다중점 연결의 원거리 수신원에 대한 효율적이 ABR 트래픽 제어를 제공하는 스위치 동작 방식

A Switch Behavior Supporting Effective ABR Traffic Control for Remote Destinations in a Multiple Connection

매우 버스티한 특성을 갖는 데이터 트래픽을 지원하는 ABR (Available Bit Rate) 서비스 클래스는 피드백을 이용하여 트래픽을 제어한다. 이에 관한 연구는 점-대-점 연결에 적용하기 위한 것으로 시작되어 최근에는 멀티캐스트 서비스를 요구하는 트래픽 전송이 증가함에 따라 점-대-다중점에 적용하는 연구로 확장되고 있다. 그런데 피드백에 의하여 트래픽을 제어하는 경우 전파지연이 클수록 제어의 효율성이 떨어지게 된다. 특히 멀티캐스트의 경우에는 원거리 수신원은 근거리 수신원에 비하여 피드백의 적시성이 더 떨어져 경로 상황 및 수신원 능력이 동일함에도 불구하고 더 낮은 서비스를 받는 불공정성이 발생할 수 있다. 따라서 멀티캐스트의 경우에는 전파지연으로 인한 피드백 부적시성을 수정하는 것이 더 중요하다. 본 논문은 EPRCA (Enhanced Proportional Rate Control Algorithm)에 의하여 ABR 멀티캐스트 트래픽을 제어하는 스위치들이 자신의 능력이 허용하는 경우 동적인 셀 스케줄링을 이용하여 하단의 폭주에 일시적으로 반응하는 방식을 제안함으로써 원거리 수신원에 대한 제어를 효율적으로 해 줄 수 있는 스위치 동작에 대하여 살펴보았다. 제안한 스위치는 VC (Vitrual Circuit)마다 피드백되는 역방향 RM (Resource Management) 셀에 의하여 동적인 셀 스케줄링을 하므로VC마다 버퍼를 두는 구현상의 복잡성이 있으며, 버퍼 점유율이 높아지는 오버헤드가 있다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 스위치 동작을 멀티캐스트 연결에 적용하여 본 결과원거리와 근거리 모든 수신원에서의 셀 손실율이 낮아질 뿐 아니라 두 수신원간의 셀 손실율의 차를 감소시킬 수 있음을 볼 수 있었다.

The ABR service class provides feedback based traffic control to transport bursty data traffic efficiently. Feedback based congestion control has first been studied to be applied to unicast connections. Recently. several congestion control algorithms for multicast connections have also been proposed as the number of ABR applications requiring multicast increases. With feedback based congestion control, the effectiveness of a traffic control scheme diminishes as propagation delay increases. Especially for a multicast connection, a remote destination may suffer unfair service compared to a local destination due to the delayed feedback. Amelioration of the disadvantages caused by feedback delay is therefore more important for remote destinations in multicast connections. This paper proposes a new switch behavior to provide effective feedback based mathc control for rentoh destinations. The proposed switches adjust the service rate dynamically in accordance woth the state of the downstream, that is, the congestion of the destinaion is immediately controlled by the nearest apstream switch before the source to ramp down the transmission rate of the connection. The proposed switch has an implementation overhead to have a separate buffer for each VC to adjust the service rate in accordance with a backward Rm cell of each VC. The buffer requirement id also increased at intermediate switches. Simulation results show that the proposed switch reduces the cell loss rate in both the local and the remote destinations and slso amelioratd the between the two destinations.