KR20030054191A - Traffic Processing Method of Frame Relay Matching Apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for processing a traffic in a frame relay interface device is provided to minimize the loss of packets by temporarily storing a packet, which is over a committed burst rate(Bc), in a buffer on the basis of a uniform time(Tc), converting the packet into an ATM(Asynchronous Transfer Mode) cell, and outputting the ATM cell to be suitable for a PCR(Peak Cell Rate) bandwidth. CONSTITUTION: A frame relay board receives a packet at about 125% Bc degree during a uniform time(Tc)(S12). The frame relay board stores a packet, which is over the Bc, in a buffer(S14). The frame relay board converts a header of the packet stored in the buffer for converting the packet into an ATM cell, and transmits the converted ATM cell to an ATM board on the basis of a PCR(S16,S18). The ATM board receives the ATM cell from the frame relay board, and transmits the received ATM cell to a server through an ATM switch(S20). The server receives the packet by a window size designated from a subscriber router, and transmits an affirmative acknowledgement to the subscriber router(S22). If the affirmative acknowledgement transmitted from the server is received, the subscriber router transmits the packet by a window size designated according to a TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) characteristic(S24).

Description

프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법{Traffic Processing Method of Frame Relay Matching Apparatus}Traffic Processing Method of Frame Relay Matching Device {Traffic Processing Method of Frame Relay Matching Apparatus}

본 발명은 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법에 관한 것으로서, 특히 프레임 릴레이 가입자 라우터로부터 전송받은 패킷을 ATM 셀로 변환하기 전에 발생하는 패킷 손실을 줄일 수 있도록 하는 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a traffic processing method in a frame relay matching device, and more particularly, to a traffic processing method in a frame relay matching device that can reduce packet loss occurring before converting a packet received from a frame relay subscriber router into an ATM cell. It is about.

도 1에 도시하는 바와 같이, 프레임 릴레이 라우터로 구현되어 있는 가입자 라우터(10)에서 FTP(File Transfer Protocol)를 통해 서버(40)나 인터넷에 접속을 했을 경우, 서버(40)와 클라이언트인 가입자 라우터(10)는 TCP/IP에 의해 패킷을 주고받게 된다.As shown in FIG. 1, when the subscriber router 10 implemented as a frame relay router connects to the server 40 or the Internet via FTP (File Transfer Protocol), the subscriber router serving as the server 40 and the client is connected. 10 sends and receives packets by TCP / IP.

도 1에서 참조 번호 은 프레임 릴레이 정합 장치를 나타내는 것으로, 프레임 릴레이 정합 장치(20)는 가입자 라우터(10)로부터 전송받은 패킷을 ATM 셀로 변환하거나, ATM 셀을 패킷으로 변환하는 프레임 릴레이 보드(23)와, 프레임 릴레이 보드(23)와 PVC(Permanent Virtual Connection) 연결되어 프레임 릴레이 보드(23)로부터 전달받은 ATM 셀을 ATM 교환기(30)로 전송하고, ATM 교환기(30)로부터 전송받은 ATM 셀을 프레임 릴레이 보드(23)로 전송하는 ATM 보드(25)를 구비하여 이루어진다.In FIG. 1, reference numeral denotes a frame relay matching device. The frame relay matching device 20 converts a packet received from the subscriber router 10 into an ATM cell or a frame relay board 23 that converts an ATM cell into a packet. And, the frame relay board 23 and the PVC (Permanent Virtual Connection) is connected to transfer the ATM cell received from the frame relay board 23 to the ATM switch 30, the ATM cell received from the ATM switch 30 frame And an ATM board 25 for transmitting to the relay board 23.

전술한, 프레임 릴레이 보드(23)와 ATM 보드(25) 사이의 PVC 연결을 설정할 때, 운용자는 고객이 요구하는 회선 속도이자 정상 상태에서 보장하는 최저 전송 속도인 CIR(Committed Information Rate)을 기준으로 PVC 연결을 설정하고, 정상 상태에서 일정 시간(Tc)동안 망이 받아들일 수 있는 (보장하지 않는) 최대 비트 수인 Bc(Committed Burst Rate=CIR/Tc) 값을 주게 되어 있다. 이에 따라, 프레임 릴레이 보드(23) 내로 들어오는 패킷에 대해서 폐기시킬지 말지는 Bc를 기준으로 하게 되어, 일정 시간(Tc)동안 Bc를 넘기는 부분에 대해서는 패킷을 폐기시키게 된다.When establishing the PVC connection between the frame relay board 23 and the ATM board 25 described above, the operator is based on the Committed Information Rate (CIR), which is the line rate required by the customer and the lowest transmission rate guaranteed under normal conditions. It establishes a PVC connection and gives a value of Bc (Committed Burst Rate = CIR / Tc), which is the maximum number of (non-guaranteed) bits that the network can accept for a period of time (Tc) under normal conditions. As a result, whether or not to discard the packet coming into the frame relay board 23 is based on Bc, and the packet is discarded for the portion that passes Bc for a predetermined time Tc.

한편, TCP/IP에 의해 서버(40)로 패킷을 전송하는 가입자 라우터(10)는 TCP/IP 특성에 따라 서버(40)로부터 데이터 손실없이 데이터를 수신했다는 긍정 응답(ACK)을 수신받으면, 윈도우 사이즈(Window Size)를 점점 크게 하면서 더 많은 트래픽을 서버(40)로 전송하게 되고, 서버(40)로부터 데이터 손실이 있다는 부정 응답(NAK)을 수신받으면, 윈도우 사이즈를 줄여서 트래픽을 서버(40)로 전송하게 된다.On the other hand, if the subscriber router 10 that transmits the packet to the server 40 by TCP / IP receives an acknowledgment (ACK) from the server 40 without data loss according to the TCP / IP characteristic, As the window size is increased, more traffic is transmitted to the server 40. If a negative response (NAK) is received from the server 40 indicating that there is a data loss, the window size is reduced and the traffic is sent to the server 40. Will be sent to.

따라서, 가입자 라우터(10)와 프레임 릴레이 정합 장치(20) 사이에 설정되어 있는 대역폭이 프레임 릴레이 정합 장치(20) 내의 PVC 연결의 대역폭보다 크게 설정되어 있는 경우에는, 서버(40)로부터 긍정 응답(ACK)를 수신받은 가입자 라우터(10)에서 트래픽을 증가시켜 보내게 되므로, 어느 순간 프레임 릴레이 정합 장치(20)에서 수신하는 트래픽의 양이 Bc를 넘게 되어 프레임 릴레이 보드(23)에서 패킷을 폐기시키게 된다.Accordingly, when the bandwidth set between the subscriber router 10 and the frame relay matching device 20 is set to be larger than the bandwidth of the PVC connection in the frame relay matching device 20, the server 40 receives a positive response ( Since the subscriber router 10 receiving the ACK increases traffic, the amount of traffic received by the frame relay matching device 20 exceeds Bc at some point, thereby discarding the packet at the frame relay board 23. do.

이상에서 살펴본 바와 같이, 종래에는 프레임 릴레이 정합 장치(20)에서 수신하는 트래픽의 양이 Bc를 넘게 되면, 프레임 릴레이 보드에서 패킷을 폐기시키게 되므로, 패킷 손실이 발생하게 된다.As described above, conventionally, when the amount of traffic received by the frame relay matching device 20 exceeds Bc, the packet is discarded by the frame relay board, and thus packet loss occurs.

따라서, 비실시간 데이터 전송인 경우에는 서버(40)에서 재전송을 요구하여 해당 데이터를 재전송받으면 되므로 별 문제가 없지만, 비디오 또는 오디오 데이터와 같은 실시간 데이터 전송인 경우에는 화면이 깨지거나 음성이 끊어지게 되는 문제점이 있다.Therefore, in the case of non-real-time data transmission, the server 40 requests retransmission and retransmits the corresponding data, but there is no problem, but in the case of real-time data transmission such as video or audio data, the screen is broken or the voice is cut off. There is a problem.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 일정 시간(Tc)을 기준으로 Bc를 넘기는 패킷을 폐기시키지 않고, 버퍼에 임시 저장시킨 후 ATM 셀화하여 PCR(Peak Cell Rate) 대역폭에 맞게 출력함으로써, 패킷 손실을 최소화할 수 있도록 하는 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, and do not discard the packet over the Bc on the basis of a predetermined time (Tc), temporarily stored in a buffer and then ATM cellized to output according to the PCR (Peak Cell Rate) bandwidth Accordingly, an object of the present invention is to provide a traffic processing method in a frame relay matching device which can minimize packet loss.

도 1은 ATM 기반의 통신망 구성을 보인 도.1 is a diagram showing an ATM-based communication network configuration.

도 2는 본 발명에 따른 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.2 is a flowchart for explaining a traffic processing method in a frame relay matching device according to the present invention;

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

10. 가입자 라우터,20. 프레임 릴레이 정합 장치,10. Subscriber Router, 20. Frame relay matching device,

30. ATM 교환기,40. 서버30.ATM switch, 40. server

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법은, 프레임 릴레이 보드에서 가입자 라우터에서 전송한 패킷을 수신하되, PVC 연결 대역폭의 기준이 되는 Bc를 초과하는 패킷에 대해서도 수신하는 과정과; 상기 Bc를 초과하여 수신한 패킷을 소정 메모리 영역에 저장시키는 과정과; 상기 소정 메모리 영역에 저장되어 있는 패킷을 ATM 셀로 변환하여 PCR에 맞게 ATM 대역으로 송출하는 과정을 포함하여 이루어진다.Traffic processing method in the frame relay matching device according to the present invention for achieving the above object, while receiving a packet transmitted from the subscriber router in the frame relay board, even for a packet exceeding Bc which is a reference of the PVC connection bandwidth Receiving; Storing the packets received in excess of the Bc in a predetermined memory area; And converting the packet stored in the predetermined memory area into an ATM cell and transmitting the packet to an ATM band in accordance with PCR.

그리고, 상기 ATM 대역을 통해 상기 가입자 라우터로부터 ATM 셀을 전송받은 서버에서 TCP/IP 특성에 따라 지정된 윈도우 사이즈 만큼의 패킷을 손실없이 수신하면 상기 가입자 라우터 쪽으로 긍정 응답을 전송하는 과정과; 상기 서버에서 전송한 긍정 응답을 상기 가입자 라우터에서 수신하게 되면, TCP/IP 특성에 따라 지정된 윈도우 사이즈 만큼의 패킷을 전송하는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Transmitting an acknowledgment to the subscriber router when the server receiving the ATM cell from the subscriber router through the ATM band without loss of a packet having a window size specified according to the TCP / IP characteristic; When receiving the acknowledgment transmitted from the server in the subscriber router, the method further comprises the step of transmitting a packet of a window size specified according to the TCP / IP characteristics.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, a traffic processing method in a frame relay matching device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

설명에 앞서, 본 발명에 따른 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법이 적용되는 ATM 기반의 통신망 구성은 도 1에 도시하는 ATM 기반의 통신망과 유사하므로, 이하에서는 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법에 대해서 설명을 진행하기로 한다.Prior to the description, since the ATM-based communication network configuration to which the traffic processing method in the frame relay matching device according to the present invention is applied is similar to the ATM-based communication network shown in FIG. 1, the following description will be made with reference to FIG. The traffic processing method in the frame relay matching device will be described.

도 2는 본 발명에 따른 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.2 is a flowchart illustrating a traffic processing method in the frame relay matching device according to the present invention.

우선, 가입자 라우터(10)에서 지정된 윈도우 사이즈만큼 패킷을 송신하면(S10), 프레임 릴레이 정합 장치(20)의 프레임 릴레이 보드(23)에서 수신하게 되는 데, 가입자 라우터(10)와 프레임 릴레이 정합 장치(20) 사이에 설정되어 있는 가입자 대역폭이 프레임 릴레이 정합 장치(20) 내의 PVC 연결 대역폭보다 크게 설정되어 있는 경우에는, PVC 연결 대역폭의 기준이 되는 Bc를 초과하는 패킷에 대해서도 폐기시키지 않고 수신하게 된다(S12).First, when the subscriber router 10 transmits the packet by the designated window size (S10), the packet relay board 23 of the frame relay matching device 20 receives the packet. The subscriber router 10 and the frame relay matching device are received. If the subscriber bandwidth set between 20 is set to be larger than the PVC connection bandwidth in the frame relay matching device 20, the packet exceeding Bc, which is a standard of the PVC connection bandwidth, is received without being discarded. (S12).

본 발명의 실시예에서는 상기한 과정 S12에서 프레임 릴레이 보드(23)에서 CIR로 설정된 PVC 연결 대역폭의 대략 1/4정도를 더 통과시키도록 설정할 수 있는 데, 이는 실험치에 의한 것으로 이 값은 변경될 수 있는 값이다.In the embodiment of the present invention, in step S12, the frame relay board 23 may be set to pass approximately 1/4 of the bandwidth of the PVC connection set to CIR, which is based on experimental values. Possible values

따라서, 상기한 과정 S12에서 프레임 릴레이 보드(23)는 일정 시간(Tc)동안 대략 125%Bc정도까지 패킷을 수신하게 된다.Therefore, in the above-described process S12, the frame relay board 23 receives the packet up to about 125% Bc for a predetermined time Tc.

이후에는 상기한 과정 S12에서 수신한 Bc를 초과하는 패킷을 ATM 보드(25)로 셀을 송신하는 쪽에 구비되어 있는 버퍼에 저장한다(S14).Thereafter, the packet exceeding the Bc received in the above-described process S12 is stored in a buffer provided at the side for transmitting a cell to the ATM board 25 (S14).

여기서, Bc을 초과하는 패킷을 폐기시키지 않고 버퍼에 저장시키면, 버퍼에 많은 데이터가 쌓이게 되어 과부하가 발생할 것으로 예상되겠지만, 가입자 라우터(10)에서는 지정된 윈도우 사이즈만큼 패킷을 전송한 후, 서버(40)로부터 긍정 응답(ACK)을 수신받아야만 다음 패킷을 전송하는 구조로 되어 있기 때문에, 버퍼의 과부하에 대해서는 걱정하지 않아도 되며, TCP/IP에 의해 패킷이 손실되지 않도록 제어할 수 있게 된다.In this case, if a packet exceeding Bc is stored in a buffer without discarding it, a large amount of data will accumulate in the buffer, and an overload will be expected. However, after the subscriber router 10 transmits the packet by a designated window size, the server 40 Since the next packet is transmitted only when an acknowledgment (ACK) is received from the system, it is not necessary to worry about the overload of the buffer, and it is possible to control the packet from being lost by TCP / IP.

그리고, 버퍼 사이즈는 프레임 릴레이 보드(23)에서 초과로 수신할 수 있는 패킷을 모두 저장할 수 있는 사이즈로 설정하는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 프레임 릴레이 보드(23)에서 CIR로 설정된 PVC 연결 대역폭의 대략 1/4정도를 더 통과시키도록 설정되어 있으므로, 버퍼 사이즈 또한 CIR로 설정된 PVC 연결 대역폭의 대략 1/4정도를 더 통과하는 패킷을 저장할 수 있도록 설정한다.The buffer size is preferably set to a size capable of storing all the packets that can be excessively received by the frame relay board 23. That is, in the embodiment of the present invention, since the frame relay board 23 is set to pass approximately 1/4 of the PVC connection bandwidth set to CIR, the buffer size is also about 1/4 of the PVC connection bandwidth set to CIR. Set to store packets that pass further.

이후에는, 상기한 과정 S14을 통해 버퍼에 저장된 패킷의 헤더를 변환하여 ATM 셀화하고, 변환된 ATM 셀을 PCR(Peak Cell Rate)에 의거하여 ATM 보드(25)로 전송한다(S16, S18).Thereafter, the headers of the packets stored in the buffer are converted into ATM cells through the process S14, and the converted ATM cells are transmitted to the ATM board 25 based on the PCR (Peak Cell Rate) (S16 and S18).

상기한 과정 S18에서 프레임 릴레이 보드(23)로부터 ATM 셀을 전송받은 ATM 보드(25)는 전송받은 ATM 셀을 ATM 교환기(30)를 통해 서버(40)로 전송한다(S20).The ATM board 25 receiving the ATM cell from the frame relay board 23 transmits the received ATM cell to the server 40 through the ATM switch 30 in step S18 (S20).

클라이언트인 가입자 라우터(10)로부터 지정된 윈도우 사이즈만큼의 패킷을손실없이 수신받은 서버(40)에서는 가입자 라우터(10) 쪽으로 긍정 응답(ACK)을 전송하게 된다(S22).The server 40 receiving a packet corresponding to the designated window size from the client router 10 as a client without loss transmits an acknowledgment (ACK) to the subscriber router 10 (S22).

상기한 과정 S22를 통해 서버(40)에서 전송한 긍정 응답(ACK)을 가입자 라우터(10)에서 수신하게 되면(S24), 가입자 라우터(10)는 상기한 과정 S10으로 진행하여 TCP/IP 특성에 따라 지정된 윈도우 사이즈만큼의 패킷을 전송한다.When the subscriber router 10 receives the acknowledgment (ACK) transmitted from the server 40 through the process S22 (S24), the subscriber router 10 proceeds to the process S10 described above to the TCP / IP characteristics Therefore, it transmits the packet of the designated window size.

본 발명의 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The traffic processing method in the frame relay matching device of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be modified in various ways within the scope of the technical idea of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법에 따르면, 일정 시간(Tc)을 기준으로 Bc를 넘기는 패킷을 폐기시키지 않고, 버퍼에 임시 저장시킨 후 ATM 셀화하여 PCR 대역폭에 맞게 출력함으로써, 패킷 손실을 최소화할 수 있게 된다.According to the traffic processing method in the frame relay matching device of the present invention as described above, do not discard the packet passing the Bc on the basis of a predetermined time (Tc), and temporarily stored in the buffer to ATM cell to fit the PCR bandwidth By outputting, packet loss can be minimized.

Claims (2)

프레임 릴레이 보드에서 가입자 라우터에서 전송한 패킷을 수신하되, PVC 연결 대역폭의 기준이 되는 Bc를 초과하는 패킷에 대해서도 수신하는 과정과;Receiving a packet transmitted from a subscriber router in a frame relay board, but also receiving a packet exceeding Bc, which is a standard of a PVC connection bandwidth; 상기 Bc를 초과하여 수신한 패킷을 소정 메모리 영역에 저장시키는 과정과;Storing the packets received in excess of the Bc in a predetermined memory area; 상기 소정 메모리 영역에 저장되어 있는 패킷을 ATM 셀로 변환하여 PCR에 맞게 ATM 대역으로 송출하는 과정을 포함하여 이루어지는 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법.And converting the packet stored in the predetermined memory area into an ATM cell and transmitting the packet to an ATM band in accordance with a PCR. 제 1항에 있어서, 상기 ATM 대역을 통해 상기 가입자 라우터로부터 ATM 셀을 전송받은 서버에서 TCP/IP 특성에 따라 지정된 윈도우 사이즈 만큼의 패킷을 손실없이 수신하면 상기 가입자 라우터 쪽으로 긍정 응답을 전송하는 과정과;The method of claim 1, further comprising: transmitting an acknowledgment to the subscriber router when the server receiving the ATM cell from the subscriber router through the ATM band without loss of a packet having a window size specified according to the TCP / IP characteristic; ; 상기 서버에서 전송한 긍정 응답을 상기 가입자 라우터에서 수신하게 되면, TCP/IP 특성에 따라 지정된 윈도우 사이즈 만큼의 패킷을 전송하는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 프레임 릴레이 정합 장치에서의 트래픽 처리 방법.When receiving the acknowledgment transmitted from the server in the subscriber router, the traffic processing method in the frame relay matching device, characterized in that further comprising the step of transmitting a packet of a window size specified according to the TCP / IP characteristics .
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