QoS 라우팅을 위한 효율적인 동적 네트워크 상태 정보 갱신 방안

Abstract

In recent years, new protocol architectures have been developed for supporting multimedia applications such as digital video and audio. QoS(Quality-of-Service) routing is routing techniques based on QoS requirements which is required by these applications. QoS routing finds the route that satisfies the QoS requirements of the flow by means of reflecting the dynamic state of network, finally improves the routing performance. But all the routers in the network must have the informations of the dynamic state of network and it updates those informations at the proper moment. The update triggering policy determines to appropriate update time when routers inform the rest of the network about changes in the state of one or more of its links. So far, the update triggering policy is used more sensitively to improve routing performance, but the update messages it generates translate into additional network traffic which occurs the protocol overhead. And hold-down timer that reduces the update messages was proposed , but routing performance also decreases. The main goals of this paper are to study these trade-offs between such two constraints and to propose solutions that achieve good routing performance with accurate network state information advertisement. Moreover. network resource reservation failure which has critical effects on the performance of network is considered. In this papers, new update triggering policies that are called H-UTP, D-UTP, DH-UTP each are proposed. And Simulation results show the effectiveness of new update triggering policies better than existing ones.;최근 들어 디지털(digital) 비디오나 오디오 같은 멀티미디어 응용 프로그램의 수요와 공급이 폭발적으로 늘어남에 따라, 이를 지원할 수 있는 새로운 프로토콜 아키텍쳐 (architecture)들이 개발되고 있다. QoS(Quality-of-Service) 라우팅은 이러한 응용 프로 그램들이 요구하는 QoS 요구사항을 기반으로 하는 라우팅(routing) 기법이다. QoS 라우팅은 네트워크의 동적인 상태를 반영하여 플로우(flow)가 요구하는 QoS를 만족시킬수 있는 라우트를 찾아줌으로써 라우팅 성능을 향상시켰지만, 네트워크의 동적인 상태 정보를 모든 라우터가 가지고 있어야 함은 물론 적절한 시기에 네트워크 정보를 갱신시켜야만 한다. 이와 같이 네트워크 정보의 적절한 갱신 시기를 결정하는 것을 갱신 유발 정책이라 한다. 기존에는 라우팅 성능을 높이기 위해 네트워크 변화에 민감한 갱신 유발 정책을 사용하였으나, 이로 인해 발생하는 갱신 메시지는 또 하나의 트래픽(traffic)을 발생시켜 프로토콜 오버헤드(protocol overhead)를 초래하였다. 또한, 최근에는 이러한 프로토콜 오버헤드를 줄이기 위한 갱신 주기 정책이 제시되었지만 네트워크 변화에 빠르게 적응할 수 없게 되어 라우팅 성능 저하를 감수해야 하는 한계점이 발견되었다. 그리고, 기존 논문에서는 고려되지 않았던 네트워크 자원 예약 실패에 관한 연구도 포함한다. 본 논문에서는 네트워크의 심각한 변화에 잘 적응할 수 있고, 동시에 예약 실패를 낮추고 라우팅 성능을 개선시킨 새로운 갱신 유발 정책들로서 H-UTP, D-UTP, DH-UTP를 제안하였다. 그리고, 이에 관한 시뮬레이션을 구현하여 평가한 결과, 제안하는 갱신 유발정책들이 네트워크의 동적인 상태 반영과 예약 실패 감소에 효과가 있고, 라우팅 성능에 있어서도 기존 정책보다 더 효율적임을 발견하였다.