IP 망에서 액티브 패킷의 경로 설정 및 신뢰성 전송 방안에 관한 연구

Abstract

인터넷이 급격하게 확산되고 인터넷을 이용하는 사용자가 늘어남에 따라서 네트워크에 대한 요구는 점점 복잡해지고 있다. 사용자의 망에 대한 요구 기능을 시기 적절하게 반영하고 네트워크에 유연성을 제공하기 위하여 액티브 네트워크라는 새로운 네트워크 개념이 등장하였다. 액티브 네트워크란 라우터나 스위치가 프로그램 실행 능력을 가지고 있어서 프로그램을 포함하고 있거나 중간 노드의 프로그램을 실행하도록 하는 패킷을 처리하여 패킷에 다양하고 유동적인 처리를 행할 수 있는 환경을 가진 망을 말한다. 프로그램을 포함하고 있는 액티브 패킷은 기존의 IP 패킷과는 달리 목적지가 아닌 중간의 액티브 라우터에서 실행되어야 할 필요가 있다. 이를 위해서는 하나의 프로그램을 수행하기 위한 액티브 패킷들이 같은 액티브 라우터를 경유해야함은 물론이고 모든 패킷들이 손실 없이 도착해야 정상적인 작업을 수행할 수 있다. 본 논문에서는 액티브 패킷을 전송하기 전에 액티브 라우터의 주소를 찾기 위한 패킷을 보냄으로써 다음 경로를 정하는 경로 설정 기법을 제안하였다. 또한 수신자가 손실을 감지하여 송신자에게 재전송을 요구하도록 하는 신뢰성 전송 방식을 제시하고 이 두 가지 기법을 이용하여 액티브 패킷의 경로 설정과 신뢰성 전송을 보장하는 액티브 엔진을 제안하였다. 본 논문에서 제안한 액티브 엔진을 모델링하여 성능을 평가하였다. 시뮬레이션 결과는 액티브 엔진이 경로 설정과 신뢰성 전송의 기능을 제공함에도 불구하고 전체 패킷 전송 시간이 길지 않고 처리율도 크다는 것을 보여주었다. 또한 네트워크 내에서 액티브 라우터의 개수가 증가할수록 지연이 짧아짐을 보여주었다.;Active Networks are a novel approach to network architecture in which the switches of the network perform customized computations on the messages flowing through them. Active Networks, unlike the traditional networks are not a just passive carrier of bits but provide the capability for the user to inject customized programs into the networks. Active packets for one program should pass the same active nodes without any loss of packets so that the active nodes would interpret these programs and perform desired operation. In this research, the routing scheme is proposed that active packets for performing one program pass the same active nodes. Before transmitting a flow of active packets, a control packet is forwarded to the destination in order to find the intermediate active nodes. When the first active node receives the control packet and returns its own address to a sender, the sender starts to transmit active packets. This scheme is suitable for this network environment that the nodes have no information about the intermediate active nodes. The scheme for the reliable transmission of active packets is also proposed. The sequence number is assigned to every active packet. If a receiver detects the loss of active packet checking the sequence number, a receiver requests the retransmission of the lost packet to the previous active node. This local error recovery mechanism reduces the latency of recovery. The active engine is proposed to provide a routing scheme and a reliable transmission scheme. The simulation of the proposed active engine is performed. The simulation results show that the proposed active engine has the low latency and the high performance.