KR100976678B1

KR100976678B1 - 데피싯 라운드 로빈 방식을 이용하여 패킷을 스케줄링하는 방법

Info

Publication number: KR100976678B1
Application number: KR1020080102889A
Authority: KR
Inventors: 김영민; 김명훈; 최형우; 박홍식
Original assignee: 한국과학기술원
Priority date: 2008-10-21
Filing date: 2008-10-21
Publication date: 2010-08-18
Also published as: KR20100043718A

Abstract

본 발명은 플로우의 상황에 기반하여 퀀텀을 가변적으로 변경하여 플로우의 계약 대역을 유지하면서 지연 보장형 서비스를 수용하는 데피싯 라운드 로빈 방식을 이용한 패킷 스케줄링 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 스케줄링 하고자 하는 패킷의 서비스 종류를 판정하는 단계와, 상기 판정 결과 상기 스케줄링 하고자 하는 패킷이 지연 보장 서비스에 해당하는 경우에는 상기 지연 보장 서비스가 요구하는 지연 조건을 만족시키는 크기의 퀀텀을 동적으로 할당하여 상기 패킷을 서비스 하는 단계와, 상기 판정 결과 상기 스케줄링 하고자 하는 패킷이 지연 비보장 서비스에 해당하는 경우에는 상기 지연 보장 서비스에 할당된 퀀텀을 제외한 잔여 퀀텀을 할당하여 상기 패킷을 서비스 하는 단계를 포함한다.

퀀텀, 데피싯 라운드 로빈, 패킷, 스케줄링, 지연

Description

데피싯 라운드 로빈 방식을 이용하여 패킷을 스케줄링하는 방법{METHOD FOR SCHEDULING PACKETS BY USING DEFICIT ROUND ROBIN SCHEME}

본 발명은 데피싯 라운드 로빈(Deficit Round Robin: DRR) 방식을 이용하여 패킷을 스케줄링하는 방법에 관한 것으로서, 특히 플로우의 상황에 기반하여 퀀텀을 가변적으로 변경하여 플로우의 계약 대역을 유지하면서 지연 보장형 서비스를 수용하는 데피싯 라운드 로빈 방식을 이용한 패킷 스케줄링 방법에 관한 것이다.

인터넷이 급속도로 발전함에 따라 VoIP, VoD 등의 서비스를 비롯하여 수많은 품질 보장형 서비스가 등장하고 있다. 이에 따라 한정된 망 자원으로 가능한 많은 수의 품질 보장형 서비스를 수용할 수 있는 방안에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 연구 중 하나인 스케줄링 기법은 복수의 입력 링크로부터 도착된 각 패킷들을 일정 규칙에 의거하여 서비스하는 기술로, 각 플로우 간 계약 대역을 유지하면서 플로우가 요구하는 품질을 만족시키는 역할을 한다.

이러한 스케줄링 기법에 관련하여 수많은 연구가 진행되었지만, 현재 라우터 는 데피싯 라운드 로빈(Deficit Round Robin: 이하 "DRR"이라 함)이라는 스케줄링 기법을 일반적으로 가장 많이 사용하고 있다. DRR 스케줄링 기법은 활성화되어 있는 플로우들을 순차적으로 서비스하는 기법으로, 범용 프로세서 공유(Generalized Processor Sharing) 기반의 다른 공정 큐잉 스케줄링 기법과는 달리 구현 복잡도가 현저히 낮다는 장점이 있다.

DRR 스케줄러는 도 1(a)에 도시되어 있는 바와 같이, 크게 각 플로우의 가중치에 따라 할당하는 퀀텀(Quantum)(500)과 퀀텀 값에서 서비스한 패킷 사이즈를 뺀 값을 저장하는 결손 카우터(Deficit Counter)(14)라는 변수를 갖는다. 여기서 퀀텀 변수는 각 플로우의 가중치를 결정하는 중요한 요소로, 품질 보장을 요구하는 서비스의 경우에는 상대적으로 큰 퀀텀 값을, 그 외 최선 노력 전달(Best Effort Delivery)과 같은 비보장 서비스의 경우에는 상대적으로 작은 퀀텀 값을 할당하게 된다.

DRR 스케줄러는 각 플로우에 할당된 퀀텀(16)의 값과 이전 라운드에서 서비스받지 못한 결손 카운터(14)의 값의 합, 즉“결손 카운터 + 퀀텀”값과 현재 라운드에서 서비스하고자 하는 패킷 사이즈와 비교하여, 서비스할 패킷 사이즈가 더 작을 경우에 서비스하고, 클 경우에는 다음 라운드로 이월하는 방식으로 운영된다. 도 1(a) 및 도 1(b)는 기존 DRR 스케줄러의 운용 방식을 설명하는 도면으로서, 도 1(a)는 라운드가 시작되기 이전을 도시한 것이고, 도 1(b)는 1 라운드 이후를 도시한 것이다. 여기에서 간단한 설명을 위해 각 플로우별 가중치인 퀀텀 크기는 500으로 같다고 가정하였다. 첫 번째 플로우의 패킷 큐(packet Queues)(12)에는 100 바 이트, 300 바이트, 400 바이트의 패킷이 저장되어 있으며, 결손 카운터(14)는 200 바이트로 설정되어 있다. 두 번째 플로우의 패킷 큐(12)에는 200 바이트의 패킷 2개가 저장되어 있으며, 결손 카운터(14)는 0으로 설정되어 있는 상태다.

첫 번째 플로우의 경우, 라운드가 시작되면서 할당받은 퀀텀 사이즈 500 바이트와 이전 라운드에서 서비스받지 못한 200 바이트의 합, 즉 700 바이트를 서비스 받을 수 있게 되어, 100 바이트, 300 바이트의 패킷이 출력 링크(18)로 전달된다. 그러나 두 패킷을 서비스하고 남은 300 바이트로는 400 바이트 크기의 다음 패킷을 서비스할 수 없으므로, 도 1(b)에 도시되어 있는 바와 같이 결손 카운터(14)를 300 바이트로 설정하고 다음 라운드로 이월하게 된다. 두 번째 플로우의 경우, 라운드가 시작되면서 할당받은 퀀텀 크기 500 바이트를 서비스 받을 수 있게 되어, 패킷 큐(12)에 저장되어 있는 200 바이트 두 패킷을 다 서비스할 수 있게 된다. 그리고, 결손 카운트(14)로 100 바이트를 설정하고 다음 라운드로 이월해야 하지만, 패킷 큐(12)에 저장되어 있는 패킷이 존재하지 않으므로, 결손 카운트(14)는 0 으로 설정하고 다음 라운드로 이월하게 된다. DRR 스케줄러는 위와 같은 방식으로 계약된 만큼의 대역폭을 특정 플로우에 할당함으로써, 각 플로우간 공정성을 훌륭하게 보장할 수 있게 된다.

한편, 현재 큰 이슈가 되고 있는 IPTV 서비스는 멀티미디어 트래픽 기반의 응용 서비스로, 처리능력(throughput), 지연(delay), 지터(jitter), 손실율(loss rate) 등의 다양한 QoS의 품질 보장을 요구한다. 그러나 기존의 DRR 스케줄러는 각 플로우별 공정성 유지에 초점을 맞춰 스케줄링을 한다는 점에서 이러한 서비스 수 용에 한계를 가질 수밖에 없다. 또한 트래픽이 한 순간에 버스티(Bursty)하게 몰리는 패킷 교환망의 특성으로 인해 기존 DRR 스케줄러를 이용한 IPTV 등의 고품격 서비스 수용은 더욱 더 어려워질 수밖에 없다.

도 1(a)의 세 번째 플로우에 대한 DRR 스케줄링 순서는 지연을 만족시킬 수 없는 일 예를 설명하기 위해 나타낸 것으로서, 트래픽이 버스티하게 몰리는 패킷 교환망 환경의 특성으로 인해 짧은 시간동안 900 바이트, 700 바이트, 800 바이트의 크기를 갖는 패킷이 들어왔다고 가정하였다. 세 번째 플로우는 라운드가 시작되면서 할당받은 퀀텀 사이즈 500 바이트 만큼의 서비스를 받을 수 있지만, 900 바이트의 패킷을 서비스할 수 없으므로, 다음 라운드까지 기다린 후 900 바이트를 서비스할 수 있게 된다. 위와 같은 방법으로, 마지막에 들어온 800 바이트의 패킷은 5번의 라운드가 지나야만 서비스받을 수 있게 되어 상당한 지연을 겪어야만 한다. 즉, 정적인 퀀텀 사이즈를 바탕으로 서비스하는 기존의 DRR 스케줄러는 트래픽이 버스티하게 몰리는 패킷 교환망에서는 지연 성능을 보장할 수 없다는 문제점이 있다. 따라서 플로우간 공정성을 깨지 않는 적정 한도 내에서 지연 성능을 보장할 수 있는 새로운 DRR 기반의 스케줄링 기법이 필요하다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 플로우의 계약 대역을 유지하면서 지연 성능을 보장하는 새로운 DDR 기반의 스 케줄링 기법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위해 도출된 본 발명은 데피싯 라운드 로빈 방식을 이용하여 패킷을 스케줄링하는 방법에 있어서, 스케줄링 하고자 하는 패킷의 서비스 종류를 판정하는 단계와, 상기 판정 결과 상기 스케줄링 하고자 하는 패킷이 지연 보장 서비스에 해당하는 경우에는 상기 지연 보장 서비스가 요구하는 지연 조건을 만족시키는 크기의 퀀텀을 동적으로 할당하여 상기 패킷을 서비스 하는 단계와, 상기 판정 결과 상기 스케줄링 하고자 하는 패킷이 지연 비보장 서비스에 해당하는 경우에는 상기 지연 보장 서비스에 할당된 퀀텀을 제외한 잔여 퀀텀을 할당하여 상기 패킷을 서비스 하는 단계를 포함하는 것을 일 특징으로 한다.

또한 본 발명은 데피싯 라운드 로빈 방식을 이용하여 지연 보장 서비스의 패킷을 스케줄링 방법에 있어서, 초기 퀀텀이 상기 지연 보장 서비스가 요구하는 지연 조건을 만족시키면 상기 초기 퀀텀으로 해당 패킷을 서비스하는 단계와, 상기 초기 퀀텀이 상기 지연 조건을 만족시키지 못하면 플로우간의 공정성을 해치지 않 는 한도 내에서 최대값으로 퀀텀을 변경하여 해당 패킷을 서비스하는 단계를 포함하는 것을 다른 특징으로 한다.

또한 본 발명은 데피싯 라운드 로빈 방식을 이용하여 지연 보장 서비스의 패킷을 스케줄링하는 방법에 있어서, 상기 지연 보장 서비스가 요구하는 지연 조건을 만족시키기 위해 필요한 퀀텀의 크기를 계산하는 단계와, 상기 계산된 크기로 퀀텀을 변경할 때 플로우간 공정성 문제가 야기될 수 있는지 여부를 판정하는 단계와, 상기 판정 결과 공정성 문제가 야기되지 않으면 상기 계산된 퀀텀의 크기로 퀀텀을 변경하여 상기 패킷을 서비스하는 단계와, 상기 판정 결과 공정성 문제가 야기되면 공정성을 해치치 않는 한도 내에서 최대값으로 퀀텀을 변경하여 상기 패킷을 서비스하는 단계를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 플로우가 요구하는 지연 조건을 만족할 수 있게 퀀텀을 동적으로 변경함으로 지연 보장 서비스를 수용할 수 있으며, 이때 퀀텀 변경은 플로우가 서비스 받은 대역의 양을 기반으로 시행함으로 계약된 대역을 위배하지 않는 한도 내에서 이루어진다. 또한, 본 발명은 DRR 기반의 스케줄러로서, 그 동작 운용이 다른 스케줄러에 비해 상당히 간단하다는 장점을 갖는다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불명료하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스케줄링 방법을 설명하는 흐름도이다.

먼저, 스케줄링 하고자 하는 패킷의 서비스 종류가 판정된다(S22).

판정 결과, 스케줄링 하고자 하는 패킷이 지연 보장 서비스에 해당하는 경우에는 지연 보장 서비스가 요구하는 지연 조건을 만족시키는 크기의 퀀텀을 동적으로 할당하여 해당 패킷에 서비스를 제공한다(S24). 이 때 해당 플로우가 소정 기간 사용한 대역폭에 따라 플로우의 계약 대역을 위배하지 않는 한도 내에서 퀀텀이 할당된다.

판정 결과, 스케줄링 하고자 하는 패킷이 지연 비보장 서비스에 해당하는 경우에는 지연 보장 서비스에 할당된 퀀텀을 제외한 잔여 퀀텀을 할당하여 패킷에 서비스를 제공한다(S26). 잔여 퀀텀은 해당 서비스의 가중치 비율에 따라 플로우에 할당된다.

이러한 본 발명의 스케줄링 방법을 동적 퀀텀 사이즈 데피싯 라운드 로빈(Dynamic Quantum Adjustment Deficit Round Robin: 이하, "DQA-DRR"이라고 함) 방식이라고 칭한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 스케줄링 방법의 상세 흐름도이다.

우선 수학식 1에 의해 사용할 수 있는 퀀텀의 총량을 산출한다(S100).

이때, C는 링크 대역폭이며, N은 대역폭을 정규화하기 위해 사용되는 것으로서, 세분화된 품질을 보장하기 원한다면 N을 작은 값으로, 아니면 N을 큰 값으로 설정한다.

퀀텀의 총량이 산출되면, 서비스 레벨 계약(Service Level Agreement: SLA)를 통해 계약한 각 플로우의 대역폭(c_i)에 의거하여, 각 플로우별 할당되어야 할 초기 퀀텀을 수학식 2를 통해 계산한다(S105).

본 발명에서 제공하는 지연 보장형 서비스를 수용하기 위한 동적 퀀텀 사이즈 데피싯 라운드 로빈 스케줄링 방법은, 결손 및 잔여 측정기를 통해 측정된 일정기간 동안의 플로우 대역폭 사용 현황에 기반하여 계약된 대역을 위배하지 않는 한도 내에서 퀀텀을 가변적으로 변경하여 사용하는 스케줄링 방법으로서, 각 라운드 마다 퀀텀을 재계산한다.

즉, DQA-DRR 스케줄링 방법은 매 라운드 시작시, 지연 보장 서비스를 위해 실행되어야 할 단계(S200)와 지연 비보장 서비스를 위해 실행되어야 할 단계(S300)를 순차적으로 시행한다.

본 발명에서 제공하는 지연 보장형 서비스를 수용하기 위한 DQA-DRR 스케줄링 방법은 지연 보장 서비스의 수용을 위해, 우선, 현재 라운드에서 처음으로 서비스될 플로우 i를 가져와서(S205), 이 플로우가 지연 보장 서비스인지 아닌지를 체크한다(S210). 체크 결과 지연 보장 서비스인 경우, 이 플로우가 요구하는 지연의 정도(d_i)를 검사하며, 현재 할당된 퀀텀으로 d_i를 보장할 수 있는지 여부를 수학식 3를 이용하여 검사한다(S215).

이 때, B_i(s)는 결손 및 잔여 측정기를 통해 측정되어진, 일정 시간(s) 동안 인입된 플로우 i의 트래픽의 양이다. CQ_i/Q는 플로우 i의 계약된 대역을 나타내므로, 수학식 3은 계약된 플로우 i의 대역으로, 일정 시간 동안 인입된 플로우 i의 트래픽을, 플로우가 원하는 지연 (d_i) 이내에 처리할 수 있는지 여부를 나타내게 된다.

비교 결과, 플로우 요구 지연 조건인 d_i의 값이 더 크다는 것은, 퀀텀을 변경하지 않아도 지연 요구 조건을 만족할 수 있음을 뜻하므로, 플로우 i의 퀀텀은 초기에 설정된 퀀텀 값과 같게 설정된다(S250).

체크 결과, 플로우 요구 지연 조건인 d_i의 값이 더 작다는 것은, 퀀텀을 변경해야만 플로우가 요구하는 지연 조건을 만족할 수 있음을 뜻하므로, 아래의 수학식 4를 이용하여 변경되어야 하는 퀀텀 값을 산출해낸다(S220).

수학식 5는 단위 시간 T(퀀텀이 재계산되는 시간 또는 한 라운드에 소요되는 시간) 동안의 퀀텀 변경으로 인해 필요한 대역의 양(W_i(T))이다.

퀀텀의 증대

는 다음 퀀텀 변경전(T 시간이 지난 후)까지 플로우 i에 더 많은 대역을 배정하겠다는 의미로, 무작정한 퀀텀의 증대는 계약된 플로우의 대역 초과를 야기한다. 따라서 퀀텀 변경은 플로우 i가 일정 기간 서비스 받은 대 역 정보를 기준으로 이루어지는 것이 바람직하다. 즉, 수학식 5와 결손 및 잔여 측정기을 통해 측정된 값, 즉 D_i(t)를 비교하여, 퀀텀의 변경 여부를 결정한다. 이 때, D_i(t)의 값은 t 시간 동안 측정되어진 플로우 i의 결손 및 잔여 대역폭의 량으로, D_i(t)의 값이 양수라는 것은 플로우 i가 t 시간 동안 계약된 대역만큼 사용하지 않았음을 나타내며, D_i(t)의 값이 음수라는 것은 플로우 i가 t시간 동안 계약된 대역을 초과하여 사용하였음을 나타낸다.

D_i(t)의 값이 양수이며 그 값이 퀀텀의 증대에 따른 필요 대역의 양인 W_i(T)의 값보다 큰 경우(S225), 이는 플로우 i의 트래픽이 계약된 대역보다 적게 서비스 되었으며 이번 라운드에 퀀텀 값을

로 증대하여 서비스한다 하여도 계약된 대역의 양을 초과하지 않음을 뜻하므로, 이번 라운드의 퀀텀 값은 수학식 6과 같이 계산된 퀀텀 값으로 변경된다(S230).

D_i(t)의 값이 양수이지만 그 값이 퀀텀의 증대에 따른 필요 대역의 양인 W_i(T)보다 작은 경우(S225), 이는 플로우 i의 트래픽이 계약된 대역보다 적게 서비스 되었지만 이번 라운드에 퀀텀 값을

로 증대하여 서비스하면 계약된 대역의 양 을 초과할 수 있음을 뜻하므로, 이번 라운드의 퀀텀 값은 수학식 7과 같이 계약된 대역을 초과하지 않는 한도 내에서 설정된다(S240).

D_i(t)의 값이 음수인 경우(S225), 이는 플로우 i의 트래픽이 계약된 대역보다 초과되어 서비스 받았다는 것을 의미하므로, 이번 라운드의 퀀텀 값은 초기의 퀀텀 값(

)으로 설정된다(S250).

위와 같은 방법을 각각의 지연 보장 플로우에 대하여 반복함으로써(S255, S260), 계약된 플로우의 대역을 위배하지 않는 한도 내에서 플로우가 요구하는 지연 조건을 만족할 수 있게, 퀀텀을 동적으로 변경하게 된다.

그 후 지연 비보장 플로우에 대하여, 지연 보장 플로우에 할당하고 남은 잔여 퀀텀을 서비스의 가중치에 따라 퀀텀 값을 동적으로 변경하게 된다(S300). 먼저, 수학식 8을 이용하여 지연 보장 플로우에 할당되고 남은 잔여 퀀텀을 계산한다(S305).

다음에는 현재 라운드에서 처음으로 서비스될 플로우 j를 가져와서(S310) 이 플로우가 지연 보장 서비스인지 아닌지를 체크한 후(S315), 체크 결과 지연 보장 서비스가 아닌 경우, 수학식 9에 의거하여 각 플로우의 가중치에 따라 퀀텀을 할당한다(S320). 이러한 과정을 모든 플로우에 대해 반복한다(S325, S330).

이후, 스케줄러는 계산된 퀀텀 값을 기준으로 각 플로우의 트래픽을 서비스하게 된다(S400).

도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명에 따른, 플로우의 의해 일정 기간 동안 사용된 대역 정보를 저장할 수 있는 결손 및 잔여 측정기 장치의 개념을 설명하는 도면으로서, i) 작은 스케일(small-scale) 단위의 시간 동안 인입된 플로우 i의 양(즉, B_i(s))와 2) 큰 스케일(large-scale) 단위의 시간 동안 측정된 플로우 i의 결손 및 잔여량(즉, D_i(t))를 측정하는데 사용된다. 도면의 간단한 설명을 위하여, 작은 스케일 단위의 시간은 한 라운드에 소요되는 시간으로, 큰 스케일 단위의 시간은 다섯 라운드에 소요되는 시간으로 가정하였다. 따라서, B_i(s)는 현재 라운드의 바로 이전 라운드 동안 인입된 플로우 i의 트래픽 량을 나타내게 되며, D_i(t)는 다섯 라 운드 동안 플로우 i가 서비스 받은 대역의 결손 및 잔여량을 나타내게 된다.

도 4(b)는 현재 라운드의 바로 이전 라운드 동안 인입된 트래픽의 양, 즉 B_i(s)를 나타내는 도면으로, 이전 라운드 동안 인입된 트래픽의 양이 계약된 대역인 C_i보다 많이 들어왔음을 나타내고 있다. 따라서 이전 라운드 동안 처리되지 못한 트래픽은 현 라운드로 이월되게 되고, 이월된 트래픽과 현 라운드 동안 인입된 트래픽을 처리하기 위해 현 라운드의 퀀텀은 초기에 설정된 퀀텀 값보다 큰 값으로 변경되게 된다.

이 때, 퀀텀 증대는 현재 라운드의 이전 다섯 라운드 동안 인입된 트래픽의 결손 및 잔여량(D_i(t))을 검토한 후, D_i(t)의 값을 음수로 변경하지 않는 한도 내에서 이루어지게 된다. 도 4(a)을 참조하면, 이전 다섯 라운드 동안 인입된 트래픽의 결손 및 잔여량 (D_i(t)) 대비 퀀텀 증대로 인해 발생하는 대역량 (B_i(s)-C_i)이 더 작으므로, 퀀텀 값은 계산된 퀀텀 값(

)으로 변경되게 된다.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.　또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체(CD, DVD와 같은 유형적 매체뿐만 아니 라 반송파와 같은 무형적 매체)를 포함한다.

이상에서 설명한 상세한 설명 및 도면의 내용은 본 발명에 따른 지연 보장형 서비스를 수용하기 위한 동적 퀀텀 사이즈 데피싯 라운드 로빈 스케줄링 기법을 예시적으로 설명한 것이며, 이러한 기재내용에 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

도 1은 기존 DRR 방식의 스케줄링 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스케줄러 방법을 설명하는 상세 흐름도이다.

도 4는 본 발명에 따라 플로우가 제공받은 대역의 결손 및 잔여의 양을 측정하는 원리를 설명하는 도면이다.

Claims

데피싯 라운드 로빈(Deficit Round Robin) 방식을 이용하여 패킷을 스케줄링하는 방법에 있어서,

스케줄링 하고자 하는 패킷의 서비스 종류를 판정하는 단계와,

상기 판정 결과 상기 스케줄링 하고자 하는 패킷이 지연 보장 서비스의 대상인 경우에는 상기 지연 보장 서비스가 요구하는 지연 조건을 만족시키는 크기의 퀀텀을 동적으로 할당하여 상기 패킷을 서비스 하는 단계와,

상기 판정 결과 상기 스케줄링 하고자 하는 패킷이 지연 비보장 서비스의 대상인 경우에는 상기 지연 보장 서비스에 할당된 퀀텀을 제외한 잔여 퀀텀을 할당하여 상기 패킷을 서비스 하는 단계를

포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 스케줄링 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 지연 보장 서비스에는 결손 및 잔여 측정기를 통해 측정된 해당 플로우의 사용 대역폭에 따라 계약 대역을 위배하지 않는 한도 내에서 퀀텀이 재할당되는 것을 특징으로 하는 패킷 스케줄링 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 지연 비보장 서비스에는 플로우의 가중치 비율에 따라 상기 잔여 퀀텀이 할당되는 것을 특징으로 하는 패킷 스케줄링 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 지연 보장 서비스에 퀀텀을 할당하는 단계는

상기 지연 보장 서비스에 요구되는 지연 정도를 만족하기 위해 필요한 퀀텀의 크기를 계산하는 단계와,

상기 계산된 퀀텀의 크기가 플로우의 계약 대역을 위배하는지 여부를 판정하는 단계와,

상기 판정 결과 위배되지 않으면 상기 계산된 크기로 퀀텀을 변경하는 단계와,

상기 판정 결과 위배되면 상기 플로우의 계약 대역을 위배하지 않는 한도 내에서 최대값으로 퀀텀을 변경하는 단계를

포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 스케줄링 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 대역 위배 여부는 결손 및 잔여 측정기를 통해 측정된 해당 플로우의 사용 대역폭에 따라 판정되는 것을 특징으로 하는 패킷 스케줄링 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 지연 비보장 서비스에 퀀텀을 할당하는 단계는

상기 지연 보장 서비스에 할당된 퀀텀을 제외한 잔여 퀀텀을 계산하는 단계와,

상기 계산된 잔여 퀀텀을 플로우의 가중치에 따라 할당하는 단계를

포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 스케줄링 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 퀀텀은 각 라운드마다 재계산되는 것을 특징으로 하는 패킷 스케줄링 방법.
데피싯 라운드 로빈 방식을 이용하여 지연 보장 서비스의 패킷을 스케줄링 방법에 있어서,

초기 퀀텀이 상기 지연 보장 서비스가 요구하는 지연 조건을 만족시키면 상 기 초기 퀀텀으로 해당 패킷을 서비스하는 단계와,

상기 초기 퀀텀이 상기 지연 조건을 만족시키지 못하면 플로우간의 공정성을 해치지 않는 한도 내에서 최대값으로 퀀텀을 변경하여 해당 패킷을 서비스하는 단계를

포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 스케줄링 방법.
데피싯 라운드 로빈 방식을 이용하여 지연 보장 서비스의 패킷을 스케줄링하는 방법에 있어서,

상기 지연 보장 서비스가 요구하는 지연 조건을 만족시키기 위해 필요한 퀀텀의 크기를 계산하는 단계와,

상기 계산된 크기로 퀀텀을 변경할 때 플로우간 공정성 문제가 야기될 수 있는지 여부를 판정하는 단계와,

상기 판정 결과 공정성 문제가 야기되지 않으면 상기 계산된 퀀텀의 크기로 퀀텀을 변경하여 상기 패킷을 서비스하는 단계와,

상기 판정 결과 공정성 문제가 야기되면 공정성을 해치치 않는 한도 내에서 최대값으로 퀀텀을 변경하여 상기 패킷을 서비스하는 단계를

포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 스케줄링 방법.