KR100198442B1 - Priority control method for controlling cell service ratio according to cell occupancy status in atm switching system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 ATM 교환시스템에서 셀 점유 상태에 의한 셀 서비스 비율을 제어하는 우선순위 제어방법에 관한 것으로서, 현재 ATM망에서는 비교적 처리 및 구현방법이 간단한 부분 공유 버퍼 제어방식이 많이 사용되고 있지만 손실 우선순위가 낮은 실시간성 트래픽이 커지는 경우에 망자원의 낭비를 초래할 수 있고, 복합 우선순위 제어방식의 MLT(Minimum Laxity Threshold)제어방식과 QLT(Queue Length Threshold) 제어방식 모두는 실시간성 트래픽과 비실시간성 트래픽을 위해 각각의 버퍼를 할당하기 때문에 우선순위 처리 방법이 복합하고 버퍼의 이용효율이 떨어지는 단점을 가진다. 따라서, 본 발명에서는 셀 점유 상태를 효과적으로 감시하기 위해 감시용 임계치를 두는데 임계치를 두는 방법에 따라 셀 서비스 비율을 제어하는 두가지 종류의 우선순위 제어방식을 제공한다. 첫번째 우선순위 제어방식은 감시용 임계치를 버퍼의 클래스 1 셀 쪽에 두어 클래스 1 셀의 점유 상태에 따라 우선순위를 제어하는 방식이며, 두번째 방식은 버퍼의 클래스 2 셀 쪽에 두어 클래스 2 셀의 점유 상태에 따라 우선순위를 제어하는 방식이다. 이와 같이 하나의 버퍼에 서비스 품질 특성이 서로 다른 두가지 종류의 셀 들을 하나의 버퍼에 수용함으로써 버퍼의 효용성이 높아지며, 버퍼에서의 셀 점유 상태에 따라 셀 서비스 비율을 제어함으로써 셀의 서비스 품질 특성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a priority control method for controlling a cell service rate based on a cell occupancy state in an ATM switching system. In the ATM network, a partial shared buffer control method, which is relatively simple to process and implement, is widely used. When low real-time traffic grows, network resources can be wasted, and both the MLT (MLT) control method and the Queue Length Threshold (QLT) control method of the combined priority control method are both real-time traffic and non-real-time traffic. Since each buffer is allocated for the priorities, the priority processing method is complex and the buffer utilization efficiency is reduced. Accordingly, the present invention provides two types of priority control schemes for controlling a cell service rate according to a method of placing a threshold for monitoring a cell occupancy state effectively. In the first priority control method, the monitoring threshold is placed on the class 1 cell side of the buffer to control the priority according to the occupied state of the class 1 cell. The second method is placed on the class 2 cell side of the buffer to control the occupancy state of the class 2 cell. According to the priority control method. As such, two types of cells having different quality of service characteristics in one buffer are accommodated in one buffer, thereby increasing the effectiveness of the buffer, and effectively controlling the quality of service characteristics of the cells by controlling the cell service rate according to the cell occupancy state in the buffer. Can be improved.
Description
본 발명은 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 망에서 사용자의 서로 다른 다양한 서비스 특성을 효율적으로 처리하기 위한 교환시스템 내의 우선순위 제어장치 및 제어방법에 관한 것으로서, 특히 ATM교환시스템에서 버퍼에 들어 있는 셀 점유 상태에 따라 셀 서비스 비율을 제어하는 우선순위 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a priority control apparatus and a control method in an exchange system for efficiently handling various different service characteristics of a user in an ATM (Asynchronous Transfer Mode) network. The present invention relates to a priority control apparatus and a control method for controlling a cell service rate.
일반적으로, ATM망은 각종 정보에 대하여 동일 형식의 셀을 사용하여 일관된 전송 제어를 행하여 융통성, 효율성의 향상을 도모하도록 되어 있다. ATM망에서 음성, 데이터, 화상 등 다양한 트래픽 특성을 가진 정보를 일원적으로 취급하는 것이 가능하지만, 각 서비스에 해당하는 트래픽 특성에 따라 서비스 품질의 요구조건, 예를 들어 셀 손실률, 평균 셀지연시간, 망자원의 고정적 및 통계적 할당 방식 등이 달라진다. 그리고 ATM망에서는 셀로서 통계적 다중화(statistical multiplexing)를 행하기 때문에 서로 다른 트래픽 특성을 가진 서비스들을 효율적으로 처리할 수 있다.In general, ATM networks are designed to improve flexibility and efficiency by performing consistent transmission control using cells of the same type for various types of information. Although it is possible to handle information with various traffic characteristics such as voice, data, and video in an ATM network, the quality of service requirements such as cell loss rate, average cell delay time, The fixed and statistical allocation of network resources is different. In the ATM network, statistical multiplexing is performed as a cell, so that services having different traffic characteristics can be efficiently processed.
이러한 다양한 트래픽을 대화형 음성과 같이 손실에는 덜 엄격하지만 지연시간에는 매우 엄격한 실시간성 트래픽과 데이터와 같이 지연시간에는 덜 엄격하지만 손실에는 매우 엄격한 트래픽으로 구분할 수 있다. 따라서 광대역 ISDN을 지향하는 ATM망에서는 컴퓨터 데이터는 물론 비디오와 같은 대역폭이 큰 트래픽도 잘 수용하면서 트래픽 특성이 서로 다르면서 다양한 트래픽을 총체적 및 효율적으로 서비스할 수 있는 기능을 갖고 있어야 한다. 그리고 ATM망에서는 호 접속이 완료된 연결에 대해 필요한 만큼의 대역폭을 할당하지만 가변 비트 속도의 대역폭을 가진 연결에 대한 트래픽이 예측 불가능한 특성을 가지고 있으므로 이미 할당된 대역폭을 초과할 수 있다. 이로 인해 ATM망이 폭주 상태로 빠질 우려가 있는데, 특히 동화상이나 고속 데이터와 같이 버스 트성이 큰 트래픽일수록 폭주에 대한 영향이 크게 미친다. 따라서 ATM망에서는 이러한 다양한 트래픽들을 잘 수용하면서 망자원을 효율적으로 이용하고, 사용자가 요구하는 서비스 품질을 만족시키기 위해서는 일관된 망관리를 처리할 수 있는 트래픽 제어 기능이 필요하다.These different types of traffic can be divided into real-time traffic that is less strict for loss but very strict for latency, such as interactive voice, and less strict for latency, but very strict for loss, such as data. Therefore, the broadband ISDN-oriented ATM network must accommodate not only computer data but also high-bandwidth traffic such as video, and have different traffic characteristics, and have the function to collectively and efficiently serve various traffics. The ATM network allocates as much bandwidth as necessary for the connection that has completed the call connection, but the traffic for the connection with the variable bit rate bandwidth has an unpredictable property, which may exceed the allocated bandwidth. As a result, the ATM network may be in a congested state. In particular, the more bursty traffic such as moving images or high-speed data, the greater the impact on congestion. Therefore, in ATM network, traffic control function that can handle consistent network management is needed to efficiently use network resources while satisfying various kinds of traffic and satisfy service quality required by user.
종래의 데이터 통신망이나 컴퓨터 통신망에서는 전송되는 정보의 전송시간 지연에 의해서 망의 성능이 좌우되었으나, B-ISDN을 지향하는 ATM망에서는 정보의 지연시간 뿐만 아니라 손실에 의해 성능이 크게 좌우될 수 있다. ATM망에서 통계적 다중화를 함으로써 전송 효율은 높아지는 반면에 효과적인 트래픽 제어 기능을 수행하지 못하면 셀지연시간과 셀손실에 문제점이 발생할 가능성이 있다. 이러한 망의 폭주 상태가 발생하게 되면 각 트래픽에 대한 충분한 서비스 품질을 보장할 수 없게 되므로 ATM망에서는 망의 폭주에 의한 셀손실의 최소화와 망자원 활용의 극대화라고 하는 서로 상충되는 목표를 달성해야 한다. 이에 따라 서비스 품질을 만족시키면서 망의 성능을 향상시키기 위해서는 트래픽 제어의 한 방식인 우선순위 제어가 필수적이다. 우선순위 제어는 사용자 또는 망에서의 트래픽 흐름에 따라 ATM 셀 헤드 내의 CLP(Cell Loss Priority) 비트를 이용하여 셀에 우선순위를 부여하고, 폭주상태의 망에서 품질은 우선순위 셀들에 대한 서비스 품질이다. 또한 우선순위 제어는 폭주 상태의 망에서 높은 우선순위를 가진 셀에 대한 서비스 품질을 보장하기 위해 낮은 우선순위를 가진 셀을 선택적으로 탈락시킬 수 있는 기능을 가진다.In the conventional data communication network or computer communication network, the performance of the network depends on the transmission time delay of the transmitted information. In the ATM network for B-ISDN, the performance may be largely influenced not only by the delay time but also by the loss. While statistical multiplexing in ATM networks increases transmission efficiency, failure to perform an effective traffic control function may cause cell delay time and cell loss. When such a congestion occurs, sufficient service quality for each traffic cannot be guaranteed. Therefore, the ATM network must achieve a conflicting goal of minimizing cell loss and maximizing utilization of network resources. . Accordingly, priority control, which is a method of traffic control, is essential to improve network performance while satisfying service quality. Priority control prioritizes cells using the Cell Loss Priority (CLP) bit in the ATM cell head as traffic flows in the user or network. In a congested network, quality is the quality of service for priority cells. . In addition, priority control has a function of selectively dropping a cell having a lower priority to guarantee a quality of service for a cell having a higher priority in a congested network.
ATM망에서 제안된 우선순위 제어방식은, 크게 3가지 방식으로 현재까지 여러 알고리즘이 제시되어 왔다. 첫번째 방식으로는, 짧은 셀지연시간을 요구하는 서비스에 우선순위를 두는 시간 우선순위 제어방식이 있으며, 두번째 방식으로는 적은 셀손실률을 요구하는 서비스에 우선순위를 두는 손실 우선순위 제어방식이 있다. 마지막 세번째 방식으로는 최근에 활발한 연구를 진행하고 있는 방식으로서 트래픽을 실시간성 트래픽과 비실시간성 트래픽으로 나누어서 시간 우선순위와 손실 우선순위 모두를 고려한 복합 우선 순위 제어방식이 있다. 상기한 시간 우선순위 제어방식의 대표적인 방식으로는 HOL(Head-Of-Line)과 HOL-PJ(HOL with Priority Jump)이 있으며, 손실 우선순위 제어방식의 대표적인 방식으로는 푸쉬-아우트(push-out) 제어방식과 부분 버퍼 공유(partial buffer sharing) 제어방식 등이 있다. 그리고 복합 우선순위 제어방식의 대표적인 방식으로는 MLT(Minimum Laxity Threshold) 제어방식과 QLT(Queue Length Threshold) 제어방식 등이 있다. 현재 ATM망에서는 비교적 처리 및 구현 방법이 간단한 부분 버퍼 공유 제어방식이 많이 사용되고 있지만, 손실 우선순위가 낮은 실시간성 트래픽이 커지는 경우에 망자원의 낭비를 초래할 수 있다. 그리고 복합 우선순위 제어방식의 MLT 제어방식과 QLT 제어방식 모두는 실시간 트래픽과 비실시간성 트래픽을 위해 각각의 버퍼를 할당하기 때문에 우선순위 처리 방법이 복잡하고 버퍼의 이용 효율이 떨어지는 단점을 가진다.Priority control schemes proposed in ATM networks have been proposed in three ways. In the first method, there is a time priority control method that prioritizes a service requiring a short cell delay time, and the second method is a loss priority control method that prioritizes a service requiring a small cell loss rate. The third method, which is being actively researched recently, is a complex priority control method that considers both time priority and loss priority by dividing traffic into real-time traffic and non-real-time traffic. Representative methods of the time priority control method include head-of-line (HOL) and HOL with priority jump (HOL-PJ), and push-out is a representative method of loss priority control. ) Control scheme and partial buffer sharing control scheme. Representative methods of the complex priority control method include a MLT (Minimum Laxity Threshold) control method and a QLT (Queue Length Threshold) control method. In the ATM network, a partial buffer sharing control method is used, which is relatively simple to process and implement, but it may cause a waste of network resources when the low-priority real-time traffic increases. In addition, since both the MLT control method and the QLT control method of the combined priority control method allocate the respective buffers for the real time traffic and the non-real time traffic, the priority processing method is complicated and the buffer utilization efficiency is low.
한편, 본 발명과 관련된 선행기술의 논문, Cell Transfer Ratio Control Type Priority Control Method for ATM Switching(저자 : Y. Tanaka, M. Akiyama, 출처 : IEICE Journal B-I, Vol.J74-B-I, No.6, June, 1991) 에서는 ATM 스위치에서의 셀 서비스 비율형 우선순위 제어방식을 제안한 논문이다. 이 우선순위 제어방식은 서비스 품질 특성에 따라 버퍼를 별도로 두어 서비스를 제어하는 방식이다. 다시 말해 서비스 품질을 2등급으로 하였을 때 각 서비스 품질에 해당하는 버퍼를 별도로 두어 셀 서비스 비율을 제어하는 우선순위 제어방식이다. 선행 기술 1에 비해 본 발명에서는 서비스 품질을 2등급으로 나눈 경우 하나의 버퍼로 구성하여 서비스를 제어하는 우선순위 제어방식이다. 그리고 본 발명에서는 버퍼에 들어있는 셀의 점유 상태에 따라 셀 서비스 비율을 제어함으로써 서비스 품질의 특성을 보다 더 향상시킬 수 있다.On the other hand, the paper of the prior art related to the present invention, Cell Transfer Ratio Control Type Priority Control Method for ATM Switching (author: Y. Tanaka, M. Akiyama, Source: IEICE Journal BI, Vol. J74-BI, No. 6, June (1991) proposed a cell service rate priority control scheme in ATM switches. This priority control method is a method of controlling a service by having a separate buffer according to the quality of service characteristics. In other words, when the quality of service is 2, the priority control method controls the cell service rate by separately providing a buffer corresponding to each quality of service. Compared to the prior art 1, the present invention is a priority control scheme for controlling a service by configuring a buffer when dividing a service quality into two classes. In the present invention, the characteristics of the quality of service can be further improved by controlling the cell service rate according to the occupancy state of the cells in the buffer.
따라서, 상기한 종래의 우선순위 제어방식에 대한 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 기존의 우선순위 제어 기능을 보완 개선하여 ATM 망 환경하에서 더욱 효과적으로 개선할 수 있는 새로운 셀 서비스 비율을 제어하는 우선순위 제어 장치와 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention for solving the above problems of the conventional priority control scheme is to supplement the existing priority control function to control a new cell service rate that can be improved more effectively in an ATM network environment. The purpose is to provide a priority control apparatus and method.
제1도는 출력 버퍼형 ATM 스위치.1 is an output buffer type ATM switch.
제2도는 출력 버퍼에서 셀 저장 방법.2 is a method of storing cells in an output buffer.
제3도는 우선순위 제어방식 1에서의 셀 서비스 방법의 일 실시예(클래스 1 셀 갯수가 감시용 임계치 S 이하인 경우).3 is an embodiment of a cell service method in priority control scheme 1 (when the number of class 1 cells is less than or equal to the monitoring threshold S).
제4도는 우선순위 제어방식 1에서의 셀 서비스 방법의 다른 실시예(클래스 1 셀 갯수가 감시용 임계치 S를 초과한 경우).4 is another embodiment of a cell service method in priority control scheme 1 (when the number of class 1 cells exceeds the monitoring threshold S).
제5도는 우선순위 제어방식 2에서의 셀 서비스 방법의 일 실시예(클래스 2 셀 갯수가 감시용 임계치 S 이하인 경우).5 is an embodiment of a cell service method in priority control scheme 2 (when the number of class 2 cells is less than or equal to the monitoring threshold S).
제6도는 우선순위 제어방식 2에서의 셀 서비스 방법의 다른 실시예(클래스 2 셀 갯수가 감시용 임계치 S를 초과한 경우).6 is another embodiment of the cell service method in the priority control scheme 2 (when the number of class 2 cells exceeds the monitoring threshold S).
제7도는 우선순위 제어방식 1의 셀 서비스와 셀저장 흐름도.7 is a flowchart of cell service and cell storage of priority control scheme 1;
제8도는 우선순위 제어방식 1, 2의 셀 저장 흐름도.8 is a cell storage flowchart of priority control schemes 1 and 2. FIG.
제9도는 우선순위 제어방식 1의 셀 서비스 흐름도.9 is a flowchart of cell service of priority control scheme 1;
제10도는 우선순위 제어방식 2의 셀 서비스 흐름도.FIG. 10 is a flowchart of cell service of priority control scheme 2. FIG.
본 발명은 ATM 교환시스템에서 셀 점유 상태에 의한 셀 서비스 비율을 제어하는 우선순위 제어방법에 관한 것으로서, 특히 본 발명은 실시간성 트래픽에 해당되는 클래스 1 셀과 비실시간성 트래픽에 해당되는 클래스 2 셀 모두를 하나의 버퍼에 수용하여 버퍼에서의 셀 점유 상태에 따라 셀 서비스 비율을 제어하는 우선순위 제어방법이다. 여기서 셀 서비스 비율 K이라 함은 클래스 1 셀을 연속해서 최대 K개까지 서비스할 때마다 클래스 1 셀을 1개 서비스하는 것을 의미한다. 클래스 1 셀은 손실에는 민감하지 않지만 지연시간에 민감한 서비스 특성을 가지며, 클래스 2 셀은 지연시간에는 민감하지 않지만 손실에 민감한 서비스 특성을 가진다.The present invention relates to a priority control method for controlling a cell service rate based on a cell occupancy state in an ATM switching system. In particular, the present invention relates to a class 1 cell corresponding to real-time traffic and a class 2 cell corresponding to non-real time traffic. It is a priority control method that accommodates all in one buffer and controls the cell service rate according to the cell occupancy state in the buffer. In this case, the cell service ratio K means that one class 1 cell is serviced every time a maximum of K class 1 cells are continuously serviced. Class 1 cells are loss sensitive but have latency sensitive service characteristics, and Class 2 cells are not sensitive to latency but loss sensitive service characteristics.
따라서 클래스 2 셀에 대해 지연시간 우선순위를 높게 부여하기 위해 버퍼에 저장할 때 클래스 2 셀을 버퍼에 먼저 저장하고 난 다음에 여백이 있으면 클래스 1 셀을 저장한다. 만약 클래스 2셀을 저장할 때 버퍼에 클래스 1 셀과 클래스 2 셀로 꽉 찬 경우에는 버퍼에 저장된 클래스 1 셀을 밀어내고 그 자리에 클래스 2 셀을 저장한다.Therefore, when storing a buffer in order to give a high latency priority for a class 2 cell, class 2 cells are stored in the buffer first, and then class 1 cells if there is a margin. If the class 2 cell is filled with a class 1 cell and a class 2 cell when the class 2 cell is stored, the class 1 cell stored in the buffer is pushed out and the class 2 cell is stored in place.
그리고 클래스 1 셀에 대해 지연시간 우선순위를 높게 부여하기 위해 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀의 서비스 갯수를 클래스 2 셀의 서비스 갯수보다 크게 하여 셀 서비스 비율에 의해 서비스 품질을 제어한다. 다시 말해 본 발명에서는 셀 서비스 비율에 의한 우선순위를 제어한다. 특히 본 발명에서는 버퍼에서의 셀 점유 상태에 따라 셀 서비스 비율을 제어함으로써 버퍼에 클래스 1 셀이 클래스 2 셀보다 상대적으로 많은 경우에는 서비스 비율을 보다 크게 하여 클래스 2 셀에 비해 클래스 1 셀의 서비스 특성을 개선하며, 클래스 2 셀이 클래스 1 셀보다 상대적으로 많은 경우에는 서비스 비율을 작게 하여 클래스 1 셀에 비해 클래스 2 셀의 서비스 특성을 개선한다. 본 발명에서는 셀 점유 상태를 효과적으로 감시하기 위해 감시용 임계치를 두는데 임계치를 두는 방법에 따라 셀 서비스 비율을 제어하는 두가지 종류의 우선순위 제어방식이 있다. 첫번째 우선순위 제어방식은 감시용 임계치를 버퍼의 클래스 1 셀 쪽에 두어 클래스 1 셀의 점유 상태에 따라 우선순위를 제어하는 방식이며, 두번째 방식은 버퍼의 클래스 2 셀 쪽에 두어 클래스 2 셀의 점유 상태에 따라 우선순위를 제어하는 방식이다.The service quality is controlled by the cell service rate by increasing the number of services of the class 1 cell in the buffer to be higher than the number of service of the class 2 cell in order to give high latency priority to the class 1 cell. In other words, the present invention controls the priority according to the cell service rate. In particular, in the present invention, when the class 1 cells are relatively larger than the class 2 cells by controlling the cell service rate according to the cell occupancy state in the buffer, the service characteristics of the class 1 cells are larger than the class 2 cells by increasing the service rate. When the class 2 cells are relatively larger than the class 1 cells, the service ratio of the class 2 cells is improved compared to the class 1 cells by reducing the service ratio. In the present invention, there are two types of priority control schemes for controlling a cell service rate according to a method of placing a threshold for monitoring a cell occupancy state effectively. In the first priority control method, the monitoring threshold is placed on the class 1 cell side of the buffer to control the priority according to the occupied state of the class 1 cell. The second method is placed on the class 2 cell side of the buffer to control the occupancy state of the class 2 cell. According to the priority control method.
이와 같이 하나의 버퍼에 서비스 품질 특성이 서로 다른 두가지 종류의 셀들을 하나의 버퍼에 수용함으로써 버퍼의 효용성이 높아지며, 버퍼에서의 셀 점유 상태에 따라 셀 서비스 비율을 제어함으로써 셀의 서비스 품질 특성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.As such, two types of cells having different quality of service characteristics in one buffer are accommodated in one buffer, thereby increasing the effectiveness of the buffer, and effectively controlling the quality of service characteristics of the cells by controlling the cell service rate according to the cell occupancy state in the buffer. Can be improved.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 기존의 우선순위 제어방식에 비해 버퍼 관리를 간단하게 처리하게 하면서 서비스 품질을 효과적으로 개선하기 위해 대화형 음성과 같이 셀지연시간에 대해서는 민감하지만 셀손실에 대해서는 상대적으로 덜 민감한 실시간성 트래픽과 데이터와 같이 셀 손실에 대해서는 민감하지만 셀지연시간에 대해서는 상대적으로 덜 민감한 비실시간성 트래픽 모두를 하나의 버퍼에 수용하여 우선순위 제어가 가능하도록 버퍼 점유 상태에 의해 셀 서비스 비율 제어하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, in the present invention, it is sensitive to cell delay time such as interactive voice in order to effectively improve the quality of service while simplifying buffer management compared to the conventional priority control scheme. Buffer occupied states allow for priority control by accommodating both non-real-time traffic that is sensitive to cell loss, such as relatively less sensitive real-time traffic and data, but less sensitive to cell latency, into one buffer Characterized in that the service rate control.
그리고 본 발명에서의 우선순위 제어방식은 출력 버퍼형 ATM 스위치에서 서비스 품질, 즉 셀손실률과 평균 셀지연시간을 효율적으로 개선하기 위한 우선순위 제어방식이다. 서비스 품질을 개선하기 위해 제안한 우선순위 제어방식에서의 서비스 클래스로는 지연시간에 민감한 서비스 클래스와 손실에 민감한 서비스 클래스의 두 종류이다. 지연시간에 민감한 서비스 클래스에 해당되는 트래픽의 셀들을 클래스 1 셀이라 정의하고, 손실에 민감한 서비스 클래스에 해당되는 트래픽의 셀들을 클래스 2 셀이라 정의하기도 한다. 따라서 클래스 1 셀은 셀지연시간 요구조건에 대해서는 엄격하지만 어느 정도의 셀손실을 감수하는 셀이라 할 수 있으며, 클래스 2 셀은 셀손실 요구조건에 대해서는 엄격하지만 어느 정도의 셀지연시간을 감수하는 셀이라 할 수 있다.In addition, the priority control scheme in the present invention is a priority control scheme for efficiently improving service quality, that is, cell loss rate and average cell delay time, in an output buffered ATM switch. There are two types of service classes in the priority control scheme proposed to improve the quality of service: latency sensitive service classes and loss sensitive service classes. Cells of traffic corresponding to the latency-sensitive service class are defined as class 1 cells, and cells of traffic corresponding to the loss-sensitive service class are also referred to as class 2 cells. Therefore, a class 1 cell is a cell that is strict with respect to the cell delay requirement but takes some cell loss, and a class 2 cell is a cell that is strict with the cell loss requirement but with some cell delay time. This can be called.
본 발명의 구성은, 입,출력단의 갯수가 N인 출력 버퍼형 ATM 스위치의 각 출력단에 하나의 버퍼로 구성한다. 또한 각각의 버퍼에서는 클래스 1 셀과 클래스 2 셀 모두를 저장하여 우선순위를 행하기 위해 셀 점유 상태 감시용 임계치(threshold)를 둔다. 스위치를 통해서 출력 포트에 도착한 셀들을 저장할 때 지연시간 우선순위가 높은 클래스 1셀보다 손실 우선순위가 높은 클래스 2 셀에 우선권을 부여하기 위해 클래스 2 셀을 버퍼에 먼저 저장하고 난 다음에 클래스 1 셀을 저장한다. 한편, 버퍼에 저장된 셀들을 서비스할 때에는 손실 우선순위가 높은 클래스 2 셀보다 지연시간 우선순위가 높은 클래스 1 셀에 우선권을 부여하기 위해 클래스 1 셀을 연속해서 최대 K개의 셀을 서비스 할 때 마다 클래스 2 셀을 1개 서비스 한다.The configuration of the present invention comprises one buffer at each output terminal of the output buffer type ATM switch in which the number of input and output terminals is N. Each buffer also has a cell occupancy threshold for storing and prioritizing both class 1 and class 2 cells. When storing cells arriving at the output port through the switch, class 2 cells are first stored in a buffer to give priority to class 2 cells with higher loss priorities than class 1 cells with high latency prior to class 1 cells. Save it. On the other hand, when servicing cells stored in a buffer, each time a maximum of K cells are serviced continuously in a class 1 cell to give priority to a class 1 cell with a higher latency priority than a class 2 cell with a high loss priority One cell is serviced.
본 발명에서는 버퍼 점유 상태에 따라 셀 서비스 비율을 제어하는 우선순위 제어방식으로서, 버퍼에 저장된 클래스 1 셀의 점유 상태에 따라 셀 서비스 비율을 제어하는 우선순위 제어방식(이하, 우선순위 제어방식 1이라 함)과 버퍼에 저장된 클래스 2 셀의 점유 상태에 따라 셀 서비스 비율을 제어하는 우선순위 제어방식(이하, 우선순위 제어방식 2라 함)의 두가지 종류의 우선순위 제어방식이 있다.In the present invention, a priority control scheme for controlling a cell service rate according to a buffer occupancy state, and a priority control scheme for controlling a cell service rate according to the occupancy state of a class 1 cell stored in a buffer (hereinafter referred to as priority control scheme 1). And priority control scheme (hereinafter referred to as priority control scheme 2) for controlling the cell service rate according to the occupancy state of the class 2 cells stored in the buffer.
두가지 종류의 우선순위 제어방식은, ATM 스위치의 출력단에 도착한 셀들을 버퍼에 저장하는 셀 저장원칙은 동일하나 버퍼에 들어있는 셀들을 서비스하는 셀 서비스 원칙이 서로 다르다. 본 발명의 우선순위 제어방식에서 공통적으로 적용하는 셀 저장원칙은 다음과 같다.In the two types of priority control schemes, the cell storage principle of storing the cells arriving at the output of the ATM switch in the buffer is the same, but the cell service principle of serving the cells in the buffer is different. The cell storage principle commonly applied in the priority control method of the present invention is as follows.
(1). 버퍼에 도착한 셀들 중에서 클래스 1 셀은 버퍼의 오른쪽 끝에서 왼쪽 방향으로 저장한다.(One). Among the cells that arrive at the buffer, class 1 cells are stored from the right end to the left of the buffer.
(2). 버퍼에 도착한 셀들 중에서 클래스 2 셀은 버퍼의 왼쪽 끝에서 오른쪽 방향으로 저장한다.(2). Of the cells that arrive in the buffer, the class 2 cells store them from the left end of the buffer to the right.
(3). 도착한 클래스 2 셀을 버퍼에 먼저 저장하고 난 다음에 버퍼에 빈 여백이 있는 경우에는 도착한 클래스 1셀을 저장하고 빈 여백이 없는 경우에는 도착한 클래스 1 셀을 폐기한다.(3). First, store the arriving class 2 cell in the buffer, and then save the arriving class 1 cell if there is empty space in the buffer, and discard the arriving class 1 cell if there is no empty space.
(3). 버퍼가 완전히 꽉찬 경우에 클래스 2 셀이 버퍼에 도착하면 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀을 밀어내고 그 자리에 클래스 2 셀을 저장한다.(3). When a buffer is completely full, when a class 2 cell arrives at the buffer, it pushes out the class 1 cell in the buffer and stores the class 2 cell in its place.
(4). 버퍼가 클래스 2 셀로만 꽉찬 경우에는 도착한 모든 셀들을 폐기한다. 상기 우선순위 제어방식 1에서는 버퍼에서의 클래스 1셀의 점유 상태를 감시하기 위해 버퍼의 오른쪽, 즉 클래스 1 쪽에 임계치 S를 두어 이의 초과 여부에 따라 셀 서비스 비율을 제어하며, 우선순위 제어방식 2에서는 버퍼에서의 클래스 2 셀의 점유 상태를 감시하기 위해 버퍼의 왼쪽, 즉 클래스 2쪽에 임계치 S를 두어 이의 초과 여부에 따라 셀 서비스 비율을 제어한다.(4). If the buffer is full with only class 2 cells, discard all cells that arrived. In the priority control scheme 1, in order to monitor the occupancy state of the class 1 cell in the buffer, a threshold S is placed on the right side of the buffer, that is, the class 1 side, and the cell service rate is controlled according to whether or not it is exceeded. To monitor the occupancy of class 2 cells in the buffer, a threshold S is placed on the left side of the buffer, that is, the class 2 side, to control the cell service rate depending on whether it is exceeded.
본 발명에서의 셀 서비스 비율이 K라 함은 버퍼에 들어있는 클래스 1셀을 최대 K개까지 연속해서 서비스할 때마다 클래스 2 셀을 1개 서비스하는 것을 의미한다. 우선순위 제어방식 1에서의 셀 서비스 원칙은 다음과 같다.In the present invention, the cell service ratio of K means that one class 2 cell is serviced every time a maximum of K class 1 cells in a buffer are continuously serviced. The principle of cell service in priority control scheme 1 is as follows.
(1). 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀을 서비스 완료한 시점에서 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀의 갯수가 임계치 S보다 작거나 같은 경우에는 셀 서비스 비율을 1로 한다.(One). If the number of class 1 cells in the buffer is less than or equal to the threshold S at the time of completion of service of the class 2 cells in the buffer, the cell service ratio is set to one.
(2). 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀을 서비스 완료한 시점에서 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀의 갯수가 임계치 S보다 큰 경우에는 셀 서비스 비율을 K(1)로 한다.(2). When the number of class 1 cells in the buffer is greater than the threshold S at the time of completion of service of the class 2 cells in the buffer, the cell service ratio is set to K (1).
(3). 버퍼에 아무 셀이 없는 경우에는 셀 서비스는 이루어지지 않으며 그 다음 셀 슬롯타임에서 클래스 1 셀이 도착하면 클래스 1 셀을 우선적으로 서비스하도록 한다.(3). If there is no cell in the buffer, no cell service is provided. If a class 1 cell arrives at the next cell slot time, the class 1 cell is preferentially serviced.
(4). 셀 서비스 비율이 K(1)일 때 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀을 최대 K개까지 연속해서 서비스 완료한 시점에서 버퍼에 클래스 2 셀이 없으면 버퍼에서 들어있는 클래스 1 셀의 갯수가 임계치 S 초과 여부에 따라 셀 서비스 비율을 달리하여 클래스 1 셀을 다시 서비스하도록 한다.(4). If the cell service rate is K (1), and there are no class 2 cells in the buffer at the time when up to K class 1 cells in the buffer have been successfully serviced, the number of class 1 cells in the buffer exceeds the threshold S. Depending on the cell service rate, the class 1 cell is serviced again.
(5). 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀을 1개 서비스 완료한 시점에서 버퍼에 클래스 1 셀이 없으면 클래스 2 셀을 다시 서비스한다.(5). If one class 2 cell in the buffer is serviced and there is no class 1 cell in the buffer, the class 2 cell is serviced again.
(6). 셀 서비스 비율이 K(1)일 때 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀을 연속해서 K개까지 서비스하는 도중에 버퍼에 클래스 1 셀이 없으면 클래스 2 셀을 서비스하도록 한다.(6). When the cell service rate is K (1), if there are no class 1 cells in the buffer while servicing up to K class 1 cells in the buffer, the class 2 cells are serviced.
다음으로, 우선순위 제어방식 2에서의 셀 서비스 원칙은 다음과 같다.Next, the cell service principle in the priority control scheme 2 is as follows.
(1). 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀을 서비스 완료한 시점에서 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀의 갯수가 임계치 S보다 작거나 같은 경우에는 셀 서비스 비율을 K(1)로 한다.(One). When the number of class 2 cells in the buffer is less than or equal to the threshold S at the time of completion of service of the class 2 cells in the buffer, the cell service ratio is set to K (1).
(2). 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀을 서비스 완료한 시점에서 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀의 갯수가 임계치 S보다 큰 경우에는 셀 서비스 비율을 1로 한다.(2). When the number of class 2 cells in the buffer is greater than the threshold S at the time of completion of service of the class 2 cells in the buffer, the cell service ratio is set to one.
(3). 버퍼에 아무 셀이 없는 경우에는 셀 서비스는 이루어지지 않으며 그 다음 셀 슬롯타임에서 클래스 1 셀이 도착하면 클래스 1 셀을 우선적으로 서비스하도록 한다.(3). If there is no cell in the buffer, no cell service is provided. If a class 1 cell arrives at the next cell slot time, the class 1 cell is preferentially serviced.
(4). 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀을 최대 K개까지 연속해서 서비스 완료한 시점에서 버퍼에 클래스 2 셀이 없으면 셀 서비스 비율을 K(1)로 하여 클래스 1 셀을 최대 K개까지 연속해서 다시 서비스하도록 한다.(4). If there are no class 2 cells in the buffer at the time when the maximum number of class 1 cells in the buffer is completed in succession, the cell service rate is set to K (1) so that the class 1 cells can be serviced again up to K in series. .
(5). 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀을 1개 서비스 완료한 시점에서 버퍼에 클래스 1 셀이 없으면 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀을 다시 서비스하도록 한다.(5). If one class 2 cell in the buffer is serviced and there is no class 1 cell in the buffer, the class 2 cell in the buffer is serviced again.
(6). 셀 서비스 비율이 K(1)일 때 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀을 연속해서 K개까지 서비스하는 도중에 버퍼에 클래스 1 셀이 없으면 클래스 2 셀을 서비스한다.(6). When the cell service rate is K (1), if there are no class 1 cells in the buffer while servicing up to K class 1 cells in the buffer, the class 2 cells are served.
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도에서는 본 발명이 적용되는 입력단(11)과 출력단(12) 갯수가 N개인 출력 버퍼형 ATM 스위치(13)의 구조도를 나타낸 것이다.1 shows a structure diagram of an output buffer type ATM switch 13 having N number of input terminals 11 and output terminals 12 to which the present invention is applied.
이 스위치는 내부적으로는 넌블럭킹(nonblocking)형 스위치로서 ATM 스위치의 내부 동작속도가 ATM 스위치의 입,출력단의 링크속도의 N배 이상이다. 매 셀 슬롯타임당 각 출력단(12)에 도착하는 셀의 갯수는 최대 N개까지 전달되며, 출력단의 출력 버퍼(14)에서는 슬롯타임당 하나의 셀만 출력링크로 서비스한다.Internally, this switch is a nonblocking switch, and the internal operation speed of the ATM switch is more than N times the link speed of the input and output terminals of the ATM switch. The number of cells arriving at each output stage 12 per cell slot time is transmitted up to N, and the output buffer 14 of the output stage serves only one cell per slot time as an output link.
본 발명의 우선순위 제어방식의 알고리즘은 ATM 스위치(13)의 출력단(12)에 있는 출력 버퍼(14) 내부에서 동작이 이루어지며, 셀 손실은 셀이 버퍼에 도착할 때 클래스 2 셀은 버퍼의 오버플로우(overflow)로 인해 손실되며, 클래스 1 셀은 버퍼의 오버플로우 뿐만 아니라 도착한 클래스 2 셀에 의해 밀려 손실이 발생된다. 셀 지연시간은 하나의 버퍼에서 셀들을 서비스 할 때 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀과 클래스 2 셀의 셀 서비스 비율의 값에 의해 이루어진다.The algorithm of the priority control method of the present invention operates inside the output buffer 14 at the output 12 of the ATM switch 13, and the cell loss occurs when the class 2 cell overwrites the buffer when the cell arrives at the buffer. Lost due to overflow, the class 1 cell is pushed by the arriving class 2 cell as well as the overflow of the buffer, resulting in loss. The cell latency is achieved by the value of the cell service ratio of class 1 and class 2 cells in the buffer when serving cells in a buffer.
제2도는 상기 제1도에서 출력단(12)의 출력 버퍼(14)에 대한 실제 출력 버퍼(21)를 나타낸 것이다. 출력 버퍼에 도착한 셀들 중에서 셀 저장점(22)을 통해 클래스 1 셀은 출력 버퍼의 오른쪽 끝(23)에서 시작하여 왼쪽 방향으로 저장하며, 클래스 2 셀은 출력 버퍼의 왼쪽 끝(24)에서 시작하여 오른쪽 방향으로 저장한다. 손실 우선순위를 제어하기 위하여 출력 버퍼(21)에 셀들을 저장할 때 클래스 2 셀을 우선적으로 저장하고 난 다음에 빈 여백이 있으면 클래스 1 셀을 저장한다.2 shows the actual output buffer 21 for the output buffer 14 of the output stage 12 in FIG. Of the cells arriving at the output buffer, the cell storage point 22 stores class 1 cells starting at the right end 23 of the output buffer and leftward, and class 2 cells starting at the left end 24 of the output buffer. Store in the right direction. In order to control the loss priority, when storing cells in the output buffer 21, class 2 cells are preferentially stored, and then class 1 cells are stored if there is an empty space.
출력 버퍼(21)에 저장되어 있는 셀들을 서비스할 때, 클래스 1 셀은 출력 버퍼의 오른쪽 끝단의 클래스 1 셀 서비스점(25)을 통해 서비스되며, 클래스 2 셀은 출력 버퍼의 왼쪽 끝단의 클래스 2 셀 서비스점(26)을 통해 서비스된다. 시간 우선순위를 제어하기 위하여 출력 버퍼(21)에 들어있는 셀들을 서비스할 때 셀 서버(27)를 통해 셀 서비스 비율의 값을 제어한다. 다시 말해 셀 서비스 비율이 K(1)이라 할 때, 시간 우선순위가 높은 클래스 1 셀에 대해 우선권을 부여하기 위하여 출력 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀을 최대 K개까지 연속적으로 서비스 할 때 마다 클래스 2 셀을 1개 서비스 한다.When servicing the cells stored in the output buffer 21, a class 1 cell is serviced through a class 1 cell service point 25 at the right end of the output buffer, and a class 2 cell is class 2 at the left end of the output buffer. Served through the cell service point 26. When serving the cells in the output buffer 21 to control the time priority, the cell server 27 controls the value of the cell service rate. In other words, when the cell service rate is K (1), Class 2 is provided whenever there is continuous service of up to K Class 1 cells in the output buffer to give priority to Class 1 cells with high time priority. Serve one cell.
제3도는 우선순위 제어방식 1에서 출력 버퍼(31)에 들어있는 클래스 1 셀의 점유갯수인 Q1(n)이 감시용 임계치 S(32)보다 같거나 작을 경우의 셀 서비스를 나타낸 것이다.The third turn shows the cell coverage of the case 1, the priority control method equal to the output buffer (31) Q 1 (n) the monitoring thresholds S (32) for occupying a number of class 1 cells that contain at or smaller.
Q1(n)이 감시용 임계치 S보다 작을 경우에는 셀 서비스 비율을 1로 하여 셀을 서비스한다. 다시 말해, 셀 서버(35)에서는 출력 버퍼(32)의 클래스 1 셀 서비스점(33)을 통해 클래스 1 셀을 한개 서비스할 때마다 출력 버퍼의 클래스 2 셀 서비스점(34)을 통해 클래스 2 셀을 한개 서비스한다.When Q 1 (n) is smaller than the monitoring threshold S, the cell is serviced with the cell service ratio of 1. In other words, each time the cell server 35 services one class 1 cell through the class 1 cell service point 33 of the output buffer 32, the class 2 cell through the class 2 cell service point 34 of the output buffer 32. Service one.
제4도는 우선순위 제어방식 1에서 출력 버퍼(41)에 들어있는 클래스 1 셀의 점유갯수인 Q1(n)이 감시용 임계치 S(42)보다 클 경우의 셀 서비스를 나타낸 것이다.The fourth turn illustrates the cell service when priority control scheme Q 1 (n), the occupancy number of the example class 1 cells in the first output buffer 41 is greater than in the monitoring thresholds S (42) for.
Q1(n)이 감시용 임계치 S(42)보다 클 경우에는 셀 서비스 비율을 K(1)로 하여 서비스한다. 다시 말해, 셀 서버(45)에서는 출력 버퍼(42)의 클래스 1 셀 서비스점(43)을 통해 클래스 1 셀을 연속해서 최대 K(1)개까지 서비스할 때마다 출력 버퍼의 클래스 2 셀 서비스점(44)을 통해 클래스 2 셀을 한개 서비스한다.If Q 1 (n) is larger than the monitoring threshold S 42, the service is made with the cell service ratio as K (1). In other words, each time the cell server 45 services up to K (1) class 1 cells continuously through the class 1 cell service point 43 of the output buffer 42, the class 2 cell service point of the output buffer Service one class 2 cell via (44).
제5도는 우선순위 제어방식 2에서 출력 버퍼(51)에 들어있는 클래스 1 셀의 점유갯수인 Q2(n)이 감시용 임계치 S(52)보다 같거나 작을 경우의 셀 서비스를 나타낸 것이다.FIG. 5 shows a cell service when Q 2 (n), which is the number of occupancy of class 1 cells in the output buffer 51 in the priority control scheme 2, is equal to or smaller than the monitoring threshold S 52.
Q2(n)이 감시용 임계치 S보다 같거나 작을 경우에는 셀 서비스 비율을 K(1)로 하여 서비스한다. 다시 말해, 셀 서버(55)에서는 출력 버퍼(52)의 클래스 1 셀 서비스점(53)을 통해 클래스 1 셀을 연속해서 최대 K(1)개까지 서비스할 때마다 출력 버퍼의 클래스 2 셀 서비스점(54)을 통해 클래스 2 셀을 한개 서비스한다.If Q 2 (n) is equal to or smaller than the monitoring threshold S, the cell service rate is set to K (1). In other words, each time the cell server 55 services up to K (1) class 1 cells continuously through the class 1 cell service point 53 of the output buffer 52, the class 2 cell service point of the output buffer Service one class 2 cell via (54).
제6도는 우선순위 제어방식 2에서 출력 버퍼(61)에 들어있는 클래스 1 셀의 점유갯수인 Q2(n)이 감시용 임계치 S(62)보다 클 경우의 셀 서비스를 나타낸 것이다.Sixth turn illustrates the cell service when priority control method 2 in the output buffer 61 is greater than the occupancy of Q 2 (n) is the threshold value S (62) for monitoring the number of class 1 cells that contain.
Q2(n)이 감시용 임계치 S(62)보다 클 경우에는 셀 서비스 비율을 1로 하여 서비스한다. 다시 말해, 셀 서버(65)에서는 출력 버퍼(62)의 클래스 1 셀 서비스점(63)을 통해 클래스 1 셀을 한개 서비스할 때마다 출력 버퍼의 클래스 2 셀 서비스점(64)을 통해 클래스 2 셀을 한개 서비스한다.When Q 2 (n) is larger than the monitoring threshold S 62, the service is made with the cell service ratio as 1. In other words, whenever the cell server 65 serves one class 1 cell through the class 1 cell service point 63 of the output buffer 62, the class 2 cell through the class 2 cell service point 64 of the output buffer 62. Service one.
본 발명은 ATM 스위치에서 버퍼의 셀 점유 상태에 의해 셀 서비스 비율을 제어하는 우선순위 제어장치 및 방법에 관한 것으로 셀 저장 방법과 셀 서비스 방법을 살펴보면 다음과 같다.The present invention relates to a priority control apparatus and a method for controlling a cell service rate by a cell occupancy state of a buffer in an ATM switch. The cell storage method and the cell service method will be described below.
제7도는 셀 슬롯타임 동안 셀 서비스와 셀 저장의 흐름도를 나타낸 것이다. 셀 슬롯 타임동안 ATM 스위치(13)의 출력단을 통해 최대 N개의 셀이 출력 버퍼(14)에 도착하고, 출력 버퍼에 들어있는 한개의 셀만이 서비스된다. 셀 슬롯타임이 시작되면(71) 버퍼에 들어있는 셀을 먼저 서비스한 다음에(72) 출력 버퍼에 도착한 셀을 출력 버퍼에 저장하고(73) 셀 슬롯타임을 종료한다.(74)7 shows a flowchart of cell service and cell storage during cell slot time. During cell slot time, up to N cells arrive at the output buffer 14 through the output of the ATM switch 13, and only one cell in the output buffer is serviced. When the cell slot time starts (71), the cell contained in the buffer is first serviced (72), and then the cell arriving at the output buffer is stored in the output buffer (73) and the cell slot time ends.
제8도는 상기 제7도에서 출력 버퍼에 도착한 셀을 버퍼에 저장하는 흐름도를 나타낸 것이다.FIG. 8 shows a flow chart of storing the cells arriving at the output buffer in FIG. 7 in the buffer.
셀 저장 시작(81)에서 출력 버퍼에 도착한 셀 중에서 클래스 2 셀이 있는지를 먼저 확인한다(82). 도착한 클래스 2 셀이 있으면 출력 버퍼에서 이를 저장할 빈 여백이 있는지를 확인한다(83). 출력 버퍼에 빈 여백이 있으면 출력 버퍼에 도착한 클래스 2 셀을 저장하고(84), 도착한 셀 중에서 클래스 1 셀이 있는지를 확인한다(85). 출력 버퍼에 빈 여백이 없으면 버퍼에 저장되어 있는 클래스 1 셀이 있는지를 확인한다(86). 이때 클래스 1 셀이 없으면 도착한 클래스 2 셀과 클래스 1 셀 모두를 폐기한다(87). 출력 버퍼에 클래스 1 셀이 저장되어 있으면 버퍼에 있는 클래스 1 셀의 갯수와 도착한 클래스 2 셀의 갯수를 비교한다(88). 이때 도착한 클래스 2 셀의 갯수가 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀의 갯수보다 같거나 작은 경우에는 도착한 클래스 2 셀의 갯수만큼 버퍼에 있는 클래스 1 셀을 밀어내고 그 자리에 도착한 클래스 2 셀을 출력 버퍼에 저장한다(89). 그리고 도착한 클래스 2 셀의 갯수가 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀의 갯수보다 클 경우에는 버퍼에 있는 클래스 1 셀 모두를 밀어내고 버퍼에 저장된 클래스 1 셀 갯수와 감시용 임계차 S와 비교한다(114). 이때 출력 버퍼에 들어있는 클래스 1셀의 갯수에 해당되는 도착한 클래스 2 셀을 출력 버퍼에 저장하고 나머지 클래스 2 셀을 폐기한다(90). 이 때 도착한 클래스 1 셀 모두를 폐기하고(91), 셀 저장을 종료한다(95). 도착한 셀 중에서 클래스 2 셀이 있는지를 확인하여(82) 클래스 2 셀이 없으면 도착한 클래스 1 셀이 있는지를 확인한다(85). 도착한 클래스 1 셀이 없으면 셀 저장을 종료한다(95). 한편, 도착한 클래스 1 셀이 있으면 출력 버퍼의 빈 여백이 도착한 클래스 1 셀의 갯수보다 큰지를 확인한다(92). 출력 버퍼의 빈 여백이 도착한 클래스 1 셀의 갯수보다 같거나 큰 경우에는 출력 버퍼에 이를 저장하고(93). 셀 저장을 종료한다(95). 그리고 버퍼의 빈 여백이 도착한 클래스 1 셀의 갯수보다 작은 경우에는 빈 여백만큼만 도착한 클래스 1 셀을 출력 버퍼에 저장하고 나머지 클래스 1셀을 폐기하고(94) 셀 저장을 종료한다(95). 출력 버퍼에 도착한 클래스 2셀을 먼저 출력 버퍼에 저장한 다음에 도착한 클래스 1 셀을 저장하기 위해 도착한 클래스 1 셀이 있는지를 확인한다(85). 이 절차는 도착한 클래스 2 셀이 없을 경우에 도착한 클래스 1 셀이 있는지 확인하는 절차와 동일하므로 이후의 절차는 앞에서 언급한 절차와 동일하다(92)∼(95).At the cell storage start 81, first, it is checked whether there is a class 2 cell among the cells arriving at the output buffer (82). If there is a class 2 cell that arrives, the output buffer checks to see if there is an empty space to store it (83). If there is a blank space in the output buffer, class 2 cells that arrive at the output buffer are stored (84), and whether there is a class 1 cell among the arrived cells is checked (85). If there are no empty spaces in the output buffer, then check to see if there are any class 1 cells stored in the buffer (86). If there is no class 1 cell, both the arrived class 2 cell and class 1 cell are discarded (87). If class 1 cells are stored in the output buffer, the number of class 1 cells in the buffer is compared with the number of class 2 cells arrived (88). If the number of class 2 cells arrived is less than or equal to the number of class 1 cells in the buffer, push the number of class 1 cells in the buffer by the number of class 2 cells that arrive and push the class 2 cells to the output buffer. Save (89). If the number of class 2 cells arrived is larger than the number of class 1 cells in the buffer, all the class 1 cells in the buffer are pushed out and the number of class 1 cells stored in the buffer is compared with the monitoring threshold difference S (114). . At this time, the arrived class 2 cells corresponding to the number of class 1 cells in the output buffer are stored in the output buffer and the remaining class 2 cells are discarded (90). At this time, all the arrived Class 1 cells are discarded (91), and cell storage is terminated (95). It is checked whether there is a class 2 cell among the arrived cells (82), and if there is no class 2 cell, it is checked whether there is a class 1 cell that arrived (85). If no Class 1 cell arrives, cell storage ends (95). On the other hand, if there is a Class 1 cell that arrives, it is checked whether the empty space of the output buffer is larger than the number of Class 1 cells that have arrived (92). If the empty space of the output buffer is equal to or larger than the number of arrived class 1 cells, it is stored in the output buffer (93). End cell storage (95). If the empty space of the buffer is smaller than the number of class 1 cells that arrive, the class 1 cells that have received only the empty space are stored in the output buffer, the remaining class 1 cells are discarded (94), and cell storage is terminated (95). A class 2 cell that arrives at the output buffer is first stored in the output buffer, and then it is checked whether there is a class 1 cell that has arrived to store the class 1 cell that arrived. This procedure is the same as the procedure for checking whether there is a Class 1 cell that arrives when no Class 2 cell arrives, so the following procedure is the same as the procedure (92) to (95).
제9도는 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀의 점유 상태를 감시하기 위해 감시용 임계치를 클래스 1 쪽에 두어 우선순위를 제어하는 우선순위 제어방식 1에 대한 셀 서비스 흐름도를 나타낸 것이다.9 is a flowchart illustrating a cell service flow of the priority control scheme 1 in which a monitoring threshold is placed on a class 1 side to monitor the occupancy state of a class 1 cell in a buffer.
셀 서비스가 시작되면(91) 셀 서비스 모드가 클래스 1 셀인지 또는 클래스 2 셀인지를 확인한다(92). 셀 서비스 모드가 클래스 1 셀이면 출력 버퍼에 클래스 1 셀이 있는지를 확인하여(93), 클래스 1 셀이 존재하면 이를 서비스하고(94), 셀 서비스 갯수를 1 감소시킨다(95). 이때 감소시킨 셀 서비스 갯수를 검사하여(96) 남은 서비스 갯수가 0이면 셀 서비스 모드를 클래스 2 셀로 바꾸고(97) 셀 서비스를 종료하고(124), 남은 서비스 갯수가 0이 아니면 바로 셀 서비스를 종료한다(124). 셀 서비스 모드가 클래스 1 셀인 경우 출력 버퍼의 클래스 1 셀이 없으면 출력 버퍼에 클래스 2 셀이 있는지를 확인한다(98). 클래스 2 셀이 출력 버퍼에 없으면 셀 서비스 모드를 클래스 1 셀로 셋팅하고(99) 셀 서비스 갯수를 1로 한 다음에(100), 셀 서비스를 종료한다(124). 셀 서비스 모드가 클래스 2 셀이면 출력 버퍼에 클래스 2 셀이 있는지를 확인한다(111). 출력 버퍼에 클래스 2 셀이 존재하면 버퍼에 있는 클래스 2 셀을 서비스하고(112), 셀 서비스 모드를 클래스 1 셀로 바꾸고(113) 출력 버퍼에 들어있는 클래스 1 셀의 갯수가 임계치 S보다 같거나 작은 경우에는 셀 서비스 갯수를 K(1)로 하고(115), 큰 경우에는 셀 서비스 갯수를 1로 하여(116) 셀 서비스를 종료한다(124). 셀 서비스 모드가 클래스 1 셀일 때 출력 버퍼에 클래스 1 셀이 없고 클래스 2 셀만이 있는 경우의 절차와 셀 서비스 모드가 클래스 2 셀일 때 출력 버퍼에 클래스 2 셀이 있는 경우의 절차와 동일하다. 셀 서비스 모드가 클래스 2 셀일 때 출력 버퍼에 클래스 2 셀이 존재하지 않으면 클래스 1 셀이 존재하는지를 확인한다(117). 이 때 출력 버퍼에 클래스 1 셀이 없으면 셀 서비스 모드를 클래스 1 셀로 바꾸고(118) 셀 서비스 갯수를 1로 하여(116) 셀 서비스를 종료한다(124). 그리고 출력버퍼에 클래스 1 셀이 있으면 클래스 1 셀의 갯수와 감시용 임계치 S와 비교한다(119). 클래스 1 셀의 갯수가 임계치 S보다 같거나 작은 경우에는 셀 서비스 모드를 클래스 2 셀로 두고(120), 출력 버퍼에 있는 클래스 1 셀을 서비스하고(121), 셀 서비스를 종료한다(124). 클래스 1 셀의 갯수가 임계치 S보다 큰 경우에는 셀 서비스 모드를 클래스 1 셀로 바꾸고(122), 셀 서비스 갯수를 K-1로 하고(124), 출력 버퍼에 있는 클래스 1 셀을 서비스한 다음(123) 셀 서비스를 종료한다(124).When the cell service is started (91), it is determined whether the cell service mode is a class 1 cell or a class 2 cell (92). If the cell service mode is a class 1 cell, it is checked whether there is a class 1 cell in the output buffer (93), and if the class 1 cell exists (94), the cell service number is reduced by one (95). In this case, the reduced number of cell services is checked (96). If the remaining service number is 0, the cell service mode is changed to class 2 cell (97). The cell service is terminated (124). If the remaining service number is not 0, the cell service is immediately terminated. (124). If the cell service mode is a class 1 cell, if there is no class 1 cell of the output buffer, it is checked whether there is a class 2 cell in the output buffer (98). If the class 2 cell is not in the output buffer, the cell service mode is set to a class 1 cell (99), the number of cell services is set to 1 (100), and the cell service is terminated (124). If the cell service mode is a class 2 cell, it is checked whether there is a class 2 cell in the output buffer (111). If a class 2 cell exists in the output buffer, service a class 2 cell in the buffer (112), switch the cell service mode to a class 1 cell (113), and the number of class 1 cells in the output buffer is less than or equal to the threshold S. If the cell service number is K (1) (115), the cell service number is 1 (116) and the cell service is terminated (124). The procedure is the same as the procedure when there is no class 1 cell in the output buffer and only the class 2 cell when the cell service mode is a class 1 cell, and the procedure when there is a class 2 cell in the output buffer when the cell service mode is a class 2 cell. When the cell service mode is a class 2 cell, if the class 2 cell does not exist in the output buffer, it is checked whether the class 1 cell exists (117). At this time, if there is no class 1 cell in the output buffer, the cell service mode is changed to a class 1 cell (118), and the number of cell services is 1 (116) and the cell service is terminated (124). If there are class 1 cells in the output buffer, the number of class 1 cells is compared with the monitoring threshold S (119). If the number of class 1 cells is less than or equal to the threshold S, the cell service mode is set to class 2 cells (120), class 1 cells in the output buffer are serviced (121), and cell service is terminated (124). If the number of class 1 cells is greater than the threshold S, change the cell service mode to class 1 cell (122), set the cell service number to K-1 (124), service the class 1 cell in the output buffer (123) The cell service is terminated (124).
제10도는 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀의 점유 상태를 감시하기 위해 감시용 임계치를 클래스 2 쪽에 두어 우선순위를 제어하는 우선순위 제어방식 2에 대한 셀 서비스 흐름도를 나타낸 것이다.FIG. 10 shows a cell service flow diagram for the priority control scheme 2 in which the priority is controlled by placing a monitoring threshold on the class 2 side for monitoring the occupancy state of the class 2 cells in the buffer.
셀 서비스가 시작되면(131) 셀 서비스 모드가 클래스 1 셀인지 또는 클래스 2 셀인지를 확인한다(132). 셀 서비스 모드가 클래스 1 셀이면 출력 버퍼에 클래스 1 셀이 있는지를 확인하여(133) 클래스 1 셀이 존재하면 이를 서비스하고(134), 셀 서비스 갯수를 1 감소시킨다(135). 이때 감소시킨 셀 서비스 갯수를 검사하여(136) 셀 서비스 갯수가 0이면 셀 서비스 모드를 클래스 2 셀로 바꾸고(137) 셀 서비스를 종료하고(152), 셀 서비스 갯수가 0이 아니면 바로 셀 서비스를 종료한다(152). 셀 서비스 모드가 클래스 1 셀인 경우 출력 버퍼에 클래스 1 셀이 없으면 출력 버퍼에 클래스 2 셀이 있는지를 확인한다(138). 클래스 2 셀이 출력 버퍼에 없으면 셀 서비스 모드를 클래스 1 셀로 두고(139), 셀 서비스 갯수를 1로 한 다음에(140) 셀 서비스를 종료한다(152). 셀 서비스 모드가 클래스 2 셀이면 출력 버퍼에 클래스 2 셀이 있는지를 확인한다(141). 출력 버퍼에 클래스 2 셀이 존재하면 버퍼에 있는 클래스 2 셀을 서비스하고(142) 셀 서비스 모드를 클래스 1 셀로 바꾸고(143), 출력 버퍼에 들어있는 클래스 2 셀의 갯수와 감시용 임계치 S와 비교한다(144). 이때 출력 버퍼에 들어있는 클래스 2 갯수가 임계치 S보다 큰 경우에는 셀 서비스 갯수를 K(1)로 하고(145) 큰 경우에는 셀 서비스 갯수를 1로 하여(146) 셀 서비스를 종료한다(152). 셀 서비스 모드가 클래스 1 셀일 때 출력 버퍼에 클래스 1 셀이 없고 클래스 2 셀만이 있는 경우의 절차와 셀 서비스 모드가 클래스 2 셀일 때 출력 버퍼에 클래스 2 셀이 있는 경우의 절차와 동일하다. 셀 서비스 모드가 클래스 2 셀일 때 출력 버퍼에 클래스 2 셀이 존재하지 않으면 클래스 1 셀이 존재하는지를 확인한다(147). 이때 출력 버퍼에 클래스 1 셀이 없으면 셀 서비스 모드를 클래스 1 셀로 바꾸고(148), 셀 서비스 갯수를 K로하여(146) 셀 서비스를 종료한다(152). 그리고 클래스 1 셀이 있으면 셀 서비스 모드를 클래스 1 셀로 바꾸고(149), 셀 서비스 갯수를 K-1로 하고(150), 출력 버퍼에 있는 클래스 1 셀을 서비스한 다음(151) 셀 서비스를 종료한다(152).When the cell service is started (131), it is checked whether the cell service mode is a class 1 cell or a class 2 cell (132). If the cell service mode is a class 1 cell, it is checked whether there is a class 1 cell in the output buffer (133), and if the class 1 cell exists, it is serviced (134), and the number of cell services is reduced by one (135). In this case, the reduced number of cell services is examined (136). If the number of cell services is 0, the cell service mode is changed to class 2 cell (137). The cell service is terminated (152). If the number of cell services is not 0, the cell service is immediately terminated. (152). If the cell service mode is a class 1 cell, if there is no class 1 cell in the output buffer, it is checked whether there is a class 2 cell in the output buffer (138). If the class 2 cell is not in the output buffer, the cell service mode is set to the class 1 cell (139), the cell service number is set to 1 (140), and the cell service is terminated (152). If the cell service mode is a class 2 cell, it is checked whether there is a class 2 cell in the output buffer (141). If a class 2 cell is present in the output buffer, service a class 2 cell in the buffer (142), switch the cell service mode to class 1 cell (143), and compare the number of class 2 cells in the output buffer with the monitoring threshold S (144). If the number of class 2 contained in the output buffer is greater than the threshold S, the number of cell services is set to K (1) (145). If the number of class 2 is greater than 145, the number of cell services is set to 1 (146). . The procedure is the same as the procedure when there is no class 1 cell in the output buffer and only the class 2 cell when the cell service mode is a class 1 cell, and the procedure when there is a class 2 cell in the output buffer when the cell service mode is a class 2 cell. When the cell service mode is a class 2 cell, if the class 2 cell does not exist in the output buffer, it is checked whether the class 1 cell exists (147). If there is no class 1 cell in the output buffer, the cell service mode is changed to a class 1 cell (148), and the cell service number is K (146) and the cell service is terminated (152). If there is a class 1 cell, the cell service mode is changed to a class 1 cell (149), the number of cell services is set to K-1 (150), the class 1 cell in the output buffer is served (151), and the cell service is terminated. (152).
이상과 같은 본 발명은 ATM 망에서의 서비스 특성을 크게 향상시킬 수 있는 특성을 가지고, 또한 서로 다른 두가지 종류의 셀들을 하나의 버퍼에 수용함으로써 버퍼의 효용성을 크게 높일 수가 있으며, 버퍼의 제어방법이 매우 간단하여 하드웨어 구현시 비용의 절감을 얻을 수 있는 효과가 있으며, 고속의 ATM망에 효과적으로 적용할 수 있는 장점을 가진다.As described above, the present invention has a characteristic of greatly improving the service characteristics of an ATM network, and also greatly improves the utility of the buffer by accommodating two different types of cells into one buffer. It is very simple, so there is an effect that the cost can be reduced when the hardware is implemented, and it can be effectively applied to a high speed ATM network.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960068061A KR100198442B1 (en) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | Priority control method for controlling cell service ratio according to cell occupancy status in atm switching system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960068061A KR100198442B1 (en) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | Priority control method for controlling cell service ratio according to cell occupancy status in atm switching system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19980049360A KR19980049360A (en) | 1998-09-15 |
| KR100198442B1 true KR100198442B1 (en) | 1999-06-15 |
Family
ID=19489285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019960068061A KR100198442B1 (en) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | Priority control method for controlling cell service ratio according to cell occupancy status in atm switching system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100198442B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100439858B1 (en) * | 2001-09-12 | 2004-07-12 | 엘지전자 주식회사 | Dynamic Buffer Allocation Method In The ATM Switching System |
-
1996
- 1996-12-19 KR KR1019960068061A patent/KR100198442B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100439858B1 (en) * | 2001-09-12 | 2004-07-12 | 엘지전자 주식회사 | Dynamic Buffer Allocation Method In The ATM Switching System |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980049360A (en) | 1998-09-15 |
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