KR20050067933A - 네트워크 혼잡 제어 장치 및 방법 - Google Patents

네트워크 혼잡 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 통신 시스템에 있어서, 특히 이동통신 시스템의 특정 노드에 우선순위 큐를 이용하는 네트워크 혼잡 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 병목 현상이 발생된 노드에서 네트워크 혼잡을 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 발명이다. 특히 특정 노드에 트래픽 특성별로 서로 다른 우선순위 큐를 이용하여 네트워크 혼잡 제어를 실시하며, 또한 연결별 우선순위 제어를 통해 네트워크 혼잡을 제어하는 발명이다.

Description

네트워크 혼잡 제어 장치 및 방법 {Apparatus and Method for controlling network congestion}

본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 이동통신 시스템의 특정 노드에 우선순위 큐를 이용하는 네트워크 혼잡 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

종래에 통신 시스템에서는 네트워크 혼잡 제어를 수행하였다.

그 네트워크 혼잡 제어의 예를 들면, 비동기 전송 모드(Asynchronous transfer mode ; 이하, ATM 이라 약칭함) 시스템에서는, ATM 스위치나 혹은 ATM 계층(layer)에서 네트워크 혼잡 제어를 수행하였다.

ATM 시스템에서 네트워크 혼잡 제어를 수행하는 장치는 셀을 단순히 폐기하는 방법으로 트래픽별 또는 연결별로 혼잡 제어를 수행하였다. 즉, 단순히 가상경로식별자/가상채널식별자(VPI/VCI : Virtual Path Identifier/Virtual Channel Identifier)별로 우선순위 필드를 참조하여 셀을 폐기하는 방식으로, 이를 이용할 경우에는 특정 연결에 대한 서비스 보장이 불가능하며 또한 효율적이 서비스 품질(QoS : Quality of Service) 제어가 불가능하다.

또다른 종래 기술에서는, 링크 장애가 발생되면 링크 이중화로 문제를 해결한다. 그리고 네트워크 혼잡으로 인한 폭주 현상이 발생할 때, 호를 제한하는 소극적인 서비스 품질(QoS) 제어를 실시한다.

상기한 일 예에서, 시스템에 순간적인 병목현상이 발생할 때, 그를 해결하기 위해 무분별하게 셀을 폐기한다면 현재 서비스중인 다른 호에 영향을 미쳐 전체 서비스에 장애가 될 수 있다. 보다 상세하게, 네트워크 혼잡이 발생할 때, 셀을 폐기하면 기존 호의 품질을 저하시킨다. 뿐만 아니라 트래픽별 또는 연결별로 구분없이 셀을 폐기한다면, 최악의 경우 시그널(signal)까지 드롭(drop)되는 현상이 발생되어 전체 시스템에 치명적인 문제를 발생시킨다.

이와 같이 기존의 이동통신 시스템에서, 트래픽 병목 현상으로 인한 네트워크 혼잡 제어는 호를 제한하는 소극적인 방식을 사용하였다. 또한 네트워크 혼잡으로 현재 진행되고 있는 호에도 영향을 미치는 등 호 품질에 많은 영향을 주었다.

특히 데이터 호와 음성 호가 혼재하는 상황에서는 네트워크 혼잡 현상이 불가피하며, 향후에는 데이터 호가 증가할 것으로 예상되므로, 앞으로는 트래픽별 또는 연결별로 네트워크 혼잡 제어를 위한 보다 효과적인 방안이 요구된다.

본 발명의 목적은 상기한 점을 감안하여 안출한 것으로써, 특히 병목 현상이 발생된 노드에서 네트워크 혼잡을 제어하는데 적당한 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

또한 본 발명의 또다른 목적은, 특정 노드에 트래픽 특성별로 서로 다른 우선순위 큐를 이용하는 네트워크 혼잡 제어 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

또한 본 발명은 연결별 우선순위 제어를 통해 네트워크 혼잡을 제어하는데 적당한 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 네트워크 혼잡 제어 방법의 특징은, 입력된 트래픽들을 특성에 따라 분류하는 단계와, 상기 분류된 트래픽들을 각 특성에 해당하는 우선순위의 버퍼들로 각각 전송하는 단계와, 상기 분류된 트래픽들 중에서 비실시간 트래픽의 대역폭을 설정한 후에 상기 트래픽들을 미리 정해진 우선순위에 따라 스케쥴링하여 출력측 링크로 전송하는 단계를 포함하는 것이다.

보다 바람직하게, 상기 입력된 트래픽들을 음성, 실시간 트래픽 그리고 비실시간 트래픽으로 분류하며, 상기 음성에 보다 높은 우선순위를 부여하고 상기 비실시간 트래픽에 보다 낮은 우선순위를 부여한다.

또한 상기 트래픽들의 각 대역폭을 측정하고, 상기 출력측 링크의 대역폭을 체크하는 단계와, 상기 스케쥴링된 트래픽의 대역폭을 상기 출력측 링크의 대역폭과 비교하는 단계와, 상기 출력측 링크의 대역폭을 초과하는 비실시간 트래픽의 일부를 폐기하는 단계를 더 포함한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 네트워크 혼잡 제어 방법의 또다른 특징은, 입력된 트래픽들을 특성에 따라 분류하는 단계와, 상기 분류된 트래픽들 중에서 음성과 실시간 트래픽을 해당 우선순위를 갖는 버퍼들로 각각 전송하는 단계와, 상기 분류된 트래픽들 중에서 비실시간 트래픽을 미리 할당된 대역폭으로 해당 버퍼로 전송하는 단계와, 미리 정해진 우선순위에 따라 상기 버퍼들을 읽어들여 출력측 링크로 전송하는 단계를 포함하는 것이다.

보다 바람직하게, 상기 음성에 보다 높은 우선순위를 부여하고 상기 비실시간 트래픽에 보다 낮은 우선순위를 부여한다.

또한 상기 트래픽들의 각 대역폭을 측정하고, 상기 출력측 링크의 대역폭을 체크하는 단계와, 상기 버퍼들로부터 읽어들인 트래픽의 대역폭을 상기 출력측 링크의 대역폭과 비교하는 단계와, 상기 출력측 링크의 대역폭을 초과하는 상기 비실시간 트래픽의 일부를 폐기하는 단계를 더 포함하며, 여기서 상기 비실시간 트래픽에 해당하는 셀의 헤더에서 셀 손실 우선순위(Cell Loss Priority) 필드에 상기 폐기할 셀을 나타내기 위한 특정 값을 미리 세팅하는 단계를 더 포함한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 네트워크 혼잡 제어 장치의 특징은, 입력된 트래픽들의 특성에 따라 분류하고, 상기 트래픽들에 대한 각 연결별로 서비스를 유지해주는 대역폭으로 전송하는 우선순위 큐와, 상기 우선순위 큐의 입력측 및 출력측 링크들의 대역폭을 체크하고 상기 트래픽들의 각 대역폭을 측정하여, 상기 체크 및 측정된 결과로써 상기 우선순위 큐에서의 네트워크 혼잡을 제어하는 네트워크 혼잡 제어기를 포함하여 구성되는 것이다.

보다 바람직하게, 상기 우선순위 큐는 상기 입력된 트래픽들의 특성에 따라 서로 다른 우선순위가 부여된 다수 개의 버퍼들과, 상기 입력된 트래픽들의 특성에 따라 서로 다른 버퍼로 라우팅하는 셀 라우터와, 상기 버퍼들의 트래픽들을 미리 부여된 우선순위에 따라 스케쥴링하고, 상기 네트워크 혼잡 제어기의 제어에 따라 상기 출력측 링크의 대역폭을 넘지 않는 대역폭으로 상기 스케쥴링된 각 트래픽을 전송하는 우선순위 제어기를 구비한다.

이 때, 상기 버퍼들은 음성을 위한 제1 버퍼와, 실시간 트래픽을 위한 제2 버퍼와, 비실시간 트래픽을 위한 제3 버퍼이며, 상기 제1 버퍼가 가장 높은 우선순위를 가지며 상기 제3 버퍼가 가장 낮은 우선순위를 갖는다. 또한 상기 네트워크 혼잡 제어기에 의해 설정 또는 해제되는 트래픽 제어 모드(Traffic policing mode)의 동작 여부에 따라, 상기 셀 라우터가 상기 라우팅 동작을 달리하며, 상기 우선순위 제어기도 상기 스케쥴링 동작을 달리한다.

바람직하게, 상기 트래픽 제어 모드가 오프(off)인 경우에, 상기 셀 라우터는 입력된 트래픽들을 특성에 따라 음성과 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽으로 분류하여 라운드 로빈 방식으로 서로 다른 버퍼에 각각 전송하고, 상기 우선순위 제어기는 상기 음성 및 실시간 트래픽을 라운드 로빈 방식으로 스케쥴링하고, 상기 비실시간 트래픽의 대역폭을 상기 네트워크 혼잡 제어기의 제어에 따라 설정한 후 스케쥴링한다.

반면 상기 트래픽 제어 모드가 온(on)인 경우에, 상기 셀 라우터는 입력된 트래픽들을 특성에 따라 음성과 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽으로 분류하고, 상기 음성 및 실시간 트래픽을 라운드 로빈 방식으로 해당 버퍼에 각각 전송하고, 상기 네트워크 혼잡 제어기의 제어에 의해 할당된 대역폭으로 상기 비실시간 트래픽을 해당 버퍼에 전송하고, 상기 우선순위 제어기는 상기 음성, 상기 실시간 트래픽 및 상기 비실시간 트래픽을 해당 버퍼로부터 라운드 로빈 방식으로 읽어들여 스케쥴링한다. 여기서 상기 셀 라우터는, 상기 우선순위 제어기가 상기 출력측 링크의 대역폭을 넘는 만큼의 상기 비실시간 트래픽을 폐기할 수 있도록, 상기 비실시간 트래픽의 셀 헤더의 셀 손실 우선순위(Cell Loss Priority) 필드에 특정 값을 세팅한다.

본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통해 명백해 질 것이다.

이하 본 발명에 따른 네트워크 혼잡 제어 장치 및 방법에 대한 바람직한 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 네트워크 혼잡 제어를 위한 장치 구성을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 네트워크 혼잡 제어 장치는 우선순위 큐(priority queue)(10)와 네트워크 혼잡 제어기(network congestion controller)(20)로 구성되며, 우선순위 큐(10)는 셀 라우터(cell router)(11)와 우선순위 제어기(12)와 다수의 버퍼(13,14,15)를 포함한다. 이들 각 버퍼는 전송 대기를 위해 임시 저장하는 큐(Queue)를 의미하며, 피포(FIFO : First in First out) 구조이며, 서로 다른 우선순위를 갖는다. 예로써 제1 버퍼(13)는 음성신호를 위한 것으로 가장 높은 우선순위가 부여되며, 제2 버퍼(14)는 실시간 데이터신호를 위한 것으로 제1 버퍼(13)보다 낮은 우선순위가 부여되며, 제3 버퍼(15)는 비실시간 데이터신호를 위한 것으로 제2 버퍼(14)보다 낮은 우선순위가 부여된다.

일반적으로 네트워크 혼잡은 고속 링크(high speed link)에서 저속 링크(low speed link)로의 셀을 전송하는 노드에서 발생되는 경우가 많기 때문에, 본 발명에서는 고속 링크(high speed link)에서 저속 링크(low speed link)로의 셀 전송이 이루어질 때, 병목 현상이 발생되는 노드에서 네트워크 혼잡을 방지하는 제어를 하나의 예로써 설명한다. 그러나 고속 링크(high speed link)에서 저속 링크(low speed link)로의 셀 전송이 이루어질 때만으로 본 발명을 한정하지 않는다.

셀 라우터(11)는 입력된 셀을 트래픽(Traffic) 특성 별로 라우팅한다. 즉 셀 라우터(11)는 셀이 입력되면 그 입력된 셀의 타입을 확인하여, 그 확인된 셀 타입에 따라 서로 다른 버퍼들(13,14,15)로 전송/라이트(Transmit/write)한다.

예로써, 셀 타입은 ATM 셀의 경우에, 가상경로식별자/가상채널식별자(VPI/VCI)마다 시그널(Signal)과 실시간(real time)과 비실시간(non-real time)으로 분류된다.

이하의 설명에서도 셀 타입을 시그널(Signal)과 실시간(real time)과 비실시간(non-real time)으로 분류하여 설명한다.

셀 라우터(11)는 입력된 셀을 트래픽 종류 즉, 셀 타입을 확인하여, 시그널(signal)은 제1 버퍼(13)로 전송하고, 실시간 트래픽이면 제2 버퍼(14)로 전송/라이트(Transmit/write)한다. 그리고 비실시간 트래픽이면 트래픽 제어 모드(traffic policing mode)에 따른 온/오프(on/off) 동작에 의해 라우팅이 달라진다.

1. 트래픽 제어 모드가 오프(off)일 때,

셀 라우터(11)는 비실시간 트래픽을 제3 버퍼(15)로 전송한다. 이 때 다른 시그널이나 실시간 트래픽도 함께 전송해야하는 경우라면, 이들 버퍼들(13,14,15)로의 셀 전송은 라운드 로빈(Round-Robin) 방식을 이용한다.

2. 트래픽 제어 모드가 온(on)일 때,

셀 라우터(11)는 시그널과 실시간 트래픽은 라운드 로빈 방식으로 제1 버퍼(13)와 제2 버퍼(14)로 전송/라이트(Transmit/write)하며, 비실시간 트래픽은 저속 링크의 대역폭을 고려하여 전송한다. 보다 상세하게 셀 라우터(11)는 네트워크 혼잡 제어기(20)로부터 트래픽별 대역폭 정보를 제공받으며, 또한 연결별 대역폭을 할당받아 연결별 대역폭 할당 정보를 근거로 하여 제3 버퍼(15)로 입력 셀을 전송한다. 이 때 셀 라우터(11)는 비실시간 트래픽의 셀 헤더(header)의 셀 손실 우선순위(Cell Loss Priority ; 이하, CLP 라 약칭함) 필드에 필드 값으로 '1'을 세팅한다. 이는 우선순위 제어기(12)가 저속 링크로 셀을 전송할 때 최종적으로 링크 대역폭에 대한 트래픽의 대역폭을 체크하여 링크 대역을 초과하는 경우에는 비실시간 트래픽의 셀을 일부 또는 전부 폐기하도록 하기 위함이다. 이를 통해 대역폭 초과로 인해 특정 연결(Connection)에 영향을 주는 것을 방지하여 그 특정 연결의 대역폭을 보장해 주기 위한 것이다. 또한 선택적인 셀 폐기 기능을 유지하기 위한 것이다.

한편, 우선순위 제어기(12)는 우선순위 알고리즘을 구비하며, 그 우선순위 알고리즘(도 3 참조)에 따라 각 버퍼들(13,14,15)들에 대기 중인 셀들을 읽어들여 저속 링크로 전송한다.

우선순위 제어기(12)는 네트워크 혼잡 제어기(20)에 의해 설정 또는 해제되는 트래픽 제어 모드에 따라 동작을 달리한다. 전술된 바와 같이 셀 라우터(11)도 네트워크 혼잡 제어기(20)에 의해 설정 또는 해제되는 트래픽 제어 모드에 따라 동작 제어된다.

네트워크 혼잡 제어기(20)에 의해 설정된 트래픽 제어 모드가 오프(off)일 때, 우선순위 제어기(12)는 제1 버퍼(13)와 제2 버퍼(14)에서 라운드 로빈 방식으로 셀을 읽어들인 후에 저속 링크로 전송한다.

그리고 제3 버퍼(15)의 셀에 대해서는, 네트워크 혼잡 제어기(20)에서 링크 혼잡 정보와 각 트래픽의 링크 점유 정보를 제공받아 링크의 대역폭을 초과하지 않는 범위에서 비실시간 트래픽의 대역폭을 계산하고, 그 계산된 대역폭만큼 비실시간 트래픽을 저속 링크로 전송한다. 이 때 우선순위 제어기(12)는 비실시간 트래픽의 초과 대역폭만큼의 셀을 모두 폐기(drop)시킨다.

네트워크 혼잡 제어기(20)에 의해 설정된 트래픽 제어 모드가 온(on)일 때, 셀 라우터(11)가 네트워크 혼잡 제어기(20)로부터 제공받은 정보를 통해 저속 링크의 대역폭을 이미 고려하여 셀을 전송하였기 때문에, 우선순위 제어기(12)는 버퍼들(13,14,15)에서 라운드 로빈 방식으로 셀을 읽어들인 후에 저속 링크로 전송한다. 그리고 우선순위 제어기(12)는 저속 링크로 셀을 전송한기 이전에 한번 더 전송 셀이 링크의 대역폭을 초과하는지를 체크한다.

네트워크 혼잡 제어기(20)는 우선순위 큐(Priority Queue)(10)를 이용한 네트워크 혼잡 제어를 총괄하고, 각종 트래픽의 대역폭을 계산하여 네트워크 혼잡 제어를 위한 네트워크 정보를 제공한다.

네트워크 혼잡 제어기(20)는 트래픽 제어 모드의 설정하거나 해제한다. 즉 트래픽 제어 모드의 온/오프를 제어한다.

그리고 네트워크 혼잡 제어기(20)는 시그널(signal)의 대역폭을 측정하고, 실시간 트래픽의 대역폭을 측정하고, 비실시간 트래픽의 대역폭을 측정한다. 또한 링크 대역폭을 체크한다.

네트워크 혼잡 제어기(20)는 상기 측정된 대역폭들(시그널의 대역폭, 실시간 트래픽의 대역폭, 비실시간 트래픽의 대역폭)이나 체크된 링크 대역폭 중에서 일부는 셀 라우터(11)와 우선순위 제어기(12)에 제공하며, 또한 그 측정 또는 체크 정보들을 네트워크 혼잡 제어를 총괄하는데 이용한다. 이 때 네트워크 혼잡 제어기(20)는 별도로 구비된 프로세서(30)와 통신하여 네트워크 혼잡 제어를 총괄한다.

그리고 우선순위 큐(10)는 트래픽 특성에 따라 서로 다른 버퍼들(13,14,15)이 구비된다. 이들 버퍼들(13,14,15)은 트래픽 특성에 따라 서로 다른 우선순위가 부여된다.

특히 제2 버퍼(14)와 제3 버퍼(15)는 네트워크 구조에 따라 보통 트래픽을 관리하기 위한 피포(FIFO) 용도로써 사용되거나, 특별한 경우에 다른 기능 블록과 연동하여 동작할 수 있다. 즉 예를 들어, ATM 적응 5계층(AAL5)의 셀을 A수 적응 2계층(AAL2)의 셀로 변환하는 기능을 다른 프로세서나 기능 블록과 연동하여 수행할 수 있다.

도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 네트워크 혼잡 제어 절차를 나타낸 플로우챠트로써, 도 2는 셀 라우터에서의 혼잡 제어 절차를 나타낸 것이며, 도 3은 우선순위 제어기에서의 혼잡 제어 절차를 나타낸 것이다.

도 2를 참조하면, 셀 라우터는 셀이 입력되면(S1), 그 입력된 셀의 타입을 확인하여 시그널(signal)과 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽으로 분류한다(S2).

셀 라우터는 시그널(signal)을 제1 버퍼로 전송하고(S3), 실시간 트래픽은 제2 버퍼로 전송한다(S4). 그 이후에 셀 라우터는 아이들(idle) 상태로 돌아간다.

반면에 입력된 셀이 비실시간 트래픽이면, 셀 라우터는 트래픽 제어 모드의 온/오프(on/off) 여부를 확인한다(S5).

만약 트래픽 제어 모드가 온(on)이면, 셀 라우터는 네트워크 혼잡 제어기(20)로부터 트래픽별 대역폭 정보를 전송 받으며, 또한 연결별 대역폭을 할당받아 연결별 대역폭 할당 정보를 근거로 제3 버퍼에 입력된 셀을 전송한다(S6,S7). 이 때 셀 라우터는 비실시간 트래픽의 셀 헤더(header)의 CLP 필드에 필드 값으로 '1'을 세팅한다(S6).

그러나 트래픽 제어 모드가 오프(off)이면, 셀 라우터는 비실시간 트래픽을 제3 버퍼로 전송한다(S8).

다음 도 3을 참조하면, 우선순위 제어기는 현재 네트워크 혼잡 제어기에 의해 트래픽 제어 모드가 온(on)으로 설정되었는지 오프(off)로 설정되었는지를 확인한다(S10).

트래픽 제어 모드가 온(on)으로 설정된 경우에, 우선순위 제어기는 라운드 로빈 방식으로 스케쥴링하여 각 버퍼들(제1 내지 3 버퍼)에서 셀을 읽어들인다(S20). 이어서 다시 각 버퍼에서 읽어들인 셀들이 저속 링크의 대역폭을 초과하는지를 확인한다(S40). 이 때 만약 각 버퍼에서 읽어들인 셀들이 저속 링크의 대역폭을 초과하지 않으면 그대로 저속 링크로 전송하고, 우선순위 제어기는 아이들(idle) 상태로 돌아간다.

반면에 트래픽 제어 모드가 온(on)으로 설정된 상태에서 각 버퍼에서 읽어들인 셀들이 저속 링크의 대역폭을 초과하면, 우선순위 제어기는 셀 라우터에 의해 셀 헤더의 CLP 필드에 값이 '1'로 세팅된 셀을 일부 또는 전부 폐기(drop)시킨다(S50).

트래픽 제어 모드가 오프(off)로 설정된 경우에, 우선순위 제어기는 라운드 로빈 방식으로 스케쥴링하여 제1 버퍼와 제2 버퍼에서 셀을 읽어들이고, 제3 버퍼에 대해서는 네트워크 혼잡 제어기로부터 제공받은 링크 혼잡 정보 및 링크 점유 정보를 사용하여 그 제3 버퍼의 셀에 대한 대역폭을 설정한 후에 읽어들인다(S30). 이후에 우선순위 제어기는 각 버퍼에서 읽어들인 셀들이 저속 링크의 대역폭을 초과하는지를 확인한다(S60). 이 때 만약 각 버퍼에서 읽어들인 셀들이 저속 링크의 대역폭을 초과하지 않으면 그대로 저속 링크로 전송하고, 우선순위 제어기는 아이들(idle) 상태로 돌아간다.

반면에 트래픽 제어 모드가 오프(off)로 설정된 상태에서 각 버퍼에서 읽어들인 셀들이 저속 링크의 대역폭을 초과하면, 우선순위 제어기는 제3 버퍼의 셀에서 초과 대역폭만큼을 모두 폐기(drop)시킨다(S70).

이상의 본 발명에서 언급된 셀은 ATM 셀이 될 수 있으며, 그밖에 본 발명의 적용 범위는 음성 통신과 데이터 통신을 함께 지원하는 통신 시스템이다. 그에 따라 상기에서 시그널(signal)은 음성신호에 상응하며, 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽은 데이터신호에 상응한다. 결국 제1 버퍼는 음성신호를 위한 것이고, 제2 및 3 버퍼는 데이터신호를 위한 것이다.

이상에서 설명된 본 발명에 따르면, 병목 현상으로 인한 네트워크 혼잡이 발생되어도 현재 진행되고 있는 호들(특히, 음성신호나 실시간 데이터신호를 위한 호)은 서비스를 보장받을 수 있으며, 그들의 서비스 품질에도 영향이 미치지 않는다.

또한 비실시간 데이터신호에 대해서는 연결별로 서비스를 유지할 수 있는 대역폭을 보장해주며, 선택적 셀 폐기 기능을 제공할 수 있기 때문에, 비실시간 트래픽에 대해서도 서비스 품질을 향상시키고 링크를 효율적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.

결국 본 발명은 병목 현상으로 인한 네트워크 혼잡이 발생되는 노드에서 트래픽별 또는 연결별로 우수한 성능의 네트워크 혼잡 제어를 수행할 수 있도록 해준다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상에 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시 예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해서 정해져야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 네트워크 혼잡 제어를 위한 장치 구성을 나타낸 도면.

도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 네트워크 혼잡 제어 절차를 나타낸 플로우챠트.

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*

11 : 셀 라우터 12 : 우선순위 제어기

13 : 제1 버퍼 14 : 제2 버퍼

15 : 제3 버퍼 20 : 네트워크 혼잡 제어기

Claims (16)

  1. 입력된 트래픽들의 특성에 따라 분류하고, 상기 트래픽들에 대한 각 연결별로 서비스를 유지해주는 대역폭으로 전송하는 우선순위 큐와;
    상기 우선순위 큐의 입력측 및 출력측 링크들의 대역폭을 체크하고 상기 트래픽들의 각 대역폭을 측정하여, 상기 체크 및 측정된 결과로써 상기 우선순위 큐에서의 네트워크 혼잡을 제어하는 네트워크 혼잡 제어기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 우선순위 큐는,
    상기 입력된 트래픽들의 특성에 따라 서로 다른 우선순위가 부여된 다수 개의 버퍼들과,
    상기 입력된 트래픽들의 특성에 따라 서로 다른 버퍼로 라우팅하는 셀 라우터와,
    상기 버퍼들의 트래픽들을 미리 부여된 우선순위에 따라 스케쥴링하고, 상기 네트워크 혼잡 제어기의 제어에 따라 상기 출력측 링크의 대역폭을 넘지 않는 대역폭으로 상기 스케쥴링된 각 트래픽을 전송하는 우선순위 제어기를 구비하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 버퍼들은 음성을 위한 제1 버퍼와, 실시간 트래픽을 위한 제2 버퍼와, 비실시간 트래픽을 위한 제3 버퍼이며, 상기 제1 버퍼가 가장 높은 우선순위를 가지며 상기 제3 버퍼가 가장 낮은 우선순위를 갖는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 네트워크 혼잡 제어기에 의해 설정 또는 해제되는 트래픽 제어 모드(Traffic policing mode)의 동작 여부에 따라, 상기 셀 라우터가 상기 라우팅 동작을 달리하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 트래픽 제어 모드의 동작 여부에 따라, 상기 우선순위 제어기가 상기 스케쥴링 동작을 달리하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 트래픽 제어 모드가 오프(off)인 경우에,
    상기 셀 라우터는 입력된 트래픽들을 특성에 따라 음성과 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽으로 분류하여 라운드 로빈 방식으로 서로 다른 버퍼에 각각 전송하고,
    상기 우선순위 제어기는 상기 음성 및 실시간 트래픽을 라운드 로빈 방식으로 스케쥴링하고, 상기 비실시간 트래픽의 대역폭을 상기 네트워크 혼잡 제어기의 제어에 따라 설정한 후 스케쥴링하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 트래픽 제어 모드가 온(on)인 경우에,
    상기 셀 라우터는 입력된 트래픽들을 특성에 따라 음성과 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽으로 분류하고, 상기 음성 및 실시간 트래픽을 라운드 로빈 방식으로 해당 버퍼에 각각 전송하고, 상기 네트워크 혼잡 제어기의 제어에 의해 할당된 대역폭으로 상기 비실시간 트래픽을 해당 버퍼에 전송하고,
    상기 우선순위 제어기는 상기 음성, 상기 실시간 트래픽 및 상기 비실시간 트래픽을 해당 버퍼로부터 라운드 로빈 방식으로 읽어들여 스케쥴링하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 셀 라우터는, 상기 우선순위 제어기가 상기 출력측 링크의 대역폭을 넘는 만큼의 상기 비실시간 트래픽을 폐기할 수 있도록, 상기 비실시간 트래픽의 셀 헤더의 셀 손실 우선순위(Cell Loss Priority) 필드에 특정 값을 세팅하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 장치.
  9. 입력된 트래픽들을 특성에 따라 분류하는 단계와;
    상기 분류된 트래픽들을 각 특성에 해당하는 우선순위의 버퍼들로 각각 전송하는 단계와;
    상기 분류된 트래픽들 중에서 비실시간 트래픽의 대역폭을 설정한 후에 상기 트래픽들을 미리 정해진 우선순위에 따라 스케쥴링하여 출력측 링크로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 입력된 트래픽들을 음성, 실시간 트래픽 그리고 비실시간 트래픽으로 분류하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 음성에 보다 높은 우선순위를 부여하고 상기 비실시간 트래픽에 보다 낮은 우선순위를 부여하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 방법.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 트래픽들의 각 대역폭을 측정하고, 상기 출력측 링크의 대역폭을 체크하는 단계와,
    상기 스케쥴링된 트래픽의 대역폭을 상기 출력측 링크의 대역폭과 비교하는 단계와,
    상기 출력측 링크의 대역폭을 초과하는 비실시간 트래픽의 일부를 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 방법.
  13. 입력된 트래픽들을 특성에 따라 분류하는 단계와;
    상기 분류된 트래픽들 중에서 음성과 실시간 트래픽을 해당 우선순위를 갖는 버퍼들로 각각 전송하는 단계와;
    상기 분류된 트래픽들 중에서 비실시간 트래픽을 미리 할당된 대역폭으로 해당 버퍼로 전송하는 단계와;
    미리 정해진 우선순위에 따라 상기 버퍼들을 읽어들여 출력측 링크로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 음성에 보다 높은 우선순위를 부여하고 상기 비실시간 트래픽에 보다 낮은 우선순위를 부여하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 방법.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 트래픽들의 각 대역폭을 측정하고, 상기 출력측 링크의 대역폭을 체크하는 단계와,
    상기 버퍼들로부터 읽어들인 트래픽의 대역폭을 상기 출력측 링크의 대역폭과 비교하는 단계와,
    상기 출력측 링크의 대역폭을 초과하는 상기 비실시간 트래픽의 일부를 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 비실시간 트래픽에 해당하는 셀의 헤더에서 셀 손실 우선순위(Cell Loss Priority) 필드에 상기 폐기할 셀을 나타내기 위한 특정 값을 미리 세팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 혼잡 제어 방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100730613B1 (ko) * 2005-10-04 2007-06-21 삼성전자주식회사 홈네트워크 시스템을 제어하는 홈서버 및 그 제어방법
KR100757872B1 (ko) * 2006-02-06 2007-09-11 삼성전자주식회사 네트워크에서의 혼잡 발생 예고 시스템 및 방법
KR100937218B1 (ko) * 2007-12-13 2010-01-20 한국전자통신연구원 패킷 스케줄링 시스템 및 방법

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