Performance Improvement of Ethernet using Dynamic Mode Change

동적 모드 변환을 이용한 이더넷 성능 개선

In this paper, we newly propose a performance enhanced CSMA/CD MAC(Medium Access Control) protocol for the Ethernet which changes its operation mode dynamically according to the network status, not fixed it as one of p-persistent mode and non-persistent mode. Dynamic mode change occurs independently on each node, and uses the consecutive success count and the fail count of the frame transmission. The simulation result shows that the dynamic mode change maintains the enhanced network utilization and transmission delay characteristics. Also we show the implementation simplicity of our MAC protocol through its conceptual design using the Ethernet commercial chip as it stands.

본 논문에서는 대표적 근거리 통신망인 이더넷(Ethernet)에서 이용되는 CSMA/CD 프로토콜이 p-지속이나 비-지속의 고정 모드에서 동작하는 것이 아니라 통신망 상태에 따라 두 모드 사이에서 동적으로 변환하도록 하여 통신망 사용 효율을 높일 수 있는 새로운 프로토콜을 제안한다. 동적 모드 변환은 각 노드에서 독립적으로 발생하며, 연속적으로 패킷 전송에 성공한 횟수와 실패 한 횟수를 이용하게 된다. 시뮬레이션을 통한 성능 분석 결과 단일 모드에서 동작하는 것보다 통신망 사용 효율이 항상되며, 전송 지연 특성 또한 우수함을 알 수 있었다. 또한 새로이 제안한 프로토콜은 기존의 이더넷 전용칩을 그대로 이용하면서 간단한 제어 기능의 추가만으로 동작 모드의 제어가 가능하다.