토큰링 네트워크가 상호 연결된 근거리 통신망에 관한 연구

A Study on Interconnectioned LAN of Token Ring Network

토큰으로 매체 이용 자격을 부여하는 토큰링 시스템은 링 혹은 버스 구조의 LAN에서 매체 이용방법으로 흔히 이용되어 왔으며 이러한 시스템으로 모델링 될 수 있다. 이 시스템은 단순히 프레임을 저장하고 전송 조건에 해당되면 전송을 진행하는 브리지를 이용함으로써 단일 링들이 상호 연결된 멀티 토큰링 시스템으로 시스템 규모를 확장할 수 있다. 본 논문에서는 상호 연결된 토큰링 시스템의 전송성능을 분석하기 위하여 스테이션 큐에 도착하는 프레임들이 Poisson과정이고 각 도착 프레임의 길이가 서로 독립이며 동등한 일반 분포를 갖는 M/G/1 큐잉 시스템을 가정하여, 임의의 프레임이 목적지까지 전달에 영향을 미치는 해석적으로 조사하였다. 프레임 전송 지연시간에 영향을 미치는 요소는 임의의 시간으로 부터 토큰이 전송하는 스테이션까지 오는데 걸리는 시간, 전송 스테이션의 전송 시간부터 스테이션 내의 대상 프레임이 전송되기까지 소요되는 대기시간, 대상 프레임의 길이와 목적지까지 소요되는 시간의 합으로 주어지며, 외부링으로부터 내부링 브리지 큐까지. 그리고 외부링 브리지 큐로부터 목적 스테이션 까지의 시간에 대한 합으로 주어진다. 또한 전송지연시간에 미치는 파라미터들을 변화시킬때 전체 지연시간에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 프레임 전송 지연시간에 상대적으로 큰 영향을 미치는 요소는 프레임의 평균 도착율이 크고 수신 스테이션이 타 외부링일 비율이 커질때이며, 이는 우선순위 서비스 방식의 이용 여부에 관계없이 지연 시간이 지수적 증가를 나타낸다. 이를 감소시키려면 외부링 스테이션의 수를 줄여 상대적으로 중추링의 스테이션 수를 증가시킴으로써 전체 지연시간을 줄일 수 있다.

Token ring systems which control to switch the data stream of networks by passing the token have been widely used to medium access controls in many ring or bus topology LANs. The system could be modeled for analysis as single-server-multi-queue system of the cyclic service method. These concepts could be expanded to multi-token ring systems interconnected with single ring consisting of bridges implemented simply to be stored and transmitted. In the proposal for the performance analysis of the interconnected token ring system, in has been assumed M/G/1 queueing model that frame arrivals are the Poisson process at each station queue and frame sizes are independently and identically distributed. And the average time delays were analyzed mathematically for arbitrary frame transferred from source station to destination area. The time delay of the frame transmission could be explained as the sum of the average time which the token passed from arbitrary position to source station, such as the waiting time in the source station transferring the previous arrival frames, and the propagation time from source station to interdestinated point. These delays were given as the sum of the duration from inner and outer bridge queues, the time delays from inner and outer bridge queues, and the time from outer bridge queue to destination station. These results were investigated by varing parameters effected to total time delays. In the results, those factors to be effected to dominant the total time delays were increased were in the cases of the high arrival rates and the high ration of destination of the other outerring. The system were shown the time delays increased exponentially in spite of the priority service policy. In order to decreasing the number of outerrings and increasing the number of nodes in backbone relatively, so the systems could be decreased the total delay in the interconnected token ring system.