KR100974325B1 - 단대단 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법 - Google Patents

단대단 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100974325B1
KR100974325B1 KR1020080092094A KR20080092094A KR100974325B1 KR 100974325 B1 KR100974325 B1 KR 100974325B1 KR 1020080092094 A KR1020080092094 A KR 1020080092094A KR 20080092094 A KR20080092094 A KR 20080092094A KR 100974325 B1 KR100974325 B1 KR 100974325B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
interval
available bandwidth
communication path
reception
transmission interval
Prior art date
Application number
KR1020080092094A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100007672A (ko
Inventor
홍충선
김대선
Original Assignee
경희대학교 산학협력단
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 경희대학교 산학협력단 filed Critical 경희대학교 산학협력단
Publication of KR20100007672A publication Critical patent/KR20100007672A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100974325B1 publication Critical patent/KR100974325B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0876—Network utilisation, e.g. volume of load or congestion level
    • H04L43/0882—Utilisation of link capacity
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/16—Threshold monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/50—Testing arrangements

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 통신 네트워크에 관한 것으로, 보다 구체적으로 통신 네트워크에서 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이에 형성되는 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 통신 경로의 가용 대역폭 측정 방법은 송신 간격의 합과 수신 간격의 합으로부터 병목 링크의 가용 대역폭을 계산함으로써, 병목 링크의 가용 대역폭을 측정하기 위한 별도의 장비 없이도 통신 경로의 가용 대역폭을 측정할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 통신 경로의 가용 대역폭 측정 방법은 테스트 패킷을 송신하는 간격을 송신 간격과 수신 간격의 차이에 기초하여 비선형적으로 설정하여 송신 간격과 수신 간격이 동일한 시점을 검색함으로써, 빠르게 통신 경로의 가용 대역폭을 측정할 수 있으며 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하기 위한 통신 네트워크의 혼잡과 부하를 줄일 수 있다.
가용 대역폭, IGI/PTR, Pathload, 병목 링크, 고정 대역폭, Netmeter, 경쟁트래픽

Description

단대단 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법{Method for measuring available bandwidth of communication route}
본 발명은 통신 네트워크에 관한 것으로, 보다 구체적으로 통신 네트워크에서 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이에 형성되는 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 다수의 네트워크로 구성된 통신 네트워크에서 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이의 단대단 통신을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참고로 구체적으로 살펴보면, 사용자 단말기(5)는 제1 네트워크(1)와 제2 네트워크(2)에 접속되어 있다. 제1 네트워크(1)와 제2 네트워크(2)는 동종 또는 이종의 네트워크이다. 예를 들어, 제1 네트워크(1)와 제2 네트워크(2)는 Wibro 네트워크 또는 WLAN 네트워크이다. 또한 사용자 단말기(5)는 제1 네트워크(1)의 서로 다른 게이트웨이(7-1, 7-2)에 이중으로 접속되어 있다. 따라서 사용자 단말기(5)는 제1 네트워크(1)에 속한 2개의 게이트웨이(7-1, 7-2)를 통해 2개의 IP 주소를 할당받아 데이터 통신을 수행하거나 제2 네트워크(2)에 속한 1개의 게이트웨이(7-3)를 통해 1개의 IP 주소를 할당받아 데이터 통신을 수행한다.
한편, 클라이언트 단말기(6)는 제3 네트워크(3)에 접속되어 있다. 예를 들어, 제3 네트워크(7)는 제1 네트워크(1) 또는 제2 네트워크(2)와 동종의 네트워크이거나 이종의 네트워크이다. 클라이언트 단말기(6)는 제3 네트워크(3)에 속한 1개의 게이트웨이(7-4)를 통해 1개의 IP 주소를 할당받아 데이터 통신을 수행한다.
사용자 단말기(5)는 사용자 단말기(5)가 접속되어 있는 네트워크로부터 할당받은 3개의 IP 주소와 클라이언트 단말기(6)가 접속되어 있는 네트워크로부터 할당받은 1개의 IP 주소로 형성되는 다수의 통신 경로들을 이용하여, 즉 멀티호밍으로 클라이언트 단말기(6)와 데이터 통신을 수행한다.
사용자 단말기(5)와 클라이언트 단말기(6)는 사용자 단말기(5)와 클라이언트 단말기(6) 사이에 형성되는 다수의 통신 경로들 중 실제 데이터를 송수신하는데 사용되는 통신 경로를 선택한다. 사용자 단말기(5)와 클라이언트 단말기(6) 사이에 형성되어 있는 다수의 통신 경로들 각각의 가용 대역폭을 측정하고, 측정한 가용 대역폭에 기초하여 가장 큰 가용 대역폭을 가지는 통신 경로를 선택하여 데이터를 송수신한다.
도 2를 참고로 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이에 형성되어 있는 통신 경로의 가용 대역폭을 살펴본다.
도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이의 단대단 통신을 수행하는데 이용되는 통신 경로는 다수의 통신 링크들로 구성되어 있다. 예를 들어, 사용자 단말기(100)와 클라이언트 단말기(300) 사이에 형성되어 있는 통신 경로는 4개의 통신 링크들(210, 220, 230, 240)로 구성되어 있으 며, 사용자 단말기(100)와 클라이언트 단말기(300) 사이의 데이터는 통신 경로를 구성하는 4개의 통신 링크들(210, 220, 230, 240)을 경유하여 송수신된다.
통신 경로를 구성하는 각 통신 링크들(210, 220, 230, 240)은 각각 서로 다른 크기의 고정 대역폭(A, B, C, D)을 가진다. 고정 대역폭이란, 링크에 패킷이 송수신되지 않을 때 최대 사용 가능한 대역폭을 의미한다. 즉, 통신 링크(210)는 A 크기의 고정 대역폭을 가지며, 통신 링크(220)는 B 크기의 고정 대역폭을 가지며, 통신 링크(230)는 C 크기의 고정 대역폭을 가지며, 통신 링크(240)는 D 크기의 고정 대역폭을 가진다.
한편, 각 통신 링크들(210, 220, 230, 240)에는 사용자 단말기(100)와 클라이언트 단말기(300) 이외의 다른 단말기들이 데이터를 송수신하는데 사용되는 경쟁 트래픽이 존재한다. 즉, 통신 링크(210)에는 A1 크기의 경쟁 트래픽이 존재하며 통신 링크(220)에는 B1 크기의 경쟁 트래픽이 존재하며, 통신 링크(230)에는 C1 크기의 경쟁 트래픽이 존재하며, 통신 링크(240)에는 D1 크기의 경쟁 트래픽이 존재한다.
사용자 단말기(100)와 클라이언트 단말기(300) 사이에 형성되어 있는 통신 경로를 구성하는 각 통신 링크(A, B, C, D)에서 사용자 단말기(100)와 클라이언트 단말기(300)가 사용할 수 있는 가용 대역폭(A2, B2, C2, D2)은 고정 대역폭(A, B, C, D)에서 경쟁 트래픽(A1, B1, C1, D1)을 뺀 부분이다. 따라서 사용자 단말기(100)와 클라이언트 단말기(300) 사이에 형성되어 있는 통신 경로 전체의 가용 대역폭(AB) 은 아래의 수학식(1)과 같이 표현된다.
[수학식 1]
Figure 112010025306416-pat00018
여기서 i는 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이에 형성되어 있는 통신 경로를 구성하는 통신 링크들을 의미하며, Ci는 각 링크의 고정 대역폭을 의미하며, ui는 각 링크의 고정 대역폭에 대한 경쟁 트래픽의 비율을 의미한다.
수학식(1)에서 알 수 있는 바와 같이, 실질적으로 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이의 통신 경로를 구성하는 링크들 중 병목 링크의 가용 대역폭을 구한다면, 전체 통신 경로의 가용 대역폭을 구한 것과 동일하다. 여기서 병목 링크란 통신 경로를 구성하는 다수의 통신 링크들 중 가장 낮은 전송률을 가지는 통신 링크를 의미한다.
종래 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 대표적인 방식으로 IGI(Initial Gap Increasing)/PTR(Packet Transmission Rate) 방식과 Pathload 방식이 있다. IGI/PTR 방식은 송신측에서 보낸 패킷의 송신 간격과 수신측에서 수신한 패킷의 수신 간격을 분석하여 가용 대역폭을 측정하는 방식이다. 송신측에서는 패킷의 송신 간격이 수신 간격보다 작다면 패킷이 가용 대역폭 이하로 송신되고 있음을 의미하며, 반대로 패킷의 송신 간격이 수신 간격보다 크다면 패킷이 가용 대역폭 이상으로 송신되고 있음을 의미한다. 따라서 송신 간격이 선형적으로 증가하도록 재설정하여 송신 간격이 수신 간격과 동일한 시점을 찾아 통신 경로의 가용 대역폭을 계 산한다.
한편, Pathload 방식은 패킷의 송신률을 높여가면서 패킷의 송신 속도보다 수신측에서 측정되는 수신 속도가 큐잉에 의해 작아지는 순간을 관찰하여 통신 경로의 가용 대역폭을 측정한다.
위에서 설명한 종래 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방식 중 IGI/PTR은 송신 간격을 재설정하는데 병목 링크의 고정 대역폭을 사용한다. 따라서 병목 링크의 고정 대역폭을 측정하기 위하여 netmeter, bprobe 등과 같은 다운로드/업로드 속도를 측정하는 별도의 장치를 요구한다. 또한, IGI/PTR 방식은 송신 간격과 수신 간격의 차이를 측정하기 위하여 송신 간격을 초기화한 후 선형으로 증가시킴으로 인하여 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는데 오랜 시간과 노력이 필요하다는 문제점을 가진다.
또한, 종래 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방식 중 Pathload 방식은 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하기 위하여 패킷의 송신률을 계속하여 증가시켜야 하기 때문에 네크워크에 혼잡과 부하를 발생한다는 문제점을 가진다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 목적은 위에서 언급한 종래 통신 경로의 가용 대역폭 측정 방식들이 가지는 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 구체적인 본 발명의 목적은 아래와 같다.
첫째, 본 발명에 따른 통신 경로의 가용 대역폭 측정 방법은 병목 링크의 고정 대역폭을 측정하기 위한 별도의 장비 없이 병목 링크의 고정 대역폭을 계산하여 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법을 제공한다.
둘째, 본 발명에 따른 통신 경로의 가용 대역폭 측정 방법은 테스트 패킷을 송신하는 간격을 송신 간격과 수신 간격의 차이에 기초하여 비선형적으로 설정하여 빠르게 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법을 제공한다.
셋째, 본 발명에 따른 통신 경로의 가용 대역폭 측정 방법은 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는데 사용되는 테스트 패킷의 송신율을 줄임으로써 통신 네트워크의 혼잡과 부하를 줄일 수 있는 가용 대역폭 측정 방법을 제공한다.
본 발명에 따른, 사용자 단말기와 클라이언트 단말기를 구비하는 통신 네트워크에서 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이의 통신 경로에 대한 가용 대역폭을 측정하는 방법은 테스트 패킷의 송신 간격을 제1 값으로 설정하고 설정한 송신 간격으로 테스트 패킷을 사용자 단말기로부터 클라이언트 단말기로 송신하는 단계(이하 (a) 단계)와, 통신 경로를 통해 수신되는 테스트 패킷의 수신 간격을 측정하는 단계(이하 (b) 단계)와, 상기 설정한 송신 간격과 상기 측정한 수신 간격이 동일한지 여부를 판단하는 단계(이하 (c) 단계)를 포함한다.
송신 간격과 수신 간격이 동일하지 않은 경우 테스트 패킷의 송신 간격을 제2 값으로 설정하여 (a) 단계 내지 (c) 단계를 반복하며, 송신 간격과 수신 간격이 동일한 경우 송신 간격의 합과 수신 간격의 합에 기초하여 통신 경로의 가용 대역폭을 계산한다.
바람직하게, 통신 경로의 가용 대역폭은 송신 간격과 수신 간격이 동일한 시점까지 송신 간격의 합과 수신 간격의 합을 계산하는 단계와, 계산한 송신 간격의 합과 수신 간격의 합에 기초하여 통신 경로를 구성하는 링크들 중 병목 링크의 고정 대역폭을 계산하는 단계와, 계산한 송신 간격의 합, 수신 간격의 합 및 병목 링 크의 고정 대역폭에 기초하여 통신 경로의 경쟁 트래픽을 계산하는 단계 및 계산한 고정 대역폭에서 경쟁 트래픽을 차감하여 통신 경로의 가용 대역폭을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 통신 경로의 가용 대역폭 측정 방법은 종래의 가용 대역폭 측정 방법과 비교하여 다음과 같은 다양한 효과들을 가진다.
첫째, 본 발명에 따른 통신 경로의 가용 대역폭 측정 방법은 송신 간격의 합과 수신 간격의 합으로부터 병목 링크의 고정 대역폭을 계산함으로써, 병목 링크의 고정 대역폭을 측정하기 위한 별도의 장비 없이도 통신 경로의 가용 대역폭을 측정할 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 통신 경로의 가용 대역폭 측정 방법은 테스트 패킷을 송신하는 간격을 송신 간격과 수신 간격의 차이에 기초하여 비선형적으로 설정하여 송신 간격과 수신 간격이 동일한 시점을 검색함으로써, 빠르게 통신 경로의 가용 대역폭을 측정할 수 있다.
셋째, 본 발명에 따른 통신 경로의 가용 대역폭 측정 방법은 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는데 사용되는 테스트 패킷의 송신율을 낮춤으로써, 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하기 위한 통신 네트워크의 혼잡과 부하를 줄일 수 있다.
이하 첨부한 도면을 참고로 본 발명에 따른 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법을 구제적으로 살펴본다.
도 3은 본 발명에 따라 사용자 단말기와 클라이언트 단말기를 구비하는 통신 네트워크에서 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이의 통신 경로에 대한 가용 대역폭을 측정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이에 형성되는 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하기 위하여 테스트 패킷을 생성하고 생성한 테스트 패킷들의 송신 간격을 미리 정해진 초기화 값으로 설정하며(S11), 설정한 송신 간격으로 생성한 테스트 패킷을 사용자 단말기 측으로부터 클라이언트 단말기 측으로 통신 경로를 통해 송신한다(S12). 클라이언트 단말기 측에서는 통신 경로를 통해 송신되는 테스트 패킷들을 수신하고 수신한 테스트 패킷들의 수신 간격을 측정한다(S13).
사용자 단말기 측에서 송신된 테스트 패킷의 송신 간격과 클라이언트 단말기 측에서 수신한 테스트 패킷의 수신 간격이 동일한지 여부를 판단하고(S14), 판단 결과에 따라 통신 경로의 가용 대역폭을 계산한다. 바람직하게, 사용자 단말기 측에서 송신된 테스트 패킷의 송신 간격과 클라이언트 단말기 측에서 수신한 테스트 패킷의 수신 간격의 차이가 임계값 이하인 경우 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격을 서로 동일하다고 판단한다.
테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격의 동일 여부에 대한 판단 결과에 따라, 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격이 서로 동일하지 않은 경우 테스트 패킷의 송신 간격을 재설정하고(S15) 재설정한 송신 간격으로 테스트 패킷을 사용자 단말기 측에서 클라이언트 단말기 측으로 통신 경로를 통해 재송신한다(S16). 재설 정된 송신 간격과 측정한 수신 간격이 서로 동일한지 여부를 다시 판단하며, 재설정된 송신 간격과 측정한 수신 간격이 서로 동일할 때까지 S13 단계 내지 S16 단계를 반복하여 실행한다.
바람직하게, 테스트 패킷의 송신 간격은 S11 단계에서 설정된 테스트 패킷의 송신 간격과 S13 단계에서 측정한 수신 간격 차이의 1/n으로 재설정된다. 여기서 n은 자연수를 의미한다. 바람직하게, 테스트 패킷의 송신 간격은 S11 단계에서 설정된 테스트 패킷의 송신 간격과 S13 단계에서 측정한 수신 간격 차이의 1/2으로 재설정된다.
예를 들어, 테스트 패킷의 송신 간격이 1로 초기화 설정되어 사용자 단말기 측에서 클라이언트 단말기 측으로 통신 경로를 통해 송신되며, 클라이언트 단말기 측에서는 7의 수신 간격으로 테스트 패킷을 수신하는 경우, 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격의 차이는 6이다. 따라서, 테스트 패킷의 송신 간격은 3 또는 2로 재설정된다.
한편, 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격의 동일 여부에 대한 판단 결과에 따라, 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격이 서로 동일한 경우 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이에 형성된 통신 경로의 가용 대역폭을 계산한다(S17).
도 4는 본 발명에 따라 가용 대역폭을 계산하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격이 서로 동일할 때까지 설정한 테스트 패킷의 송신 간격의 합과 측정한 테스트 패킷의 수신 간격의 합을 각각 계산한다(S21). 예를 들어, 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격이 동일할 때까지 테스트 패킷의 송신 간격이 1로 초기화 설정되고, 다음으로 3으로 재설정되고, 마지막으로 1로 재설정되는 경우 테스트 패킷의 송신 간격의 합, 즉 5을 계산한다. 한편, 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격이 동일할 때까지, 처음 측정한 테스트 패킷의 수신 간격이 7이고, 다음 측정한 수신 간격이 5이고, 다음 측정한 수신 간격이 2인 경우 측정한 테스트 패킷의 수신 간격의 합, 즉 14를 계산한다.
계산한 테스트 패킷의 송신 간격의 합과 수신 간격의 합에 기초하여 통신 경로를 구성하는 통신 링크들 중 병목 링크의 고정 대역폭을 계산한다(S23). 병목 링크의 고정 대역폭(C)은 아래의 수학식(2)를 이용하여 계산한다.
[수학식 2]
Figure 112010025306416-pat00019
여기서 gi는 송신 간격의 합이며, go는 수신 간격의 합이며 p는 테스트 패킷의 길이이다.
한편, 계산한 테스트 패킷의 송신 간격의 합, 수신 간격의 합 및 계산한 병목 링크의 고정 대역폭에 기초하여 통신 경로의 경쟁 트래픽을 계산한다(S25). 통신 경로의 경쟁 트래픽(B)은 아래의 수학식(3)을 이용하여 계산한다.
[수학식 3]
Figure 112010025306416-pat00020
S23 단계와 S25 단계에서 계산한 병목 링크의 고정 대역폭(C)과 통신 경로의 경쟁 트래픽(B)에 기초하여 통신 경로의 가용 대역폭을 계산한다(S27). 통신 경로의 가용 대역폭은 아래의 수학식(4)를 이용하여 계산한다.
[수학식 4]
가용 대역폭 = C - B
본 발명에 따른 가용 대역폭 측정 방법의 성능을 도시하고 있는 도 5의 그래프를 참고하여 살펴보면, 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격의 차이의 반을 테스트 패킷의 송신 간격으로 재설정하고 재설정한 송신 간격으로 테스트 패킷을 송신함으로써, 테스트 패킷의 송신 간격을 1씩 선형적으로 증가시켜 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격이 동일하게 되는 시점을 검색하는 종래 방식1(IGI/PTR)보다 적은 테스트 패킷을 이용하여 빠르게 테스트 패킷의 송신 간격과 수신 간격이 동일하게 되는 시점을 검색할 수 있다. 도 5의 그래프에서 X축은 테스트 패킷의 송신 횟수를 도시하고 있으며, Y축은 테스트 패킷의 송신 간격의 상대적인 차이 값을 도시하고 있다.
지금까지 상술한 본 발명의 일 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.
상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들어, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장 매체를 포함한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 다수의 네트워크로 구성된 통신 네트워크에서 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이의 단대단 통신을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이에 형성되어 있는 통신 경로의 가용 대역폭을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따라 사용자 단말기와 클라이언트 단말기를 구비하는 통신 네트워크에서 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이의 통신 경로에 대한 가용 대역폭을 측정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따라 가용 대역폭을 계산하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본원발명에 따른 가용 대역폭 측정 방법의 성능과 종래 IGI/PTR방식에 따른 가용 대역폭 측정 방식의 성능을 비교하여 도시하고 있는 도면이다.

Claims (8)

  1. 사용자 단말기와 클라이언트 단말기를 구비하는 통신 네트워크에서 상기 사용자 단말기와 클라이언트 단말기 사이의 통신 경로에 대한 가용 대역폭을 측정하는 방법에 있어서,
    (a) 테스트 패킷의 송신 간격을 제1 값으로 설정하고 상기 설정한 송신 간격으로 상기 테스트 패킷을 상기 사용자 단말기로부터 상기 클라이언트 단말기로 송신하는 단계;
    (b) 상기 통신 경로를 통해 수신되는 상기 테스트 패킷의 수신 간격을 측정하는 단계;
    (c) 상기 설정한 송신 간격과 상기 측정한 수신 간격이 동일한지 여부를 판단하고, 상기 송신 간격과 상기 수신 간격이 동일하지 않은 경우 상기 테스트 패킷의 송신 간격을 제2 값으로 설정하는 단계;
    (d) 상기 송신 간격과 상기 수신 간격이 동일한 시점까지 상기 (a) 단계 내지 (c) 단계를 반복 수행하여 상기 송신 간격과 상기 수신 간격이 동일한 시점까지의 상기 송신 간격의 합과 상기 수신 간격의 합을 계산하는 단계;
    (e) 상기 계산한 송신 간격의 합과 수신 간격의 합에 기초하여 상기 통신 경로를 구성하는 링크들 중 병목 링크의 고정 대역폭(C)을 아래의 수학식(1)로 계산하는 단계;
    (f) 상기 계산한 송신 간격의 합, 상기 수신 간격의 합 및 상기 병목 링크의 고정 대역폭에 기초하여 상기 통신 경로의 경쟁 트래픽을 계산하는 단계; 및
    (g) 상기 계산한 고정 대역폭에서 상기 경쟁 트래픽을 차감하여 상기 통신 경로의 가용 대역폭을 계산하는 단계를 포함하며,
    [수학식 1]
    Figure 112010025306416-pat00011
    여기서 gi는 송신 간격의 합이며, go는 수신 간격의 합이며, p는 테스트 패킷의 길이인 것을 특징으로 하는 가용 대역폭의 측정 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 값은
    상기 송신 간격과 상기 수신 간격 차이의 1/n 값으로 설정되며,
    여기서 상기 n은 자연수인 것을 특징으로 하는 가용 대역폭의 측정 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제2 값은
    상기 송신 간격과 상기 수신 간격 차이의 1/2 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 가용 대역폭의 측정 방법.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 송신 간격과 상기 수신 간격의 차이가 미리 설정한 임계값(TH) 이하인 경우 상기 송신 간격과 상기 수신 간격은 서로 동일하다고 판단하는 것을 특징으로 하는 가용 대역폭의 측정 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 통신 경로의 경쟁 트래픽(B)은
    [수학식 2]
    Figure 112010025306416-pat00012
    상기 수학식 (2)에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 가용 대역폭의 측정 방법.
KR1020080092094A 2008-07-10 2008-09-19 단대단 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법 KR100974325B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080066891 2008-07-10
KR20080066891 2008-07-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100007672A KR20100007672A (ko) 2010-01-22
KR100974325B1 true KR100974325B1 (ko) 2010-08-05

Family

ID=41816615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080092094A KR100974325B1 (ko) 2008-07-10 2008-09-19 단대단 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100974325B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101026453B1 (ko) * 2010-11-30 2011-04-07 삼성탈레스 주식회사 시스템 시간 보정 방법
US10523534B2 (en) 2014-08-29 2019-12-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for managing user quality of experience in network
CN106506273B (zh) * 2016-11-07 2020-10-02 瑞斯康达科技发展股份有限公司 一种带宽测量方法、装置及系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060074411A (ko) * 2004-12-27 2006-07-03 재단법인서울대학교산학협력재단 네트워크 노드간의 단대단 가용 대역폭 측정 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060074411A (ko) * 2004-12-27 2006-07-03 재단법인서울대학교산학협력재단 네트워크 노드간의 단대단 가용 대역폭 측정 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
‘Evaluation and characterization of available bandwidth probing techniques’, IEEE Journal on Selected Areas in Communications Vol.21. No. 6. pp.879-894, 2003.08.*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100007672A (ko) 2010-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7688788B2 (en) Congestion level and signal quality based estimator for bit-rate and automated load balancing for WLANS
JP4153321B2 (ja) サービスの品質アウェアなハンドオフトリガ
US7525923B2 (en) Catprobe
US8060649B2 (en) Method and system for dynamic metric and wireless hello protocol
US20110085466A1 (en) Apparatus and method for monitoring quality metrics associated with a wireless network
CN102783089A (zh) 用于估计子路径的可用带宽的方法
CN101656653B (zh) 一种应用于多路径传输的接收缓存配置方法及装置
KR101627885B1 (ko) 랜덤 액세스 네트워크에서의 통신 링크(들)의 채널 손실률 및 충돌 손실률의 계산을 위한 장치 및 방법
JP2002199009A (ja) ズームイン／アウト方式を用いた可変速度プロービングによる利用可能帯域計測方法
AU2004222994B2 (en) Method for evaluating the bandwith of a digital link
Zhai et al. Performance of wireless LANs based on IEEE 802.11 MAC protocols
Wang et al. TCP congestion control algorithm for heterogeneous Internet
CN101119240A (zh) 一种基于pgm的有效带宽测量方法
Song et al. Leveraging frame aggregation for estimating WiFi available bandwidth
Kazantzidis et al. End-to-end versus explicit feedback measurement in 802.11 networks
EP3571868A2 (en) Methods for link and path quality assessment
KR100974325B1 (ko) 단대단 통신 경로의 가용 대역폭을 측정하는 방법
RU2481718C2 (ru) Способ оценки остаточной пропускной способности
CN110290552B (zh) 缓存深度的测量方法和装置、存储介质、电子装置
Johnsson et al. An analysis of active end-to-end bandwidth measurements in wireless networks
CN107171887B (zh) 一种网络带宽测试方法、客户端及网络带宽测试系统
Mnisi et al. Active throughput estimation using RTT of differing ICMP packet sizes
KR101643552B1 (ko) 통신시스템에서 네트워크 경로들의 가용 밴드위스 및 캐패시티를 추정하는 장치 및 방법
Liu et al. Can observed entropy detect congestion in Ad-Hoc networks?
KR100708450B1 (ko) 네트워크 노드간의 단대단 가용 대역폭 측정 방법

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: 20130624

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140703

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150717

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160705

Year of fee payment: 7