• 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.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.29 no.2
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• pp.117-128
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• 2002

Virtual LAN (VLAN) is an architecture to enable communication between end stations as if they were on the same LAN regardless of their physical locations. VLAN defines a limited broadcast domain to reduce the bandwidth waste. The Newbridge Inc. developed a layer 3 VLAN product called VIVID, which configures a VLAN based on W subnet addresses. In a VIVID system, a single route server is deployed for address resolution, VLAN configuration, and data broadcasting to a VLAN. If the size of the network, over which the VLANS supported by the VIVID system spans, becomes larger, this single route server could become a bottleneck point of the system performance. One possible approach to cope with this problem is to deploy multiple route servers. We propose two architectures, organic and independent, to expand the original VIVID system to deploy multiple route servers. A course of simulations are done to analyze the performance of each architecture that we propose. The simulation results show that the performances of the proposed architectures depend on the lengths of VLAN broadcasting sessions and the number of broadcast data frames generated by a session. It has also been shown that there are tradeoffs between the scalability of the architecture and their efficiency in data transmissions.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.1219-1222
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• 2005

인터넷상의 망 장비는 크게 2 계층 스위치와 3 계층 라우터로 구분할 수 있으며, 2 계층 스위치는 IEEE 802.1D, IEEE 802.1Q 규격에 따라 수신된 이더넷(Ethernet) 프레임의 목적지 MAC 주소에 기반한 2 계층 스위칭 기능을 제공하며, 3 계층 라우터는 IETF 의 규격에 따라 수신된 이더넷 프레임의 목적지 IP 주소에 기반한 3 계층 라우팅 기능을 제공한다. 하지만 최근에는 기술의 발달에 따라서 엄연히 구분된 두 가지 기능을 하나의 시스템에서 제공하는 것에 대한 요구가 증가하게 되었다. 이에 본 논문에서는 가상 랜(VLAN) 기반의 2 계층 스위치에서 가상 인터페이스 기반의 라우팅 기능을 구현한 후, 라우팅 기능을 원하는 가상 랜 가입자에게 해당 가상 랜을 가상 인터페이스(Virtual Interface)에 맵핑하는 것에 의해서 3 계층 라우팅 기능을 제공하는 시스템 구조 및 제안된 시스템에서의 패킷 처리 절차를 제시하고자 한다. 본 논문에 제시된 방법에 의해서 가입자들은 저렴한 비용으로 인터넷 서비스를 제공받을 수 있으며, 망 사업자는 다른 가상 랜간의 통신을 위한 가상 랜 라우팅(VLAN Routing) 기능을 부가적으로 쉽게 제공할 수 있고, 해당 시스템의 인터페이스를 2 계층 스위치 포트 또는 3 계층 라우터 포트로 융통성있게 설정할 수 있다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.8C no.2
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• pp.155-163
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• 2001

가상랜은 물리적 위치에 관계없이 마치 하나의 LAN에 연결되어 있는 것처럼 통신할 수 있는 구조로 브로드캐스트 도메인을 제한하여 대역 폭 낭비를 감소시키고 전체 네트워크의 효율을 증가시킨다. 본 논문에서는 ATM-LAN에서의 3계층 가상랜 구성방안을 제시한다. 첫 번째 방안은 ATM-LAN에서 3계층 멀티캐스트를 지원하는 MARS 구조를 사용하는 것으로 중앙에 가상랜 서버를 두어 여러 LIS에 걸쳐있는 가상랜 정보를 수집, 관리하고 이를 다시 각 LIS의 MARS에게 알려주도록 하는 것이다. 기존의 MARS는 하나의 LIS에 속하는 그룹만을 담당하기 때문에 여러 개의 LIS에 걸쳐있는 그룹의 경우 그 멤버 정보를 유지할 수 없으므로 이를 위해 각 LIS를 담당하는 MARS들을 중앙 집중적으로 관리하는 서버를 둔 것이다. 또 다른 방안으로 서로 다른 ELAN간의 유니캐그트 전송을 위해 제안된 MPOA 구조를 이용하는 것이다. 이를 위해 각 MPOA 서버에 가상랜 관리 및 브로드캐스트를 지원하기 위한 서버기능을 추가하였고 서버들끼리 서로 가상랜 정보를 주고받는 프로토콜을 제안하였다. 이들 두 가지 방안의 성능 특성을 살펴보기 위해 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10c
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• pp.499-501
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• 2000

가상랜은 물리적 위치에 관계없이 마치 하나의 LAN에 연결되어 있는 것처럼 통신할 수 있는 구조로 브로드캐스트 도메인을 제한하여 대역폭 낭비를 감소시키고 전체 네트워크의 효율을 증가시킨다. Newbridge사는 IP서브넷의 주소를 가상랜과 매핑하여 ATM-LAN 스위치 망에서 3계층 가상랜을 구성하는 VIVID 시스템을 개발하였다. 이 시스템에서는 하나의 라우트 서버에서 주소 해석과 가상랜 구성 및 브로드캐스트 데이터 전송을 모두 담당하기 때문에 망의 규모가 커지게 되면 라우트 서버가 병목 지점이 될 수 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 택할 수 있는 방법 중 한 가지는 다중의 라우트 서버를 두는 것이다. 본 논문은 VIVID 시스템에 여러개의 라우트 서버를 두는 구조로서 평면적인 구조와 계층적인 구조 두 가지를 제시하고 시뮬레이션을 통하여 각 구조의 특성을 비교 분석하였다. 시뮬레이션 결과, 브로드캐스트 세션의 길이와 브로드캐스트 세션 내에서의 브로드캐스트 데이터 프레임 발생 간격 등에 의해 제시한 두 가지 모델의 성능이 변하게 되며, 확장성과 데이터 전송의 효율성간에 서로 상쇄 효과가 있음을 볼 수 있었다.