• Title/Summary/Keyword: multicast switch

Search Result 48, Processing Time 0.023 seconds

출력 스케줄링 기법을 이용한 멀티캐스트 스위치의 성능 개선 (Performance Improvement of the Multicast Switch using Output Scheduling Scheme)

  • 최영복;최종길;김해근
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.301-308
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 HOL블록킹 현상과 데드락을 줄이기 위해 공유 메모리 스위치를 이용하고, 셀의 형태에 따라 유니캐스트 셀과 멀티캐스트 셀을 따로 저장하는 방법을 이용하여 셀의 부하를 줄이는 멀티캐스트 ATM스위치를 제안한다. 제어부에서 출력 포트에 따라 셀을 스케줄링하여 공유메모리이면서 출력 버퍼의 효과도 같이 가진다. 뿐만 아니라 메모리의 빈 주소를 감시하면서 스케줄링의 우선 순위를 제어하고 메모리를 효율적으로 관리하여 트래픽의 양이 증가하더라도 손실되는 셀의 양이 크게 증가하지 않게 하였다. 제안한 스위치의 성능을 시뮬레이션을 통해 분석하여 그 유효성을 보였다.

  • 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

멀티캐스트 환경에서 향상된 처리율을 갖는 공유 다중 버퍼 ATM스위치의 VLSI 설계 (VLSI design of a shared multibuffer ATM Switch for throughput enhancement in multicast environments)

  • Lee, Jong-Ick;Lee, Moon-Key
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
    • /
    • pp.383-386
    • /
    • 2001
  • This paper presents a novel multicast architecture for shared multibuffer ATM switch, which is tailored for throughput enhancement in multicast environments. The address queues for multicast cells are separated from those for unicast cells to arbitrate multicast cells independently from unicast cells. Three read cycles are carried out during each cell slot and multicast cells have chances to be read from shared buffer memory(SBM) in the third read cycle provided that the shared memory is not accessed to read a unicast cell. In this architecture, maximum two cells are queued at each fabric output port per time slot and output mask choose only one cell. Extensive simulations are carried out and it shows that the proposed architecture has enhanced throughput comparing with other multicast schemes in shared multibuffer switch architecture.

  • PDF

공유 버스와 공유 메모리 스위치를 이용한 멀티캐스트 ATM 스위치 구조 (A Multicast ATM Switch Architecture using Shared Bus and Shared Memory Switch)

  • 강행익;박영근
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제24권8B호
    • /
    • pp.1401-1411
    • /
    • 1999
  • 멀티미디어 서비스의 증가에 따라 멀티캐스팅(Multicasting)은 ATM 스위치 디자인에 있어 중요성을 더해가고 있다. 기존의 다단 연결 구조에서 멀티캐스트에 의한 트래픽 팽창의 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 고속의 버스와 공유 메모리 스위치를 이용한 멀티캐스트 스위치를 제안한다. 고속의 시분할 버스를 연결 매체로 사용하며 공유 메모리 스위치를 단위 모듈로 하는 구조를 채택하여 용이한 포트 확장성을 제공한다. 트래픽 중재 기법을 사용하여 내부 블러킹을 없애며, 시뮬레이션을 통해 데이터 처리율이나 셀지연 측면에서의 스위치 성능을 확인한다.

  • PDF

링망을 이용한 병렬 멀티캐스트 패킷스위치에서의 멀티캐스트 셀 스케줄링에 관한 연구 (The study on Multicast Cell Scheduling for Parallel Multicast packet switch with Ring Network)

  • 김진천
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제4권5호
    • /
    • pp.1037-1050
    • /
    • 2000
  • 오늘날의 통신서비스들은 음성이나 데이터 서비스와 같은 전통적인 서비스뿐만 아니라 비디오 서비스와 같은 대량의 데이터를 전송해야만 하는 멀티미디어 서비스를 포함한다. 이러한 요구를 수용하기 위해서 BISDN(Broadband Integated Services Digital Network)이 개발되었고 이의 기반 기술로 ATM이 채택되었다. 다양한 멀티미디어 응용들 중에서 VOD(Video On Demand), 화상회의등은 데이터를 동시에 여러 목적지로 보내는 멀티캐스트 특성이 있다. 그러므로 멀티캐스트 능력은 멀티미디어 통신에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 링망을 이용한 병렬 멀티캐스트 패킷스위치(Parallel Multicast Packet Switch with Ring Network: PMRN)에서의 분리된 HOL을 이용한 멀티캐스트 셀 스케줄링 기법을 제안한다. 이 기법은 입력버퍼의 앞단 에 멀티캐스트 셀과 유니캐스트 셀을 위한 분리된 HOL을 두고 non-FIFO방식을 사용함으로서 입력버퍼 내에서 전송 가능한 멀티캐스트 셀과 유니캐스트 셀을 동시에 스케줄링할 수 있도록 하여 입력버퍼 내에서의 지연을 감소시키고 링망과 일대일 연결 네트워크의 이용율을 높이며 스위치의 처리율을 높일 수 있다.

  • PDF

ATM 멀티캐스트 스위치의 성능 향상을 위한 연구 (A Study for Improving Performance of ATM Multicast Switch)

  • 이일영;조양현;오영환
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제24권12A호
    • /
    • pp.1922-1931
    • /
    • 1999
  • 멀티캐스트 트래픽의 특징은 한 노드에서 특정 다수노드로 셀을 전송하는 방법으로써 ATM 스위치의 중요한 기능으로 부각되고 있다. 그러나, 기존에 나와 있는 point-to-point 스위치로 멀티캐스트 기능을 수행할 경우 멀티캐스트 셀 뿐만 아니라 유니캐스트 셀도 복사망을 통과하게 되어 복사망에서 추가적인 부하가 발생된다. 이 추가적인 부하로 인하여 멀티캐스트 셀이 다른 셀과의 충돌로 셀이 손실되는 데드락 현상이 발생하여 전체 스위치 성능을 현저히 감소시킨다. 또한 입력 저장 스위치 (Input queued switch)구조는 전체 스위치의 성능을 저하시키는 HOL 블록킹(blocking)의 단점을 가지고 있다. 제안한 스위치 구조는 HOL 블록킹 및 데드락 현상을 줄이기 위하여 공유 메모리 스위치를 이용하였다. 스위치의 복잡도와 셀 처리 시간을 줄이고 처리율(throughput)의 향상을 위해 셀 형태에 따라 분리해서 경로 배정하는 방식과 제어부에서 최대 2N개의 셀들을 동시에 처리하는 스케줄링 기법을 이용하였다. 또한 특정 포트로 트래픽이 밀집되었을 때 발생하는 손실률을 줄이기 위하여 출력 메모리를 이용하였으며 메모리 효율성 향상을 위하여 입력 셀의 ?'?형태에 따라 셀들을 분리 저장하는 방식과출력 메모리에서 일정 시간이 지난 셀을 폐기하는 방식을 이용하였다. 제안한 스위치의 분석을 위하여 마코흐(Markov) 체인을 이용한 성능 해석을 실시하였고 버스트(burst) 트래픽 조건에서의 모의 실험을 통하여 제안한 방식과 기존의 방식간의 성능을 비교, 분석하였다.

  • PDF

멀티캐스트 교환기내 혼합 트래픽의 성능분석 (Blocking Probability of Hererogeneous Traffic in a Multicast Switch)

  • 김종권
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제19권11호
    • /
    • pp.2215-2227
    • /
    • 1994
  • 단일 교환기로 다양한 유형을 효율적으로 지원할 수 잇는 멀티캐스트 교환기는 광대역 종합망의 성공적인 확산에 필요 불가결한 요소이다. 본 논문에서는 멀티캐스트 교환기에서 이질적 트래픽이 혼합된 환경을 가정하고 회선 에뮬레이션 트래픽의 성능을 분석하였다. 기존의 연구에서, 모든 호가 동일한 fan-out을 갖는 동질 트래픽 환경에서 fan out이 증가함에 따라 호 불통률이 급격히 증가하는 것이 관찰되었다. 본 논문에서는 fan-out이 서로 다른 호가 혼합된 이질 트래픽 환경에서는 fan-out에 따른 호 불통률 차이가 동절 트래픽 경우보다 오히려 증가하는 결과를 도출하였다. 이 결과는 멀티캐스트 교환기에서 멀티캐스트 호의 성능을 향상시키기 위한 효율적인 자원 할당 알고리듬을 사용해야 한다는 것을 지적하고 있다. 본 논문에서는 멀티캐스트 교환기의 성능을 향상시킬 수 있는 몇가지 방안을 제시하였다.

  • PDF

멀티캐스트 ATM망에서 ABT 블록스케쥴링을 이용한 UBR 트래픽 성능 개선에 관한 연구 (Study on Improvement of UBR Traffic Performance using ABT Block Scheduling in Multicast ATM Networks)

  • 임동규
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제25권10B호
    • /
    • pp.1665-1674
    • /
    • 2000
  • This paper treats the interworking of LAN-based networks like TCP over the ATM protocol stack in an ATM multicast session. Multicast connection will cause CIP since multicast group members form a connection tree by some tree methods and share the connected tree. The paper solve the CIP problem through a block-by-block transmission using ABT/IT method. ABT/IT RM cell is modified and block scheduling algorithm considering the traffic types is applied to each ATM switch using the enhanced RM cell. Block scheduling algorithm will avoid the indiscriminate discard of UBR traffic when congestion occurs and it can provide an efficient and fair service. The paper builds a block scheduler system and suggests the block scheduling algorithm for a multicast session in an ATM switch. UBR traffics arriving at the switch trough each VC is classified by the traffic type and stored at class buffer and thereafter indisciminately transmitted. When block scheduling algorithm is applied it will improve the UBR traffic performance such as end-to-end delay cell block loss ration etc. This paper evaluated the performance of block scheduling algorithm through the simulation using the C language and data structure.

  • PDF

공유 버스를 사용한 멀티캐스트 Cut-through 스위치의 설계 (Design of Multicast Cut-through Switch using Shared Bus)

  • 백정민;김성천
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.277-286
    • /
    • 2000
  • 스위치 형식의 네트워크이 많은 주목을 받고 있다. 그것은 높은 네트워크 성능을 요구하는 환경에 매우 적합하기 때문이다. 일반적인 공유매체 지역 네트워크는 만족할 만한 처리율과 지연시간을 제공하지 못한다. 특히 멀티미디어 어플리케이션이 증가하면서 통신 성능이 보다 중요시 되고 있다. 이러한 환경에서 스위치 형식의 네트워크는 우수한 성능을 보인다.스위치 형식의 네트워크는 높은 대역폭과 낮은 처리 시간을 얻을 수 있다. 따라서 스위치 형식의 지역네트워크를 구성할 때 고속(high-speed)의 스위치가 중요하다. 효율적인 스위치 디자인이 스위치 형식의 네트워크 성능을 향상시키는 중요한 요소인 것이다. 또한 멀티캐스트 메시지 처리의 중요성이 높아지면서, 효과적인 멀티캐스트를 지원하는 스위치의 설계가 필요하다. 기존의 컷-스루(cut-through) 스위칭 기술(switching technique)에서는 스위치 원소(switch element)의 구조를 변경시켜 데드락을 피하면서 멀티캐스팅이 가능하게 하였다. 그러나 처리율의 저하와 스위치 크기의 증가의 문제를 안고 있다. 따라서 하드웨어적으로 유니캐스트와 멀티캐스트를 분리함으로써 효율적인 멀티캐스팅을 가능하게 한다. 본 논문에서는 이러한 구조를 통해 멀티캐스팅에 있어서 성능 향상을 보이는 스위치 구조를 제안한다.

  • PDF

완전 결합형 ATM 스위치의 멀티캐스트 기능 구현 및 성능 평가 (Implementation and Performance Evaluation of the Multicast Function for a Fully-Interconnected ATM Switch)

  • 전용희;박정숙
    • 한국정보처리학회논문지
    • /
    • 제6권6호
    • /
    • pp.1581-1589
    • /
    • 1999
  • 광대역 종합 정보 통신망에서 주문형 비디오 시스템과 같은 분산 형태의 서비스에 대한 요구가 증대될 것으로 기대되기 때문에 멀티캐스트 기능의 효과적인 구현이 매우 중요하다. 본 논문에서는 완전 결합형 ATM 스위치의 멀티캐스트 성능 특성에 대하여 연구를 수행하였다. 연구 대상 교호나기 구조는 소규모 스위치 요소에 적절한 구조로서 주소 기법으로 비트 주소 방법을 사용하기 때문에 별도의 기능 블록의 추가 없이 멀티캐스트 기능을 구현하기가 용이하다. ATM망에서 트래픽의 버스티니스 특성을 반영하기 위하여 입력 트래픽 모델로 IBP(Interrupted Bernoulli Process)를 사용하였다. 스위치의 멀티캐스트 운영 측면에서의 모의실험 결과를 제시하고 분석하였다. 본 연구를 통하여, 멀티캐스트로 인하여 발생하는 과부하 시점을 찾아 트래픽 제어 기법을 적절히 사용하면 망의 폭주 방지가 가능한 것으로 분석되었다.

  • PDF