• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2002.10e
• /
• pp.502-504
• /
• 2002

기존 라우터시스템에서의 패킷 포워딩 엔진은 최적화된 룩업 알고리즘을 통한 소프트웨어 방식으로 구현되었으나, 처리해야 할 데이터가 폭주하면서 전용화된 룩업칩을 이용한 포워딩 엔진으로 대체되어 가고 있다. 그러나, 이러한 룩업칩 기반 패킷 포워딩 엔진은 가격이 비싼 것은 물론. 급변하는 통신 프로토콜에 적응하기 힘든 단점을 가지게 되었으며, 이로 인해서 최근에는 Network Processor 기반의 패킷 포워딩 엔진에 대한 개발이 활발해지고 있다. 본 연구소에서도 초고속광가입자망 사업에 적용되는 포워딩 엔진을 IBM의 2.5G Network Processor 인 NP4GS3 칩을 이용하고 있으며, GbE／POS／E-PON 등의 인터페이스를 지원하고 있다. 또한 본 사업에서는 가입자망에서의 Layer2 broadcasting시의 트래픽 폭주와 가입자간의 보안 기능 등을 지원하기 위해 VLAN 서비스를 적용할 예정이다. 본 논문에서는 일반적인 VLAN 기능에 대해서 알아보고, IBM NP4GS3에서 지원되는 VLAN 기능을 분석하였으며, 이를 토대로 NP4GS3 기반 패킷 포워딩 엔진에서 VLAN 구현 방안에 대하여 기술하였다.

• The Magazine of the IEIE
• /
• v.31 no.8
• /
• pp.21-31
• /
• 2004

오늘날의 인터넷의 영향력은 기업이나 개인 뿐 아니라 사회 각 분야에 걸쳐 빠르게 확산 되어가고 있으며, 이에 따라 여러가지 기술적인 난제를 안겨주고 있는데, 그 대표적인 것이 스위치나 라우터와 같은 스위칭 장비에서의 패킷 포워딩 기술이라 하겠다. 패킷 포워딩이란 다양한 네트웍들을 연결하는 스위칭 장비에서 수행되는 동작으로, 들어온 패킷의 헤더 정보를 이용하여 최종 목적지 네트웍을 향해 패킷을 내 보내주는 일련의 단계를 말한다.(중략)

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2004.10c
• /
• pp.28-30
• /
• 2004

이동 애드혹 환경에서의 멀티캐스트 라우팅 테이블을 이용하여 패킷을 전달하기 위해서는 멀티캐스트 데이터 포워딩이 지원되어야 한다. 무선 환경에서의 멀티캐스트 데이터 포워딩은 유선 환경에서의 멀티캐스트 데이터 포워딩과는 차이기 있다. 유선 환경에서 노드의 네트워크 인터페이스는 다른 노드의 네트워크 인터페이스와 1대1로 연결되고, 네트워크 인터페이스로 들어온 패킷이 다른 노드로 전달되어야 한다면 해당되는 다른 네트워크 인터페이스를 통해 전달된다. 그러나 이동 애드혹 환경에서 대부분의 노드는 하나의 네트워크 인터페이스를 가지며 패킷 진입 인터페이스와 진출 인터페이스가 같고 노드의 무선 네트워크 인터페이스는 이웃 노드의 네트워크 인터페이스들과 1대다의 관계를 갖는다. 이동 애드혹 환경에서 멀티캐스트 데이터 포워딩시에 이러한 특성을 고려하지 않을 경우 패킷 중복현상과 라우팅 루프 문제 등이 유발될 수 있다. 본 연구에서 제안하고 구현한 멀티캐스트 데이터 포워딩 기법은 리눅스 환경에서 넷필터[1]와 중복을 방지하기 위한 별도의 테이블을 사용하여 트리 기반 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 의해 결정된 경로를 이용한 효율적인 멀티캐스트 데이터 포워딩을 지원한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2001.04a
• /
• pp.400-402
• /
• 2001

최근 인터넷의 급속한 사용 증가로 인해 전송 링크의 광대역 지원과 멀티미디어 트래픽의 QoS 보장 문제, 향상된 IP 서비스의 제공 문제 해결은 필수적이다. MPLS 기술은 IP의 유연성과 확장성을 제공할 수 있는 패러다임의 하나이다. MPLS 망의 경계에 위치하는 LER은 링크 계층 뿐만 아니라 IP 계층에서도 패킷을 전달해야 한다. 본 논문에서는 하드웨어 포워딩 엔진을 갖는 MPLS LER에서, 포워딩 엔진에서 처리할 수 없는 IP 계층의 패킷에 대해서 처리할 수 있는 방안에 대해서 기술한다. 그러한 방안에 의해서 하드웨어 포워딩 엔진을 장착한 LER의 패킷 전달에 관한 포워딩 엔진의 확장성을 지원하는 방법에 대해서 연구한다. 본 논문에서 제시된 기법은 ATM기반 MPLS LER에 적용되어 구현되었다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
• /
• v.28 no.8B
• /
• pp.661-673
• /
• 2003

To prevent performance degradation of TCP due to packet losses in the smooth handoff by the route optimization extension of Mobile IP protocol, a buffering of packets at a base station is needed. A buffering of packets at a base station recovers those packets dropped during handoff by forwarding buffered packets at the old base station to the mobile user. But, when the mobile user moves to a congested base station in a new foreign subnetwork, those buffered packets forwarded by the old base station are dropped and TCP transmission performance of a mobile user in the congested base station degrades due to increased congestion by those forwarded burst packets. In this paper, considering the general case that a mobile user moves to a congested base station, we propose a Priority Packet Forwarding to improve TCP performance in mobile networks. In the proposed scheme, without modification to Mobile IP protocol, the old base station marks a buffered packet as a priority packet during handoff. And priority queue at the new congested base station schedules the priority packet firstly. Simulation results show that proposed Priority Packet Forwarding can improve TCP transmission performance more than Implicit Priority Packet Forwarding and RED (Random Early Detection) schemes.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2001.10c
• /
• pp.322-324
• /
• 2001

초고속 국가망에 적용되는 ACE2000 ATM 교환기는 기존의 ATM 서비스외에도 IP 기반의 인터넷트래픽을 처리하기 위해서 MPLS 기능을 탑재하게 된다 이러한 MPLS 기능을 ATM 교환기에 적용하기 위해서 기존의 ATM 정함 모듈과 동일한 토폴로지를 유지하면서 IP 패킷을 저리할 수 있는 MPLS 정합 모듈과 MPLS프로토콜을 포함한 다양한 제어기능을 수행하는 MPI_S 프로세서 모듈을 추가하게 된다. 본 논문에서는 MPLS 정합 모듈의 전제적인 데이터 저리 구조와 하드웨어 기반의 IP 포워딩/머징 엔진의 구성을 살펴보았다. 특히 IP 포워딩/머징 엔진은 하드웨어 기반의 고속 패킷 처리를 위해서 622Mbps ATM SAR칩과 하드웨어 기반 룩업/포워딩 엔진으로 구성되어 있으며. 4개의 IP 포워딩/머징 엔진을 통해서 2.5G 용량의 MPLS 정합 모듈이 구성된다. 각각의 IP 포워딩/머징 엔진은 622M 트래픽을 처리하며 본 논문에서는 포워딩 엔진의 ATM 인터페이스를 담당하는 622M ATM SAR칩을 중심으로 MPLS 정합 모듈의 전체적인 패킷 처리 구조와 메모리 구조 및 성능을 분석하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
• /
• v.27 no.11C
• /
• pp.1171-1177
• /
• 2002

In this paper, we proposed a high speed IP(Internet Protocol) packet forwarding engine of ATM(Asynchronous Transfer Mode) based label edge routers for POS(Packet over SONET) interface. The forwarding engine uses TCAM(Ternary Content Addressable Memory) for high performance lookup processing of the packet received from POS interface. We have accomplished high speed IP packet forwarding in hardware by implementing the functions of high speed IP header Processing and lookup control into FPGA(Field Programmable Gate Array). The proposed forwarding engine has the functions of label edge routers as the lookup controller supports MPLS(Multiprotocol Label Switching) packet processing functionality.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
• /
• v.27 no.4C
• /
• pp.353-364
• /
• 2002

To prevent the performance degradation of TCP due to packet loss in the smooth handoff by the route optimization extension of Mobile If protocol, a buffering of packets at a base station is needed. A buffering of packets at a base station recovers the packets dropped during the handoff by forwarding the buffered packets at the old base station to the mobile user. But, when the mobile user moves to a new foreign network which is connected to a congested router, the buffered packets forwarded by the old base station are dropped and the link utilization performance degraded due to increased congestion by the forwarded packets. In this paper, when the mobile user moves to a new foreign network which is connected to a congested router, Ive propose a packet forwarding control scheme required far the old base station to improve TCP performance in mobile networks. The old base station forwards or discards the buffered packets during handoff by proposed packet forwarding control scheme based on congestion states of RED(Random Early Detection) at the congested router. Simulation results slow that link utilization performance can be improved by applying proposed packet forwarding control scheme.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2002.04b
• /
• pp.1297-1300
• /
• 2002

포워딩 엔진은 외부 인터페이스를 통해서 들어오는 패킷에 대해서 IP 주소를 기반으로 목적지로 향하는 다음 홉을 결정한다. 이러한 고속의 패킷 처리를 위한 포워딩 엔진을 설계함에 있어서 IP 주소 탐색은 중요한 요인이다. 본 논문에서는 검색경로 압축 트라이에 기반한 IP 주소 탐색 알고리즘을 병렬화 하는 기법을 제시한다. 제시된 병렬화를 통해서 IP 주소 탐색의 메모리 접근 횟수글 줄일 수 있으며, 고성능의 패킷 포워딩 엔진에 적용할 수 있다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
• /
• v.9 no.4
• /
• pp.447-454
• /
• 2003

The forwarding enging, which handles the incoming frames and forwards them to the appropriate outgoing interface, is the crucial factor of the router´s performance. As the MPLS label edge router provides the facility that it is capable of interworking with various kinds of networks, the forwarding engine should have the flexibility processing the corresponding types of frames from such network interfaces. In order to support the flexibility, we implement the forwarding engine for the MPLS LER with ATM interfaces based on the programmable Ethernet packet processor. By exploiting instinct loop-back functionality of Ethernet packet processor, our forwarding engine handles and forwards the frames from/to ATM interfaces. The performance of our forwarding engine is evaluated by experiments on the effect of looping frames back and the number of Ethernet packet processor´s instructions.