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

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

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

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

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

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.10e
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• pp.634-636
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• 2002

인터넷 트래픽의 증가에 따라 초고속 대용량의 패킷을 처리할 수 있는 라우터 기술이 요구되고 있다. 이를 위해 라우터 분야에 있어서의 기술 흐름은 하드웨어 기술을 기반으로 한 고속의 룩업 및 포워딩 기술을 라우터 분야에 적용하는 것이 필요하다. 그러나, 하드웨어 기반 라우터 기술은 다양한 서비스의 요구 및 변화되는 서비스 유형에 유연성 있게 대처할 수 없는 단점을 갖고 있다 따라서, ASIC을 기반으로 한 하드웨어 기술에 프로세서 기반의 소프트웨어 기술이 통합되어 네트워크 프로세서라는 새로운 기술이 라우터 기술분야에 등장하여 적용하고 있다. 현재 상용 네트워크 프로세서는 여러 회사들이 출시하고 있는 실정이지만 본 논문에서는 IBM사의 2.5G급 처리용량을 갖는 네트워크 프로세서를 선정하여 고속 포워딩 엔진 보드를 설계하는 내용에 대하여 언급하려 한다. 본 고에서 언급하는 포워딩 엔진은 기가비트 인터넷, POS 가입자 보드뿐 아니라 EPON 가입자 보드도 수용할 수 있도록 다양한 인터페이스를 제공할 수 있도록 하였다.

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

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2001.10b
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• pp.1279-1282
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• 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 LER 은 링크 계층 뿐만 아니라 IP 계층에서도 패킷을 전달해야 한다. 본 논문에서는 하드웨어 포워딩 엔진을 갖는 MPLS LER에서, 패킷 필터링 기능을 지원하기 위해서 포워딩 엔진을 제어하기 위한 기법에 대해서 기술한다. 이러한 패킷 필터링 기능은 MPLS LER에 firewall 기능을 제공하는데 응용될 수 있다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.9C no.1
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• pp.55-64
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• 2002

A number of MPLS ATM systems have been proposed to increase the access speed of current rooters, which only support the beat-effort service. However, the MPLS ATM systems have to support the so-called differential service, which discriminates the applications according to the servile clads because they do not be satisfied the Internet users who use diverse applications. In this paper, to support this differential service a detailed forwarding procedure based on a LSP control method and an application-based marking algorithm is suggested. The LSP control method establishes several different LSPs for each FEC according to the service class and the application-based marking algorithm chooses a proper differential service depending on the application category. Also, a design scheme of forwarding engine, which can be easily implemented with a minimum modification of existing MPLS ATM systems is proposed. And, the best simulation result of high priority application category is gained when the proposed forwarding algorithm is compared with existing algorithms.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10c
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• pp.557-559
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• 1999

인터넷 사용자의 증가와 이에 따른 인터넷 트래픽 증가는 현재의 인터넷 서비스의 질을 현저히 떨어뜨리고 있다. 이러한 배경에서 인터넷 망 사업자는 사용자의 증가에 따라 망을 확장해야 하는 과제가 시급히 요구되었는데 이런 요구 사항에 의해 제시된 것이 MPLS라는 L3 스위칭 기법이다. 본 논문에서는 MPLS 기술을 기반으로 하여 ATM 환경에서의 개발중인 MPLS 라우터의 일부가 되는 포워딩 엔진의 설게와 구현에 대해 기술하고자 한다.