A New fairness Mechanism based on Number of Effective Nodes providing Efficient Bandwidth Allocation in the Resilient Packet Ring

Metro networks use the existing circuit-switching technology like SONET/SDH. Such circuit-switching based networks are inefficient in tarrying Internet traffic with bursty nature. Therefore, metro networks can become a bottleneck In order to resolve this problem, the IEEE 802.17 working group has proposed the RPR (Resilient Packet Ring) technology. In addition to this, the RPR fairness mechanism has been defined to provide fairness among the stations in the RPR network. However, the current RPR fairness mechanism has the problem of inefficient use of the available bandwidth after when the congestion at a node is resolved. In this paper, we propose an improved bandwidth allocation mechanism in which, after the congestion resolution at a node, the node estimates the number of nodes transmitting data and measures the remaining bandwidth and fairly allocates the available bandwidth to active nodes. To show the performance of our proposed mechanism, we have performed simulation and showed that the proposed mechanism offers higher bandwidth utilization.

RPR에서 효율적인 대역폭 할당을 위한 유효 노드 수 기반의 새로운 공평 메커니즘

메트로 망은 기존의 회선 교환 방식인 SONET/SDH 망을 사용하고 있다. 이와 같은 회선 교환 방식의 망은 버스티한 특성을 갖는 인터넷 트래픽 전송에는 비효율적이며, 따라서 메트로 영역 망에서 병목 현상이 발생하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 패킷 교환 방식의 IEEE 802.17 RPR (Resilient Packet Ring) 기술이 제안되었다. RPR에서는 망에 접속한 모든 노드들이 링의 전체 대역폭을 공평하게 사용할 수 있도록 하기 위한 공평 메커니즘을 정의한다. 하지만 기존의 공평 메커니즘에서는 한 노드에서 혼잡이 발생하고 그 혼잡이 해결된 후, 사용 가능한 대역폭을 효율적으로 사용하지 못하는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 혼잡이 해결된 후 대역폭을 보다 효율적으로 사용하는 향상된 대역폭 할당 메커니즘을 제안한다. 제안된 메커니즘은 한 노드에서 혼잡이 발생하고 그 혼잡이 해결된 후에는 그 노드가 현재 트래픽을 전송 중인 노드의 수를 예측하고, 현재 사용하지 않고 남아 있는 대역폭을 측정하여 현재 트래픽을 전송 중인 노드들에게 사용 가능한 대역폭을 공평하게 할당해줌으로써 높은 대역폭 이용률을 제공한다.