인터넷은, 전화로 대변되는 과거의 정보통신 서비스와는 달리 사회 전반에 막대한 영향력을 행사하는 서비스로 발전하였다. 인터넷에 대한 의존도는 향후 모든 정보통신서비스가 인터넷을 기반으로 제공되는 All-IP 디지털 컨버전스 시대에 더욱 더 심화될 것이다. 이 경우 오늘날의 인터넷보다도 QoS(Quality of Service)에 관한 이슈가 더욱 중요해질 것은 자명하다. 이러한 배경에서 ITU(International Telecommunication Union)나 IETF(Internet Engineering Task Force)등의 국제표준화 기구에서 차세대 인터넷 (Next Generation Network, NGN)에 대한 QoS 문제를 연구하고 있다. 그러나 이들 국제기구는 주로 기술공학적인 측면에서 QoS 문제에 접근하고 있어서 현실적으로 완전한 대안을 제공하지는 못하고 있다. 즉, 인터넷 산업의 특성상 사업자간 끊김없는 연동(seamless inter-operations)과 협력이 필수적인데, 이는 기술공학적 측면보다도 비즈니스 및 정책적 관점에서 다루어져야 되기 때문이다. 통신 사업자 및 벤더(vendor)의 글로벌 컨소시엄으로 출발한 TMF(TeleManagement Forum)나 QuEST Forum 등의 역할이 중요해지는 이유가 여기에 있다. 이미 이들 단체는 사업자간 합의에 의해 자발적으로 구축한 NGOSS 및 TL9000 인증시스템을 바탕으로, 망사업자를 비롯한 서비스공급자 및 벤더 등과의 원활한 협력관계를 구축하는 글로벌 de facto 표준을 마련한 바 있다. 본 연구에서는 QoS 보장을 목표로 하는 차세대 인터넷(NGN)의 현실적 성공 가능성을 높이기 위한 글로벌 표준화 노력을 소개하고 이들을 비교/검토한다. 특히, ITU 및 IETF 등의 NGN 개발계획을 비즈니스/정책점 관점에서 보완할 수 있는 TMF와 QuEST Forum의 접근법을 고찰하여, All-IP 컨버전스 환경에서의 QoS 이슈에 시사하는 바를 살펴본다.
최근 인터넷에서는 인터넷 방송, 화상 회의, VoIP 등 QoS 보장을 요구하는 새로운 응용 서비스들의 출현과 함께 IP QoS의 문제는 인터넷에서 가장 주요한 과제 중 하나로 등장하고 있다. 이러한 QoS의 적용은 가장 상용화 되어 있는 이더넷 망에서도 마찬가지로 적용되어야 하는 문제이다. 또한 사용자들은 SLA(Sonics Level Agreement)내에서 최선의 QoS 요구하게 되었다. QoS 보장을 위해 기존에는 통합 서비스(Integrated Service)나 차별화 서비스(Differentiated Service) 방식만을 사용하였으나 실제 적용하는데 구현상의 여러 문제점이 발견되었고, 대역폭 할당 방식에 있어서도 토큰 버킷(Token Bucket)과 같은 복잡한 방식을 사용하였다. 본 논문에서는 간단하면서 적용하기 쉬운 QoS 보장을 위한 멀티큐에서의 속도 계산(Rate Calculation)방식을 제안하며 OPNET을 통해 제안된 방식을 검증하도록 한다.
본 논문에서는 초고속인터넷 망에서 VoIP 서비스 제공시 적용할수 있는 망별 QoS 제공기술을 소개하고 이러한 QoS 기술들을 이용하여 통화품질을 개선할수 있는 방안을 제시하였다 . 초고속인터넷망의 QoS 기술은 적용방법에 따라 다양한데 본 논문에서는 IEEE 802.1P, IP TOS 기술, DIFFFSERV 기술, Traffic classification & Queuing, ATM QoS 기술 등을 소개하고 이러한 기술을 사용하여 초고속인터넷망중 Metro EtherNet 망, ADSL 망을 중심으로 VoIP 서비스시 성능을 향상 할 수 있는 방안을 제시하였다
IP망을 활용한 VPN(Virtual Private Network)에서의 QoS 보장 메커니즘과 광대역폭 제공에 대한 해결책으로 차세대 광 인터넷을 통한 OVPN(Optical VPN) 기술이 제시되고 있다. 차세대 광 인터넷의 구현이 IP/GMPLS(Generalized MultiProtocol Label Switching) over DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing) 프로토콜 프레임워크로 표준화되고 있는 현실에 비추어, IP/GMPLS over DWDM 백본망을 통한 OVPN은 차세대 가상사설망으로써 멀티미디어 서비스 제공을 위한 최적의 방안이다. 이러한 차세대 멀티미디어 서비스 제공을 위한 OVPN에서는 서비스 클래스별로 차등화된 광 QoS 제공 및 보장 기술이 절실히 요구되고 있으므로, 본 논문에서는 차등화된 광 QoS 서비스(DOQS:Differetiated Optical QoS Service)를 제공하는 OVPN모델을 제시하고 제안된 DOQSOVPN 모델의 QoS 지원 광경로상에서의 QoS Failure에 대한 서비스별 차등화된 Recovery 능력을 갖는 QoS 보장 프로토콜 프레임워크를 제안한다.
최근 네트워크가 실시간, 멀티미디어, 멀티캐스팅의 지원을 필요로 함에 따라 인터넷 QoS에 대한 요구 사항이 증대되고 있다. 최선형의 전달 서비스로는 이러한 응용을 지원할 수 없기 때문에 QoS 증대를 위한 IntServ(Integrated Service) 구조가 제안되었고, 또한 IntServ의 확장성 문제에 따른 DiffServ(Differentiated Service) 구조가 제안되었지만 존재하는 네트워크 환경에서 QoS 기준을 만족하기에는 부족한 실정이다. 이에 따른 인터넷 QoS 보장을 위한 구조로 DiffServ 구조와 IntServ 구조를 연동하는 방안에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 IntServ의 한계에 따른 DiffServ의 출현 배경 및IntServ와 DiffServ의 차이점을 살펴보고, 현실 가능한 DiffServ망에서의 QoS 향상을 위한 효율적인 자원예약 메커니즘을 소개하고, DiffServ와 IntServ의 연동 방안에 관한 문제점과 해결방안을 모색하고, 향후 방향을 제시하고자 한다.
본 논문에서는 인터넷망에서 실시간 인터넷 서비스의 제공을 위해 라우터 시스템에 적용되는 다양한 스케줄링 알고리즘들을 분석하고 서비스 특성에 따라 지연 민감형 트래픽과 손실 민감형 트래픽의 QoS 요구사항을 보장할 수 있는 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 이를 위하여, 먼저 ITU-T 권고안에 기초한 QoS 개념을 정의하고, 인터넷망에서의 패킷다중화기의 요구사항을 살펴보고 망에 적용하기 위해 고속의 패킷 포워딩 기능을 담당하는 패킷 다중화기의 기능 구조와, 입력 소스 트래픽의 QoS 등급에 기초하여 다양한 QoS를 만족시키기 위한 스케줄링 알고리즘을 설계한다. 마지막으로 모의 실험을 통해 패킷 손실율과 평균 지연 측면에서 알고리즘의 성능을 고찰한다.
최근 인터넷에서는 Mbone, 인터넷 폰과 같이 End-to-End QoS (Quality of Service) 보장을 요구하는 많은 실시간 멀티미디어 응용들이 출현하고 있다[1]. 인터넷 표준 기구인 IETF (Internet Engineering Task Force)에서는 과거 수년간, 이러한 실시간 멀티미디어 응용들을 지원하기 위한 Integrated Service 구조를 개발하고 자원 예약 프로토콜로서 RSVP (Resource Reservation Protocol)를 개발하였다. 하지만, flow를 기본 단위로 하여 자원을 예약하고 패킷을 처리하는 Integrated Service 모델은 인터넷에 광역적으로 구축되기에는 너무 복잡한 것으로 드러났다. 이에 따라, 큰 규모의 인터넷 전달망에 적용할 경우 scalability 문제를 안고 있는 Integrated Service 모델의 대안 또는 보완책으로, Differentiated Service 구조가 작년부터 IETF에서 활발히 논의되어 왔다. [2,3,4]. 본 논문에서는 Differentiated Service의 구조 및 구성요소의 개념을 살펴보고, RSVP/Integrated Service 구조와 어떻게 공존하여 광역 인터넷에서 End-to-End QoS를 제공할 수 있을지를 고찰한 다음, 향후 기술 발전을 전망한다.
인터넷의 발전에 따라 서비스에 대한 사용자 요구가 다양해지는 동시에 서비스 품질에 대한 요구가 높아지고 있다. 멀티미디어 서비스는 대량의 데이터로 구성되어 네트워크에 트래픽 부하를 증가시키며 이로 인한 지연, 동기, 패킷 손실과 칼은 문제가 발생되나 서비스의 품질을 협상할 수 있다는 특성도 가지고 있다. 이 연구에서는 인터넷에서 제한된 대역폭의 사용 효율성을 높이면서 멀티미디어 서비스의 품질(QoS)을 보장하기 위한 기법으로 동기화된 멀티미디어 서비스의 QoS와 통계에 기반을 둔 지수적 무게 이동 평균 기법을 제안하였고, 협상을 위한 모듈을 설계하였다.
현재 통신 시장은 보다 편리하고 다양한 서비스를 찾는 소비자의 욕구와 맞물려 TPS(Triple Play Service) 방향으로 급속히 나아가고 있다. 인터넷 전화의 보급은 이미 보편적 서비스가 된 초고속인터넷 서비스와 연계하여 빠르게 확산되고 있으며, 2007년 들어 방송서비스까지 결합한 TPS에 대한 통신사업자간 경쟁이 본격화되고 있는 추세이다. 트리플 플레이 서비스(Triple Play Service;이하 TPS)는 초고속 인터넷과 인터넷 전화와 방송 서비스를 하나의 회선으로 제공하는 종합 인터넷 서비스로, 광대역 통합망(BcN; Broadband Convergence Network)의 핵심 서비스이다. 액세스 스위치(Access Switch) 단은 TPS로 인해 더욱 많은 역할을 담당할 것으로 전망되는데, 디지털 방송을 인터넷 프로토콜을 통해 전송하기 위한 멀티캐스트 기능과 혼재된 이종간의 디지털 신호를 각 서비스의 품질에 맞게 보장해 주는 QoS(Quality of Service) 기능이 무엇보다 중요하게 고려 되어야 한다. 본 논문에서는 TPS의 핵심일 수 있는 방송 서비스를 위해 액세스 스위치 단에서 제공해야 할 멀티캐스트와 QoS 기능 구현 방안에 대해 제시한다
최선형 서비스에 기반을 둔 현재의 인터넷은 점차 새로운 멀티미디어 서비스 응용을 제공하기 위해 QoS를 보장하는 통합서비스 또는 차등화된 서비스 제공 형태로 잔화되어 가고 있다. 다가오는 시대의 멀티미디어 서비스별 QoS 요구 및 서비스별 높은 bandwidth 보장에 대한 요구는 IP/MPLS 기반의 제어 plane과 DWDM 광 네트워크 기술이 결합되어 미래의 re-configurable 전송망 실현에 대한 가장 설득력 있는 대안으로 떠오르고 있다. 본 논문에서는 이러한 차세대 DWDM 광 인터넷 백본망에서 멀티미디어 서비스 제공에 대한 QoS 보장을 위해 차등화된 MPLS 서비스(DMS)에 기반을 둔 차등화된 파장할당 과정을 제시한다. 또한 광 링크상의 파장 별 QoS 특성과 DWDM 차세대 인터넷 백본망 상에서 사용되는 OXC 노드의 종류에 따른 QoS recovery를 고려한 차등화된 파장할당 방안을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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