KR102239717B1

KR102239717B1 - 패킷 처리 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102239717B1
Application number: KR1020197026321A
Authority: KR
Inventors: 윈레이 치; 춘롱 리; 융젠 후
Original assignee: 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2017-11-03
Publication date: 2021-04-12
Also published as: US20190373086A1; CN108462646B; WO2018149177A1; US11218572B2; CN112087394A; CN108462646A; EP3573297B1; JP2020508004A; KR20190112804A; EP3573297A4; EP3573297A1; JP6881861B2

Abstract

본 출원은, 지연 민감형 서비스의 포워딩 지연이 상대적으로 길기 때문에 초저지연 포워딩 요구사항을 만족할 수 없는 문제를 해결하기 위한 패킷 처리 방법 및 장치를 개시한다. 상기 패킷 처리 방법은, 제1 네트워크 장치가 MAC 계층에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 제1 큐에 버퍼링하는 단계; 제1 네트워크 장치가 MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하고, 단편화된 제2 데이터 프레임을 제2 큐에 버퍼링하는 단계; 제1 네트워크 장치가 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제1 포워딩 정보를 획득하는 단계; 제1 네트워크 장치가 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신한 후에, 단편화된 제2 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제2 포워딩 정보를 획득하는 단계를 포함한다. 따라서, 본 출원에서 제공된 패킷 처리 방법에서, 네트워크 장치에서 지연 민감형 서비스의 포워딩 지연이 줄어들 수 있으며 또한 지연 민감형 서비스가 지연 둔감형 서비스에 의해 영향받지 않도록 보장될 수 있다.

Description

패킷 처리 방법 및 장치

본 출원은 2017년 2월 17일에 중국 특허청에 출원된 중국 특허출원 제201710087163.1호("PACKET PROCESSING METHOD AND APPARATUS")에 대해 우선권을 주장하는 바이며, 그 전체 내용이 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.

본 출원은 통신 기술 분야에 관한 것으로, 상세하게는 패킷 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.

자율 주행, 원격 의료, 가상 현실, 촉각 인터넷, 및 초고화질 비디오와 같은 새로운 유형의 5G 지연 민감형(latency-sensitive) 서비스가 등장함에 따라, 종단간 지연이 1 ms를 초과하지 않는 요구사항이 사업자 네트워크를 위해 제안된다. 단일 패킷 포워딩 장치의 경우, 마이크로초(μs) 수준의 초저대기 시간 요구사항을 만족할 필요가 있다. 기존의 패킷 전송 네트워크가 마이크로초 수준의 초저지연을 만족할 수 없으며, 단일 패킷 포워딩 장치에서 데이터 패킷의 포워딩 시간이 감소될 필요가 있다.

기존의 패킷 포워딩 장치는 일반적으로 축적 후 포워딩(Store and Forward)과 컷-스루 스위칭(Cut-Through switching)을 모두 지원한다. 축적 후 포워딩 방식에서는 완전한 패킷이 수신된 후 데이터가 목적지 포트에 송신되어야 하므로, 포워딩 속도가 느리고 포워딩 지연이 길다. 하지만, 컷-스루 방식에서는 패킷의 목적지 주소가 획득된 후에 데이터가 목적지 포트에 송신될 수 있으므로, 포워딩 속도가 빠르고 포워딩 지연이 짧다. 컷-스루 방식에서는 포워딩 지연이 크게 줄어들 수 있지만, 축적 후 포워딩 방식과 마찬가지로, 패킷 단위로 포워딩이 수행된다. 트래픽 수렴 시나리오에서, 이전 패킷이 완전히 전송될 때까지 현재 패킷의 포워딩이 시작될 수 없다. 이전 패킷 길이가 상대적으로 크면, 현재 패킷의 전달 대기 시간이 증가된다. 따라서, 지연 민감형 서비스의 경우, 전술한 2가지 포워딩 방식이 초저지연 포워딩의 요구사항을 만족하기 어렵다. 또한, 패킷 포워딩 지연을 줄이기 위해, 기존의 데이터 전송 기술은 완전한 데이터 단편화 및 패키징 방법(data fragmenting and packaging method)을 이용하여 송신한다. 하지만, 기존의 데이터 전송 기술은 네트워크 계층의 데이터 패킷에 대해 단편화 전송을 수행하는 것이다. 따라서, 계층 2에서만 전달되는 패킷(예를 들어, 데이터 링크 계층)의 경우, 패킷 포워딩 지연을 줄일 수 없다.

본 출원의 실시예의 목적은, 지연 민감형 서비스의 포워딩 지연이 상대적으로 길기 때문에 초저지연 포워딩 요구사항을 만족할 수 없다는 문제를 해결하기 위한 패킷 처리 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예의 목적이 다음의 기술적 해결책을 이용하여 구현된다.

제1 양태에 따르면, 패킷 처리 방법이 제공되며, 상기 패킷 처리 방법은,

제1 네트워크 장치가 MAC 계층에서, 상기 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 제1 큐에 버퍼링하며, 상기 MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하고, 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 제2 큐에 버퍼링하는 단계 - 상기 제1 큐는 지연 민감형 큐(latency-insensitive queue)이고, 상기 제2 큐는 지연 둔감형 큐(latency-insensitive service)임 -; 및

상기 제1 네트워크 장치가 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 상기 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제1 포워딩 정보를 획득하며; 상기 제1 네트워크 장치가 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 상기 포워딩 처리 모듈에 송신한 후에, 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 상기 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 상기 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제2 포워딩 정보를 획득하는 단계 - 상기 제1 포워딩 정보는 상기 제1 데이터 프레임의 포워딩 정보이고, 상기 제2 포워딩 정보는 상기 제2 데이터 프레임의 포워딩 정보임 - 를 포함한다.

상기 지연 민감형 큐는 지연 민감형 서비스의 단편화된 데이터 프레임을 저장하는 데 사용되고, 상기 지연 둔감형 큐는 지연 둔감형 서비스의 단편화된 데이터 프레임을 저장하는 데 사용된다.

따라서, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 패킷 처리 방법에서, 지연 민감형 서비스가 지연 둔감형 서비스보다 먼저 상기 포워딩 처리 모듈에 송신되는 것이 상기 MAC 계층에서 효과적으로 보장됨으로써, 네트워크 장치에서 지연 민감형 서비스의 포워딩 지연을 효과적으로 줄이고 또한 지연 민감형 서비스가 데이터 프레임이 상대적으로 큰 길이를 갖는 지연 둔감형 서비스에 의해 영향받지 않도록 보장할 수 있다. 또한, 본 출원에서 제공되는 패킷 처리 방법에 따르면, 상기 MAC 계층에서 데이터 프레임에 대해 단편화 및 포워딩이 수행됨으로써, 상기 네트워크 장치에서 계층 2-포워딩된 패킷의 포워딩 지연을 효과적으로 보장한다. 또한,단편화 및 포워딩이 상기 MAC에서 수행되기 때문에, 계층 3(예를 들어, 네트워크 계층)에 의해 포워딩된 패킷(예를 들어, 인터넷 프로토콜(IP) 패킷)의 경우, 초저지연 포워딩 요구사항을 또한 만족할 수 있다.

가능한 설계에서, 상기 제1 네트워크 장치가 MAC 계층에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 단계는 구체적으로,

상기 제1 네트워크 장치가 제1 인그레스 MAC 포트를 이용하여, 지연 민감형 레이블을 싣고 있는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 수신하는 단계를 포함한다.

따라서, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 패킷 처리 방법에서, 상기 제1 네트워크 장치는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임, 즉 불완전한 데이터 프레임을 직접 수신하고, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 상기 지연 민감형 레이블을 식별함으로써, 상기 네트워크 장치에서 지연 민감형 서비스의 포워딩 지연을 줄일 수 있다.

상기 제1 네트워크 장치가, 제1 인그레스 MAC 포트를 이용하여 상기 제1 데이터 프레임을 수신하고, 상기 제1 데이터 프레임을 단편화하여 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 단계 - 지정된 규칙에 따라, 상기 제1 인그레스 MAC 포트는 지연 민감형 데이터 프레임을 수신하게끔 바인딩되도록 구성됨 - 를 포함한다.

따라서, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 패킷 처리 방법에서, 상기 제1 네트워크 장치는 상기 제1 데이터 프레임, 즉 완전한 데이터 프레임을 수신하고, 데이터 프레임을 단편화하는 기능을 가지고 있다. 상기 데이터 프레임을 단편화함으로써, 상기 제1 네트워크 장치는 단편화된 데이터 프레임을 획득하여, 효과적으로 포워딩 지연을 줄이고 또한 상기 네트워크 장치가 상기 데이터 프레임을 처리하는 시간을 가속화한다.

가능한 설계에서, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 지연 민감형 레이블을 포함한다.

따라서, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 패킷 처리 방법에서, 상기 네트워크 장치의 인그레스 모듈이 지연 민감형 레이블을 상기 단편화된 제1 데이터 프레임에 추가함으로써, 후속 모듈이 가능한 한 빨리 상기 단편화된 데이터 프레임을 지연 민감형 서비스라고 식별하도록 또한 포워딩 지연을 줄이도록 도울 수 있다.

가능한 설계에서, 상기 제1 네트워크 장치가 상기 제1 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하여 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 것은 구체적으로,

상기 제1 네트워크 장치가 상기 제1 데이터 프레임의 길이가 사전 설정된 제1 임계값보다 크거나 같다고 결정하면, 사전 설정된 제1 패킷 길이에 기초하여 상기 제1 데이터 프레임을 판독하여 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임을 획득하고 - 여기서, 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임은 단편화된 초기 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -; 또한, 상기 단편화된 초기 데이터 프레임을 획득한 후에, 상기 제1 네트워크 장치가, 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 크거나 같은지 여부를 판정하며; 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 상기 사전 설정된 제2 임계값보다 크거나 같으면, 사전 설정된 제2 패킷 길이에 기초하여 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터를 판독하여 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임을 획득하거나 - 여기서, 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임은 단편화된 중간 데이터 프레임 식별자와 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -; 또는 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 상기 사전 설정된 제2 임계값보다 작으면, 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터를 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임으로서 이용하는 단계 - 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임은 단편화된 마지막 데이터 프레임 식별자와 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 - 를 포함한다.

상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이거나, 또는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임이거나, 또는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임이다.

상기 제1 네트워크 장치가 단편화된 제1 중간 데이터 프레임(first intermediate fragmented data frame)을 획득한 후에, 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 여전히 크거나 같을 수 있다. 따라서, 하나의 단편화된 중간 데이터 프레임이 전술한 방법에 기초하여 계속 획득될 수 있다. 다시 말해, 복수의 단편화된 중간 데이터 프레임이 있을 수 있다. 따라서, 상기 상기 제1 데이터 프레임의 길이가 상대적으로 크면, 상기 제1 네트워크 장치는 상기 제1 데이터 프레임을 단편화하여 복수의 단편화된 데이터 프레임을 획득함으로써, 효과적으로 포워딩 대기 시간을 줄일 수 있고 또한 시스템 포워딩 효율을 개선할 수 있다.

가능한 설계에서, 단편화된 중간 데이터 프레임의 개수가 1보다 크거나 같으면, 상기 단편화된 중간 데이터 프레임이 프레그먼트 시퀀스 번호(fragment sequence number)를 더 싣고 있음으로써, 이그레스 모듈이 단편화된 데이터 프레임을 재조립하는 것을 돕고 또한 효과적으로 포워딩 지연을 줄인다.

가능한 설계에서, 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임이 프레그먼트 시퀀스 번호를 싣고 있고, 상기 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임을 재조립하여 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득하는 단계는 구체적으로, 각각의 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임에 실려 있는 프레그먼트 시퀀스 번호에 기초하여, 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임, 상기 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 중간 데이터 프레임, 및 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임을 재조립하여 상기 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득하는 단계를 포함한다.

따라서, 상기 단편화된 중간 데이터 프레임은 상기 프레그먼트 시퀀스 번호에 기초하여 빠르게 재조립될 수 있고, 그런 다음 단편화된 동일한 데이터 프레임 홈 식별자와 상기 재조립된 단편화된 중간 데이터 프레임을 가진 단편화된 초기 데이터 프레임과 단편화된 마지막 데이터 프레임이 재조립되어 상기 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득함으로써, 효과적으로 포워딩 지연을 줄인다.

가능한 설계에서, 상기 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제1 포워딩 정보를 획득하는 것은 구체적으로,

상기 포워딩 처리 모듈이 상기 단편화된 제1 데이터 프레임이 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이라고 결정하면, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 프레임 정보를 획득하고, 상기 프레임 정보에 기초하여 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의하여 상기 제1 포워딩 정보를 획득하며, 상기 제1 포워딩 정보를 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 추가하거나; 또는 상기 포워딩 처리 모듈이 상기 단편화된 제1 데이터 프레임이 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이 아니라고 결정하면, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 키워드로 이용하여, 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의함으로써 상기 제1 포워딩 정보를 획득하는 것을 포함한다.

가능한 설계에서, 단편화된 비-초기(non-initial) 데이터 프레임의 경우, 상기 포워딩 처리 모듈을 이용하여 상기 제1 포워딩 정보를 획득하는 것은, 다음의 2가지 형태를 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

형태 1: 상기 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블이 제1 포워딩 정보와 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 저장하고, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임이 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이 아니라고 결정하는 경우, 상기 포워딩 처리 모듈은 상기 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 키워드로 이용하여 상기 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 직접 질의함으로써, 상기 제1 포워딩 정보를 획득한다.

형태 2: 상기 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블이 제1 포워딩 정보만을 저장하고, 제1 네트워크 장치가 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자와 제1 포워딩 정보 간의 매핑 관계를 독립적으로 저장하며, 이 경우에, 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자가 인덱스의 키워드로 사용되고, 상기 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블 내의 상기 대응하는 제1 포워딩 정보가 상기 키워드에 기초하여 결정됨으로써, 상기 제1 포워딩 정보를 더 획득한다.

따라서, 상기 비-단편화된 초기 데이터 프레임에 대해 복잡한 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블이 질의될 필요가 없으므로, 테이블 질의 지연이 크게 줄어들 수 있고 또한 포워딩 효율이 개선될 수 있다.

가능한 설계에서, 상기 포워딩 처리 모듈은, 상기 포워딩 처리 모듈에 대응하는 상기 지연 둔감형 큐 내의 단편화된 데이터 프레임에 앞서, 상기 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 민감형 큐 내의 단편화된 데이터 프레임을 상기 제1 네트워크 장치의 이그레스 모듈에 송신한다.

가능한 설계에서, 상기 제1 포워딩 정보를 획득하는 단계 이후에, 상기 패킷 처리 방법은,

상기 제1 네트워크 장치가 상기 제1 포워딩 정보에 기초하여 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 제2 네트워크 장치에 투명하게 전송하는 단계를 더 포함한다.

따라서, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 패킷 처리 방법에서, 단편화된 데이터 프레임이 단위로서 사용되고, 단편화된 데이터 프레임이 투명한 전송 방법을 이용하여 넥스트 홉 장치에 송신됨으로써, 포워딩 지연을 크게 줄이고 또한 포워딩 효율을 개선한다.

상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 버퍼링하는 단계; 및 상기 제1 네트워크 장치가 상기 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임이 버퍼링된다고 결정한 후에, 상기 제1 데이터 프레임에 포함된 상기 단편화된 모든 데이터 프레임을 재조립하여 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득하고, 상기 제1 포워딩 정보에 기초하여 상기 재조립된 제1 데이터 프레임을 상기 제2 네트워크 장치에 송신하는 단계를 더 포함한다.

따라서, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 패킷 처리 방법에서, 완전한 데이터 프레임이 단위로서 사용됨으로써, 상기 제2 네트워크 장치가 단편화된 데이터 프레임을 처리할 수 없는 시나리오에 적응하고 또한 포워딩 지연을 줄인다.

가능한 설계에서, 상기 제1 네트워크 장치가 상기 MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하는 단계는 구체적으로,

상기 제1 네트워크 장치가 제2 인그레스 MAC 포트를 이용하여, 지연 둔감형 레이블을 싣고 있는 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 수신하는 단계를 포함한다.

따라서, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 패킷 처리 방법에서, 상기 제1 네트워크 장치는 상기 단편화된 제2 데이터 프레임, 즉 불완전한 데이터 프레임을 직접 수신하고, 상기 단편화된 제2 데이터 프레임에 실려 있는 상기 지연 둔감형 라벨을 식별함으로써, 상기 네트워크 장치에서 상기 지연 민감형 서비스의 포워딩 지연을 효과적으로 줄일 수 있다.

가능한 설계에서, 상기 제1 네트워크 장치가 상기 MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하는 단계는 구체적으로, 상기 제1 네트워크 장치가 제2 인그레스 MAC 포트를 이용하여 상기 제2 데이터 프레임을 수신하고, 상기 제2 데이터 프레임을 단편화하여 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하는 단계를 포함한다.

따라서, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 패킷 처리 방법에서, 상기 제1 네트워크 장치는 상기 제2 데이터 프레임, 즉 완전한 데이터 프레임을 수신하고, 데이터 프레임을 단편화하는 기능을 가지고 있다. 상기 데이터 프레임을 단편화함으로써, 상기 제1 네트워크 장치는 단편화된 데이터 프레임을 획득하여, 효과적으로 포워딩 지연을 줄이고 또한 상기 네트워크 장치가 상기 데이터 프레임을 처리하는 시간을 가속화한다.

가능한 설계에서, 상기 제2 포워딩 정보는 지연 민감형 지시 정보를 포함하고, 상기 지연 민감형 지시 정보는 지연 민감형 레이블이 상기 단편화된 제2 데이터 프레임에 추가되는지 여부를 나타내는 데 사용된다.

따라서, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 패킷 처리 방법에서, 현재 전송되는 데이터 프레임의 서비스 유형이 포워딩 정보를 이용하여 결정될 수 있고, 상기 데이터 프레임이 지연 민감형 서비스라는 것이 결정된 후에, 포워딩 지연이 효과적으로 줄어들 수 있다.

제2 양태에 따르면, 본 출원의 실시예는 패킷 처리 장치를 제공한다. 상기 패킷 처리 장치는 제1 양태 또는 제1 양태의 가능한 임의의 실시 형태의 패킷 처리 방법을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 상기 패킷 처리 장치는 제1 양태 또는 제1 양태의 가능한 임의의 실시 형태에 따른 패킷 처리 방법을 수행하도록 구성된 모듈을 포함한다.

제3 양태에 따르면, 본 출원은 네트워크 장치를 제공한다. 여기서, 상기 네트워크 장치는 통신 인터페이스, 프로세서, 및 메모리를 포함한다. 상기 통신 인터페이스, 상기 프로세서, 및 상기 메모리는 버스 시스템을 이용하여 연결될 수 있다. 상기 메모리는 프로그램, 명령, 또는 코드를 저장하도록 구성된다. 상기 프로세서는, 제1 양태 또는 제1 양태의 가능한 임의의 실시 형태의 패킷 처리 방법을 수행하여 상기 메모리 내의 상기 프로그램, 상기 명령, 또는 상기 코드를 실행하도록 구성된다.

제4 양태에 따르면, 본 출원의 실시예는 컴퓨터 판독가능 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다. 상기 컴퓨터 판독가능 저장 매체 또는 상기 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 프로그램을 저장하도록 구성되고, 상기 컴퓨터 프로그램은 제1 양태 또는 제1 양태의 가능한 임의의 실시 형태의 패킷 처리 방법을 수행하기 위한 명령을 포함한다.

도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 기존 패킷 포워딩 장치의 포워딩 아키텍처를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 패킷 처리 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 3a와 도 3b는 본 출원의 일 실시예에 따른 네트워크 장치가 수신되는 데이터 프레임을 처리하는 것을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 출원의 일 실시예에 따른 인그레스 모듈에 의한 처리를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 출원의 일 실시예에 따른 단편화된 다른 데이터 프레임으로부터 포워딩 정보를 획득하는 것을 나타낸 제1 개략도이다.
도 6a와 도 6b는 본 출원의 일 실시예에 따른 단편화된 다른 데이터 프레임으로부터 포워딩 정보를 획득하는 것을 나타낸 제2 개략도이다.
도 7a, 도 7b, 및 도 7c는 본 출원의 일 실시예에 따른 단편화된 데이터 프레임 내의 각각의 필드를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 8은 본 출원의 실시예에 따른 이그레스 모듈의 처리 절차를 나타낸 제1 개략도이다.
도 9는 본 출원의 일 실시예에 따른 이그레스 모듈의 처리 절차를 나타낸 제2 개략도이다.
도 10은 본 출원의 일 실시예에 따른 이그레스 모듈의 처리 절차를 나타낸 제3 개략도이다.
도 11은 본 출원의 일 실시예에 따른 투명한 전송 방식에서 포워딩 장치들 간의 포워딩을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 12는 본 출원의 일 실시예에 따른 재조립 방식에서 포워딩 장치들 간의 포워딩을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 13은 본 출원의 실시예에 따른 패킷 처리 장치를 개략적으로 나타낸 제1 구조도이다.
도 14는 본 출원의 일 실시예에 따른 패킷 처리 장치를 개략적으로 나타낸 제2 구조도이다.
도 15는 본 출원의 일 실시예에 따른 네트워크 장치를 개략적으로 나타낸 구조도이다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 출원의 실시예에 대해 설명한다.

도 1을 참조하면, 기존의 패킷 포워딩 장치는 인그레스 유닛(ingress unit), 패킷 포워딩 유닛, 및 이그레스 유닛(egress unit)을 포함한다.

구체적으로, 인그레스 유닛은 복수의 인그레스 매체 접근 제어(Media Access Control, MAC) 포트를 이용하여 패킷을 수신하고, 그런 다음 수신된 패킷을 패킷 포워딩 유닛에 순차적으로 송신한다. 패킷 포워딩 유닛은 각각의 패킷에 특정한 패킷 포워딩 테이블에 질의하여 대응하는 포워딩 정보를 결정하고, 각각의 패킷을 이그레스 유닛에 송신한다. 이그레스 유닛은 각각의 패킷에 대응하는 포워딩 정보에 기초하여 대응하는 패킷을 대응하는 이그레스 MAC 포트에 할당하고, 이그레스 MAC 포트를 이용하여 대응하는 패킷을 넥스트 홉 장치에 송신한다.

전술한 설명으로부터 종래의 패킷 포워딩 장치가 특정 서비스 유형을 고려하지 않고 패킷 단위로 MAC 계층에서 포워딩 처리를 수행한다는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 상기 패킷이 지연 민감형 서비스(latency-sensitive service)인지 여부가 고려되지 않는다. 따라서, 종래 기술에서, 현재 패킷이 완전히 전송될 때까지 다음 패킷의 포워딩이 시작될 수 없다. 현재 패킷의 패킷 길이가 상대적으로 큰 경우, 다음 패킷의 포워딩 대기 시간이 필연적으로 증가된다. 특히, 전술한 포워딩 모드가 지연 민감형 서비스의 초저지연 포워딩(ultra-low latency)의 요구 사항을 만족하는 것이 어렵다.

따라서, 도 2를 참조하면, 본 출원은 지연 민감형 서비스의 포워딩 지연이 상대적으로 길기 때문에 초저지연 포워딩의 요구사항이 만족될 수 없다는 문제를 해결하기 위한 패킷 처리 방법을 제공한다. 상기 패킷 처리 방법은 다음의 단계를 포함한다.

단계 200: 제1 네트워크 장치가 MAC 계층에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임(first fragmented data frame)을 획득하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 제1 큐에 버퍼링한다. 여기서, 제1 큐는 지연 민감형 큐이다.

단계 210: 제1 네트워크 장치가 MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하고, 단편화된 제2 데이터 프레임을 제2 큐에 버퍼링한다. 여기서, 제2 큐는 지연 둔감형 큐(latency-insensitive queue)이다.

단계 220: 제1 네트워크 장치가 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제1 포워딩 정보를 획득한다. 여기서, 제1 포워딩 정보는 제1 데이터 프레임의 포워딩 정보이다.

단계 230: 제1 네트워크 장치가 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신한 후에, 단편화된 제2 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제2 포워딩 정보를 획득한다. 여기서, 제2 포워딩 정보는 제2 데이터 프레임의 포워딩 정보이다.

단계 200과 단계 210에서, 제1 네트워크 장치가 단편화된 데이터 프레임을 MAC 계층에서 획득하는 방법이 종래 기술에서 IP 계층(즉, 계층 3)에서 데이터 프레임을 단편화하기 위한 방법과 다르며, MAC 계층에서 데이터 프레임의 포워딩 지연을 효과적으로 줄이려는 것이라고 이해해야 한다.

본 출원에서는 단계 200과 단계 210을 수행하는 시퀀스를 한정하지 않는다고 이해해야 한다. 단편화된 제1 데이터 프레임과 단편화된 제2 데이터 프레임이 각각 다른 포트로부터의 프레임이면, 단계 200과 단계 210이 동시에 수행될 수 있거나; 또는 단편화된 제1 데이터 프레임과 단편화된 제2 데이터 프레임이 동일한 포트로부터의 프레임이면, 단계 200과 단계 210의 실행 시퀀스가 단편화된 제1 데이터 프레임과 단편화된 제2 데이터 프레임의 도달 시퀀스에 기초하여 결정된다.

지연 민감형 큐는 지연 민감형 서비스의 단편화된 데이터 프레임을 저장하는 데 사용되고, 지연 둔감형 큐는 지연 둔감형 서비스의 단편화된 데이터 프레임을 저장하는 데 사용된다.

단계 200이 수행되면, 제1 네트워크 장치가 MAC 계층에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 방법이 다음의 2가지 방법을 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.

방법 1: 제1 네트워크 장치가 제1 인그레스 MAC 포트를 이용하여, 지연 민감형 레이블(latency-sensitive label)을 싣고 있는 단편화된 제1 데이터 프레임을 수신한다.

제1 방법으로부터 알 수 있는 것은, 제1 네트워크 장치가 단편화된 제1 데이터 프레임, 즉 불완전한 데이터 프레임을 직접 수신하고, 제1 데이터 프레임에 포함된 복수의 단편화된 데이터 프레임이 하나씩 제1 네트워크 장치에 도달한다는 것이다. 여기서, 단편화된 제1 데이터 프레임은 제1 데이터 프레임에 포함된 복수의 단편화된 데이터 프레임 중 단편화된 임의의 데이터 프레임이고, 단편화된 제1 데이터 프레임은 지연 민감형 레이블을 싣고 있다. 이 경우, 제1 데이터 프레임의 단편화 처리가 다른 장치에 의해 완료되고, 복수의 단편화된 데이터 프레임이 획득된다. 제1 네트워크 장치는 단편화된 데이터 프레임을 수신하고 식별하는 능력을 가지고 있다.

방법 2: 제1 네트워크 장치가 제1 인그레스 MAC 포트를 이용하여 제1 데이터 프레임을 수신하고, 제1 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하여 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득한다. 여기서, 지정된 규칙에 따라, 제1 인그레스 MAC 포트는 지연 민감형 데이터 프레임을 수신하게끔 바인딩되도록 구성된다.

제2 방법으로부터 알 수 있는 것은, 제1 네트워크 장치가 제1 데이터 프레임, 즉 완전한 데이터 프레임을 수신하고, 그런 다음 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하여 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득한다는 것이다. 여기서, 단편화된 제1 데이터 프레임은 제1 데이터 프레임에 포함된 복수의 단편화된 데이터 프레임 중 임의의 단편화된 데이터 프레임이다.

제1 네트워크 장치에 의해 수신된 제1 데이터 프레임의 길이가 상대적으로 짧으면(예를 들어, 128 바이트보다 작으면), 데이터 프레임에 대해 단편화 처리가 수행되지 않을 수 있고, 제1 데이터 프레임이 제1 큐에 버퍼링된다는 것을 이해해야 한다.

가능한 설계에서, 제1 네트워크 장치는 제1 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득한 후에 지연 민감형 레이블을 단편화된 제1 데이터 프레임에 더 추가할 수 있다. 대안적으로, 단편화된 제1 데이터 프레임이 제2 장치에 송신되기 전에, 단편화된 제1 데이터 프레임에 지연 민감형 레이블이 추가된다.

제1 네트워크 장치가 제1 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하여 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 방법이 다음의 단편화 처리 방법을 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.

먼저, 제1 네트워크 장치가 제1 데이터 프레임의 길이가 사전 설정된 제1 임계값보다 크거나 같은지 여부를 판정한다.

제1 데이터 프레임의 길이가 사전 설정된 제1 임계값보다 작으면, 단편화 처리가 수행되지 않고, 제1 데이터 프레임이 제1 큐에 버퍼링된다.

제1 데이터 프레임의 길이가 사전 설정된 제1 임계값보다 크거나 같으면, 사전 설정된 제1 패킷 길이에 기초하여 제1 데이터 프레임이 판독되어 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임을 획득한다. 여기서, 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임은 단편화된 초기 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있다.

다음, 단편화된 초기 데이터 프레임을 획득한 후에, 제1 네트워크 장치가, 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 크거나 같은지 여부를 판정한다.

제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 크거나 같으면, 사전 설정된 제2 패킷 길이에 기초하여 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터가 판독되어 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임을 획득하거나 - 여기서, 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임은 단편화된 중간 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -; 또는

제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 작으면, 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터가 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임으로서 사용된다. 여기서, 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임은 단편화된 마지막 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있다.

사전 설정된 제2 임계값이 사전 설정된 제1 임계값과 동일할 수 있거나, 또는 사전 설정된 제1 임계값과 다를 수 있다는 것을 이해해야 한다. 마찬가지로, 사전 설정된 제2 패킷 길이가 사전 설정된 제1 패킷 길이와 동일할 수 있거나, 또는 사전 설정된 제1 패킷 길이와 다를 수 있다. 여기서, 사전 설정된 제1 패킷 길이와 사전 설정된 제2 패킷 길이가 최소 패킷 길이의 기준(예를 들어, 64 바이트)을 만족할 필요가 있고, 캡슐화 효율이 더 고려될 필요가 있으며, 가능한 한 패딩을 피한다. 또한, 사전 설정된 제1 패킷 길이와 사전 설정된 제2 패킷 길이가 상이한 포트 또는 서비스의 지연 요구사항에 기초하여 더 유연하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 사전 설정된 패킷 길이 중 최소 길이가 64 바이트보다 작지 않고, 사전 설정된 패킷 길이의 최대 길이가 일반적으로 1500 바이트를 초과하지 않는다. 예를 들어, 최대 길이가 대략 1000 바이트일 수 있다. 사전 설정된 패킷 길이가 200 바이트 내지 300 바이트인 경우, 포워딩 지연이 효과적으로 줄어들 수 있고 또한 캡슐화 효율이 보장된다.

제1 네트워크 장치가 단편화된 제1 중간 데이터 프레임을 획득한 후에, 이 경우, 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 여전히 크거나 같을 수 있고, 그래서 하나의 단편화된 중간 데이터 프레임이 전술한 방법에 기초하여 계속 획득될 수 있다는 것을 유의해야 한다. 다시 말해, 복수의 단편화된 중간 데이터 프레임이 있을 수 있다. 따라서, 제1 데이터 프레임의 길이가 상대적으로 크면, 제1 네트워크 장치는 제1 데이터 프레임을 단편화하여 복수의 단편화된 데이터 프레임을 획득함으로써, 효과적으로 포워딩 대기 시간을 줄일 수 있고 또한 시스템 포워딩 효율을 개선할 수 있다.

예를 들어, 제1 네트워크 장치는 제1 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하고, 단편화된 초기 데이터 프레임과 단편화된 마지막 데이터 프레임을 획득할 수 있거나, 또는 단편화된 초기 데이터 프레임, 단편화된 중간 데이터 프레임, 및 단편화된 마지막 데이터 프레임을 획득할 수 있거나, 또는 단편화된 초기 데이터 프레임, 적어도 2개의 단편화된 중간 데이터 프레임, 및 단편화된 마지막 데이터 프레임을 획득할 수 있다.

가능한 설계에서, 단편화된 초기 데이터 프레임 식별자는 F(First)일 수 있고, 단편화된 중간 데이터 프레임 식별자는 I(Intermediate)일 수 있으며, 단편화된 마지막 데이터 프레임 식별자는 L(Last)일 수 있다.

가능한 설계에서, 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자는 단편화된 데이터 프레임을 생성하는 장치의 식별자(예를 들어, 홈 장치 ID), 데이터 프레임을 수신하는 인그레스 MAC 포트의 식별자(예를 들어, 홈 포트 ID), 및 홈 데이터 프레임 식별자(예를 들어, 홈 프레임 ID)를 포함할 수 있다.

가능한 설계에서, 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자는 홈 데이터 프레임 식별자를 포함할 수 있고, 이 경우, 데이터 프레임 식별자는 범용 데이터 프레임 식별자(global data frame identifier)이다.

예를 들어, 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자는 제1 네트워크 장치의 ID, 제1 인그레스 MAC 포트의 ID, 및 제1 데이터 프레임의 ID를 포함한다.

또한, 가능한 설계에서, 단편화된 중간 데이터 프레임의 개수가 1보다 크거나 같으면, 단편화된 중간 데이터 프레임은 프레그먼트 시퀀스 번호(fragment sequence number)를 더 싣고 있다. 예를 들어, 단편화된 중간 데이터 프레임의 개수가 3이면, 각각의 단편화된 중간 데이터 프레임에 실려 있는 프레그먼트 시퀀스 번호가 단편화된 현재 중간 데이터 프레임을 획득하는 시퀀스를 나타내는 데 사용된다.

가능한 설계에서, 단편화된 중간 데이터 프레임의 개수가 1보다 크면, 단편화된 중간 데이터 프레임은 프레그먼트 시퀀스 번호를 싣고 있거나; 또는 단편화된 중간 데이터 프레임의 개수가 1이면, 단편화된 중간 데이터 프레임은 프레그먼트 시퀀스 번호를 싣고 있을 필요가 없다.

마찬가지로, 단계 210이 수행되는 경우, 제1 네트워크 장치가 MAC 계층, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하는 방법이 다음의 2가지 방법을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

방법 1: 제1 네트워크 장치가 제2 인그레스 MAC 포트를 이용하여, 지연 둔감형 레이블을 싣고 있는 단편화된 제2 데이터 프레임을 수신한다.

방법 2: 제1 네트워크 장치가 제2 인그레스 MAC 포트를 이용하여 제2 데이터 프레임을 수신하고, 제2 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하여 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득한다.

제2 인그레스 MAC 포트가 지연 둔감형 데이터 프레임만을 수신하도록 바인딩되면, 제2 데이터 프레임에 대해 단편화 처리가 수행되어 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득한 후에, 단편화된 제2 데이터 프레임에 지연 둔감형 레이블이 더 추가될 수 있다고 이해해야 한다. 제2 인그레스 MAC 포트가 지연 둔감형 데이터 프레임만을 수신하도록 바인딩되지 않으면, 제2 인그레스 MAC 포트가 지연 민감형 데이터 프레임을 수신할 수 있거나, 또는 지연 둔감형 데이터 프레임을 수신할 수 있다. 따라서, 제2 데이터 프레임에 대해 단편화 처리가 수행된 후 획득된 단편화된 제2 데이터 프레임은 라벨링되지 않은 단편화된 데이터 프레임이고, 전달될 레이블이 결정될 수 없으며, 제2 포워딩 정보를 이용하여 구체적으로 결정될 필요가 있다.

단계 210의 실행 과정이 단계 200의 실행 과정과 유사하고, 세부사항에 대해 반복적으로 설명하지 않는다는 것을 유의해야 한다. 제1 인그레스 MAC 포트가 지연 민감형 데이터 프레임만을 수신하도록 바인딩되지 않는 경우, 제1 인그레스 MAC 포트와 제2 인그레스 MAC 포트는 동일한 포트일 수 있다.

이하에서는 j번째 인그레스 MAC 포트(줄여서 j번째 포트)를 예로 든다. 도 3a와 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 네트워크 장치가 수신된 데이터 프레임을 구체적으로 처리하는 과정이 설명된다.

S301. j번째 포트에 기초하여 데이터 프레임 단편화 기능을 활성화하고, 단편화된 데이터 프레임의 예측된 길이(expected length)를 구성한다.

S302. 수신된 데이터 프레임을 버퍼링하고, 수신된 데이터 프레임이 완전한 데이터 프레임인지 또는 단편화된 데이터 프레임인지 여부를 판정하며, 수신된 데이터 프레임이 단편화된 데이터 프레임이면, 단계 303을 수행하거나; 또는 수신된 데이터 프레임이 완전한 데이터 프레임이면, S304를 수행하고; 그렇지 않으면, S305를 수행한다.

S303: 단편화된 데이터 프레임이 지연 민감형 레이블 또는 지연 둔감형 레이블을 싣고 있는지 여부를 식별하고, 단편화된 데이터 프레임에 실려 있는 상이한 레이블에 기초하여 버퍼링을 개별적으로 수행한다.

구체적으로, 지연 민감형 레이블을 싣고 있는 단편화된 데이터 프레임이 j번째 포트에 대응하는 지연 민감형 큐에 버퍼링되고, 지연 둔감형 라벨을 싣고 있는 단편화된 데이터 프레임이 j번째 포트에 대응하는 지연 둔감형 큐에 버퍼링된다.

S304: 수신된 완전한 데이터 프레임을 버퍼링하고, 버퍼링된 바이트의 수가 단편화된 데이터 프레임의 예측된 길이와 64 바이트의 합을 초과하는지 여부를 판정한다. 버퍼링된 바이트의 수가 단편화된 데이터 프레임의 예측된 길이와 64 바이트의 합을 초과하면, S306을 수행하고; 그렇지 않으면, S307을 수행한다.

여기서, 예약된 64 바이트는 단편화된 후속 데이터 프레임의 길이가 과도하게 짧지 않도록 보장하기 위한 것이고, 캡슐화 효율이 고려되며, 패딩이 가능한 한 회피된다.

S305: 수신된 데이터 프레임이 유효하지 않은 데이터 프레임이라고 결정하고, 폐기 처리를 수행한다.

S306: 단편화된 데이터 프레임의 예측된 길이에 기초하여 데이터를 판독하고, 단편화된 초기 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 추가하여 단편화된 초기 데이터 프레임을 획득하며, 단계 309를 계속 수행한다.

S307: 완전한 데이터 프레임이 저장되었는지 여부를 판정하고, 완전한 데이터 프레임이 저장되었으면, S308을 수행하고; 아니면, S304로 되돌아간다.

S308: 완전한 데이터 프레임 식별자를 완전한 데이터 프레임에 추가한다.

S309: 완전한 데이터 프레임의 나머지 데이터의 바이트의 수가 단편화된 데이터 프레임의 예측된 길이와 64 바이트의 합을 초과하는지 여부를 판정하고, 완전한 데이터 프레임의 나머지 데이터의 바이트의 수가 단편화된 데이터 프레임의 예측된 길이와 64 바이트의 합을 초과하면, S310을 수행하고; 그렇지 않으면, S311을 수행한다.

S310: 단편화된 데이터 프레임의 예측된 길이에 기초하여 데이터를 판독하고, 단편화된 중간 데이터 프레임 식별자, 프레그먼트 시퀀스 번호, 및 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 추가하여 단편화된 중간 데이터 프레임을 획득하고, S309로 되돌아간다.

S311. 완전한 데이터 프레임이 저장되었는지 여부를 판정하고, 완전한 데이터 프레임이 저장되었으면, S312를 수행하고; 그렇지 않으면, S309로 되돌아간다.

S312. 완전한 데이터 프레임의 나머지 데이터를 판독하고, 단편화된 마지막 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 추가하여 단편화된 마지막 데이터 프레임을 획득한다.

j번째 포트가 지연 민감형 데이터 프레임만을 수신하도록 바인딩되면, 완전한 데이터 프레임에 대해 단편화 처리가 수행된 후 획득된 단편화된 데이터 프레임이 제1 큐에 버퍼링되거나; 또는 j번째 포트가 지연 민감형 데이터 프레임만을 수신하도록 바인딩되지 않으면, 획득된 단편화된 데이터 프레임이 제2 큐에 버퍼링된다라는 것을 유의해야 한다.

단계 220과 단계 230을 수행하는 경우, 제1 네트워크 장치는 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신한 후에, 제1 네트워크 장치는 단편화된 제2 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신한다. 제1 큐에 위치하는 단편화된 제1 데이터 프레임이 제2 큐에 위치하는 단편화된 제2 데이터 프레임보다 먼저 포워딩 처리 모듈에 도달한다는 것을 알 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 어떠한 포트도 예로서 사용된다. 상기 포트가 제1 큐와 제2 큐에 대응하고 있다고 가정한다. 제1 큐 내의 단편화된 데이터 프레임이 지연 민감형 레이블을 싣고 있고, 제1 큐 내의 단편화된 데이터 프레임이 "A"를 이용하여 표현되며; 제2 큐 내의 단편화된 데이터 프레임이 지연 둔감형 레이블을 싣고 있거나, 또는 라벨링되지 않은 단편화된 데이터 프레임일 수 있으며, 제2 큐 내의 단편화된 데이터 프레임이 모두 "B"를 이용하여 표현된다.

라운드 로빈(Round-Robin, RR) 스케줄링 원리가 각각의 제1 큐 내의 단편화된 데이터 프레임에 사용된다. 구체적으로, 단편화된 데이터 프레임은 각각의 제1 큐로부터 순차적으로 획득된다. RR 스케줄링 원리가 또한 각각의 제2 큐 내의 단편화된 데이터 프레임에 사용된다. 구체적으로, 단편화된 데이터 프레임은 각각의 제2 큐로부터 순차적으로 획득된다. 또한, 엄격한 우선순위(Strict Priority, SP) 스케줄링 원칙이 사용되고, 제1 큐로부터 획득된 단편화된 데이터 프레임이 제2 큐로부터 획득된 단편화된 데이터 프레임보다 먼저 포워딩 처리 모듈에 송신된다. 다르게 말하면, 제1 큐 내의 단편화된 데이터 프레임의 우선순위가 제2 큐 내의 단편화된 데이터 프레임의 우선순위보다 높게 설정된다. 구체적으로, 제1 큐 내의 단편화된 데이터 프레임이 포워딩 처리 모듈에 송신된 후에, 제2 큐 내의 단편화된 데이터 프레임이 포워딩 처리 모듈에 송신된다. 다르게 말하면, 각각의 "A"는 각각의 "B"보다 먼저 포워딩 처리 모듈에 송신된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 단계 220에서, 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제1 포워딩 정보를 획득하는 단계는 다음의 방법을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.

포워딩 처리 모듈은 단편화된 제1 데이터 프레임이 단편화된 초기 데이터 프레임인지 여부를 판정한다.

구체적으로, 포워딩 처리 모듈은 제1 데이터 프레임이 단편화된 초기 데이터 프레임 식별자를 싣고 있는지 여부에 기초하여 판정을 수행할 수 있다.

단편화된 제1 데이터 프레임이 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이라고 결정하면, 포워딩 처리 모듈은 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 프레임 정보를 획득하고, 프레임 정보에 기초하여 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의하여 제1 포워딩 정보를 획득하며, 제1 포워딩 정보를 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 추가한다.

단편화된 제1 데이터 프레임이 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이 아니라고 결정하는 경우, 포워딩 처리 모듈은 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 키워드로 이용하여 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의함으로써, 제1 포워딩 정보를 획득한다.

표 1, 표 2, 및 표 3은 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블의 모든 예이다. 표 1은 계층 2(L2) 포워딩 테이블이고, 표 2는 계층 3(L3) 포워딩 테이블이며, 표 3D은 멀티프로토콜 레이블 스위칭(Multi-Protocol Label Switching, MPLS) 포워딩 테이블이다. 표 4는 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블이다. 표 1 내지 표 4에 나열된 복수의 유형의 정보가 예에 불과하며, 본 출원을 제한하지 않는다는 것을 이해해야 한다. 또한, 복수의 유형의 정보가 각각 표 1 내지 표 4에 나열되어 있지만, 표 1 내지 표 4에 대응하는 전달 엔트리 정보가 반드시 모든 정보를 포함하고 있지는 않다는 것을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다. 대안적으로, 표 1 내지 표 4는 본 명세서에 나열되지 않은 다른 필드를 이용하여 나타낸 정보를 포함할 수 있다. 본 출원의 본 실시예에서는 이를 구체적으로 제한하지 않는다.

도 5에 도시된 방법이 사용된 경우, 도 6a와 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 네트워크 장치는 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 초기 데이터 프레임(패킷 단편화, 또는 셀 1이라고 함) 1을 수신하고, 제1 포워딩 정보를 획득하며, 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 제1 포워딩 정보를 저장한다. 제1 네트워크 장치는 제1 데이터 프레임 내의 단편화된 중간 데이터 프레임 1(중간 셀 1)과 단편화된 마지막 데이터 프레임 1(마지막 셀 1)을 더 수신하고, 중간 셀 1에 실려 있는 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자에 기초하여 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의하여 제1 포워딩 정보를 획득한다. 마찬가지로, 제1 네트워크 장치는 마지막 셀 1에 실려 있는 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자에 기초하여, 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의하여 제1 포워딩 정보를 획득한다.

제1 네트워크 장치는 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 초기 데이터 프레임 2(초기 셀 2)를 수신하고, 제2 포워딩 정보를 획득하며, 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 제2 포워딩 정보를 저장한다. 제1 네트워크 장치는 제2 데이터 프레임 중 단편화된 중간 데이터 프레임 2(중간 셀 2)와 단편화된 마지막 데이터 프레임 2(마지막 셀 2)를 더 수신하고, 중간 셀 2에 실려 있는 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자에 기초하여 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보를 질의하여 제2 포워딩 정보를 획득한다. 마찬가지로, 제1 네트워크 장치는 마지막 셀 2에 실려 있는 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자에 기초하여 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보를 질의하여 제2 포워딩 정보를 획득한다.

단편화된 비초기(non-initial) 데이터 프레임의 경우, 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제1 포워딩 정보를 획득하는 것은, 다음의 2가지 형식을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

형식 1: 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블이 제1 포워딩 정보와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 저장하고 있으며, 단편화된 제1 데이터 프레임이 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이 아니라고 결정하는 경우, 포워딩 처리 모듈은 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 키워드로 이용하여 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 직접 질의함으로써, 제1 포워딩 정보를 획득한다.

형태 2: 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블이 제1 포워딩 정보만을 저장하고 있고, 제1 네트워크 장치가 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자와 제1 포워딩 정보 간의 매핑 관계를 독립적으로 저장하며, 이 경우, 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자가 인덱스의 키워드로 사용되고, 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블 내의 대응하는 제1 포워딩 정보가 키워드에 기초하여 결정됨으로써, 제1 포워딩 정보를 더 획득한다.

포워딩 처리 모듈을 이용하여 제2 포워딩 정보를 획득하기 위한 방법이 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제1 포워딩 정보를 획득하기 위한 방법과 동일하다는 것을 유의해야 한다. 반복된 설명이 제공되지 않는다.

전술한 설명으로부터 알 수 있는 것은, 단편화된 비초기 데이터 프레임에 대해 복잡한 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의할 필요가 없으므로, 테이블 질의 지연이 크게 감소될 수 있고 또한 포워딩 효율이 개선될 수 있다는 것이다.

(표 1)

(표 2)

(표 3)

(표 4)

가능한 설계에서, 단편화된 초기 데이터 프레임에 실려 있는 프레임 정보는 MAC 주소, 가상 근거리 통신 네트워크 우선순위(Virtual Local Area Network Priority, Vlan/Pri) 필드, IP 주소 내의 차등화 서비스 코드 포인트 (Differentiated Services Code Point, Dscp), 및 레이블 내의 우선순위 필드(Label/Exp) 중 적어도 하나를 포함한다.

제1 포워딩 정보는 이그레스 MAC 포트 ID를 포함할 수 있고, 제1 포워딩 정보는 데이터 프레임 처리 동작, 스케줄링 큐 정보, 및 지연 민감형 지시 정보를 더 포함할 수 있다. 제1 포워딩 정보 내의 스케줄링 큐 정보는 제1 데이터 프레임에 포함된 복수의 단편화된 데이터 프레임이 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 민감형 큐에 버퍼링될 필요가 있다는 것을 나타내는 데 사용되고, 지연 민감형 지시 정보는 제1 데이터 프레임이 지연 민감형 서비스라는 것을 나타낸다.

제2 포워딩 정보는 이그레스 MAC 포트 ID를 포함할 수 있고, 제2 포워딩 정보는 데이터 프레임 처리 동작(data frame processing action), 스케줄링 큐 정보, 및 지연 민감형 지시 정보를 더 포함할 수 있다. 지연 민감형 지시 정보는 단편화된 제2 데이터 프레임에 지연 민감형 레이블을 추가할지 여부를 나타내는 데 사용될 수 있다. 지연 민감형 지시 정보가 제2 데이터 프레임이 지연 민감형 서비스라는 것을 나타내면, 현재의 스케줄링 큐 정보는 제2 데이터 프레임에 포함된 복수의 단편화된 데이터 프레임이 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 민감형 큐에 버퍼링될 필요가 있으며 또한 지연 민감형 레이블이 단편화된 제2 데이터 프레임에 추가될 필요가 있다는 것을 나타내거나; 또는 지연 민감형 지시 정보가 제2 데이터 프레임이 지연 둔감형 서비스라는 것을 나타내면, 현재 스케줄링 큐 정보는 제2 데이터 프레임에 포함된 복수의 단편화된 데이터 프레임이 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 둔감형 큐에 버퍼링될 필요가 있으며 또한 지연 둔감형 레이블이 단편화된 제2 데이터 프레임에 추가될 필요가 있다는 것을 나타낸다.

가능한 설계에서, 지연 민감형 지시 정보는 지연 민감형(Express) 식별자를 이용하여 나타낼 수 있다. 예를 들어, 익스프레스 식별자는 하나의 비트를 포함한다. 익스프레스 식별자가 1이면, 현재의 데이터 프레임이 지연 민감형 서비스라는 것, 및 현재의 데이터 프레임에 대응하는 단편화된 데이터 프레임이 지연 민감형 레이블을 싣고 있을 필요가 있다는 것을 나타내거나; 또는 익스프레스 식별자가 0이면, 현재 데이터 프레임이 지연 둔감형 서비스라는 것, 및 현재 데이터 프레임에 대응하는 단편화된 데이터 프레임이 지연 둔감형 레이블을 싣고 있을 필요가 있다는 것을 나타낸다. 물론, 0과 1이 반대의 의미를 나타낼 수도 있다. 예를 들어, 익스프레스 식별자가 0이면, 현재의 데이터 프레임이 지연 민감형 서비스라는 것, 및 현재의 데이터 프레임에 대응하는 단편화된 데이터 프레임이 지연 민감형 레이블을 싣고 있을 필요가 있다는 것을 나타내거나; 또는 익스프레스 식별자가 1이면, 현재의 데이터 프레임이 지연 둔감형 서비스라는 것, 및 현재의 데이터 프레임에 대응하는 단편화된 데이터 프레임이 지연 둔감형 레이블을 싣고 있을 필요가 있다는 것을 나타낸다. 물론, 익스프레스 식별자는 복수의 비트를 포함할 수 있다. 본 출원에서는 이에 대해 구체적으로 제한하지 않는다.

제1 포워딩 정보와 제2 포워딩 정보 내의 데이터 프레임에 대한 처리 동작이 바이트를 폐기하는 것, 바이트를 삭제하는 것, 바이트를 추가하는 것, 및 바이트를 수정하는 것 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 단편화된 데이터 프레임 내의 IP 주소 또는 MAC 주소 등이 수정될 필요가 있다.

가능한 설계에서, 데이터 프레임이 지연 민감형 서비스인지 여부를 구별하기 위한 원칙이 물리 포트 기반의 차등화, 플렉스 이더넷 클라이언트(FlexE 클라이언트) MAC 기반의 차등화, MAC 주소 기반의 차등화, VID 기반의 차등화, VID+Pri 기반의 차등화, IP 주소 기반의 차등화, IP 주소+DSCP 기반의 차등화, MPLS 레이블 기반의 차등화, MPLS+EXP 기반의 차등화, 또는 이러한 차등화 방법들의 임의의 조합을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

예를 들어, 완전한 데이터 프레임을 수신한 후에, 네트워크 장치가 완전한 데이터 프레임을 처리하여 3개의 단편화된 데이터 프레임, 즉 단편화된 데이터 프레임 1, 단편화된 데이터 프레임 2, 및 단편화된 데이터 프레임 3을 획득한다. 단편화된 데이터 프레임 1은 단편화된 초기 데이터 프레임이고, 단편화된 데이터 프레임 2는 단편화된 중간 데이터 프레임이며, 단편화된 데이터 프레임 3은 단편화된 마지막 데이터 프레임이다. 완전한 데이터 프레임을 수신하는 포트가 지연 민감형 서비스의 데이터 프레임만을 수신하도록 바인딩되지 않는다고 가정한다. 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블이 표 1이면, 포워딩 처리 모듈은 단편화된 데이터 프레임 1에 실려 있는 프레임 정보를 파싱하고, 프레임 정보 내의 inPort+Vid+Pri에 기초하여 표 1에 질의하여 포워딩 정보를 획득하며, 표 4에 도시된 바와 같이 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 포워딩 정보를 저장한다. 상기 포워딩 정보는 데이터 프레임 처리 동작(예를 들어, 폐기 동작), outPort(즉, 이그레스 MAC 포트 ID), 및 스케줄링 큐 번호(즉, 스케줄링 큐 정보이고, 익스프레스 식별자가 1이므로 스케줄링 큐 번호가 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 민감형 큐의 큐 번호임), 및 익스프레스 식별자(즉, 지연 민감형 지시 정보이고, 익스프레스 식별자가 1이므로 지연 민감형 레이블이 데이터 프레임 중 각각의 단편화된 데이터 프레임에 추가될 필요가 있음)를 포함한다.

포워딩 처리 모듈은 단편화된 데이터 프레임 2에 실려 있는 홈 장치 ID, 홈 포트 ID, 및 홈 프레임 ID 그리고 단편화된 데이터 프레임 3에 기초하여 표 4에 질의하여 포워딩 정보를 학습하고, 표 4의 익스프레스 식별자에 기초하여, 익스프레스 식별자의 위치가 1이라는 것을 학습한다. 따라서, 포워딩 처리 모듈은 단편화된 데이터 프레임 2와 단편화된 데이터 프레임 3이 지연 민감형 레이블을 싣고 있을 필요가 있다고 결정한다.

다른 예를 들면, 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블이 표 2이면, 포워딩 처리 모듈은 단편화된 데이터 프레임 1에 실려 있는 프레임 정보를 파싱하고, 프레임 정보 내의 inPort+source Ip+Dscp에 기초하여 표 1에 질의하여 포워딩 정보를 획득하며, 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블(도시하지 않음)에 포워딩 정보를 저장한다. 포워딩 정보는 데이터 프레임 처리 동작(예를 들어, IP 스위칭), outPort(즉, 이그레스 MAC 포트 ID), 스케줄링 큐 번호(즉, 스케줄링 큐 정보이며, 익스프레스 식별자가 0이므로 스케줄링 큐 번호는 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 둔감형 큐의 큐 번호임), 및 익스프레스 식별자(즉, 지연 민감형 지시 정보이며, 익스프레스 식별자가 0이므로 지연 둔감형 레이블이 데이터 프레임 중 각각의 단편화된 데이터 프레임에 추가될 필요가 있음)를 포함한다. 표 3은 표1과 유사하다. 반복된 설명이 제공되지 않는다.

또한, 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 둔감형 큐 내의 단편화된 데이터 프레임보다 먼저, 포워딩 처리 모듈은 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 민감형 큐 내의 단편화된 데이터 프레임을 제1 네트워크 장치 내의 이그레스 모듈에 송신한다.

또한, 포워딩 처리 모듈은 추가적으로, 단편화된 데이터 프레임당 데이터를 저장하고, 데이터 프레임 처리 동작에 기초하여 단편화된 데이터 프레임을 처리하도록, 예를 들어 바이트를 삭제하거나, 바이트를 추가하거나, 또는 바이트를 수정하도록 구성된다. 실제 적용에서, 포워딩 처리 모듈이 단편화된 초기 데이터 프레임을 주로 편집하고, 단편화된 중간 데이터 프레임과 단편화된 마지막 데이터 프레임에 대해 다른 편집을 기본적으로 수행하지 않지만, 폐기 처리가 수행될 필요가 있는지 여부만을 판정하는 것에 불과하다고 이해해야 한다.

단계 220 이후, 단편화된 제1 데이터 프레임의 경우, 본 출원에서 제공되는 패킷 처리 방법은 가능한 다음의 2가지 처리 방식을 더 포함한다.

처리 방식 1: 투명한 전송 방식

제1 네트워크 장치가 제1 포워딩 정보에 기초하여 단편화된 제1 데이터 프레임을 제2 네트워크 장치에 투명하게 전송한다.

투명한 전송(Transparent transmission)("투명한 전송"이라고도 함)은, 전송 네트워크가 전송될 서비스를 처리하지 않고, 전송 품질을 보장하면서도 전송될 서비스와 무관하게 전송될 필요가 있는 서비스를 목적지 노드에 전송하는 것을 담당하고 있다는 것을 의미한다.

이 방식의 특징은, 단편화된 데이터 프레임이 단위(granularity)로서 사용되고, 제2 네트워크 장치(즉, 넥스트 홉 장치)가 단편화된 데이터 프레임을 수신하고 식별하는 기능을 갖고 있을 필요가 있다는 것이다.

가능한 설계에서, 표 5와 도 7a, 도 7b, 및 도 7c에 도시된 바와 같이, 단편화된 데이터 프레임을 제2 네트워크 장치에 전송하기 전에, 제1 네트워크 장치는 라벨링되지 않은 단편화된 데이터 프레임에 필드를 추가할 필요가 있다. 예를 들어, 지연 민감형 레이블이 추가될 필요가 있는 단편화된 데이터 프레임에 SFD-E-FL, SFD-E-F, SFD-E-I, 또는 SFD-E-L이 추가되고, SFD-N-FL, SFD-N-F, SFD-N-I, 또는 지연 둔감형 레이블이 추가될 필요가 있는 단편화된 데이터 프레임에 SFD-N-L이 추가된다. 이 경우, 투명하게 전송될 필요가 있는 단편화된 모든 데이터 프레임은 지연 민감형 레이블 또는 지연 둔감형 레이블을 싣고 있다. 또한, FCS가 32비트 데이터와 0Х0000FFFF의 배타적 논리합(XOR) 방식으로 생성될 수 있고, 단편화된 마지막 데이터 프레임의 경우, 전체 데이터 프레임의 FCS가 IEEE802.3에 정의된 검사 알고리즘에 따라 생성되거나, 또는 동일한 완전한 데이터 프레임 내의 단편화된 모든 데이터 프레임의 경우, 완전한 데이터 프레임에 대해 FCS가 생성된다.

본 출원은 단편화된 데이터 프레임에 실려 있는 각각의 필드의 구체적인 정의(표5에 도시됨)와 각각의 필드(도 7a,도 7b, 및 도 7c에 도시됨)의 개략적인 구조도를 제공한다. 표 5와 도 7a, 도 7b, 및 도 7c가 본 출원의 가능한 실시 형태를 나타낼 뿐이며, 본 출원에 대한 구체적인 제한으로 해석되어서는 안 된다는 것을 유의해야 한다.

처리 방식 2: 재조립 방식.

제1 네트워크 장치가 단편화된 제1 데이터 프레임을 버퍼링하고, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임이 버퍼링된다고 결정한 후에, 제1 네트워크 장치는 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임을 재조립하여 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득하며, 제1 포워딩 정보에 기초하여 재조립된 제1 데이터 프레임을 제2 네트워크 장치에 송신한다.

구체적으로, 단편화된 동일한 데이터 프레임 홈 식별자를 갖는 단편화된 데이터 프레임이 각각의 단편화된 데이터 프레임에 실려 있는 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자에 기초하여 재조립되어 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득한다.

가능한 설계에서, 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임은 프레그먼트 시퀀스 번호(fragment sequence number)를 싣고 있다. 이 경우, 제1 네트워크 장치가 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임을 재조립하여 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득하는 방법은,

각각의 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임에 실려 있는 프레그먼트 시퀀스 번호에 기초하여, 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 중간 데이터 프레임, 및 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임을 재조립하여 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득하는 방법을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

구체적으로, 단편화된 중간 데이터 프레임이 프레그먼트 시퀀스 번호에 기초하여 빠르게 재조립될 수 있고, 그런 다음 단편화된 동일한 데이터 프레임 홈 식별자를 갖는 단편화된 초기 데이터 프레임과 단편화된 마지막 데이터 프레임 그리고 재조립된 단편화된 중간 데이터 프레임이 재조립되어 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득한다.

(도 5)

이 방식의 특징은, 제2 네트워크 장치가 단편화된 데이터 프레임을 처리할 수 없는 시나리오에 적응하기 위해 완전한 데이터 프레임이 단위로서 사용된다는 것이다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 이그레스 모듈의 처리 절차에 대해 설명한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 네트워크 장치 내의 포워딩 처리 모듈이 하나의 지연 민감형 큐와 2개의 지연 둔감형 큐에 대응하고 있다. 지연 민감형 큐 내의 단편화된 데이터 프레임이 지연 둔감형 큐 내의 단편화된 데이터 프레임보다 먼저 네트워크 장치 내의 이그레스 모듈에 도달한다. 단편화된 데이터 프레임을 수신한 후에, 이그레스 모듈은 포워딩 정보에 기초하여 송신 선택을 수행한다. 구체적으로, 이그레스 모듈은 포워딩 정보 내의 이그레스 MAC 포트 ID에 기초하여, 단편화된 데이터 프레임을 대응하는 이그레스 MAC 포트에 할당한다. 단편화된 데이터 프레임은 전술한 제1 처리 방식으로 넥스트 홉 장치에 송신되거나, 또는 재조립된 데이터 프레임이 전술한 제2 처리 방법으로 넥스트 홉 장치에 송신된다.

또한, 본 출원은 기존 MAC 기술과 더 결합되어 포워딩 지연을 더 줄일 수 있기 때문에, 본 출원은 매우 실용적이다. 도 9는 도 8에 도시된 실시예의 최적화된 방식이다. 물리 계층 인터페이스가 광 인터네트워킹 포럼(Optical Internetworking Forum, OIF) 플렉서블 이더넷(Flexible Ethernet, Flex Ethernet) 프로토콜에 정의된 채널화된 플렉서블 이더넷 기술을 사용하고, 지연 민감형 큐와 지연 둔감형 큐에 대해 다른 MAC이 선택되며, 최적화된 방식이 플렉서블 이더넷 중간 계층(FlexE Shim)의 하위 계층을 PHY 계층에 적응시킴으로써 구현된다. 이 해결책에서, 지연 민감형 서비스의 저지연 포워딩 요구사항이 만족될 뿐만 아니라, 네트워크 단편화 기능도 MAC 분리를 통해 구현됨으로써, 전송 과정에서 서로 다른 서비스의 지연과 대역폭과 같은 성능 지표의 차등화를 보장할 수 있다. 도 10 역시 도 8에 도시된 실시예의 최적화된 방식이다. 여기서, MAC 계층 인터페이스가 IEEE 802.3br 프로토콜에 정의된 채널화된 MAC 기능을 사용하고, 지연 민감형 큐와 지연 둔감형 큐에 대해 상이한 MAC이 선택되며, 최적화된 방식이 MAC 병합(Merge) 하위 계층을 PHY 계층에 적응시킴으로써 구현된다. 이 해결책에서, 지연 민감형 서비스의 저지연 포워딩 요구사항이 만족될 뿐만 아니라, 네트워크 단편화 기능도 MAC 분리를 통해 구현됨으로써, 전송 과정에서 서로 다른 서비스의 지연과 대역폭과 같은 성능 지표의 차등화를 보장할 수 있다.

이하에서는 본 출원의 실시예의 구체적인 구현 과정에 대해 상세하게 설명한다.

도 11과 도 12에서, 단편화된 데이터 프레임이 셀을 이용하여 표현된다. 도 11에 도시된 바와 같이, 클라이언트측 장치(NE 1과 NE 5)가 기존의 패킷 포워딩 장치이고, 데이터 프레임 포워딩만을 지원하며; 네트워크 종단 장치(NE 2), 네트워크 중간 장치(NE 3), 및 네트워크 종단 장치(NE 4)가 단편화된 데이터 프레임 포워딩을 지원하는 패킷 전송 네트워크(Packet Transport Network, PTN) 장치이며, 멀티프로토콜 레이블 스위칭(Multiprotocol Label Switching, MPLS) 포워딩, 데이터 프레임 단편화, 재조립 방식, 및 투명한 전송 방식을 지원한다.

이하에서는 서비스 경로(NE 1 -> NE 2 -> NE 3 -> NE 4 -> NE 5)를 예로 들어 서비스 구성 절차와 서비스 처리 절차를 설명한다.

서비스 구성 절차는 다음과 같다.

단계 1: NE 2, NE 3, 및 NE 4의 MPLS 포워딩 정보 테이블을 구성한다, 즉, 1000M 전송 레이트를 갖는 이더넷(Gigabit Ethernet, GE) 포트를 이용하여 네트워킹을 수행함으로써 서비스 포워딩 경로(NE 1 -> NE 2 -> NE 3 -> NE 4 -> NE 5)에 기반한 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블을 구성한다.

단계 2: NE 2, NE 3, 및 NE 4의 인그레스 MAC 포트가 포트 기반의 데이터 프레임 단편화 기능을 개별적으로 활성화하고, 단편화된 데이터 프레임의 예측된 길이(예를 들어, 256 바이트)를 구성하며, NE 2와 NE 3의 이그레스 MAC 포트가 투명한 전송 방식에 있도록 개별적으로 구성되고, NE 4의 이그레스 MAC 포트가 재조립 방식에 있도록 구성된다.

단계 3: NE 1이 2개의 서비스 스트림, 즉 지연 민감형 서비스와 지연 둔감형 서비스를 동시에 송신한다.

NE 2, NE 3, NE 4, 및 NE 5의 인그레스 MAC 포트 중 어느 포트도 지연 민감형 서비스에 바인딩되지 않는다.

서비스 처리 절차는 다음과 같다.

1500 바이트의 데이터 프레임 길이를 갖는 데이터 프레임의 경우, NE 2가 데이터 프레임을 256 바이트의 하나의 단편화된 초기 데이터 프레임, 256 바이트의 4개의 단편화된 중간 데이터 프레임, 및 220 바이트의 하나의 단편화된 마지막 데이터 프레임으로 단편화하고, 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 각각의 단편화된 데이터 프레임에 추가하며, 단편화된 중간 데이터 프레임을 프레그먼트 시퀀스 번호에 추가한다.

그런 다음, NE 2 내의 포워딩 처리 모듈이, 단편화된 초기 데이터 프레임에 실려 있는 프레임 정보에 기초하여 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의하여 포워딩 정보를 획득하고, 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 포워딩 정보를 저장하고, 단편화된 중간 데이터 프레임과 단편화된 마지막 데이터 프레임에 실려 있는 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자에 기초하여 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 빠르게 질의하여 포워딩 정보를 획득한다.

포워딩 정보 내의 익스프레스 식별자가 1이면, NE 2 내의 포워딩 처리 모듈은 6개의 단편화된 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 민감형 큐에 저장하거나; 또는 포워딩 정보 내의 익스프레스 식별자가 0이면, NE 2 내의 포워딩 처리 모듈은 6개의 단편화된 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 둔감형 큐에 저장한다.

데이터 프레임이 지연 민감형 서비스이면, NE 2 내의 포워딩 처리 모듈은 6개의 단편화된 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 민감형 큐에 저장하고, 6개의 단편화된 데이터 프레임을 이그레스 모듈에 우선적으로 송신한다.

또한, NE 2 내의 포워딩 처리 모듈은 포워딩 정보 내의 데이터 프레임 처리 동작에 기초하여 데이터 프레임 내의 단편화된 초기 데이터 프레임을 더 처리할 필요가 있다.

NE 2 내의 이그레스 모듈은 순차적으로 6개의 단편화된 데이터 프레임을 NE 3에 투명하게 전송한다.

NE 2에 의해 송신된 단편화된 데이터 프레임을 수신한 후에, NE 3 내의 인그레스 모듈은 단편화된 데이터 프레임에 실려 있는 지연 민감형 레이블에 기초하여 단편화된 데이터 프레임을 NE 3 내의 제1 큐에 버퍼링하고, 포워딩 처리 모듈 및 이그레스 모듈의 후속 처리는 NE 2의 후속 처리와 동일하다.

단편화된 데이터 프레임이 처리를 위해 이그레스 모듈에 진입하기 전에, NE 4는 NE 3와 동일하다. NE 4 내의 이그레스 모듈은 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자와 프레그먼트 시퀀스 번호에 기초하여 6개의 단편화된 데이터 프레임을 재조립하고, 재조립된 완전한 데이터 프레임을 NE 5에 송신한다.

NE 1 내지 NE 5 내의 지연 민감형 서비스의 종단간 지연이 마이크로초 레벨까지 줄어들 수 있고 또한 단일 장치 포워딩 지연과 지터링이 수백 나노초 레벨까지 줄어들 수 있도록, 전술한 해결책에서는 패킷 처리가 구현된다.

도 12에 도시된 바와 같이, NE 2, NE 3, 및 NE 4의 수신 포트가 모두 포트 기반의 데이터 프레임 단편화 기능을 활성화하고, 이그레스 모듈이 모두 재조립 방식에 있도록 구성된다.

도 11에 도시된 실시예와 비교하여, 각각의 장치의 이그레스 데이터가 MAC 계층의 데이터 프레임이므로, 본 출원에서 제공되는 방법에서, 기존의 패킷 포워딩 장치로의 상호연결이 구현될 수 있다. 또한, 각각의 장치는 데이터 프레임 단편화 지연과 단편화된 데이터 프레임 재조립 지연이 한 번 발생하게 하며, 종단간 지연이 약간 길다. 하지만, 단편화된 데이터 프레임에 기초하여 장치 내부에서 포워딩이 여전히 수행되므로, 단편화된 데이터 프레임의 스케줄링 대기 지연이 기존의 패킷 포워딩 장치의 데이터 프레임 기반의 대기 지연보다 아주 짧다. 따라서, 포워딩 지연이 크게 줄어들 수 있도록, 지연 민감형 서비스가 기본적으로 지연 둔감형 서비스에 의해 영향을 받지 않는다.

동일한 개념에 기초하여, 본 출원은 패킷 처리 장치를 더 제공한다. 상기 패킷 처리 장치는 도 2에 대응하는 전술한 방법 실시예를 수행하도록 구성될 수 있다. 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 패킷 처리 장치의 구현에 대해서는, 패킷 처리 방법의 구현을 참조하라. 반복된 설명이 제공되지 않는다.

도 13에 도시된 바와 같이, 본 출원은 도 2에 대응하는 실시예의 패킷 처리 방법을 수행하도록 구성된 패킷 처리 장치(1300)를 제공하도록 구성된다. 패킷 처리 장치(1300)는 인그레스 처리 모듈(1310), 인그레스 스케줄링 모듈(1320), 및 포워딩 처리 모듈(1330)을 포함한다.

인그레스 처리 모듈(1310)은, MAC 계층에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 제1 큐에 버퍼링하도록 구성된다. 제1 큐는 지연 민감형 큐이다.

인그레스 처리 모듈(1310)은 추가적으로, MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하고, 단편화된 제2 데이터 프레임을 제2 큐에 버퍼링하도록 구성된다. 제2 큐는 지연 둔감형 큐이다.

인그레스 스케줄링 모듈(1320)은, 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈(1330)에 송신하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈(1330)에 송신한 후에, 단편화된 제2 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈(1330)에 송신하도록 구성된다.

포워딩 처리 모듈(1330)은 단편화된 제1 데이터 프레임을 수신하고, 제1 포워딩 정보를 획득하도록 구성된다. 제1 포워딩 정보는 제1 데이터 프레임의 포워딩 정보이고; 포워딩 처리 모듈은 추가적으로, 단편화된 제2 데이터 프레임을 수신하고, 제2 포워딩 정보를 획득하도록 구성된다. 여기서, 제2 포워딩 정보는 제2 데이터 프레임의 포워딩 정보이다.

가능한 설계에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임이 MAC 계층에서 획득된 후에, 인그레스 처리 모듈(1310)은 구체적으로,

제1 인그레스 MAC 포트를 이용하여, 지연 민감형 레이블을 싣고 있는 단편화된 제1 데이터 프레임을 수신하도록 구성된다.

제1 인그레스 MAC 포트를 이용하여 제1 데이터 프레임을 수신하고, 제1 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하여 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하도록 구성된다.

지정된 규칙에 따라, 제1 인그레스 MAC 포트는 지연 민감형 데이터 프레임을 수신하게끔 바인딩되도록 구성된다.

가능한 설계에서, 단편화된 제1 데이터 프레임은 지연 민감형 레이블을 포함한다.

가능한 설계에서, 제1 데이터 프레임에 대해 단편화 처리가 수행되어 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 경우, 인그레스 처리 모듈(1310)은 구체적으로,

제1 데이터 프레임의 길이가 사전 설정된 제1 임계값보다 크거나 같다고 결정되면, 사전 설정된 제1 패킷 길이에 기초하여 제1 데이터 프레임을 판독하여 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임을 획득하고 - 여기서, 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임은 단편화된 초기 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -;

단편화된 초기 데이터 프레임이 획득된 후에, 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 크거나 같은지 여부를 판정하며;

제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 크거나 같으면, 사전 설정된 제2 패킷 길이에 기초하여 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터를 판독하여 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임을 획득하거나 - 여기서, 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임은 단편화된 중간 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -; 또는

제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 작으면, 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터를 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임으로서 사용하도록 구성된다. 여기서, 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임은 단편화된 마지막 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있다.

단편화된 제1 데이터 프레임은 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이거나, 또는 단편화된 제1 데이터 프레임은 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임이거나, 또는 단편화된 제1 데이터 프레임은 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임이다.

가능한 설계에서, 제1 포워딩 정보를 획득하는 경우, 포워딩 처리 모듈(1330)은 구체적으로,

단편화된 제1 데이터 프레임이 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이라고 결정되면, 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 프레임 정보를 획득하고, 프레임 정보에 기초하여 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의하여 제1 포워딩 정보를 획득하고, 제1 포워딩 정보를 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 추가하거나; 또는 단편화된 제1 데이터 프레임이 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이 아니라고 결정된 경우, 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 키워드로 이용하여, 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의함으로써 제1 포워딩 정보를 획득하도록 구성된다.

가능한 설계에서, 패킷 처리 장치(1300)는,

제1 포워딩 정보가 획득된 후에, 제1 포워딩 정보에 기초하여, 단편화된 제1 데이터 프레임을 제2 네트워크 장치에 투명하게 전송하도록 구성된 이그레스 모듈(1340)을 더 포함한다.

대안적으로, 이그레스 모듈(1340)은, 제1 포워딩 정보가 획득된 후에, 단편화된 제1 데이터 프레임을 버퍼링하고;

제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임이 버퍼링된다고 결정된 후에, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임을 재조립하여 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득하고, 제1 포워딩 정보에 기초하여 재조립된 제1 데이터 프레임을 제2 네트워크 장치에 송신하도록 구성된다.

가능한 설계에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임이 MAC 계층에서 획득된 경우, 인그레스 처리 모듈(1310)은 구체적으로,

제2 인그레스 MAC 포트를 이용하여, 지연 둔감형 레이블을 싣고 있는 단편화된 제2 데이터 프레임을 수신하도록 구성된다.

제2 인그레스 MAC 포트를 이용하여 제2 데이터 프레임을 수신하고, 제2 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하여 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하도록 구성된다.

가능한 설계에서, 제2 포워딩 정보는 지연 민감형 지시 정보를 포함하고, 지연 민감형 지시 정보는 단편화된 제2 데이터 프레임에 지연 민감형 레이블이 추가되는지 여부를 나타내는 데 사용된다.

도 1과 비교하여, 도 13의 패킷 처리 장치의 전반적인 분할이 기본적으로 도 1의 분할과 일치하며, 도 13의 인그레스 처리 모듈와 인그레스 스케줄링 모듈은 모두 인그레스 모듈의 구체적인 분할이다.

또한, 도 13에 도시된 장치에 기초하여, 본 발명의 일 실시예는 패킷 처리 장치, 및 각각의 모듈의 추가적인 분할을 더 제공한다. 도 14에 도시된 바와 같이, 패킷 처리 장치는 인그레스 모듈, 포워딩 처리 모듈, 및 이그레스 모듈을 포함한다.

구체적으로, 인그레스 모듈은 인그레스 MAC 모듈, 인그레스 셀 적응 모듈(ingress cell adaptation module), 및 인그레스 셀 스케줄링 모듈을 포함한다.

인그레스 MAC 모듈과 인그레스 셀 적응 모듈은 도 13의 인그레스 처리 모듈과 동일하다. 구체적으로, 각각의 인그레스 MAC 모듈은 하나의 인그레스 MAC 포트에 대응하고 있고, 다른 네트워크 장치에 의해 송신된 데이터 프레임 또는 단편화된 데이터 프레임을 수신하도록 구성된다. 인그레스 셀 적응 모듈은, 대응하는 인그레스 MAC 모듈에 의해 수신된 데이터 프레임 또는 단편화된 데이터 프레임에 기초하여, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하고, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하도록 구성된다.

인그레스 셀 스케줄링 모듈은 도 13의 인그레스 스케줄링 모듈과 동일하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신한 후에, 단편화된 제2 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신하도록 구성된다.

포워딩 처리 모듈은 구체적으로, 셀 파싱 및 포워딩 테이블 질의 모듈(cell parsing and forwarding table querying module), 셀 큐 관리 모듈, 데이터 저장 모듈, 셀 스케줄링 모듈, 및 셀 편집 모듈을 포함할 수 있다.

셀 파싱 및 포워딩 테이블 질의 모듈은 도 13의 포워딩 처리 모듈과 동일하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 수신하고, 제1 포워딩 정보를 획득하며, 단편화된 제2 데이터 프레임을 수신하고, 제2 포워딩 정보를 획득하도록 구성된다.

또한, 포워딩 처리 모듈은 다른 기능을 더 갖고 있을 수 있다. 이러한 기능은 다음의 모듈을 이용하여 구현된다.

셀 큐 관리 모듈은 포워딩 정보에 기초하여,지연 민감형 레이블을 싣고 있는 단편화된 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 민감형 큐에 저장하고, 포워딩 정보에 기초하여, 지연 둔감형 레이블을 싣고 있는 단편화된 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 둔감형 큐에저장하도록 구성된다.

데이터 저장 모듈은 단편화된 데이터 프레임당 데이터를 저장하도록 구성된다.

셀 스케줄링 모듈은, 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 둔감형 큐 내의 단편화된 데이터 프레임을 송신하기 전에, 포워딩 처리 모듈에 대응하는 지연 민감형 큐 내의 단편화된 데이터 프레임을 이그레스 모듈에 송신하도록 구성된다.

셀 편집 모듈은 포워딩 정보 내의 데이터 프레임 처리 동작에 기초하여, 단편화된 데이터 프레임을 처리하도록 구성된다.

이그레스 모듈은 도 13의 이그레스 모듈과 동일하며, 구체적으로, MAC 할당 모듈, 이그레스 셀 포워딩 처리 모듈, 및 이그레스 MAC 모듈을 포함할 수 있다.

각각의 이그레스 MAC 모듈은 하나의 이그레스 MAC 포트에 대응하고 있다.

MAC 할당 모듈은, 포워딩 처리 모듈에 의해 송신된 단편화된 데이터 프레임이 수신된 후에, 포워딩 정보 내의 이그레스 MAC 포트 ID에 기초하여, 단편화된 데이터 프레임을 대응하는 이그레스 MAC 모듈에 할당하도록 구성된다.

이그레스 셀 포워딩 처리 모듈은, 대응하는 이그레스 MAC 모듈을 이용하여, 단편화된 데이터 프레임을 넥스트 홉 네트워크 장치에 직접 송신하거나; 또는 단편화된 데이터 프레임을 버퍼링하고, 단편화된 데이터 프레임에 대응하는 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임이 버퍼링된다고 결정된 후에, 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임을 재조립하여 재조립된 데이터 프레임을 획득하고, 대응하는 이그레스 MAC 모듈을 이용하여 재조립된 데이터 프레임을 넥스트 홉 네트워크 장치에 송신하도록 구성된다.

전술한 모듈의 구체적인 분할이 단지 예로서 사용될 뿐이며, 본 출원에 대한 제한으로 해석되어서는 안 된다고 이해해야 한다.

동일한 개념에 기초하여, 본 출원은 네트워크 장치를 더 제공한다. 상기 네트워크 장치는 도 2에 대응하는 방법 실시예를 수행하도록 구성될 수 있다. 본 출원의 본 실시예에서 제공된 네트워크 장치의 구현에 대해서는, 패킷 처리 방법의 구현을 참조하라. 반복된 설명이 제공되지 않는다.

도 15에 도시된 바와 같이, 본 출원은 도 2에 대응하는 실시예의 패킷 처리 방법을 수행하도록 구성된 네트워크 장치(1500)를 제공한다. 여기서, 네트워크 장치는 전송 장치, 포워딩 장치, 라우터, 또는 네트워크 프로세서일 수 있다. 네트워크 장치는 통신 인터페이스(1510), 프로세서(1520), 및 메모리(1530)를 포함한다. 통신 인터페이스(1510), 프로세서(1520), 및 메모리(1530)는 버스 시스템을 이용하여 연결될 수 있다.

통신 인터페이스(1510)는 복수의 인그레스 MAC 포트와 복수의 이그레스 MAC 포트를 포함한다.

메모리(1530)는 프로그램, 명령, 또는 코드를 저장하도록 구성된다.

프로세서(1520)는 도 2에 대응하는 실시예의 패킷 처리 방법을 수행하기 위해, 메모리(1530)에 저장된 프로그램, 명령, 또는 코드를 실행하도록 구성된다.

본 출원의 본 실시예에서, 프로세서(1520)가 중앙처리장치(Central Processing Unit, "CPU")일 수 있거나, 또는 다른 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(digital signal processor, DSP), 주문형 반도체(application-specific integrated circuit, ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(field programmable gate array, FPGA)나 다른 프로그램 가능 논리 소자, 이산 게이트(discrete gate)나 트랜지스터 로직 장치, 또는 독립된 하드웨어 어셈블리 등일 수 있다고 이해해야 한다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있거나, 또는 프로세서가 종래의 임의의 프로세서 등일 수 있다.

메모리(1530)는 읽기 전용 메모리와 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 프로세서(1520)에 명령 및 데이터를 제공한다. 메모리(1530) 중 일부가 비휘발성 랜덤 액세스 메모리를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1530)는 장치 유형에 관한 정보를 더 저장하고 있을 수 있다.

버스 시스템은 데이터 버스 외에 전력 버스, 제어버스, 및 상태 신호 버스 등을 더 포함할 수 있다.

구현 과정에서, 도 2에 대응하는 실시예의 패킷 처리 방법의 단계가 프로세서(1520) 내의 하드웨어의 통합 로직 회로 또는 소프트웨어의 형태의 명령을 이용하여 수행될 수 있다. 본 출원의 실시예에서 개시된 패킷 처리 방법의 단계가 하드웨어 프로세서에 의해 직접 수행될 수 있거나, 또는 프로세서 내의 하드웨어와 소프트웨어의 모듈의 조합을 이용하여 수행될 수 있다. 소프트웨어 모듈이 당해 분야에서 성숙한 저장 매체, 예컨대 랜덤 액세스 메모리, 플래시 메모리, 읽기 전용 메모리, 프로그램 가능 읽기 전용 메모리(programmable read-only memory), 전기적으로 소거가능 프로그래머블 메모리(electrically erasable programmable memory), 또는 레지스터 등에 위치할 수 있다. 저장 매체는 메모리(1530)에 위치한다. 프로세서(1520)는 메모리(1530) 내의 정보를 판독하고, 프로세서(1520)의 하드웨어와 함께 도 2에 대응하는 실시예의 패킷 처리 방법의 단계를 수행한다. 중복을 피하기 위하여, 여기서는 세부사항에 대해 다시 설명하지 않는다.

구체적인 구현에서, 도 13의 인그레스 처리 모듈(1310)의 기능의 일부나 전부, 인그레스 스케줄링 모듈(1320)의 기능, 포워딩 처리 모듈(1330)의 기능이 도 15의 프로세서(1520)를 이용하여 구현될 수 있다는 것을 유의해야 한다. 인그레스 처리 모듈(1310)의 기능의 일부 또는 전부와 이그레스 모듈(1340)의 기능의 일부 또는 전부가 도 15의 통신 인터페이스(1510)를 이용하여 구현될 수 있다.

본 출원은 제1 네트워크 장치와 제2 네트워크 장치를 포함하는 통신 시스템을 더 제공한다. 제1 네트워크 장치는 도 13과 도 15에 대응하는 실시예에 제공된 제1 네트워크 장치일 수 있다. 제2 네트워크 장치는 도 13과 도 15에 대응하는 실시예에 제공된 제2 네트워크 장치일 수 있다. 통신 시스템은 도 2에 대응하는 실시예의 패킷 처리 방법을 수행하도록 구성된다.

결론적으로, 제1 네트워크 장치는 MAC 계층에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하고, 단편화된 제1 데이터 프레임을 제1 큐에 버퍼링하며, MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하고, 단편화된 제2 데이터 프레임을 제2 큐에 버퍼링한다. 제1 큐는 지연 민감형 큐이고, 제2 큐는 지연 둔감형 큐이다. 따라서, 본 출원에서 제공되는 패킷 처리 방법에서, 제1 네트워크 장치는 획득된 단편화된 데이터 프레임을 2개의 다른 큐에 각각 저장한다. 지연 민감형 큐 내의 단편화된 데이터 프레임이 후속 처리 절차에서 우선적으로 처리되도록 보장하기 위해, 2개의 큐는 각각 지연 민감형 큐와 지연 둔감형 큐에 대응한다. 또한, 제1 네트워크 장치는 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제1 포워딩 정보를 획득한다. 단편화된 제1 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신한 후에, 제1 네트워크 장치는 단편화된 제2 데이터 프레임을 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제2 포워딩 정보를 획득한다. 따라서, 지연 민감형 큐 내의 단편화된 데이터 프레임을 우선적으로 처리함으로써 포워딩 지연이 효과적으로 감소될 수 있다. 제1 포워딩 정보는 제1 데이터 프레임의 포워딩 정보이고, 제2 포워딩 정보는 제2 데이터 프레임의 포워딩 정보이다.

따라서, 본 출원의 실시예에서 제공된 패킷 처리 방법에서, 지연 민감형 서비스가 지연 둔감형 서비스보다 먼저 포워딩 처리 모듈에 송신될 수 있다는 것이 MAC 계층에서 효과적으로 보장됨으로써, 네트워크 장치 내의 지연 민감형 서비스의 포워딩 지연을 효과적으로 줄일 수 있다. 지연 민감형 서비스와 지연 둔감형 서비스가 개별적으로 처리되기 때문에, 초저지연 포워딩 요구사항이 만족될 수 있도록, 지연 민감형 서비스의 데이터 프레임이 데이터 프레임이 상대적으로 큰 길이를 갖는 지연 둔감형 서비스에 의해 영향받지 않도록 보장됨으로써, 더 나은 사용자 경험을 제공한다.

또한, 본 출원에서 제공된 패킷 처리 방법에서, 포워딩 처리 모듈과 이그레스 모듈이 모두 지연 민감형 서비스와 지연 둔감형 서비스에 기초하여 스케줄링을 개별적으로 수행하고, 지연 민감형 서비스의 단편화된 데이터 프레임을 우선적으로 처리함으로써, 포워딩 지연을 더 줄일 수 있고 또한 포워딩 효율을 더 개선할 수 있다.

전술한 프로세스의 시퀀스 번호가 다양한 본 출원의 실시예에서 실행 시퀀스를 의미하지 않는다고 이해해야 한다. 상기 프로세스의 실행 시퀀스는 프로세스의 기능과 내부 로직에 따라 결정되어야 하며, 본 출원의 실시예의 구현 과정에 대한 어떠한 제한으로 해석되어서는 안 된다.

편리하고 간략하게 설명하기 위해, 전술한 시스템, 장치, 및 모듈의 상세한 작동 과정에 대해서는, 전술한 방법 실시예의 대응하는 과정을 참조하고, 본 명세서에서는 세부사항에 대해 다시 설명하지 않는다는 것을 당업자라면 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

전술한 실시예의 전부 또는 일부가 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 소프트웨어가 실시예를 구현하는 데 사용되면, 이러한 실시예는 전체적으로 또는 부분적으로 컴퓨터 프로그램 제품의 형태로 구현될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 하나 이상의 컴퓨터 명령을 포함한다. 컴퓨터 프로그램 명령이 컴퓨터 상에 로딩되어 실행되는 경우, 본 출원의 실시예에 따른 절차 또는 기능이 전부 또는 부분적으로 생성된다. 컴퓨터는 범용 컴퓨터, 전용 컴퓨터, 컴퓨터 네트워크, 또는 다른 프로그램 가능한 장치일 수 있다. 컴퓨터 명령은 컴퓨터 판독가능 저장매체에 저장될 수 있거나 또는 컴퓨터 판독가능 저장매체에서 다른 컴퓨터 판독가능 저장매체로 전송될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 명령은 유선(예를 들어, 동축 케이블, 광섬유, 또는 디지털 가입자 회선(digital subscriber line, DSL)) 방식 또는 무선(예를 들어, 적외선, 무선, 또는 마이크로파 등) 방식으로 웹사이트, 컴퓨터, 서버, 또는 데이터 센터에서 다른 웹사이트, 컴퓨터, 서버, 또는 데이터 센터로 전송될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장매체는 컴퓨터, 또는 서버나 데이터 센터와 같은 데이터 저장 장치에 의해 접근 가능한 하나 이상의 이용 가능한 매체를 통합하는 이용 가능한 임의의 매체일 수 있다. 사용 가능한 매체는 자기 매체(예를 들어, 플로피 디스크, 하드 디스크, 또는 자기 테이프), 광학 매체(예를 들어, DVD), 또는 반도체 매체(예를 들어, 솔리드 스테이트 디스크(solid state disk, SSD)) 등일 수 있다. 본 명세서의 다양한 부분은 모두 점진적으로 설명되었으며, 상기 실시예의 동일하거나 유사한 부분에 대해서는 이러한 실시예를 참조하며, 각각의 실시예는 다른 실시예와의 차이에 초점을 둔다. 특히, 장치 및 시스템 실시예는 기본적으로 방법 실시예와 유사하므로 간략하게 설명된다. 관련 부분에 대해서는 방법 실시예의 일부 설명을 참조하라.

본 출원은 패킷 처리 방법의 흐름도 및/또는 블록도, 패킷 처리 장치(시스템), 및 본 출원의 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램 제품을 참조하여 설명된다. 컴퓨터 프로그램 명령이 흐름도 및/또는 블록도 내의 각각의 프로세스 및/또는 각각의 블록과 흐름도 및/또는 블록도 내의 프로세스 및/또는 블록의 조합을 구현하는 데 사용될 수 있다고 이해해야 한다. 컴퓨터 또는 다른 프로그램 가능한 임의의 데이터 처리 장치의 프로세서에 의해 실행되는 명령이 흐름도 내의 하나 이상의 프로세스 및/또는 블록도 내의 하나 이상의 블록 내의 구체적인 기능을 구현하기 위한 장치를 생성할 수 있도록, 이러한 컴퓨터 프로그램 명령은 범용 컴퓨터, 전용 컴퓨터, 임베디드 프로세서, 또는 다른 임의의 프로그램 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서에 제공되어 기계 장치를 생성할 수 있다.

컴퓨터 판독가능 메모리에 저장된 명령이 명령 장치를 포함하는 인공물을 생성할 수 있도록, 이러한 컴퓨터 프로그램 명령은, 특정한 방식으로 동작하도록 컴퓨터 또는 다른 임의의 프로그램 가능한 데이터 처리 장치에 지시할 수 있는 컴퓨터 판독가능 메모리에 저장될 수 있다. 상기 명령 장치는 흐름도 내의 하나 이상의 프로세스 및/또는 블록도 내의 하나 이상의 블록에서 구체적인 기능을 구현한다.

컴퓨터 또는 다른 프로그램 가능한 장치에 대해 일련의 동작 및 단계가 수행될 수 있도록, 이러한 컴퓨터 프로그램 명령은 컴퓨터 또는 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장치에 로딩됨으로써, 컴퓨터로 구현되는 처리를 생성한다. 따라서, 컴퓨터 또는 다른 프로그램 가능한 장치 상에서 실행되는 명령은 흐름도 내의 하나 이상의 프로세스 및/또는 블록도 내의 하나 이상의 블록에서 구체적인 기능을 구현하기 위한 단계를 제공한다.

본 출원의 실시예에 대해 설명하였지만, 당업자는 기본 발명 개념을 알게 되면 이러한 실시예를 변경하고 수정할 수 있다. 따라서, 첨부된 청구 범위는 실시예와 본 출원의 범위에 속하는 모든 변경 및 수정을 포함하는 것으로 해석된다.

전술한 설명은 본 발명의 구체적인 구현일 뿐이며, 현재의 발명의 보호 범위를 제한하려는 것이 아니다. 본 발명에서 개시되는 기술적인 범위 안에서 당업자에 의해 즉시 파악되는 어떠한 변경이나 대체도 본 발명의 보호 범위에 포함될 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 특허 청구 범위의 보호 범위에 따른다.

Claims

제1 네트워크 장치에 의한 패킷 처리 방법으로서,
상기 제1 네트워크 장치는 인그레스 처리 모듈(ingress processing module), 인그레스 스케줄링 모듈, 및 포워딩 처리 모듈을 포함하고,
상기 패킷 처리 방법은,
상기 인그레스 처리 모듈이 매체 접근 제어(Media Access Control, MAC) 계층에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임(first fragmented data frame)을 획득하고, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 제1 큐에 버퍼링하는 단계 - 상기 제1 큐는 지연 민감형 큐(latency-sensitive queue)임 -;
상기 인그레스 처리 모듈이 상기 MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하고, 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 제2 큐에 버퍼링하는 단계 - 상기 제2 큐는 지연 둔감형 큐(latency-insensitive queue)임 -;
상기 인그레스 스케줄링 모듈이 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 상기 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 상기 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제1 포워딩 정보를 획득하는 단계 - 상기 제1 포워딩 정보는 상기 제1 데이터 프레임의 포워딩 정보임 -; 및
상기 인그레스 스케줄링 모듈이 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 상기 포워딩 처리 모듈에 송신한 후에, 상기 인그레스 스케줄링 모듈이 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 상기 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 상기 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제2 포워딩 정보를 획득하는 단계 - 상기 제2 포워딩 정보는 상기 제2 데이터 프레임의 포워딩 정보임 -
를 포함하는 패킷 처리 방법.
제1항에 있어서,
상기 인그레스 처리 모듈이 MAC 계층에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 단계는 구체적으로,
상기 제1 네트워크 장치가 제1 인그레스 MAC 포트를 이용하여, 지연 민감형 레이블(latency-sensitive label)을 싣고 있는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 수신하는 단계
를 포함하는, 패킷 처리 방법.
제1항에 있어서,
상기 인그레스 처리 모듈이 MAC 계층에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 단계는 구체적으로,
상기 인그레스 처리 모듈이 제1 인그레스 MAC 포트를 이용하여 상기 제1 데이터 프레임을 수신하고, 상기 제1 데이터 프레임을 단편화하여 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 단계
를 포함하고,
지정된 규칙에 따라, 상기 제1 인그레스 MAC 포트는 지연 민감형 데이터 프레임을 수신하게끔 바인딩되도록 구성된, 패킷 처리 방법.
제3항에 있어서,
상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 지연 민감형 레이블을 포함하는, 패킷 처리 방법.
제3항에 있어서,
상기 인그레스 처리 모듈이 상기 제1 데이터 프레임을 단편화하여 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 것은 구체적으로,
상기 인그레스 처리 모듈이 상기 제1 데이터 프레임의 길이가 사전 설정된 제1 임계값보다 크거나 같다고 결정하면, 사전 설정된 제1 패킷 길이에 기초하여 상기 제1 데이터 프레임을 판독하여 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임을 획득하는 것 - 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임은 단편화된 초기 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -;
상기 단편화된 초기 데이터 프레임을 획득한 후에, 상기 인그레스 처리 모듈이, 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 크거나 같은지 여부를 판정하는 것; 및
상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 상기 사전 설정된 제2 임계값보다 크거나 같으면, 사전 설정된 제2 패킷 길이에 기초하여 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터를 판독하여 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임을 획득하는 것 - 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임은 단편화된 중간 데이터 프레임 식별자와 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -; 또는
상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 상기 사전 설정된 제2 임계값보다 작으면, 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터를 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임으로서 사용하는 것 - 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임은 단편화된 마지막 데이터 프레임 식별자와 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -
을 포함하고,
상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이거나, 또는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임이거나, 또는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임인, 패킷 처리 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 포워딩 처리 모듈을 이용하여 제1 포워딩 정보를 획득하는 것은 구체적으로,
상기 포워딩 처리 모듈이 상기 단편화된 제1 데이터 프레임이 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이라고 결정하면, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 프레임 정보를 획득하고, 상기 프레임 정보에 기초하여 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의하여 상기 제1 포워딩 정보를 획득하며, 상기 제1 포워딩 정보를 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 추가하거나; 또는 상기 포워딩 처리 모듈이 상기 단편화된 제1 데이터 프레임이 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이 아니라고 결정하면, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 키워드로 이용하여, 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의함으로써 상기 제1 포워딩 정보를 획득하는 것
을 포함하는, 패킷 처리 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 포워딩 정보를 획득하는 단계 이후에, 상기 패킷 처리 방법이,
상기 제1 네트워크 장치가 상기 제1 포워딩 정보에 기초하여 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 제2 네트워크 장치에 투명하게 전송하는 단계
를 포함하는 패킷 처리 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 포워딩 정보를 획득하는 단계 이후에, 상기 패킷 처리 방법이,
상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 버퍼링하는 단계; 및
상기 제1 네트워크 장치가 상기 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임이 버퍼링된다고 결정한 후에, 상기 제1 데이터 프레임에 포함된 상기 단편화된 모든 데이터 프레임을 재조립하여 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득하고, 상기 제1 포워딩 정보에 기초하여 상기 재조립된 제1 데이터 프레임을 제2 네트워크 장치에 송신하는 단계
를 더 포함하는 패킷 처리 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인그레스 처리 모듈이 상기 MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하는 것은 구체적으로,
상기 인그레스 처리 모듈이 제2 인그레스 MAC 포트를 이용하여, 지연 둔감형 레이블을 싣고 있는 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 수신하는 것
을 포함하는, 패킷 처리 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인그레스 처리 모듈이 상기 MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하는 것은 구체적으로,
상기 인그레스 처리 모듈이 제2 인그레스 MAC 포트를 이용하여 상기 제2 데이터 프레임을 수신하고, 상기 제2 데이터 프레임을 단편화하여 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하는 것
을 포함하는, 패킷 처리 방법.
제10항에 있어서,
상기 제2 포워딩 정보는 지연 민감형 지시 정보를 포함하고, 상기 지연 민감형 지시 정보는 지연 민감형 레이블이 상기 단편화된 제2 데이터 프레임에 추가되는지 여부를 나타내는 데 사용되는, 패킷 처리 방법.
패킷 처리 장치로서,
상기 패킷 처리 장치는 인그레스 처리 모듈(ingress processing module), 인그레스 스케줄링 모듈, 및 포워딩 처리 모듈을 포함하고,
상기 인그레스 처리 모듈은, MAC 계층에서, 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제1 데이터 프레임(first fragmented data frame)을 획득하고, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 제1 큐에 버퍼링하도록 구성되고 - 여기서, 상기 제1 큐는 지연 민감형 큐(latency-sensitive queue)임 -;
상기 인그레스 처리 모듈은 추가적으로, 상기 MAC 계층에서, 제2 데이터 프레임에 포함된 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하고, 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 제2 큐에 버퍼링하도록 구성되며 - 여기서, 상기 제2 큐는 지연 둔감형 큐(latency-insensitive queue)임 -;
상기 인그레스 스케줄링 모듈은, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 상기 포워딩 처리 모듈에 송신하고, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 상기 포워딩 처리 모듈에 송신한 후에 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 상기 포워딩 처리 모듈에 송신하도록 구성되고;
상기 포워딩 처리 모듈은, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 수신하고, 상기 제1 데이터 프레임의 포워딩 정보인 제1 포워딩 정보를 획득하도록 구성되며; 상기 포워딩 처리 모듈은 추가적으로, 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 수신하고, 상기 제2 데이터 프레임의 포워딩 정보인 제2 포워딩 정보를 획득하도록 구성된, 패킷 처리 장치.
제12항에 있어서,
상기 제1 데이터 프레임에 포함된 상기 단편화된 제1 데이터 프레임이 상기 MAC 계층에서 획득되면, 상기 인그레스 처리 모듈은 구체적으로,
제1 인그레스 MAC 포트를 이용하여, 지연 민감형 레이블(latency-sensitive label)을 싣고 있는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 수신하도록 구성된, 패킷 처리 장치.
제12항에 있어서,
상기 제1 데이터 프레임에 포함된 상기 단편화된 제1 데이터 프레임이 상기 MAC 계층에서 획득되면, 상기 인그레스 처리 모듈은 구체적으로,
제1 인그레스 MAC 포트를 이용하여 상기 제1 데이터 프레임을 수신하고, 상기 제1 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하여 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하도록 구성되고,
지정된 규칙에 따라, 상기 제1 인그레스 MAC 포트는 지연 민감형 데이터 프레임을 수신하게끔 바인딩되도록 구성된, 패킷 처리 장치.
제14항에 있어서,
상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 지연 민감형 레이블을 포함하는, 패킷 처리 장치.
제14항에 있어서,
상기 제1 데이터 프레임에 대해 단편화 처리가 수행되어 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 획득하는 경우, 상기 인그레스 처리 모듈은 구체적으로,
상기 제1 데이터 프레임의 길이가 사전 설정된 제1 임계값보다 크거나 같으면, 사전 설정된 제1 패킷 길이에 기초하여 상기 제1 데이터 프레임을 판독하여 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임을 획득하고 - 여기서, 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임은 단편화된 초기 데이터 프레임 식별자와 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -;
상기 단편화된 초기 데이터 프레임이 획득된 후에, 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 사전 설정된 제2 임계값보다 크거나 같은지 여부를 판정하며;
상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 상기 사전 설정된 제2 임계값보다 크거나 같으면, 사전 설정된 제2 패킷 길이에 기초하여 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터를 판독하여 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임을 획득하거나 - 여기서, 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임은 단편화된 중간 데이터 프레임 식별자와 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -; 또는
상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터의 길이가 상기 사전 설정된 제2 임계값보다 작으면, 상기 제1 데이터 프레임의 나머지 데이터를 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임으로서 사용하도록 구성되고 - 여기서, 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임은 단편화된 마지막 데이터 프레임 식별자와 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 싣고 있음 -,
상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이거나, 또는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 중간 데이터 프레임이거나, 또는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임은 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 마지막 데이터 프레임인, 패킷 처리 장치.
제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 포워딩 정보를 획득하는 경우, 상기 포워딩 처리 모듈은 구체적으로,
상기 단편화된 제1 데이터 프레임이 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이면, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 프레임 정보를 획득하고, 상기 프레임 정보에 기초하여 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의하여 상기 제1 포워딩 정보를 획득하며, 상기 제1 포워딩 정보를 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 추가하거나; 또는 상기 단편화된 제1 데이터 프레임이 상기 제1 데이터 프레임의 단편화된 초기 데이터 프레임이 아니라고 결정되면, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임에 실려 있는 상기 단편화된 데이터 프레임 홈 식별자를 키워드로 이용하여, 단편화된 데이터 프레임 포워딩 정보 테이블에 질의함으로써 상기 제1 포워딩 정보를 획득하도록 구성된, 패킷 처리 장치.
제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 패킷 처리 장치가,
상기 제1 포워딩 정보가 획득된 후에, 상기 제1 포워딩 정보에 기초하여 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 제2 네트워크 장치에 투명하게 전송하도록 구성된 이그레스 모듈(egress module)
을 더 포함하는 패킷 처리 장치.
제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 패킷 처리 장치가,
상기 제1 포워딩 정보가 획득된 후에, 상기 단편화된 제1 데이터 프레임을 버퍼링하도록 구성된 이그레스 모듈
을 더 포함하고,
상기 제1 데이터 프레임에 포함된 단편화된 모든 데이터 프레임이 버퍼링된다고 결정된 후에, 상기 제1 데이터 프레임에 포함된 상기 단편화된 모든 데이터 프레임을 재조립하여 재조립된 제1 데이터 프레임을 획득하고, 상기 제1 포워딩 정보에 기초하여 상기 재조립된 제1 데이터 프레임을 제2 네트워크 장치에 송신하는, 패킷 처리 장치.
제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 데이터 프레임에 포함된 상기 단편화된 제2 데이터 프레임이 상기 MAC 계층에서 획득되면, 상기 인그레스 처리 모듈은 구체적으로,
제2 인그레스 MAC 포트를 이용하여, 지연 둔감형 레이블을 싣고 있는 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 수신하도록 구성된, 패킷 처리 장치.
제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 데이터 프레임에 포함된 상기 단편화된 제2 데이터 프레임이 상기 MAC 계층에서 획득되면, 상기 인그레스 처리 모듈은 구체적으로,
제2 인그레스 MAC 포트를 이용하여 상기 제2 데이터 프레임을 수신하고, 상기 제2 데이터 프레임에 대해 단편화 처리를 수행하여 상기 단편화된 제2 데이터 프레임을 획득하도록 구성된, 패킷 처리 장치.
제21항에 있어서,
상기 제2 포워딩 정보는 지연 민감형 지시 정보를 포함하고, 상기 지연 민감형 지시 정보는 지연 민감형 레이블이 상기 단편화된 제2 데이터 프레임에 추가되는지 여부를 나타내는 데 사용되는, 패킷 처리 장치.
통신 시스템으로서,
제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 패킷 처리 장치
를 포함하는 통신 시스템.