KR20060018604A - 무선 애드 혹 네트워크에서의 로드 분산 방법 및 장치 - Google Patents

무선 애드 혹 네트워크에서의 로드 분산 방법 및 장치 Download PDF

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KR20060018604A
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Abstract

무선 애드 혹 네트워크에서의 로드 분산 방법 및 이를 위한 장치가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 로드 분산 방법은 패킷 수신시 신호 세기를 측정하는 단계, 측정된 신호의 세기와 임계값을 비교하여 경쟁 지표를 검사하는 단계, 경쟁 지표의 값과 임계값을 비교하여 경쟁 지표에 대한 정보를 네트워크에 통보하는 단계 및 경쟁 지표를 토대로하여 트래픽 로드가 작은 경로로 데이터 패킷을 송신하는 단계를 포함한다.
애드 혹 네트워크(Ad Hoc Networks), 경쟁(Contention), 802.11 MAC, CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access protocol with collision avoidance), 패킷 전송율(Packet Delivery Rate, PDR)

Description

무선 애드 혹 네트워크에서의 로드 분산 방법 및 장치{Method and apparatus for dispersion of load in Ad-Hoc Networks}
도 1은 종래 애드 혹 네트워크의 데이터 전송 방식을 도시한 것이다.
도 2는 종래 애드 혹 네트워크에서 이웃 노드들 간의 경쟁이 발생한 경우를 도시한 것이다.
도 3a는 이웃 노드와 경쟁이 없는 환경에서 데이터 패킷이 전송되는 것을 나타낸 것이다.
도 3b, 3c 및 3d는 이웃 노드와 경쟁이 있는 환경에서 데이터 패킷이 전송되는 것을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 로드 분산 방법을 나타낸 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
410 : 송수신부 420 : 신호 세기 측정부
430 : 경쟁 지표 검사부 440 : 저장부
450 : 제어부 460 : 경로 설정부
470 : 패킷 생성부
본 발명은 애드 혹 네트워크에서의 로드 분산 방법 및 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는, 애드 혹 네트워크 내의 이웃 노드들 간에 발생한 경쟁을 감지하여 네트워크에 통보하므로써 전체 네트워크의 로드를 분산시킬 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 무선 네트워크 기술이 빠르게 향상되면서 이동 무선 컴퓨팅에 대한 응용 범위와 빈도가 급격히 증가하고 있다. 무선 네트워크에서 통신 방법의 유형은 크게 인프라스트럭쳐 네트워크와 애드 혹 네트워크로 분류된다.
인프라스트럭쳐 네트워크(infrast0ructure network)는 사무실 또는 가정과 같은 일정 지역 내에서 기존의 유선 랜과 비슷하게 사용하기 위한 구성으로 액세스 포인트나 기지국과 같이 유선망과 연결될 수 있는 하부구조와 액세스 포인트와 무선 통신할 수 있는 다수개의 무선 노드들로 구성된다.
이에 비해, 애드 혹 네트워크(Ad hoc network)는 인프라스트럭쳐네트워크에 반대되는 개념으로써, 유선망과 연결될 수 있는 기지국이나 액세스 포인트 없이 무선 디바이스(이하, 노드, node)들끼리 무선 채널을 확보하여 통신하는 형태의 네트워크를 말한다.
기존의 애드 혹 네트워크에서는 액세스 포인트와 같이 유선망과 연결될 수 있는 하부구조가 없기 때문에 각 노드들은 라우팅 기능을 이용하여 데이터 패킷을 목적지 노드로 전달한다. 즉, 하나의 노드에서 목적지 노드로 데이터 패킷을 전송하고자 할 경우, 송신측 노드에서 전송된 데이터 패킷을 수신하여 목적지 노드로 전송할 수 있는 노드들을 경유하여 데이터 패킷을 전송하였다.
애드 혹 네트워크와 같은 무선 네트워크는 유선 네트워크에 비하여 제한된 네트워크 자원을 사용하기 때문에 제한된 네트워크 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있는 방법에 관한 연구가 진행되고 있는데, 애드 혹 네트워크에서 네트워크 자원을 효율적으로 사용하기 위한 종래의 방법중 하나는 소스 노드로부터 송신된 데이터 패킷이 최단 경로를 따라 목적지 노드까지 전송되도록 하는 것이다.
도 1은 종래 무선 애드 혹 네트워크에서 데이터 전송 방식을 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 도시된 애드 혹 네트워크는 모두 8개의 노드들로 구성되어 있다. 여기서 노드1이 노드8로 데이터 패킷 전송하려고 하는 경우, 데이터 패킷이 경유할 수 있는 경로는 노드2, 노드3 및 노드4를 경유하는 제 1 경로(110)와 노드5, 노드6 및 노드7을 경유하는 제 2 경로(120)가 있다. 도시된 바에 따르면 제 1 경로(110)와 제 2 경로(120) 모두 3홉을 거쳐 데이터 패킷이 전달된다.
그런데 이 때 만약, 노드9와 노드10이 제 2 경로(120)에 있는 노드6에게 데이터 패킷을 전송하려고 한다면, 노드9와 노드10은 노드6에게 데이터 패킷을 보내기 위해 서로 경쟁(Contention)하게 되므로, 노드6에는 상대적으로 과중한 트래픽이 발생하게 된다. 이와 같은 경우, 제 1 경로와 제 2 경로가 같은 홉수를 갖는다 할지라도, 트래픽이 있는 제 2 경로(120)를 통해 데이터 패킷을 전송하기 보다는 제 1 경로(110)를 통해 데이터 패킷을 전송하는 것이 보다 효율적이라고 할 수 있 다.
한편, 도 2와 같이 구성되는 종래 무선 애드 혹 네트워크 시스템에서 노드20, 노드21, 노드23을 경유하여 데이터가 전송되는 경우에 대하여 살펴보면, 노드21을 중심으로 1홉 내에는 노드20, 노드22, 노드24, 노드25가 존재하고, 노드23은 노드 24에게 데이터 패킷을 전송하고 있으며, 노드25는 노드26에게 데이터 패킷을 전송하고 있다.
노드21을 중심으로 표기된 첫번째 점선은 노드21이 1홉으로 도달 가능한 거리를 나타낸다. 노드21을 중심으로 표기된 두번째 점선은 노드21이 2홉으로 도달 가능한 거리 즉, 1홉 내에 존재하는 노드를 경유하여 데이터 패킷을 전송할 수 있는 거리를 나타낸다.
일반적으로 무선 네트워크 상에서 각 노드들은 1홉 내에 있는 노드들에서 전송된 데이터 패킷을 정상적으로 수신할 수 있다. 그러나 실제적으로는 2홉에 있는 노드에서 발생된 전파의 영향도 받는다. 따라서 데이터 패킷을 전송하고 있는 노드23과 노드25는 노드21에 영향을 미치게 되고, 노드23과 노드25에서 전송된 데이터 패킷은 노드20, 노드21 및 노드22의 경로를 따라 흐르는 데이터 패킷과 충돌할 수 있다.
때문에 종래 애드 혹 네트워크에서 노드21의 트래픽 로드를 파악하기 위해서는 노드21을 중심으로 1홉 및 2홉 내에 존재하는 노드들 중에서 데이터 패킷을 전송하려고 하는 노드의 개수를 파악해야 했다. 다시 말해, 도 2에 예시된 네트워크의 경우, 노드20, 노드23, 노드25 및 노드22가 데이터 패킷을 전송할 것이기 때문 에 노드21의 트래픽 로드는 4라고 볼 수 있다. 또는 노드21을 중심으로 1홉 및 2홉 내에 존재하는 노드들 중에서 데이터 패킷을 전송하려고 하는 노드의 개수를 파악한 후, 1홉 내에 있는 노드들과 2홉 내에 있는 노드들에게 차등을 두어 노드21의 트래픽 로드(traffic load) 값을 계산할 수 있다.
이렇듯 종래 무선 애드 혹 네트워크에서는 이웃 노드들 중 데이터 패킷을 전송하려는 노드의 수에 따라 트래픽 로드 값을 정한 후, 로드가 높은 노드가 포함된 경로를 회피하여 데이터 패킷을 전송하므로써 네트워크의 전체적인 로드를 분산시킬 수 있다.
그런데 노드21이 2홉 내에 존재하는 노드들이 데이터 패킷을 전송하고 있는지를 알기 위해서는, 네트워크 내의 노드들이 Promiscuous mode로 동작해야 한다. Promiscuous mode로 동작하는 노드는 자신에게 전달된 패킷 뿐만 아니라 다른 노드로 전달된 패킷까지 상위 계층으로 전달하기 때문에 상위 계층으로 전달된 패킷들을 처리하는 과정에서 오버헤드가 발생된다는 문제가 있었다.
또 Promiscuous mode로 동작하지 않은 노드의 경우, 데이터를 보낼 것인지를 주변 노드들에게 주기적으로 알려주어야 하는데, 이와 같은 경우는 이웃 노드와의 경쟁(contention)을 늦게 감지한다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 애드 혹 네트워크 내의 노드들 간에 발생한 컨텐션을 감지하여 네트워크에 통보하므로써 전체 네트워크의 로드를 분산시킬 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 로드 분산 방법은 수신된 패킷에 대한 신호의 세기를 측정하여 측정된 신호의 세기가 임계값 이상인지 판단하는 단계, 판단 결과 신호의 세기가 임계값 이상인 경우, 수신된 패킷에 대한 경쟁 지표를 검사하여 경쟁 지표에 대한 임계값과 비교하는 단계, 경쟁 지표의 값과 임계값을 비교한 결과, 경쟁 지표의 값이 임계값 이상인 경우, 경쟁 지표에 대한 정보를 네트워크에 통보하는 단계 및 경쟁 지표에 대한 정보를 토대로 각 노드의 트래픽 로드를 계산하여 트래픽 로드의 합이 작은 경로를 통해 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있으며, 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 컨텐션의 발생 여부를 감지하기 위해서는 데이터 패킷 전송 실패의 원인에 대하여 살펴볼 필요가 있다. 보통, 데이터 패킷 전송 실패의 원인은 두 가지로 설명된다.
첫째는 네트워크 내의 노드들 간에 전파의 세기가 임계값 이하로 떨어지는 경우이다. 일반적으로, 무선 단말기는 데이터 패킷을 전송할 때, 전송하고자하는 데이터 패킷을 반송파에 실어 목적지로 전송하는다. 이 때, 반송파 즉, 전파의 세기는 노드들 간의 거리, 노드들 사이에 존재하는 장애물 또는 날씨의 영향을 받아 그 세기가 약해져 데이터 패킷 전송에 실패하게 된다.
두 번째 원인으로는 이웃 노드들 간에 경쟁이 발생한 경우를 들 수 있다. 이는 하나의 무선 채널을 공유해서 사용해야하는 단말들 간에 흔히 일어나는 일로, 데이터 패킷을 주고받는 노드들에서 발생한 전파의 세기가 임계값 이상이라 하더라도 주변 노드들에서 발생한 트래픽 경쟁 때문에 데이터 패킷 전송에 실패하게 된다. 다시 말해, 주변 노드들이 동시에 데이터 패킷을 전송한다면, 각 단말들에서 전송된 데이터 패킷은 서로 충돌하여 모두 버려지게 된다.
따라서 주변 노드에서 경쟁이 발생한 것을 감지하여 이를 이용해 각 노드의 로드(load)를 알아낸다면, 로드가 높은 노드가 있는 경로를 회피하여 데이터 패킷이 전송되도록 할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라 노드들 간의 경쟁을 나타낼 수 있는 지표 의 예로 패킷 전송률을 사용할 수 있다. 아래에 기지된 <수학식1>은 본 발명의 실시예에 따른 패킷 전송률(Packet Delivery Rate, PDR)을 나타낸 것으로 패킷 전송률은 어느 한 노드에서 전송을 시도한 패킷 수(Packetrecv) 중에서 실제로 전송된 데이터 패킷의 수(Packetsent)의 비율로 정의된다.
Figure 112004038114522-PAT00001
전송을 시도한 패킷의 수와 실제로 전송된 데이터 패킷의 수는 헬로우 패킷을 통해 확인할 수 있다. 헬로우 패킷은 애드 혹 네트워크에 속한 각 노드들이 이웃 노드들의 상태와 전체 네트워크의 토폴로지를 파악하기 위하여 주기적으로 교환되는 메시지다. 따라서 일정한 기간 동안에 수신된 헬로우 패킷의 수에 따라 패킷 전송율을 구할 수 있다. 예를 들어, 각 노드들에서 헬로우 패킷이 10초에 한번씩 전송되기로 되어 있는 경우, 100초 동안 수신된 헬로우 패킷의 수가 5개라면, 전송 시도된 10개의 패킷 중에서 5개의 패킷이 수신되었으므로 패킷 전송률은 50%가 된다.
본 발명의 실시예에 따라 노드들 간의 경쟁을 나타낼 수 있는 또다른 지표의 예로써 패킷 딜레이를 사용할 수 있다. 패킷 딜레이(Packet Delay)이란, 어느 한 노드 목적지 노드로 데이터 패킷이 전송될 때, 목적지 노드가 패킷을 모두 수신하기까지 지연된 시간을 말하는 것으로, 목적지 노드에서 패킷을 수신하기 시작한 시 간과 패킷 수신이 완료된 시간과의 차를 통해서 구할 수 있다. 즉, 각 패킷이 수신되기 시작한 시간을 TSi, 패킷 수신이 완료된 시간을 TEi라고 했을 때, n개의 패킷을 수신하는데 지연된 시간은 <수학식2>에 도시된 방법을 통해 구할 수 있다.
Figure 112004038114522-PAT00002
그러면 여기서, 실험 결과를 참조로하여 본 발명에 따른 네트워크 로드 분산 방법에 사용되는 파라미터에 대하여 설명하기로 한다.
먼저, 도 3a는 노드33과 노드33을 중심으로 1홉 내에 존재하는 노드31, 노드32, 및 노드34로 구성되는 애드 혹 네트워크에서 노드31, 노드32와 같이 1홉 내에 존재하는 노드들과의 경쟁 없이, 노드34에서 노드 33으로 패킷이 전송되고 있는 경우를 나타내고 있다.
위와 같은 경우, 본 발명의 실시예에 따라 노드33 측에서 전파 세기, 패킷 전송률 및 패킷 딜레이를 측정한 결과를 표1에 나타내었다.
Signal Noise SNR 패킷 전송률(%) 패킷 딜레이(msec)
테스트1 -76.84 -88.6 11.76 97.58 63.14
테스트2 -76.49 -88.5 12.01 95.42 62.66
테스트3 -76.56 -88.19 16.62 99.71 71.64
테스트4 -68.02 -91.05 23.03 99.76 70.59
테스트5 -64.27 -90.93 26.66 99.72 70.58
표1에서 신호, 잡음, 신호대 잡음비, 패킷 전송률 및 패킷 딜레이는 노드34가 노드33으로 패킷을 전송하는 경우, 노드33에서 측정된 값으로 시그널, 노이즈 및 신호대 잡음비 값의 단위는 모두 dBm이다. 특히, 신호의 크기와 잡음의 크기는 마이너스 값이므로 절대값이 작을수록 크기가 큰 것임을 의미한다. 위의 표에서 알 수 있듯이, 노드34에서 노드33으로 패킷 전송시, 노드31이나 노드32와 같이 1홉 내에 존재하는 노드들이 패킷 전송을 하지 않는 경우에는 노드34와 경쟁이 발생하지 않으므로, 노드33 측에서 본 패킷 전송률을 거의 100%에 가까운 값을 가지며, 패킷 딜레이 역시 63.14msec~71.64msec 범위의 값을 갖는다.
그러나 도 3b, 도 3c 및 도 3d에 도시된 바와 같이, 1홉 내의 노드 간에 경쟁이 있는 경우에는 도3a와 같이 이웃 노드와의 경쟁이 없는 경우에 비해, 패킷 전송률이 떨어지거나 패킷 딜레이가 증가하게 된다. 도3b, 도3c, 도3d을 각각 경우1, 경우2, 경우3으로 하여, 각 경우에 대하여 패킷 전송률 및 패킷 딜레이 값의 측정 결과를 표2에 나타내었다.
Signal Noise SNR 패킷 전송률(%) 패킷 딜레이(msec)
경우1 -68.07 -91.06 22.98 86.10 126.33
경우2 -68.36 -90.90 22.53 82.02 163.72
경우3 -63.81 -84.41 25.60 49.75 323.57
첫 번째 경우는 도 3b에 도시된 바와 같이, 노드34가 노드33으로 패킷을 전송하고 있으며, 동시에 노드32가 노드31로 패킷을 전송하고 있다. 여기서 노드32는 노드33을 중심으로 1홉 내에 존재하는 노드이기 때문에 노드34와 경쟁하게 되며, 그 결과 노드33에서의 패킷 전송률은 이웃 노드들 간에 경쟁이 없는 경우에 비해 감소하게 되고, 패킷 딜레이는 이웃 노드들 간에 경쟁이 없는 경우에 비해 증가하게 된다.
두 번째 경우는 도 3c에 도시된 바와 같이, 노드34가 노드33으로 패킷을 전송하고 있으며, 동시에 노드 31이 노드33으로 패킷을 전송하고 있는 경우이다. 여기서 노드34는 노드33으로 패킷을 전송하기 위해 노드31과 경쟁하게 된다. 그 결과, 첫 번째 경우와 마찬가지로 노드33에서의 패킷 전송률은 이웃 노드들 간에 경쟁이 없는 경우에 비해 감소하게 되며, 패킷 딜레이 역시 이웃 노드들 간에 경쟁이 없는 경우에 비해 증가하게 된다.
한편, 세 번째 경우의 실험 환경은 도 3d에 도시된 바와 같이, 노드33의 1홉 내에 존재하는 노드들이 모두 패킷을 전송하는 경우이다. 세번째 경우와 같이, 패킷을 전송하기 위해 노드34와 경쟁하는 이웃 노드들이 많은 경우, 실험 결과에서 알 수 있듯이 노드33에서의 패킷 전송률은 이웃 노드들과의 경쟁 없이 패킷이 전송되는 경우에 비해 절반으로 떨어지게 되며, 패킷 딜레이 역시 이웃 노드들 과의 경쟁이 없는 경우에 비해 현저히 증가하게 된다.
본 발명의 실시에서는 이렇게 전파의 세기가 임계값 이상인 경우, 이웃 노드들의 경쟁에 의해 영향을 받을 수 있는 값을 경쟁 지표로 사용하여 네트워크를 구성하는 노드들의 트래픽 로드를 정하기로 한다.
또 본 발명의 실시에서는 경쟁 지표로서 패킷 전송률이나 패킷 딜레이를 사용하였으나 이에 한정되지 않으며, 이외에도 전파의 세기가 임계값 이상인 상태에서 이웃 노드들 간의 경쟁으로 인해 영향을 받을 수 있는 값을 경쟁 지표로 사용하여 네트워크를 구성하는 노드들의 로드를 구할 수 있다.
다음으로 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다. 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무선 장치를 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 장치(400)는 송수신부(410), 신호 세기 측정부(420), 경쟁 지표 검사부(430), 저장부(440), 경로 설정부(460), 패킷 생성부(470) 및 제어부(450)를 포함한다.
송수신부(410)는 무선 링크를 이용하여 다른 노드와 데이터 패킷이나 헬로우 패킷 등을 송수신한다.
신호 세기 측정부(420)는 송수신부(410)를 통해 1홉 내의 노드에서 전송된 패킷을 수신한 경우, 수신된 패킷의 신호 세기를 측정하여 임계값과 비교한다. 측정된 신호의 세기가 임계값 이하인 경우에는 패킷 수신에 실패하였다고 판단하여 수신된 패킷을 버린다. 만약 측정된 신호의 세기가 임계값 이상이라면, 수신된 패킷을 경쟁 지표 검사부(430)로 전달한다.
경쟁 지표 검사부(430)는 신호 세기 측정부(420)에서 측정된 신호의 세기가 임계값 이상인 경우, 수신된 패킷에 대한 경쟁 지표 예를 들어, 패킷 전송률이나 패킷 딜레이 등을 검사하여 경쟁 지표의 값을 임계값과 비교한다. 예를 들어, 경쟁 지표로서 패킷 전송률을 사용하는 경우, 수신된 패킷의 패킷 전송률과 임계값을 비교하여 패킷 전송률이 임계값 이하라면, 패킷 전송률에 대한 정보를 저장부(440)에 저장한 후, 송수신부를 통해 이웃 노드들에게 알린다.
저장부(440)에는 경쟁 지표 테이블이 저장되는데, 이 경쟁지표 테이블은 다른 노드들의 정보 및 다른 노드들에 대한 경쟁 지표 정보를 포함한다. 다시 말해, 송수신부를 통해 다른 노드의 경쟁 지표에 대한 정보가 수신되는 경우, 타노드에 대한 경쟁 지표 정보는 테이블로 작성된 후, 저장부(440)에 저장된다.
경로 설정부(460)는 저장부(440)의 경쟁 지표 테이블을 참조하여, 데이터 패킷 전송이 가능한 경로들 중에서 트래픽 로드가 작은 경로가 선택될 수 있게 한다.
패킷 생성부(470)는 경로 설정부(460)를 통해 데이터 패킷이 전송될 경로가 설정된 후, 데이터 패킷을 생성하여, 송수신부(410)를 통해 전송한다.
제어부(450)는 송수신부(410), 신호 세기 측정부(420), 경쟁 지표 검사부(430), 저장부(440), 경로 설정부(460) 및 패킷 생성부(470)를 제어한다.
다음으로, 도 5는 본 발명에서 제안하는 방법에 따라 네트워크를 구성하는 노드들의 트래픽 로드를 계산하는 과정을 나타낸 것이다.
송수신부(410)를 통해 이웃 노드에서 송신된 패킷을 수신한 노드는 수신된 패킷으로부터 신호의 세기를 측정한다(S510). 신호의 세기는 패킷이 수신된 경우에만 측정할 수 있으므로, 모든 노드들은 1홉 내에 있는 노드들에게 주기적으로 프로브 패킷을 전송하도록 하여 데이터 패킷을 수신하지 않은 경우에도 프로브 패킷을 통해 신호의 세기를 측정할 수 있도록 한다.
신호의 세기를 측정한 후, 측정된 신호의 세기와 임계값을 비교하여(S520), 비교 결과, 신호의 세기가 임계값 이하라면 패킷 수신에 실패하였다고 판단하여, 수신된 패킷을 버린다(S521). 판단 결과, 측정된 값이 임계값 이상이라면, 경쟁 지표 검사부를 통해 수신된 패킷에 대한 경쟁 지표를 검사한 후(S530), 수신된 패킷에 대한 경쟁 지표 예를 들어, 패킷 전송률이 임계값 이하인지를 판단한다(S540). 판단 결과, 패킷 전송률이 임계값 이상이라면, 계속해서 경쟁 지표를 검사한다. 만약 판단 결과, 패킷 전송률이 임계값 이하라면, 패킷 전송률에 대한 정보를 네트워크에 통보한다(S550).
한편, 수신된 패킷에 대한 경쟁 지표로서 패킷 딜레이를 사용하는 경우라면, 수신된 패킷에 대한 패킷 딜레이 값이 임계값 이상인지를 판단한다. 판단 결과, 패킷 딜레이 값이 임계값 이하라면, 계속해서 경쟁 지표를 검사하고, 판단 결과, 패킷 딜레이 값이 임계값 이상이라면, 패킷 딜레이에 대한 정보를 네트워크에 통보한다.
위와 같은 방법을 통해 네트워크를 구성하는 각 노드들은 이웃 노드들에 대한 경쟁 지표 정보를 알게 된다(S560). 이웃 노드들에 대한 경쟁 지표 정보를 통보 받은 노드들은 각 노드들에 대한 경쟁 지표 정보를 테이블로 작성하여 저장부에 저장한다(S570). 경쟁 지표 테이블의 경우, 기존의 노드에 대하여 새로운 경쟁 지표 정보를 통보 받을 때마다 새로운 값으로 갱신될 수 있다.
이후, 데이터 패킷을 전송할 때 경로 설정부는 이 경쟁 지표 테이블을 기초로 하여 각 노드들에 대한 트래픽 로드를 계산한 후(S580), 트래픽 로드의 합이 작은 경로를 선택하여 데이터 패킷을 전송한다(S590).
경쟁 지표 테이블을 참조하여 트래픽 로드를 계산 할 때에는 경쟁 지표의 종류에 따라 적절한 처리를 하여 트래픽 로드를 계산한다. 예를 들어, 경쟁 지표로서 패킷 딜레이를 사용하는 경우, 패킷 딜레이의 값과 비례하여 트래픽 로드를 정하고, 경쟁 지표로서 패킷 전송률을 사용하는 경우에는 패킷 전송률의 역수에 해당하 는 값을 트래픽 로드로 정하여, 데이터 패킷 전송이 가능한 다수의 경로들 중에서 각 노드의 트래픽 로드를 합한 값이 가장 작은 경로를 통해 데이터 패킷이 전송되도록 한다.
이상과 같이 예시된 도면을 참조로 하여, 본 발명에 따른 ~방법 및 장치에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의한 운영체제 설치 방법 및 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 경쟁 지표를 이용하여 트래픽 로드를 정하므로써, 네트워크 전체의 로드가 분산되도록 할 수 있다.
둘째, 경쟁 지표를 이용하여 트래픽 로드를 정하므로써, 네트워크 내의 노드들이 promiscuous 모드로 동작하는 경우에 비해 오버헤드를 줄일 수 있다는 장점이 있다.

Claims (5)

  1. 수신된 패킷에 대한 신호의 세기를 측정하여 상기 측정된 신호의 세기가 임계값 이상인지를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과, 상기 신호의 세기가 임계값 이상인 경우, 상기 수신된 패킷에 대한 경쟁 지표를 검사하여 상기 경쟁 지표의 값과 임계값을 비교하는 단계;
    상기 비교 결과, 상기 경쟁 지표가 임계값 이상 또는 이하인 경우, 상기 경쟁 지표에 대한 정보를 네트워크에 통보하는 단계; 및
    상기 경쟁 지표에 대한 정보를 토대로 트래픽 로드를 계산하여 트래픽 로드의 합이 작은 경로를 통해 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함하는 애드 혹 네트워크의 로드 분산 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 경쟁 지표에 대한 정보를 네트워크에 통보한 후, 상기 경쟁 지표에 대한 정보를 수신한 노드는 상기 경쟁 지표에 대한 정보를 테이블로 작성하여 관리하는 단계를 포함하는 애드 혹 네트워크의 로드 분산 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 경쟁 지표는 패킷 전송률 또는 패킷 딜레이 중 적어도 하나로 이루어지는 애드 혹 네트워크의 로드 분산 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 경쟁 지표가 패킷 전송률인 경우, 상기 패킷 전송률의 역수로 트래픽 로드를 결정하고, 상기 경쟁 지표가 패킷 딜레이인 경우, 상기 패킷 딜레이에 비례하여 트래픽 로드를 결정하는 애드 혹 네트워크의 로드 분산 방법.
  5. 무선 링크를 이용하여 다른 노드와 패킷을 송수신하는 송수신부;
    상기 송수신부를 통해 수신된 패킷의 신호 세기를 측정하여 임계값과 비교하는 신호 세기 측정부;
    상기 비교 결과, 상기 임계값 이상의 신호 세기를 갖는 패킷에 대해서 경쟁 지표를 검사하고, 상기 경쟁 지표의 값과 임계값을 비교한 결과에 따라 상기 경쟁 지표에 대한 정보를 저장부에 저장한 후, 상기 송수신부를 통해 네트워크에 통보하는 경쟁 지표 검사부;
    상기 경쟁 지표 정보와 상기 송수신부를 통해 수신한 다른 노드의 경쟁 지표 정보를 저장하는 저장부;
    상기 저장부의 내용을 참조하여 데이터 패킷의 전송 경로를 설정하는 경로 설정부;
    상기 데이터 패킷을 생성하는 패킷 생성부; 및
    상기 송수신부, 상기 신호 세기 측정부, 상기 경쟁 지표 검사부, 상기 저장부, 상기 경로 설정부, 상기 패킷 생성부를 제어하는 제어부를 포함하는 무선 장치들로 구성된 애드 혹 네트워크 시스템.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100739517B1 (ko) * 2004-10-15 2007-07-13 가부시키가이샤 엔.티.티.도코모 이동 단말기, 제어 장치 및 이동 통신 방법
KR100901521B1 (ko) * 2007-08-28 2009-06-08 광주과학기술원 휴리스틱 트래픽 로드 밸런스된 채널 공유 방법과 장치,상기 채널 공유 방법을 이용한 매체 접속 방법, 상기 채널공유 장치를 이용한 매체 접속망 시스템 그리고 상기방법들을 수행하는 프로그램이 기록된 기록 매체
CN101675705B (zh) * 2007-12-25 2013-06-12 松下电器产业株式会社 通信装置、通信方法

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