KR20120099293A - 통신 네트워크에서 시간 측정 수행 - Google Patents

Abstract

통신 네트워크의 전송기로부터 수신기로 전송될 데이터 흐름상에서 시간 측정을 수행하는 방법이 개시된다. 상기 방법은, 상기 전송기에서: 데이터 흐름을 제1 및 제2의 시간 교번하는 데이터 유닛들의 블록들로 분할하고, 그것들을 전송하며, 제1 블록들이 전송되는 동안 전송 카운터를 증가시키고 그리고 각 첫 번째 블록의 미리 정해진 데이터 유닛이 전송될 때에 전송 타임스탬프를 현재 시각으로 세팅하며; 수신기에서, 제1 및 제2 블록들을 수신하며, 제1 블록들이 수신되는 동안 수신 카운터를 증가시키고 그리고 각 첫 번째 블록의 미리 정해진 데이터 유닛이 수신될 때에 수신 타임스탬프를 추가의 현재 시각으로 세팅하고; 그리고 관리 서버에서, 전송 카운터, 수신 카운터, 전송 타임스탬프 및 수신 타임스탬프의 값들을 주기적으로 탐지하고 그리고 시간 측정을 위해서 그 값들을 이용하는 것을 포함한다.

Description

통신 네트워크에서 시간 측정 수행{Performing a time measurement in a communication network}

본 발명은 통신 네트워크 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 통신 네트워크의 전송 노드로부터 수신 노드로 전송된 데이터 흐름 상에서 시간 측정 (time measurement) (특히, 지연 그리고/또는 수신 간격 지터 (interarrival jitter) 측정)을 수행하기 위한 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 그런 방법을 구현한 통신 네트워크에 관련된다.

패킷-교환 (packet-swithced) 통신 네트워크에서, 데이터는 가능한 중간 노드들을 통해서 소스 노드로부터 목적지 노드로 라우트된 패킷들의 모습으로 전송된다는 것이 알려져 있다. 각 패킷은 보통 헤더와 페이로드 (payload)를 구비한다. 헤더는 소스 노드 주소 및 목적지 노드 주소와 같이 상기 패킷의 라우팅을 허용하는 정보를 포함하는 것이 보통이다. 반면에서, 페이로드는 소스 노드로부터 목적지 노드로 전송될 데이터 일부를 포함하는 것이 일반적이다. 예시의 패킷-교환 네트워크들은 로컬 영역 네트워크 (Local Area Networks (예를 들면, 이더넷)) 그리고 지리적 영역 네트워크 (Geographic Area Networks (예를 들면, 인터넷))이다.

반면, 회선-교환 (circuit-switched) 네트워크들에서 데이터는 소스 노드로부터 목적지 노드로 유사동기식 (plesiochronous) 또는 동기식 프레임들 내에서 운반되는 연속적인 비트 흐름들의 모습으로 전송된다. 예시의 회선-교환 네트워크들은 PDH, SDH, 소넷 (Sonet) 그리고 OTN 네트워크들이다.

이하에서, "데이터 유닛"의 표현은 통신 네트워크에서 전송되는 데이터 흐름의 일부를 나타낼 것이다. 특히, 패킷-교환 네트워크의 경우에, 데이터 유닛은 패킷일 수 있을 것이며 또는 패킷의 일부일 수 있을 것이다. 게다가, 회선-교환 네트워크의 경우에, 데이터 유닛은 유사동기식 프레임, 유사동기식 프레임의 일부, 동기식 프레임 또는 동기식 프레임의 일부일 수 있다.

전형적으로, 데이터 유닛은 소스 노드에 의해서 전송 시각에 전송되며 그리고 목적지 노드에 의해서 수신 시각에 수신된다. 전송 시각 및 수신 시각 사이의 시간 경과는 "일방 지연 (one way delay)" (또는, 간단하게는 "지연")으로 불리는 것이 보통이다. 데이터 유닛의 지연은 그러므로 다음의 식에 의해서 주어진다.

[수학식 1]

D(i) = Ri - Si

이 경우에 Si는 데이터 유닛의 전송 시각이며 그리고 Ri는 데이터 유닛의 수신 시각이다.

데이터 유닛의 지연은 소스로부터 목적지로 상기 데이터 유닛에 의해서 지나친 가능한 중간 노드들의 개수에 그리고 소스 노드에서 그리고 각 가능한 중간 노드에서 데이터 유닛의 불변 (permanence) 시간에 주로 의존한다.

회선-교환 네트워크에서, 데이터 유닛들이 따라가는 경로들은 네트워크 오퍼레이터에 의해서 선험적으로 제공된다. 그러므로, 데이터 유닛들이 지나가는 가능한 중간 노드들의 개수 그리고 각 노드에서 데이터 유닛들의 불변 시간 두 가지 모두는 선험적으로 정해진다. 따라서, 데이터 유닛의 지연은 예측 가능하며, 그리고 동일한 데이터 흐름의 모든 데이터 유닛은 동일한 지연을 가진다.

반면에, 패킷-교환 네트워크에서, 데이터 유닛들은 각 노드에 의해서 홉마다 (hop-by-hop) 라우팅된다. 그러므로, 데이터 유닛이 지나가는 가능한 중간 노드들의 개수 그리고 각 노드에서 데이터 유닛들의 불변 시간 둘 모두는 예측가능하지 않다. 따라서, 데이터 유닛의 지연은 거의 예측 불가능하다. 게다가, 동일한 데이터 흐름의 데이터 유닛은 서로 다른 지연들을 가질 수 있을 것이다.

패킷-교환 통신 네트워크에서, 동일한 데이터 흐름의 두 데이터 유닛들 (즉, 패킷들)의 지연들에 있어서의 차이는 "수신 간격 지터 (interarrival jitter)"로 불린다. 특히, Si 및 Sj가 첫 번째 패킷 i 그리고 두 번째 패킷 j에 대한 전송 시각들이고, 그리고 Ri 및 Rj 는 첫 번째 패킷 i 그리고 두 번째 패킷 j에 대한 수신 시각들이면, 상기 수신 간격 지터는 다음과 같이 표현될 수 있을 것이다.

[수학식 2]

J(i,,j) = (Rj - Ri) - (Sj - Si)

통신 서비스 (예를 들면, 음성 또는 데이터 서비스)가 통신 네트워크에 의해서 제공되면, 그 서비스를 운반하는 데이터 흐름들의 지연과 수신 간격 지터는 그 서비스의 최종 사용자들에 의해서 감지된 서비스 품질 (Quality of Service)에 강력하게 영향을 준다. 특히, 실-시간 인터액티브 서비스들 (호출들, 회의 호출들, 비디오 화상 회의들 등)의 경우에, 높은 지연 또는 높은 수신 간격 지터는 상기 최종 사용자들에 의해서 감지된 서비스 품질을 심각하게 해친다. 그러므로, 이런 유형의 서비스들을 운반하는 데이터 흐름들의 지연 및 수신 간격 지터들을 측정하는 것은 네트워크 오퍼레이터들에게는 특히 관심 대상이다.

특허출원 WO 84/00268 는 패킷이 패킷 교환 시스템을 통해서 진행할 때에 그 패킷에 의해서 초래된 시간 지연을 결정하기 위한 방법을 개시하며, 이 경우 상기 패킷 스위칭 시스템의 스위칭 네트워크들을 통해서 진행할 때에 각 패킷은 그 패킷에 의해서 초래된 전체 시간 지연을 축적하기 위한 필드를 구비한다. 상기 전체 시간 지연 필드는 패킷이 패킷 시스템의 각 스위칭 네트워크를 통해서 라우팅될 때에 업데이트된다.

EP 0 234 860 출원은 패킷들이 전송 그리고/또는 스위칭 네트워크들을 통해서 진행할 때에 그 패킷들이 경험하는 랜덤 지연을 판별하기 위한 설비를 개시한다. 네트워크 노드 엔트리 타임스탬프 함수는 소위 패킷 기원 시각 값 (packet originate time value)을 각 패킷 헤더의 단일의 타임스탬프 필드에 삽입한다. 출구 타임스탬프 함수는 패킷이 네트워크 노드를 탈출하자마자, 업데이트된 타임스탬프 값을 상기 패킷 기원 시각 대신에 패킷 헤더의 타임스탬프 필드에 삽입한다.

WO 84/00268 EP 0 234 860

본 출원인은 WO 84/00268 및 EP 0 234 860 출원의 상기 알려진 해결책들이 몇몇의 약점들을 가지는 것에 주목했다.

우선, 불편하게도 상기 두 해결책들은, 전송 측에서 그리고 수신 측에서의 모두에서, 데이터 흐름의 각 데이터 유닛 (즉, 각 패킷)의 오히려 복잡한 프로세싱을 필요로 한다. 각 데이터 유닛에 대해서, 상기 수신 측에서, 전송 시각을 나타내는 타임스탬프는 생성되어 그 데이터 유닛에 삽입되어야만 한다. 그러면, 수신 측에서, 수신 시각을 나타내는 타임스탬프가 생성되어야만 하며, 전송 시각을 나타내는 타임스탬프는 상기 데이터 유닛으로부터 읽혀져야만 하며 그리고 상기 수신 시각을 나타내는 타임스탬프와 함께 프로세싱 되어야만 한다. 그러면 그런 프로세싱의 결과는 상기 데이터 유닛에 다시 써져야만 한다.

상기 동작들 모두는 매우 복잡하며, 그리고 더군다나, 그 동작들은 매우 짧은 시간에, 즉, 단일의 데이터 유닛의 유지 시간 내에 수행되어야만 한다. 상기의 것을 비추어보면, 상기에서 언급된 해결책들을 구현하는 것은 불리하게도 통신 네트워크의 노드들에서 무시할 수 없는 양의 계산 자원들을 사용할 것을 필요로 한다.

또한, 불리하게도, 상기의 알려진 해결책들에 따르면, 지연 및 수신간격 지터를 측정하는 것을 허용하는 정보는 데이터 유닛 그 자체 내에서 전송된다. 이는 각 데이터 유닛의 필드가 이 정보를 전송하기 위해서 예약되어만 한다는 것을 의미한다. 그러므로, 통신 네트워크에서 무시할 수 없는 양의 대역폭이 이 정보를 전송하기 위해서 불리하게도 예약되어야만 한다.

상기의 내용을 비추어보면, 본 출원인은 통신 네트워크의 전송 노드로부터 수신 노드로 전송된 데이터 흐름 상에서 시간 측정을 수행하기 위한 방법을 제공하는 문제점에 태클을 걸었으며, 전술한 약점들을 극복하였다.

특히, 본 출원인은 통신 네트워크의 전송 노드로부터 수신 노드로 전송된 데이터 흐름 상에서 시간 측정을 수행하기 위한 방법을 제공하는 문제점에 태클을 걸었으며, 그 경우에 상기 데이터 흐름의 데이터 유닛들 상에서 수행될 동작들은 상기에서 알려진 해결책들의 동작들보다 더 간단하며 그리고 그것을 실행하는 것은 상기 통신 네트워크의 노드들에서 무시해도 좋은 양의 계산 자원들을 필요로 하고 그리고 상기 통신 네트워크의 링크들 상에서 무시해도 좋은 양의 대역폭을 필요로 한다.

다음의 설명에서 그리고 청구범위에서, "데이터 흐름 상에서 시간 측정을 수행함"의 표현은 다음의 것들을 측정하는 동작을 나타낸다:

- 전송 노드와 수신 노드 사이에서의 전송에 의해, 데이터 흐름의 데이터 유닛 상에 유도된 지연; 그리고/또는

- 상기 전송 노드와 상기 수신 노드 사이에서의 전송에 의해서, 데이터 흐름의 한 쌍의 데이터 유닛들 상에서 유도된 수신간격 지터.

상기 전송 노드 그리고 수신 노드는 물리적으로 인접한 노드들이거나 (즉, 그것들은, 예를 들면, 광섬유와 같은 물리적인 링크에 의해서 연결된다) 또는 그것들은 중간 노드들을 통해서 연결될 수 있을 것이다

그리고, 다음의 설명 및 청구범위에서, "데이터 유닛에 마킹 (marking)한다"는 표현은 그 데이터 유닛의 특징을, 그 데이터 유닛을 동일한 데이터 흐름의 다른 데이터 유닛과 구분하기에 적합한 값으로 세팅하는 동작을 나타낼 것이다. 예를 들면, 데이터 유닛에 마킹하는 동작은 그 데이터 유닛의 하나 또는 그 이상의 비트들 (그 데이터 유닛 헤더의 일 비트 또는 비트 시퀀스)을 미리 정의된 값으로 세팅하는 동작, 그것의 주파수나 그것의 위상을 미리 정의된 값으로 세팅하는 동작 등을 포함할 수 있을 것이다.

첫 번째 모습에 따르면, 본 발명은 통신 네트워크의 전송 노드로부터 수신 노드로 전송될 데이터 흐름상에서 시간 측정을 수행하는 방법을 제공하며, 상기 방법은,

a) 상기 전송 노드에서:

- 상기 데이터 흐름을 제1 값으로 세팅된 특징을 구비한 데이터 유닛들을 포함하는 제1 블록들로 그리고 제2 값으로 세팅된 상기 특징를 구비한 추가의 데이터 유닛을 포함하는 제2 블록들로 분할하는 단계로서, 상기 제1 블록들은 상기 제2 블록들과 시간에 있어서 교번하는 (alternating), 분할 단계; 및

- 상기 제1 블록들 그리고 상기 제2 블록들을 전송하는 단계로서, 상기 전송하는 것은 상기 제1 블록들의 상기 데이터 유닛들이 전송될 때에 제1 전송 카운터를 증가시키는 것 그리고 상기 제1 블록들 각각의 미리 정해진 데이터 유닛이 전송될 때의 제1 전송 타임스탬프를 현재 시각으로 세팅하는 것을 포함하는, 전송 단계를 포함하며,

b) 상기 수신 노드에서, 상기 제1 블록들 그리고 상기 제2 블록들을 수신하는 단계를 포함하며, 상기 수신하는 것은, 상기 제1 블록들의 상기 데이터 유닛들이 수신되는 동안 제1 수신 카운터를 증가시키고 그리고 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 각각의 상기 미리 정해진 데이터 유닛 (Pki)이 수신될 때에 제1 수신 타임스탬프 (R1)를 추가의 현재 시각으로 세팅하는 것을 포함하는, 수신 단계; 및

c) 관리 서버 (MS)에서, 상기 통신 네트워크 (CN)와 협응하는 단계, 상기 제1 전송 카운터 (C1), 상기 제1 수신 카운터 (C'1), 상기 제1 전송 타임스탬프 (S1) 그리고 상기 제1 수신스탬프 (R1)의 값들을 탐지 주기 Td로 주기적으로 탐지하는 단계, 및 상기 제1 전송 카운터 (C1), 상기 제1 수신 카운터 (C'1), 상기 제1 전송 타임스탬프 (S1) 그리고 상기 제1 수신스탬프 (R1)의 탐지된 값들을 기반으로 하여 상기 데이터 흐름 (PF) 상에서 시간 측정을 수행하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 상기 분할하는 것은, 상기 데이터 유닛 (Pki)의 적어도 하나의 비트 (bi)를 상기 제1 값으로 세팅함으로써 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 각 데이터 유닛 (Pki)을 마킹하는 것 그리고 상기 추가의 데이터 유닛 (Pki)의 적어도 하나의 비트 (bi)를 상기 제1 값으로 세팅함으로써 상기 제2 블록들 (B2, B4)의 추가의 데이터 유닛 (Pki)의 각각을 마킹하는 것을 포함한다.

바람직하게는, 상기 분할하는 것은 상기 데이터 흐름 (PF)을 상기 제1 블록들 (B1, B3) 그리고 상기 제2 블록들 (B2, B4)로 분할하는 것을 포함하며, 상기 블록들 모두는 블록 주기 (Tb)와 동일한 유지 시간을 구비한다.

바람직하게는, 상기 탐지 주기 Td로 상기 주기적으로 탐지함에 있어서, 상기 블록 주기 (Tb)는 상기 탐지 주기 Td의 적어도 두 배와 같다.

바람직하게는,

- 상기 단계 a)에서, 전송하는 것은, 상기 제2 블록들 (B2, B4)의 상기 추가의 데이터 유닛들 (Pki)이 전송되는 동안에 제2 전송 카운터 (C0)를 증가시키고, 그리고 상기 제2 블록들 (B2, B4) 각각의 미리 정해진 추가의 데이터 유닛 (Pki)가 전송될 때에 제2 전송 타임스탬프 (S0)를 현재의 시각으로 세팅하는 것을 더 포함하고;

- 상기 단계 b)에서, 수신하는 것은 상기 제2 블록들 (B2, B4)의 상기 추가의 데이터 유닛들 (Pki)이 수신되는 동안에 제2 전송 카운터 (C'0)를 증가시키고, 그리고 상기 제2 블록들 (B2, B4) 각각의 상기 미리 정해진 추가의 데이터 유닛 (Pki)이 수신될 때에 제2 수신 타임스탬프 (R2)를 추가의 현재 시각으로 세팅하는 것을 더 포함하고; 그리고

- 상기 단계 c)에서, 탐지하는 것은 상기 제2 전송 카운터 (C0), 상기 제2 수신 카운터 (C'0), 상기 제2 전송 타임스탬프 (S0) 그리고 상기 제2 수신 타임스탬프 (R0)의 값들을 주기적으로 탐지하고, 그리고 상기 제2 전송 카운터 (C0), 상기 제2 수신 카운터 (C'0), 상기 제2 전송 타임스탬프 (S0) 그리고 상기 제2 수신 타임스탬프 (R0)의 탐지된 값들을 또한 기반으로 하여 상기 데이터 흐름 (DF) 상에서 상기 시간 측정을 수행하는 것을 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 단계 c)에서, 상기 시간 측정을 수행하는 것은, 각 탐지 주기에서, 상기 제1 전송 카운터, 상기 제2 전송 카운터, 상기 제1 수신 카운터 그리고 상기 제2 수신 카운터의 각각이 현재 일정한 값을 가지는가 또는 증가하고 있는가의 여부를 판별하기 위해서, 상기 탐지 주기에서 탐지된 상기 제1 전송 카운터의 값, 상기 제2 전송 카운터의 값, 상기 제1 수신 카운터의 값 그리고 상기 제2 수신 카운터의 값을 상기 제1 전송 카운터, 상기 제2 전송 카운터, 상기 제1 수신 카운터 그리고 상기 제2 수신 카운터의 하나 또는 그 이상의 이전에 탐지된 값들과 비교하는 것을 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 단계 c)에서, 상기 시간 측정을 수행하는 것은, 각 탐지 주기에서:

- 상기 제1 전송 카운터가 일정한 값을 가지며 그리고 상기 제2 전송 카운터가 증가하고 있다면, 측정 전송 타임스탬프 S(q)를 상기 탐지 주기에서 탐지된 상기 제1 전송 타임스탬프의 값과 동일하게 세팅하는 것; 그리고

- 상기 제1 전송 카운터가 증가하고 있고 그리고 상기 제2 전송 카운터가 일정한 값을 가진다면, 상기 측정 전송 타임스탬프 S(q)를 상기 탐지 주기에서 탐지된 상기 제2 전송 타임스탬프의 값과 동일하게 세팅하는 것을 포함한다.

바람직하게는, 상기 단계 c)에서 상기 시간 측정을 수행하는 것은, 각 탐지 주기에서:

- 상기 제1 수신 카운터가 일정한 값을 가지며 그리고 상기 제2 수신 카운터가 증가하고 있으면, 측정 수신 타임스탬프 R(q)를 상기 탐지 주기에서 탐지된 상기 제1 수신 타임스탬프 R1(k)의 값과 동일하도록 세팅하는 것; 그리고

- 상기 제1 수신 카운터가 증가하고 있고 그리고 상기 제2 수신 카운터가 일정한 값을 가지면, 상기 측정 수신 타임스탬프 R(q)를 상기 탐지 주기에서 탐지된 상기 제2 수신 타임스탬프의 값과 같도록 세팅하는 것을 포함한다.

바람직하게는, 상기 단계 c)에서 상기 시간 측정을 수행하는 것은, 각 탐지 주기에서, 지연 D(q)를 상기 측정 수신 타임스탬프 R(q) 그리고 상기 측정 전송 타임스탬프 S(q) 사이의 차이로서 계산하는 것을 포함한다.

바람직하게는, 상기 단계 c)에서 상기 시간 측정을 수행하는 것은, 각 탐지 주기에서, 수신간격 지터 J(q)를 상기 탐지 주기에서 계산된 상기 지연 D(q) 그리고 이전의 탐지 주기 동안에 계산된 이전의 지연 D(q-1) 사이의 차이로서 계산하는 것을 포함한다.

바람직하게는,

- 단계 a)에서, 상기 제1 전송 타임스탬프를 현재의 시각으로 상기 세팅하는 것은 상기 제1 블록들의 제1 데이터 유닛이 전송될 때마다 수행되며; 그리고

- 단계 b)에서, 상기 제1 수신 타임스탬프를 추가의 현재 시각으로 상기 세팅하는 것은 상기 제1 블록들의 상기 제1 데이터 유닛이 수신될 때마다 수행된다.

바람직하게는,

- 단계 a)에서, 상기 제1 전송 타임스탬프를 현재의 시각으로 상기 세팅하는 것은 상기 제1 블록들의 (n*M)+1 개 데이터 유닛이 전송될 때마다 또한 수행되며; 그리고

- 단계 b)에서, 상기 제1 수신 타임스탬프를 추가의 현재 시각으로 상기 세팅하는 것은 상기 제1 블록들의 상기 (n*M)+1 개 데이터 유닛이 수신될 때마다 수행되며, M은 고정된 정수이며 그리고 n은 정수 인덱스이다.

바람직하게는, 상기 단계 c)는 상기 시간 측정을 인증하기 위해서 데이터 손실을 주기적으로 계산하는 것을 더 포함한다.

추가의 모습에 따라, 본 발명은, 적어도 하나의 컴퓨터에 메모리에 로딩 가능하며 그리고 컴퓨터에서 실행될 때에 상기 방법의 단계들을 수행하기 위한 소프트웨어 코드부들을 포함하는, 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다.

추가의 모습에 따라, 본 발명은 통신 네트워크를 제공하며, 이 통신 네트워크는 전송 노드, 수신 노드 및 상기 통신 네트워크와 협응하기에 적합한 관리 서버 (MS)를 포함하며,

- 상기 전송 노드는:

- 상기 데이터 흐름을 제1 값으로 세팅된 특징을 구비한 데이터 유닛들을 포함하는 제1 블록들로 그리고 제2 값으로 세팅된 상기 특징을 구비한 추가의 데이터 유닛을 포함하는 제2 블록들로 분할하도록 구성되며, 상기 제1 블록들은 상기 제2 블록들과 시간에 따라서 교번하고; 그리고

- 상기 제1 블록들 그리고 상기 제2 블록들을 전송하도록 구성되며, 상기 전송하는 것은 상기 제1 블록들의 상기 데이터 유닛들이 전송될 때에 제1 전송 카운터를 증가시키는 것 그리고 상기 제1 블록들 각각의 미리 정해진 데이터 유닛이 전송될 때의 제1 전송 타임스탬프를 현재 시각으로 세팅하는 것을 포함하며,

- 상기 수신 노드는 상기 제1 블록들 그리고 상기 제2 블록들을 수신하도록 구성되며, 상기 수신하는 것은, 상기 제1 블록들의 상기 데이터 유닛들이 수신되는 동안 제1 수신 카운터를 증가시키고 그리고 상기 제1 블록들 각각의 상기 미리 정해진 데이터 유닛이 수신될 때에 제1 수신 타임스탬프를 추가의 현재 시각으로 세팅하는 것을 포함하며; 그리고

- 상기 관리 서버는, 상기 제1 전송 카운터, 상기 제1 수신 카운터, 상기 제1 전송 타임스탬프 그리고 상기 제1 수신스탬프의 값들을 탐지 주기로 주기적으로 탐지하도록 구성되고 그리고 상기 제1 전송 카운터, 상기 제1 수신 카운터, 상기 제1 전송 타임스탬프 그리고 상기 제1 수신스탬프의 탐지된 값들을 기반으로 하여 상기 데이터 흐름 상에서 시간 측정을 수행하도록 구성된다.

본 발명의 효과는 본 명세서의 해당되는 부분들에 개별적으로 명시되어 있다.

예로서 주어진 것이며 제한하는 것이 아닌 다음의 상세한 설명을, 수반된 도면들을 참조로 하여 읽으면 본 발명은 더 명백해질 것이다.
도 1은 예시의 패킷-교환 네트워크를 개략적으로 보여준다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 패킷 구조를 개략적으로 보여준다.
도 3은 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른, 전송 노드 동작의 흐름도이다.
도 4는 전송 노드의 동작에 관련된 다섯 개의 시간 도면들을 보여준다.
도 5는 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른, 수신 노드 동작의 흐름도이다.
도 6은 수신 노드의 동작에 관련된 다섯 개의 시간 도면들을 보여준다.
도 7은 관리 서버의 동작의 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른, 관리 서버에 의해서 수행된 동작의 더욱 상세한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 방법을 도 1의 통신 네트워크에 적용한 것을 보여준다.

이하에서, 본 발명의 방법의 첫 번째 바람직한 실시예는, 전송 노드로부터 수신 노드로의 전송에 의해서 유도된 패킷들 (즉, 데이터 유닛은 패킷이다)의 지연 및 수신간격 지터를 측정함으로써 패킷-교환 네트워크에서의 시간 측정을 수행하는 특별한 예시적인 경우를 참조하여 상세하게 설명될 것이다.

도 1은 서로가 부분적 메시 위상 (partially meshed topology)에 따라서 서로 연결된 다섯 개의 노드들 N1, N2, ..., N5를 포함하는 예시적인 패킷-교환 통신 네트워크 CN을 개략적으로 보여준다. 특히, N1 및 N2의 노느들은 링크 L1에 의해서 연결된 인접한 노드들이다. 노드들의 개수 그리고 통신 네트워크 CN의 위상은 단순한 예일 뿐이다. 상기 통신 네트워크 CN은 예를 들면, 이더넷 네트워크, 인터넷 네트워크, 또는 어떤 다른 유형의 패킷-교환 통신 네트워크일 수 있다.

상기 통신 네트워크 CN은 관리 서버 MS와 협응하기에 적합하다. 도 1에서, 관리 서버 MS는 노드 N4에 연결된다. 관리 서버 MS는 상기 통신 네트워크 CN에 그 통신 네트워크 CN의 노드들 N1, N2, ..., N5 중의 어느 것을 통해서도 연결될 수 있기 때문에, 이는 단순한 예시이다. 대안으로, 상기 관리 서버 MS는 상기 통신 네트워크 CN의 노드들 N1, N2, ..., N5 중의 어떤 것에라도 통합될 수 있을 것이다. 상기 관리 서버 MS의 역할은 이하에서 상세하게 설명될 것이다.

상기 통신 네트워크 CN의 노드들 N1, N2, ..., N5는 패킷 흐름들의 모습으로 트래픽을 교환한다. 예로서, 이하에서는 노드 N1 (이하에는 "전송 노드"로 불린다)로부터 노드 N2 (이하에는 "수신 노드"로 불린다)로 링크 L1을 통해서 전송되는 패킷 흐름 PF만이 고려될 것이다. 상기 전송 노드 N1은 패킷 흐름 PF의 소스 노드 또는 소스 노드로부터 목적지 노드로의 경로에 있는 중간 노드 중의 어느 하나일 수 있을 것이다. 유사하게, 상기 수신 노드 N2는 상기 패킷 흐름 PF의 목적지 노드 또는 소스 노드로부터 목적지 노드까지의 경로에 있는 중간 노드 중의 어느 하나일 수 있을 것이다.

상기 패킷 흐름 PF는 복수의 패킷들 Pki를 포함한다. 도 2에서 보이는 것처럼, 각 패킷 Pki은 헤더 Hi 그리고 페이로드 Pi를 구비한다. 상기에서 언급된 것처럼, 페이로드 Pi는 소스 노드로부터 목적지 노드로 전송될 트래픽의 일부를 포함한다. 게다가, 바람직하게, 상기 헤더 Hi는 소스 노드 주소 (즉, 전송 노드 N1이 소스 노드라면 그 전송 노드 N1의 주소) 및 목적지 주소 (즉, 수신 노드 N2가 수신 노드라면 그 수신 노드 N2의 주소)와 같이, 상기 패킷 Pki를 라우팅하기 위한 정보를 포함한다. 본 발명의 실시예들에 따라, 각 패킷 Pi의 헤더 Hi는 비트 bi를 더 포함한다. 바람직하게는 상기 비트 bi는 패킷 Pki를 마킹하기 위해서 전송 노드 N1에 의해서 사용되며, 그래서 상기 수신 노드 N2가 패킷 흐름 PF 상에서 시간 측정을 수행하도록 하며, 이는 이하에서 상세하게 설명될 것이다.

본 발명의 실시예들에 따라, 상기 패킷 흐름 PF의 패킷들 Pki를 링크 L1을 따라서 상기 수신 노드 N2로 전송할 때에, 상기 패킷 흐름 PF를, 각 블록이 복수의 패킷들 Pki를 포함하는, 블록들로 분할하기 위해서 상기 전송 노드 N1은 바람직하게는 상기 패킷들 Pki에 마킹한다. 상기 블록들은 모두 동일한 길이일 수 있을 것이며 (즉, 그것들 모두는 동일한 개수의 패킷들 Pki를 포함할 수 있을 것이다), 또는 그것들은 상이한 길이들을 가질 수 있을 것이다.

상기 전송 노드 N1은 상기 패킷들 Pki에 마킹하기 위해서 각 패킷 Pki의 헤더 Hi의 비트 bi를 이용하는 것이 바람직하다. 특히, 상기 비트 bi는 오직 두 값들 (1 및 0)만을 가정하기 때문에, 상기 전송 노드 N1은 다양한 패킷들 Pki의 비트 bi의 값을 다음의 규칙들에 따라 세팅함으로써 상기 패킷들 Pki에 마킹한다:

i. 동일한 블록에 포함된 패킷들 Pki는 동일한 값을 가진 비트 bi를 가진다; 그리고

ii. 연속적인 블록들에 포함된 패킷들 Pki는 상이한 값들을 가진 비트 bi를 가진다.

상기 비트 bi는, 어떤 프로토콜에 따라서 패킷 Pki가 포맷되는 그 프로토콜에 따라, 그 비트에는 특정 함수가 아직 할당되지 않았던 비트일 수 있을 것이다. 대안으로, 상기 비트 bi는, 예를 들면 IP 패킷 내의 우선순위 필드 비트 또는 MPLS 패킷들 내의 라벨 필드의 비트와 같이, 다르게 사용하는 필드의 비트일 수 있을 것이다.

그러므로, 예를 들면, N이 각 블록에 대해 패킷들 Pki의 개수라고 가정하면, 상기 전송 노드 N1은 N개의 연속적인 패킷들 Pki의 비트 bi를 0과 같게 세팅함으로써 두 번째 블록을 형성할 수 있을 것이며, 그러면 N개의 잇따른 패킷들 Pki의 비트 bi를 1과 같게 세팅함으로써 세 번째 블록을 형성할 수 있을 것이며, 그러면 N개의 연속적인 패킷들 Pki의 비트 bi를 0과 같게 세팅함으로써 네 번째 블록 등을 형성할 수 있을 것이며, 계속 동일하게 적용된다.

그러면 상기 패킷 흐름 PF는 일련의 블록들로 나누어지며, 그 경우에 상기 비트 bi가 1과 같게 마킹된 패킷들 Pki를 포함한 블록들은 상기 비트 bi가 0과 동일하게 마킹된 패킷들 Pki을 포함하는 블록들과 번갈아 존재한다.

특정의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 전송 노드 N1은 각 블록에 포함될 패킷들 Pki의 개수에 따라서가 아니라 타이머에 따라서 다양한 패킷들 Pki에 마킹하며, 이는 도 3의 흐름도를 참조하여 나중에 설명될 것이다.

도 3을 참조하면, 상기 전송 노드 N1이 패킷 흐름 PF에 관한 시간 측정이 시작될 것이라고 결정할 때에, 블록 주기 Tb를 세팅하는 것이 바람직하다 (단계 301). 단계 301 동안에, 상기 블록 주기 Tb는 상기 패킷 흐름 PF가 전송되는 포트의 속도, 하루의 시각, 그리고 상기 전송 노드 N1에서 이용 가능한 자원들과 같은 미리 정의된 기준에 따라 상기 전송 노드 N1에 의해서 자동적으로 세팅될 수 있을 것이다. 대안으로, 상기 블록 주기 Tb는 상기 관리 서버 MS에 의해서 자동적으로 세팅되며 그리고 관리 메시지 (예를 들면, 상기 전송 노드 N1에게 시간 측정을 허용하는 동작을 시작할 것을 명령하는 관리 메시지) 내에서 상기 전송 노드 N1로 전송될 수 있을 것이다. 대안으로, 상기 블록 주기 Tb는, 예를 들면, 상기 관리 서버 MS의 그래픽 사용자 인터페이스 (도 1에는 도시되지 않음)에 의해서 관리자 서버 MS에서 수동으로 입력될 수 있을 것이다. 상기 블록 주기는 예를 들면 5분일 수 있을 것이다.

그러면, 바람직하게는, 상기 전송 노드 N1은 제1 카운터 C1, 제2 카운터 C0, 제1 전송 타임스탬프 S1 그리고 제2 전송 타임스탬프 S0를 0의 값으로 초기화한다 (단계 302).

그러면, 바람직하게는, 상기 전송 노드 N1은 블록 주기 Tb 이후에 기간 만료하는 타이머를 시작시키며 (단계 303), 그래서 제1 블록 주기 T1을 시작시키며 (또한 도 4도 참조), 그리고 인덱스 m을 0의 값으로 초기화한다 (단계 304).

상기 타이머가 기간 만료되지 않을 때에 (즉, 상기 제1 블록 주기 동안에), 상기 전송 노드 N1은 상기 패킷 흐름 PF의 패킷 Pki를 전송해야만 할 때마다, 그것은 자신의 비트 bi를 제1 값, 즉 1로 세팅함으로써 마킹한다 (단계 305). 게다가, 상기 전송 노드 N1이 패킷 Pki의 비트 bi를 1과 동일하게 세팅할 때마다, 그것은 상기 제1 카운터 C1의 값을 1씩 증가시킨다 (단계 306). 그러면, 상기 전송 노드 N1은 바람직하게는 상기 인덱스 m이 0과 동일한가의 여부를 체크한다 (단계 307). 동일한 경우, 바람직하게는, 상기 전송 노드 N1은 상기 제1 전송 타임스탬프 S1을 상기 전송 노드 N1의 로컬 클록에 의해서 표시된 현재 시각과 동일하도록 세팅하며 (단계 308), 상기 인덱스 m을 1씩 증가시키며 (단계 309) 그리고 상기 패킷 Pki를 전송한다 (단계 309a). 동일하지 않은 경우, 바람직하게는 상기 전송 노드 N1은 상기 인덱스 m을 1씩 증가시키며 (단계 309) 그리고 상기 패킷 Pki를 전송한다 (단계 309a). 그러므로, 상기 제1 전송 타임스탬프 S1은 첫 번째의 제1 블록 주기 T1 동안에 처음 전송된 패킷만에 대해서 현재 시각으로 세팅되며, 반면 그것은 상기 제1 블록 주기 T1 동안에 모든 이후의 패킷들의 전송 동안에는 일정하게 유지된다.

그러므로, 첫 번째 블록 주기 T1 동안에, 상기 전송 노드 N1에 의해서 전송된 모든 패킷들 Pki은 (도 4에 보이는) 제1 블록 B1을 형성하며 그리고 그것들의 비트 bi를 1로 세팅함으로써 마킹되며 (도 4에서, 레퍼런스 "b(PF)"는 상기 패킷 흐름 PF의 패킷들 Pki에 대한 비트 bi의 값들을 나타낸다), 단계 308에서 세팅된 상기 제1 전송 타임스탬프 S1은 상기 제1 블록 B1의 첫 번째 패킷의 전송 시각을 나타낸다. 게다가, 도 4에 또한 도시된 것처럼, 제1 블록 주기 T1 동안에, 상기 제1 카운터 C1의 값이 증가하며, 그리고 상기 제1 블록 주기 T1의 끝에서는, 상기 제1 블록 B1을 형성하는 패킷들 Pki의 개수와 동일하다. 그리고, 도 4에서 또한 도시된 것처럼, 상기 제1 블록 주기 T1 동안에, 상기 제2 카운터 C0 및 제2 전송 타임스탬프 S0은 0과 동일하게 남아 있는다.

상기 타이머가 기간 만료되면, 상기 전송 노드 N1은 바람직하게는 그것을 재시작하며 (단계 310), 그래서 제2 블록 주기 T2를 시작시키며 (도 3 참조), 그리고 다시 상기 인덱스 m을 0의 값으로 세팅한다 (단계 311).

상기 타이머가 기간 만료되지 않는 동안에 (즉, 제2 블록 주기 T2 동안에), 상기 전송 노드 N1이 상기 패킷 흐름 PF의 패킷 Pki를 재전송해야만 하는 각 시각마다, 그것은 자신의 비트 bi를 제2 값, 즉, 0으로 세팅함으로써 마킹한다 (단계 312). 게다가, 상기 전송 노드 N1이 패킷 Pki의 비트 bi를 0과 동일하게 세팅할 때마다, 그것은 상기 제2 카운터 C0의 값을 1씩 증가시킨다 (단계 313). 그러면, 상기 전송 노드 N1은 상기 인덱스 m이 0과 동일한가의 여부를 체크하는 것이 바람직하다 (단계 314). 0과 동일한 경우, 바람직하게는 상기 전송 노드 N1은 상기 제2 전송 타임스탬프 S0을 상기 전송 노드 N1의 로컬 클록에 의해서 표시된 현재 시각과 동일하게 세팅하고 (단계 315), 인덱스 m을 1씩 증가시키며 (단계 316) 그리고 상기 패킷 Pki를 전송한다 (단계 316a). 동일하지 않은 경우, 바람직하게는 상기 전송 노드 N1은 상기 인덱스 m을 1씩 증가시키며 (단계 316) 그리고 상기 패킷 Pki를 전송한다 (단계 316a). 그러므로, 상기 제2 전송 타임스탬프 S2는 제2 블록 주기 T2 동안에 처음으로 전송된 패킷만에 대해 현재 시각으로 세팅되며, 반면에 그것은 제2 블록 주기 T2 동안에 모든 뒤이은 패킷들의 전송 때에는 일정하게 유지된다.

그러므로, 상기 제2 블록 주기 T2 동안에, 상기 전송 노드 N1에 의해서 전송된 모든 패킷들 Pki는 (도 4에 도시된) 제2 블록 B2를 형성하며 그리고 자신의 비트 bi를 0으로 세팅하여 마킹되며, 단계 315에서 세팅된 제2 전송 타임스탬프 S2는 상기 제2 블록 B2의 첫 번째 패킷의 전송 시각을 나타낸다. 그리고, 도 4에 도시된 것처럼, 제2 블록 주기 T2 동안에, 상기 제2 카운터 C0의 값은 증가하며, 그리고 상기 제2 블록 주기 T2의 끝에서는, 상기 제2 블록 B2를 형성하는 패킷 Pki의 개수와 동일하다. 게다가, 또한 도 4에 도시된 것처럼, 상기 제2 블록 주기 T2 동안에, 상기 제1 카운터 C1은 상기 제1 블록 주기 T1의 끝에서 도달된 값과 동일하게 남아 있으며, 상기 제1 전송 타임스탬프 S1은 제1 시간 주기 T1 동안에 세팅된 값과 동일하게 남아 있는다.

그러면, 상기 전송 노드 N1은 상기에서 설명된 단계들 (305 - 309)을 반복하며, 그럼으로써, 1로 세팅된 자신의 비트들을 구비한 패킷들 Pki를 포함하는 제3 블록 B3을 제3 블록 주기 T3 동안에 형성하며, 그리고 그럼으로써 상기 제1 전송 타임스탬프 S1을 상기 제3 블록 B3의 첫 번째 패킷의 전송 시각을 나타내는 값으로 세팅한다. 게다가, 도 4에도 도시된 것처럼, 상기 제3 블록 주기 T3 동안에, 상기 제1 카운터 C1의 값은 더 증가하며, 그리고 상기 제3 블록 주기 T3의 끝 부분에서는 상기 제1 블록 B1 및 상기 제3 블록 B3를 형성하는 패킷들 Pki의 전체 개수와 동일하다. 게다가, 도 4에서 또한 도시된 것처럼, 상기 제3 블록 주기 T3 동안에, 상기 제2 카운터 C0는 상기 제2 블록 주기 T2 도안에 도달된 값과 동일하게 남아 있으며, 반면에 상기 제2 전송 타임스탬프 S0은 상기 제2 시간 주기 동안에 세팅된 값과 동일하게 남아 있는다.

그러면, 바람직하게는 상기 전송 노드 N1은 상기에서 설명된 단계들 (311 - 316)을 반복하며, 그럼으로써, 0으로 세팅된 자신의 비트들 bi를 구비한 패킷들 Pki를 포함하는 제4 블록 B4를 제4 블록 주기 T4 동안에 형성하며, 그리고 그럼으로써 상기 제2 전송 타임스탬프 S0을 상기 제4 블록 B4의 첫 번째 패킷의 전송 시각을 나타내는 값으로 세팅한다. 게다가, 또한 도 4에서 도시된 것처럼, 제4 블록 주기 T4 동안에, 상기 제2 카운터 C0의 값은 더 증가되며, 그리고 상기 제4 블록 주기 T4의 끝에서는, 상기 제2 블록 B2 및 상기 제4 블록 B4를 형성하는 패킷들 Pki의 전체 개수와 동일하다. 그리고, 도 4에서 또한 도시된 것처럼, 상기 제4 블록 주기 T4 동안에, 상기 제1 카운터 C1은 상기 제3 블록 주기 T3의 끝에서 도달된 값과 동일하게 남아 있으며, 반면에 상기 제1 전송 타임스탬프 S1은 상기 제3 시간 주기 T3 동안에 세팅된 값과 동일하게 남아 있는다.

바람직하게는, 상기 전송 노드 N1은 참조번호 305 - 309의 단계들 그리고 참조번호 312 - 316의 단계들을 주기적으로 반복하며, 그럼으로써, 1로 마킹된 패킷들 Pki 그리고 0으로 마킹된 패킷들 Pki을 교대로 포함하는 추가의 블록들을 생성한다. 간략함을 위해서 그런 블록들은 도 4에서는 도시되지 않는다.

동일한 시간 측정 세션 내에서 도 3의 상기에서 설명된 흐름도에 따라서 형성된 패킷들은 모두 실질적으로 동일한 유지 시간을 가진다는 것에 주목해야만 하지만, 그 패킷들은 상이한 개수의 패킷들 Pki를 포함할 수 있을 것이다. 실제로, 주어진 블록을 형성하는 패킷들 Pki의 개수는 상기 블록에 대응하는 블록 주기 동안에 전송 노드 Nb에 의해서 실제로 전송된 패킷들의 개수에 의존한다. 예를 들면, 낮은-트래픽 시간들 동안에, 상기 블록들은 높은-트래픽 시간들 동안의 더 낮은 개수의 패킷들을 포함한다. 동일한 이유로, 각 블록 (이 각 블록에 대해서 상기 제1 전송 타임스탬프 및 제2 전송 타임스탬프는 참조번호 308 및 315 단계들 동안에 세팅된다)의 첫 번째 패킷 Pki는 대응하는 블록 주기의 시작에서 반드시 전송될 필요는 없다.

유리하게도, 상기 전송 노드 N1의 상기에서 개시된 동작은 매우 단순하다. 상기 전송 노드 N1은 각 블록의 첫 번째 패킷의 전송 시에 적절한 카운터를 증가시키고 그리고 적절한 전송 타임스탬프를 세팅하기 위해서 상기 블록들을 형성하기 위해 전송될 각 패킷에 간단하게 마킹해야만 한다. 이런 동작들 모두는 매우 간단하며, 그리고 현재의 패킷-교환 네트워크의 노드들에서 보통은 이용 가능한 소프트웨어 모듈에 의해서 유리하게도 구현될 수 있을 것이다.

이제 도 5 및 도 6을 참조하면, 블록들 B1, B2, B3, B4, … 로 분할된 패킷 흐름 PF는 상기 수신 노드 N2로 전송되며, 그 수신 노드는 대응하는 추가의 블록들 B1', B2', B3', B4'에 분할된 추가의 패킷 흐름 PF'를 수신한다. 각 추가의 블록 B1', B2', B3', B4', ...는, 상기 블록에 원래 포함된 하나 또는 그 이상의 패킷들 Pki가 링크 L1 상에서의 전송 동안에 없어졌다는 점에서, 그리고 상기 패킷들은 지연 그리고/또는 수신간격 지터를 나타낸다는 점에서, 대응하는 블록 B1, B2, B3, B4, … 과는 다르다

상기 추가의 블록들 B1', B2', B3', B4'를 수신하는 것을 시작하기 이전에, 상기 수신 노드 N2는 바람직하게 제3 카운터 C'1, 제4 카운터 C'0, 제1 수신 타임스탬프 R1 및 제2 수신 타임스탬프 R0을 0의 값으로 초기화한다 (단계 501). 단계 501은, 예를 들면, 상기 관리 서버 MS로부터 전송된 관리 메시지에 의해서 그리고 상기 수신 노드 N2가 상기 패킷 흐름 PF에 대한 시간 측정을 시작하도록 명령함으로써 트리거될 수 있을 것이다.

그러면, 상기 수신 노드 N2는 링크 L1 상에서 상기 전송 노드 N1으로부터 수신한 가능한 패킷 Pki에 대해서 리슨 (listen)한다. 패킷 Pki가 수신될 때마다 (단계 502), 바람직하게는 상기 수신 노드 N2는 자신의 마킹을 체크하며, 즉, 그것은 자신의 비트 bi를 체크한다 (단계 503).

상기 비트 bi가 1과 동일하면, 상기 수신 노드 N2는 상기 제3 카운터 C'1을 1씩 증가시키는 것이 바람직하다 (단계 504). 그러면, 바람직하게는 상기 수신 노드 N2는 이전에 수신한 패킷이 현재의 패킷 Pki와 동일한 마킹을 구비하는가의 여부를 체크하는 것이 바람직하다 (단계 505). 동일한 마킹을 구비하는 경우, 상기 수신 노드 N2는 상기 패킷 Pki가 블록의 첫 번째 패킷이 아니라고 결정하며, 그리고 바람직하게는 어떤 다른 행동도 수행하지 않는다. 동일한 마킹을 구비하지 않는 경우, 상기 수신 노드 N2는 상기 수신 노드 N2는 상기 패킷 Pki가 블록의 첫 번째 패킷이라고 결정하며, 그리고 바람직하게는 제1 수신 타임스탬프 R1을 상기 수신 노드 N2의 로컬 클록에 의해서 표시된 현재의 시각과 동일하게 세팅한다 (단계 506).

상기 비트 bi 가 0과 동일하면, 상기 수신 노드 N2는 제4 카운터 C'0를 1씩 증가시키는 것이 바람직하다 (단계 507). 그러면, 상기 수신 노드 N2는 이전에 수신한 패킷이 현재의 패킷 Pki와 동일한 마킹을 가지는가의 여부를 체크하는 것이 바람직하다 (단계 508). 동일한 마킹을 가지는 경우, 상기 수신 노드 N2는 상기 패킷 Pki가 블록의 첫 번째 패킷이 아니라고 판별하고, 그리고 바람직하게는 어떤 다른 행동도 수행하지 않는다. 동일한 마킹을 가지지 않는 경우, 상기 수신 노드 N2는 상기 패킷 Pki가 블록의 첫 번째 패킷이라고 판별하고, 그리고 바람직하게는 상기 제2 수신 타임스탬프 R0를 상기 수신 노드 N2의 로컬 클록에 의해서 표시된 현재 시각과 동일하게 세팅한다 (단계 509).

그러므로, 도 6에서 도시된 것처럼, 상기 수신 노드 N2가 도 4의 블록들 B1, B3,... 에 대응하는 블록들 B'1, B'3,... 의 패킷들 Pki를 수신하고 있을 때에, 상기 제3 카운터 C'1는 증가하고 그리고 상기 제1 수신 타임스탬프 R1은 상기 블록들 B'1, B'3, ...의 첫 번째 패킷의 수신 시각으로 세팅되며, 상기 제4 카운터 C'0 그리고 상기 제2 수신 타임스탬프 R0는 고정된다. 반면에, 상기 수신 노드 N2가 도 4의 B2, B4,... 에 대응하는 블록들 B'2, B'4,... 의 패킷들 Pki를 수신하고 있을 때에, 상기 제4 카운터 C'0는 증가하고 그리고 상기 제2 수신 타임스탬프 R0은 상기 블록들 B'2, B'4, ...의 첫 번째 패킷의 수신 시각으로 세팅되며, 상기 제3 카운터 C'1 그리고 상기 제1 수신 타임스탬프 R1는 고정된다.

유리하게도, 상기 수신 노드 N2의 동작 또한 매우 간단하다. 수신 노드 N2는 각 블록의 첫 번째 패킷을 수신할 때에 적절한 카운터를 증가시키기 위해서 그리고 적절한 수신 타임스탬프를 세팅하기 위해서, 수신한 각 패킷 Pki의 마킹을 단순하게 읽어야만 한다. 이런 동작들 모두는 아주 간단하며, 그리고 현재의 패킷-교환 네트워크의 노드들에서 보통 이용 가능한 소프트웨어 모듈들에 의해서 유리하게 구현될 수 있을 것이다.

그러므로, 패킷 흐름 PF가 전송 노드 N1으로부터 수신 노드 N2로 전송되고 있을 때에, 상기 전송 노드 N1은 상기 블록들을 형성하기 위해서 비트들 bi를 세팅하며, 카운터들 C1 및 C0을 대응하여 증가시키고 그리고 전송 타임스탬프들 S1, S0을 세팅하며, 이때에 상기 수신 블록 N2는 상기 비트들 bi를 읽고, 카운터들 C'1 및 C'0을 대응하여 증가시키고 그리고 수신 타임스탬프 R1, R0를 세팅한다.

본 발명의 실시예들에 따라, 상기 관리 서버 MS는 전송 노드 N1에서 카운터들 C1 및 C0의 값들 그리고 전송 타임스탬프들 S1 및 S0의 값들을 주기적으로 탐지하고 그리고 수신 노드 N2에서 카운터들 C'1 및 C'0의 값들 그리고 수신 타임스탬프들 R1, R0의 값들을 탐지하며, 그리고 수신 패킷 PF 상에서 시간 측정을 수행하기 위해서 이 값들을 사용한다.

특히, 도 7을 참조하면, 상기 관리 서버 MS는 탐지 주기 Td, 즉, 카운터들 C1, C0, C'1 및 C'0 의 값들 그리고 타임스탬프들 S1, S0, R1, R0의 값들을 순환하여 탐지하는 주기를 세팅 (단계 71)하는 것이 바람직하다. 탐지 주기 Td를 세팅하기 위한 기준은 샘플링 및 프로세싱 메커니즘들을 구현하는 것에 의존하는 시간 제한일 수 있을 것이며, 또는 그런 시간 제한보다 더 높은 특별하게 원하는 탐지 주기 Td 일 수 있다. 바람직하게는, 단계 71 동안에 상기 블록 주기 Tb 가 계산되어, 매 블록 주기 Tb에서, 상기 카운터들 C1, C0, C'1 및 C'0 의 값들 그리고 상기 타임스탬프들 S1, S0, R1, R0의 값들이 적어도 2번 탐지되도록 한다. 이는 유리하게도 상기 관리 서버 MS가, 각 블록 주기마다, 어느 카운터가 증가하고 있으며 그리고 어느 것이 고정된 값을 구비하는가를 판별하도록 한다.

예를 들면, 상기 블록 주기 Tb 는 다음의 공식에 의해서 계산될 수 있을 것이다.

[수학식 3]

Tb > 2 * Td

예를 들면, 상기 탐지 주기 Td가 1 분인 경우에, 수학식 3은 2분이 넘는, 바람직하게는 적어도 3분이나 또는 그 이상인 블록 주기 Tb의 결과가 된다. 바람직하게는, 상기 블록 주기 Tb는 다음의 식에 따라서 계산된다.

[수학식 4]

Tb >= 3 * Tb

예를 들어, 탐지 주기 Td가 1분인 경우에, 수학식 4는 3분보다 크거나 같은 블록 주기 Tb 라는 결과가 된다.

상기 탐지 주기 Td를 세팅한 이후에, 상기 관리 서버 MS는 상기 탐지 주기 Td를 카운팅하는 타이머를 시작시키는 것이 바람직하며 (단계 72), 그리고 상기 타이머가 기간 만료될 때마다, 상기 제1 카운터 C1, 상기 제2 카운터 C0, 상기 제1 전송 타임스탬프 S1 그리고 상기 제2 전송 타임스탬프 S0의 값들을 상기 전송 노드 N1에서 탐지하고, 그리고 상기 제3 카운터 C'1, 상기 제4 카운터 C'0, 상기 제1 수신 타임스탬프 R1 그리고 상기 제2 수신 타임스탬프 R0의 값들을 상기 수신 노드 N2에서 탐지한다 (단계 73). 바람직하게는, 상기 관리 서버 MS는, 카운터들 C1 및 C0의 현재 값들 그리고 전송 타임스탬프 S1 및 S0의 현재 값들을 요청하는 적합한 관리 메시지를 상기 전송 노드 N1에게 전송함으로써 그리고 카운터들 C'1 및 C'0의 현재 값들 그리고 수신 타임스탬프 R1 및 R0의 현재 값들을 요청하는 적합한 관리 메시지를 수신 노드 N2에게 전송함으로써, 단계 703을 수행한다.

그러면, 상기 카운터들 C1, C0, C'1 및 C'0의 값들 그리고 타임스탬프들 S1, S0, R1 및 R0의 값들을 탐지한 이후에, 상기 관리 서버 MS는 그런 값들을 지연 D 그리고/또는 수신간격 지터 J를 계산하기 위해서 사용하는 것이 바람직하다 (단계 74).

단계 73 및 단계 74는 매 탐지 주기 Td마다 주기적으로 반복된다. 그러므로, 주어진 탐지 주기 Td (예를 들면, k 번째 탐지 주기)에서, 상기 관리 서버 MS는 C1(k), C0(k), C'1(k), C'0(k), S1(k), S0(k), R1(k) 및 R0(k) 값들을 탐지하며, 이 때에 k는 상기 탐지 주기에 대응하는 정수 인덱스이다.

아래에 있는 본 명세서의 표 1은 상기 관리 서버 MS에 의해서 탐지된 값들 C1(k), C0(k), C'1(k), C'0(k), S1(k), S0(k), R1(k) 및 R0(k)을 보여주며, 이때에 상기 블록 주기 Tb는 5분이며 그리고 상기 탐지 주기 Td는 2분이라고 가정한다. 간략함을 위해서, 표 1은 첫 번째 9개의 탐지된 값들만을 보여준다. 다음과 같이 가정된다:

- 첫 번째 블록 주기 T1 동안에, 277개의 패킷들이 전송되며, 첫 번째 패킷은 00.03과 동일한 전송 시각 (이는 전송 노드 N1의 로컬 클록에 의해서 제공된 것이다)에서 전송되고 있다;

- 두 번째 블록 주기 T2 동안에, 262개의 패킷들이 전송되며, 첫 번째 패킷은 05.02와 동일한 전송 시각 (이는 전송 노드 N1의 로컬 클록에 의해서 제공된 것이다)에서 전송되고 있다;

- 세 번째 블록 주기 T3 동안에, 673개의 패킷들이 전송되며, 첫 번째 패킷은 10.01과 동일한 전송 시각 (이는 전송 노드 N1의 로컬 클록에 의해서 제공된 것이다)에서 전송되고 있다;

- 네 번째 블록 주기 T4 동안에, 첫 번째 패킷은 15.02와 동일한 전송 시각 (이는 전송 노드 N1의 로컬 클록에 의해서 제공된 것이다)에서 전송된다.

상기 탐지 회수 및 타임스탬프들의 값들은 분 및 초로 표현된다.

[표 1]

여기에서, 도 8을 참조하여, 지연 D 그리고/또는 수신간격 지터 J를 계산하는 참조번호 74의 단계는 일반적인 k 번째 탐지 주기를 참조하여 상세하게 설명될 것이다.

단계 73이후에, 상기 관리 시스템 MS는 현재의 탐지 주기 (즉, k 번째 탐지 주기) 동안에 탐지된 C1(k) 및 C0(k)의 값들을 이전의 탐지 주기 동안에 탐지된 C1(k-1) 및 C0(k-1)의 값들 각각과 비교한다 (서브-단계 741). 도면들에는 도시되지 않은 바람직한 실시예에 따르면, 상기 관리 서버 MS는 C1(k) 및 C0(k)를 상기 이전 탐지 주기 동안에 탐지된 C1 및 C0 값들만이 아니라 그 이전의 탐지 주기들 동안에 탐지된 C1 및 C0 값들과도 비교한다. 이는 유리하게도 N1 노드 및 N2 노드 사이에 낮은 트래픽인 경우에 상기 시간 측정을 더욱 신뢰성 있도록 한다. 실제로, 이런 경우에, 카운터 (예를 들면, C1)의 두 개의 연속적으로 탐지된 값들은 일정할 것이며, 이는 그 블록 주기 Tb에서 상기 전송 노드 N1은 어떤 패킷도 전혀 전송하지 않기 때문이며, 자신들의 비트 bi를 0과 동일하게 하여 마킹된 패킷들 Pki를 상기 전송 노드 N1이 전송하고 있기 때문은 아니다.

그래서, 상기 관리 시스템 MS는 C1(k) 값이 C1(k-1) 값과 동일한가의 여부 그리고 C0(k) 값이 C0(k-1)과 동일한가의 여부를 판별하는 것이 바람직하다 (서브-단계 742).

우선, C1(k) 값이 C1(k-1) 값과 동일하며, C0(k) 값은 C0(k-1) 값과 다르다고 가정한다. 표 1을 참조하면, 이 조건은, 예를 들면, k=5에 대해 충족된다. 이 경우에, 상기 관리 서버 MS는 현재 탐지된 값들 C1(k) 그리고 C0(k)는 블록 주기 Tb를 참조하며, 이 경우에 제1 카운터 C1은 고정된 값을 가지며, 반면 제2 카운터 C0는 증가하고 있다는 (예를 들면, 도 4의 제2 블록 주기 T2 그리고 제4 블록 주기 T4 참조) 것을 인식하며, 이는 현재에 전송된 패킷들 Pki는 자신들의 비트 bi를 0과 동일하게 하여 마킹되기 때문이다. 상기 관리 서버 MS는 그러면 측정 전송 타임스탬프 S(q)를 제1 전송 타임스탬프의 현재 탐지된 값 S1(k)와 같게 세팅하는 것이 바람직하다 (서브-단계 743).

그렇지 않고, C1(k) 값이 C1(k-1) 값과 다르며, C0(k) 값은 C0(k-1) 값과 같으면, 상기 관리 서버 MS는 현재 탐지된 값들 C1(k) 및 C0(k)가 블록 주기 Tb를 참조하며, 이 경우에 제2 카운터 C0은 고정된 값을 가지며, 반면 제1 카운터 C1은 증가하고 있다는 (예를 들면, 도 4의 제1 블록 주기 T1 그리고 제3 블록 주기 T3 참조) 것을 인식하며, 이는 현재에 전송된 패킷들 Pki는 자신들의 비트 bi를 1과 동일하게 하여 마킹되기 때문이다. 표 1을 참조하면, 이 조건은, 예를 들면, k=8에 대해 충족된다. 상기 관리 서버 MS는 그러면 측정 전송 타임스탬프 S(q)를 제2 전송 타임스탬프의 현재 탐지된 값 S0(k)와 같게 세팅하는 것이 바람직하다 (서브-단계 744).

서브 단계들 741 - 744와 실질적으로 병행하여, 상기 관리 시스템 MS는 바람직하게는 현재의 탐지 주기 (즉, k 번째 탐지 주기) 동안에 탐지된 C'1(k) 및 C'0(k) 값들을 이전의 탐지 주기 동안에 탐지된 C'1(k-1) 및 C'0(k-1) 값들 각각과 비교한다 (서브-단계 741'). 도면들에서는 도시되지 않은 바람직한 실시예에 따르면, 상기 관리 서버 MS는 C1'(k) 및 C0'(k)를 상기 이전 탐지 주기 동안에 탐지된 C'1 및 C'0 값들만이 아니라 그 이전의 탐지 주기들 동안에 탐지된 C'1 및 C'0 값들과도 비교한다. 이는 유리하게도 N1 노드 및 N2 노드 사이에 낮은 트래픽인 경우에 상기 시간 측정을 더욱 신뢰성 있도록 한다. 실제로, 이런 경우에, 카운터 (예를 들면, C'1)의 두 개의 연속적으로 탐지된 값들은 일정할 것이며, 이는 그 블록 주기 Tb에서 상기 수신 노드 N2는 어떤 패킷도 전혀 수신하지 않기 때문이며, 자신들의 비트 bi를 0과 동일하게 하여 마킹된 패킷들 Pki를 상기 수신 노드 N2가 수신하고 있기 때문은 아니다.

그래서, 상기 관리 시스템 MS는 C'1(k) 값이 C'1(k-1) 값과 동일한가의 여부 그리고 C'0(k) 값이 C'0(k-1)과 동일한가의 여부를 판별하는 것이 바람직하다 (서브-단계 742').

우선, C'1(k) 값이 C'1(k-1) 값과 동일하며, C'0(k) 값은 C'0(k-1) 값과 다르다고 가정한다. 표 1을 참조하면, 이 조건은, 예를 들면, k=5에 대해 충족된다. 이 경우에, 상기 관리 서버 MS는 제3 카운터 C'1은 현재 고정된 값을 가지며, 반면 제4 카운터 C'0는 증가하고 있다는 것을 인식하며, 이는 현재에 수신된 패킷들 Pki는 자신들의 비트 bi를 0과 동일하게 하여 마킹되기 때문이다. 상기 관리 서버 MS는 그러면 측정 수신 타임스탬프 R(q)를 제1 전송 타임스탬프의 현재 탐지된 값 R1(k)와 같게 세팅하는 것이 바람직하다 (서브-단계 743').

그렇지 않고, C'1(k) 값이 C'1(k-1) 값과 다르며, C'0(k) 값은 C'0(k-1) 값과 같으면, 상기 관리 서버 MS는 제4 카운터 C'0은 고정된 값을 현재 가지며, 반면 제3 카운터 C'1은 증가하고 있다는 것을 인식하며, 이는 현재에 전송된 패킷들 Pki는 자신들의 비트 bi를 1과 동일하게 하여 마킹되기 때문이다. 표 1을 참조하면, 이 조건은, 예를 들면, k=8에 대해 충족된다. 상기 관리 서버 MS는 그러면 측정 수신 타임스탬프 R(q)를 제2 수신 타임스탬프의 현재 탐지된 값 R0(k)와 같게 세팅하는 것이 바람직하다 (서브-단계 744').

상기 관리 서버 MS는 그러면 상기 지연 D(q)을 측정 수신 타임스탬프 R(q)와 측정 전송 타임스탬프 S(q) 사이의 차이로서 계산하는 것이 바람직하다 (서브-단계 745). 서브-단계 745에서 계산된 상기 지연 D(k)은 실질적으로, 이전의 블록 주기 동안에 전송된 블록의 첫 번째 패킷 상에서 상기 전송 노드 N1으로부터 상기 수신 노드 N2로의 전파 (propagation)에 의해서 유도된 지연이다. 예를 들면, 상기 표 1을 다시 참조하면, k=5인 경우에, 상기 지연 D(1)=R1(5)-S1(5)=00.04-00.03=00.01 은 첫 번째 블록 주기 T1 동안에 전송된 블록의 첫 번째 패킷이 겪은 지연이다. 유사하게, k=9의 경우에, 지연 D(2)=R0(8)-S0(8)=05.04-05.02=00.02 는 두 번째 블록 주기 T2 동안에 전송된 블록의 첫 번째 패킷이 겪은 지연이다. 추가로, 상기 관리 서버 MS는 단계 745에서 계산된 지연 D(q)와 이전에 탐지된 C1(k), C0(k), C'1(k), C'0(k), S1(k), S0(k), R1(k) 및 R0(k) 값들에 적용된 단계 475의 이전의 반복 동안에 계산된 지연 D(q-1) 사이의 차이로서 상기 수신간격 지터 J(q)를 계산한다 (서브-단계 746). 단계 746에서 계산된 상기 수신간격 지터 J(q)는 실질적으로, 이전의 블록 주기 동안에 전송된 블록의 첫 번째 패킷 그리고 그 이전의 블록 주기 동안에 전송된 블록의 첫 번째 패킷 사이에서 상기 전송 노드 N1로부터 상기 수신 노드 N2로의 전파에 의해서 유도된 수신간격 지터이다. 예를 들면, 상기 표 1을 다시 참조하면, k=8인 경우에, 수신간격 지터 J(2)=D(2)-D(1)=00.02-00.01=-00.01 은 두 번째 블록 주기 T2 동안에 전송된 블록의 첫 번째 패킷 그리고 상기 첫 번째 블록 주기 T1 동안에 전송된 블록의 첫 번째 패킷 사이의 수신간격 지터이다.

블록의 첫 번째 패킷이 상기 전송 노드 N1로부터 상기 수신 노드 N2로의 전송 동안에 없어지면, 이는 그 블록에 참조된 지연 및 수신간격 지터 측정의 정확도를 손상시키며, 이는 수신 노드에서 생성된 수신 타임스탬프가, 그 블록의 첫 번째 패킷이 아니라 그 블록의 이어지는 패킷을 수신할 때에 로컬 클록에 의해서 제공된 현재 시각으로 세팅되기 때문이라는 것에 주목해야만 한다. 그러나, 이는 다음의 블록들을 참조한 지연 및 수신간격 지터 측정들의 정확도를 손상시키지 않는다. 실제로, 블록 내의 첫 번째 패킷 (또는 어떤 다른 패킷의) 손실은 상기 수신 노드가 이어지는 블록의 첫 번째 블록을 인지하는 것을 방해하지 않으며, 그리고 그 블록에 대해 상기 수신 타임스탬프를 적절하게 세팅하는 것을 방해하지 않는다. 그때부터 계속해서, 상기 지연 및 수신간격 지터 측정은 그러면 이전의 블록에서의 첫 번째 패킷의 손실로 인한 부정확성으로부터 영향을 받지 않는다.

서브-단계 742에서, 상기 관리 서버 MS가 C1(k) 값이 C1(k-1) 값과 다르며 그리고 C0(k) 값은 C0(k-1)과 다르다고 판별하고, 그리고/또는 서브-단계 742'에서, 관리 서버 MS가 C'1(k) 값은 C'1(k-1)과 다르며 그리고 C'(0)(k) 값은 C'0(k-1)과 다르다고 판별하면, 상기 관리 서버 MS는 현재 전송된 패킷들 PKi가 1로 또는 0으로 마킹되었는지 여부를 판별할 수 없다. 표 1을 참조하면, 이 조건은, 예를 들면, k=4 그리고 k=7에 대해서 충족된다. 이 경우에, 상기 관리 서버 MS는 어떤 지연 및 수신간격 지터 측정도 수행하지 않는 것이 바람직하며, 그리고 탐지 주기 Td 이후에 C1, C0, S1, S0, C'1, C'0, R1, R0의 이어지는 값들을 탐지하는 것이 바람직하다 (도 7의 흐름도의 단계 72).

게다가, 서브-단계 742에서, 상기 관리 서버 MS가 C1(k) 값이 C1(k-1) 값과 같으며 그리고 C0(k) 값이 C0(k-1)과 같다고 판별하고, 그리고/또는 서브-단계 742'에서, 관리 서버 MS가 C'1(k) 값은 C'1(k-1)과 같으며 그리고 C'(0)(k) 값은 C'0(k-1)과 같다고 판별하면, 상기 관리 서버 MS는 N1으로부터 N2로 어떤 패킷도 현재 전송되고 있지 않다고 판별한다. 또한 이 경우에, 상기 관리 서버 MS는 어떤 지연 및 수신간격 지터 측정도 수행하지 않는 것이 바람직하며, 그리고 탐지 주기 Td 이후에 C1, C0, S1, S0, C'1, C'0, R1, R0의 이어지는 값들을 탐지하는 것이 바람직하다 (도 7의 흐름도의 단계 72). 간략함을 위해서 이 옵션은 도 8에서 도시되지 않는다.

도 8의 서브-단계는 새로운 값들 C1(k), C0(k), C'1(k), C'0(k), S1(k), S0(k), R1(k) 및 R0(k)가 탐지될 때마다 적용되는 것이 바람직하다. 그러나, 지연 및 수신간격 지터가 k의 모든 값에 대해서 계산되는 것은 아니라는 것에 주목할 수 있다. 특히, 값 C1(k)가 C1(k-1)과 다르고 그리고 C0(k)의 값이 C0(k-1)과 다르면, 상기 관리 서버 MS는 어떤 지연 또는 수신간격 지터도 계산하지 않는다. 표 1을 참조하면, 단일의 지연 D 그리고 단일의 지터 J가 각 블록 주기에 대해서 계산된다는 것에 주목할 수 있다. 다른 말로 하면, 상기 방법은 상기 패킷 흐름 PF의 지연 D 그리고 수신간격 지터 J를 블록 주기 Tb와 실질적으로 동일한 측정 주기로 주기적으로 측정하는 것을 허용하며, 이는 그것이 기본적으로는 각 블록의 첫 번째 패킷에 관한 타임스탬프들 만을 기반으로 하여 상기 지연 D 및 지터 J를 측정하기 때문이다.

상기의 방법은 여러 이점들을 가진다.

특히, 각 패킷을 프로세싱하는 것은 알려진 해결책들에 비교하면 유리하게도 매우 간단하다. 각 패킷의 헤더에 전송 타임스탬프를 삽입하는 것 대신에, 상기 방법은 각 패킷을 0 그리고 1과 동일한 단일 비트로 마킹하는 것을 필요로 할 뿐이며, 그럼으로써 상기 패킷 흐름을 특정 블록 주기를 가진 교대의 블록들로 분할하고, 그리고 각 블록의 첫 번째 패킷에 대해서만 전송 타임스탬프를 생성한다. 상기 전송 타임스탬프는 상기 패킷들과 같이 전송되지 않으며, 이는 유리하게도, 마킹하는 것이 수신 노드에서 각 블록의 첫 번째 패킷을 쉽게 인식하도록 하고, 그리고 대응하는 수신 타임스탬프를 쉽게 생성하기 때문이다. 반면에, 유리하게도, 상기 카운터들은 상기 관리 서버가 상기 전송 노드 및 수신 노드에서 탐지된 타임스탬프들의 값들을 적절하게 처리하는 것을 가능하게 한다.

전송 노드에서, 블록들을 형성하는 것은 블록 주기 Tb를 카운팅하는 타이머를 구현하고 그리고 그 타이머가 기간 만료될 때마다 전송될 패킷들 Pki의 비트 bi의 값을 변경하는 것을 필요로 할 뿐이다. 이 메커니즘은 매우 단순하며 그리고 비싸지 않으며, 그리고 어떤 버퍼 또는 복잡한 로직들 없이도 높은 속도의 포트 상에서 또한 구현될 수 있다.

더욱이, 전송 노드에서 상기 패킷들 Pki를 적절하게 마킹함으로써 상기 블록들을 형성하는 동작이 필요로 하는 시간 정확도는 아주 낮다. 실제로, 블록 주기 Tb를 카운팅하는 타이머가 상대적으로 높은 오차 허용도를 가지더라도, 또는 타이머 기간 만료와 비트 bi의 값의 변화 사이에 지연이 존재한다고 해도, 최종 결과 (즉, 지연 및 수신간격 지터)의 정확도는 영향을 받지 않는다. 실제, 블록 주기의 가능한 진폭들은 그 블록들에 포함된 패킷들의 개수에 단지 영향을 줄 뿐이다. 각 블록 내에 포함된 패킷들 Pki의 개수는 그러나 고정되지 않으며, 그리고 그것은 지연 및 수신간격 지터의 결과 값들에 영향을 주지 않는다.

또한, 전송 타임스탬프들을 각 블록의 첫 번째 패킷에 대한 현재의 시각으로 세팅하는 동작은 매우 간단하며, 그리고 간단한 소프트웨어 모듈에 의해서 수행될 수 있다. 또한, 이 동작은 매 블록 주기 Tb마다 한 차례 수행되며, 이 블록 주기는 수 분일 수 있을 것이다 (예를 들면, 5분). 따라서, 또한 이 동작은 작은 양의 계산 자원들을 필요로 하며, 이는 그것이 매우 긴 주기로 반복되어야만 하기 때문이다.

더욱이, 유리하게도 상기 방법은 또한 상기 관리 서버 MS에서 구현되기에 간단하다. 실제로, 상기 관리 서버 MS는 단지 카운터들 C1, C0, C'1 및 C'0의 값들 그리고 타임스탬프들 S1, S0, R1 및 R0의 값들을 각 블록 주기 Tb 동안 적어도 두 차례 탐지해야만 한다 (그리고 정수 숫자들의 차이들과 같은 매우 간단한 연산들만을 수행해야만 한다). 그러나, 상기 블록 주기 Tb가 수 분 (예를 들면, 5분)일 수 있기 때문에, 그런 연산은 작은 양의 자원들을 필요로 하며, 이는 그 연산이 아주 긴 주기 (블록 주기가 5분인 경우에는 2분)로 반복되어야만 하기 때문이다.

더욱이, 유리하게도, 상기 수신 노드 N2 및 관리 서버 MS는 상기 전송 노드 N1에서 사용된 블록 주기 Tb를 유리하게도 무시할 수 있을 것이다. 실제로, 상기 수신 노드 N2는, 수신한 패킷들 Pki의 비트들 bi의 값들에 따라서, 상기 카운터들 C'1 그리고 C'0을 단지 증가시켜야만 하며 그리고 수신 타임스탬프들 R1 및 R0을 비동기식 방식으로 생성해야만 한다. 상기 관리 서버 MS에 관하여, 관리 서버는 카운터들 및 타임스탬프들의 값들이 모든 블록 주기마다 2차례 탐지되는 것을 보장하기 위해 탐지 주기 Td를 계산하기 위해서 블록 주기 Tb를 이용할 뿐이다. 상기 탐지 주기를 계산한 이후에, 상기 카운터 및 타임스탬프 값들을 탐지하는 것은 상기 전송 노드 N1과는 어떤 동기화도 필요로 하지 않지만, 그러나 상기 관리 서버에서 구현된 타이머 그리고 탐지 주기 Td 카운팅에 따라서 간단하게 동작한다.

이는 예를 들면 상기 통신 네트워크 (CN)의 네트워크 노드들 상에서 관리 동작들 (알람 모니터링, 성능 모니터링, 네트워크 노드들 구성 등)을 수행하는 역할을 하는 서버와 같은 통신 네트워크 (CN)와 협응하는 임의 서버에서 도 7 및 도 8에서 도시된 동작들을 구현하는 것을 유리하게도 허용한다.

상기 수신 간격 지터만이 측정되는 경우에, 상기 전송 노드와 상기 수신 노드 사이에는 어떤 동기화도 필요하지 않다. 실제로, 상기 전송 타임스탬프 및 수신 타임스탬프는 각각 상기 전송 노드와 수신 노드의 로컬 클록들에 따라서 생성된다. 그런 로컬 클록들은 실질적으로 동일한 주파수를 구비해야만 하지만, 그 로컬 클록들은 동기화될 수 없으며, 즉, 그것들은 상이한 절대적인 시각들을 나타낼 수 있다. 그런 차이는, 상기 수학식 2가 수신 간격 지터를 측정하기 위해서 적용될 때에 유리하게도 삭제된다..

상기의 설명에서, 각 블록은 상기 블록 주기 Tb와 같은 동일한 유지 시간을 가지는 것으로 가정된다. 그러나, 도면들에서는 도시되지 않은 유리한 변형들에 따라서, 교번 블록들은 상이한 유지 시간들을 가질 수 있을 것이다. 예를 들면, 1로 마킹된 패킷들을 포함하는 블록들은 제1 유지 시간 Tb1을 가질 수 있을 것이며, 반면에 0으로 마킹된 패킷들을 포함한 블록들은 상기 제1 유지시간 Tb1과는 다른 제2 유지시간 Tb0를 가질 수 있을 것이다.

또한, 모든 패킷들이 마킹된 것으로 가정한다. 도면들에서 도시되지 않은 유리한 변형들에 따르면, 예를 들어, 짝수 블록들 (또는 홀수 블록들)에 속한 패킷들만이 마킹될 수 있을 것이다. 이런 변형들에 따라, 상기 전송 타임스탬프 및 수신타임스탬프는 마킹된 패킷들을 포함하는 블록들의 첫 번째 패킷에 대해서만 생성되는 것이 바람직하다. 이런 변형들에 따라, 지연 및 수신간격 지터의 측정 주기는 단일 블록 주기 Tb의 두 배와 동일하다.

상기에서 언급된 것처럼, (모든 블록들이 마킹된 패킷들을 포함하며 그리고 모든 블록들의 유지시간이 블록 주기 Tb와 동일한 경우인) 첫 번째 실시예에 따라, 지연 및 지터의 측정 주기는 블록 주기 Tb와 실질적으로 동일하다. 측정 주기를 감소시키기 위해서, 상기 블록 주기 Tb는 적절하게 감소될 수 있을 것이다. 대안으로, 두 번째 실시예에 따라서, 전송 타임스탬프 및 수신 타임스탬프는 각 블록의 첫 번째 패킷에 대해서만이 아니라 각 블록의 미리 정의된 이후의 패킷들에 대해서도 제공될 수 있을 것이다.

더욱 상세하게는, 이 두 번째 실시예에 따라, 숫자 M이 세팅되며, 이는 네트워크 오퍼레이터에 의해서 선험적으로 고정될 수 있는 정수인 것이 바람직하다. M은 예를 들면 100과 동일할 수 있을 것이다.

도 3을 참조하면, 이 두 번째 실시예에 따라, 제1 시간 주기 T1 동안에, 상기 인덱스 m이 1과 동일한가의 여부를 체크하는 것 대신에 (단계 307), 이 두 번째 실시예에 따라서 상기 전송 노드 N1은 m mod N (즉, m을 M으로 나눈 나머지)이 0과 동일한가의 여부를 체크하는 것이 바람직하다. 0과 동일하다면, 상기 전송 노드 N1은 상기 제1 전송 타임스탬프 S1을 상기 전송 노드 N1의 로컬 클록에 의해서 제공된 현재 시각으로 세팅한다 (단계 308). 그러므로, 이 두 번째 실시예에 따라, 상기 제1 전송 타임스탬프 S1은 첫 번째 블록 B1의 첫 번째 패킷에 대해서만이 아니라, 상기 첫 번째 블록 B1의 M+1, 2M+1, 3M+1 등의 패킷들에 대해서도 세팅된다. 그러므로, N이 제1 시간 주기 T1 동안에 전송된 패킷들의 전체 개수이면, (N/M)의 정수 부분은 상기 제1 전송 타임스탬프 S1이 상기 제1 블록 주기 T1 동안에 가정한 상이한 값들의 개수이다.

유사하게, 두 번째 시간 주기 T2 동안에, 상기 인덱스 m이 1과 동일한가의 여부를 체크하는 것 대신에 (단계 314), 이 두 번째 실시예에 따라서 상기 전송 노드 N1은 m mod N (즉, m을 M으로 나눈 나머지)이 0과 동일한가의 여부를 체크하는 것이 바람직하다. 0과 동일하다면, 상기 전송 노드 N1은 상기 제2 전송 타임스탬프 S0을 상기 전송 노드 N1의 로컬 클록에 의해서 제공된 현재 시각으로 세팅한다 (단계 315). 그러므로, 상기 제2 전송 타임스탬프 S0은 두 번째 블록 B2의 첫 번째 패킷에 대해서만이 아니라, 상기 두 번째 블록 B2의 M+1, 2M+1, 3M+1 등의 패킷들에 대해서도 세팅된다. 다시, N이 제2 시간 주기 T2 동안에 전송된 패킷들의 전체 개수이면, (N/M)의 정수 부분은 상기 제2 전송 타임스탬프 S0이 상기 제2 블록 주기 T2 동안에 가정했던 상이한 값들의 개수이다.

동일한 것이 이후의 블록 주기들에 적용되는 것이 바람직하다.

이제 도 5를 참조하면, 이 두 번째 실시예에 따라서, 1로 마킹된 상기 수신한 패킷이 블록의 첫 번째 패킷이라고 단계 505에서 상기 수신 노드 N2가 판별하면, 상기 수신 노드는 상기 제1 수신 타임스탬프 R1을 상기 수신 노드 N2의 로컬 클록에 의해서 제공된 현재 시각으로 세팅하는 것이 바람직하다. 동일한 마킹을 가진 이어지는 패킷을 수신할 때에, 상기 수신 노드 N2는 그것이 그 블록의 M+1, 2M+1, 3M+1 등의 패킷인가의 여부를 체크하는 것이 바람직하다. 패킷인 경우에, 상기 수신 노드 N2는 상기 제1 수신 타임스탬프 R1을 상기 수신 노드 N2의 로컬 클록에 의해서 제공된 현재 시각으로 세팅하는 것이 바람직하다. 그러므로, 이 두 번째 실시예에 따라서, 상기 제1 수신 타임스탬프 R1은 그 블록의 첫 번째 패킷에 대해서만이 아니라, 그 블록의 M+1, 2M+1, 3M+1 등의 패킷들에 대해서도 세팅된다.

유사하게, 이 두 번째 실시예에 따라, 0으로 마킹된 상기 수신한 패킷이 블록의 첫 번째 패킷이라고 단계 506에서 상기 수신 노드 N2가 판별하면, 상기 수신 노드는 상기 제2 수신 타임스탬프 R0을 상기 수신 노드 N2의 로컬 클록에 의해서 제공된 현재 시각으로 세팅하는 것이 바람직하다. 동일한 마킹을 가진 이어지는 패킷을 수신할 때에, 상기 수신 노드는 그것이 그 블록의 M+1, 2M+1, 3M+1 등의 패킷인가의 여부를 체크하는 것이 바람직하다. 긍적적인 경우, 상기 수신 노드 N2는 상기 제2 수신 타임스탬프 R0을 상기 수신 노드 N2의 로컬 클록에 의해서 제공된 현재 시각으로 세팅하는 것이 바람직하다. 그러므로, 이 두 번째 실시예에 따라서, 상기 제2 수신 타임스탬프 R0은 그 블록의 첫 번째 패킷에 대해서만이 아니라, 그 블록의 M+1, 2M+1, 3M+1 등의 패킷들에 대해서도 세팅된다.

이 두 번째 실시예에 따른 상기 관리 서버 MS의 동작은 도 7에 도시된 것과 유사한 것이 바람직하다. 요약하면, 상기 관리 서버 MS는 탐지 주기 Td를 결정하고 (단계 71) 그리고 C1(k), C0(k), S1(k), S0(k), C'1(k), C'0(k), R1(k) 및 R0(k) 값들을 각 탐지 주기 Rd마다 한번씩 탐지한다. 그러면, 상기 관리 서버 MS는 지연 D 및 지터 J를 계산하기 위해서 탐지된 값들 C1(k), C0(k), S1(k), S0(k), C'1(k), C'0(k), R1(k) 및 R0(k)을 이용하는 것이 바람직하다.

이제 도 8을 참조하여, 이 두 번째 실시예에 따라, 상기 관리 서버 MS가 C1(k), C0(k), S1(k), S0(k), C'1(k), C'0(k), R1(k) 및 R0(k) 값들을 탐지하고 그리고 C0(k)<>C0(k-1) 이며 C'0(k)<>C'0(k-1) 일 때에 C1(k)=C1(k-1) 그리고 C'1(k)=C'1(k-1) 로 판별할 때마다, 제1 카운터 C1 및 제3 카운터 C'1이 고정된 값을 가지며 반면에 상기 제2 카운터 C0 및 제4 카운터 C'0은 증가하고 있다는 것을 알게되는 것이 바람직하며, 이는 N1에 의해서 현재 전송되고 N2에 의해서 수신되는 패킷들 Pki는 자신들의 비트 bi를 0과 동일하게 하여 마킹되기 때문이다. 그러면, 상기 관리 서버 MS는 데이터 손실 DL(k)를 상기 제1 카운터 C1의 현재 탐지된 값들 C1(k) 그리고 상기 제3 카운터 C'1의 현재 탐지된 값들 C'1(k) 사이의 차이로서 계산하는 것이 바람직하다.

비록 DL(k)의 값이 자신들의 비트 bi가 0의 값인 패킷들 Pki가 전송되고 있는 블록 주기 (즉, 도 4의 두 번째 블록 주기 T2)에서 계산되지만, 그것은 이전의 블록 주기, 즉, 자신들의 비트 bi가 1과 같게 마킹된 패킷들 Pki가 전송되는 블록 주기를 참조한다는 것에 주목해야만 한다.

유사하게, 상기 관리 서버 MS가 C1(k), C0(k), S1(k), S0(k), C'1(k), C'0(k), R1(k) 및 R0(k) 값들을 탐지하고 그리고 C1(k)<>C1(k-1) 이고 C'1(k)<>C'1(k-1) 일 때에 C0(k)=C0(k1) 그리고 C'0(k)=C'0(k1) 인 것으로 판별할 때마다, 제2 카운터 C0 및 제4 카운터 C'0이 고정된 값을 가지며 반면에 상기 제1 카운터 C1 및 제3 카운터 C'1은 증가하고 있다는 것을 알게되는 것이 바람직하며, 이는 N1에 의해서 현재 전송되고 N2에 의해서 수신되는 패킷들 Pki는 자신들의 비트 bi를 1과 동일하게 하여 마킹되기 때문이다. 그러면, 상기 관리 서버 MS는 데이터 손실 DL(k)를 상기 제2 카운터 C0의 현재 탐지된 값 C0(k) 그리고 상기 제4 카운터 C'0의 현재 탐지된 값 C'0(k) 사이의 차이로서 계산한다.

비록 DL(k)의 값이 자신들의 비트 bi가 1의 값인 패킷들 Pki가 전송되고 있는 블록 주기 (즉, 도 4의 세 번째 블록 주기 T3)에서 계산되지만, 그것은 이전의 블록 주기, 즉, 자신들의 비트 bi가 0과 같게 마킹된 패킷들 Pki가 전송되는 블록 주기를 참조한다는 것에 주목해야만 한다.

일단 데이터 손실의 값 DL(k)가 계산되면, 상기 관리 서버 MS는 DL(k)가 0과 동일한가의 여부를 체크하는 것이 바람직하다.

0과 동일한 경우, 바람직하게는 상기 관리 서버 MS는 이전의 블록 주기 동안에 전송된 블록에는 어떤 데이터 손실도 발생하지 않았다고 판별하며, 그리고 그에 따라 상기에서 설명된 것과 같이 지연 및 수신간격 지터를 계산한다.

0과 동일하지 않은 경우, 바람직하게는 상기 관리 서버 MS는 이전의 블록 주기 동안에 전송된 블록에 데이터 손실이 발생했다고 판별한다. 그러므로, 전송된 블록의 하나 또는 그 이상의 패킷들 M+1, 2M+1, 3M+1 등은 대응하는 수신 블록의 대응 패킷들 M+1, 2M+1, 3M+1 등에 상응하지 않을 수 있을 것이다. 수신 노드 N2에서 생성된 하나 또는 그 이상의 수신 타임스탬프들은 그러면 신뢰성이 없을 수 있을 것이며, 이는 그것들이 패킷들 M+1, 2M+1, 3M+1 등이 아닌 패킷들의 수신 시각을 나타낼 수 있을 것이기 때문이다. 그런 경우에, 이 두 번째 실시예에 따라서, 상기 관리 서버 MS는 지연 및 수신간격 지터에 대한 어떤 신뢰성있는 판별도 그 블록 상에서는 수행되지 않는다고 판별한다.

따라서, 바람직하게는 상기 관리 서버 MS는 지연 및 수신간격 지터를 계산하지 않고, 그리고 C1, C0, C'1, C'0, S1, S0, R1 및 R0의 다음 값을 계산한다. 대안으로, 상기 관리 서버 MS는 어찌 되었건 지연 및 수신간격 지터를 계산하고, 그리고 될 수 있는 한 상기 지연 D 그리고 수신간격 지터 J를 "신뢰성없는 측정" 정보로 연관시키도록 결정할 수 있을 것이다.

이 두 번째 실시예에 따라서, 블록의 첫 번째 패킷 그리고/또는 하나 또는 그 이상의 패킷들 M+1, 2M+1, 3M+1 등이 전송 노드 N1으로부터 수신 노드 N2로의 전송 동안에 손실되면, 이는 그 블록을 참조한 N mod M (N은 그 블록의 패킷들의 개수이다) 개의 지연 및 수신간격 지터 측정들의 정확도를 손상시킨다는 것에 주목해야만 한다. 그러나, 이는 다음 블록들을 참조한 지연 및 수신간격 지터 측정들의 정확도를 손상시키지는 않는다. 실제로, 블록 내의 첫 번째 블록 그리고/또는 하나 또는 그 이상의 패킷들 M+1, 2M+1, 3M+1 등의 손실은 수신 노드가 이어지는 블록의 첫 번째 패킷 그리고 M+1, 2M+1, 3M+1 등의 패킷들을 인식하는 것을 방해하지 않으며, 그리고 그 잇따른 블록에 대한 수신 타임스탬프를 적절하게 세팅하는 것을 방해하지 않는다. 그러면, 이제부터는, 유리하게도 상기 지연 그리고 수신간격 지터 측정은 이전 블록에서의 패킷들의 손실로 인한 부정확함에는 면역이 될 것이다.

그러면, 이 두 번째 실시예에 따라, 패킷 흐름 PF에 관한 지연 및 수신간격 지터의 측정 주기는 Tb 로부터 Tb/int(N/M)로 줄어들며, 이때에 N은 블록 내 패킷들의 개수이며 그리고 int(N/M)은 N/M 의 정수 부분을 나타낸다. 블록 내 패킷들의 개수는 트래픽 상태들에 따라 변하기 때문에, 이 두 번째 실시예에 따라 상기 측정 주기 또한 트래픽 상태들에 따라서 블록마다 달라진다.

비록 상기 방법이 물리적으로 인접한 두 노드들 (즉, 전송 노드 N1 및 수신 노드 N2) 사이에서의 패킷 흐름 PF의 지연 그리고/또는 수신간격 지터 측정에 대하여만 상세하게 설명되었지만, 도면들에서 도시되지 않은 실시예들에 따르면, 물리적으로 인접하지 않은 두 노드들 사이의 패킷 흐름의 지연 그리고/또는 수신간격 지터를 측정하기 위해서 사용될 수 있다. 특히, 그것은 주어준 소스 노드로부터 주어진 목적지 노드로 전송된 말단-대-말단 (end-to-end) 패킷 흐름에 관한 지연 그리고/또는 수신간격 지터를 측정하기 위해서 사용될 수 있다. 이 경우에, 상기 소스 노드는 바람직하게는 (예를 들면, 그것들의 소스 주소 및 그것들의 목적지 주소를 이용함으로써) 상기 말단-대-말단 패킷 흐름에 속한 패킷들을 식별하고 그리고 도 3에 도시된 상기 단계들을 상기 식별된 패킷들에만 적용한다. 반면에, 또한 상기 목적지 노드는 상기 말단-대-말단 패킷 흐름에 속한 패킷들을 식별하며, 그리고 도 5에서 도시된 상기의 단계들을 상기 식별된 패킷들에만 적용한다. 이런 방식에서, 상기 소스 및 목적지 노드는 상기 관리 서버 MS에게 카운터들 C1, C0, C'1 및 C'0 그리고 타임스탬프들 S1, S0, R1, R0을 제공할 수 있으며, 이는 상기 관리 서버 MS가 말단-대-말단 지연 및/또는 수신간격 지터를 계산하기 위해서 사용할 수 있을 것이다.

상기 방법은 점-대-점 (point-to-point) 전송의 경우 그리고 점-대-다중점 또는 멀티캐스트 전송의 경우 모두에 적용될 수 있을 것이다. 이 후자의 경우에, 지연 및/또는 수신간격 지터의 개별적인 측정은 점-대-다중점 전송의 각 목적지 노드에 대해서 수행될 수 있다.

추가의 실시예들에 따라, 상기 개시된 방법은 말단-대-말단 지연 및/또는 수신간격 지터 그리고 각 중간 홉 (hop) 상의 전송 시에 축적된 지연 및/또는 수신간격 지터의 양을 측정하기 위한 말단-대-말단 패킷 흐름에 적용된다. 이 목적을 위해서, 목적지 노드로 포워딩될 패킷들을 수신하는 각 중간 노드는 수신 노드 그리고 전송 노드의 둘 모두로서 행동한다. 특히, 상기 중간 노드는 도 5에 도시된 상기 단계들을 업스트림 노드로부터 수신한 패킷들에 적용하며, 그 패킷들을 다운스트림 노드로 포워딩하기 이전에 도 3에 도시된 상기 단계들을 동일한 패킷들에 적용한다. 이런 방식에서, 상기 소스 노드는 카운터들의 첫 번째 커플 C1, C0 그리고 전송 타임스탬프들의 첫 번째 커플 S1, S0를 생성하며, 상기 첫 번째 중간 노드는 카운터들의 두 번째 커플 C'1, C'0, 수신 타임스탬프의 첫 번째 커플 R1, R0, 카운터들의 세 번째 커플 C"1, C"0 그리고 전송 타임스탬프의 두 번째 커플 S'1, S'0을 생성하고, 상기 두 번째 중간 노드는 카운터들의 네 번째 커플 C"'1, C"'0, 수신 타임스탬프들의 두 번째 커플 R'1, R'0, 카운터들의 다섯 번째 커플 C""1, C""0 그리고 전송 타임스탬프들의 세 번째 커플 S"1, S"0을 생성한다. 바람직하게는 상기 관리 서버 MS는 이런 카운터들 및 타임스탬프들 모두의 값을 주기적으로 탐지하고,그리고 각 홉 상에서 상기 지연 그리고/또는 수신간격 지터를 계산하기 위해서 그것들을 프로세싱한다. 예를 들면, 카운터들의 상기 첫 번째 커플 C1, C0, 전송 타임스탬프들의 첫 번째 커플 S1, S0, 카운터들의 상기 두 번째 커플 C'1, C'0 및 수신 타임스탬프들의 상기 첫 번째 커플 R1, R0는 소스 노드와 상기 첫 번째 중간 노드 사이의 첫 번째 홉 상에서 지연 그리고/또는 수신간격 지터를 계산하기 위해서 사용된다; 카운터들의 상기 세 번째 커플 C"1, C"0, 전송 타임스탬프들의 상기 두 번째 커플 S'1, S'0, 카운터들의 상기 네 번째 커플 C"'1, C"'0 그리고 수신 타임스탬프들의 상기 두 번째 커플 R'1, R'0 는 상기 첫 번째 중간 노드와 상기 두 번째 중간 노드 사이의 두 번째 홉 상에서 지연 그리고/또는 수신간격 지터를 계산하기 위해서 사용되며; 그리고 계속 동일하게 적용된다. 각 홉 상의 지연과 수신간격 지터의 조합의 결과는 상기 관리 서버 MS가 패킷 흐름에 관한 말단-대-말단 지연 그리고 수신간격 지터를 계산하는 것을 허용한다.

도면들에서 도시되지 않은 추가의 실시예들에 따라, 상기 비트 bi에 추가로, 각 패킷 Pki의 적어도 하나의 다른 비트가 상기 패킷들 Pki에 마킹하기 위해서 예약된다. 예를 들면, 각 패킷 Pki의 헤더 내의 추가 비트가 상기 패킷 Pki에 마킹하기 위해서 다음과 같이 사용될 수 있을 것이다: 이 추가의 비트가 0으로 세팅될 때에, 그것은 이 패킷 Pki이 현재는 측정 대상이 아닌 패킷 흐름에 속한다는 것을 표시하며, 반면에, 이 추가의 비트가 1과 동일할 때에, 그것은 상기 패킷 Pki가 현재 측정 대상인 패킷 흐름에 속한다는 것을 표시한다. 유리하게도 이는 측정될 패킷 흐름의 패킷들을, (예를 들면, 상기에서 언급된 것과 같이 상기 소스 노드 주소 또는 목적지 노드 주소와 같은) 그 패킷 헤더 내의 어떤 다른 정보를 읽을 필요도 없이, 측정되지 않을 다른 패킷 흐름과 구분하도록 허용한다. 도면들에 도시되지 않은 또 다른 실시예들에 따르면, 각 패킷 Pki의 헤더의 비트들의 개수는 측정될 상이한 패킷 흐름들을 나타내기 위해서 상기 패킷들에 마킹할 용도로 사용될 수 있을 것이다. 예를 들면, 상기 헤드들 중의 2 비트는 세 가지 상이한 패킷 흐름들을 식별하는 것을 허용할 것이며, 반면에 3비트는 7개의 상이한 패킷 흐름들을 식별하게 허용할 것이다.

상기 비트 bi (그리고 측정될 패킷 흐름들을 식별하기 위한 있을 수 있는 추가의 비트들)는 프로토콜들을 적절하게 변경함으로써 전송될 패킷들의 헤더로 제공될 수 있을 것이며, 상기 프로토콜은 그 프로토콜들에 따라서 상기 패킷들이 포맷되는 프로토콜이다. 예를 들면, 상기 패킷들 Pki가 MPLS (Multi Protocol Label Switching)에 따라서 포맷된다면, 상기 MPLS 헤더의 라벨 필드는 상기 비트 bi를 포함할 수 있을 것이며 그리고 측정될 상이한 패킷 흐름들을 식별하기 위해서 또한 사용될 수 있을 것이다.

특히, 도 9는 패킷들이 상기 MPLS에 따라서 포맷되는 경우에 도 1의 통신 네트워크 (CN)의 적용을 개략적으로 보여준다.

이 상황에서, 상기 패킷 헤더들의 라벨 필드는 (블록 주기 Tb에 대한) 첫 번째 터널 T1 그리고 (블록 주기 Tb에 대한) 두 번째 터널 T2를 통해서 상기 전송 노드 N1로부터 상기 수신 노드 N2로 패킷들 Pki를 교대로 전송하기 위해서 사용된다. 그러므로, 첫 번째 패킷 흐름 PF1은 상기 첫 번째 터널 T1을 통해서 전송되고, 그리고 두 번째 패킷 흐름 PF2는 상기 두 번째 터널 T2를 통해서 전송된다.

N1 및 N2 사이의 링크 상에서 시간 측정을 수행하기 위해서, 지연 그리고/또는 수신간격 지터는 상기 첫 번째 터널 T1 그리고 두 번째 터널 T2 상에서 개별적으로 측정된다. 특히, 각 터널에 진입하고 그리고 각 터널을 나가는 패킷들의 지연 그리고/또는 수신간격 지터가 실질적으로 동일한 탐지 주기 Td로 상기에서 설명된 절차에 따라서 측정된다.

복수의 패킷 흐름들이 상기 전송 노드 N1로부터 상기 수신 노드 N2로 전송되어야만 한다면, 각 패킷 흐름은 터널들의 각 쌍에 할당된다. 각 패킷 흐름에 대해서, 시간 측정은 상기에서 설명된 것처럼 수행된다.

Claims (15)

1. 통신 네트워크 (CN)의 전송 노드 (N1)로부터 수신 노드 (N2)로 전송될 데이터 흐름 (PF) 상에서 시간 측정을 수행하는 방법으로서, 상기 방법은,
   a) 상기 전송 노드 (N1)에서:
   - 상기 데이터 흐름 (PF)을 제1 값으로 세팅된 특징 (bi)을 구비한 데이터 유닛들 (Pki)을 포함하는 제1 블록들 (B1, B3)로 그리고 제2 값으로 세팅된 상기 특징 (bi)를 구비한 추가의 데이터 유닛 (Pki)을 포함하는 제2 블록들 (B2, B4)로 분할하는 단계로서, 상기 제1 블록들 (B1, B3)은 상기 제2 블록들 (B2, B4)과 시간에 있어서 교번하는 (alternating), 분할 단계; 및
   - 상기 제1 블록들 (B1, B3) 그리고 상기 제2 블록들 (B2, B4)을 전송하는 단계로서, 상기 전송하는 것은 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 상기 데이터 유닛들 (Pki)이 전송될 때에 제1 전송 카운터 (C1)를 증가시키는 것 그리고 상기 제1 블록들 (B1, B3) 각각의 미리 정해진 데이터 유닛 (Pki)이 전송될 때의 제1 전송 타임스탬프 (S1)를 현재 시각으로 세팅하는 것을 포함하는, 전송 단계를 포함하며,
   b) 상기 수신 노드 (N2)에서,
   상기 제1 블록들 (B1, B3) 그리고 상기 제2 블록들 (B2, B4)을 수신하는 단계를 포함하며, 상기 수신하는 것은, 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 상기 데이터 유닛들 (Pki)이 수신되는 동안 제1 수신 카운터 (C'1)를 증가시키고 그리고 상기 제1 블록들 (B1, B3) 각각의 상기 미리 정해진 데이터 유닛 (Pki)이 수신될 때에 제1 수신 타임스탬프 (R1)를 추가의 현재 시각으로 세팅하는 것을 포함하는, 수신 단계; 및
   c) 관리 서버 (MS)에서,
   상기 통신 네트워크 (CN)와 협응하는 단계,
   상기 제1 전송 카운터 (C1), 상기 제1 수신 카운터 (C'1), 상기 제1 전송 타임스탬프 (S1) 그리고 상기 제1 수신스탬프 (R1)의 값들을 탐지 주기 Td로 주기적으로 탐지하는 단계, 및
   상기 제1 전송 카운터 (C1), 상기 제1 수신 카운터 (C'1), 상기 제1 전송 타임스탬프 (S1) 그리고 상기 제1 수신스탬프 (R1)의 탐지된 값들을 기반으로 하여 상기 데이터 흐름 (PF) 상에서 시간 측정을 수행하는 단계를 포함하는, 시간 측정 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 분할하는 것은,
   상기 데이터 유닛 (Pki)의 적어도 하나의 비트 (bi)를 상기 제1 값으로 세팅함으로써 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 각 데이터 유닛 (Pki)을 마킹하는 것 그리고
   상기 추가의 데이터 유닛 (Pki)의 적어도 하나의 비트 (bi)를 상기 제1 값으로 세팅함으로써 상기 제2 블록들 (B2, B4)의 추가의 데이터 유닛 (Pki) 각각을 마킹하는 것을 포함하는, 시간 측정 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 분할하는 것은,
   상기 데이터 흐름 (PF)을 상기 제1 블록들 (B1, B3) 그리고 상기 제2 블록들 (B2, B4)로 분할하는 것을 포함하며, 상기 블록들 모두는 블록 주기 (Tb)와 동일한 유지 시간을 구비한, 시간 측정 방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 탐지 주기 Td로 상기 주기적으로 탐지함에 있어서, 상기 블록 주기 (Tb)는 상기 탐지 주기 Td의 적어도 두 배와 같은, 시간 측정 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서,
   - 상기 단계 a)에서,
   상기 전송하는 것은,
   상기 제2 블록들 (B2, B4)의 상기 추가의 데이터 유닛들 (Pki)이 전송되는 동안에 제2 전송 카운터 (C0)를 증가시키고, 그리고
   상기 제2 블록들 (B2, B4) 각각의 미리 정해진 추가의 데이터 유닛 (Pki)가 전송될 때에 제2 전송 타임스탬프 (S0)를 현재의 시각으로 세팅하는 것을 더 포함하고;
   - 상기 단계 b)에서, 상기 수신하는 것은,
   상기 제2 블록들 (B2, B4)의 상기 추가의 데이터 유닛들 (Pki)이 수신되는 동안에 제2 전송 카운터 (C'0)를 증가시키고, 그리고
   상기 제2 블록들 (B2, B4) 각각의 상기 미리 정해진 추가의 데이터 유닛 (Pki)이 수신될 때에 제2 수신 타임스탬프 (R2)를 추가의 현재 시각으로 세팅하는 것을 더 포함하고; 그리고
   - 상기 단계 c)에서, 상기 탐지하는 것은,
   상기 제2 전송 카운터 (C0), 상기 제2 수신 카운터 (C'0), 상기 제2 전송 타임스탬프 (S0) 그리고 상기 제2 수신 타임스탬프 (R0)의 값들을 주기적으로 탐지하고, 그리고
   상기 제2 전송 카운터 (C0), 상기 제2 수신 카운터 (C'0), 상기 제2 전송 타임스탬프 (S0) 그리고 상기 제2 수신 타임스탬프 (R0)의 탐지된 값들을 또한 기반으로 하여 상기 데이터 흐름 (DF) 상에서 상기 시간 측정을 수행하는 것을 더 포함하는, 시간 측정 방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 단계 c)에서, 상기 시간 측정을 수행하는 것은, 각 탐지 주기 Td에서,
   상기 제1 전송 카운터 (C1), 상기 제2 전송 카운터 (C0), 상기 제1 수신 카운터 (C'1) 그리고 상기 제2 수신 카운터 (C'0) 각각이 현재 일정한 값을 가지는가 또는 증가하고 있는가의 여부를 판별하기 위해서,
   상기 탐지 주기 Td에서 탐지된 상기 제1 전송 카운터 C1(k)의 값, 상기 제2 전송 카운터 C0(k)의 값, 상기 제1 수신 카운터 C'1(k)의 값 그리고 상기 제2 수신 카운터 C'0(k)의 값을 상기 제1 전송 카운터 (C1), 상기 제2 전송 카운터 (C0), 상기 제1 수신 카운터 (C'1) 그리고 상기 제2 수신 카운터 (C'0)의 하나 또는 그 이상의 이전에 탐지된 값들과 비교하는 것을 더 포함하는, 시간 측정 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 단계 c)에서, 상기 시간 측정을 수행하는 것은, 각 탐지 주기 Td에서:
   - 상기 제1 전송 카운터 (C1)가 일정한 값을 가지며 그리고 상기 제2 전송 카운터 (C0)가 증가하고 있다면, 측정 전송 타임스탬프 S(q)를 상기 탐지 주기 Td에서 탐지된 상기 제1 전송 타임스탬프 S1(k)의 값과 동일하게 세팅하는 것; 그리고
   - 상기 제1 전송 카운터 (C1)가 증가하고 있고 그리고 상기 제2 전송 카운터 (C0)가 일정한 값을 가진다면, 상기 측정 전송 타임스탬프 S(q)를 상기 탐지 주기 Td에서 탐지된 상기 제2 전송 타임스탬프 S0(k)의 값과 동일하게 세팅하는 것을 포함하는, 시간 측정 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 단계 c)에서 상기 시간 측정을 수행하는 것은, 각 탐지 주기 Td에서:
   - 상기 제1 수신 카운터 (C'1)가 일정한 값을 가지며 그리고 상기 제2 수신 카운터 (C'0)가 증가하고 있으면, 측정 수신 타임스탬프 R(q)를 상기 탐지 주기 Td에서 탐지된 상기 제1 수신 타임스탬프 R1(k)의 값과 동일하도록 세팅하는 것; 그리고
   - 상기 제1 수신 카운터 (C'1)가 증가하고 있고 그리고 상기 제2 수신 카운터 (C'0)가 일정한 값을 가지면, 상기 측정 수신 타임스탬프 R(q)를 상기 탐지 주기 Td에서 탐지된 상기 제2 수신 타임스탬프 R0(k)의 값과 같도록 세팅하는 것을 포함하는, 시간 측정 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 단계 c)에서 상기 시간 측정을 수행하는 것은, 각 탐지 주기 Td에서,
   지연 D(q)를 상기 측정 수신 타임스탬프 R(q) 그리고 상기 측정 전송 타임스탬프 S(q) 사이의 차이로서 계산하는 것을 포함하는, 시간 측정 방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 단계 c)에서 상기 시간 측정을 수행하는 것은, 각 탐지 주기 (Td)에서,
    수신간격 지터 J(q)를 상기 탐지 주기 Td에서 계산된 상기 지연 D(q) 그리고 이전의 탐지 주기 동안에 계산된 이전의 지연 D(q-1) 사이의 차이로서 계산하는 것을 포함하는, 시간 측정 방법.
11. 제1항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 있어서,
    - 단계 a)에서, 상기 제1 전송 타임스탬프 (S1)를 현재의 시각으로 상기 세팅하는 것은 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 제1 데이터 유닛 (Pki)이 전송될 때마다 수행되며; 그리고
    - 단계 b)에서, 상기 제1 수신 타임스탬프 (R1)를 추가의 현재 시각으로 상기 세팅하는 것은 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 상기 제1 데이터 유닛이 수신될 때마다 수행되는, 시간 측정 방법.
12. 제11항에 있어서,
    - 단계 a)에서, 상기 제1 전송 타임스탬프 (S1)를 현재의 시각으로 상기 세팅하는 것은 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 (n*M)+1 개 데이터 유닛 (Pki)이 전송될 때마다 또한 수행되며; 그리고
    - 단계 b)에서, 상기 제1 수신 타임스탬프 (R1)를 추가의 현재 시각으로 상기 세팅하는 것은 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 상기 (n*M)+1 개 데이터 유닛 (Pki)이 수신될 때마다 수행되며,
    M은 고정된 정수이며 그리고 n은 정수 인덱스인, 시간 측정 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 단계 c)는 상기 시간 측정을 인증하기 위해서 데이터 손실 DL(k)를 주기적으로 계산하는 것을 더 포함하는, 시간 측정 방법.
14. 통신 네트워크 (CN)로서,
    전송 노드 (N1), 수신 노드 (N2) 및 상기 통신 네트워크 (CN)와 협응하기에 적합한 관리 서버 (MS)를 포함하며,
    - 상기 전송 노드 (N1)는:
    - 상기 데이터 흐름 (PF)을 제1 값으로 세팅된 특징 (bi)을 구비한 데이터 유닛들 (Pki)을 포함하는 제1 블록들 (B1, B3)로 그리고 제2 값으로 세팅된 상기 특징 (bi)를 구비한 추가의 데이터 유닛 (Pki)을 포함하는 제2 블록들 (B2, B4)로 분할하도록 구성되며, 상기 제1 블록들 (B1, B3)은 상기 제2 블록들 (B2, B4)과 시간에 따라서 교번하고; 그리고
    - 상기 제1 블록들 (B1, B3) 그리고 상기 제2 블록들 (B2, B4)을 전송하도록 구성되며, 상기 전송하는 것은 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 상기 데이터 유닛들 (Pki)이 전송될 때에 제1 전송 카운터 (C1)를 증가시키는 것 그리고 상기 제1 블록들 (B1, B3) 각각의 미리 정해진 데이터 유닛 (Pki)이 전송될 때의 제1 전송 타임스탬프 (S1)를 현재 시각으로 세팅하는 것을 포함하며,
    - 상기 수신 노드 (N2)는 상기 제1 블록들 (B1, B3) 그리고 상기 제2 블록들 (B2, B4)을 수신하도록 구성되며, 상기 수신하는 것은, 상기 제1 블록들 (B1, B3)의 상기 데이터 유닛들 (Pki)이 수신되는 동안 제1 수신 카운터 (C'1)를 증가시키고 그리고 상기 제1 블록들 (B1, B3) 각각의 상기 미리 정해진 데이터 유닛 (Pki)이 수신될 때에 제1 수신 타임스탬프 (R1)를 추가의 현재 시각으로 세팅하는 것을 포함하며; 그리고
    - 상기 관리 서버 (MS)는,
    상기 제1 전송 카운터 (C1), 상기 제1 수신 카운터 (C'1), 상기 제1 전송 타임스탬프 (S1) 그리고 상기 제1 수신스탬프 (R1)의 값들을 탐지 주기 Td로 주기적으로 탐지하도록 구성되고 그리고 상기 제1 전송 카운터 (C1), 상기 제1 수신 카운터 (C'1), 상기 제1 전송 타임스탬프 (S1) 그리고 상기 제1 수신스탬프 (R1)의 탐지된 값들을 기반으로 하여 상기 데이터 흐름 (PF) 상에서 시간 측정을 수행하도록 구성된, 통신 네트워크.
15. 적어도 하나의 컴퓨터에 메모리에 로딩 가능하며 그리고 컴퓨터에서 실행될 때에 제1항 내지 제13항 중의 어느 한 항의 방법의 단계들을 수행하기 위한 소프트웨어 코드부들을 포함하는, 컴퓨터 프로그램 제품.

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