The Device Configuration Protocol with Real-Time Processing for QoS Support over IPv6

IPv6 상에서 QoS 지원을 위한 실시간 처리용 DCP 프로토콜

  • 조인휘 (한양대학교 정보통신학부 이동네트워크 연구실)
  • Published : 2005.10.01

Abstract

Recently, the Internet-based communication method has been adopted as an open networking solution in the field of remote control and data acquisition. In the current Internet, most networking applications are developed according to the client-server approach. In this paper, we propose an innovative Device Configuration Protocol (DCP) that exchanges the traditional role between client and server to provide a uniform device interface over the Internet for various field devices. The proposed protocol is implemented as an application-level protocol running on top of the standard TCP/IP protocols. Also, the DCP protocol is extended with real-time processing to work with the FlowLabel of IPv6 for QoS (Quality of Service) support. The simulation results show that the real-time packets can be processed prior to the given deadline regardless of throughput, as compared to the normal packets.

최근에는 인터넷 기반의 통신 방식이 원격 제어와 데이터 수집 분야에서도 널리 채택되어지고 있다. 현재의 인터넷에서 대부분의 네트워크 애플리케이션들은 Client-Sever 모델로 개발되고 있다. 본 논문에서는 인터넷상에서 Client와 Server의 역할을 교환하여, 다양한 산업용 디바이스를 위해 단일화된 디바이스 인터페이스를 제공해 주는 DCP(Device Configuration Protocol) 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 TCP/IP 표준 프로토콜 상에서 돌아가는 응용 계층 프로토콜로 동작한다. 또한 DCP 프로토콜을 확장하여 실시간 처리 기능을 추가하고, IPv6의 QoS(Quality of Service) 지원기능인 FlowLabel과 연동하여 실시간 처리가 사용자 수준에서 가능하도록 하였다. 시뮬레이션 수행 결과 실시간 처리가 요구되는 패킷과 일반적인 패킷을 비교하였을 때, 지연시간 측면에서 보면 실시간 처리가 요구되는 패킷은 처리율과 무관하게 마감 시간 전에 처리됨을 알 수 있다.

Keywords

References

  1. S. Deering, R. Hinden, 'Internet Protocol Version 6 (IPv6) Specification', IETF RFC 2460, December 1998
  2. X. Tang, J. Tang, G.-B. Huang, C.-K. Siew, 'QoS Provisioning using IPv6 Flow Label in the Internet', Proceedings of the Joint Conference of the Fourth International Con­ference on Information, Communications and Signal Processing and the Fourth Pacific Rim Conference on Multimedia, Vol. 2, pp. 15-18, December 2003
  3. J H. Schulzrinne, S. Casner, R. Frederick, V. Jacobson, 'RTP: A Transport Protocol faT Real-Time Applications', IETF RFC 1889, January 1996
  4. B. Lloyd, M. Susnik, 'Web Embedded Field Devices', Conference Record of the 2002 Annual Pulp and Paper Industry, pp. 199-­202, June 2002
  5. 'PROFIBUS 서비스 체계의 구축과 전망', 한국자동화표준시스템연구조합 소식지, 제 26호, April 2001
  6. J. Rajahalme, A. Conta, B. Carpenter, S. Deering, 'IPv6 Flow Label Specification', IETF Draft (draft-ietf-ipv6-flow-label-09.txt), December 2003
  7. J. Garms, D. Somerfield, 'Processional Java Security', 정보문화사 출판, 2001
  8. A. Jones, J. Ohlund, 'Network Programming for Windows 2E', 정보문화사 출판, 2003
  9. J. Postel, J. Reynolds, 'File Transfer Proto­col (FTP)', IETF RFC 959, October 1985
  10. R. Simon, C. Diedrich, M. Riedl, M. Thron, 'Field Device Integration', Proceedings of IEEE International Symposium on Industrial Electronics ISlE, Vol. 1, pp. 150-155, June 2001
  11. E.-B. Fgee, W.J. Phillips, W. Robertson, S.C. Sivakumar, 'Implementing QoS Capa­bilities in IPv6 Networks and Comparison with MPLS and RSVP', IEEE Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering (CCECE), Vol. 2, pp. 4-7, May 2003