KR20130085558A - 컨텐츠 중심 네트워크에서 인터리스트 메시지 및 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법 - Google Patents

컨텐츠 중심 네트워크에서 인터리스트 메시지 및 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법 Download PDF

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Abstract

컨텐츠 중심 네트워크에서 인터리스트 메시지 및 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법을 제안한다.
특히, 컨텐츠 이름으로부터 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출함으로써 컨텐츠 중심 네트워크에서 컨텐츠마다에 대하여 차별화된 서비스 품질(Quality of Service; QoS)를 제공할 있는 컨텐츠 중심 네트워크에서 인터리스트 메시지 및 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법을 제공할 수 있다.

Description

컨텐츠 중심 네트워크에서 인터리스트 메시지 및 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법{A PROCESSING METHOD OF AN INTEREST MESSAGE AND A DATA MESSAGE ACCORDING TO PRIORITY IN A CONTENT CENTRIC NETWORK}
아래의 실시예들은 컨텐츠 중심 네트워크에서 인터리스트 메시지 및 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법에 관한 것이다.
이름 기반 네트워크에서 컨텐츠 요청 패킷(즉, 인터리스트(Interest))은 가져오고자 하는 컨텐츠의 계층적 이름(hierarchical name)을 포함한다. 따라서, 이름 기반 네트워크 내의 노드들은 컨텐츠 요청 패킷을 전달 받았을 때, 컨텐츠 요청 패킷 내에 포함된 컨텐츠 이름에 해당하는 컨텐츠를 가지고 있는 노드가 위치한 방향의 인터페이스(interface)로 컨텐츠 요청 패킷을 전달한다. 해당 컨텐츠를 가지고 있는 노드는 전달받은 컨텐츠 이름에 기초하여 컨텐츠를 찾고, 컨텐츠 요청 패킷이 들어온 인터페이스로 해당 컨텐츠를 전달함으로써, 컨텐츠를 요청한 노드에게 컨텐츠가 전달되게 한다.
하지만, 각 컨텐츠는 그 컨텐츠의 트래픽 타입에 따라 차별된 처리를 해야 보다 높은 퀄리티(Quality)를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법은 컨텐츠의 이름을 기반으로 하는 컨텐츠 중심 네트워크에서 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법에 있어서, 컨텐츠를 요청하는 복수의 인터리스트 메시지들을 수신하는 단계; 상기 복수의 인터리스트 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계; 상기 트래픽 타입을 기초로 상기 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들을 결정하는 단계; 및 상기 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 상기 복수의 인터리스트 메시지들을 처리하는 단계를 포함한다.
상기 복수의 인터리스트 메시지들을 처리하는 단계는 상기 컨텐츠를 캐싱하는 컨텐츠 스토어의 동작에 앞서, 상기 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 상기 복수의 인터리스트 메시지들을 처리하는 단계일 수 있다.
상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는 상기 컨텐츠 이름에 포함된 구분자(classifier)를 이용하여 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계일 수 있다.
상기 구분자는 제어 데이터를 위한 구분자, 사용자 데이터를 위한 구분자, 파일 확장자 및 파일 서비스 키워드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 컨텐츠를 캐싱하는 컨텐츠 스토어에 상기 복수의 인터리스트 메시지들에 대응하는 컨텐츠가 캐시(Cache)되어 있는지 여부를 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 인터리스트 메시지들에 대응하는 컨텐츠가 캐시되어 있는 경우, 상기 캐시된 컨텐츠를 이용하여 상기 복수의 인터리스트 메시지들에 응답하는 데이터 메시지들을 생성하는 단계; 상기 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계; 상기 트래픽 타입을 기초로 상기 데이터 메시지들의 우선 순위들을 결정하는 단계; 및 상기 데이터 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 상기 복수의 데이터 메시지들을 처리하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는 상기 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름에 포함된 구분자(classifier)를 이용하여 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출할 수 있다.
상기 복수의 인터리스트 메시지들에 대응하는 컨텐츠가 캐시되어 있지 않은 경우, 상기 컨텐츠와 관련된 엔트리를 저장하는 포워딩 정보 베이스(Forwarding Information Base; FIB)로 상기 복수의 인터리스트 메시지들을 포워딩하는 단계를 더 포함하고, 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는 상기 포워딩 정보 베이스로 상기 복수의 인터리스트 메시지들을 포워딩하는 동작이 종료한 후에, 상기 인터리스트 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계일 수 있다.
상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는 상기 포워딩 정보 베이스로 포워딩된 인터리스트 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름에 포함된 구분자(classifier)를 이용하여 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출할 수 있다.
일 실시예에 따른 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법은 컨텐츠의 이름을 기반으로 하는 컨텐츠 중심 네트워크에서 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법에 있어서, 컨텐츠를 요청하는 복수의 인터리스트 메시지들에 응답하는 복수의 데이터 메시지들을 수신하는 단계; 상기 복수의 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계; 상기 트래픽 타입을 기초로 상기 복수의 데이터 메시지들의 우선 순위들을 결정하는 단계; 및 상기 복수의 데이터 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 상기 복수의 데이터 메시지들을 처리하는 단계를 포함한다.
상기 복수의 데이터 메시지들을 처리하는 단계는 상기 복수의 데이터 메시지들을 역(reverse)방향으로 경로를 참조(look-up)하기 위한 펜딩 인터리스트 테이블(Pending Interest Table; PIT)로 포워딩하기 이전에, 상기 복수의 데이터 메시지들을 처리할 수 있다.
상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는 상기 복수의 데이터 메시지들을 역(reverse)방향으로 경로를 참조(look-up)하기 위한 펜딩 인터리스트 테이블로 포워딩한 이후에, 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출할 수 있다.
상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는 상기 컨텐츠 이름에 포함된 구분자(classifier)를 이용하여 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계일 수 있다.
상기 구분자는 제어 데이터를 위한 구분자, 사용자 데이터를 위한 구분자, 파일 확장자 및 파일 서비스 키워드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 컨텐츠 이름으로부터 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출함으로써 컨텐츠 중심 네트워크에서 컨텐츠마다에 대하여 차별화된 서비스 품질(Quality of Service; QoS)를 제공할 수 있다.
도 1은 일반적인 컨텐츠 중심 네트워크에서 컨텐츠 요청 패킷을 처리하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크에서 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 3은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 내부에 위치한 우선 순위 큐들이 컨텐츠 스토어(Contents Store)에 앞서 인터리스트 메시지를 수신하는 때를 나타낸 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 외부에 위치한 우선 순위 큐들이 컨텐츠 스토어에 앞서 인터리스트 메시지를 수신하는 때를 나타낸 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 포워딩 정보 베이스(Forwarding Information Base; FIB)가 전송한 인터리스트 메시지를 노드 내부에 위치한 우선 순위 큐들이 수신하는 때를 나타낸 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 포워딩 정보 베이스(FIB)가 전송한 인터리스트 메시지를 노드 외부에 위치한 우선 순위 큐들이 수신하는 때를 나타낸 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크에서 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 8은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 내부에서 데이터 메시지를 수신하는 때에 우선 순위 큐들이 동작하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 외부에 데이터 메시지를 수신하는 때에 우선 순위 큐들이 동작하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 내부에서 데이터 메시지의 전송 중에 우선 순위 큐들이 동작하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 11은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 외부에서 데이터 메시지의 전송 중에 우선 순위 큐들이 동작하는 경우를 나타낸 도면이다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 일실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 일반적인 컨텐츠 중심 네트워크에서 컨텐츠 요청 패킷을 처리하는 과정을 나타낸 도면이다.
컨텐츠 중심 네트워크에서 컨텐츠의 이름은 컨텐츠가 저장된 노드를 찾아가기 위한 나침판 역할과 해당 컨텐츠를 다른 컨텐츠와 구분해 주는 역할을 한다. 그러므로, 각 컨텐츠는 고유한 이름을 사용하며, 두 컨텐츠의 이름이 서로 다르면, 같은 내용의 컨텐츠도 다른 컨텐츠로 취급한다. 예를 들어, 같은 내용으로 이루어진 두 파일이 각각 /ABC.com/sait/video/intro.avi과 /ABC.com/sait/comm/video/intro.avi의 컨텐츠 이름으로 존재할 경우, 두 파일은 서로 다른 컨텐츠로 처리된다. 이러한 규칙은 이름이 비슷한 서로 다른 컨텐츠들을 구분함에 있어서 매우 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 컨텐츠의 계층적 이름을 기반으로 해당 컨텐츠를 가져오는 과정을 설명하기 위해, 이름 기반 네트워크의 일 예인 컨텐츠 중심 네트워크(Content-Centric Networking; CCN)에서 컨텐츠 요청 패킷을 처리하는 과정을 보여준다.
컨텐츠 중심 네트워크에 포함된 노드가 페이스 0(101)로부터 예를 들어, 'ABC.com/철수/abc.avi/v3/s2'에 해당하는 컨텐츠를 요청하는 컨텐츠 요청 패킷을 수신했다고 가정하자.
이때, 노드의 네트워킹 모듈은 컨텐츠 요청 패킷 내에 있는 컨텐츠의 계층적 이름(여기서는 '/ABC.com/철수/abc.avi/v3/s2')을 참조하여 해당 컨텐츠가 노드의 컨텐츠 스토어(Content Store)(110)에 있는지 확인한다.
확인 결과, 컨텐츠 스토어(110) 내에 해당 컨텐츠가 저장되어 있으면, 노드는 해당 컨텐츠를 컨텐츠 요청 패킷이 수신된 페이스 0(101)로 반환한다. 이때, 페이스(face)는 인터페이스(interface)로도 표현할 수 있다.
반면에, 해당 컨텐츠가 컨텐츠 스토어(110)에 저장되어 있지 않으면, 노드는 펜딩 인터리스트 테이블(Pending Interest Table; PIT)(130) 내에 동일한 컨텐츠 이름(여기서는 'ABC.com/철수/abc.avi/v3/s2')으로 저장된 항목(entry)이 있는지 여부를 확인한다.
노드는 동일한 컨텐츠 이름으로 저장된 항목이 있으면, 펜딩 인터리스트 테이블(130) 내의 해당 항목에 컨텐츠 요청 패킷이 들어온 페이스(여기서는 페이스 0(101))에 대한 정보를 추가한다.
펜딩 인터리스트 테이블(130) 내에 동일 컨텐츠 이름으로 등록된 항목이 없다면, 노드는 포워딩 정보 베이스(Forwarding Information Base; FIB)(150)에서 컨텐츠 이름에 기반한 검색(name lookup)을 수행하여 해당 엔트리(entry)를 찾는다. 이때, 노드는 최장 프리픽스 매칭(longest prefix matching)에 따라 검색을 수행할 수 있다.
그 후, 노드는 포워딩 정보 베이스(150)에 등록되어 있는 정보에 기초하여 컨텐츠 요청 패킷을 전달할 페이스(여기서는 페이스 1(105))를 결정하고, 해당 페이스(페이스 1(105))로 컨텐츠 요청 패킷을 전송한다.
이 과정에서 노드는 컨텐츠 요청 패킷이 전달되어 온 페이스(페이스 0(101))에 대한 정보('0')를 인터리스트 테이블(PIT)(130)에 등록하게 된다. 이는 향후 컨텐츠 요청 패킷에 대응되는 컨텐츠를 포함한 데이터 패킷이 전달되었을 때, 해당 컨텐츠를 요청한 노드에게 데이터 패킷을 전달하기 위함이다. 여기서, 포워딩 정보 베이스 (150)에 기초하여 컨텐츠 요청 패킷을 전달할 페이스를 선택(결정)할 때, 컨텐츠 요청 패킷이 수신된 페이스(여기서는 페이스 0(101))는 선택 대상에서 제외된다.
상술한 동작으로 인해, 컨텐츠의 계층적 이름이 변경되었으나 기존 이름을 사용하면, 변경된 컨텐츠의 계층적 이름을 포함하는 포워딩 정보 베이스(150)와 컨텐츠 요청 패킷 내에 포함된 컨텐츠 이름 간의 불일치로 인해 컨텐츠 요청 패킷이 컨텐츠를 보유하는 노드까지 전달되기 어렵다. 또한, 컨텐츠의 계층적 이름의 일부가 변경되면 컨텐츠 요청 패킷이 컨텐츠 보유 노드까지 전달은 되나, 노드 내에서는 컨텐츠 생성 시 이름을 사용함에 따라 해당 컨텐츠를 찾을 수 없게 된다.
도 2는 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크에서 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 2를 참조하면, 컨텐츠 중심 네트워크에 포함된 노드는 컨텐츠를 요청하는 복수의 인터리스트 메시지들을 수신한다(201). 이하에서, 인터리스트 메시지는 상술한 컨텐츠 요청 메시지(혹은 인터리스트(Interest))를 의미하고, 데이터 메시지는 컨텐츠 응답 메시지를 의미한다.
노드는 수신한 인터리스트 메시지를 우선 순위화(prioritizing)하기 위한 우선 순위 큐가 있는지 여부를 판단할 수 있다(203).
만약, 203에서 인터리스트 메시지를 우선 순위화하기 위한 구분자가 없다면, 노드는 211로 가서 컨텐츠 스토어에 캐시된 컨텐츠가 있는지 여부를 확인할 수 있다.
노드는 복수의 인터리스트 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출한다(205).
노드는 컨텐츠 이름에 포함된 구분자(classifier)를 이용하여 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출할 수 있다. 이때, 구분자는 제어 데이터를 위한 구분자(예를 들어, <control command marker>), 사용자 데이터를 위한 구분자(예를 들어, <voice>), 파일 확장자(예를 들어, doc, ppt, jpg 및 mpeg 등) 및 파일 서비스 키워드(예를 들어, SIP(Session Initiation Protocol) 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
미리 정의된 네이밍 규칙(naming convention)에 따르면 제어 데이터의 이름은 예를 들어, /ccn/<domain1>/<control command marker>/domainInfo 일 수 있다.
또한, 사용자 데이터의 이름을 예를 들어, /ccn/<domain1>/<voice>/CCN.x. 일 수 있다.
따라서, 인터리스트 메시지의 우선 순위는 이러한 구분자의 조합으로부터 구할 수 있다.
노드는 트래픽 타입을 기초로, 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들을 결정한다(207). 이때, 트래픽 타입의 일 예로는 타임 크리티컬 트래픽(Time critical traffic) 또는 최선 노력 트래픽(best-effort traffic) 등을 들 수 있다. 207에서 일단, 인터리스트 메시지의 우선 순위가 결정되면, 인터리스트 메시지는 해당 우선 순위에 따라 대응되는 우선 순위 큐에 저장될 수 있다.
이때, 우선 순위 큐(priority queue)들은 도 3 및 도 5와 같이 컨텐츠 중심 네트워크에 포함된 노드 내에 위치하거나, 도 4 및 도 6과 같이 컨텐츠 중심 네트워크에 포함된 노드와는 분리되어 위치할 수 있다. 실제 우선 순위 큐들의 위치는 특정 프로세서 또는 구성 요소에 의해 제한되지 않는다.
노드는 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 복수의 인터리스트 메시지들을 처리한다(209). 이때, 노드는 컨텐츠를 캐싱하는 컨텐츠 스토어의 동작에 앞서, 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 복수의 인터리스트 메시지들을 처리할 수 있다.
209에서 예를 들어, 음성(voice)과 같이 타임-크리티컬 트래픽(time-critical traffic)은 높은 우선 순위 큐에 매핑되고, 비디오 파일(video file)과 같이 최선 노력 트래픽(best-effort traffic)은 낮은 우선 순위 큐에 매핑된다. 그리고, 큐의 스케줄링은 엄격하게 우선 순위가 매겨지므로, 높은 우선 순위 큐는 낮은 우선 순위 큐가 서비스 되기 전에 서비스된다.
예를 들어, 가중치 페어 큐잉(weighted fair queueing)과 같이 다른 우선 순위 큐 타입이 있을 수 있다. 이에 더하여, 서비스 품질 분류(QoS criteria)에 기초하여 패킷들의 수신(accepting)을 제어하는 승인(admission) 제어 메커니즘의 다른 타입이 있을 수 있다. 예를 들어, 만약 패킷이 타임-크리티컬(time-critical)로 분류되고, 사용 가능한 스케줄링 슬롯(scheduling slot)이 없다면, 승인(admission) 제어는 패킷을 거부(reject)할 수 있다.
노드는 컨텐츠를 캐싱하는 컨텐츠 스토어에 복수의 인터리스트 메시지들에 대응하는 컨텐츠가 캐시(Cache)되어 있는지 여부를 확인할 수 있다(211).
인터리스트 메시지는 컨텐츠 스토어에 캐시된 컨텐츠가 있는지 여부를 확인하기 위해, 컨텐츠 스토어(Content Store)로 포워드(forward)될 수 있다.
211에서 복수의 인터리스트 메시지들에 대응하는 컨텐츠가 캐시되어 있다면, 노드는 컨텐츠 스토어로부터 해당 컨텐츠를 가져올 수 있다(패치(fetch)할 수 있다)(213).
만약, 컨텐츠 스토어에 캐시된 컨텐츠가 있고, 우선 순위화된 데이터 메시지를 위한 우선 순위 큐가 있다면(215), 캐시된 컨텐츠를 위한 데이터 메시지의 우선 순위가 얻어지고 데이터 메시지는 우선 순위 큐로 보내질 수 있다.
노드는 캐시된 컨텐츠를 이용하여 복수의 인터리스트 메시지들에 응답하는 데이터 메시지들을 생성한 후, 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출할 수 있다(217).
215에서 우선 순위화된 데이터 메시지를 위한 우선 순위 큐가 없다면, 노드는 더 이상의 동작 없이 데이터 메시지를 해당 컨텐츠를 요청한 노드에게 전송할 수 있다(223).
노드는 트래픽 타입을 기초로 데이터 메시지들의 우선 순위들을 결정하고(219), 데이터 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 복수의 데이터 메시지들을 처리할 수 있다(221). 그 후, 노드는 데이터 메시지를 해당 컨텐츠를 요청한 노드에게 전송할 수 있다(223).
만약, 211에서 캐시된 컨텐츠가 없다면, 노드는 225로 가서 펜딩 인터리스트 테이블(Pending Interest Table; PIT)에 엔트리(entry)가 존재하는지 여부를 확인할 수 있다(225).
225에서 펜딩 인터리스트 테이블(PIT)에 인터리스트 메시지를 위한 엔트리가 이미 있다면, 노드는 인터리스트 메시지가 도착한 페이즈(face)를 현재의 펜딩 인터리스트 테이블(PIT)의 엔트리에 추가(227)한 후, 동작을 종료한다.
만약, 225에서 인터리스트 메시지를 위한 엔트리가 없다면, 노드는 펜딩 인터리스트 테이블(PIT)에 새로운 엔트리를 생성할 수 있다(229).
노드는 인터리스트 메시지를 포워딩 정보 베이스(Forwarding Information Base; FIB)로 포워드(forward)할 수 있다(231).
노드는 도 5 및 도 6과 같이, 포워딩 정보 베이스(FIB)의 뒤에 우선 순위화된 인터리스트 메시지를 위한 우선 순위 큐가 있는지 여부를 확인할 수 있다(233).
233에서 우선 순위화된 인터리스트 메시지를 위한 우선 순위 큐가 없다면 노드는 인터리스트 메시지를 해당 페이즈로 전송할 수 있다(241).
반면에, 233에서 우선 순위화된 인터리스트 메시지를 위한 우선 순위 큐가 있다면, 노드는 포워딩 정보 베이스로 복수의 인터리스트 메시지들을 포워딩하는 동작이 종료한 후에, 상술한 217 내지 221과 같은 과정을 수행할 수 있다.
즉, 노드는 포워딩 정보 베이스로 복수의 인터리스트 메시지들을 포워딩하는 동작이 종료한 후에, 복수의 인터리스트 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출할 수 있다(235). 이때, 노드는 포워딩 정보 베이스로 포워딩된 인터리스트 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름에 포함된 구분자(classifier)를 이용하여 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출할 수 있다.
노드는 트래픽 타입을 기초로 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들을 결정할 수 있다(237).
노드는 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 복수의 인터리스트 메시지들을 처리할 수 있다(239).
노드는 인터리스트 메시지를 해당 페이즈로 전송할 수 있다(241).
도 3은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 내부에 위치한 우선 순위 큐들이 컨텐츠 스토어(Contents Store)에 앞서 인터리스트 메시지를 수신하는 때를 나타낸 도면이다.
일 실시예에 따르면, 인터리스트 메시지를 우선 순위화(prioritizing)하기 위한 우선 순위 큐들은 도 3 및 도 4와 같이 컨텐츠 스토어의 앞에 위치하거나, 도 5 및 도 6과 같이 포워딩 정보 베이스의 뒤에 위치할 수 있다.
우선 순위 큐(310)들이 컨텐츠 스토어(Contents Store)(330)의 앞에 위치하는 때에, 컨텐츠 중심 네트워크에 포함된 노드는 해당 인터리스트 메시지들이 포함하는 컨텐츠 이름으로부터 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하여 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위를 결정하고, 그 우선 순위에 따라 복수의 인터리스트 메시지들을 처리할 수 있다.
예를 들어, 노드가 수신한 인터리스트 메시지들의 이름이 각각 /ccn/domain1/control1/content1, /ccn/domain1/user/content1 및 /ccn/domain1/control2/content1이라고 하자.
그러면, 노드는 인터리스트 메시지들의 이름으로부터 해당 메시지가 사용자 메시지(user)보다 우선 처리를 필요로 하는 제어 메시지(control)인지를 파악할 수 있다. 또한, 노드는 해당 인터리스트 메시지가 제어 메시지들 중에서도 첫번째 우선 순위로 처리를 요하는 제어 메시지(control1)인지 아니면 두번째 우선 순위로 처리를 요하는 제어 메시지(control2) 인지 등의 트래픽 타입을 추출할 수 있다.
노드는 트래픽 타입에 따라, 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위를 결정하고, 각 우선 순위 큐들(310)에 대응되는 우선 순위에 따라 인터리스트 메시지들을 큐잉(queuing)할 수 있다.
우선 순위 큐들(310)에 큐잉된 인터리스트 메시지들은 그 우선 순위에 따라 컨텐츠 스토어(330), 펜딩 인터리스트 테이블(350) 또는 포워딩 정보 베이스(370)를 통해 처리될 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 외부에 위치한 우선 순위 큐들이 컨텐츠 스토어(Contents Store)에 앞서 인터리스트 메시지를 수신하는 때를 나타낸 도면이다.
우선 순위 큐들(410)은 도 4와 같이 컨텐츠 중심 네트워크의 노드의 외부에 위치할 수도 있다. 여기서, 우선 순위 큐들(410)의 위치를 제외한 나머지 구성 요소들(컨텐츠 스토어(430), 펜딩 인터리스트 테이블(450) 및 포워딩 정보 베이스(470))의 동작은 도 3과 동일하므로 해당 부분의 설명을 참조하기로 한다.
도 5는 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 포워딩 정보 베이스(Forwarding Information Base; FIB)가 전송한 인터리스트 메시지를 노드 내부에 위치한 우선 순위 큐들이 수신하는 때를 나타낸 도면이고, 도 6은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 포워딩 정보 베이스(FIB)가 전송한 인터리스트 메시지를 노드 외부에 위치한 우선 순위 큐들이 수신하는 때를 나타낸 도면이다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른 우선 순위 큐들(570, 670)은 포워딩 정보 베이스(Forwarding Information Base; FIB)(550, 650)의 뒤에 위치할 수도 있다.
우선 순위 큐들(570, 670)이 포워딩 정보 베이스(FIB)(550, 650)에 위치하는 때의 동작은 도 2의 233 내지 241의 동작을 참조할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크에서 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
노드는 컨텐츠를 요청하는 복수의 인터리스트 메시지들에 응답하는 복수의 데이터 메시지들을 수신한다(701).
노드는 수신된 데이터 메시지를 우선 순위화 하기 위한 우선 순위 큐들이 있는지 여부를 판단할 수 있다(703). 703에서 데이터 메시지를 우선 순위화 하기 위한 우선 순위 큐들이 있으면, 데이터 메시지의 우선 순위는 구분자들(classifiers)의 조합에 의해 얻을 수 있다. 데이터 메시지들을 수신하는 때에 데이터 메시지들을 우선 순위 큐들에 큐잉하는 것은 도 8 및 도 9을 통해 살펴볼 수 있다.
703에서 수신된 데이터 메시지들을 우선 순위화(prioritizing)하기 위한 우선 순위 큐가 없다면, 노드는 711의 동작을 수행할 수 있다.
노드는 복수의 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출한다(705).
705에서 데이터 메시지들의 우선 순위는 구분자들의 조합에 의해 얻을 수 있으며, 구분자는 제어 데이터를 위한 구분자, 사용자 데이터를 위한 구분자, 파일 확장자 및 파일 서비스 키워드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
미리 정의된 네이밍 규칙(naming convention)에 의하면, 제어 데이터의 이름은 예를 들어, /ccn/<domain1>/<control command marker>/domainInfo 일 수 있으며, 사용자 데이터의 이름을 예를 들어, /ccn/<domain1>/<voice>/CCN.x. 일 수 있다.
파일 확장자는 예를 들어, jpg 및 mpeg 등일 수 있으며, 파일 서비스 키워드는 SIP(Session Initiation Protocol)일 수 있다.
노드는 트래픽 타입을 기초로 복수의 데이터 메시지들의 우선 순위들을 결정한다(707).
노드는 복수의 데이터 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 복수의 데이터 메시지들을 처리한다(709).
노드는 복수의 데이터 메시지들을 역(reverse)방향으로 경로를 참조(look-up)하기 위한 펜딩 인터리스트 테이블(Pending Interest Table; PIT)로 포워딩하기 이전에, 709와 같이 복수의 데이터 메시지들을 처리할 수 있다.
노드는 경로 참조(route-lookup)를 역으로(reverse)하기 위해 데이터 메시지를 펜딩 인터리스트 테이블로 포워드할 수 있다(711).
그 후, 노드는 도 10 및 도 11과 같이 전송 중에 데이터 메시지를 우선 순위화하기 위한 우선 순위 큐들이 있는지 여부를 판단할 수 있다(713).
713에서 전송 중에 데이터 메시지를 우선 순위화하기 위한 우선 순위 큐들이 있다면, 노드는 복수의 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출한다(715).
반면에, 713에서 데이터 메시지를 우선 순위화하기 위한 우선 순위 큐들이 없다면, 노드는 721로 가서 인터리스트 메시지에 의해 해당 컨텐츠를 요청한 노드에게 데이터 메시지를 전송할 수 있다(721).
그 후, 노드는 트래픽 타입을 기초로 복수의 데이터 메시지들의 우선 순위들을 결정하여 데이터 메시지를 우선 순위 큐로 저장한다(717).
노드는 복수의 데이터 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 복수의 데이터 메시지들을 처리할 수 있다(719).
713에서 데이터 메시지를 우선 순위화 하기 위한 우선 순위 큐들이 없다면, 노드는 데이터 메시지를 해당하는(corresponding) 인터리스트 메시지를 전송한 노드로 전송할 수 있다(721).
도 8은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 내부에서 데이터 메시지를 수신하는 때에 우선 순위 큐들(870)이 동작하는 경우를 나타낸 도면이고, 도 9는 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 외부에 데이터 메시지를 수신하는 때에 우선 순위 큐들(970)이 동작하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 내부에서 데이터 메시지의 전송 중에 우선 순위 큐들(1010)이 동작하는 경우를 나타낸 도면이고, 도 11은 일 실시예에 따른 컨텐츠 중심 네트워크의 노드 외부에서 데이터 메시지의 전송 중에 우선 순위 큐들(1110)이 동작하는 경우를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110: 컨텐츠 스토어(Contents Store)
130: 펜딩 인터리스트 테이블(Pending Interest Table; PIT)
150: 포워딩 정보 베이스(Forwarding; FIB)

Claims (15)

  1. 컨텐츠의 이름을 기반으로 하는 컨텐츠 중심 네트워크에서 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법에 있어서,
    컨텐츠를 요청하는 복수의 인터리스트 메시지들을 수신하는 단계;
    상기 복수의 인터리스트 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계;
    상기 트래픽 타입을 기초로 상기 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들을 결정하는 단계; 및
    상기 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 상기 복수의 인터리스트 메시지들을 처리하는 단계
    를 포함하는 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 인터리스트 메시지들을 처리하는 단계는
    상기 컨텐츠를 캐싱하는 컨텐츠 스토어의 동작에 앞서, 상기 복수의 인터리스트 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 상기 복수의 인터리스트 메시지들을 처리하는 단계인 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는
    상기 컨텐츠 이름에 포함된 구분자(classifier)를 이용하여 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계인 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 구분자는
    제어 데이터를 위한 구분자, 사용자 데이터를 위한 구분자, 파일 확장자 및 파일 서비스 키워드 중 적어도 하나를 포함하는 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 컨텐츠를 캐싱하는 컨텐츠 스토어에 상기 복수의 인터리스트 메시지들에 대응하는 컨텐츠가 캐시(Cache)되어 있는지 여부를 확인하는 단계
    를 더 포함하는 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 인터리스트 메시지들에 대응하는 컨텐츠가 캐시되어 있는 경우,
    상기 캐시된 컨텐츠를 이용하여 상기 복수의 인터리스트 메시지들에 응답하는 데이터 메시지들을 생성하는 단계;
    상기 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계;
    상기 트래픽 타입을 기초로 상기 데이터 메시지들의 우선 순위들을 결정하는 단계; 및
    상기 데이터 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 상기 복수의 데이터 메시지들을 처리하는 단계
    를 포함하는 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는
    상기 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름에 포함된 구분자(classifier)를 이용하여 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 인터리스트 메시지들에 대응하는 컨텐츠가 캐시되어 있지 않은 경우,
    상기 컨텐츠와 관련된 엔트리를 저장하는 포워딩 정보 베이스(Forwarding Information Base; FIB)로 상기 복수의 인터리스트 메시지들을 포워딩하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는
    상기 포워딩 정보 베이스로 상기 복수의 인터리스트 메시지들을 포워딩하는 동작이 종료한 후에, 상기 인터리스트 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계인 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는
    상기 포워딩 정보 베이스로 포워딩된 인터리스트 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름에 포함된 구분자(classifier)를 이용하여 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 인터리스트 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  10. 컨텐츠의 이름을 기반으로 하는 컨텐츠 중심 네트워크에서 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법에 있어서,
    컨텐츠를 요청하는 복수의 인터리스트 메시지들에 응답하는 복수의 데이터 메시지들을 수신하는 단계;
    상기 복수의 데이터 메시지들 각각에 대응하는 컨텐츠의 컨텐츠 이름으로부터 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계;
    상기 트래픽 타입을 기초로 상기 복수의 데이터 메시지들의 우선 순위들을 결정하는 단계; 및
    상기 복수의 데이터 메시지들의 우선 순위들에 기초하여 우선 순위 큐들에서 상기 복수의 데이터 메시지들을 처리하는 단계
    를 포함하는 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 데이터 메시지들을 처리하는 단계는
    상기 복수의 데이터 메시지들을 역(reverse)방향으로 경로를 참조(look-up)하기 위한 펜딩 인터리스트 테이블(Pending Interest Table; PIT)로 포워딩하기 이전에, 상기 복수의 데이터 메시지들을 처리하는 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는
    상기 복수의 데이터 메시지들을 역(reverse)방향으로 경로를 참조(look-up)하기 위한 펜딩 인터리스트 테이블로 포워딩한 이후에, 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계는
    상기 컨텐츠 이름에 포함된 구분자(classifier)를 이용하여 상기 컨텐츠 각각의 트래픽 타입을 추출하는 단계인 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 구분자는
    제어 데이터를 위한 구분자, 사용자 데이터를 위한 구분자, 파일 확장자 및 파일 서비스 키워드 중 적어도 하나를 포함하는 데이터 메시지를 우선 순위에 따라 처리하는 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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