KR20060059073A - 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의멀티 캐스트 시스템 및 방법 - Google Patents

캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의멀티 캐스트 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템 및 방법은, 멀티 캐스트 패킷이 수신되면, 패킷의 헤더의 정보에 따라 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 적어도 하나 이상이면, 그 라우터 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사하는 제 2 단계; 및 라우팅 테이블을 통해 다음 라우터에 연결된 엔트리를 확인한 후 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 저장된 각 엔트리의 플래그를 각각 설정한 후 각각 전송하는 제 3 단계를 포함하는 것으로, 디프 서브와 멀티 캐스트의 장점을 그대로 유지하면서도 네트워크 내부의 진입 라우터의 처리/데이터 오버헤드를 줄이고 네트워크와 그룹 멤버의 변화, 라우팅 정보의 변화를 빠르게 적용함으로써 네트워크 성능을 개선시킬 수 있는 것이다.
디프 서브, 멀티 캐스트, 유니 캐스트, 라우터,

Description

캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템 및 방법{Multicast system and the method in DiffServ for using encapsulation and Unicast routing}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 멀티 캐스트 패킷의 구조를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법을 나타낸 플로우차트,
도 4는 도 3에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법 중 제 1 단계(S1)의 세부 구성을 나타낸 플로우차트,
도 5는 도 3에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법 중 제 3 단계(S3)의 세부 구성을 나타낸 플로우차트,
도 6은 도 3에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법 중 제 4 단계(S4)의 세부 구성을 나타낸 플로우차트,
도 7은 도 3에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서 의 멀티 캐스트 방법에서 각 라우터의 멀티 캐스트 패킷을 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법에서 진입 라우터의 동작을 나타낸 플로우차트,
도 9은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법에서 진입 라우터의 동작을 나타낸 플로우차트,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 캐스트 패킷의 구조를 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 진입 라우터 200 : 내부 라우터
300 : 출구 라우터
본 발명은 디프 서브(Diffserv)에서의 멀티 캐스트 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디프 서브와 멀티 캐스트의 두 개념에 위배되지 않으면서도 기존의 방식들 보다 성능을 향상시키는 디프 서브의 구조를 제공하기 위한 캡슐 화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템 및 방법에 관한 것이다.
디프 서브는 비슷한 종류의 QoS(quality of service)를 요구하는 플로우들을 하나의 클래스로 묶어서 클래스 단위로 서비스를 해주는 구조(Architecture)이다.
트래픽의 제어 기능들은 모두 네트워크 경계 라우터(Border Router)에서 수행하므로, 내부 라우터(Core Router)들은 각 플로우들의 QoS에 대한 정보를 가질 필요 없이 단순히 클래스만 보고 서비스를 함으로써 확장성(Scalability)을 얻을 수 있다.
하지만, 확장성을 위해서는 내부 라우터에서 플로우 정보를 없애 버린 것은 디프 서브에서 멀티 캐스트(Multicast)가 지원되기 어렵도록 만들었다.
첫 번째로, 멀티 캐스트 서비스를 위해서는 해당 그룹에 대한 멀티 캐스트 트리의 정보와 트리의 가지를 지나가면서 받아야 할 서비스 레벨에 대한 정보가 필요하였다.
하지만, 그 정보들이 디프 서브의 내부 라우터에 저장된다면 이것은 내부 라우터에 플로우 정보가 없어야 한다는 디프 서브의 개념을 위배하는 것이다. 따라서, 확장성에 문제가 발생하게 된다.
두 번째로 디프 서브는 송신자(Sender)가 QoS와 필요한 자원을 결정하여 정보제공자(ISP ; Internet service provider - 일반 사용자나 기업체, 기관, 단체 등이 인터넷에 접속하여 인터넷을 이용할 수 있도록 해 주는 사업자. 국내에서는 한국 통신이 1994년 6월에 일반인을 대상으로 하는 인터넷 상용 서비스를 시작하여 최초의 인터넷 정보 제공자(ISP)가 되었다. 그 후에 인터넷의 이용이 급증함에 따라 데이콤, 한국 PC 통신, 아이네트 기술 등 많은 수의 ISP가 인터넷 서비스를 제공하고 있다)와 계약을 맺고 자원을 할당받아 자원을 사용하는 방식이다.
이에, 수신자(Receiver)가 원하는 서비스를 요청함으로써 서비스가 이루어지는 멀티 캐스트 서비스와는 반대되는 개념을 가짐으로써 자유롭게 멘버들이 그룹에 가입하고 탈퇴하는 멀티 캐스트의 특징 때문에 송신자가 ISP와 맺은 계약보다 많은 자원을 사용하게 되어 기존의 트래픽을 방해하는 경우가 발생하는 문제점이 있었다.
디프 서브에서 멀티 캐스트를 지원하기 위해서는 디프 서브의 기본 개념인 내부 라우터의 간단성을 유지하면서 여러 가지 다양한 QoS를 요구하고 수시로 그룹의 가입 및 탈퇴를 반복하는 수신자들의 서비스 요구를 만족시켜 줄 수 있어야 한다.
이들 조건들을 만족시키기 위해서 종래에 제시된 방법들은 다음과 같다.
첫 번째로는, 기존의 IP 멀티 캐스트를 기본 바탕으로 하여 내부 라우터에 그룹의 정보를 저장하는 방법이며, 두 번째로는, 멀티 캐스트 서비스를 여러 개의 유니 캐스트 패킷을 이용하여 지원하는 방법이다.
상기에서와 같이 기존의 IP 멀티 캐스트를 그대로 적용하는 방식은 디프 서 브의 모든 라우터에 멀티 캐스트를 위한 트리 정보를 저장하고 있어야 하며, 멀티 캐스트 패킷이 도착하면 해당 그룹의 정보를 라우터에서 찾아내어 멀티 캐스트를 수행하도록 되어 있었다.
따라서, 종래의 IP 멀티 캐스트를 이용하는 방법은 기존의 IP 멀티 캐스트를 최대한 이용하는 것이므로 멀티 캐스트의 장점인 대역폭의 절약을 그대로 유지하면서, 다양한 QoS를 보장해 주는 장점을 가지고 있으며, 자유롭게 그룹의 멤버들이 가입하여 ISP와의 계약을 맺기 전에 자원을 사용함으로써, 기존의 트래픽이 방해받는 일이 없도록 하였다.
그러나, 종래의 IP 멀티 캐스트를 이용하는 방법은 내부 라우터에 플로우에 대한 정보를 담지 않아야 한다는 디프 서브의 기본 개념을 위배하고 있는 문제점이 있었다.
그 뿐만 아니라, 그룹이 생성, 삭제되고 그룹 멤버가 가입, 탈퇴할 때마다 내부 라우터의 내용을 변경해 주어야 하므로 큰 네트워크에서는 확장성의 문제가 여전히 존재하는 문제점이 있었다.
따라서, 상기와 같은 종래의 방식은 멀티 캐스트 트래픽이 유니 캐스트 트래픽에 비해 적은 경우에나 도메인 내의 그룹이나, 그룹의 멤버들이 정적인 경우에만 이용 가능하다.
두 번째 방식은 패킷을 복사할 수 있는 능력이 없는 내부 라우터를 가지고도 디프 서브도메인 내에서 멀티 캐스트를 지원할 수 있으며, 내부 라우터를 간단하게 유지할 수 있어서 디프 서브 개념과도 적합하다.
그러나, 이 방식을 사용하면 대역폭 절약이라는 멀티 캐스트의 장점이 사라지게 된다.
특히, 서비스하는 그룹들이 조밀하고 많은 멤버들로 이루어져 있는 도메인의 경우에는 대역폭 손실은 더욱 커지게 될 것이다.
따라서, 이 방법을 사용하기 위해서는 대역폭 사용을 최소화하기 위한 방법이 필요한 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 진입 라우터에 집중되어 있는 부담을 디프 서브 도메인 내에 분산하여 네트워크와 그룹의 변화에 빠르고 유동적으로 동작하도록 함으로써 전체적인 성능을 향상시키는 구조를 갖는 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템에 따르면, 캡슐화 방식과 유니 캐스트를 이용한 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템에 있어서, 송신자로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 트리 캡슐화 헤더를 생성하고, 트리 캡슐화 헤더의 엔 트리를 활성화시킨 후 다음 라우터로 전송하는 진입 라우터; 트리 캡슐화 헤더에서 활성화된 엔트리를 확인하는 한편, 유니 캐스트 라우팅 테이블을 검사하여 활성화된 엔트리에 연결 가능한 다음 라우터 개수만큼 복사한 후 트리 캡슐화 헤더의 활성화 설정을 변경하여 전송하는 내부 라우터; 및 트리 캡슐화 헤더를 갖는 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 그 트리 캡슐화 헤더를 제거한 후 각 수신자로 전송하는 출구 라우터를 포함한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템의 다른 측면에 따르면, 캡슐화 방식과 유니 캐스트를 이용한 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템에 있어서, 송신자로부터 멀티 캐스트 패킷이 수신되면 해당 멀티 캐스트 트리 정보를 검색하여 트리 캡슐화 헤더를 생성하여 멀티 캐스트 패킷에 저장한 후 전송하는 진입 라우터; 및 상기 진입 라우터로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신받으면 그 패킷의 트리 캡슐화 헤더를 분석하여 목적지로 전송하는 내부 라우터를 포함한다.
한편, 본 발명에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법의 일 측면에 따르면, 디프(Diff) 서브에서의 멀티 캐스트 방법에 있어서, 멀티 캐스트 패킷이 수신되면, 패킷의 헤더의 정보에 따라 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계에서 라우터 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복 사하는 제 2 단계; 및 라우팅 테이블을 통해 다음 라우터에 연결된 엔트리를 확인한 후 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 저장된 각 엔트리의 플래그를 각각 설정한 후 각각 전송하는 제 3 단계를 포함한다.
그리고, 상기 제 1 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 수신된 멀티 캐스트 패킷을 해당 라우터 또는 수신자로 전송하는 제 4 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법의 다른 측면에 따르면, 캡슐화 방식과 유니 캐스트를 이용한 디프(Diff) 서브에서의 멀티 캐스트 방법에 있어서, 진입 라우터가 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 그룹의 멤버와 요청한 서비스 레벨 정보를 이용하여 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 트리 캡슐화 헤더를 생성하는 제 110 단계; 상기 진입 라우터가 라우팅 테이블을 검색을 통해 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터가 적어도 하나 이상인지의 여부를 판단하는 제 120 단계; 상기 제 120 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 적어도 하나 이상이면, 상기 진입 라우터가 그 라우터 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사하는 제 130 단계; 및 상기 진입 라우터가 복사한 멀티 캐스트 패킷을 각각 전송하는 제 140 단계를 포함한다.
그리고, 상기 제 120 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 상기 진입 라우터가 수신된 멀티 캐스트 패킷을 다음 라 우터로 전송하는 제 150 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법의 또 다른 측면에 따르면, 캡슐화 방식과 유니 캐스트를 이용한 디프(Diff) 서브에서의 멀티 캐스트 방법에 있어서, 내부 라우터(200)가 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 라우팅 테이블을 검색을 통해 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터가 적어도 하나 이상인지의 여부를 판단하는 제 210 단계; 상기 제 210 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 적어도 하나 이상이면, 상기 내부 라우터가 다음 라우터의 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사하는 제 220 단계; 및 상기 내부 라우터가 복사한 멀티 캐스트 패킷을 각각 전송하는 제 230 단계를 포함한다.
그리고, 상기 제 210 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 상기 내부 라우터가 수신된 멀티 캐스트 패킷을 다음 라우터로 전송하는 제 240 단계를 포함한다.
이하, 본 발명의 제 1 실시예에 의한 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템 및 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템을 나타낸 도면으로서, 본 발명의 제 1 실시예에 의한 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템은 진입 라우터(100), 내부 라우터(200), 및 출구 라우터(300)를 포함하고 있다.
상기 진입 라우터(100)는 송신자(1)로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 트리 캡슐화 헤더를 생성하고, 트리 캡슐화 헤더의 엔트리를 활성화시키는 후 내부 라우터(200) 또는 출구 라우터(300)로 전송하는 역할을 한다.
그리고, 상기 내부 라우터(200)는 상기 진입 라우터(100)로부터 트리 캡술화 헤더를 포함하는 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 그 트리 캡슐화 헤더에서 활성화된 엔트리를 확인하는 한편, 라우팅 테이블을 검사하여 활성화된 엔트리에 연결 가능한 다음 라우터 개수만큼 복사한 후 트리 캡슐화 헤더의 활성화 설정을 변경하여 다른 상기 내부 라우터(200) 또는 상기 출구 라우터(300)로 전송하는 역할을 한다.
또한, 상기 출구 라우터(300)는 상기 진입 라우터(100) 또는 내부 라우터(200)로부터 트리 캡슐화 헤더를 갖는 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 그 트리 캡슐화 헤더를 제거한 후 수신자(2)로 전송하는 역할을 한다.
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법에 대해 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 멀티 캐스트 패킷이 수신되면 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S1).
이하, 하기에서는 상술한 제 1 단계(S1)의 세부 동작과정에 대해 도 4를 참 조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
멀티 캐스트 패킷을 수신 받는다(S11).
이어서, 멀티 캐스트 패킷에 트리 캡슐화 헤더가 존재하는지의 여부를 판단한다(S12).
이 때, 상기 제 12 단계(S12)에서 트리 캡슐화 헤더가 존재하면, 그 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더에 저장된 모든 엔트리의 플래그 상태를 판단한다(S13).
만약, 상기 제 13 단계(S13)에서 모든 엔트리의 플래그가 모두 '0'이 아니면, 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 보내야 하는 다음 라우터의 개수를 판단한다(S14).
한편, 상기 제 12 단계(S12)에서 트리 캡슐화 헤더가 존재하지 않으면, 그룹의 멤버와 요청한 서비스 레벨 정보를 이용하여 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 트리 캡슐화 헤더를 추가로 생성한다(S15).
이어서, 라우팅 테이블 정보를 통해 전송하고자 하는 멀티 캐스트 패킷의 엔트리 영역을 활성화시킨 후 상기 제 14 단계(S14)로 진행한다(S16).
반면에, 상기 제 13 단계(S13)에서 모든 엔트리 영역의 플래그가 모두 '0'이면, 멀티 캐스트 패킷을 폐기한다(S17).
이 때, 상기 제 1 단계(S1)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 적어도 하나 이상이면, 그 라우터 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사한다(S2).
그러면, 라우팅 테이블을 통해 다음 라우터에 연결된 엔트리를 확인한 후 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 저장된 각 엔트리의 플래그를 각각 설정한 후 각각 전송한다(S3).
이하, 하기에서는 상술한 제 3 단계(S3)의 세부 동작과정에 대해 도 5를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 라우팅 테이블을 통해 활성화된 엔트리가 다음 라우터에 연결되어 있는지를 판단한다(S31).
이 때, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리면, 그 엔트리의 플래그 설정을 '1'로 유지한다(S32).
한편, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리가 아니면, 그 엔트리의 플래그 설정을 '0'으로 변경하여 전송한다(S33).
반면에, 상기 제 1 단계(S1)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 수신된 멀티 캐스트 패킷을 해당 라우터 또는 수신자로 전송한다(S4).
이하, 하기에서는 상술한 제 4 단계(S4)의 세부 동작과정에 대해 도 6을 참 조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
멀티 캐스트 패킷을 전송하는 다음 블록이 수신자인지의 여부를 판단한다(S41).
만약, 상기 제 41 단계(S41)에서 수신자이면, 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더를 제거한 후 수신자로 전송한다(S42).
한편, 상기 제 41 단계(S41)에서 라우터이면, 수신된 멀티 캐스트 패킷을 전달한다(S43).
상기 제 2 단계(S2) 및 제 3 단계(S3)의 멀티 캐스트 패킷은, 도 2에 도시된 바와 같이 트리 캡슐화 헤더를 더 포함하고 있으며, 이 때, 트리 캡슐화 헤더를 갖는 멀티 캐스트 패킷의 헤더는 22 + 2E 바이트인 것으로, 멀티 캐스트 데이터 패킷에서 'E'는 멀티 캐스트 트리를 구성하는 노드들 중 출구 라우터(300)의 개수를 나타내는 것이다.
그리고, 상기 트리 캡슐화 헤더는, 저장된 엔트리의 개수, 옵션 및 적어도 하나 이상 엔트리를 포함하고 있으며, 상기 엔트리 영역은, 멤버의 ID, 그 멤버가 요구하는 QoS(quality of service), 및 플래그 정보를 포함하고 있다.
이 중, 상기 트리 캡슐화 헤더 내 엔트리 ID 영역은 8비트, 상기 트리 캡슐화 헤더 내 QoS 영역은 6비트, 상기 트리 캡슐화 헤더 내 플래그는 1 비트이다.
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법에 대해 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 송신자(1)(Sender)로부터 수신자(2)(Receiver 1, 2, 및 3)로 멀티 캐스트 패킷을 전송하는 모습을 나타내면, 진입 라우터(100)는 송신자(1)로부터 멀티 캐스트 패킷이 수신되면 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S1).
이하, 하기에서는 상술한 제 1 단계(S1)의 세부 동작과정에 대해 도 4를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 진입 라우터(100)는 상기 송신자(1)로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신 받는다(S11).
이어서, 상기 진입 라우터(100)는 멀티 캐스트 패킷에 트리 캡슐화 헤더가 존재하는지의 여부를 판단한다(S12).
만약, 상기 제 12 단계(S12)에서 트리 캡슐화 헤더가 존재하지 않으면, 그룹의 멤버와 요청한 서비스 레벨 정보를 이용하여 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 트리 캡슐화 헤더를 추가로 생성한다(S15). 이 때, 상기 진입 라우터(100)가 생성하는 트리 캡슐화 헤더는 도 2에 도시된 바와 같이 저장된 엔트리의 개수, 옵션 및 적어도 하나 이상 엔트리를 포함하고 있으며, 상기 엔트리 영역은, 멤버의 ID, 그 멤버가 요구하는 QoS, 및 플래그 정보를 포함하고 있다. 이 중, 상기 트리 캡슐화 헤더 내 엔트리 ID 영역은 8비트, QoS 영역은 6비트, 플래그는 1 비트이다.
그리고, 트리 캡슐화 헤더를 갖는 멀티 캐스트 패킷의 헤더는, 22 + 2E 바이트인 것으로, 멀티 캐스트 데이터 패킷에서 'E'는 멀티 캐스트 트리를 구성하는 노드들 중 출구 라우터(300)의 개수를 나타낸다.
이어서, 상기 진입 라우터(100)는 라우팅 테이블 정보를 통해 전송하고자 하는 멀티 캐스트 패킷의 엔트리 영역을 활성화시킨다(S16). 즉, 엔트리 영역의 활성화는 우선 멀티 캐스트 패킷을 전송하고자 하는 수신자(2)(Receiver 1, 2, 및 3)를 확인하고 그 수신자(2)에 연결된 출구 라우터(300)(E2, E3, 및 E4)를 검색하여 엔트리 영역을 활성화시키는 것이다. 예를 들어 설명하면, 송신자(1)(Sender)로부터 전송되는 멀티 캐스트 패킷은 각각의 출구 라우터(300)(E2, E3, 및 E4)를 통해 수신자(2)(Receiver 1, 2, 및 3)로 각각 전송하게 된다.
따라서, 상기 진입 라우터(100)는 라우팅 테이블 정보를 통해 상기와 같은 정보를 확인하고 멀티 캐스트 패킷의 엔트리 중 수신자 1(2), 2, 및 3의 엔트리 플래그를 '1'로 각각 설정하여 활성화시킨 후 상기 제 14 단계(S14)로 진행한다.
이 때, 상기 진입 라우터(100)는 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S14).
한편, 상기 제 1 단계(S1)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 상기 진입 라우터(100)는 수신된 멀티 캐스트 패킷을 내부 라우터(200)(C1)로 전송한다(S4).
이하, 하기에서는 상술한 제 4 단계(S4)의 세부 동작과정에 대해 도 6을 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 진입 라우터(100)는 멀티 캐스트 패킷을 전송하는 다음 블록이 수신자(2)인지의 여부를 판단한다(S41).
한편, 상기 제 41 단계(S41)에서 다음 블록이 라우터이면, 상기 진입 라우터(100)는 수신된 멀티 캐스트 패킷을 내부 라우터(200)(C1)로 전달한다(S43).
그러면, 상기 진입 라우터(100)로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신한 상기 내부 라우터(200)(C1)는 패킷의 헤더를 검색하여 자신이 처리해야 하는지의 여부를 판단하며, 라우팅 테이블을 검색을 통해 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S1).
이하, 하기에서는 상술한 제 1 단계(S1)의 세부 동작과정에 대해 도 4를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 내부 라우터(200)(C1)는 상기 진입 라우터(100)로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신 받는다(S11).
이어서, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 멀티 캐스트 패킷에 트리 캡슐화 헤더가 존재하는지의 여부를 판단한다(S12).
이 때, 상기 제 12 단계(S12)에서 트리 캡슐화 헤더가 존재하면, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 그 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더에 저장된 모든 엔트리의 플래그 상태를 판단한다(S13).
만약, 상기 제 13 단계(S13)에서 모든 엔트리의 플래그가 모두 '0'이 아니면, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S14).
이 때, 상기 제 1 단계(S1)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송해야 하는 다음 라우터의 개수가 적어도 하나 이상이면, 그 라우터 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사한다(S2). 즉, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 먼저 라우팅 테이블을 통해, 멀티캐스트 패킷이 나가야 하는 다음 라우터를 확인한다. 이에, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 멀티 캐스트 패킷이 나가야 하는 다음 내부 라우터(200)가 2개 존재함을 확인하게 되면, 패킷을 복사하여 2개의 멀티 캐스트 패킷을 얻도록 한다.
이어서, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 앞에서 실시한 라우팅 결과를 이용해 다음 라우터에 연결된 엔트리를 확인한 후 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 저장된 각 엔트리의 플래그를 각각 설정한 후 내부 라우터(200)(C2), 및 내부 라우터(200)(C4)로 각각 전송한다(S3).
이하, 하기에서는 상술한 제 3 단계(S3)의 세부 동작과정에 대해 도 5를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 라우팅 테이블을 통해 활성화된 엔트리가 다음 라우터에 연결되어 있는지를 판단한다(S31).
이 때, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리면, 상기 내 부 라우터(200)(C1)는 그 엔트리의 플래그 설정을 '1'로 유지한다(S32). 따라서, 도 7a에 도시된 바와 같이 내부 라우터(200)(C1)에서 내부 라우터(200)(C2)를 통해 수신자 1(2)로 전송할 수 있도록 멀티 캐스트 패킷의 엔트리 중 수신자 1(2)에 접속된 출구 라우터(300)(E2)의 엔트리 플래그만 '1'로 유지한다.
그리고, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리가 아니면, 그 엔트리의 플래그 설정을 '0'으로 변경하여 전송한다(S33). 따라서, 도 7b에 도시된 바와 같이, 활성화 되어있는 나머지 엔트리에 대해서는 플래그를 '0'으로 변경하여 내부 라우터(200)(C2)로 전송한다.
한편, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 활성화된 엔트리가 다음 라우터에 연결되어 있는지를 판단한다(S31).
이 때, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리면, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 그 엔트리의 플래그 설정을 '1'로 유지한다(S32). 따라서, 도 7e에 도시된 바와 같이 내부 라우터(200)(C1)에서 내부 라우터(200)(C2)를 통해 수신자 1(2)로 전송할 수 있도록 멀티 캐스트 패킷의 엔트리 중 수신자 3(2)에 접속된 출구 라우터(300)(E4)의 엔트리 플래그만 '1'로 유지한다. 즉, C1에서는 패킷을 7a와 같은 것을 받게 되는데, C1은 7b와 7c만을 생성해서 각각을 C2와 C4에게 보낸다.
한편, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 라우팅 테이블을 통해 활성화된 엔트리 가 다음 라우터에 연결되어 있는지를 판단한다(S31).
이 때, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리면, 상기 내부 라우터(200)(C1)는 그 엔트리의 플래그 설정을 '1'로 유지한다(S32). 따라서, 도 7c에 도시된 바와 같이 내부 라우터(200)(C1)에서 내부 라우터(200)(C4)를 통해 수신자 2(2) 및 수신자 3(2)으로 전송할 수 있도록 멀티 캐스트 패킷의 엔트리 중 수신자 2(2) 및 수신자 3(2)에 접속된 출구 라우터(300)(E3) 및 출구 라우터(300)(E4)의 엔트리 플래그만 '1'로 유지한다.
그리고, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리가 아니면, 그 엔트리의 플래그 설정을 '0'으로 변경하여 전송한다(S33). 따라서, 도 7c에 도시된 바와 같이, 활성화 되어있는 나머지 엔트리에 대해서는 플래그를 '0'으로 변경하여 내부 라우터(200)(C4)로 전송한다.(C1 -> C4)
그러면, 상기 내부 라우터(200)(C1)로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신한 상기 내부 라우터(200)(C4)는 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S1).
이하, 하기에서는 상술한 제 1 단계(S1)의 세부 동작과정에 대해 도 4를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 내부 라우터(200)(C4)는 상기 내부 라우터(200)(C1)부터 멀티 캐스트 패킷을 수신 받는다(S11).
이어서, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 멀티 캐스트 패킷에 트리 캡슐화 헤더 가 존재하는지의 여부를 판단한다(S12).
이 때, 상기 제 12 단계(S12)에서 트리 캡슐화 헤더가 존재하면, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 그 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더에 저장된 모든 엔트리의 플래그 상태를 판단한다(S13).
만약, 상기 제 13 단계(S13)에서 모든 엔트리의 플래그가 모두 '0'이 아니면, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S14).
이 때, 상기 제 1 단계(S1)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 적어도 하나 이상이면, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 그 라우터 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사한다(S2). 즉, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 3개의 라우터가 3개 존재하나 라우팅 한 결과, 두 곳으로만 복사하면 된다는 정보를 얻게 되며, 따라서 패킷을 2개만 복사하여 E3, E4로 전송한다.
이어서, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 라우팅 테이블을 통해 다음 라우터에 연결된 엔트리를 확인한 후 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 저장된 각 엔트리의 플래그를 각각 설정한 후 출구 라우터(300)(E4), 및 출구 라우터(300)(E3)로 각각 전송한다(S3).
이하, 하기에서는 상술한 제 3 단계(S3)의 세부 동작과정에 대해 도 5를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 라우팅 테이블을 통해 활성화된 엔트리가 다음 라우터에 연결되어 있는지를 판단한다(S31).
이 때, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리면, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 그 엔트리의 플래그 설정을 '1'로 유지한다(S32). 따라서, 도 7e에 도시된 바와 같이 상기 내부 라우터(200)(C4)에서 출구 라우터(300)(E4)를 통해 수신자 3(2)으로 전송할 수 있도록 멀티 캐스트 패킷의 엔트리 중 수신자 3(2)에 접속된 출구 라우터(300)(E4)의 엔트리 플래그만 '1'로 유지한다.
그리고, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리가 아니면, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 그 엔트리의 플래그 설정을 '0'으로 변경하여 전송한다(S33). 따라서, 도 7e에 도시된 바와 같이, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 활성화 되어있는 나머지 엔트리에 대해서는 플래그를 '0'으로 변경하여 출구 라우터(300)(E4)로 전송한다.(C4 -> E4)
먼저, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 라우팅 테이블을 통해 활성화된 엔트리가 다음 라우터에 연결되어 있는지를 판단한다(S31).
이 때, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리면, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 그 엔트리의 플래그 설정을 '1'로 유지한다(S32). 따라서, 도 7d에 도시된 바와 같이 상기 내부 라우터(200)(C4)에서 출구 라우터(300)(E3)를 통해 수신자 2(2)로 전송할 수 있도록 멀티 캐스트 패킷의 엔트 리 중 수신자 2(2)에 접속된 출구 라우터(300)(E3)의 엔트리 플래그만 '1'로 유지한다.
그리고, 상기 제 31 단계(S31)에서 다음 라우터에 연결된 엔트리가 아니면, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 그 엔트리의 플래그 설정을 '0'으로 변경하여 전송한다(S33). 따라서, 도 7d에 도시된 바와 같이, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 활성화 되어있는 나머지 엔트리에 대해서는 플래그를 '0'으로 변경하여 출구 라우터(300)(E3)로 전송한다.(C4 -> E3)
한편, 상기 내부 라우터(200)(C4)는 C4에 도착한 패킷은 도면 7의 c이다. 따라서 라우팅을 할 때에도 C4는 수신자 1에 대해서 고려하지 않고 수신자 2, 3으로 가능 것만 라우팅하게 된다. 따라서 , C4는 E3, E4로만 가는 경로를 찾게 되고, 따라서 패킷을 두개 복사해서 보내게 되고, 각각의 패킷을 도면 7의 d, e에 해당하며, 도면 7의 f 형태의 패킷은 절대 보내지 않는다.
그러면, 상기 내부 라우터(200)(C4)로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신한 상기 출구 라우터(300)(E4)는 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S1).
이하, 하기에서는 상술한 제 1 단계(S1)의 세부 동작과정에 대해 도 4를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 출구 라우터(300)(E4)는 상기 내부 라우터(200)(C4)부터 멀티 캐스트 패킷을 수신 받는다(S11).
이어서, 상기 출구 라우터(300)(E4)는 멀티 캐스트 패킷에 트리 캡슐화 헤더가 존재하는지의 여부를 판단한다(S12).
이 때, 상기 제 12 단계(S12)에서 트리 캡슐화 헤더가 존재하면, 상기 출구 라우터(300)(E4)는 그 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더에 저장된 모든 엔트리의 플래그 상태를 판단한다(S13).
만약, 상기 제 13 단계(S13)에서 모든 엔트리의 플래그가 모두 '0'이 아니면, 상기 출구 라우터(300)(E4)는 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S14).
한편, 상기 제 1 단계(S1)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 상기 출구 라우터(300)(E4)는 수신된 멀티 캐스트 패킷을 수신자 3(2)으로 전송한다(S4).
이하, 하기에서는 상술한 제 4 단계(S4)의 세부 동작과정에 대해 도 6을 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 출구 라우터(300)(E4)는 멀티 캐스트 패킷을 전송하는 다음 블록이 수신자(2)인지의 여부를 판단한다(S41).
만약, 상기 제 41 단계(S41)에서 수신자(2)이면, 상기 출구 라우터(300)(E4)는 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더를 제거한 후 수신자 3(2)으로 전송한다(S42).
그러면, 상기 내부 라우터(200)(C4)로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신한 상기 출구 라우터(300)(E3)는 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S1).
이하, 하기에서는 상술한 제 1 단계(S1)의 세부 동작과정에 대해 도 4를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 출구 라우터(300)(E3)는 상기 내부 라우터(200)(C4)부터 멀티 캐스트 패킷을 수신 받는다(S11).
이어서, 상기 출구 라우터(300)(E3)는 멀티 캐스트 패킷에 트리 캡슐화 헤더가 존재하는지의 여부를 판단한다(S12).
이 때, 상기 제 12 단계(S12)에서 트리 캡슐화 헤더가 존재하면, 상기 출구 라우터(300)(E3)는 그 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더에 저장된 모든 엔트리의 플래그 상태를 판단한다(S13).
만약, 상기 제 13 단계(S13)에서 모든 엔트리의 플래그가 모두 '0'이 아니면, 상기 출구 라우터(300)(E3)는 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S14).
한편, 상기 제 1 단계(S1)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 상기 출구 라우터(300)(E3)는 수신된 멀티 캐스트 패킷을 수신자 3(2)으로 전송한다(S4).
이하, 하기에서는 상술한 제 4 단계(S4)의 세부 동작과정에 대해 도 6을 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 출구 라우터(300)(E3)는 멀티 캐스트 패킷을 전송하는 다음 블록이 수신자(2)인지의 여부를 판단한다(S41).
만약, 상기 제 41 단계(S41)에서 수신자(2)이면, 상기 출구 라우터(300)(E3)는 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더를 제거한 후 수신자 2(2)로 전송한다(S42).
그러면, 상기 내부 라우터(200)(C2)로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신한 상기 출구 라우터(300)(E2)는 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S1).
이하, 하기에서는 상술한 제 1 단계(S1)의 세부 동작과정에 대해 도 4를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 출구 라우터(300)(E2)는 상기 내부 라우터(200)(C2)부터 멀티 캐스트 패킷을 수신 받는다(S11).
이어서, 상기 출구 라우터(300)(E2)는 멀티 캐스트 패킷에 트리 캡슐화 헤더가 존재하는지의 여부를 판단한다(S12).
이 때, 상기 제 12 단계(S12)에서 트리 캡슐화 헤더가 존재하면, 상기 출구 라우터(300)(E2)는 그 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더에 저장된 모든 엔트리의 플래그 상태를 판단한다(S13).
만약, 상기 제 13 단계(S13)에서 모든 엔트리의 플래그가 모두 '0'이 아니면, 상기 출구 라우터(300)(E2)는 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷 을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단한다(S14).
한편, 상기 제 1 단계(S1)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 상기 출구 라우터(300)(E2)는 수신된 멀티 캐스트 패킷을 수신자 1(2)로 전송한다(S4).
이하, 하기에서는 상술한 제 4 단계(S4)의 세부 동작과정에 대해 도 6을 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 출구 라우터(300)(E2)는 멀티 캐스트 패킷을 전송하는 다음 블록이 수신자(2)인지의 여부를 판단한다(S41).
만약, 상기 제 41 단계(S41)에서 수신자(2)이면, 상기 출구 라우터(300)(E2)는 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더를 제거한 후 수신자 1(2)로 전송한다(S42).
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법에 대해 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 진입 라우터(100)는 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 그룹의 멤버와 요청한 서비스 레벨 정보를 이용하여 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 트리 캡슐화 헤더를 생성한다(S110).
이어서, 상기 진입 라우터(100)는 라우팅 테이블을 검색을 통해 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터가 적어도 하나 이상인지의 여부를 판단한다(S120).
이 때, 상기 제 120 단계(S120)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 적어도 하나 이상이면, 상기 진입 라우터(100)는 그 라우터 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사한다(S130).
이어서, 상기 진입 라우터(100)는 복사한 멀티 캐스트 패킷을 각각 다음 라우터로 전송한다(S140).
한편, 상기 제 120 단계(S120)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 상기 진입 라우터(100)는 수신된 멀티 캐스트 패킷을 다음 라우터로 전송한다(S150).
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법에 대해 도 9를 참조하여 설명하기로 한다.
내부 라우터(200)는 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 라우팅 테이블을 검색을 통해 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터가 적어도 하나 이상인지의 여부를 판단한다(S210).
이 때, 상기 제 210 단계(S210)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 적어도 하나 이상이면, 상기 내부 라우터(200)는 다음 라우터의 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사한다(S220).
이어서, 상기 내부 라우터(200)는 복사한 멀티 캐스트 패킷을 각각 전송한다(S230).
한편, 상기 제 210 단계(S210)에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 상기 내부 라우터(200)는 수신된 멀티 캐스트 패킷을 다음 라우터로 전송한다(S240).
또한, 본 발명은 도 10에 도시된 바와 같이 IPv6로 확장하여 캡슐화 트리 헤더를 IPv6 확장 헤더에 추가하여 사용할 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 캡슐화와 유니 캐스트 라우팅을 이용하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템 및 방법에 의하면, 디프 서브와 멀티 캐스트의 장점을 그대로 유지하면서도 네트워크 내부의 진입 라우터의 처리/데이터 오버헤드를 줄이고 네트워크와 그룹 멤버의 변화, 라우팅 정보의 변화를 빠르게 적용함으로써 네트워크 성능을 개선시킬 수 있는 뛰어난 효과가 있다.
본 발명은 진입 라우터가 서비스해야 할 그룹의 변화나, 트리 정보의 변화, 토폴로지의 변화에 따라서 관련된 멀티 캐스트 트리 정보와 QoS에 관한 정보를 관리, 갱신해야 하지 않아도 됨에 따라 진입라우터의 처리/데이터 오버헤드를 줄일 수 있는 뛰어난 효과가 있다.
그룹과 네트워크의 변화가 발생할 경우 진입 라우터가 모든 트리의 정보들을 업데이트 하지 않아도 됨에 따라 네트워크와 그룹 멤버의 변화들에 빠르게 대응할 수 있을 뿐만 아니라 전체적인 성능을 높일 수 있는 뛰어난 효과가 있다.
따라서, 본 발명은 확장성을 유지하는 동시에 각 수신자가 요구하는 다양한 서비스 지원, 자원 예약 문제의 간소화는 그대로 유지할 수 있는 뛰어난 효과를 가지고 있다.

Claims (34)

  1. 디프(Diff) 서브에서의 멀티 캐스트 방법에 있어서,
    멀티 캐스트 패킷이 수신되면, 패킷의 헤더의 정보에 따라 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단하는 제 1 단계;
    상기 제 1 단계에서 라우터 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사하는 제 2 단계; 및
    라우팅 테이블을 통해 다음 라우터에 연결된 엔트리를 확인한 후 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 저장된 각 엔트리의 플래그를 각각 설정한 후 각각 전송하는 제 3 단계를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 수신된 멀티 캐스트 패킷을 해당 라우터 또는 수신자로 전송하는 제 4 단계를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 단계는,
    멀티 캐스트 패킷을 수신 받는 제 11 단계;
    멀티 캐스트 패킷에 트리 캡슐화 헤더가 존재하는지의 여부를 판단하는 제 12 단계;
    상기 제 12 단계에서 트리 캡슐화 헤더가 존재하면, 그 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더에 저장된 모든 엔트리의 플래그 상태를 판단하는 제 13 단계; 및
    상기 제 13 단계에서 모든 엔트리의 플래그가 모두 활성화 상태가 아니면, 라우팅 테이블을 검색하여 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터의 개수를 판단하는 제 14 단계를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 12 단계에서 트리 캡슐화 헤더가 존재하지 않으면, 그룹의 멤버와 요청한 서비스 레벨 정보를 이용하여 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 트리 캡슐화 헤더를 추가로 생성하는 제 15 단계; 및
    라우팅 테이블 정보를 통해 전송하고자 하는 멀티 캐스트 패킷의 엔트리 영역을 활성화시킨 후 상기 제 14 단계로 진행하는 제 16 단계를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제 13 단계에서 모든 엔트리 영역의 플래그가 모두 활성화 상태가 아니면, 멀티 캐스트 패킷을 폐기하는 제 16 단계를 더 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 단계는,
    라우팅 테이블을 통해 활성화된 엔트리가 다음 라우터에 연결되어 있는지를 판단하는 제 31 단계; 및
    상기 제 31 단계에서 다음 라우터에 연결된 엔트리면, 그 엔트리의 플래그 설정을 활성화 상태로 유지하는 제 32 단계를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 31 단계에서 다음 라우터에 연결된 엔트리가 아니면, 그 엔트리의 플래그 설정을 비활성화 상태로 변경하는 제 33 단계를 추가로 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    멀티 캐스트 패킷을 전송하는 다음 블록이 수신자인지의 여부를 판단하는 제 41 단계; 및
    상기 제 41 단계에서 수신자이면, 멀티 캐스트 패킷의 트리 캡슐화 헤더를 제거한 후 전송하는 제 42 단계를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  9. 제 8에 있어서,
    상기 제 41 단계에서 라우터이면, 수신된 멀티 캐스트 패킷을 전달하는 제 43 단계를 추가로 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 단계 및 제 3 단계의 멀티 캐스트 패킷은, 트리 캡슐화 헤더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 헤더는, 멤버의 위치 정보, 옵션 및 적어도 하나 이상 엔트리를 포함하는 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  12. 제 10항에 있어서,
    트리 캡슐화 헤더를 갖는 멀티 캐스트 패킷의 헤더는, IP 헤더 20 바이트와, 트리 캡슐화 헤더 2+2E 바이트로 구성된 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 헤더 내 엔트리 영역은, 멤버의 ID, 그 멤버가 요구하는 QoS(quality of service), 및 플래그 정보를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 헤더 내 엔트리 ID 영역은, 8비트인 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 헤더 내 QoS 영역은, 6비트인 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 헤더 내 플래그는, 1 비트인 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  17. 제 12항에 있어서,
    멀티 캐스트 데이터 패킷에서 'E'는 멀티 캐스트 트리를 구성하는 노드들 중 출구 라우터의 개수를 나타내는 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  18. 캡슐화 방식과 유니 캐스트를 이용한 디프(Diff) 서브에서의 멀티 캐스트 방법에 있어서,
    진입 라우터가 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 그룹의 멤버와 요청한 서비스 레벨 정보를 이용하여 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 트리 캡슐화 헤더를 생성하는 제 110 단계;
    상기 진입 라우터가 라우팅 테이블을 검색을 통해 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터가 적어도 하나 이상인지의 여부를 판단하는 제 120 단계;
    상기 제 120 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 적어도 하나 이상이면, 상기 진입 라우터가 그 라우터 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사하는 제 130 단계; 및
    상기 진입 라우터가 복사한 멀티 캐스트 패킷을 각각 전송하는 제 140 단계를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 제 120 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 상기 진입 라우터가 수신된 멀티 캐스트 패킷을 다음 라우터로 전송하는 제 150 단계를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  20. 캡슐화 방식과 유니 캐스트를 이용한 디프(Diff) 서브에서의 멀티 캐스트 방법에 있어서,
    내부 라우터(200)가 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 라우팅 테이블을 검색을 통해 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 라우터가 적어도 하나 이상인지의 여부를 판단하는 제 210 단계;
    상기 제 210 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 적어도 하나 이상이면, 상기 내부 라우터가 다음 라우터의 개수에 상응하도록 멀티 캐스트 패킷을 복사하는 제 220 단계; 및
    상기 내부 라우터가 복사한 멀티 캐스트 패킷을 각각 전송하는 제 230 단계를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 제 210 단계에서 멀티 캐스트 패킷을 전송할 수 있는 다음 라우터의 개수가 하나이면, 상기 내부 라우터가 수신된 멀티 캐스트 패킷을 다음 라우터로 전송하는 제 240 단계를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 방법.
  22. 캡슐화 방식과 유니 캐스트를 이용한 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템에 있어서,
    송신자로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 트리 캡슐화 헤더를 생성하고, 트리 캡슐화 헤더의 엔트리를 활성화시키는 후 다음 라우터로 전송하는 진입 라우터;
    트리 캡슐화 헤더에서 활성화된 엔트리를 확인하는 한편, 유니 캐스트 라우팅 테이블을 검사하여 활성화된 엔트리에 연결 가능한 다음 라우터 개수만큼 복사한 후 트리 캡슐화 헤더의 활성화 설정을 변경하여 전송하는 내부 라우터; 및
    트리 캡슐화 헤더를 갖는 멀티 캐스트 패킷을 수신하면, 그 트리 캡슐화 헤더를 제거한 후 각 수신자로 전송하는 출구 라우터를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 진입 라우터는, 멀티 캐스트 패킷을 수신하면 트리 캡슐화 헤더를 생성하여 멀티 캐스트 패킷의 헤더에 포함하는 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 헤더는, 멤버의 위치 정보, 옵션 및 적어도 하나 이상 엔트리를 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  25. 제 24항에 있어서,
    트리 캡슐화 헤더를 갖는 멀티 캐스트 패킷의 헤더는, IP 헤더 20 바이트와, 트리 캡슐화 헤더 2+2E바이트로 구성된 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  26. 제 24항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 헤더 내 엔트리에 포함된 정보는, 멤버의 ID, 그 멤버가 요구하는 QoS, 및 플래그 정보를 적어도 하나를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 헤더 내 엔트리 ID 영역은, 8비트인 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  28. 제 26항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 헤더 내 QoS 영역은, 6비트인 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  29. 제 24항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 헤더 내 플래그는, 1 비트인 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  30. 제 25항에 있어서,
    멀티 캐스트 데이터 패킷에서 'E'는 멀티 캐스트 트리를 구성하는 노드들 중 출구 라우터의 개수를 나타내는 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  31. 캡슐화 방식과 유니 캐스트를 이용한 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템에 있어서,
    라우팅 정보가 변경되면 라우터 트리의 정보를 갱신하여 모든 멀티 캐스트 트리에 대한 정보를 관리하는 한편, 송신자로부터 멀티 캐스트 패킷이 수신되면 해당 멀티 캐스트 트리 정보를 검색하여 트리 캡슐화 헤더를 생성하여 멀티 캐스트 패킷에 저장한 후 전송하는 진입 라우터; 및
    상기 진입 라우터로부터 멀티 캐스트 패킷을 수신받으면 그 패킷의 트리 캡 슐화 헤더를 분석하여 목적지로 전송하는 내부 라우터를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  32. 제 31항에 있어서,
    상기 트리 캡슐화 해더는, 멤버의 위치 정보, 옵션 및 적어도 하나 이상 엔트리를 포함하는 것을 특징으로 하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  33. 제 32항에 있어서,
    상기 엔트리 영역은, 엔트리 ID 1 바이트, 복사할 엔트리 정보 6 비트, 각 엔트리의 QoS 정보 각각 3 비트를 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
  34. IPv6 패킷을 송/수신하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템에 있어서,
    IPv6 패킷에 트리 캡슐화 헤더를 더 포함하는 디프 서브에서의 멀티 캐스트 시스템.
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