패킷 분류를 위한 룰 우선순위를 고려한 길이에 대한 2차원 이진 검색

Abstract

인터넷의 성장은 다양한 응용 프로그램들과 서비스의 발달을 야기시켰으며, 그로 인해 모든 패킷을 동일하게 처리하는 현재의 최선지원 서비스 보다 나은 서비스를 제공할 것을 요구받게 되었다. 따라서 차세대 인터넷 라우터들은 다양한 레벨의 품질보장 지원을 제공하여야 한다. 이 같은 품질보장 지원을 제공하기 위해서는 먼저 입력된 패킷을 미리 정의된 필터에 따라 플로우로 구분하는 패킷 분류가 모든 입력 패킷에 대하여 수행되어야 한다. 패킷 분류는 필터에 따라 패킷 헤더의 여러 필드에 대하여 다양한 종류의 검색을 수행하여야 하며, 일치하는 필터들 중에서 가장 높은 우선순위를 갖는 필터를 찾아야 하는 다차원 검색이다. 최근 패킷 분류를 위한 많은 연구가 이루어졌는데, 주된 연구 방향은 효율적인 다차원 검색을 수행하는 것이다. 패킷 분류 방법을 위해 제안된 구조들의 대부분은 다차원 검색이 아닌 일차원 검색의 순차적 연결에 그치고 있다. 영역분할을 사용한 사분트리는 영역으로 표현된 근원지와 목적지 프리픽스를 트라이 구조로 저장하여, 검색을 진행하는 좋은 알고리즘이나, 길이에 대하여 선형검색을 하는 방법이므로 좋은 검색 성능을 보이지 못한다. 본 논문에서는 인터넷 주소 검색에서 매우 좋은 검색 성능을 보이는 프리픽스 길이에 대한 이진 검색 방법을 패킷 분류에 적용하는 구조를 제안한다. 또한 본 논문에서는 패킷 분류는 패킷이 여러 개의 필터와 일치하였을 경우 가장 높은 우선 순위를 가지는 필터와 일치한다는 특성을 이용하여, 검색 과정에서 우선순위를 고려하여 검색의 효율을 높였다.