion adaptive routing in mobile ad hoc networks
US7450521B2 (en) Cost-based routing using backoff scheme
Kumaran et al. Early congestion detection and adaptive routing in MANET
US7975069B2 (en) Routing method in consideration of power and transmission delay in wireless ad hoc network and terminal device adopting the same
KR20110050653A (ko) 무선 메쉬 네트워크들에서 고 처리율 라우트들을 발견하기 위한 방법
Abu-Ein et al. An enhanced AODV routing protocol for MANETs
Darabkh et al. An improved reactive routing protocol over mobile Ad-hoc networks
CN108093457B (zh) 一种无线自组网的路由查找方法及其系统
US11070467B1 (en) Expedited route recovery and load balancing in a multi-radio mesh network
JP2009260720A (ja) 経路制御方法、通信システムおよび通信装置
KR100941159B1 (ko) 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법
Kaur et al. Analysis of traffic impact on proposed congestion control scheme in AODV
KR100659350B1 (ko) 애드혹 네트워크에서 티시피를 위한 혼잡 윈도우 조절방법
Dsouza et al. Congestion aware reverse AODV routing protocol for MANET
Gulati et al. Survey of multipath QOS routing protocols for mobile ad hoc networks
Kaur et al. Review on congestion control methods for network optimization in MANET
Gopinath et al. An optimized multicast backbone routing for increasing residual energy in MANET
Liu et al. A novel QoS in node-disjoint routing for ad hoc networks
Devi et al. Congestion Adaptive Hybrid Multi-path Routing Protocol for Load Balancing in Mobile Ad Hoc Networks
CN109788522B (zh) 一种路由发现方法、装置
JP2010206842A (ja) 無線ネットワークにおける経路選択
Reddy et al. Hybrid strategy for reliable packet transfer and packet loss reduction in cognitive radio Ad-Hoc Network

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130124

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140116

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150119

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160122

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee