WO2021075671A1 - 중앙 네트워크 구성개체 및 이를 포함하는 시간 민감 네트워크 제어 시스템 - Google Patents

중앙 네트워크 구성개체 및 이를 포함하는 시간 민감 네트워크 제어 시스템 Download PDF

Info

Publication number
WO2021075671A1
WO2021075671A1 PCT/KR2020/009308 KR2020009308W WO2021075671A1 WO 2021075671 A1 WO2021075671 A1 WO 2021075671A1 KR 2020009308 W KR2020009308 W KR 2020009308W WO 2021075671 A1 WO2021075671 A1 WO 2021075671A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
data
entity
time
switch
transmission
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/009308
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
홍승호
리유팅
Original Assignee
한양대학교 에리카산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한양대학교 에리카산학협력단 filed Critical 한양대학교 에리카산학협력단
Priority to EP20877207.9A priority Critical patent/EP4047892A4/en
Priority to CN202080085845.9A priority patent/CN114830611A/zh
Priority to US17/768,512 priority patent/US20240098033A1/en
Publication of WO2021075671A1 publication Critical patent/WO2021075671A1/ko

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
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/56—Queue scheduling implementing delay-aware scheduling
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/16—Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
    • H04J3/1682—Allocation of channels according to the instantaneous demands of the users, e.g. concentrated multiplexers, statistical multiplexers
    • 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
    • H04L47/28—Flow control; Congestion control in relation to timing considerations
    • H04L47/283—Flow control; Congestion control in relation to timing considerations in response to processing delays, e.g. caused by jitter or round trip time [RTT]
    • 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
    • H04L47/625—Queue scheduling characterised by scheduling criteria for service slots or service orders
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/78—Architectures of resource allocation
    • H04L47/781—Centralised allocation of resources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/82—Miscellaneous aspects
    • H04L47/826—Involving periods of time

Definitions

  • the present embodiments relate to a time-sensitive network control system and a central network component that controls data traffic in a time-sensitive network control system.
  • Ultra-low latency infrastructure technology is a technology for real-time, time-sensitive communication and industrial process control measurement information exchange, transcending the limitations of a general-purpose communication network that has been striving to increase bandwidth by being made for the purpose of exchanging Internet and multimedia information.
  • the conventional network system has not disclosed a control technique for allowing time-sensitive data to reach a receiving entity within a required delay in an environment in which time-insensitive data and time-sensitive data that are not time-sensitive and time-sensitive data are mixed. That is, the conventional network system controls data traffic in an environment in which only time-sensitive data is configured, or when time-sensitive data and non-time-sensitive data are mixed, there is a problem that the required delay is not satisfied.
  • the present embodiments can provide a data traffic control technology capable of satisfying a required delay even in a network system in which time-sensitive data and time-insensitive data are mixed.
  • the present embodiments are intended to provide a technique capable of minimizing the computing time for data traffic control.
  • the present embodiments are directed to a central network component for controlling data traffic scheduling of a time-sensitive network, wherein a plurality of transmitting first data sensitive to time delay and second data not sensitive to time delay in a sub-network A resource that allocates time resources for the output port of each switch entity included in the sub-network that delivers the first and second data using the receiving unit that receives stream information about the traffic flow of the central user and the stream information.
  • the switch gate control list information for controlling the operation of the switch entity and the transmission entity gate for controlling the data transmission gates of a plurality of transmission entities that transmit a plurality of traffic flows
  • a central network configuration entity including a gate control list generation unit that generates at least one of the control list information and a transmission unit that transmits the switch gate control list information to the switch and transmits the transmission entity gate control list information to the central user configuration entity.
  • a plurality of transmission entities generating and transmitting first data sensitive to time delay and second data not sensitive to time delay, and the first data and the second data Stream information on a plurality of traffic flows from a plurality of receiving entities receiving data, a plurality of switch entities in one or more sub-networks for transmitting the first data and second data to the receiving entity, and the transmitting entity and the receiving entity
  • a central user configuration entity that receives, transmits stream information to the central network configuration entity, and transmits the transmission entity gate control list information to the transmission entity, and allocates the output port time resources of the switch entity in each subnetwork based on the stream information.
  • a central network configuration entity that generates at least one of switch gate control list information for controlling the operation of the switch entity and transmission entity gate control list information for controlling data transmission gates of a transmission entity transmitting a plurality of traffic flows. It is possible to provide a time sensitive network control system including.
  • FIG. 1 is a diagram conceptually showing the overall configuration of a time-sensitive network control system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram for describing a time sensitive network including two or more sub-networks according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram conceptually illustrating a data transmission path through which a traffic flow in a sub-network is transmitted through a plurality of switches according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a gate control operation of a transmission entity and a switch entity according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing the configuration of a central network configuration object according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a time division scheduling unit format according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram for describing an operation in which data of a traffic flow is allocated to a time slot in a time slot allocation interval according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a gate state of a transmission entity in a hyper period according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a state of an output port gate of a switch entity in a hyper period according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a gate state of a switch entity associated with a receiving entity in a hyper period according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram exemplarily illustrating a time-sensitive network composed of a single sub-network according to an embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating information on a transmission entity gate control list according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating switch gate control list information according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a time-sensitive network configured including a plurality of sub-networks according to an embodiment.
  • 15 is a diagram illustrating switch gate control list information in a switch entity 4 according to an exemplary embodiment.
  • first, second, A, B, (a) and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the component from other components, and the nature, order, order, or number of the component is not limited by the term.
  • temporal precedence relationship such as "after”, “after”, “after”, “before”, etc.
  • temporal precedence relationship such as "after”, “after”, “after”, “before”, etc.
  • a case where a flow forward and backward relationship is described may also include a case that is not continuous unless “directly” or “directly” is used.
  • the numerical value or its corresponding information is related to various factors (e.g., process factors, internal or external impacts, etc.) It can be interpreted as including an error range that can be caused by noise, etc.).
  • the time-sensitive network control system in the present disclosure will be described on the assumption that data transmission is divided into Tiem divisions and allocated. This is for convenience of explanation, and even when a plurality of divided bandwidths are used, a data traffic control operation according to the time division resource allocation according to the present embodiment may be applied to each bandwidth.
  • the present embodiment relates to a data traffic control technology that satisfies a required delay for time-sensitive data in a network in which time-sensitive data and time-insensitive data are mixed and processed.
  • the traffic control technology based on the SMT solver has a limitation in using the data traffic control command in an actual TSN network due to the computing time that exceeds the maximum command length or increases exponentially.
  • the present disclosure derived to solve this problem provides a reduction in computing time of 80% compared to the existing traffic control algorithm.
  • the present disclosure eliminates the computational burden by adopting a new method called a bandwidth allocation system. Accordingly, the present disclosure can sufficiently satisfy the required delay of time-sensitive data in a situation in which time-sensitive data and non-time-sensitive data are mixed.
  • FIG. 1 is a diagram conceptually showing the overall configuration of a time-sensitive network control system according to an embodiment.
  • a time sensitive network control system includes a plurality of transmission entities 101 and 102 generating and transmitting first data sensitive to time delay and second data not sensitive to time delay, and the first data and the first data.
  • a plurality of receiving entities (107, 108) receiving data, a plurality of switch entities (104, 105, 106) for transferring the first data and second data to the receiving entity, and stream information from the transmitting entity and the receiving entity.
  • the central user configuration entity 103 Based on the stream information and the central user configuration entity 103 that receives, transmits the stream information to the central network configuration entity, and transmits the transmission entity gate control list information to the transmission entity, allocates an output port time resource of the switch entity, and , It may include a central network configuration entity 100 for generating switch gate control list information for controlling the operation of the switch entity and transmission entity gate control list information for controlling the data transmission gates of the plurality of transmission entities.
  • the transmission entity 101 that transmits time-sensitive data may be described as a time-sensitive network (TSN) talker, and the transmission entity transmits data that is not sensitive to time-delay. (102) may be described as a Non-TSN talker.
  • the receiving entity 107 that receives time-delay-sensitive data may be described as a TSN listener, and the transmission entity 108 that transmits time-delay-sensitive data is described as a non-TSN listener. You may.
  • each of the plurality of transmission entities 101 and 102 may transmit first data that is sensitive to time delay and second data that is not sensitive to time delay.
  • the plurality of transmission entities 101 and 102 are physically separated from the transmission entity 101 that transmits the first data sensitive to time delay and the transmission entity 102 that transmits the second data that is not sensitive to the time delay.
  • each of the plurality of receiving entities 107 and 108 may receive first data that is sensitive to time delay and second data that is not sensitive to time delay.
  • the plurality of receiving entities 107 and 108 are physically separated from the receiving entity 107 receiving the first data sensitive to time delay and the receiving entity 108 receiving second data that is not sensitive to time delay. It can also be configured.
  • the first data and the second data may be transferred from the transmitting entities 101 and 102 to the receiving entities 107 and 108 through one or more switch entities 104, 105, and 106 constituting the network.
  • the switch entities 104, 105, and 106 may be configured to include a queue for transferring data, and may include an output port for transferring data between the switch entities 104, 105, and 106.
  • the central user configurator receives stream information on the traffic flow from the transmission entity 101 and the reception entity 107, and each entity into the transmission entity 101 and the reception entity 107. Transmitting entity gate control list information for controlling the gate of the can be transmitted.
  • the central network configuration entity may perform a function of controlling the data traffic flow of the time-sensitive network control system.
  • the central network component 100 is a gate for processing data traffic for the first data and the second data transmitted by the plurality of transmission entities 101 and 102 in order to satisfy the required delay of the first data, and Information for controlling the operation of the transmission entities 101 and 102 may be calculated.
  • specific operations of the central network component 100 will be described in detail with reference to the drawings.
  • a time-sensitive network it may be configured as a set of one or more sub-networks. For example, since data is transmitted from the transmitting entities 101 and 102 to the receiving entities 107 and 108, it may be transmitted through one or more sub-networks including two or more switch entities.
  • data traffic to be transmitted from the viewpoint of each sub-network a transmission entity that delivers data traffic, or a switch entity of a previous sub-network is described as a traffic flow.
  • the traffic flow may be understood as one flow from the transmitting entities 101 and 102 to the receiving entities 107 and 108. Accordingly, there may be a plurality of traffic flows and a plurality of transmission entities generating a plurality of traffic flows in a time-sensitive network. In the case of the first sub-network in which data is immediately received by the transmitting entities 101 and 102 and transmitted to the next sub-network, the traffic flow may mean a transmitting entity.
  • the traffic flow described below may be understood to mean a transmission entity in a time-sensitive network composed of a single sub-network.
  • the central user constituent entity 103 receives stream information on the traffic flow from the transmitting entity 101 and the receiving entity 107.
  • the stream information may include information on the number of a plurality of traffic flows, information on a maximum allowable delay of first data for each traffic flow, and information on a data frame length of the first data.
  • the central user constituent entity 103 delivers the collected stream information to the central network constituent entity 100.
  • the central network configuration entity 100 allocates time resources for the output ports of the switch entities 104, 105, and 106 included in a specific sub-network by using the received stream information.
  • the central network configuration entity 100 is a switch gate control list information for controlling the operation of the switch entities 104, 105, 106 and a transmission entity gate control for controlling the data transmission gates of the plurality of transmission entities 101. Generates at least one of the list information. A detailed algorithm for allocating time resources and generating gate control list information of the central network component 100 will be described in detail below.
  • the central network configuration entity 100 transmits the generated transmission entity gate control list information to the central user configuration entity 103.
  • the central user constituent entity 103 transmits the transmission entity gate control list information to at least one of the transmission entity 101 and the reception entity 107.
  • the central network component 100 transmits the generated switch gate control list information to each of the switch entities 104, 105, and 106.
  • the transmission entity 101 controls a queue gate operation for transmitting the first data and/or the second data according to the gate operation information of the received transmission entity gate control list information.
  • the switch entities 104, 105, and 106 transmit the first data and the second data by controlling the gate operation of the output port of the switch entity based on the received switch gate control list information.
  • the central network element 100 uses the stream information to generate gate control list information for controlling the gate operation of each element constituting the network to control the overall system data traffic.
  • the central network component 100 may optimize the data flow of the time-sensitive network by controlling the gate operation of each component so that the data reaches the receiving entity within the required delay of the time-sensitive data.
  • FIG. 2 is a diagram for describing a time sensitive network including two or more sub-networks according to an embodiment.
  • a time sensitive network may be composed of a plurality of end stations.
  • Each end station can be a transmitting entity or a receiving entity.
  • each end station may be a transmitting entity or a receiving entity according to data transmission and reception.
  • the time sensitive network may include a plurality of switch entities (SW). Each switch entity may be associated with a transmitting entity and/or a receiving entity.
  • SW switch entities
  • Each transmitting entity may transmit the first data or the second data to the receiving entity.
  • the first data and the second data may be transmitted through various paths, and in this specification, there is no limitation on the path through which the first data and the second data are transmitted.
  • a delivery path may be determined for the first data and the second data based on a known Stream Reservation Protocol.
  • a protocol for determining a data transmission path may be variously set, and there is no limitation on this in the present disclosure.
  • some transmitting entities may transmit the first data or the second data to the receiving entity.
  • the sending entity ES 2 transmits data to the receiving entity ES 14.
  • the transmission path of the data is determined by the above-described transmission path protocol.
  • the time-sensitive network may be divided into a plurality of sub-networks.
  • a sub-network can be divided into a serial set of branchless switches.
  • the time-sensitive network may be divided into 7 sub-networks based on whether each switch is branched.
  • the data transmitted by ES 2 may be transmitted to the receiving entity through sub-networks 1 and 2.
  • the maximum allowable delay may be determined as the sum of the maximum allowable delays for a corresponding traffic flow in each sub-network.
  • the central network configuration entity needs to control the operation of the switch entity in the sub-network for each data within a range that satisfies the maximum allowable delay for each traffic flow.
  • FIG. 3 is a diagram conceptually illustrating a data transmission path through which a traffic flow in a sub-network is transmitted through a plurality of switches according to an embodiment.
  • the first data is delay-sensitive and must be received by the receiving entity within the maximum allowable delay after being transmitted by the transmitting entity.
  • the number of sub-networks and the total number of switch entities may vary depending on which path the maximum allowable delay for each traffic flow from the transmitting entity to the receiving entity is transmitted. Accordingly, the sum of the maximum allowable delays for each traffic flow in each sub-network may be set to a value equal to or smaller than the maximum allowable delay of the traffic flow transmitted by the transmitting entity to the receiving entity. Therefore, each sub-network must deliver data within the maximum allowable delay allocated to the sub-network. For this, it is very important to transmit data from the switch entity in each sub-network and allocate time and time resources for data transmission from the transmission entity.
  • a specific switch entity in a sub-network transmits the received first data and second data to other switch entities by being classified into a plurality of traffic flows. At this time, the first data and the second data are transmitted to the input port of the next switch entity through the output port of each switch entity. Accordingly, it is necessary to dynamically configure a gate control operation at an output port of a switch entity and a format for data transmission to control the first data to be processed within the required delay.
  • a plurality of transmission entities that generate and transmit each traffic flow also transmit the first data and/or the second data.
  • the timing of transmission can be dynamically controlled in consideration of the gate operation of the switch entity.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a gate control operation of a transmission entity and a switch entity according to an exemplary embodiment.
  • a transmission entity or a switch entity in a subnetwork that is directly connected to a transmission entity and receives a traffic flow divides data into first data that is time-sensitive traffic and second data that is time-insensitive traffic, respectively. You can select a queue for data transmission.
  • FIG. 4 may be equally applied to gates included in each sub-network. In this case, the transmission entity can be applied in the same way by changing to a traffic flow.
  • time-sensitive traffic is classified and stored in six queues from 0 to 5 and transmitted sequentially, and time-sensitive traffic is classified and stored in two queues (6 and 7) and transmitted sequentially. .
  • the transmission entity transmits data to the switch entity by controlling the gates of each queue to open/close according to the gate control list information generated by the central network entity.
  • the gate control list information may be dynamically set by the central network configuration entity according to the gate control list information of the switch entity, the configuration of the time division scheduling unit format, and the stream information.
  • the switch entity is also configured with eight queues, a gate operation is required to control the data transmission of each queue. For example, time-sensitive traffic is classified and stored in six queues from 0 to 5 and transmitted sequentially, and time-sensitive traffic is classified and stored in two queues (6 and 7) and transmitted sequentially. .
  • the output port of the switch entity may transmit each data to another switch entity in a time division operation according to the gate control.
  • the central network component determines the gate open/close timing and maintenance time of the transmitting entity and the time division scheduling unit format by using the stream information on the traffic flow of each transmitting entity and the receiving entity. do.
  • the central network component may determine a gate open/close timing and a holding time in each switch entity for a traffic flow, and determine a time division scheduling unit format.
  • FIG. 5 is a diagram showing the configuration of a central network configuration object according to an embodiment.
  • a central network component 100 for controlling data traffic scheduling in a time-sensitive network includes a plurality of transmitting first data sensitive to time delay and second data not sensitive to time delay in each sub-network. It may include a receiving unit 400 for receiving stream information on the traffic flow of the central user component.
  • the stream information may include information on the number of a plurality of traffic flows, information on a maximum allowable delay of first data for each traffic flow, and information on a data frame length of the first data.
  • the maximum allowable delay information of the first data for each traffic flow may be the maximum allowable delay information of the corresponding traffic flow in the sub-network in which the central network component 100 will perform gate control. Alternatively, it may be the maximum allowable delay information for the entire path transmitted from the transmitting entity to the receiving entity.
  • the central network configuration object 100 is the number of traffic flows transmitting the first data in the time-sensitive network (corresponding sub-network), the maximum allowable delay information of the first data for each traffic flow, and the information transmitted in each traffic flow. Check the data frame length of the data. Accordingly, the central network component 100 may control data traffic so that each traffic flow is transmitted within the maximum allowable delay allocated in the corresponding sub-network.
  • the central network component 100 may further consider information on the number of switches configured in the sub-network.
  • the information on the number of switches configured in the sub-network may be matched with each sub-network index information and stored in the central network component 100 in advance.
  • the central network component 100 includes a resource allocating unit 410 that allocates an output port time resource of each switch entity in a corresponding sub-network that transmits the first data and the second data by using the stream information. I can.
  • the resource allocator 410 may determine the format of a time division scheduling unit used for the switch entity to transmit the first data and the second data to another switch entity. That is, the resource allocating unit 410 may configure data transmitted from the output port of the switch entity in a specific time division scheduling unit format.
  • the time division scheduling unit may mean a minimum unit for scheduling an output port of a switch entity.
  • the time division scheduling unit format may consist of a sensitive data transmission section for transmitting first data, a first insensitive data transmission section for transmitting second data, a second insensitive data transmission section, and a guardband section.
  • the guardband period may play a role in which the time-insensitive data does not interfere with the time-sensitive data transmission.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a time division scheduling unit format according to an embodiment.
  • the time division scheduling unit format may be repeated within a transmission cycle.
  • the time division scheduling unit format may include a non-sensitive data transmission period for transmitting the second data, a sensitive data transmission period for transmitting the first data, and a guardband period.
  • the non-sensitive data transmission section may be divided into two sections. That is, one time division scheduling unit format may be composed of a first non-sensitive data transmission period, a guard band period, a sensitive data transmission period, and a second non-sensitive data transmission period.
  • the sensitive data transmission section may be configured to include N time slots.
  • the resource allocator 410 sets the length of the time division scheduling unit format and the length of each section constituting the time division scheduling unit format using stream information. Through this, the resource allocating unit 410 controls the first data to be processed within the allowable delay.
  • the length of the time division scheduling unit format is set to be less than or equal to the smallest value among the maximum allowable delay information of first data for each traffic flow included in the stream information.
  • the maximum allowable delay information may mean the maximum allowable delay within a corresponding sub-network for the first data. That is, the stream information includes maximum allowable delay information for the first data of each traffic flow.
  • the resource allocator 140 configures the length of the time division scheduling unit format with a value less than or equal to the maximum allowable delay information having the smallest value among the N maximum allowable delay information. That is, as shown in Equation 1 below, the length of the time division scheduling unit format (TDI) cannot exceed the smallest value among the maximum allowable delay information of all traffic flows in the corresponding sub-network.
  • I the maximum allowable delay value of traffic flow i
  • TDI k is the length of the time division scheduling unit format of the switch entity k.
  • the resource allocator 410 may determine the length of the aforementioned individual section included in the time division scheduling unit format.
  • the sum of the lengths of the first insensitive data transmission section and the guardband section is the physical layer delay value until the first data is generated from the transmitting entity and reaches the queue of the output port of the control target switch in the subnetwork. It can be set the same. That is, when the corresponding data is transmitted through another sub-network, the physical layer delay value may be determined in consideration of this.
  • the physical layer delay value from the sending entity to reaching the queue on the switch's output port Can be expressed as in Equation 2 below.
  • d trans is a frame transmission delay value in a physical link
  • d prop is a propagation delay value in a physical link
  • a processing delay value in a d proc switch Denotes the sum of the physical layer delays in the previous sub-network on the transmission path of the corresponding data.
  • the length of the first insensitive data transmission section constituting the time division scheduling unit format of the switch entity k
  • the length of the guardband section is GBI k
  • the sum of the lengths of the two sections is set as in Equation 4 below.
  • the length of the guardband section may be set as a value obtained by dividing the data frame length of the first data included in the stream information by the network link speed.
  • the length of the guard band section constituting the time division scheduling unit format of the switch entity k is GBI k
  • the length of the guard band section may be set as shown in Equation 5 below.
  • L mtu denotes the data frame length of the first data
  • NL spd denotes the speed value of the network link.
  • the length of the first insensitive data transmission section constituting the time division scheduling unit format of the switch entity k Is set as in Equation 6 below.
  • the resource allocator 410 may set the format of the time division scheduling unit and the length of each section using stream information.
  • the sensitive data transmission section is composed of a plurality of time slots.
  • the resource allocator 410 must determine the number of time slots and a time slot allocation interval for each transmission entity.
  • the length of each time slot must be long enough to complete transmission of the first data frame.
  • the length of the time slot should be determined in consideration of the inter frame gap.
  • the length of the time slot may be set as a value obtained by dividing a value obtained by adding the data frame length of the first data included in the stream information and the interval between two frames by the network link speed information.
  • the length of a time slot may be determined as in Equation 7.
  • TS is the length of the time slot
  • L mtu is the length of the data frame (unit bytes) of the first data
  • NL spd is the speed value (unit bps) of the network link.
  • L ifg means the inter frame gap (unit bytes).
  • the resource allocating unit 410 determines a time slot allocation interval for each traffic flow. For example, the resource allocating unit 410 should appropriately allocate time slots to each traffic flow in order to avoid non-deterministic queuing delay in the switch entity for each traffic flow.
  • the resource allocating unit 410 determines a minimum time slot allocation interval.
  • the minimum time slot allocation interval is set equal to the smallest value among the maximum allowable delay information of first data for each traffic flow included in the stream information. That is, the minimum time slot allocation interval is set as a format interval for each time division scheduling unit. This is because time slots are allocated to all time division unit formats, so that even the most time-sensitive data can be processed.
  • the resource allocator 410 may set a time slot allocation interval for the remaining traffic flows based on the minimum time slot allocation interval. For example, the resource allocating unit 410 may allocate time slots for each traffic flow by using "windows scheduling algorithm (WSA)" which is a publicly available algorithm. The ratio of the time slot allocation interval for each traffic flow may be calculated as in Equation 8 below.
  • WSA windows scheduling algorithm
  • TSAI i denotes a time slot allocation interval of the i-th traffic flow
  • TSAI 1 denotes a minimum time slot allocation interval set equal to the smallest value among the maximum allowable delay information of the first data
  • k i represents the ratio of TSAI i divided by TSAI 1. 1 through i are arranged in ascending order of the time slot allocation interval.
  • the maximum time slot allocation interval is set as the least common multiple of the time slot allocation interval for each traffic flow.
  • the resource allocating unit 410 determines the number of time slots included in the sensitive data transmission section.
  • the number of time slots included in one sensitive data transmission section is set to the smallest integer greater than or equal to the average number of time slots allocated for N traffic flows in one time division scheduling unit format.
  • the average number of time slots allocated for N traffic flows in one time division scheduling unit format may be determined by Equation 9. Since the time slot allocation interval set for each traffic flow is determined, the average number of time slots may be determined using the number of traffic flows and the time slot allocation interval of each traffic flow.
  • ATSTCD k denotes the average number of time slots allocated for N traffic flows for one time division scheduling unit (TDI k ).
  • the resource allocating unit 410 determines the number of time slots as shown in Equation 10.
  • TSTCD k represents the number of time slots included in one sensitive data transmission section.
  • the length of the sensitive data transmission section can be calculated by multiplying the length of the time slot by the number of time slots.
  • the length of the second insensitive data transmission section is determined by subtracting the length of the first insensitive data transmission section, the length of the guardband section, and the length of the sensitive data transmission section from the length of the time division scheduling unit format.
  • the resource allocating unit 410 may calculate the length of an individual section constituting the time division scheduling unit format and a time slot allocation interval for each traffic flow by using the stream information.
  • the first data and the second data are included in the corresponding section and transmitted.
  • the first data of each transmission entity is transmitted from the output port of the switch entity using a specific time slot in a specific time division scheduling unit format according to a set time slot allocation interval.
  • the resource allocating unit 410 must designate a time slot for transmitting the first data for each traffic flow.
  • FIG. 7 is a diagram for describing an operation in which data of a traffic flow is allocated to a time slot in a time slot allocation interval according to an exemplary embodiment.
  • the switch entity output port may allocate first data by repeating a maximum timeslot allocation interval configured including a plurality of time division scheduling unit formats in a periodic manner. For example, the switch gate control list information and the transmission entity gate control list information are repeated in a hyper cycle set at the maximum time slot allocation interval.
  • the resource allocating unit 410 allocates first data of a specific traffic flow to an output port of a switch entity.
  • the resource allocator 410 may designate a time slot to which first data of a specific traffic flow is allocated through the starting time division scheduling unit format index and the starting time slot index.
  • a hyper period which is the maximum time slot allocation interval, includes a plurality of time division scheduling unit formats. Accordingly, in order to indicate a time slot allocated to a specific transmission entity, an index for indicating the format of the time division scheduling unit is required. In addition, since the sensitive data transmission period of the time division scheduling unit format includes a plurality of time slots, an index indicating the time slot is also required.
  • the resource allocator 410 determines a starting time division scheduling unit format index and a starting time slot index for each traffic flow in an ascending order of the maximum allowable delay information of the first data for each traffic flow. That is, the resource allocating unit 410 arranges a plurality of traffic flows from a value having the maximum allowable delay information to a larger value, and first allocates a time slot of the first data of the transmission entity having the smallest allowable delay information.
  • the resource allocating unit 410 first allocates time slots of the first data transmitted by traffic flow 2 having the smallest maximum allowable delay information, and allocates time slots in the order of traffic flow 1 and traffic flow 3.
  • the resource allocator 410 checks whether a time slot of time division scheduling unit format index 0 remains in order to allocate the first data of traffic flow 1. If there are no remaining time slots in the time division scheduling unit format index 0, the resource allocating unit 410 assigns the time slot index 0 of the time division scheduling unit format index 1 to the starting time division scheduling unit format index and the starting time slot of traffic flow 1. Determined by index.
  • time slot allocation is repeatedly performed within the hyper period according to the time slot allocation interval determined for each traffic flow. That is, when the starting time division scheduling unit format index and the starting time slot index for each traffic flow are determined, the resource allocating unit 140 allocates the time slot within the hyper period by applying the time slot allocation interval for each traffic flow.
  • the first data transmission time for each transmission entity that transmits each traffic flow is based on the timing determined by the starting time division scheduling unit format index and the starting time slot index, and the first data is generated from the transmission entity and the corresponding subnetwork It is determined as the previous time when the physical layer delay value until reaching the queue of the output port of the switch scheduled at is applied.
  • the resource allocating unit 410 allocates the first data transmission time point for each traffic flow to each section of the set time division scheduling unit format.
  • the central network configuration entity 100 includes information on a switch gate control list for controlling the operation of a switch entity and a transmission entity gate control list for controlling data transmission gates of a plurality of transmission entities based on stream information and output port time resources. It may include a gate control list generator 420 that generates at least one of the information.
  • the gate control list generation unit 420 uses the time slot allocation information of each traffic flow determined by the resource allocation unit 410 and the first data transmission time information of each traffic flow according to the time slot allocation. Determines the gate open/close operation of the entity and each transmitting entity.
  • the gate control list generator 420 sets the length of the switch gate control list information and the transmission entity gate control list information equal to the maximum time slot allocation interval. That is, the gate operation of each queue for transmitting the first data and the second data is generated as gate control list information for the entire maximum time slot allocation interval, which is the hyper period.
  • the central network configuration entity 100 may include a transmission unit 430 that transmits switch gate control list information to the switch and transmits the transmission entity gate control list information to the central user configuration entity.
  • the central user constituent entity transmits the transmission entity gate control list information to the transmission entity so that the transmission entity controls the gate operation using the information.
  • the above-described operation may be performed for each sub-network. That is, in order to control the operation of the switch entity for a specific traffic flow, the above-described operation may be performed for each sub-network that transmits the traffic flow.
  • switch gate control list information may be generated for each switch entity in the sub-network through the above-described operation.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a gate state of a transmission entity in a hyper period according to an exemplary embodiment.
  • the transmission entity of a specific traffic flow opens the gates of queues 0-5 for transmitting the second data and queues 6-7 for transmitting the first data according to the received gate control list information of the transmission entity. Control the close operation.
  • the gates of all cues are closed, and only one of the gates of cues 0-5 and 6-7 is set to open.
  • Each gate operation is set to operation i and is included in the transmission entity gate control list information in chronological order.
  • the gate operation of the transmission entity is determined in consideration of the physical layer delay, and the first data and the second data are allocated so that they do not overlap in consideration of the guard band period.
  • the gate open period for the first data transmission is reflected according to the time slot allocation interval, and the transmission time reflecting the number of time slot allocations of the switch entity is set. Therefore, when the transmitting entity sequentially performs the gate open/close operation according to the transmission entity gate control list information and maintains the gate open retention time for the first data transmission, the first data is in the time division scheduling unit format of the switch entity. It is allocated to the time slot for the transmitting entity set in and delivered to the receiving entity within the requested delay.
  • the central network configuration entity 100 collects stream information of all traffic flows in the network, determines the time division scheduling unit format and time slot allocation of the switch entity, and performs the gate operation of the transmission entity transmitting each traffic flow accordingly. By controlling the first data of all traffic flows can be delivered to the receiving entity within the required delay.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a state of an output port gate of a switch entity in a hyper period according to an exemplary embodiment.
  • first data and second data may be transmitted from a specific switch entity output port in a sub-network through a time division scheduling unit format set by the central network component 100 and time slot allocation.
  • the gate operation for this is sequentially set for the entire hyper period through the switch gate control list information.
  • the gate open/close operation of the switch entity is performed according to time as shown in FIG. 9 according to the switch gate control list of Table 1.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a gate state of a switch entity associated with a receiving entity in a hyper period according to an exemplary embodiment.
  • a switch entity of a sub-network connected to a receiving entity may also control a gate operation for transmitting first data and second data according to gate control list information.
  • the length of each gate open time section of the gate control list information of the switch entity of the sub-network connected to the receiving entity is the same as the length of each gate open time section of the transmitting entity. This is because the frame length of the first data transmitted by the specific transmission entity and the frame length of the received first data are the same.
  • the timing of the switch gate operation of the sub-network connected to the receiving entity is determined by interlocking the first data with the transmission entity and the gate operation of switches included in one or more sub-networks.
  • Table 2 exemplarily shows network parameters in a time sensitive network. The network parameters were applied equally to compare the traffic control system to which the present disclosure is applied and the general traffic control system.
  • FIG. 11 is a diagram exemplarily illustrating a time-sensitive network composed of a single sub-network according to an embodiment.
  • the time-sensitive network is composed of a single sub-network including two switch entities. Each switch entity is connected to a transmitting entity or a receiving entity to form a link.
  • Switch entity 1 is associated with 9 transmitting entities, 1 transmitting entity is an entity that transmits time-insensitive data, and the remaining 8 transmit entity is an entity that transmits time-sensitive data.
  • Switch entity 2 is also connected to 9 receiving entities, one receiving entity is an entity that receives time-insensitive data, and the remaining 8 receive entities are entities that receive time-sensitive data.
  • Each traffic flow is formed from ES i to ES i+1.
  • TSAI is a time slot allocation interval
  • STDIN is a starting time division scheduling unit index
  • SSN refers to the starting time slot index
  • the length of the time division scheduling unit format is determined to be 100us, and the length of the guardband section is determined to be 12.24us.
  • the length of the first insensitive data transmission section is set to 8.5us, and the length of the time slot is set to 12.336us.
  • the minimum time slot allocation interval is 100us, and the maximum time slot allocation interval 800us is set as a hyper cycle.
  • the number of time slots included in one sensitive data transmission period is determined to be four. Accordingly, the length of the sensitive data transmission section is set to 49.344us, and the length of the second non-sensitive data transmission section is set to 29.916us.
  • the starting time division scheduling unit index and the starting time slot index may be calculated as shown in Table 3 above.
  • the first data transmission time from the transmitting entity is also calculated as shown in Table 3 above, and the first gate open time is determined accordingly.
  • the length of the transmission entity gate control list is determined to be 800us equal to the maximum time slot allocation interval.
  • 12 is a diagram illustrating information on a transmission entity gate control list according to an exemplary embodiment.
  • 13 is a diagram illustrating switch gate control list information according to an exemplary embodiment.
  • gate control list information of transmission entity 1 to which the above example is applied may be generated as shown in FIG. 12.
  • Transmission entity 1 performs a gate open/close operation according to the gate operation of FIG. 12, and the time interval of each operation is maintained for a set time.
  • switch gate control list information of the switch entity is calculated as shown in FIG. 13.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a time-sensitive network configured including a plurality of sub-networks according to an embodiment.
  • a time-sensitive network may consist of 27 end stations and 9 switch entities.
  • TC time-sensitive traffic flows
  • NTCs time-insensitive traffic flows
  • the network parameters are the same as in Table 2.
  • seven sub-networks are configured as disclosed in FIG. 2.
  • gate control list information at the output port of switch entity 4 is calculated as shown in FIG. 15.
  • the central network component can efficiently control the gate operation of the transmitting entity and the switch entity, thereby controlling the traffic of the entire network so that time-sensitive data can reach the receiving entity within the maximum allowable delay.
  • the above-described embodiments can be implemented through various means.
  • the present embodiments may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • the method according to the embodiments includes one or more Application Specific Integrated Circuits (ASICs), Digital Signal Processors (DSPs), Digital Signal Processing Devices (DSPDs), Programmable Logic Devices (PLDs), and FPGAs. (Field Programmable Gate Arrays), a processor, a controller, a microcontroller, or a microprocessor.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • a processor a controller, a microcontroller, or a microprocessor.
  • the method according to the embodiments may be implemented in the form of an apparatus, procedure, or function that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor through various known means.
  • system generally refer to computer-related entity hardware, It may mean a combination of hardware and software, software, or running software.
  • the above-described components may be, but are not limited to, a process driven by a processor, a processor, a controller, a control processor, an object, an execution thread, a program, and/or a computer.
  • the controller or processor and the application running on the controller or processor can be components.
  • One or more components may reside within a process and/or thread of execution, and the components may be located on a single device (eg, a system, a computing device, etc.) or distributed across two or more devices.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

본 실시예들은 시간 민감 네트워크 제어 시스템 및 시간 민감 네트워크 제어 시스템에서 데이터 트래픽을 제어하는 중앙 네트워크 구성개체에 관한 것이다. 일 측면에서, 본 실시예들은 시간 민감 네트워크의 데이터 트래픽 스케줄링을 제어하는 중앙 네트워크 구성개체에 있어서, 서브 네트워크에서의 시간 지연에 민감한 제1 데이터 및 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 전송하는 복수의 트래픽 플로우에 대한 스트림 정보를 중앙 사용자 구성개체로부터 수신하는 수신부와 스트림 정보를 이용하여, 제1 데이터 및 제2 데이터를 전달하는 서브 네트워크에 포함되는 각 스위치 개체의 출력 포트 시간 자원을 할당하는 자원 할당부, 스트림 정보와 출력 포트 시간 자원에 기초하여, 스위치 개체의 동작을 제어하기 위한 스위치 게이트 제어리스트 정보 및 복수의 트래픽 플로우를 전송하는 복수의 전송 개체의 데이터 전송 게이트를 제어하기 위한 전송 개체 게이트 제어리스트 정보 중 적어도 하나를 생성하는 게이트 제어리스트 생성부 및 스위치 게이트 제어리스트 정보를 스위치로 전송하고, 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 중앙 사용자 구성개체로 전송하는 송신부를 포함하는 중앙 네트워크 구성개체를 제공할 수 있다.

Description

중앙 네트워크 구성개체 및 이를 포함하는 시간 민감 네트워크 제어 시스템
본 실시예들은 시간 민감 네트워크 제어 시스템 및 시간 민감 네트워크 제어 시스템에서 데이터 트래픽을 제어하는 중앙 네트워크 구성개체에 관한 것이다.
초저지연 인프라 기술은 인터넷 및 멀티미디어 정보 교환을 목적으로 만들어져 대역폭 증대에 힘써온 범용 통신망의 한계를 초월하여 실시간 시간 민감 통신 및 산업 공정 제어 계측 정보 교환을 위한 기술이다.
산업 융합 서비스 및 5G 서비스 지원을 위하여 초저지연 기술의 필요성에 대한 공감대가 생기면서 무선뿐만 아니라 유선 인프라에서의 초저지연 네트워크 기술의 중요성이 커지고 있다.
특히, 초저지연 네트워크 기술 중 시간 지연에 매우 민감한 데이터를 처리하는 시간 민감 네트워크는 데이터의 생성에서 이를 수신하는 수신 개체가 데이터를 수신하는 시간까지의 딜레이가 극히 제한된다. 따라서, 요구 딜레이를 만족하기 위해서는 네트워크 구성, 데이터 전달 경로, 데이터 포워딩 및 큐잉 기술, 스트림 자원 할당 및 관리 기술 등에서 최적화가 요구된다.
그러나, 종래 네트워크 시스템은 시간에 민감하지 않은 시간 비민감 데이터와 시간 민감 데이터가 혼재된 환경에서 시간 민감 데이터를 요구 딜레이 내에 수신 개체로 도달하도록 하기 위한 제어 기술이 개시되지 못하고 있다. 즉, 종래 네트워크 시스템은 시간 민감 데이터만이 구성된 환경에서의 데이터 트래픽을 제어하거나, 시간 민감 데이터와 시간 비민감 데이터가 혼재된 상황에서는 요구 딜레이를 만족하지 못하는 문제가 발생되고 있다.
본 실시예들은 시간 민감 데이터와 시간 비민감 데이터가 혼재된 네트워크 시스템에서도 요구 딜레이를 만족시킬 수 있는 데이터 트래픽 제어 기술을 제공할 수 있다.
또한, 본 실시예들은 데이터 트래픽 제어를 위한 컴퓨팅 시간을 최소화할 수 있는 기술을 제공하고자 한다.
일 측면에서, 본 실시예들은 시간 민감 네트워크의 데이터 트래픽 스케줄링을 제어하는 중앙 네트워크 구성개체에 있어서, 서브 네트워크에서의 시간 지연에 민감한 제1 데이터 및 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 전송하는 복수의 트래픽 플로우에 대한 스트림 정보를 중앙 사용자 구성개체로부터 수신하는 수신부와 스트림 정보를 이용하여, 제1 데이터 및 제2 데이터를 전달하는 서브 네트워크에 포함되는 각 스위치 개체의 출력 포트 시간 자원을 할당하는 자원 할당부, 스트림 정보와 출력 포트 시간 자원에 기초하여, 스위치 개체의 동작을 제어하기 위한 스위치 게이트 제어리스트 정보 및 복수의 트래픽 플로우를 전송하는 복수의 전송 개체의 데이터 전송 게이트를 제어하기 위한 전송 개체 게이트 제어리스트 정보 중 적어도 하나를 생성하는 게이트 제어리스트 생성부 및 스위치 게이트 제어리스트 정보를 스위치로 전송하고, 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 중앙 사용자 구성개체로 전송하는 송신부를 포함하는 중앙 네트워크 구성개체를 제공할 수 있다.
다른 측면에서, 본 실시예들은 시간 민감 네트워크 제어 시스템에 있어서, 시간 지연에 민감한 제1 데이터 및 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 생성하여 전송하는 복수의 전송 개체와, 제1 데이터 및 제2 데이터를 수신하는 복수의 수신 개체와, 제1 데이터 및 제2 데이터를 수신 개체로 전달하기 위한 하나 이상의 서브 네트워크 내의 복수의 스위치 개체와, 전송 개체 및 수신 개체로부터 복수의 트래픽 플로우에 대한 스트림 정보를 수신하고, 스트림 정보를 중앙 네트워크 구성개체로 전달하며, 전송 개체 게이트 제어 리스트 정보를 전송 개체로 전달하는 중앙 사용자 구성개체, 및 스트림 정보에 기초하여 각 서브 네트워크 내의 스위치 개체의 출력 포트 시간 자원을 할당하고, 스위치 개체의 동작을 제어하기 위한 스위치 게이트 제어리스트 정보 및 복수의 트래픽 플로우를 전송하는 전송 개체의 데이터 전송 게이트를 제어하기 위한 전송 개체 게이트 제어리스트 정보 중 적어도 하나를 생성하는 중앙 네트워크 구성개체를 포함하는 시간 민감 네트워크 제어 시스템을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 시간 민감 데이터와 시간 비민감 데이터가 혼재된 네트워크 시스템에서도 요구 딜레이를 만족시킬 수 있는 데이터 트래픽 제어 효과를 제공할 수 있다.
또한, 본 실시예들에 의하면, 데이터 트래픽 제어를 위한 컴퓨팅 시간을 최소화할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 일 실시예에 따른 시간 민감 네트워크 제어 시스템의 전체적인 구성을 개념적으로 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 둘 이상의 서브 네트워크를 포함하는 시간 민감 네트워크를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 서브 네트워크 내에서의 트래픽 플로우가 복수의 스위치를 통해서 전달되는 데이터 전달 경로를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 전송 개체 및 스위치 개체의 게이트 제어 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 중앙 네트워크 구성개체의 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 시분할 스케줄링 단위 포맷의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 타임 슬롯 할당 간격에서 트래픽 플로우의 데이터가 타임 슬롯에 할당되는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 하이퍼 주기에서의 전송 개체의 게이트 상태를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 하이퍼 주기에서의 스위치 개체의 출력 포트 게이트 상태를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 하이퍼 주기에서의 수신 개체와 연계된 스위치 개체의 게이트 상태를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 11은 일 실시예에 따른 단일 서브 네트워크로 구성된 시간 민감 네트워크를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 13은 일 실시예에 따른 스위치 게이트 제어리스트 정보를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 14는 일 실시예에 따른 다수의 서브 네트워크를 포함하여 구성된 시간 민감 네트워크를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 15는 일 실시예에 따른 스위치 개체 4에서의 스위치 게이트 제어리스트 정보를 예시적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
본 개시에서의 시간 민감 네트워크 제어 시스템은 데이터 전송을 시분할(Tiem division)로 구분하여 할당하는 것을 가정하여 설명한다. 이는 설명의 편의를 위한 것으로 복수의 구분 대역폭을 이용하는 경우에도 각 대역폭에서 본 실시예에 따른 시분할 자원 할당에 따른 데이터 트래픽 제어 동작이 적용될 수 있다.
또한, 본 실시예에서 설명하는 시스템 내의 각 개체의 명칭은 설명의 편의를 위해서 임의로 선택된 것으로 그 명칭에 제한은 없으며, 데이터, 포맷, 간격, 정보 등의 용어에 아래에서 설명되는 용어에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예는 시간 민감 데이터와 시간 비민감 데이터가 혼재되어 처리되는 네트워크에서 시간 민감 데이터의 요구 딜레이를 만족시키는 데이터 트래픽 제어 기술에 관한 것이다.
종래 데이터 트래픽 제어 기술은 SMT(Satisfiability Modulo Theories) solver를 주로 사용하는 방식이 이용되고 있다. 그러나, SMT solver 기반의 트래픽 제어 기술은 데이터 트래픽 제어 명령이 최대 명령 길이를 초과하거나 지수적으로 증가하는 컴퓨팅 시간에 의해서 실제 TSN 네트워크에서 사용하는데 한계가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서 도출된 본 개시는 기존 트래픽 제어 알고리즘 대비하여 80%에 달하는 컴퓨팅 시간 감소를 제공한다. 또한, 본 개시는 기존 SMT 기반 접근법, ILP 기반 접근법, 휴리스틱 기반 접근법과 달리 대역폭 할당 체계라는 새로운 방식을 채택하여 계산 부담을 제거하였다. 따라서, 본 개시는 시간 민감 데이터와 시간 비민감 데이터가 혼재된 상황에서 시간 민감 데이터의 요구 딜레이를 충분히 만족시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 시간 민감 네트워크 제어 시스템의 전체적인 구성을 개념적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 시간 민감 네트워크 제어 시스템은, 시간 지연에 민감한 제1 데이터 및 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 생성하여 전송하는 복수의 전송 개체(101, 102)와 제1 데이터 및 제2 데이터를 수신하는 복수의 수신 개체(107, 108)와 제1 데이터 및 제2 데이터를 수신 개체로 전달하기 위한 복수의 스위치 개체(104, 105, 106)와 전송 개체 및 수신 개체로부터 스트림 정보를 수신하고, 스트림 정보를 중앙 네트워크 구성개체로 전달하며, 전송 개체 게이트 제어 리스트 정보를 전송 개체로 전달하는 중앙 사용자 구성개체(103) 및 스트림 정보에 기초하여, 스위치 개체의 출력 포트 시간 자원을 할당하고, 스위치 개체의 동작을 제어하기 위한 스위치 게이트 제어리스트 정보 및 복수의 전송 개체의 데이터 전송 게이트를 제어하기 위한 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 생성하는 중앙 네트워크 구성개체(100)를 포함할 수 있다.
본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여 시간 지연에 민감한 데이터를 전송하는 전송 개체(101)를 TSN(Time-sensitive network) talker로 기재하여 설명할 수도 있고, 시간 지연에 민감하지 않은 데이터를 전송하는 전송 개체(102)를 Non-TSN talker로 기재하여 설명할 수도 있다. 마찬가지로, 시간 지연에 민감한 데이터를 수신하는 수신 개체(107)를 TSN listener로 기재하여 설명할 수도 있고, 시간 지연에 민감하지 않은 데이터를 전송하는 전송 개체(108)를 Non-TSN listener로 기재하여 설명할 수도 있다.
여기서, 복수의 전송 개체(101, 102) 각각은 시간 지연에 민감한 제1 데이터 및 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 전송할 수도 있다. 또는, 복수의 전송 개체(101, 102)는 시간 지연에 민감한 제1 데이터를 전송하는 전송 개체(101)와 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 전송하는 전송 개체(102)가 물리적으로 구분되어 구성될 수도 있다. 동일하게, 복수의 수신 개체(107, 108) 각각은 시간 지연에 민감한 제1 데이터 및 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 수신할 수도 있다. 또는, 복수의 수신 개체(107, 108)는 시간 지연에 민감한 제1 데이터를 수신하는 수신 개체(107)와 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 수신하는 수신 개체(108)가 물리적으로 구분되어 구성될 수도 있다.
제1 데이터 및 제2 데이터는 네트워크를 구성하는 하나 이상의 스위치 개체(104, 105, 106)를 통해서 전송 개체(101, 102)에서 수신 개체(107, 108)로 전달될 수 있다. 스위치 개체(104, 105, 106)는 데이터를 전달하기 위해서 큐를 포함하여 구성될 수 있고, 스위치 개체(104, 105, 106) 간에 데이터를 전달하기 위한 출력포트를 포함할 수 있다.
중앙 사용자 구성개체(Central User Configurator, CUC, 103)는 전송 개체(101)와 수신 개체(107)로부터 트래픽 플로우에 대한 스트림 정보를 수신하고, 전송 개체(101)와 수신 개체(107)로 각 개체의 게이트를 제어하기 위한 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 전송할 수 있다.
중앙 네트워크 구성개체(Central Network Configurator, CNC, 100)는 시간 민감 네트워크 제어 시스템의 데이터 트래픽 흐름을 제어하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 중앙 네트워크 구성개체(100)는 제1 데이터의 요구 딜레이를 만족시키기 위해서 복수의 전송 개체(101, 102)가 전송하는 제1 데이터 및 제2 데이터에 대한 데이터 트래픽 처리를 위한 게이트 및 전송 개체(101, 102)의 동작을 제어하기 위한 정보를 산출할 수 있다. 이하에서, 중앙 네트워크 구성개체(100)의 구체적인 동작을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
한편, 시간 민감 네트워크의 경우에 하나 이상의 서브 네트워크의 집합으로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 데이터는 전송 개체(101, 102)에서 수신 개체(107, 108)로 전달됨에 있어서, 둘 이상의 스위치 개체를 포함하는 하나 이상의 서브 네트워크를 거쳐서 전달될 수 있다. 본 명세서에서는 각 서브 네트워크 관점에서 전될되는 데이터 트래픽 또는 데이터 트래픽을 전달하는 전송 개체 또는 이전 서브 네트워크의 스위치 개체를 트래픽 플로우로 기재하여 설명한다.
트래픽 플로우는 전송 개체(101, 102)에서 수신 개체(107, 108)까지의 하나의 흐름으로 이해될 수 있다. 따라서 시간 민감 네트워크 내에는 다수의 트래픽 플로우와 다수의 트래픽 플로우를 생성하는 다수의 전송 개체가 존재할 수 있다. 전송 개체(101, 102)에서 데이터를 바로 수신하여 다음 서브 네트워크로 전달하는 제1 서브 네트워크의 경우에 트래픽 플로우는 전송 개체를 의미할 수도 있다.
따라서, 이하에서 설명하는 트래픽 플로우는 단일 서브 네트워크로 구성되는 시간 민감 네트워크에서는 전송 개체를 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
시간 민감 네트워크 제어 시스템에서 데이터 트래픽을 제어하기 위한 동작을 설명한다.
먼저, 중앙 사용자 구성개체(103)는 전송 개체(101) 및 수신 개체(107)로부터 트래픽 플로우에 대한 스트림 정보를 수신한다. 예를 들어, 스트림 정보는 복수의 트래픽 플로우의 개수정보, 트래픽 플로우 별 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보 및 제1 데이터의 데이터 프레임 길이 정보를 포함할 수 있다. 중앙 사용자 구성개체(103)는 수집된 스트림 정보를 중앙 네트워크 구성개체(100)로 전달한다.
중앙 네트워크 구성개체(100)는 수신된 스트림 정보를 이용하여 특정 서브 네트워크에 포함되는 스위치 개체(104, 105, 106)의 출력 포트 시간 자원을 할당한다. 또한, 중앙 네트워크 구성개체(100)는 스위치 개체(104, 105, 106)의 동작을 제어하기 위한 스위치 게이트 제어리스트 정보 및 복수의 전송 개체(101)의 데이터 전송 게이트를 제어하기 위한 전송 개체 게이트 제어리스트 정보 중 적어도 하나를 생성한다. 구체적인 중앙 네트워크 구성개체(100)의 시간 자원 할당 및 게이트 제어리스트 정보 생성 알고리즘에 대해서는 아래에서 상세하게 설명한다.
중앙 네트워크 구성개체(100)는 생성된 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 중앙 사용자 구성개체(103)으로 전송한다. 중앙 사용자 구성개체(103)는 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 전송 개체(101) 및 수신 개체(107) 중 적어도 하나로 전송한다. 중앙 네트워크 구성개체(100)는 생성된 스위치 게이트 제어리스트 정보를 각 스위치 개체(104, 105, 106)로 전달한다.
전송 개체(101)는 수신된 전송 개체 게이트 제어리스트 정보의 게이트 동작 정보에 따라 제1 데이터 및/또는 제2 데이터 전송을 위한 큐 게이트 동작을 제어한다. 마찬가지로, 스위치 개체(104, 105, 106)은 수신된 스위치 게이트 제어리스트 정보에 기초하여 스위치 개체의 출력 포트의 게이트 동작을 제어하여 제1 데이터 및 제2 데이터를 전달한다.
이와 같이, 스트림 정보를 이용하여 중앙 네트워크 구성개체(100)는 네트워크를 구성하는 각 구성개체의 게이트 동작을 제어하기 위한 게이트 제어리스트 정보를 생성하여 시스템 전체적인 데이터 트래픽을 제어한다. 특히, 중앙 네트워크 구성개체(100)는 시간 민감 데이터의 요구 딜레이 내에서 데이터가 수신 개체까지 도달하도록 각 구성개체의 게이트 동작을 제어하여 시간 민감 네트워크의 데이터 흐름을 최적화할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 둘 이상의 서브 네트워크를 포함하는 시간 민감 네트워크를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 시간 민감 네트워크는 다수의 엔드 스테이션(end station)으로 구성될 수 있다. 각 엔드 스테이션은 전송 개체가 되거나 수신 개체가 될 수 있다. 또는, 각 엔드 스테이션은 테이터의 송수신에 따라 전송 개체가 될 수도 있고 수신 개체가 될 수도 있다.
시간 민감 네트워크는 다수의 스위치 개체(SW)를 포함할 수 있다. 각 스위치 개체는 전송 개체 및/또는 수신 개체와 연결될 수 있다.
각 전송 개체는 제1 데이터 또는 제2 데이터를 수신 개체로 전송할 수 있다. 제1 데이터 및 제2 데이터는 다양한 경로를 통해서 전달될 수 있으며, 본 명세서에서 제1 데이터 및 제2 데이터가 전달되는 경로에 제한은 없다. 예를 들어, 제1 데이터 및 제2 데이터는 공지된 스트림 예약 프로토콜(Stream Reservation Protocol)에 기초하여 전달 경로가 결정될 수도 있다. 이 외에도 데이터 전달 경로를 결정하는 프로토콜은 다양하게 설정될 수 있으며, 본 개시에서 이에 대한 제한은 없다.
도 2와 같이, 일부 전송 개체는 제1 데이터 또는 제2 데이터를 수신 개체로 전송할 수 있다. 예를 들어, 전송 개체 ES2는 수신 개체 ES14로 데이터를 전송한다. 이 경우에 데이터의 전송 경로는 전술한 전송 경로 프로토콜에 의해서 결정된다.
한편, 시간 민감 네트워크는 복수의 서브 네트워크로 분할될 수 있다. 예를 들어, 서브 네트워크는 브랜치 없는 스위치의 직렬적 집합으로 구분될 수 있다. 도 2와 같이 시간 민감 네트워크는 각 스위치의 브랜치 여부를 기준으로 7개의 서브 네트워크로 분할될 수 있다. 이 경우에 ES2가 전송한 데이터는 1번 및 2번 서브 네트워크를 통해서 수신 개체로 전달될 수 있다.
ES2가 전송한 데이터가 제1 데이터인 경우에 최대 허용 딜레이는 각 서브 네트워크에서의 해당 트래픽 플로우에 대한 최대 허용 딜레이의 합으로 결정될 수 있다.
따라서, 본 개시에 따른 중앙 네트워크 구성 개체는 각 데이터에 대해서 서브 네트워크 내의 스위치 개체의 동작을 트래픽 플로우 별 최대 허용 딜레이를 만족하는 범위에서 제어할 필요가 있다.
도 3은 일 실시예에 서브 네트워크 내에서의 트래픽 플로우가 복수의 스위치를 통해서 전달되는 데이터 전달 경로를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 서브 네트워크 내에 K 개의 스위치 개체가 구성된 경우에 제1 데이터를 포함하는 트래픽 플로우(TSN_fN)가 N개 존재 한다. 또한, 제2 데이터를 포함하는 트래픽 플로우 (BE_fL)가 L개 존재한다. 제1 데이터 및 제2 데이터는 각각 서브 네트워크 내에 구성되는 K개의 스위치 개체를 통해서 전달되며, 각 스위치 개체는 출력 포트를 통해서 데이터를 다음 스위치 개체로 전달할 수 있다.
다만, 시간 민감 네트워크에서 제1 데이터는 지연에 민감한 데이터로 전송 개체가 전송한 후 최대 허용 딜레이 내에 수신 개체로 수신되어야 한다. 전송 개체에서 수신 개체까지의 트래픽 플로우 별 최대 허용 딜레이는 어떤 경로를 통해서 전달되는지에 따라서 서브 네트워크의 개수 및 총 스위치 개체의 개수가 달라질 수 있다. 따라서, 각 서브 네트워크에서의 트래픽 플로우 별 최대 허용 딜레이의 총합은 전송 개체가 수신 개체로 전달하는 트래픽 플로우의 최대 허용 딜레이와 동일하거나 작은 값으로 설정될 수 있다. 따라서, 각 서브 네트워크는 해당 서브 네트워크에 할당된 최대 허용 딜레이 내에 데이터를 전달해야 한다. 이를 위해서는 각 서브 네트워크 내의 스위치 개체에서의 데이터 전송 및 전송 개체에서의 데이터 전송 시점과 시간 자원 할당이 매우 중요하다.
예를 들어, 서브 네트워크 내의 특정 스위치 개체는 복수의 트래픽 플로우로 구별되어 수신되는 제1 데이터 및 제2 데이터를 타 스위치 개체로 전달한다. 이 때, 제1 데이터 및 제2 데이터는 각 스위치 개체의 출력 포트를 통해서 다음 스위치 개체의 입력 포트로 전달된다. 따라서, 스위치 개체의 출력 포트에서의 게이트 제어 동작 및 데이터 전달의 위한 포맷을 동적으로 구성하여 제1 데이터가 요구 딜레이 내에 처리되도록 제어할 필요가 있다.
또한, 트래픽 플로우 별로 각 서브 네트워크에서의 각 스위치 개체 동작 및 데이터 전달을 위한 포맷 등이 결정되면, 각 트래픽 플로우를 생성하여 전송하는 복수의 전송 개체들도 제1 데이터 및/또는 제2 데이터를 전송하는 전송 시점을 스위치 개체의 게이트 동작을 고려하여 동적으로 제어할 수 있다. 이를 통해서, 제1 데이터와 제2 데이터가 공존하는 시스템에서 제1 데이터에 대한 요구 딜레이를 만족하는 트래픽 제어 기술을 제공한다.
도 4는 일 실시예에 따른 전송 개체 및 스위치 개체의 게이트 제어 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 전송 개체와 직접 연결되어 트래픽 플로우를 수신하는 서브 네트워크에서의 전송 개체 또는 스위치 개체는 데이터를 시간 민감 트래픽인 제1 데이터와 시간 비민감 트래픽인 제2 데이터로 구분하고, 각각의 데이터 전송을 위한 큐(Queue)를 선택할 수 있다. 다만, 이는 예시를 들어 설명하는 것으로, 도 4는 각 서브 네트워크에 포함되는 게이트에도 동일하게 적용될 수 있다. 이 경우, 전송 개체는 트래픽 플로우로 변경됨으로써 동일하게 적용될 수 있다.
먼저, 전송 개체를 가정하여 설명한다. 전송 개체가 8개의 큐를 포함하여 구성된 경우에 각 큐의 데이터 전송을 제어하기 위한 게이트 동작이 필요하다. 예를 들어, 0에서 5까지의 6개의 큐에는 시간 비민감 트래픽이 분류되어 저장되고, 순차적으로 전송되며, 6과 7의 2개의 큐에는 시간 민감 트래픽이 분류되어 저장되어 순차적으로 전송될 수 있다.
전술한 바와 같이, 전송 개체는 중앙 네트워크 구성개체가 생성한 게이트 제어리스트 정보에 따라 각 큐의 게이트를 open/close 제어하여 데이터를 스위치 개체로 전송한다. 이 때, 게이트 제어리스트 정보는 스위치 개체의 게이트 제어리스트 정보 및 시분할 스케줄링 단위 포맷의 구성, 스트림 정보에 따라서 중앙 네트워크 구성개체에 의해서 동적으로 설정될 수 있다.
유사하게, 스위치 개체도 8개의 큐를 포함하여 구성된 경우에 각 큐의 데이터 전송을 제어하기 위한 게이트 동작이 필요하다. 예를 들어, 0에서 5까지의 6개의 큐에는 시간 비민감 트래픽이 분류되어 저장되고, 순차적으로 전송되며, 6과 7의 2개의 큐에는 시간 민감 트래픽이 분류되어 저장되어 순차적으로 전송될 수 있다. 이 때, 스위치 개체의 출력 포트는 게이트 제어에 따라 시분할 동작으로 각 데이터를 타 스위치 개체로 전송할 수 있다.
이와 같이, 전송 개체 및 스위치 개체의 게이트 동작을 제어하여 제1 데이터 및 제2 데이터의 전송을 제어할 수 있다. 특히, 제1 데이터 및 제2 데이터의 전송이 혼재된 상황에서도 제1 데이터가 최대 허용 딜레이 내에서 수신 개체로 전달되어야 한다. 이러한 요구 사항을 만족시키기 위해서, 중앙 네트워크 구성개체는 각 전송 개체 및 수신 개체의 트래픽 플로우에 대한 스트림 정보를 이용하여 전송 개체의 게이트 오픈/클로즈 타이밍 및 유지 시간을 결정하고, 시분할 스케줄링 단위 포맷을 결정한다.
또한, 스위치 개체의 경우에 중앙 네트워크 구성개체는 트래픽 플로우에 대해서 각 스위치 개체에서의 게이트 오픈/클로즈 타이밍 및 유지 시간을 결정하고, 시분할 스케줄링 단위 포맷을 결정할 수 있다.
이하에서는 중앙 네트워크 구성개체가 제1 데이터 및 제2 데이터의 트래픽 제어를 위해서 게이트 제어리스트 정보를 생성하는 구체적인 동작에 대해서 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 5는 일 실시예에 따른 중앙 네트워크 구성개체의 구성을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 시간 민감 네트워크의 데이터 트래픽 스케줄링을 제어하는 중앙 네트워크 구성개체(100)는 각 서브 네트워크에서의 시간 지연에 민감한 제1 데이터 및 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 전송하는 복수의 트래픽 플로우에 대한 스트림 정보를 중앙 사용자 구성개체로부터 수신하는 수신부(400)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 스트림 정보는, 복수의 트래픽 플로우의 개수정보, 트래픽 플로우 별 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보 및 제1 데이터의 데이터 프레임 길이 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 트래픽 플로우 별 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보는 중앙 네트워크 구성개체(100)가 게이트 제어를 수행할 서브 네트워크 내에서의 해당 트래픽 플로우의 최대 허용 딜레이 정보가 될 수 있다. 또는, 전송 개체에서 수신 개체까지 전달되는 전체 경로에 대한 최대 허용 딜레이 정보가 될 수도 있다. 이를 통해서, 중앙 네트워크 구성개체(100)는 시간 민감 네트워크(해당 서브 네트워크) 내의 제1 데이터를 전송하는 트래픽 플로우의 수와 각 트래픽 플로우 별 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보 및 각 트래픽 플로우에서 전송되는 데이터의 데이터 프레임 길이를 확인한다. 따라서, 중앙 네트워크 구성개체(100)는 각 트래픽 플로우가 해당 서브 네트워크 내에서 할당된 최대 허용 딜레이 내에 전달되도록 데이터 트래픽을 제어할 수 있다.
필요에 따라, 중앙 네트워크 구성개체(100)는 서브 네트워크 내에 구성되는 스위치의 개수에 대한 정보를 더 고려할 수도 있다. 서브 네트워크 내에 구성되는 스위치 개수 정보는 미리 중앙 네트워크 구성개체(100)에 각 서브 네트워크 인덱스 정보와 매칭되어 저장될 수도 있다.
한편, 중앙 네트워크 구성개체(100)는 스트림 정보를 이용하여, 제1 데이터 및 제2 데이터를 전달하는 해당 서브 네트워크 내의 각 스위치 개체의 출력 포트 시간 자원을 할당하는 자원 할당부(410)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 자원 할당부(410)는 스위치 개체가 타 스위치 개체로 제1 데이터 및 제2 데이터를 전달하는 데에 사용되는 시분할 스케줄링 단위 포맷을 결정할 수 있다. 즉, 자원 할당부(410)는 스위치 개체의 출력 포트에서 전송되는 데이터를 특정 시분할 스케줄링 단위 포맷으로 구성할 수 있다. 시분할 스케줄링 단위는 스위치 개체의 출력 포트 스케줄링의 최소 단위를 의미할 수 있다.
일 예로, 시분할 스케줄링 단위 포맷은 제1 데이터를 전송하기 위한 민감 데이터 전송구간, 제2 데이터를 전송하기 위한 제1 비민감 데이터 전송구간, 제2 비민감 데이터 전송구간 및 가드밴드 구간으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 가드밴드 구간은 시간 민감 데이터와 시간 비민감 데이터를 전송하는 경우, 시간 비민감 데이터가 시간 민감 데이터 전송을 방해하지 않는 역할을 수행할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 시분할 스케줄링 단위 포맷의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 전송 사이클 내에서 시분할 스케줄링 단위 포맷은 반복될 수 있다. 시분할 스케줄링 단위 포맷은 제2 데이터를 전송하기 위한 비민감 데이터 전송구간과 제1 데이터를 전송하기 위한 민감 데이터 전송구간 및 가드밴드 구간으로 구성될 수 있다. 여기서, 비민감 데이터 전송구간은 두 개로 나뉘어 구성될 수 있다. 즉, 하나의 시분할 스케줄링 단위 포맷은 제1 비민감 데이터 전송구간, 가드밴드 구간, 민감 데이터 전송구간 및 제2 비민감 데이터 전송구간으로 구성될 수 있다. 또한, 민감 데이터 전송구간은 N개의 타임 슬롯을 포함하여 구성될 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 자원 할당부(410)는 시분할 스케줄링 단위 포맷의 길이 및 시분할 스케줄링 단위 포맷을 구성하는 각 구간의 길이를 스트림 정보를 이용하여 설정한다. 이를 통해서, 자원 할당부(410)는 허용 딜레이 내에 제1 데이터가 처리되도록 제어한다.
일 예로, 시분할 스케줄링 단위 포맷의 길이는 스트림 정보에 포함되는 트래픽 플로우 별 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보 중 가장 작은 값 이하로 설정된다. 전술한 바와 같이, 최대 허용 딜레이 정보는 제1 데이터에 대한 해당 서브 네트워크 내에서의 최대 허용 딜레이를 의미할 수 있다. 즉, 스트림 정보는 각 트래픽 플로우의 제1 데이터에 대한 최대 허용 딜레이 정보를 포함한다. 해당 서브 네트워크 내에서 트래픽 플로우가 N개인 경우, 최대 허용 딜레이 정보는 N개 존재한다. 자원 할당부(140)는 N개의 최대 허용 딜레이 정보 중 가장 작은 값을 가지는 최대 허용 딜레이 정보 보다 작거나 같은 값으로 시분할 스케줄링 단위 포맷의 길이를 구성한다. 즉, 아래 수학식 1과 같이, 시분할 스케줄링 단위 포맷(TDI)의 길이는 해당 서브 네트워크 내의 모든 트래픽 플로우의 최대 허용 딜레이 정보 중 가장 작은 값을 초과할 수 없다.
[수학식 1]
Figure PCTKR2020009308-appb-I000001
Figure PCTKR2020009308-appb-I000002
는 트래픽 플로우 i의 최대 허용 딜레이 값이고, TDIk는 스위치 개체 k의 시분할 스케줄링 단위 포맷의 길이를 의미한다
이를 통해서, 모든 실시간 서비스의 딜레이 요구사항을 만족할 수 있다.
한편, 자원 할당부(410)는 시분할 스케줄링 단위 포맷에 포함되는 전술한 개별 구간에 대한 길이를 결정할 수 있다.
일 예로, 제1 비민감 데이터 전송구간 및 가드밴드 구간의 길이의 합은, 제1 데이터가 전송 개체로부터 생성되어 서브 네트워크 내의 제어 대상 스위치의 출력 포트의 큐에 도달하기까지의 물리 계층 딜레이 값과 동일하게 설정될 수 있다. 즉, 물리 계층 딜레이 값은 해당 데이터가 다른 서브 네트워크를 통해서 전달되는 경우에 이를 고려하여 결정될 수 있다.
예를 들어, 전송 개체로부터 스위치의 출력 포트의 큐에 도달하기까지의 물리 계층 딜레이 값
Figure PCTKR2020009308-appb-I000003
은 하기 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.
[수학식 2]
Figure PCTKR2020009308-appb-I000004
여기서,
Figure PCTKR2020009308-appb-I000005
는 해당 데이터의 전달 경로 상에서 이전 서브 네트워크 내에서의 물리 계층 딜레이의 합을 의미한다. dtrans 물리 링크에서의 프레임 전송 딜레이 값이고, dprop은 물리 링크에서의 전파 딜레이(Propagarion delay) 값이며, dproc 스위치에서의 프로세싱 딜레이 값을 의미한다.
따라서,
Figure PCTKR2020009308-appb-I000006
는 하기 수학식 3과 같이 결정될 수 있다.
[수학식 3]
Figure PCTKR2020009308-appb-I000007
즉, 이전 서브 네트워크를 구성하는 스위치 개체의 개수에 연계되어 결정된다.
따라서, 스위치 개체 k의 시분할 스케줄링 단위 포맷을 구성하는 제1 비민감 데이터 전송구간의 길이를
Figure PCTKR2020009308-appb-I000008
라고 하고, 가드밴드 구간의 길이를 GBIk라고 할 때, 두 구간의 길이의 합은 아래 수학식 4와 같이 설정된다.
[수학식 4]
Figure PCTKR2020009308-appb-I000009
한편, 가드밴드 구간의 길이는 스트림 정보에 포함되는 제1 데이터의 데이터 프레임 길이를 네트워크 링크 스피드로 나눈 값으로 설정될 수 있다.
일 예로, 스위치 개체 k의 시분할 스케줄링 단위 포맷을 구성하는 가드밴드 구간의 길이를 GBIk 라고 할 때, 가드밴드 구간의 길이는 아래 수학식 5와 같이 설정될 수 있다.
[수학식 5]
Figure PCTKR2020009308-appb-I000010
여기서, Lmtu는 제1 데이터의 데이터 프레임 길이를 의미하고, NLspd는 네트워크 링크의 스피드 값을 의미한다.
따라서, 스위치 개체 k의 시분할 스케줄링 단위 포맷을 구성하는 제1 비민감 데이터 전송구간의 길이
Figure PCTKR2020009308-appb-I000011
는 아래 수학식 6과 같이 설정된다.
[수학식 6]
Figure PCTKR2020009308-appb-I000012
이와 같이, 자원 할당부(410)는 시분할 스케줄링 단위 포맷 및 각 구간의 길이를 스트림 정보를 이용하여 설정할 수 있다.
한편, 민감 데이터 전송구간은 복수의 타임 슬롯으로 구성된다. 자원 할당부(410)는 타임 슬롯의 개수 및 전송 개체 별 타임 슬롯 할당 간격을 결정해야 한다. 각 타임 슬롯의 길이는 제1 데이터 프레임의 전송이 완료될 정도로 충분히 길어야 한다. 또한, 타임 슬롯의 길이는 두 프레임 간의 간격(inter frame gap)도 고려하여 결정되어야 한다.
따라서, 타임 슬롯의 길이는 스트림 정보에 포함되는 제1 데이터의 데이터 프레임 길이와 두 프레임 간의 간격을 더한 값을 네트워크 링크 스피드 정보로 나눈 값으로 설정될 수 있다.
예를 들어, 타임 슬롯(Time Slot)의 길이는 수학식 7과 같이 결정될 수 있다.
[수학식 7]
Figure PCTKR2020009308-appb-I000013
여기서, TS는 타임 슬롯의 길이이고, Lmtu는 제1 데이터의 데이터 프레임 길이(단위 bytes)를 의미하고, NLspd는 네트워크 링크의 스피드 값(단위 bps)을 의미한다. Lifg는 프레임 간의 간격(inter frame gap, 단위 bytes)을 의미한다.
한편, 자원 할당부(410)는 각 트래픽 플로우 별 타임 슬롯 할당 간격을 결정한다. 예를 들어, 자원 할당부(410)는 각 트래픽 플로우에 대해 스위치 개체에서 비 결정적 큐잉 지연을 피하기 위해 타임 슬롯을 각 트래픽 플로우에 적절하게 할당해야 한다.
이를 위해서, 자원 할당부(410)는 최소 타임 슬롯 할당 간격을 결정한다. 최소 타임 슬롯 할당 간격은 스트림 정보에 포함되는 트래픽 플로우 별 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보 중 가장 작은 값과 동일하게 설정된다. 즉, 최소 타임 슬롯 할당 간격은 매 시분할 스케줄링 단위 포맷 간격으로 설정된다. 이는 모든 시분할 단위 포맷에 타임 슬롯이 할당되는 것으로 가장 시간에 민감한 데이터도 처리할 수 있도록 하기 위해서이다.
자원 할당부(410)는 최소 타임 슬롯 할당 간격을 기준으로, 나머지 트래픽 플로우에 대한 타임 슬롯 할당 간격을 설정할 수 있다. 일 예로, 자원 할당부(410)는 공개된 알고리즘인 "windows scheduling algorithm(WSA)"을 사용하여 각 트래픽 플로우 별로 타임 슬롯을 할당할 수 있다. 각 트래픽 플로우 별 타임 슬롯 할당 간격의 비율은 아래 수학식 8과 같이 산출될 수 있다.
[수학식 8]
Figure PCTKR2020009308-appb-I000014
여기서, TSAIi는 i 번째 트래픽 플로우의 타임 슬롯 할당 간격을 의미하고, TSAI1은 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보 중 가장 작은 값과 동일하게 설정되는 최소 타임 슬롯 할당 간격을 의미한다. ki는 TSAIi를 TSAI1로 나눈 비율을 나타낸다. 1부터 i까지는 타임 슬롯 할당 간격의 오름차순으로 정렬된다.
또한, 복수의 트래픽 플로우 별 최대 허용 딜레이 정보 중 가장 큰 값에 대한 딜레이 요구사항을 만족시키기 위해서, 최대 타임 슬롯 할당 간격은 트래픽 플로우 별 타임 슬롯 할당 간격의 최소 공배수로 설정된다.
한편, 자원 할당부(410)는 민감 데이터 전송구간에 포함되는 타임 슬롯의 개수를 결정한다.
예를 들어, 하나의 민감 데이터 전송구간에 포함되는 타임 슬롯의 개수는, 하나의 시분할 스케줄링 단위 포맷에서 N 개의 트래픽 플로우를 위해서 할당된 타임 슬롯의 평균 개수 보다 크거나 같은 가장 작은 정수로 설정된다.
구체적으로, 하나의 시분할 스케줄링 단위 포맷에서 N 개의 트래픽 플로우를 위해서 할당된 타임 슬롯의 평균 개수는 수학식 9에 의해서 결정될 수 있다. 각 트래픽 플로우에 설정되는 타임 슬롯 할당 간격이 결정되었으므로, 트래픽 플로우의 개수와 각 트래픽 플로우의 타임 슬롯 할당 간격을 이용하여 평균 타임 슬롯 개수가 결정될 수 있다.
[수학식 9]
Figure PCTKR2020009308-appb-I000015
여기서, ATSTCDk 는 하나의 시분할 스케줄링 단위(TDIk)에 대해서 N개의 트래픽 플로우를 위해 할당된 타임 슬롯의 평균 개수를 의미한다.
타임 슬롯의 개수는 정수이어야 하기 때문에 자원 할당부(410)는 타임 슬롯의 개수를 수학식 10과 같이 결정한다.
[수학식 10]
Figure PCTKR2020009308-appb-I000016
여기서, TSTCDk는 하나의 민감 데이터 전송구간에 포함되는 타임 슬롯의 개수를 나타낸다.
이상에서, 타임 슬롯의 개수와 타임 슬롯의 길이를 산출하였다. 따라서, 민감 데이터 전송구간의 길이는 타임 슬롯의 길이에 타임 슬롯의 개수를 곱하면 산출될 수 있다. 또한, 제2 비민감 데이터 전송구간의 길이는 시분할 스케줄링 단위 포맷의 길이에서 제1 비민감 데이터 전송구간의 길이, 가드밴드 구간의 길이 및 민감 데이터 전송구간의 길이를 뺀 값으로 결정된다.
이와 같이, 자원 할당부(410)는 스트림 정보를 이용하여 시분할 스케줄링 단위 포맷을 구성하는 개별 구간의 길이 및 각 트래픽 플로우 별 타임 슬롯 할당 간격을 산출할 수 있다.
이렇게 결정된 시분할 스케줄링 단위 포맷의 개별 구간에는 제1 데이터 및 제2 데이터가 해당하는 구간에 포함되어 전송된다. 또한, 각 전송 개체의 제1 데이터는 설정된 타임 슬롯 할당 간격에 따라서 특정 시분할 스케줄링 단위 포맷에서 특정 타임 슬롯을 이용하여 스위치 개체의 출력 포트에서 전송된다.
따라서, 자원 할당부(410)는 각 트래픽 플로우 별로 제1 데이터를 전송할 타임 슬롯을 지정해야 한다.
도 7은 일 실시예에 따른 타임 슬롯 할당 간격에서 트래픽 플로우의 데이터가 타임 슬롯에 할당되는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 스위치 개체 출력포트는 복수의 시분할 스케줄링 단위 포맷을 포함하여 구성되는 최대 타임슬롯 할당 간격을 주기로 반복하여 제1 데이터를 할당할 수 있다. 예를 들어, 스위치 게이트 제어리스트 정보 및 전송 개체 게이트 제어리스트 정보는, 최대 타임 슬롯 할당 간격으로 설정되는 하이퍼 주기로 반복된다.
자원 할당부(410)는 특정 트래픽 플로우의 제1 데이터를 스위치 개체의 출력 포트에 할당한다. 이를 위해서, 자원 할당부(410)는 스타팅 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스와 스타팅 타임 슬롯 인덱스를 통해서 특정 트래픽 플로우의 제1 데이터가 할당되는 타임 슬롯을 지정할 수 있다.
예를 들어, 최대 타임 슬롯 할당 간격인 하이퍼 주기에는 복수의 시분할 스케줄링 단위 포맷이 포함된다. 따라서, 특정 전송 개체에 할당되는 타임 슬롯을 지시하기 위해서는 시분할 스케줄링 단위 포맷을 지시하기 위한 인덱스가 필요하다. 또한, 시분할 스케줄링 단위 포맷의 민감 데이터 전송 구간은 복수의 타임 슬롯을 포함하고 있기 때문에 타임 슬롯을 지시하는 인덱스도 필요하다.
구체적으로, 자원 할당부(410)는 복수의 트래픽 플로우 별 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보의 오름차순으로, 복수의 트래픽 플로우 별 스타팅 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 및 스타팅 타임 슬롯 인덱스를 결정한다. 즉, 자원 할당부(410)는 최대 허용 딜레이 정보가 작은 값부터 큰 값으로 복수의 트래픽 플로우를 정렬하고, 최대 허용 딜레이 정보가 가장 작은 전송 개체의 제1 데이터의 타임 슬롯을 먼저 할당한다.
예를 들어, 트래픽 플로우 1, 트래픽 플로우 2, 트래픽 플로우 3이 있는 경우, 최대 허용 딜레이 정보의 오름차순으로 전송 개체를 정렬하면, 트래픽 플로우 2, 트래픽 플로우 1, 트래픽 플로우 3으로 정렬될 수 있다. 자원 할당부(410)는 가장 작은 최대 허용 딜레이 정보를 가지는 트래픽 플로우 2가 전송하는 제1 데이터의 타임 슬롯을 먼저 할당하고, 트래픽 플로우 1, 트래픽 플로우 3 순서로 타임 슬롯을 할당한다.
예를 들어, 스타팅 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 0 번의 스타팅 타임 슬롯 인덱스 0에 트래픽 플로우 2의 제1 데이터가 할당되었다고 가정하자. 자원 할당부(410)는 다음으로 트래픽 플로우 1의 제1 데이터를 할당하기 위해서, 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 0 번의 타임 슬롯이 남아있는지 확인한다. 만약, 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 0번에 타임 슬롯이 남이 있지 않다면, 자원 할당부(410)는 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 1 번의 타임 슬롯 인덱스 0을 트래픽 플로우 1의 스타팅 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스와 스타팅 타임 슬롯 인덱스로 결정한다.
시작 데이터 할당 시점이 결정되면, 각 트래픽 플로우 별로 결정된 타임 슬롯 할당 간격에 따라 하이퍼 주기 내에서 타임 슬롯 할당이 반복적으로 수행된다. 즉, 자원 할당부(140)는 트래픽 플로우 별 스타팅 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 및 스타팅 타임 슬롯 인덱스가 결정되면, 트래픽 플로우 별 타임 슬롯 할당 간격을 적용하여 타임 슬롯을 하이퍼 주기 내에서 할당한다.
한편, 시작 데이터 할당 시점의 결정은 스위치 개체의 출력 포트를 기준으로 설정되었으므로, 전송 개체에서 해당 스위치 개체의 출력 포트의 시작 데이터 할당 시점에 맞추기 위해서는 해당 트래픽 플로우의 전송 개체에서 스케줄링 대상 스위칭 개체까지의 물리 계층 딜레이 값이 고려되어야 한다.
예를 들어, 각 트래픽 플로우을 전송하는 각 전송 개체 별 제1 데이터 전송 시점은, 스타팅 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 및 스타팅 타임 슬롯 인덱스로 결정된 시점을 기준으로, 제1 데이터가 전송 개체로부터 생성되어 해당 서브 네트워크에서 스케줄링되는 스위치의 출력 포트의 큐에 도달하기까지의 물리 계층 딜레이 값만큼을 적용한 이전 시점으로 결정된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 자원 할당부(410)는 설정된 시분할 스케줄링 단위 포맷의 각 구간에 트래픽 플로우 별 제1 데이터 전송 시점을 할당한다.
중앙 네트워크 구성개체(100)는 스트림 정보와 출력 포트 시간 자원에 기초하여, 스위치 개체의 동작을 제어하기 위한 스위치 게이트 제어리스트 정보 및 복수의 전송 개체의 데이터 전송 게이트를 제어하기 위한 전송 개체 게이트 제어리스트 정보 중 적어도 하나를 생성하는 게이트 제어리스트 생성부(420)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 게이트 제어리스트 생성부(420)는 자원 할당부(410)에서 결정된 각 트래픽 플로우의 타임 슬롯 할당 정보와 타임 슬롯 할당에 따른 각 트래픽 플로우의 제1 데이터 전송 시점 정보 등을 이용하여 스위치 개체 및 각 전송 개체의 게이트 open/close 동작을 결정한다.
한편, 게이트 제어리스트 생성부(420)는 스위치 게이트 제어리스트 정보와 전송 개체 게이트 제어리스트 정보의 길이를 최대 타임 슬롯 할당 간격과 동일하게 설정한다. 즉, 하이퍼 주기인 최대 타임 슬롯 할당 간격 전체에 대해서 제1 데이터 및 제2 데이터 전송을 위한 각 큐의 게이트 동작을 게이트 제어리스트 정보로 생성한다.
중앙 네트워크 구성개체(100)는 스위치 게이트 제어리스트 정보를 스위치로 전송하고, 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 중앙 사용자 구성개체로 전송하는 송신부(430)를 포함할 수 있다. 중앙 사용자 구성개체는 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 전송 개체로 전송하여 전송 개체가 해당 정보를 이용하여 게이트 동작을 제어하도록 한다.
한편, 전술한 동작은 각 서브 네트워크 별로 수행될 수 있다. 즉, 특정 트래픽 플로우에 대해서 스위치 개체의 동작을 제어하기 위해서 해당 트래픽 플로우를 전달하는 서브 네트워크 별로 전술한 동작이 수행될 수 있다. 또한, 서브 네트워크 내의 각 스위치 개체 별로 전술한 동작을 통한 스위치 게이트 제어리스트 정보가 생성될 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 하이퍼 주기에서의 전송 개체의 게이트 상태를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 특정 트래픽 플로우의 전송 개체는 수신된 전송 개체의 게이트 제어리스트 정보에 따라 제2 데이터를 전송하는 큐 0-5번과 제1 데이터를 전송하는 큐 6-7번의 게이트 open/close 동작을 제어한다. 가드 밴드 구간에서는 모든 큐의 게이트가 close되고, 큐 0-5번과 큐 6-7번의 게이트는 둘 중 어느 하나만 open으로 설정된다. 각 게이트 동작은 operation i로 설정되어 시간 순서로 전송 개체 게이트 제어리스트 정보에 포함된다.
특히, 도 8과 같이 전송 개체의 게이트 동작은 물리 계층 딜레이를 고려하여 결정되며, 가드밴드 구간을 고려하여 제1 데이터 및 제2 데이터가 중첩되지 않도록 할당된다. 또한, 타임 슬롯 할당 간격에 따라 제1 데이터 전송을 위한 게이트 open 주기가 반영되고, 스위치 개체의 타임 슬롯 할당 개수를 반영한 전송시간이 설정된다. 따라서, 전송 개체가 전송 개체 게이트 제어리스트 정보에 따라 게이트 open/close 동작을 순차적으로 수행하고, 제1 데이터 전송을 위한 게이트 open 유지 시간을 유지하는 경우, 제1 데이터는 스위치 개체의 시분할 스케줄링 단위 포맷에 설정된 해당 전송 개체를 위한 타임 슬롯에 할당되어 요구 딜레이 내에 수신 개체로 전달된다.
즉, 중앙 네트워크 구성개체(100)는 네트워크 내의 모든 트래픽 플로우의 스트림 정보를 취합하여 스위치 개체의 시분할 스케줄링 단위 포맷과 타임 슬롯 할당을 결정하고, 이에 맞추어 각 트래픽 플로우를 전송하는 전송 개체의 게이트 동작을 제어함으로써 모든 트래픽 플로우의 제1 데이터는 요구 딜레이 내에 수신 개체에 전달될 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 하이퍼 주기에서의 스위치 개체의 출력 포트 게이트 상태를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 제1 데이터 및 제2 데이터는 중앙 네트워크 구성개체(100)가 설정한 시분할 스케줄링 단위 포맷과 타임 슬롯 할당을 통해서 서브 네트워크 내의 특정 스위치 개체 출력 포트에서 전송될 수 있다. 이를 위한 게이트 동작은 스위치 게이트 제어리스트 정보를 통해서 순차적으로 하이퍼 주기 전체에 대해서 설정된다.
즉, 표 1의 스위치 게이트 제어리스트에 의해서 도 9와 같이 시간에 따라 스위치 개체의 게이트 오픈/클로즈 동작이 수행된다.
Figure PCTKR2020009308-appb-T000001
도 10은 일 실시예에 따른 하이퍼 주기에서의 수신 개체와 연계된 스위치 개체의 게이트 상태를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 수신 개체와 연결된 서브 네트워크의 스위치 개체도 게이트 제어리스트 정보에 따라서 제1 데이터 및 제2 데이터 전송을 위한 게이트 동작을 제어할 수 있다. 이 경우, 수신 개체와 연결된 서브 네트워크의 스위치 개체의 게이트 제어리스트 정보의 각 게이트 오픈 시간 구간의 길이는 전송 개체의 각 게이트 오픈 시간 구간의 길이와 동일하다. 이는 특정 전송 개체에 의해서 전송되는 제1 데이터의 프레임 길이와 수신되는 제1 데이터의 프레임 길이가 동일하기 때문이다.
다만, 수신 개체에 연결된 서브 네트워크의 스위치 게이트 동작 시점은 제1 데이터가 전송 개체, 하나 이상의 서브 네트워크에 포함되는 스위치들의 게이트 동작에 연동되어 결정된다.
아래에서는 본 실시예를 적용한 경우의 실험 결과를 설명한다.
표 2는 시간 민감 네트워크에서의 네트워크 파라미터를 예시적으로 나타내었다. 네트워크 파라미터는 본 개시를 적용한 트래픽 제어 시스템과 일반 트래픽 제어 시스템을 비교하기 위해서 동일하게 적용하였다.
Figure PCTKR2020009308-appb-T000002
도 11은 일 실시예에 따른 단일 서브 네트워크로 구성된 시간 민감 네트워크를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 11을 참조하면, 시간 민감 네트워크는 두 개의 스위치 개체를 포함하는 단일 서브 네트워크로 구성된다. 각 스위치 개체는 전송 개체 또는 수신 개체에 연결되어 링크를 형성한다. 스위치 개체 1은 9개의 전송 개체와 연결되고, 1개의 전송 개체는 시간 비민감 데이터를 전송하는 개체이고 나머지 8개의 전송 개체는 시간 민감 데이터를 전송하는 개체이다. 스위치 개체 2도 9개의 수신 개체와 연결되고, 1개의 수신 개체는 시간 비민감 데이터를 수신하는 개체이고, 나머지 8개의 수신 개체는 시간 민감 데이터를 수신하는 개체이다. 각 트래픽 플로우는 ESi에서 ESi+1로 형성된다.
만약, 각 트래픽 플로우 별로 최대 허용 요구 딜레이가 100us, 100us, 200us, 200us, 400us, 400us, 800us, 800us로 설정되고, 시간 민감 데이터의 프레임 길이가 1,530bytes로 설정된다면, 전술한 동작을 통해서 게이트 제어 리스트 정보를 생성하기 위한 파라미터는 표 3과 같이 각 트래픽 플로우 별로 산출된다.
Figure PCTKR2020009308-appb-T000003
여기서, TSAI는 타임 슬롯 할당 간격이고, STDIN은 스타팅 시분할 스케줄링 단위 인덱스이다. SSN은 스타팅 타임 슬롯 인덱스를 의미한다.
Figure PCTKR2020009308-appb-I000017
는 스위치 개체 1에서의 첫번째 데이터 전송 시점이고,
Figure PCTKR2020009308-appb-I000018
는 전송 개체에서 첫번째 데이터 전송 시점을 의미한다.
본 개시에 따른 방법을 적용하면, 시분할 스케줄링 단위 포맷의 길이는 100us로 결정되고, 가드밴드 구간의 길이는 12.24us로 결정된다. 또한, 제1 비민감 데이터 전송구간의 길이는 8.5us로 설정되고, 타임 슬롯의 길이는 12.336us로 설정된다. 최소 타임 슬롯 할당 간격은 100us이고, 최대 타임 슬롯 할당 간격인 800us는 하이퍼 주기로 설정된다. 또한, 하나의 민감 데이터 전송 구간에 포함되는 타임 슬롯의 개수는 4개로 결정된다. 따라서, 민감 데이터 전송 구간의 길이는 49.344us로 설정되고, 제2 비민감 데이터 전송구간의 길이는 29.916us로 설정된다.
아울러, 스타팅 시분할 스케줄링 단위 인덱스와 스타팅 타임 슬롯 인덱스는 위 표 3과 같이 산출될 수 있다. 이를 통해서 전송 개체에서의 첫번째 데이터 전송 시점도 위 표 3과 같이 산출되고, 이에 맞추어 첫번째 게이트 오픈 시점이 동일하게 결정된다.
전송 개체 게이트 제어리스트의 길이는 최대 타임 슬롯 할당 간격과 동일하게 800us로 결정된다.
도 12는 일 실시예에 따른 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 13은 일 실시예에 따른 스위치 게이트 제어리스트 정보를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 12를 참조하면, 위에서의 예시를 적용한 전송 개체 1의 게이트 제어리스트 정보는 는 도 12와 같이 생성될 수 있다. 전송 개체 1은 도 12의 게이트 동작에 따라 게이트 open/close 동작을 수행하고, 각 동작의 시간 구간은 설정된 시간 동안 유지된다.
동일하게 스위치 개체의 스위치 게이트 제어리스트 정보는 도 13과 같이 산출된다.
도 14는 일 실시예에 따른 다수의 서브 네트워크를 포함하여 구성된 시간 민감 네트워크를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 14를 참조하면, 시간 민감 네트워크는 27개의 엔드 스테이션과 9개의 스위치 개체로 구성될 수 있다. 시간 민감 네트워크에는 34개의 시간 민감 트래픽 플로우(TC)와 2개의 시간 비민감 트래픽 플로우(NTC)가 표 4와 같이 설정된다고 가정한다.
Figure PCTKR2020009308-appb-T000004
네트워크 파라미터는 표 2와 동일하다. 도 14의 시간 민감 네트워크에서는 도 2에서 개시한 바와 같이 7개의 서브 네트워크가 구성된다.
전술한 본 개시의 동작을 적용하면 스위치 개체 4의 출력 포트에서의 게이트 제어리스트 정보는 도 15와 같이 산출된다.
이상에서 설명한 동작을 통해서 중앙 네트워크 구성개체는 전송 개체, 스위치 개체의 게이트 동작을 효율적으로 제어하여 시간 민감 데이터가 최대 허용 딜레이 내에 수신 개체에 도달될 수 있도록 네트워크 전체의 트래픽을 제어할 수 있다.
상술한 본 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러 또는 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 장치, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
또한, 위에서 설명한 "시스템", "프로세서", "컨트롤러", "컴포넌트", "모듈", "인터페이스", "모델", "개체" 또는 "유닛" 등의 용어는 일반적으로 컴퓨터 관련 엔티티 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행 중인 소프트웨어를 의미할 수 있다. 예를 들어, 전술한 구성요소는 프로세서에 의해서 구동되는 프로세스, 프로세서, 컨트롤러, 제어 프로세서, 개체, 실행 스레드, 프로그램 및/또는 컴퓨터일 수 있지만 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 컨트롤러 또는 프로세서에서 실행 중인 애플리케이션과 컨트롤러 또는 프로세서가 모두 구성 요소가 될 수 있다. 하나 이상의 구성 요소가 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 있을 수 있으며, 구성 요소들은 하나의 장치(예: 시스템, 컴퓨팅 디바이스 등)에 위치하거나 둘 이상의 장치에 분산되어 위치할 수 있다.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술 사상의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATION
본 특허출원은 2019년 10월 15일 한국에 출원한 특허출원번호 제 10-2019-0127845 호에 대해 미국 특허법 119(a)조 (35 U.S.C § 119(a))에 따라 우선권을 주장하며, 그 모든 내용은 참고문헌으로 본 특허출원에 병합된다. 아울러, 본 특허출원은 미국 이외에 국가에 대해서도 위와 동일한 이유로 우선권을 주장하면 그 모든 내용은 참고문헌으로 본 특허출원에 병합된다.

Claims (16)

  1. 시간 민감 네트워크의 데이터 트래픽 스케줄링을 제어하는 중앙 네트워크 구성개체에 있어서,
    서브 네트워크에서의 시간 지연에 민감한 제1 데이터 및 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 전송하는 복수의 트래픽 플로우에 대한 스트림 정보를 중앙 사용자 구성개체로부터 수신하는 수신부;
    상기 스트림 정보를 이용하여, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 전달하는 상기 서브 네트워크에 포함되는 각 스위치 개체의 출력 포트 시간 자원을 할당하는 자원 할당부;
    상기 스트림 정보와 상기 출력 포트 시간 자원에 기초하여, 상기 스위치 개체의 동작을 제어하기 위한 스위치 게이트 제어리스트 정보 및 상기 복수의 트래픽 플로우를 전송하는 복수의 전송 개체의 데이터 전송 게이트를 제어하기 위한 전송 개체 게이트 제어리스트 정보 중 적어도 하나를 생성하는 게이트 제어리스트 생성부; 및
    상기 스위치 게이트 제어리스트 정보를 상기 스위치로 전송하고, 상기 전송 개체 게이트 제어리스트 정보를 상기 중앙 사용자 구성개체로 전송하는 송신부를 포함하는 중앙 네트워크 구성개체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 트래픽 플로우는,
    하나 이상의 상기 서브 네트워크를 통해서 상기 전송 개체에서 수신 개체로 전달되며,
    상기 서브 네트워크는 각각 둘 이상의 스위치 개체를 포함하는 중앙 네트워크 구성개체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스트림 정보는,
    상기 복수의 트래픽 플로우의 개수정보, 상기 트래픽 플로우 별 상기 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보 및 상기 제1 데이터의 데이터 프레임 길이 정보를 포함하는 중앙 네트워크 구성개체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 자원 할당부는,
    상기 스위치 개체가 타 스위치 개체로 상기 제1 데이터 및 제2 데이터를 전달하는 데에 사용되는 시분할 스케줄링 단위 포맷을 결정하며,
    상기 시분할 스케줄링 단위 포맷은,
    상기 제1 데이터를 전송하기 위한 민감 데이터 전송구간, 상기 제2 데이터를 전송하기 위한 제1 비민감 데이터 전송구간, 제2 비민감 데이터 전송구간 및 가드밴드 구간으로 구성되는 중앙 네트워크 구성개체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 시분할 스케줄링 단위 포맷의 길이는,
    상기 스트림 정보에 포함되는 상기 트래픽 플로우 별 상기 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보 중 가장 작은 값 이하로 설정되고,
    상기 제1 비민감 데이터 전송구간 및 상기 가드밴드 구간의 길이의 합은,
    상기 제1 데이터가 상기 트래픽 플로우를 전송하는 전송 개체로부터 생성되어 상기 스위치의 출력 포트의 큐에 도달하기까지의 물리 계층 딜레이 값과 동일하게 설정되고,
    상기 가드밴드 구간의 길이는,
    상기 스트림 정보에 포함되는 제1 데이터의 데이터 프레임 길이를 네트워크 링크 스피드로 나눈 값으로 설정되는 중앙 네트워크 구성개체.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 민감 데이터 전송구간은 복수의 타임 슬롯으로 구성되고,
    상기 자원 할당부는,
    상기 타임 슬롯의 개수 및 상기 트래픽 플로우 별 타임 슬롯 할당 간격을 결정하는 중앙 네트워크 구성개체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 타임 슬롯 할당 간격 중 최소 타임 슬롯 할당 간격은, 상기 트래픽 플로우 별 상기 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보 중 가장 작은 값과 동일하게 설정되고,
    최대 타임 슬롯 할당 간격은 상기 트래픽 플로우 별 타임 슬롯 할당 간격의 최소 공배수로 설정되는 중앙 네트워크 구성개체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 스위치 게이트 제어리스트 정보 및 상기 전송 개체 게이트 제어리스트 정보는,
    상기 최대 타임 슬롯 할당 간격으로 설정되는 하이퍼 주기로 반복되는 중앙 네트워크 구성개체.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 타임 슬롯의 길이는,
    상기 스트림 정보에 포함되는 상기 제1 데이터의 데이터 프레임 길이와 두 프레임 간의 간격을 더한 값을 네트워크 링크 스피드 정보로 나눈 값으로 설정되며,
    하나의 민감 데이터 전송구간에 포함되는 상기 타임 슬롯의 개수는,
    하나의 시분할 스케줄링 단위 포맷에서 N 개의 상기 트래픽 플로우를 위해서 할당된 타임 슬롯의 평균 개수 보다 크거나 같은 가장 작은 정수로 설정되는 중앙 네트워크 구성개체.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 자원 할당부는,
    상기 복수의 트래픽 플로우 별 상기 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보의 오름차순으로, 상기 복수의 트래픽 플로우 별 스타팅 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 및 스타팅 타임 슬롯 인덱스를 결정하는 중앙 네트워크 구성개체.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 자원 할당부는,
    상기 트래픽 플로우 별 스타팅 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 및 상기 스타팅 타임 슬롯 인덱스가 결정되면, 상기 트래픽 플로우 별 타임 슬롯 할당 간격을 적용하여 타임 슬롯을 할당하는 중앙 네트워크 구성개체.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 트래픽 플로우 별 상기 전송 개체의 상기 제1 데이터 전송 시점은,
    상기 스타팅 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 및 상기 스타팅 타임 슬롯 인덱스로 결정된 시점을 기준으로,
    상기 제1 데이터가 상기 전송 개체로부터 생성되어 상기 스위치의 출력 포트의 큐에 도달하기까지의 물리 계층 딜레이 값만큼을 적용한 이전 시점으로 결정되는 중앙 네트워크 구성개체.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이트 제어리스트 생성부는,
    상기 스위치 게이트 제어리스트 정보와 상기 전송 개체 게이트 제어리스트 정보의 길이를 최대 타임 슬롯 할당 간격과 동일하게 설정하는 중앙 네트워크 구성개체.
  14. 시간 민감 네트워크 제어 시스템에 있어서,
    시간 지연에 민감한 제1 데이터 및 시간 지연에 민감하지 않은 제2 데이터를 생성하여 전송하는 복수의 전송 개체;
    상기 제1 데이터 및 제2 데이터를 수신하는 복수의 수신 개체;
    상기 제1 데이터 및 제2 데이터를 상기 수신 개체로 전달하기 위한 하나 이상의 서브 네트워크 내의 복수의 스위치 개체;
    상기 전송 개체 및 상기 수신 개체로부터 복수의 트래픽 플로우에 대한 스트림 정보를 수신하고, 상기 스트림 정보를 중앙 네트워크 구성개체로 전달하며, 전송 개체 게이트 제어 리스트 정보를 상기 전송 개체로 전달하는 중앙 사용자 구성개체; 및
    상기 스트림 정보에 기초하여, 상기 각 서브 네트워크 내의 스위치 개체의 출력 포트 시간 자원을 할당하고, 상기 스위치 개체의 동작을 제어하기 위한 스위치 게이트 제어리스트 정보 및 상기 복수의 트래픽 플로우를 전송하는 전송 개체의 데이터 전송 게이트를 제어하기 위한 전송 개체 게이트 제어리스트 정보 중 적어도 하나를 생성하는 상기 중앙 네트워크 구성개체를 포함하는 시간 민감 네트워크 제어 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 스트림 정보는,
    상기 복수의 트래픽 플로우의 개수정보, 상기 트래픽 플로우 별 상기 제1 데이터의 최대 허용 딜레이 정보 및 상기 제1 데이터의 데이터 프레임 길이 정보를 포함하는 시간 민감 네트워크 제어 시스템.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 중앙 네트워크 구성개체는,
    상기 스위치 개체가 타 스위치 개체로 상기 제1 데이터 및 제2 데이터를 전달하는 데에 사용되는 시분할 스케줄링 단위 포맷을 결정하고,
    상기 시분할 스케줄링 단위 포맷을 구성하는 복수의 타임 슬롯에 할당되는, 상기 복수의 트래픽 플로우 별 상기 제1 데이터의 스타팅 시분할 스케줄링 단위 포맷 인덱스 및 스타팅 타임 슬롯 인덱스를 결정하는 시간 민감 네트워크 제어 시스템.
PCT/KR2020/009308 2019-10-15 2020-07-15 중앙 네트워크 구성개체 및 이를 포함하는 시간 민감 네트워크 제어 시스템 WO2021075671A1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20877207.9A EP4047892A4 (en) 2019-10-15 2020-07-15 CENTRALIZED NETWORK CONFIGURATION ENTITY AND TIME-SENSITIVE NETWORK CONTROL SYSTEM COMPRISING THE SAME
CN202080085845.9A CN114830611A (zh) 2019-10-15 2020-07-15 集中式网络配置实体及包括该实体的时间敏感网络控制系统
US17/768,512 US20240098033A1 (en) 2019-10-15 2020-07-15 Centralized network configuration entity and time-sensitive network control system comprising same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20190127845 2019-10-15
KR10-2019-0127845 2019-10-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021075671A1 true WO2021075671A1 (ko) 2021-04-22

Family

ID=75537860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2020/009308 WO2021075671A1 (ko) 2019-10-15 2020-07-15 중앙 네트워크 구성개체 및 이를 포함하는 시간 민감 네트워크 제어 시스템

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240098033A1 (ko)
EP (1) EP4047892A4 (ko)
KR (1) KR102360461B1 (ko)
CN (1) CN114830611A (ko)
WO (1) WO2021075671A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113556295A (zh) * 2021-07-19 2021-10-26 东北大学 一种基于发布/订阅模式的时间敏感网络增量调度方法
CN113645149A (zh) * 2021-10-15 2021-11-12 鹏城实验室 时间敏感网络门控列表实现方法及门控列表条目生成方法
CN113904991A (zh) * 2021-08-26 2022-01-07 北京邮电大学 一种流量整形方法、装置及系统

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102595945B1 (ko) * 2022-01-04 2023-10-30 네스트필드(주) 산업용 ＩｏＴ에서 사용되는 ＴＳＮ 네트워크를 위한 비결정적 중단을 제거하는 공동 트래픽 라우팅 및 스케줄링 방법
CN114598413B (zh) * 2022-01-25 2024-04-02 浙江大学 一种支持时间敏感网络功能的安全分布式控制系统
KR102620137B1 (ko) * 2022-02-22 2024-01-02 네스트필드(주) Ｔｓｎ 트래픽 스케줄링에 대한 구현 및 평가 방법
CN115150274B (zh) * 2022-09-06 2022-11-25 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 时间敏感网络设备的统一配置方法、系统及存储介质
WO2024116414A1 (ja) * 2022-12-02 2024-06-06 日本電信電話株式会社 通信システム、情報処理装置、及びプログラム
WO2024127519A1 (ja) * 2022-12-13 2024-06-20 日本電信電話株式会社 通信システム、制御装置、及びプログラム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100270685B1 (ko) * 1998-10-14 2000-11-01 윤종용 비동기 전송 교환기에서 효율적인 셀 스케줄링 장치 및 방법
KR20050025334A (ko) * 2005-01-10 2005-03-14 텔레폰악티에볼라겟 엘엠 에릭슨(펍) 패킷 교환 네트워크에서의 시간 감지 가능 데이터의 동기데이터 전송 시스템
US20050226156A1 (en) * 2004-04-13 2005-10-13 Radioframe Networks, Inc. Network delay control
KR20080008284A (ko) * 2006-07-18 2008-01-23 브로드콤 코포레이션 중앙 제어기로부터 순서화된 승인들을 사용하는 최적화된스케쥴링 방법
KR20120139945A (ko) * 2011-06-20 2012-12-28 네스트필드(주) 무선 네트워크에서 경합 없이 시간 슬롯을 노드들에 할당하는 장치 및 방법

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101048989B1 (ko) * 2009-02-27 2011-07-12 포항공과대학교 산학협력단 이동 애드혹 네트워크에서 데이터 전송 방법 및 이동 애드혹 네트워크에서 데이터 전송 방법이 기록된 기록매체
US10404608B2 (en) * 2014-10-31 2019-09-03 Huawei Technologies Co., Ltd. Systems, devices, and methods for low-jitter communication over a packet-switched network
US10805222B2 (en) * 2017-05-01 2020-10-13 General Electric Company Resilient network configuration for time sensitive traffic
US11072356B2 (en) * 2016-06-30 2021-07-27 Transportation Ip Holdings, Llc Vehicle control system
US10524025B2 (en) * 2016-06-30 2019-12-31 General Electric Company Communication system and method for scheduling communications within a time sensitive network
EP3488570A1 (en) * 2016-07-19 2019-05-29 Schneider Electric Industries SAS Time-sensitive software defined networking
CN110024339B (zh) * 2017-11-06 2020-10-09 华为技术有限公司 报文转发方法、转发设备和网络设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100270685B1 (ko) * 1998-10-14 2000-11-01 윤종용 비동기 전송 교환기에서 효율적인 셀 스케줄링 장치 및 방법
US20050226156A1 (en) * 2004-04-13 2005-10-13 Radioframe Networks, Inc. Network delay control
KR20050025334A (ko) * 2005-01-10 2005-03-14 텔레폰악티에볼라겟 엘엠 에릭슨(펍) 패킷 교환 네트워크에서의 시간 감지 가능 데이터의 동기데이터 전송 시스템
KR20080008284A (ko) * 2006-07-18 2008-01-23 브로드콤 코포레이션 중앙 제어기로부터 순서화된 승인들을 사용하는 최적화된스케쥴링 방법
KR20120139945A (ko) * 2011-06-20 2012-12-28 네스트필드(주) 무선 네트워크에서 경합 없이 시간 슬롯을 노드들에 할당하는 장치 및 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4047892A4 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113556295A (zh) * 2021-07-19 2021-10-26 东北大学 一种基于发布/订阅模式的时间敏感网络增量调度方法
CN113904991A (zh) * 2021-08-26 2022-01-07 北京邮电大学 一种流量整形方法、装置及系统
CN113904991B (zh) * 2021-08-26 2023-08-22 北京邮电大学 一种流量整形方法、装置及系统
CN113645149A (zh) * 2021-10-15 2021-11-12 鹏城实验室 时间敏感网络门控列表实现方法及门控列表条目生成方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20240098033A1 (en) 2024-03-21
CN114830611A (zh) 2022-07-29
EP4047892A4 (en) 2023-06-21
EP4047892A1 (en) 2022-08-24
KR20210044683A (ko) 2021-04-23
KR102360461B1 (ko) 2022-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021075671A1 (ko) 중앙 네트워크 구성개체 및 이를 포함하는 시간 민감 네트워크 제어 시스템
WO2017171519A1 (en) Method and apparatus for transmitting control channel and data channel in v2x communication
WO2015062220A1 (zh) 一种多类型无线链路并行传输的方法和系统
WO2016159728A1 (ko) D2d 통신 시스템에서 우선 순위를 처리하는 방법 및 장치
WO2018074703A1 (ko) 기지국장치 및 무선구간의 qos 제어방법
EP2817902B1 (en) Method and network node for processing a precision time protocol
WO2014157979A1 (en) Transmission method on physical uplink shared channel and user equipment
WO2018000712A1 (zh) 通信资源的分配方法、分配装置、基站和终端
WO2015142127A1 (ko) 이중 연결을 고려한 전력 제한 상황에서의 pusch/pucch 전력 스케일링 방법 및 그 장치
WO2015030491A1 (ko) 멀티 플로우 그룹핑에 기반한 대역폭 제공 방법
WO2015111965A1 (ko) Lte 복수 기지국의 우선순위 데이터 전송 시스템 및 방법
WO2015012454A1 (ko) 가상 링크 조정에 의한 네트워크 성능 개선 방법 및 이를 적용한 네트워크 시스템
WO2011145857A2 (ko) 단말간 직접 연결 통신 및 단말 릴레이를 위한 단말간 직접 데이터 송수신 방법
EP3281334A1 (en) Method and apparatus for transmitting harq-ack feedback information in an enhanced carrier aggregation system
WO2018080113A2 (ko) ＴＳＣＨ 및 ＲＰＬ 기반의 산업 ＩｏＴ 네트워크에서의 스케줄링을 위한 장치 및 방법
WO2015009004A1 (ko) 반송파 집성 기반의 무선 통신 시스템에서 통신 방법
WO2016171302A1 (ko) 분산형 무선 기지국에서의 업링크 전송에 대한 harq 처리 방법
WO2010074448A2 (ko) 무선 통신 시스템에서 상향링크 자원 요청 및 할당 방법
WO2016163720A1 (en) Method and apparatus for transmitting harq-ack feedback information in an enhanced carrier aggregation system
WO2015149374A1 (zh) 众核下网络数据的分发方法及系统
WO2021230464A1 (ko) 모바일 에지 컴퓨팅 시스템의 비동기식 자원 할당 방법 및 장치
WO2014065586A1 (en) Source, relay, and destination executing cooperation transmission and method for controlling each thereof
WO2022092632A2 (ko) 종단간 주기적 저지연 트래픽 전송을 위한 오프셋 기반의 전송 경로 및 슬롯 탐색 방법과 그를 수행하는 제어 장치
WO2020141955A1 (en) Method and device for performing uplink status report for low latency in next-generation mobile communication system
WO2011078524A2 (en) Apparatus and method for transmitting and receiving resource allocation information in a communication system

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20877207

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 17768512

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020877207

Country of ref document: EP

Effective date: 20220516