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다중 프로토콜 가입자 수용을 위한 NP 기반 포워딩 엔진 보드의 설계
박완기(Wan-Ki Park),최병철(Byung-chul Choi),최창식(Chang-sik Choi),곽동용(Dong-yong Kwak),김대영(Dae-Young Kim) 한국정보과학회 2002 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.29 No.2Ⅲ
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 변호되는 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 이더넷, POS 가입자 보드뿐 아니라 EPON 가입자 보드도 수용할 수 있도록 다양한 인터페이스를 제공할 수 있도록 하였다.
ATM 기반 MPLS 시스템의 가입자 채널 확장을 위한 출력 방향 패킷 처리 장치 설계
박완기(Wan-Ki Park),최창식(Chang-sik Choi),최병철(Byeong-cheol Choi),곽동용(Dong-yong Kwak),김대영(Dae-Young Kim) 한국정보과학회 2002 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.29 No.2Ⅲ
ACE2000 MPLS 시스템은 대용량 ATM 교환 시스템인 ACE2000 ATM 교환시스템에 MPLS 기능을 부가함으로써 사용자들에게 차별화 된 서비스를 제공할 수 있는 시스템이다. MPLS 시스템에서는 채널 사용의 유연성과 채널 자원의 효율적인 사용을 위해 VC 머징 기능을 요구하고 있다. 이를 위해 ACE2000 MPLS 시스템에서는 출력 방향 패킷 처리기에 VC 머징 기능을 구현하여 적용하고 있다. 구현된 VC 머징 장치는 고성능 SAR 소자를 이용하였다. VC 머징 장치는 ATM 셀 구조로 입력되고, 입력된 ATM 셀은 고성능 SAR 소자에 의해 AAL-5 유형의 패킷으로 변환되어 VC 머징 제어기로 입력된다. VC 머징 제어기에서는 패킷 입력부로부터 패킷을 받아들여 채널 연결 설정 정보에 따른 VC 머징 기능을 수행하도록 패킷을 처리한다. 이 VC 머징 제어기에서의 패킷 처리 시 스위치 포트의 Full Mesh 연결로 인해 발생되는 채널 자원의 가소 문제를 해결하고, 채널 자원을 증대시키기 위해 2 단계의 룩업 과정을 거치는 패킷 제어 기능을 수행한다. 패킷 제어기에 의해 처리된 패킷은 또 하나의 고성능 SAR 소자로 구성되어 있는 패킷 출력부로 전달되어 셀 분할(Segmentation) 과정을 거쳐 ATM 형태로 다음 레이블 스위치 라우터로 전달 되도록 물리층 보드로 전달된다. 본 논문에서는 ATM 교환 시스템을 기반으로 MPLS 시스템에서 채널 자원의 증대를 위한 출려방향 패킷 처리장치에 대하여 제안한다.
ACE2000 MPLS 시스템을 위한 VC 머징 제어기 설계
박완기(Wan-Ki Park),박대근(Dae-Geun Park),정연쾌(Youn-Kwae Jeong),김대영(Dae-Young Kim) 한국정보과학회 2001 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.28 No.2Ⅲ
ACE2000 MPLS 시스템은 대용량 국가 교환시스템으로 사용하기 위해 개발한 ACE2000 ATM 교환시스템에 Ships-in-the-night 모드 형태로 MPLS 기능을 추가함으로써 사용자들에게 차별화 된 서비스를 제공할 수 있는 시스템이다. MPLS 시스템에서는 채널 사용의 유연성과 채널 자원의 효율적인 사용을 위해 VC 머징 기능을 요구하고 있다. ACE2000 MPLS 시스템에서는 고성능 SAR 소자를 이용하여 VC 머징 모듈을 개발하여 사용하고 있다. VC 머징 기능을 위해서는 고성능 SAR로 구성되어 있는 입력부로부터 패킷을 받아들여 채널 연결설정 정보에 따른 VC 머징 제어기의 패킷 처리 후 또 하나의 고성능 SAR로 구성되어 있는 출력부로 전달하여야 한다. VC 머징 제어기에서는 머징 수신부로부터 UTOPIA-2 인터페이스를 통해 패킷을 받아들여 일반 AAL-5 데이터 패킷, 포워딩 엔진 제어 및 PPP 제어 등을 위한 EFC 패킷 그리고, 순수 ATM 셀로 구분/처리한 후 UTOPIA-2 인터페이스를 통해 머징 송신부로 보내고 있다. 본 논문에서는 ACE2000 MPLS 시스템에 도입된 VC 머징 기술에 대한 내용으로서 고성능 SAR 소자를 이용한 VC Merger의 핵심 기술인 VC 머징 제어기 설계기술에 대하여 언급하였다.
인터넷 및 방송서비스의 QoS 보장을 위한 10Gbps급 스트리밍 패킷 스케줄러 구조 및 제어방법
김광옥,박완기,최병철,곽동용,Kim Kwang-Ok,Park Wan-Ki,Choi Byeoun-Chul,Kwak Dong-Yong 대한전자공학회 2004 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.41 No.1
본 논문에서는 초고속 패킷 스위치 네트워크에서 VoD나 HDTV, VoIP같은 고품질 스트리밍 서비스의 QoS를 보장하는 패킷 스케줄러의 구조 및 제어방법을 제시한다. 스트리밍 서비스는 버스트 데이터 응용서비스보다 더욱 엄격한 QoS(jitter, delay, packet loss)보장을 요구한다 또한 스트리밍 서비스는 다른 플로우들의 동작에 상관없이 끊김 없는 서비스를 제공하기 위해 각 플로우별로 최소 대역 보장과 종단간 지연조건을 보장해야 한다. 이들 요구조건들을 만족하기 위해, 패킷 스케줄러는 플로우들이 다른 플로우의 영향을 받지 않도록 분리하고, 각 플로우들에게 종단간 지연 보장을 제공해야 한다. 그리고 각 플로우들에게 요구되는 최소 대역폭을 할당해야한다 지금까지 많은 벤더들이 10Gbps급 트래픽 관리기 칩을 개발하였지만 대부분 칩들은 고품질 스트리밍 서비스를 지원하지 못하는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 상용 TM칩들의 단점 및 스트리밍서비스의 트래픽 특성을 조사하고, 제안한 패킷 스케줄러의 하드웨어 구조를 제시한다. 그리고 마지막으로 제안한 스케줄러의 시물레이션 결과를 분석하였다. This paper presents architecture and control method of packet scheduler to guarantee QoS of high quality streaming services in high-speed packet-switched networks. Since streaming services need far more stringent QoS requirements than the typical sort of burst data applications, they should be guaranteed minimum bandwidth and end-to-end delay bound to each flow, regardless of the behavior of other flows. To meet these requirements, a packet scheduler isolate a flow from the undesirable effects of other flows and provides end-to-end delay guarantees for individual flow and divides stringently the available link bandwidth among flows sharing the link. Until now, many vendors are developing traffic management chips running at 10Gbps, but most of chips have drawbacks to support high quality streaming services. In this paper, we investigate the drawbacks of commercial TM chips and traffic characteristic of streaming services and present implementation frameworks of the proposed packet scheduler. Finally, we analyze the simulation results of the proposed scheduler.
주택용 선택 요금제 지원을 위한 요금제 정보 관리 데이터베이스 구조 연구
박대근(Park Dae Geun),한진수(Han Jin Soo),최창식(Choi Chang Sic),박완기(Park Wan Ki) 한국통신학회 2021 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.11
본 논문은 주택용 선택 요금제와 연계한 AMI 보급 확대를 위해 이미 보급된 AMI(Advanced Metering Infrastructure)/AMR (Automatic Meter Reading) 미터기 정보를 수집하고 가공하여 TOU(Time Of Use), CPP(Critical Peak Point)와 같은 실시간 요금제의 지원이 가능하도록 하는 공동주택 AMI 표준 기반 GAP-Filler(이하 갭필러) 기술을 소개하고, 적산형 미터기가 설치된 세대 가입자에게 누진 요금제 이외의 다양한 요금제 지원에 필수적인 요금제 정보 관리 데이터베이스의 구조를 제안하고, 제안된 데이터베이스가 적용된 갭필러 시스템의 실제 동작 결과를 보이도록 한다.