• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권9호
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• pp.38-45
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• 2007

새로운 인터넷 서비스가 등장하면서 진보된 인터넷 응용 기능을 처리하기 위한 패킷 분류 기능은 라우터의 중요한 동작으로 요구되고 있다. 다수의 패킷 필드를 대상으로 하는 패킷 분류 동작은 복잡하며 상대적으로 많은 시간을 요구하기 때문에 빠른 패킷 분류를 위한 알고리즘과 하드웨어 구조에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 가속화된 패킷 분류기능을 제공하기 위해 내부 버퍼를 사용한 다단계 패킷 분류 구조를 제안한다. 주소 필드 검색기와 다음 필드 검색기 사이에 내부 버퍼를 사용함으로써 송신 주소와 수신 주소의 검색 시간 차이로 인해 발생하는 지연 시간을 줄일 수 있게 되었다. 또한 동일 IP 주소 헤더 정보를 갖는 연속된 패킷의 입력으로 인한 성능 개선의 저하를 방지하기 위해 단일 엔트리 캐슁을 사용하여 성능 개선을 보장하였다. 제안하는 구조는 간단하며 검색 알고리듬에 국한되지 않고 보편적으로 적용될 수 있는 일반성을 갖고 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권3B호
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• pp.339-348
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• 2004

패킷 분류근 인터넷 망에서 QoS(Quality of Service)보장, VPN(Virtual Private Network)등과 같은 사용자들의 다양한 서비스를 수용하기 위한 중요한 요소이다. 패킷 헤더는 기본적으로 IP(Internet Protocol) 패킷 헤더 내의 목적지 주소뿐만 아니라 발신지 주소, 프로토콜, TCP(Transmission Control Protocol)포트 번호 등 여러 필드들을 조합하여 룰 테이블로부터 best matching 룰을 찾는 것이다. 본 논문에서는 멀티 비트 트라이 구조의 트리 비트맵을 이용하여 하드웨어적인 룰 검색이 가능한 패킷 분류 기법을 제안한다. 검색 대상 필드 및 패킷 분류 룰을 구성하는 프레픽스를 비교 단위가 되는 일정한 비트 크기의 멀티 비트로 나누고, 이와 같이 구분된 멀티 비트 단위로 트리 비트맵 기반의 룰 검색 기능을 수행한다. 제안한 기법은 프레픽스의 일정한 상위 비트들에 대해서는 인덱싱 키로 사용하여 룰 검색을 위한 메모리 액세스 횟수를 줄이도록 하였다. 또한 룰 검색시 성능 저하를 초래하는 백트랙킹이 발생하지 않도록 하기 위하여 룰 테이블 구축시 마커 프레픽스에 대한 처리 기법을 제안하였다 그리고 본 논문에서는 IPMA(Internet Performance Measurement Analysis) 프로젝트에서 제공하는 라우팅 테이블의 프레픽스들을 이용하여 2차원 즉, 목적지 주소와 발신지 주소의 2필드로 구성되는 랜덤 룰 셋을 생성하고 제안한 기법에 대한 메모리 소요량 및 성능 비교를 하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제3권4호
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• pp.324-333
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• 2001

The Differentiated Services (Diffserv) framework has been proposed by the IETF as a simple service structure that can provide different Quality of Service (QoS) to different classes of packets in IP networks. IP packets are classified into one of a limited number of service classes, and are marked in the packet header for easy classification and differentiated treatments when transferred within a Diffserv domain. The Diffserv framework defines simple and efficient QoS differentiation mechanisms for the Internet. However, the original Diffserv concept does not provide a complete QoS management framework. Since traffic flows in IP networks are unidirectional from one network point to the other and routing paths and traffic demand get dynamically altered, it is important to monitor end-to-end traffic status, as well as traffic status in a single node. This paper suggests a distributed QoS monitoring method that collects the statistical data of each service class in every Diffserv router and calculates edge-to-edge QoS of the aggregated IP flows by combining routing topology and traffic status. A format modeling of edge-to-edge Diffserv flows and algorithms for aggregating edge-to-edge QoS is presented. Also an SNMP-based QoS management prototype system for Diffserv networks is presented, which validates our QoS management framework and demonstrates useful service management functionality.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (중)
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• pp.1053-1056
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• 2003

라우터에서 패킷을 특정 "플로우"로 분류하는 과정을 패킷 분류라고 한다. 어떤 플로우에 소한 모든 패킷들은 미리 정의된 규칙을 따르며. 라우터는 비슷한 처리과정을 제공한다. 예를 들면, 같은 줄발지 IP주소와 도착지 IP주소를 가진 패킷들은 하나의 플로우로 분류된다. 이러한 패킷 분류는 최선형(best-effort) 서비스가 아닌 품질보장(QoS), VPN, 방화벽 서비스 등과 같이 플로우와 플로우를 구별하여야하는 서비스 제공에 필요하다. 일반적으로 다수의 필터에 대한 패킷 분류는 매우 어려운 문제로 하드웨어 및 소프트웨어 기반의 다양한 알고리즘들이 제시되었다. 본 논문은 트라이를 기반으로 작은 메모리 공간을 사용하면서 빠른 패킷 분류를 탄 수 있는 기법을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권11C호
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• pp.1164-1170
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• 2002

ACE2000 MPLS시스템에서 MPLS 정합모듈은 ATM 정합모듈과 패킷 포워딩을 수행하는 HFMA(High performance Forwarding Engine and VC Merging board Assembly)모듈로 구성된다. MPLS 정합모듈에서 물리층으로 입력되는 셀은 HFMA의 송신 SAR칩(RSAR)에서 패킷으로 조립된 후 IP룩업 제어기에서 패킷 포워딩을 수행한다. 포워딩된 패킷은 ATM 계층으로 전달되기 위해 수신 SAR칩(TSAR)에서 셀로 다시 세그먼트된 후 ATM 셀 스위치로 전송하기 위해 ALMA(ATM Layer Module Assembly)로 전달된다. MPLS 정합모듈을 ATM 정합보듈로 이용할 때, ALMA는 직접 물리층 보드와 UTOPIA Leve12 인터페이스로 연결되며, 이때 ALMA는 Master Mode로 동작하게 된다 또한 MPLS 정합모듈에서 HFMA TSAR도 Master Mode로 동작하게 된다. 따라서 2개의 Master 모드 사이에서 인터페이스 역할을 수행할 수 있는 Slave 모드의 UTOPIA-L2 Controller가 요구된다. 본 논문에서는 Multi-Ports를 지원할 수 있는 UTOPIA-L2 Controller의 구조 및 셀 제어방법에 대해 고찰해본다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권2호
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• pp.251-261
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• 2001

인터넷이 급속도로 발전되면서 트래픽이 폭발적으로 증가하여 현재 라우터에는 많은 부하가 걸리고 있으며 스위칭 기술은 라우팅 보다 빠르게 데이터를 전송하면서 라우터 병목 현상을 줄일수 있다. 따라서 IP 라우팅에 스위칭 기술을 접목한 레이블 스위칭 네트워크가 출현하게 되었다. 레이블 스위칭 기술 중 데이터 기반 레이블 스위칭에서는 흐름 분류와 캐쉬 테이블 관리가 중요하다. 흐름 분류는 패킷을 스위칭으로 전송할 것인지 그렇지 않으면 기존 라우팅으로 전송할 것인지를 결정하는 부분인데 이러한 흐름 분류를 위한 정보와 레이블 스위칭을 위한 정보를 저장하는 곳이 캐쉬 테이블이다. 이런 캐쉬 테이블이 크면 클수록 많은 패킷을 스위칭 할 수 있고 스위칭 설정 비용을 줄일 수 있기 때문에 캐쉬 테이블은 클수록 좋으나 라우터 자원에 의해 제약을 받으므로 적절한 캐쉬 테이블 관리가 필요하다. 따라서 효율적인 캐쉬 테이블 관리를 위해 인터넷 트래픽 특성을 고려한 캐쉬 대체 기법에 관한 연구가 요구되어 진다. 본 논문에서는 레이블 스위칭을 위한 여러 캐쉬 대체 기법들을 소개하고 제안한다. 첫째로 스위칭 용량에 한계가 없을 경우 FIFO, LFC, LRU,기법을 평가하고 우선순위 LRU 가중치 우선순위 LRU 기법을 제안한다. 둘째로 스위칭 용량에 한계가 있을 경우 LFC-LFC, LFC-LRU, LRU-LFC, LRU-LRU 기법이 한계가있을 경우 LRU-가중치 LRU 기법이 가장 나은 성능을 보였다

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제2권8호
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• pp.327-334
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• 2013

네트워크의 고속화와 다양한 응용 서비스의 등장으로 오늘날의 네트워크 트래픽은 복잡해지고 다양해졌다. 지금 이 순간에도 수 많은 응용들이 나타나고 사라지기를 반복하고 있는데, 이러한 다양한 트래픽의 변화에 현재의 트래픽 분류 시스템은 빠르게 대처 하지 못하고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 새롭게 출현하는 응용에 빠르게 대처할 수 있는 응용 인식 시스템을 제안한다. 응용 인식 시스템은 빠르게 변화하는 네트워크 환경에서 응용프로그램들의 이름을 인식하여 새로운 응용의 출현과 기존 응용의 변화 추이 등의 정보를 제공한다. 본 논문에서 빠르고 정확한 응용 인식을 위해 HTTP 프로토콜의 Host 필드를 이용한다. Host 필드의 domain정보를 추출하여 응용의 이름을 임시로 정하고 추후 관리자의 개입을 통해 응용의 이름을 확정 짓는 구조이다. 단순히 응용의 이름만을 알아내는데 그치지 않고 응용마다 고유의 Client IP를 카운팅하여 분석 대상 망에서 많이 사용된 응용들을 알아 낼 수 있다. 또한 응용 인식을 통해 나온 응용들을 트래픽 분류 시스템에 등록하여 기존에 분석 되지 않았던 새로운 응용들에 대한 분석도 가능하게 된다. 제안한 방법은 학내 망에서의 실험을 통해 결과를 도출하고 시나리오 별로 결과를 나눠서 분석함으로써 타당성을 증명하였다.