• Journal of Electrical Engineering and information Science
• /
• 제3권1호
• /
• pp.28-35
• /
• 1998

In this paper, an NxN input-buffered crosspoint packet switch which selects a Head of the Line, HOL, packet in contention randomly is analyzed with a new approach. The approach is based on both a Markov chain representation of the input buffer and the probability that a HOL packet is successfully served. The probability as a function of N is derived, and it makes it possible to express the average packet delay and the average number of packets in the buffer as a function of N. The contention resolution policy based on the occupancy of the input buffer is also presented and analyzed with this same approach and the relationship between two selection policies is analyzed in terms of the occupancy of the input buffer.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제8C권6호
• /
• pp.793-805
• /
• 2001

기존 우선 순위 시스템에서는 우선 순위가 높은 패킷이 시스템에서 우선적으로 서비스를 받고 우선 순위가 낮은 패킷은 우선 순위가 높은 패킷이 없을 경우에만 서비스 받도록 되어있다. 그러나 입력 큐잉 시스템에서는 HOL(Head of Line)경쟁에 의해서 우선 순위가 높은 패킷이라도 차단 될 확률이 높다. 따라서 우선 순위가 높은 패킷이 차단됐을 경우라도 우선 순위가 낮은 패킷을 서비스 해 줌으로써 전체적으로 스윗칭 성능을 향상 시킬 수 있다. 본 논문은 고속 스위칭 시스템에서의 우선순위 기반 방식의 성능 분석을 하였다. 스윗칭 시스템 분석은 HOL(Head of line)경쟁 현상에 대한 우선순위 스케쥴링이 미치는 영향을 고려 하였다. 또한 이러한 제어방식을 기반으로 시스템의 최대 처리율, 큐잉 분포현상을 도출 하였다. 입력단 간에 서비스 의존도 때문에 스윗칭 시스템의 정확한 분석은 어려우나 상호 의존성을 갖는다는 가정과 흐름제어 규정을 두어 분석을 하였다. 각각의 입력단에서 보여주는 서비스 향상을 평가 하기위해 큐잉 시스템을 이용 하였다. 윈도우 방식을 고려하지 않고 우선순위 방식에서 정확한 결과를 구하기 위하여 Chen과Guerin[1]가 사용한 방식을 확장 하였다. 더욱이 시스템 구현과 운영 관점에서 우선순위 스윗칭 시스템에 적용하기 위하여 새로운 윈도우 제어방식을 제안한다. 그러므로 우선순위가 낮은 패킷은 지연시간과 처리율을 향상 시킬 수 있다. 성능 향상을 위해 결과치를 비교하여 등가 큐잉시스템을 사용하여 윈도우 방식을 분석 하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제38권12호
• /
• pp.58-66
• /
• 2001

입력큐방식의 교환기는 간결하며 고속교환을 위한 효과적인 교환방법이나 입력 측의 큐에서 발생하는 HOL-블로킹(HOL-Blocking)은 패킷들의 대기시간을 크게 증가시켜 전체 시스템의 효율을 58%로 제한한다. 이를 해결하는 방법은 별도의 스케줄러(scheduler, contention controller)를 두어 블로킹의 방지 및 높은 처리율을 얻고 있다. 대부분의 스케줄러의 구현은 중앙집중방식으로 구현되는데 이는 다양한 교환기의 구성을 어렵게 한다. 본 논문에서는 입력포트별로 간단하면서 분산된 형태의 스케줄러를 소개하고 모의실험을 통하여 성능을 검증한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제25권1A호
• /
• pp.122-131
• /
• 2000

본 논문에서는 광대역 종합 정보 통신망을 구현하는데 필수적인 ATM 스위치의 방식 중 입력단 큐잉 방식에 적용할 수 있는 셀 중재 기법으로 입력된 큐잉방식에서의 HOL (Head-of-Line) 블록킹과 출력단 충돌을 개선하여 입력단과 출력단의 매칭이 최대가 되도록 하는 기법인 MUCS(Matrix Unit Cell Scheduler)를 개선한 WMUCS(Weighted Matrix Unit Cell Scheduler)를 제안한다. WMUCS는 MUCS의 장점인 단순한 알고리즘과 높은 처리율에 대한 특성은 그대로 지니면서 더 좋은 특성을 보여주었다. 그리고 MUCS의 문제점인 기근(starvation)현상을 보완하여 최대 처리율을 거의 100%로 출력단 큐잉 방식에 근접하는 뛰어난 결과를 얻어내었다. WMUCS의 성능 분석을 위해 소프트웨어로 시뮬레이션하였다. 가장 중요한 세 가지 파라미터는 최대 처리율과 평균 지연, 그리고 셀 손실률이다. 최대 처리율은 예상한대로 순수한 MUCS보다 다소 개선되었다. 평균 지연은 버스티 트래픽의 경우에 개선 효과가 뚜렷했다 셀 손실률도 WMUCS보다 우수한 수준이다.

• 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.