• 제목/요약/키워드: 스위칭 패브릭

검색결과 14건 처리시간 0.027초

가변 길이 패킷을 지원하는 스위칭 패브릭의 설계 (Design of Switching Fabric Supporting Variable Length Packets)

  • 류경숙;김무성;최병석
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.311-315
    • /
    • 2008
  • 최근 인터넷 망에서 고속 스위칭을 위하여 입출력 인터페이스 간 패킷 전송에 있어서 스위칭 패브릭이 적용되고 있다. 기존의 구조들은 가변 길이 IP 패킷의 처리에 ATM 스위칭 패브릭을 그대로 적용하기 위해 패킷을 일정 크기로 분할 및 재조립하거나 크로스포인트에 버퍼를 두는 방식을 고려하고 있어 시스템에 부하를 가져온다. 본 논문에서는 데이타 메모리 평면과 스위칭 평면을 분리하여 패킷 데이타는 독립된 메모리 구조에 저장하고 동시에 메모리 주소 포인터 부분만 스위칭 패브릭을 통과하도록 하는 새로운 스위치 구조를 제안한다. 스위칭 패브릭은 주소 포인터와 기본적인 정보를 포함하는 아주 작은 미니 패킷이 통과하게 되는데 이것은 가변길이 패킷들이 경쟁하는 스위칭 패브릭과 비교할 때 탁월한 스위칭 속도를 가진다.

초고속 포인터 스위칭 패브릭의 설계 (Design of High-speed Pointer Switching Fabric)

  • 류경숙;최병석
    • 인터넷정보학회논문지
    • /
    • 제8권5호
    • /
    • pp.161-170
    • /
    • 2007
  • 본 논문은 데이터 메모리 평면과 스위칭 평면을 분리하여 패킷 데이터의 저장과 메모리 주소 포인터의 스위칭이 병렬적으로 처리 가능하며 IP 패킷의 가변 길이 스위칭이 가능한 새로운 스위치 구조를 제안한다. 제안한 구조는 기존 VOQ방식의 복잡한 중재 알고리즘이 필요 없으며 출력 큐 방식의 스위치에서만 적용되고 있는 QoS를 입력 큐에서 고려한다. 성능분석 결과 제안한 구조는 기존의 공유 메모리 기반의 구조들에 비해 상대적으로 낮은 평균 지연 시간을 가지며 스위치의 크기가 증가하더라도 일정한 지연 시간을 보장함을 확인하였다.

  • PDF

AAL 유형 2 셀 스위칭을 지원하는 ATM 스위치의 성능 평가 및 AAL 유형 2 스위치 모듈의 FPGA 구현 (The Performance Evaluation of an ATM Switch supporting AAL Type 2 cell Switching and The FPGA Implementation of AAL Type 2 Switch Module)

  • 손승일
    • 인터넷정보학회논문지
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.45-56
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 네트워크가 많은 endpoint를 가질지라도 낮은 비트율의 데이터를 효율적으로 전송할 수 있는 AAL 유형 2 스위치를 포함하는 ATM스위치 구조를 제안한다. 컴퓨터 프로그램으로 모델링한 ATM스위치는 AAL 유형 1, AAL 유형 2, AAL 유형 3/4 및 AAL 유형 5 셀로 이루어진 모든 유형의 AAL 셀에 대해 셀 스위칭을 지원하고 있다. 우리는 2가지 방식의 스위치를 제안하고 있는데, 하나는 개별적인 입력 포트마다 AAL 유형 2 셀 처리를 지원하는 스위치 패브릭이고, 다른 하나는 모든 입력 포트에 대한 전체적인 AAL 셀 처리를 지원하는 스위치 패브릭이다. 시뮬레이션 결과는 후자의 방식이 전자의 방식보다 우수한 것으로 나타났다. 그러나, 전자의 방식이 구현이 용이하고, 확장성에 대한 장점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 전자의 방식을 채용한 AAL 유형 2 스위치 모듈을 VHDL 언어를 사용하여 설계하였으며, 이를 FPGA로 구현하였다. 설계된 칩은 52MHz에서 동작하였다. 본 논문의 ATM 스위치 패브릭은 범용의 ATM 스위치 패브릭으로서 뿐만 아니라 ATM 네트워크상으로 모바일 통신, 협대역 서비스 및 무선 ATM등에 폭넓게 응용될 것으로 사료된다.

  • PDF

AAL Type 2 셀 처리를 지원하는 ATM 스위치에 관한 연구 (A study on ATM Switch supporting AAL Type 2 Cell processing)

  • 박노식;손승일
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제28권3B호
    • /
    • pp.209-216
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 네트워크가 많은 endpoint를 가질지라도 낮은 비트율의 데이터를 효율적으로 전송할 수 있는 AAL 유형 2 스위치를 포함하는 ATM 스위치 구조를 제안한다. 컴퓨터 프로그램으로 모델링한 ATM 스위치는 AAL 유형 1, AAL 유형 2, AAL 유형 3/4 및 AAL 유형 5 셀로 이루어진 모든 유형의 AAL 셀에 대해 셀 스위칭을 지원하고 있다. 우리는 2가지 방식의 스위치를 제안하고 있는데, 하나는 개별적인 입력 포트마다 AAL 유형 2 셀 처리를 지원하는 스위치 패브릭이고, 다른 하나는 모든 입력 포트에 대한 전체적인 AAL2 셀 처리를 지원하는 스위치 패브릭이다. 시뮬레이션 결과는 후자의 방식이 전자의 방식보다 우수한 것으로 나타났다. 그러나, 전자의 방식이 구현에 용이하고, 확장성에 대한 장점을 가지고 있다. 본 논문의 ATM 스위치 패브릭은 범용의 ATM 스위치 패브릭으로서 뿐만 아니라 ATM 네트워크상으로 모바일 통신, 협대역 서비스 및 무선 ATM등에 폭넓게 응용될 것으로 사료된다.

고속 입력큐 스위치 패브릭을 위한 3차원 라운드로빈 스케줄러 (THREE-DIMENSIONAL ROUND-ROBIN SCHEDULER FOR ADVANCED INPUT QUEUING SWITCHES)

  • Jeong, Gab-Joong;Lee, Bhum-Cheol
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
    • /
    • pp.373-376
    • /
    • 2003
  • 본 논문은 고성능 공통 입력버퍼를 가지는 패킷 스위치 패브릭을 위한 새로운 3차원 라운드로빈 스케줄러에 관한 연구이다. 본 논문에서 제안된 스케줄러는 각 입력 버퍼에서 각 출력 큐를 독립적으로 관리하는 분산형 공통 버퍼를 가지는 스위치 패브릭구조에서 고속으로 동작하는 스케줄러이다. 제안된 스케줄러는 M 개의 각 공통 입력 버퍼가 K개의 입력 및 출력 포트를 가지고 N 개의 가상 출력 큐를 관리하고 $K\geq$M (K$\leq$M)일 때 매 K(M) 사이클 마다 MxK 개의 가상 출력 큐들이 목적 출력포트로 패킷을 전송할 수 있도록 스케줄링한다. 대량 병렬 스케줄링 구조를 이용하여 대용량의 스위칭 포트를 가지는 고성능 스위치 패브릭에의 고속 응용을 지원한다.

  • PDF

광 스위치 구조 분석 평가와 파장 변환기를 이용한 회선 경합 회피 실험 (Optical Switch Structure Analysis Evaluation and Line Competition Avoidance Test using Wavelength Converters)

  • 이상화
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.466-474
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 여러 가지 광 스위치들의 기능, 구조 및 장단점들을 비교 분석하여 이를 토대로 광 스위치를 선택하고, 이 스위치 모듈에 있는 파장변환기를 이용하여 블록킹을 피하기 위한 회선 경합 회피 스위칭 실험을 하였다. 스위치 패브릭의 성능을 평가하는 기본적인 기준은 넌블록킹(nonblocking), 모듈성(modularity), 업그레이드 능력(upgrade ability) 그리고 광 손실(power loss)인데 이들을 종합적으로 분석 평가하여 스위치를 선택하였다. 이렇게 선택된 스위치 패브릭은 블록킹 발생을 피하기 위한 3가지의 경우에 대하여 파장 변환을 통한 스위칭을 함으로써 회선경합 회피를 할 수 있음을 보여주었다. 이 실험의 결과는 파장 변환기의 제어를 통하여 경로를 바꾼 광신호가 출력단에서 바뀐 광파워(power)의 피크임을 보여줌으로써 라인 경합을 피하여 스위칭 되었음을 확인하였다. 또한 스위치보드에서 시간에 따른 광 파워의 변화를 분석하여 스위칭에 필요한 스위치의 채널 설정 시간과 해제 시간을 알아내었다. 이에 대한 분석 결과를 망설계시 반영하면 경제적이고 효율적인 네트워크 구조로 디자인할 수 있다.

라우터의 성능향상을 위한 제어 데이터 전송방법 개선 (An Improvement on Control Data Transmission Method for Performance Elevation of Router)

  • 윤천균
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
    • /
    • pp.1283-1286
    • /
    • 2005
  • 최근의 대용량 다중 분산 라우터 시스템은 다수의 라인 인터페이스 모듈들과 라우팅 처리 모듈, 스위칭 패브릭 모듈로 구성되어 있고, 고속의 패킷 스위칭 및 라우팅을 구현하기 위하여 일반적으로 입력 패킷을 외부로 전송하기 위한 기능과 제어 및 관리 기능을 담당하는 기능으로 분리하여 실행되고 있다. 이러한 라우터에서는 내부 모듈들의 프로세서들 사이에 정보 송수신을 위해 프로세서 간 통신(IPC : Interprocess Communication)이 이용되고 있다. 라우터의 기능 중 제어 및 관리 기능은 신속한 처리를 위하여 UDP/IP 방식의 IPC 가 사용되고 있는데, 이 UDP/IP 방식을 개선 방안을 제안하고 prototype 시스템을 구현하여 시험한 결과 라우터의 데이터 round trip 시간과 throughput 이 각각 15.1%, 4.3%의 개선되어 라우터의 성능이 향상되었다.

  • PDF

탠덤크로스포인터 멀티캐스트 ATM 스위치 연구 (A Study on Multicast ATM Switch with Tandem Crosspoints)

  • 김홍렬
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.157-165
    • /
    • 2006
  • 본 논문에서는 출력 버퍼형 탠덤크로스포인터 멀티캐스트 ATM 스위인 MTCOS 스위치를 제안한다. MTCOS 스위치는 라우팅 구조가 간단한 다수의 크로스포인터 스위치 패브릭으로 구성된 TCSF와 효율적 멀티캐스팅을 위한 집중화기 출력 버퍼로 구성된다. TCSF는 셀프 라우팅 크로스바 스위치가 갖는 셀 지연 편차 문제를 개선하고, 또한 하나의 입력에서 다수 출력 포트들로 다수의 동시 경로를 제공하며, 간단한 소프트웨어적 설정을 통해 다중 채널 스위칭을 제공하며, 확장성, 고성능, 모듈화 특성을 갖는다. MTCOS에서 제공되는 공유 트래픽 집중화 및 출력 큐잉 방식은 다양한 멀티캐스트 트래픽에 대해 낮은 셀 손실율과 낮은 지연시간을 보인다. 또한 동일 Knockout 집중화율을 달성하기 위해 SCOQ와 Knockout 멀티캐스트 스위치 보다 낮은 하드웨어 복잡도를 갖는다. 해석적 및 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 임의의 트래픽에 대해 제안된 스위치가 높은 성능을 달성할 수 있음을 보였다.

  • PDF

다단계 상호 연결망 기반의 다중 스위치 구조를 갖는 입력 버퍼형 이중 반얀 스위치 (An Input-Buffered Dual-Banyan Switch with Multiple Switching Fabrics Based on Multistage Interconnection Networks)

  • 박성원;이창범
    • 정보처리학회논문지C
    • /
    • 제10C권4호
    • /
    • pp.463-470
    • /
    • 2003
  • ATM망에서 사용하기 위해 다양한 형태의 스위치 구조가 제안되어 왔으며, 다단계 상호 연결망은 오늘날 망연동시 널리 사용되는 ATM 교환시스템을 구성하는 중요한 요소이다. 이러한 상호 연결망에서 가장 잘 알려진 형태중의 하나가 반얀망이다. 반얀망은 라우팅 체계의 단순함과 하드웨어 복잡도가 단순하다는 점 때문에 많이 사용되어 왔으나, 처리 효율이 내부 블록킹과 출력에서의 혼잡도에 의해 크게 제한되는 단점이 있다. 본 논문에서는 스위치 내에서의 이러한 내부 블록킹 및 HOL 블록킹을 피하기 위해 다중 스위칭 패브릭 구조를 사용하는 입력 버퍼형 이중 반얀 스위치 모델을 제안한다. 성능 분석과 시뮬레이션을 통해서 제안한 본 모델이 기존 다른 반얀 스위치 구조에 비해 우수한 96%의 처리율과 낮은 셀 지연을 가지고 있음을 보여준다.