DOI QR코드

DOI QR Code

Internet Multicast Routing Protocol Model using MPLS Networks

MPLS망을 이용한 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜 모델

  • 김영준 (인하공업전문대학 정보통신과)
  • Published : 2003.02.01

Abstract

This paper describes the new method for Internet multicast routing protocols using MPLS (Multiprotocol Label Switching) networks. Internet multicast routing protocols are divided into three categories in terms if tree types and tree characteristics : a shortest path tree a shared tree and hybrid tree types. MPLS should support various multicast mechanisms because of extremely different IP multicast architectures, such as uni-/bi-directional link, Flooding/prune tree maintenance mechanism. the existence of different tree types with the same group, etc. There are so many problems over MPLS multicast that the solutions can't be easily figured out. In this Paper, we make a few assumptions on which the solutions of IP multicast routing protocols over MPLS networks are given. A broadcasting label is defined for the shortest path tree types. Cell interleaving problems of the shared tree types is solved by using block-based transmission mechanism. Finally, the existing hybrid-type multicast routing protocol is reasonably modified Shortest Path tree type to support MPLS multicast. It has been shown that these modifications give better performance (transmission delay) than the orignal method.

본 논문은 MPLS(Multiprotocol Label Swtiching) 망에서 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 지원하기 위한 방안을 제시한다. 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜은 트리의 구성방식과 속성에 따라 최단거리트리 방식, 공유트리 방식 및 복합트리 방식 등으로 분류된다. 각 방식에 따라 MPLS 망에서 지원해야 하는 기능이 달라진다. 특히, 단/양방향성 트리 링크, Flooding/Prune 방식의 트리 구성, 하나의 멀티캐스트 그룹에 다중 트리의 존재 등 여러 가지 미해결이거나 해결하기 어려운 문제점들이 존재한다. 본 논문에서는 몇가지 가정을 세우고, 이를 바탕으로 각 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 MPLS 망에서 지원하기 위한 방안을 제시한다. Flooding/Prune 방식의 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 대해서는 새로이 브로드캐스팅용의 레이블을 정의하여 해결하고, 공유트리 방식에 대해서는 기 제안된 블록기반 멀티캐스트 전송기법을 도입하여 셀 인터리빙(Call Interleaving) 문제를 해결하며, 마지막으로 복합트리 방식에 대해서는 기존 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 수정된 SPT 전환 기능을 추가하므로써 MPLS 지원문제를 해결한다. 제안하는 방법이 기존의 방법보다 비교해 보았을 때 전송지연에서 우수한 성능을 보임을 모의 실험을 통해서 확인하였다.

Keywords

References

  1. Bob Quinn and Kevin Almeroth, 'IP Multicast Applications : Challenges and Solutions,' , February, 1999
  2. Sanjoy Paul, 'Multicasting on The Internet and its Applications,' Kluwer Academic Publisher, May, 1998
  3. Eric,C. Rosen, Arun Viswanathan, and Ross Callon, 'Multiprotocol Label Switching Architecture,' , August, 1999
  4. R. Callon, P. Doolan, N. Feldman, A. Fredette, G. Swallow, A. Viswanathan,'A Framework for Multiprotocol Label Switching,' , July, 1999
  5. D. Ooms, W. Livens, B. Sales, M. Ramalho, A. Acharya, F.Griffoul, and F. Ansari, 'Framework for IP Multicast in MPLS,' , June, 1999
  6. W. Fenner, 'Internet Group management Protocol,Version 2,' IETF 2236, Nov., 1997
  7. K.C. Almeroth and M. H. Ammar, 'Multicast Group Behavior in the Internet's Multicast Backbone (Mbone),' IEEE Network Magazine, pp.124-129, June, 1997 https://doi.org/10.1109/35.587716
  8. D. Waizman, S. Deering and C. Patridge, 'Distance Vector Multicast Routing Protocol,' RFC1075, Nov., 1998
  9. J.Moy, 'Multicast Extensions to OSPF,' RFC1584, March, 1994
  10. S. E. Deering, D. Estrin, D. Farinacci, V. Jacobson, C.G Liu and L. Wei, 'Protocol Independent Multicast(PIM), Dense Mode Protocol Specification,' March, 1994
  11. A. Ballardie, 'Core Based Trees (CBT) Multicast Routing Architecture,' IETF RFC2201, Sept., 1997
  12. D. Estrin, D. Farinacci, A. Helmy, D. Thaler, S. Deering, M. Handley, V. Jacobson, amd L.Wei, 'Protocol Independent Multicast-Sparse Mode (PIM-SM) : Protocol Specification,' RFC2362, June, 1998
  13. Won Tae Kim and YongJin Park, 'SAMA: Scalable wmATM Multicast Architecture for Dynamic Group Service,' the proceedings of the 4th CDMA International Conference 1999 (CIC'99), Sept., 1999
  14. Deborah Estrin, Mark Handley, Isidor Kouvelas, and Lorenzo Vicisano, 'A New Proposal for Bi-directional PIM,' , October, 1999
  15. K. Nagami, H. Esaki, Y. Katsube, and O. Nakamura, 'Flow Aggregated, Traffic Driven Lable Mapping in Label-Switching Networks,' IEEE JSAC, Vol.17, No. 6, June, 1999 https://doi.org/10.1109/49.772453
  16. 김영준, 박용진, 'MPLS망에서의 인터넷 멀티캐스팅 라우팅 프로토콜 지원방안', 전자공학회논문지 TE편, 제37권 제3호, pp.93-103, 2000
  17. 김영준, 'MPLS에서의 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜', 한양대학교 박사학위논문, 2001