KR20060064486A - Method of performing flow-aware flow control, terminal equipment and network device - Google Patents
Method of performing flow-aware flow control, terminal equipment and network device Download PDFInfo
- Publication number
- KR20060064486A KR20060064486A KR1020050059665A KR20050059665A KR20060064486A KR 20060064486 A KR20060064486 A KR 20060064486A KR 1020050059665 A KR1020050059665 A KR 1020050059665A KR 20050059665 A KR20050059665 A KR 20050059665A KR 20060064486 A KR20060064486 A KR 20060064486A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- quality
- service
- flow
- guarantee
- network
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
- H04L43/0876—Network utilisation, e.g. volume of load or congestion level
- H04L43/0894—Packet rate
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/50—Queue scheduling
- H04L47/52—Queue scheduling by attributing bandwidth to queues
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/50—Queue scheduling
- H04L47/58—Changing or combining different scheduling modes, e.g. multimode scheduling
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/50—Queue scheduling
- H04L47/62—Queue scheduling characterised by scheduling criteria
- H04L47/6215—Individual queue per QOS, rate or priority
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
본 발명은 정보 단말기기에 네트워크 트래픽을 감시할 수 있는 에이전트를 구비하여 상기 에이전트에서 분석한 자료를 이용하여 네트워크 장비와 적절한 흐름 제어 정보를 송수신함으로써 사용자가 원하는 네트워크 품질을 제공하는 흐름 인식 흐름 제어 방법, 정보 단말기기 및 네트워크 장비에 관한 것이다. 흐름 인식 흐름 제어 방법은 네트워크 장비에 접속되는 정보 단말기기에 구비되는 에이전트에서 상기 정보 단말기기와 상기 네트워크 장비 간의 네트워크 트래픽을 감시하는 단계, 패킷의 흐름이 서비스 품질(QoS; Quality of Service) 보장을 필요로 하는지 여부를 판단하는 단계, 및 서비스 품질 보장이 필요하다고 판단되는 경우, 서비스 품질 보장을 상기 네트워크 장비에 요청하는 단계를 포함한다. 이로써, 본 발명에 따르면 정보 단말기기에 에이전트를 구비하여 효과적으로 품질보장을 수행할 수 있다. PC와 같은 정보 단말기기가 네트워크 라인속도에 비해 높은 계산능력이 있다는 점을 이용하면, 에이전트에서는 네트워크 트래픽을 감시하고, 네트워크 트래픽을 분석하여 사용자가 원하는 서비스 품질 요구를 용이하게 알아낼 수 있다.The present invention is provided with an agent capable of monitoring network traffic in an information terminal, and flow control flow control method for providing a desired network quality by transmitting and receiving appropriate flow control information with the network equipment using the data analyzed by the agent, An information terminal device and network equipment. The flow recognition flow control method includes monitoring network traffic between the information terminal and the network equipment in an agent provided to the information terminal connected to the network equipment, and the flow of packets requires quality of service (QoS) guarantee. Determining whether a service quality guarantee is required, and if the service quality guarantee is determined to be necessary, requesting the network equipment. As a result, according to the present invention, an agent may be provided to the information terminal device to effectively perform quality assurance. By taking advantage of the fact that information terminals such as PCs have higher computing power compared to network line speeds, agents can easily monitor network traffic and analyze network traffic to easily determine the desired quality of service requirements.
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 흐름 인식 흐름 제어 장치를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a flow recognition flow control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1을 더 상세하게 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a view showing FIG. 1 in more detail.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정보 단말기기 및 네트워크 장비를 포함하는 흐름 인식 흐름 제어 장치를 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating a flow recognition flow control apparatus including an information terminal device and network equipment according to another embodiment of the present invention.
도 4는 라우터의 대기열(queue)을 이용하는 실시예를 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating an embodiment using a queue of a router.
도 5는 우선순위가 낮은 대기열을 이용하는 실시예를 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating an embodiment of using a low priority queue.
도 6은 우선순위가 높은 대기열을 이용하는 실시예를 나타내는 도면이다.6 illustrates an embodiment using a high priority queue.
도 7은 본 발명에 따른 흐름 인식 흐름 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a flow recognition flow control method according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10...정보 단말기기, 개인용 컴퓨터 11...분석부10 ... information terminal device,
12...에이전트 13...판단부12 ...
17...네트워크 인터페이스부 20...네트워크 장비, 제1 라우터17
22...네트워크 제어기 27...수신부22 ...
28...전송부.28.Transmitter.
본 발명은 흐름 인식 흐름 제어 방법, 정보 단말기기 및 네트워크 장비에 관한 것으로, 특히 정보 단말기기에 네트워크 트래픽을 감시할 수 있는 에이전트를 구비하여 상기 에이전트에서 분석한 자료를 이용하여 네트워크 장비와 적절한 흐름 제어 정보를 송수신함으로써 사용자가 원하는 네트워크 품질을 제공하는 흐름 인식 흐름 제어 방법, 정보 단말기기 및 네트워크 장비에 관한 것이다.The present invention relates to a flow-aware flow control method, an information terminal device and a network device. In particular, the information terminal device includes an agent capable of monitoring network traffic, and the network device and the appropriate flow control information using data analyzed by the agent. The present invention relates to a flow recognition flow control method, an information terminal device, and a network device that provide a network quality desired by a user by transmitting and receiving.
종래에, 최선형(best effort) 서비스로 네트워크 서비스를 제공하는 경우, 통신 품질이 네트워크 상황에 따라 달라지고 원하는 통신 품질이 보장되지 않는다. 네트워크 상황에 상관없이 통신 품질을 확보하기 위하여, 네트워크 장비에 서비스 품질(QoS; Quality of Service) 보장을 위해 여러 프로토콜(protocol)과 복잡한 대기열(queue) 관리를 수행함으로써 대역폭 보장을 시도하고 있다. 하지만, 이 방식은 지나친 비용 부담으로 현재 상업적으로 서비스되고 있지 못한 상황이다. 따라서, 저비용으로 효과적으로 통신 품질을 보장하는 방법이 필요하다.Conventionally, when providing a network service with the best effort service, the communication quality depends on the network situation and the desired communication quality is not guaranteed. In order to secure communication quality regardless of the network situation, the network equipment attempts to guarantee bandwidth by performing various protocols and complex queue management to guarantee quality of service (QoS). However, this method is not currently commercially available due to excessive costs. Therefore, there is a need for a method that effectively guarantees communication quality at low cost.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 상기와 같은 단점을 해결하기 위하여, 정보 단말기기에 네트워크 트래픽을 감시하여 그 특성을 분석할 수 있는 에이전트를 구비하여 상기 정보 단말기기에 접속된 네트워크 장비와의 정보 교환을 통해 사용자에게 적절한 통신 품질을 제공할 수 있는 흐름 인식 흐름 제어 방법을 제 공하는 데 있다.In order to solve the above disadvantages, the present invention provides an agent capable of monitoring network traffic and analyzing its characteristics in an information terminal device to exchange information with network equipment connected to the information terminal device. It provides a flow-aware flow control method that can provide appropriate communication quality to users.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 상기와 같은 단점을 해결하기 위하여, 상기 흐름 인식 흐름 제어 방법을 수행하기 위한 정보 단말기기 및 네트워크 장비를 제공하는 데 있다.Another technical problem to be solved by the present invention is to provide an information terminal device and a network device for performing the flow recognition flow control method in order to solve the above disadvantages.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 네트워크 장비에 접속되는 정보 단말기기에 구비되는 에이전트에서 상기 정보 단말기기와 상기 네트워크 장비 간의 네트워크 트래픽을 감시하는 단계; 패킷의 흐름이 서비스 품질(QoS; Quality of Service) 보장을 필요로 하는지 여부를 판단하는 단계; 및 서비스 품질 보장이 필요하다고 판단되는 경우, 서비스 품질 보장을 상기 네트워크 장비에 요청하는 단계를 포함하는 흐름 인식 흐름 제어 방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for monitoring the network traffic between the information terminal and the network equipment by an agent provided in the information terminal connected to the network equipment. Determining whether the flow of packets requires Quality of Service (QoS) guarantee; And if it is determined that service quality guarantee is necessary, requesting the network equipment for service quality guarantee.
본 발명에 따른 흐름 인식 흐름 제어 방법은 상기 네트워크 장비가 서비스 품질 보장 요청을 수신하는 경우, 서비스 품질 보장 가능 여부를 상기 에이전트에 전송하는 단계를 더 포함한다.The flow-aware flow control method according to the present invention further includes transmitting to the agent whether the quality of service can be guaranteed when the network equipment receives the service quality guarantee request.
본 발명에 따른 흐름 인식 흐름 제어 방법은 상기 네트워크 장비가 우선순위가 상이한 2개 이상의 대기열(queue)을 구비하고, 상기 에이전트로부터 서비스 품질 보장 요청을 수신한 흐름의 패킷들을 우선순위가 높은 대기열에 배정하고, 그 외의 패킷들을 우선순위가 낮은 대기열에 배정하는 단계를 더 포함한다.In the flow-aware flow control method according to the present invention, the network equipment includes two or more queues having different priorities, and assigns packets of flows that have received a quality of service request from the agent to a high priority queue. And assigning other packets to the low priority queue.
본 발명은 상기한 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여, 네트워크 장비에 접속되는 정보 단말기기에 있어서, 상기 정보 단말기기와 상기 네트워크 장비 간의 네트워크 트래픽을 감시하여 그 특성을 분석하는 분석부; 상기 분석된 특성에 기초하여, 패킷의 흐름이 서비스 품질(QoS; Quality of Service) 보장을 필요로 하는지 여부를 판단하는 판단부; 및 서비스 품질 보장이 필요한 경우, 서비스 품질 보장을 상기 네트워크 장비에 요청하고, 상기 네트워크 장비로부터 서비스 품질 가능 여부를 수신하는 네트워크 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 단말기기를 제공한다.The present invention provides an information terminal device connected to a network device, in order to achieve the above technical problem, an analysis unit for monitoring the network traffic between the information terminal and the network device and analyzes its characteristics; A determination unit determining whether a packet flow requires a quality of service (QoS) guarantee based on the analyzed characteristic; And a network interface unit for requesting service quality guarantee from the network equipment and receiving a service quality availability from the network equipment when service quality assurance is required.
바람직하기로는, 상기 서비스 품질 보장은 대역폭 할당을 포함한다.Advantageously, said quality of service guarantee comprises bandwidth allocation.
바람직하기로는, 상기 판단부는 인터넷 프로토콜(IP; Internet Protocol) 패킷에 대해 소스 주소(Source Address) 및 목적지 주소(Destination Address)가 동일한 패킷들을 하나의 흐름(flow)으로 판단하고 상기 흐름에 대해 서비스 품질 보장이 필요한 것으로 판단할 수 있다. Preferably, the determination unit judges packets having the same source address and destination address as one flow for an Internet Protocol (IP) packet as one flow and the quality of service for the flow. You can decide that you need coverage.
또한, 상기 판단부는 추가로 소스 포트 번호(Source Port Number) 및 목적지 포트 번호(Destination Port Number)가 동일한 패킷들을 하나의 흐름으로 판단할 수 있고, 추가로 프로토콜(protocol) 값이 동일한 패킷들을 하나의 흐름으로 판단하고 상기 흐름에 대해 서비스 품질 보장이 필요한 것으로 판단할 수 있다.In addition, the determination unit may further determine packets having the same source port number and destination port number as one flow, and further include packets having the same protocol value as one flow. It may be determined that the flow and the service quality guarantee is required for the flow.
한편, 상기 판단부는 동일한 흐름에 있어서 패킷이 발생하는 시간 간격과 패킷 크기 정보를 통해, 주기적으로 반복되는 특징이 있는 경우, 주기적 특성을 지닌 서비스 품질 보장 요구로 판단할 수 있다.On the other hand, if there is a feature that is periodically repeated through the time interval and packet size information that the packet occurs in the same flow, it can be determined as a service quality guarantee request having a periodic characteristic.
바람직하기로는, 상기 분석부는 동일한 흐름에 있어서 일정 시간 동안 발생하는 패킷 데이터량을 분석하여, 상기 정보 단말기기가 필요로 하는 대역폭을 예측 하여, 상기 대역폭 할당을 상기 네트워크 장비에 요청할 수 있다.Preferably, the analyzer may analyze the amount of packet data occurring for a predetermined time in the same flow, predict the bandwidth required by the information terminal, and request the network equipment to allocate the bandwidth.
본 발명은 상기한 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여, 서비스 품질 보장 요청을 수신하는 수신부; 상기 수신된 서비스 품질 보장 요청에 응답하여, 서비스 품질 보장이 가능한지 여부를 판단하는 네트워크 제어기; 및 네트워크 제어기의 제어에 따라, 상기 서비스 품질 보장 가능 여부를 전송하는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 장비를 제공한다.The present invention, in order to achieve the above technical problem, the receiving unit for receiving a service quality guarantee request; A network controller determining whether service quality guarantee is possible in response to the received service quality guarantee request; And a transmitter configured to transmit whether the quality of service can be guaranteed under the control of the network controller.
상기 네트워크 장비는 우선순위가 상이한 2개 이상의 대기열(queue)을 더 포함하고, 상기 네트워크 제어기는 상기 서비스 품질 보장 요청을 수신한 흐름의 패킷들을 우선순위가 높은 대기열에 배정하고, 그 외의 패킷들을 우선순위가 낮은 대기열에 배정할 수 있다.The network equipment further includes two or more queues of different priorities, and the network controller assigns packets of the flow that received the quality of service request to a higher priority queue and prioritizes other packets. Can be assigned to low priority queues.
바람직하기로는, 상기 정보 단말기기는 개인용 컴퓨터(PC; personal computer)를 포함하고, 상기 네트워크 장비는 라우터(router)를 포함한다.Preferably, the information terminal device comprises a personal computer (PC) and the network equipment comprises a router.
이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known technologies or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or an operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.
도 1은 본 발명에 따른 정보 단말기기(10) 및 네트워크 장비(20)를 포함하는 흐름 인식 흐름 제어 장치를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a flow recognition flow control apparatus including an
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 흐름 인식 흐름 제어 장치는 정보 단말기기, 예를 들어 개인용 컴퓨터(PC; personal computer)(10), 네트워크 장비, 예를 들어 제1 라우터(20), 제2 라우터(30), 및 목적지 노드(40)를 포함한다.1, the flow recognition flow control apparatus according to the present invention is an information terminal device, for example a personal computer (PC) 10, network equipment, for example a
종래의 트래픽 감시를 통한 품질 보장은 주로 네트워크 장비내에서 이루어졌다. 하지만 이러한 구조는 수많은 프로토콜을 처리해야하는 네트워크 장비의 특성상 상세한 트래픽 특성 분석은 사실상 불가능하였다. 이에 비해, 정보 단말기기, 특히 PC와 같은 경우 연결된 네트워크의 속도에 비해 월등한 계산능력을 보유하고 있다. 예를 들어, 보통 가정집에 제공되고 있는 네트워크 대역폭은 56kbps(kilo bits per second)부터 8Mbps 정도를 이루고 있으나, PC의 처리속도는 수 Ghz에 이르고 있어서, 실제로 100Mbps 이상의 패킷 감시도 가능한 상태이다. 이러한 상황에서 정보 단말기기의 남는 계산능력을 활용하면, 저비용으로 효과적인 통신 품질 확보가 가능하며, 본 발명은 이러한 방법을 제공한다.Quality assurance through conventional traffic monitoring is mainly done in network equipment. However, due to the nature of network equipment that has to handle a large number of protocols, detailed traffic characterization is virtually impossible. In comparison, information terminal devices, especially PCs, have superior computing power compared to the speed of connected networks. For example, the network bandwidth provided to homes ranges from 56 bits per second (kbps) to 8 Mbps, but the processing speed of PCs is up to several Ghz. In this situation, by utilizing the remaining computing power of the information terminal device, it is possible to secure effective communication quality at low cost, and the present invention provides such a method.
다시 도 1을 참조하면, 정보 단말기기인 PC(10)는 에이전트(agent)(12)를 구비하고, 제1 라우터(20) 및 제2 라우터(30)는 각각의 네트워크 제어기(22, 32)를 구비한다.Referring back to FIG. 1, the PC 10, which is an information terminal device, includes an
상기 에이전트(12)는 네트워크 장비인 제1 라우터(20)로 가는 패킷을 감시하고 실시간으로 분석을 한다. 에이전트(12)가 전송 제어 프로토콜/인터넷 프로토콜(TCP/IP; Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 같은 대역폭 보장이 필요한 흐름(flow)을 발견하면, 상기 PC(10)에 접속된 제1 라우터(20)에 대역폭 보 장이 필요한 흐름이 있음을 통보한다. 상기 통보를 수신한 제1 라우터(20)의 네트워크 제어기(22)는 라우터 내의 대기열(queue)(미도시)의 스케줄러(미도시)를 제어하여, PC(10)가 원하는 대역폭을 보장해 주고, 대역폭이 보장되었음을 에이전트(12)에 통보한다.The
또한, 상기 제1 라우터(20)의 네트워크 제어기(22)는 제2 라우터(30)의 네트워크 제어기(32)와도 정보를 송수신하여, 두 라우터간의 대역폭을 보장하고, 이런 동작을 목적지 노드(40)까지 진행하여, 최종적으로 단대단(end-to-end)으로 대역폭을 보장하게 된다.In addition, the
이와 같이, 에이전트(12)는 PC(10)와 제1 라우터(20) 간의 네트워크 트래픽을 감시하여 그 특성을 분석하고, 패킷의 흐름이 서비스 품질(QoS; Quality of Service) 보장을 필요로 하는지 여부를 판단하여 서비스 품질 보장이 필요한 경우 서비스 품질 보장을 상기 제1 라우터(20)에 요청한다.As such, the
상기 제1 라우터(20)의 네트워크 제어기(22)는 상기 에이전트(12)로부터 서비스 품질 보장 요청을 수신하고, 서비스 품질 보장 가능 여부를 상기 에이전트(12)에 전송한다. 상기 서비스 품질 보장은 대역폭 할당을 포함할 수 있다.The
도 2는 도 1을 더 상세하게 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a view showing FIG. 1 in more detail.
도 2를 참조하면, 정보 단말기기인 PC(10)는 에이전트(12), 응용 프로그램(14), 네트워크 드라이버(16), 및 네트워크 인터페이스 카드(NIC; Network Interface Card)(18)를 포함한다. 제1 라우터(20) 및 제2 라우터(30)는 각각 네트워크 제어 프로세서(NCP; Nerwork Control Processor)(24, 34), 및 패킷 스케줄러 (PS; Packet Scheduler)(26, 36)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the
PC(10)는 네트워크 인터페이스 카드(18)를 통해 인터넷 망에 접속한다. 네트워크 인터페이스 카드(18)는 네트워크 드라이버(16)를 통해 상위 응용 프로그램(14)의 네트워크 트래픽을 제1 라우터(20)에 전달한다. 에이전트(12)는 응용 프로그램(14) 및 네트워크 드라이버(16) 간의 패킷이 지나가는 경로를 감시하는 역할을 수행한다.The
에이전트(12)가 TCP나 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP; User Datagram Protocol)과 같은 일정 대역폭을 갖는 패킷 흐름을 감지하는 경우, 상기 에이전트(12)는 인접한 네트워크 장비인 제1 라우터(20)의 네트워크 제어 프로세서(NCP)(24)에 대역폭 할당을 요청한다. 도 2에서는 논리적인 관점에서 점선으로 에이전트(12)와 네트워크 제어 프로세서(24)가 직접 연결된 것으로 표시하였으나, 물리적으로는 네트워크 인터페이스 카드(NIC)(18)와 패킷 스케줄러(PS)(26)가 연결된 파이프 경로, 즉 데이터 전송경로를 이용하여 신호가 송수신된다.When the
네트워크 제어 프로세서(NCP)(24)는 패킷 스케줄러(PS)(26)를 통해, 요청된 대역폭이 보장되도록 대기열 관리를 실시하고, 대역폭 할당이 시작되었음을 에이전트(12)에 통지한다. 현재 남은 대역폭 자원이 부족해서 요청된 대역폭 할당이 불가능한 경우에는, 대역폭 할당을 포기하고 대역폭 할당이 불가능함을 에이전트(12)에 통지한다. 이러한 대역폭 할당 가능 여부는 순차적으로 제2 라우터(30), 제3 라우터(미도시), ..., 목적지 노드(40)까지 수행되어 대역폭 할당을 실시하고, 대역폭 할당이 모두 성공할 경우 최종적으로 에이전트(12)에 대역폭 보장이 가능함을 통지 한다.Network control processor (NCP) 24, via packet scheduler (PS) 26, performs queue management to ensure the requested bandwidth, and notifies
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정보 단말기기(10) 및 네트워크 장비(20)를 포함하는 흐름 인식 흐름 제어 장치를 나타내는 도면이다. 정보 단말기기(10)는 분석부(11), 판단부(13), 및 네트워크 인터페이스부(17)를 포함한다. 네트워크 장비(20)는 네트워크 제어기(22), 수신부(27) 및 전송부(28)를 포함한다. 3 is a diagram illustrating a flow recognition flow control apparatus including an
분석부(11)는 정보 단말기기(10)와 네트워크 장비(20) 간의 네트워크 트래픽을 감시하여 그 특성을 분석할 수 있다. 또한, 분석부(11)는 동일한 흐름에 있어서 일정 시간 동안 발생하는 패킷 데이터량을 분석하여, 상기 정보 단말기기가 필요로 하는 대역폭을 예측할 수 있다.The
판단부(13)는 상기 분석된 특성에 기초하여, 패킷의 흐름이 서비스 품질(QoS) 보장을 필요로 하는지 여부를 판단할 수 있다. 또한, 판단부(13)는 인터넷 프로토콜(IP) 패킷에 대해 소스 주소 및 목적지 주소가 동일한 패킷들을 하나의 흐름으로 판단하고 상기 흐름에 대해 서비스 품질 보장이 필요한 것으로 판단할 수 있다. 또한, 판단부(13)는 추가로 소스 포트 번호 및 목적지 포트 번호가 동일한 패킷들을 하나의 흐름으로 판단하고 상기 흐름에 대해 서비스 품질 보장이 필요한 것으로 판단할 수 있다. 한편, 판단부(13)는 추가로 프로토콜 값이 동일한 패킷들을 하나의 흐름으로 판단하고 상기 흐름에 대해 서비스 품질 보장이 필요한 것으로 판단할 수 있다. 또한, 판단부(13)는 동일한 흐름에 있어서 패킷이 발생하는 시간 간격과 패킷 크기 정보를 통해, 주기적으로 반복되는 특징이 있는 경우, 주기적 특성을 지닌 서비스 품질 보장 요구로 판단할 수 있다.The
상기 분석부(11) 및 판단부(13)는 도 2의 에이전트(12)에 대응하는 기능을 수행할 수 있다.The analyzing
네트워크 인터페이스부(17)는 도 2의 네트워크 인터페이스 카드(18)에 대응한다. 네트워크 인터페이스부(17)는 서비스 품질 보장이 필요한 경우, 서비스 품질 보장을 상기 네트워크 장비에 요청하고, 상기 네트워크 장비로부터 서비스 품질 가능 여부를 수신할 수 있다.The
수신부(27)는 서비스 품질 보장 요청을 수신할 수 있다. 네트워크 제어기(22)는 상기 수신된 서비스 품질 보장 요청에 응답하여, 서비스 품질 보장이 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 전송부(28)는 네트워크 제어기(22)의 제어에 따라, 상기 서비스 품질 보장 가능 여부를 전송할 수 있다. 상기 수신부(27) 및 전송부(28)는 도 2의 패킷 스케줄러(26)에 대응한다.The
도 4는 라우터의 대기열(queue)을 이용하는 실시예를 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating an embodiment using a queue of a router.
대역폭 보장을 정밀하게 수행하기 위해서는 흐름 별로 대기열을 관리해야 하지만, 도 4에서는 우선순위(priority) 대기열만으로 단순화하여 표현하였다. 실제로 낮은 정밀도의 대역폭 보장에서는 몇 개의 우선순위 대기열만으로 서비스 품질(QoS) 보장을 실시한다. Pri-0 대기열(3231, 3233, 3331, 3333)이 Pri-1 대기열(3232, 3234, 3332, 3334)보다 우선순위가 높다고 할 때, 대역폭 할당이 된 흐름(flow)은 Pri-0 대기열을 이용하도록 패킷 스케줄링을 수행하고, 대역폭 할당을 받지 않은 일반 흐름들은 최선형 서비스로 Pri-1 대기열을 이용하도록 패킷 스케줄링을 수행하여 대역폭 보장을 할 수 있다.In order to precisely guarantee bandwidth, queues must be managed for each flow. However, in FIG. 4, only the priority queue is simplified and represented. In fact, low-precision bandwidth guarantees guarantee quality of service (QoS) with only a few priority queues. If the Pri-0 queues (3231, 3233, 3331, 3333) have a higher priority than the Pri-1 queues (3232, 3234, 3332, 3334), the bandwidth-allocated flow uses the Pri-0 queue Packet scheduling is performed, and general flows that are not allocated bandwidth can be guaranteed by using packet scheduling to use the Pri-1 queue as the best service.
바람직하기로는, Pri-0 대기열을 사용하는 흐름들에 할당된 대역폭의 총 합이 라인속도보다 작게 설정한다. 이러한 방식으로 본 발명을 통해 에이전트를 활용하면, 네트워크 장비에 서비스 품질을 보장할 수 있는 기능을 효율적으로 탑재할 수 있다.Preferably, the total sum of the bandwidths allocated to flows using the Pri-0 queue is set to be less than the line rate. By utilizing the agent in the present invention in this manner, it is possible to efficiently mount the function to ensure the quality of service in the network equipment.
상술한 바와 같이, 본 발명을 이용하면 정보 단말기기에 에이전트를 구비하여 효과적으로 품질보장을 수행할 수 있다. PC와 같은 정보 단말기기가 네트워크 라인속도에 비해 높은 계산능력이 있다는 점을 이용하면, 에이전트에서는 네트워크 트래픽을 감시하고, 네트워크 트래픽을 분석하여 사용자가 원하는 서비스 품질 요구를 쉽게 알아낼 수 있다.As described above, according to the present invention, an information terminal can be provided with an agent to effectively perform quality assurance. By taking advantage of the fact that information terminals such as PCs have higher computing power compared to network line speeds, agents can easily monitor network traffic and analyze network traffic to easily determine the desired quality of service requirements.
이제, 에이전트(12)에서 동일한 흐름으로 판단하는 방법을 설명한다. 동일한 흐름의 기준은 1개 내지 5개의 헤더 항목이 같거나 일정 범위 내에 있는지 여부로 판단한다. 그 판단의 기준이 되는 항목은 목적지 주소(Destination Address), 소스 주소(Source Address), 목적지 포트 번호(Destination Port Number), 소스 포트 번호(Source Port Number), 프로토콜(Protocol) 값이다. Now, a method of judging the same flow in the
예를 들어, 에이전트는 인터넷 프로토콜(IP; Internet Protocol) 패킷에 대해 소스 주소 및 목적지 주소가 동일한 패킷들을 하나의 흐름(flow)으로 판단하고 상기 흐름에 대해 서비스 품질 보장이 필요한 것으로 판단할 수 있다. For example, the agent may determine packets having the same source address and destination address as one flow for an Internet Protocol (IP) packet as a flow and determine that the quality of service is required for the flow.
추가로 에이전트는 소스 포트 번호 및 목적지 포트 번호가 동일한 패킷들을 하나의 흐름으로 판단하거나 프로토콜 값이 동일한 패킷들을 하나의 흐름으로 판단하고 상기 흐름에 대해 서비스 품질 보장이 필요한 것으로 판단할 수 있다. 에이전 트에서는 이러한 기준으로 동일한 흐름의 패킷들을 구분하여 그 특성을 분석한다.In addition, the agent may determine packets with the same source port number and destination port number as one flow, or packets with the same protocol value as one flow, and determine that the quality of service is required for the flow. The agent classifies packets of the same flow based on these criteria and analyzes their characteristics.
한편, 일정 시간 동안 송신 또는 수신한 동일한 흐름의 패킷 데이터량이 일정한 수치를 넘으면, 대역폭 요구가 있는 것으로 판단하여 인접 네트워크 장비에 대역폭 보장 요구를 할 수 있다. 또한, 동일한 흐름의 패킷들이 일정한 주기로 송신 또는 수신을 반복한다면, 주기적 특성을 갖는 서비스 품질 요구가 있는 것으로 판단하여 품질 보장 요구를 할 수 있다.On the other hand, if the amount of packet data of the same flow transmitted or received for a predetermined time exceeds a certain value, it may be determined that there is a bandwidth demand, and the bandwidth guarantee request may be made to the neighboring network equipment. In addition, if packets of the same flow repeat transmission or reception at regular intervals, it may be determined that there is a quality of service request having periodic characteristics, and the quality guarantee request may be made.
이러한 분석들은 여러 링크들이 모여서 거대해진 트래픽을 다루는 네트워크 장비에서는 상세히 실시할 수 없거나, 매우 비싼 비용이 소요되는데 비해, PC와 같은 정보 단말기기에서 수행하면 상대적으로 저비용으로 흐름 분석이 가능하므로 본 발명의 방식이 효과적이다.These analyzes cannot be carried out in detail in network equipment that handles huge traffic due to multiple links, or it is very expensive. However, the analysis can be performed at a relatively low cost when performed in an information terminal device such as a PC. The method is effective.
한편, TCP 흐름은 사용하는 대역폭이 서서히 증가하는 소위 슬로우 스타트(slow start)를 하는 흐름 제어를 사용하고 있는데, 원하는 대역폭에 이르는 시간은 왕복 시간(RTT; Round Trip Time)에 비례하는 특징을 갖는다. 따라서 RTT값이 작을수록 원하는 대역폭에 빨리 이르게 된다.On the other hand, the TCP flow uses a so-called slow start flow control in which the bandwidth used gradually increases, and the time to reach the desired bandwidth is proportional to the round trip time (RTT). Therefore, the smaller the RTT value, the faster the desired bandwidth.
도 5는 대역폭 보장을 받지 않는 최선형(best effort) 서비스를 받는 패킷들이 지나가는 우선순위가 낮은 대기열을 경유하는 경로를 도시한다. 도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 최선형 서비스는 보통 적은 대역폭만을 공유하여 사용할 수 있기 때문에, 대기열의 길이가 길어져서 RTT 값이 높아진다.FIG. 5 illustrates a path through a low priority queue through which packets receiving best effort service without bandwidth guarantees pass. As can be seen in FIG. 5, since the best service usually can share and use only a small bandwidth, the length of the queue is long, resulting in a high RTT value.
이에 비해, 도 6은 대역폭 보장을 받는 프리미엄 서비스를 받는 패킷들이 지나가는 우선순위가 높은 대기열을 경유하는 경로를 도시한다. 이 경로상의 대기열 은 상대적으로 대기열에 할당된 대역폭보다 적은 대역폭의 패킷들만이 지나가므로, 상대적으로 대기열의 길이가 짧아, RTT값이 작다. 따라서 본 발명을 사용하면, 이러한 표준화된 TCP 흐름제어를 그대로 유지하면서 TCP 흐름이 빠른 시간 내에 원하는 대역폭을 사용하게 만들 수 있는 이점을 갖는다.In contrast, FIG. 6 shows a path through a high priority queue through which packets with premium service with bandwidth guarantees pass. Since the queue on this path passes only packets of bandwidth less than the bandwidth allocated to the queue, the queue length is relatively short, so the RTT value is small. Therefore, using the present invention has the advantage that the TCP flow can use the desired bandwidth in a short time while maintaining this standardized TCP flow control.
도 7은 본 발명에 따른 흐름 인식 흐름 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a flow recognition flow control method according to the present invention.
도 7을 참조하면, 우선 네트워크 장비에 접속되는 정보 단말기기에 구비되는 에이전트에서 상기 정보 단말기기와 상기 네트워크 장비 간의 네트워크 트래픽을 감시한다(단계 S10). 그 다음, 패킷의 흐름이 서비스 품질(QoS; Quality of Service) 보장을 필요로 하는지 여부를 판단한다(단계 S20). 서비스 품질 보장이 필요하다고 판단되는 경우, 서비스 품질 보장을 상기 네트워크 장비에 요청한다(단계 S30).Referring to FIG. 7, first, an agent provided in an information terminal device connected to a network device monitors network traffic between the information terminal device and the network device (step S10). Next, it is determined whether the flow of packets requires Quality of Service (QoS) guarantee (step S20). If it is determined that service quality guarantee is necessary, the network equipment is requested to the service quality guarantee (step S30).
본 발명에 따른 흐름 인식 흐름 제어 방법은 또한 상기 네트워크 장비가 서비스 품질 보장 요청을 수신하는 경우, 서비스 품질 보장 가능 여부를 상기 에이전트에 전송하는 단계를 더 포함한다. 바람직하기로는, 상기 서비스 품질 보장은 대역폭 할당을 포함한다.The flow-aware flow control method according to the present invention further includes transmitting to the agent whether the quality of service can be guaranteed when the network equipment receives the service quality guarantee request. Advantageously, said quality of service guarantee comprises bandwidth allocation.
본 발명에 따른 흐름 인식 흐름 제어 방법은 또한 상기 네트워크 장비가 우선순위가 상이한 2개 이상의 대기열(queue)을 구비하고, 상기 에이전트로부터 서비스 품질 보장 요청을 수신한 흐름의 패킷들을 우선순위가 높은 대기열에 배정하고, 그 외의 패킷들을 우선순위가 낮은 대기열에 배정하는 단계를 더 포함한다.The flow-aware flow control method according to the present invention also includes two or more queues having different priorities from the network equipment, and the packets of the flow having received the quality of service request from the agent are placed in a high priority queue. And allocating other packets to a low priority queue.
상기한 본 발명에 따른 흐름 인식 흐름 제어 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. The flow recognition flow control method according to the present invention described above may also be embodied as computer readable codes on a computer readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like, and may also be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet). Include. The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may make various changes without departing from the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims. It will be appreciated that modifications or variations may be made. Accordingly, modifications to future embodiments of the present invention will not depart from the technology of the present invention.
상술한 바와 같이, 본 발명을 이용하면 정보 단말기기에 에이전트를 구비하여 효과적으로 품질보장을 수행할 수 있다. PC와 같은 정보 단말기기가 네트워크 라인속도에 비해 높은 계산능력이 있다는 점을 이용하면, 에이전트에서는 네트워크 트래픽을 감시하고, 네트워크 트래픽을 분석하여 사용자가 원하는 서비스 품질 요구를 용이하게 알아낼 수 있다.As described above, according to the present invention, an information terminal can be provided with an agent to effectively perform quality assurance. By taking advantage of the fact that information terminals such as PCs have higher computing power compared to network line speeds, agents can easily monitor network traffic and analyze network traffic to easily determine the desired quality of service requirements.
또한, 본 발명을 이용하면, 표준화된 TCP 흐름제어를 그대로 유지하면서 TCP 흐름이 빠른 시간 내에 원하는 대역폭을 사용하게 할 수 있다.In addition, using the present invention, the TCP flow can use the desired bandwidth in a short time while maintaining standardized TCP flow control.
한편, 본 발명을 이용하면, 네트워크의 종단까지 대역폭을 확보할 뿐 아니라, 다양한 통신 품질을 보장할 수 있다.On the other hand, by using the present invention, not only bandwidth can be secured to the end of the network, but also various communication quality can be guaranteed.
Claims (14)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20040102955 | 2004-12-08 | ||
KR1020040102955 | 2004-12-08 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060064486A true KR20060064486A (en) | 2006-06-13 |
KR100714099B1 KR100714099B1 (en) | 2007-05-02 |
Family
ID=37160038
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020050059665A KR100714099B1 (en) | 2004-12-08 | 2005-07-04 | Method of performing flow-aware flow control, terminal equipment and network device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100714099B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104348657A (en) * | 2013-08-08 | 2015-02-11 | 中国电信股份有限公司 | Service assurance method, intelligent pipeline engine equipment for service assurance and service assurance system |
CN114363196A (en) * | 2022-01-17 | 2022-04-15 | 中国人民解放军国防科技大学 | Network service quality guarantee method for active application perception |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020048243A (en) * | 2000-12-18 | 2002-06-22 | 조정남 | Real time network simulation method |
CN1319348C (en) * | 2003-02-26 | 2007-05-30 | 华为技术有限公司 | Method for ensuring QoS of IP access network service |
KR100550775B1 (en) * | 2003-11-20 | 2006-02-08 | 엘지전자 주식회사 | Mobile agent module for mobile home network system |
KR100468606B1 (en) * | 2004-08-16 | 2005-01-29 | (주)인터콘웨어 | Device and method for controlling traffic of timing-sensitive data through network |
-
2005
- 2005-07-04 KR KR1020050059665A patent/KR100714099B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104348657A (en) * | 2013-08-08 | 2015-02-11 | 中国电信股份有限公司 | Service assurance method, intelligent pipeline engine equipment for service assurance and service assurance system |
CN114363196A (en) * | 2022-01-17 | 2022-04-15 | 中国人民解放军国防科技大学 | Network service quality guarantee method for active application perception |
CN114363196B (en) * | 2022-01-17 | 2023-09-19 | 中国人民解放军国防科技大学 | Network service quality guarantee method based on active application perception |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100714099B1 (en) | 2007-05-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7173587B2 (en) | Packet transmission system and method | |
US9948561B2 (en) | Setting delay precedence on queues before a bottleneck link based on flow characteristics | |
US20170366467A1 (en) | Data traffic control | |
KR101021566B1 (en) | Mechanism for providing quality of service in a network utilizing priority and reserved bandwidth protocols | |
US8427947B1 (en) | Method and apparatus for preventing head of line blocking in an ethernet system | |
US7633869B1 (en) | Automatic network traffic characterization | |
EP1796332B1 (en) | Token bucket dynamic bandwidth allocation | |
US7039712B2 (en) | Network connection setup procedure for traffic admission control and implicit network bandwidth reservation | |
EP1183822B1 (en) | Communication network method and apparatus | |
KR101172491B1 (en) | System and method for enhancing network quality of service | |
KR100757872B1 (en) | Apparatus and method of backward congestion notification on network | |
US7924713B2 (en) | Admission control for telecommunications networks | |
US20030152096A1 (en) | Intelligent no packet loss networking | |
US20080304416A1 (en) | Method and Apparatus for Solving Data Packet Traffic Congestion | |
EP1530851A1 (en) | Monitoring flow control signalling in a cellular network for service management and network dimensioning purposes | |
KR101806259B1 (en) | SYSTEM AND METHOD FOR REAL-TIME TRAFFIC SHAPING BY MULTI-QUEUING FOR QoS OF VIRTUAL PRIVATE NETWORK TUNNELING | |
US6937560B2 (en) | Method and apparatus for selectively accelerating network communications | |
KR102033402B1 (en) | Smart gateway supporting iot and realtime traffic shaping method for the same | |
US20060007937A1 (en) | System and method for provisioning a quality of service within a switch fabric | |
KR100714099B1 (en) | Method of performing flow-aware flow control, terminal equipment and network device | |
White et al. | Low latency DOCSIS: Technology overview | |
KR101263443B1 (en) | Schedule apparatus and method for real time service of QoS in CPE by WiBro | |
KR100653454B1 (en) | Apparatus and method for dynamic traffic management of qos to an each service in homenetwork environment | |
KR100726809B1 (en) | Dynamic bandwidth allocation apparatus and method | |
Pinto et al. | Lightweight admission control and traffic management with SDN |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20100830 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130325 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |