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KR100687741B1 - 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 전송 제어 장치및 그 방법 - Google Patents

이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 전송 제어 장치및 그 방법 Download PDF

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KR100687741B1
KR100687741B1 KR1020050040378A KR20050040378A KR100687741B1 KR 100687741 B1 KR100687741 B1 KR 100687741B1 KR 1020050040378 A KR1020050040378 A KR 1020050040378A KR 20050040378 A KR20050040378 A KR 20050040378A KR 100687741 B1 KR100687741 B1 KR 100687741B1
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김동민
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Abstract

본 발명은 MANET 환경에서 QoS(Quality of Service)을 보장하기 위해 최선 트래픽(Best Efforts traffic)의 전송을 제어하는 장치에 관한 것이다.
본 명세서에서 개시하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 전송 제어 장치는 이동 애드혹 네트워크의 상태 정보를 산출/수집하는 네트워크 상태 정보 산출/수집부; 상기 산출/수집된 상태 정보를 이용하여, 상기 네트워크 환경에서 QoS 보장 트래픽의 전송을 위한 경로를 확립하고 자원을 예약하는 QoS 보장 라우팅 부; 및 상기 QoS 보장 트래픽의 QoS을 유지시키는 QoS 유지부를 포함하여 본 장치발명의 목적 및 기술적 과제를 달성한다.

Description

이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 전송 제어 장치 및 그 방법{Apparatus for control of traffic transmission in MANET and Method thereof}
도 1a는 본 장치발명의 바람직한 일실시예의 구성을 제시한 도면이다.
도 1b는 본 방법발명의 바람직한 일실시예의 흐름을 제시한 도면이다.
도 2는 최선 트래픽 전송률 제어를 위한 목적 노드의 관련 구성을 보여주는 도면이다.
본 발명은 이동 애드혹 네트워크(Mobile Ad-hoc Network: MANET) 환경에서 트래픽 전송 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 MANET 환경에서 QoS(Quality of Service)을 보장하기 위해 최선 트래픽(Best Efforts traffic)의 전송을 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
MANET는 단말간 통신을 매개하는 고정된 장치(기지국 또는 노드)없이 각 단말들 상호간 임의로 구성한 네트워크로, 다음과 같은 특성 및 문제점이 존재한다.
첫째, 단말의 이동 방향과 이동 속도로 인해 급격한 네트워크 토폴로지(topology)의 변화가 생길 수 있다. 즉 단말의 이동으로 현재까지 유효하게 사용되 던 경로가 더 이상 사용할 수 없게 되며, 새로운 경로가 설정되기까지 지연이 발생하고 심하게는 네트워크 구성이 불가능하게 될 수 도 있다.
둘째, MANET에서는 대역폭 관리를 담당하는 기지국 또는 노드가 없기 때문에 네트워크 안에 존재하는 각 단말들이 대역폭을 공평하고 효율적으로 사용하게 하는 것이 매우 중요하다. 즉 패킷 충돌을 최소화하는 매체 제어 기술을 이용하여 패킷 재전송 등으로 인해 발생하는 불필요한 대역폭 낭비를 방지하고 각 단말이 매개체에 고르게 접근할 수 있어야 한다.
셋째, MANET에서는 단말의 이동성을 보장하기 위해 단말의 크기와 무게가 제한되어 있어 단말의 에너지 공급이 제한된다. 각 단말은 네트워크 안에서 패킷 송수신 호스트 역할과 패킷 전달을 하는 라우터의 역할을 동시에 수행하고 있으며, 이러한 기능 수행시 전원 부족으로 인해 네트워크 토폴로지의 변화는 전체 네트워크의 성능을 저하시킬 수 있는 요인이 된다. 따라서 전원 소비를 최소화하기 위해 컨트롤 패킷과 같은 오버헤드 패킷을 최소화하는 등의 전원 인식 서비스 품질(power-aware QoS) 보장 기술이 요구된다.
일반적으로 QoS를 확보하기 위한 자원의 요구와 예약을 위해서는 노드들 사이에 여러 메시지를 주고받아야 하는데, 이를 위해 시그널링 프로토콜(signaling protocol)이 필요하게 된다. 이러한 시그널링 프로토콜을 라우팅 프로토콜(경로 설정을 위한 프로토콜)과 연동시켜 동작시킬 것인지 별개의 프로토콜로서 동작시킬 것인지에 관한 문제는 매우 중요하다.
하지만 라우팅 프로토콜과 시그널링 프로토콜이 분리 동작시킨다면 몇 가지 의 문제점이 발생한다.
첫째, 전체 프로세스의 컨트롤 오버헤드가 증가한다. 라우팅 프로토콜과 QoS 보장 프로토콜(시그널링 프로토콜은 결국 QoS 보장을 위한 프로토콜이다)이 경로 탐색과 자원 예약을 위해 각각 분리된 패킷을 전송하게 된다면 네트워크의 오버헤드가 증가하게 되고 이는 전체 네트워크의 가용 대역폭을 감소시키는 요인으로 작용할 수 있다.
둘째, QoS 보장을 위한 경로를 확립하기까지의 지연이 증가한다. 분리된 서비스 보장 시그널링에서는 이미 탐색된 경로를 통해 자원의 예약을 수행하게 되는데, 이때 경로 탐색의 지연과 자원 예약을 위한 지연이 별도로 발생하므로 전체 과정의 지연을 증가시키게 된다.
셋째, 양 프로토콜이 분리된다면 라우팅 프로토콜은 충분한 자원을 갖는 적절한 경로의 탐색을 어렵게 한다. 일반적인 라우팅 프로토콜은 소스 노드에서 목적 노드까지 최소 딜레이를 갖는 경로 즉, 최단 경로(shortest path)를 탐색한다. 이때의 최소 딜레이는 실제 데이터가 전달 될 때의 딜레이를 의미하는 것이 아니라 컨트롤 메시지가 가장 빠르게 전달된 경로임을 의미한다. 따라서 실제 경로의 자원에 대한 정보는 경로 탐색 중 얻기 힘들며 이는 자원의 예약과 부하균등화(load-balancing) 등을 어렵게 한다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적 및 이루고자 하는 기술적 과제는 시그널링 프로토콜을 통합한 라우팅 프로토콜을 이용하여 MANET 환경에서의 QoS을 보장하기 위한 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 전송 제어 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적 및 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 명세서에서 개시하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 전송 제어 장치는 이동 애드혹 네트워크의 상태 정보를 산출/수집하는 네트워크 상태 정보 수집/산출부; 상기 산출/수집된 상태 정보를 이용하여, 상기 네트워크 환경에서 QoS 보장 트래픽의 전송을 위한 경로를 확립하고 자원을 예약하는 QoS 보장 라우팅 부; 및 상기 QoS 보장 트래픽의 QoS을 유지시키는 QoS 유지부를 포함하여 본 장치발명의 목적 및 기술적 과제를 달성한다.
상기와 같은 목적 및 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 명세서에서 개시하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 전송 제어 방법은 (a)이동 애드혹 네트워크의 상태 정보를 수집/산출하는 단계; (b)상기 산출/수집된 상태 정보를 이용하여, 상기 네트워크 환경에서 QoS 보장 트래픽의 전송을 위한 경로를 확립하고 자원을 예약하는 단계; 및 (c)상기 QoS 보장 트래픽의 QoS을 유지시키는 단계를 포함하여 본 방법발명의 목적 및 기술적 과제를 달성한다.
우선 본 발명에 대한 동작의 설명 및 이해의 편의를 위해 본 발명이 제공하는 기술적 사상의 핵심을 제시하면, 본 발명은 MANET 환경에서 임의의 노드(소스 노드)가 QoS가 보장되어야 하는 트래픽(이하 ‘QoS 보장 트래픽’이라 한다)의 전송을 원할 때, QoS 요구 조건을 만족하는 경로를 찾아주는 역할과 트래픽 전송시에 이를 안정적으로 전송하기 위한 방안을 제시한다.
이를 위해, 본 발명에서는 기존의 시그널링 프로토콜과 라우팅 프로토콜을 별도로 처리하는 것이 아니라, 시그널링 프로토콜과 통합된(서비스 보장 시그널링 프로토콜을 포함하는) 라우팅 프로토콜을 사용하여 MANET의 QoS을 보장 및 유지한다.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 명확화하기 위해, 본 발명의 실시예에 근거하여 그 구성 및 동작을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하되 도면의 구성요소들에 참조번호를 부여함에 있어서 동일 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면상에 있더라도 동일 참조번호를 부여하였으며 당해 도면에 대한 설명시 필요한 경우 다른 도면의 구성요소를 인용할 수 있음을 미리 밝혀둔다.
도 1a는 본 장치발명의 바람직한 일실시예의 구성을 제시한 도면이며, 도 1b는 본 방법발명의 바람직한 일실시예의 흐름을 제시한 도면이다.
네트워크 상태 정보 수집/산출부(11)는 QoS 보장을 위한 네트워크의 여러 상태 정보를 수집하는데(S11), 바람직하게는 로컬 가용 대역폭 정보 수집/산출부(111)와 인접 노드 가용 대역폭 정보 수집부(112)로 구성되어, 이 두 대역폭 정보를 산출/수집함으로써 네트워크의 상태 정보를 산출/수집한다.
로컬 가용 대역폭 정보 수집/산출부(111)는 공유 매체 채널(shared medium channel)을 감시하여(monitoring), 트래픽을 전송하고자 하는 소스 노드의 가용 대역폭 정보 즉, 로컬 가용 대역폭 정보(Bavail)를 산출하게 되는데(S111), Bavail은 다음식에 의해 산출된다.
Bavail = αBavail + (1-α)(Tavail/Tp)Bmax
여기서, Bmax는 주어진 네트워트 환경의 최대 대역폭을 의미하며, Bavail은 공유 매체 채널 감시 기반으로 산출되는 것이다.
공유 매체 채널 감시 기반 Bavail의 산출에 관한 자세한 사항은 후술할 최선 트래픽 전송 제어에 관한 내용에서 보다 상세히 설명될 것이다.
인접 노드 가용 대역폭 정보 수집부(112)는 인접 노드(이웃 노드) 각각의 로컬 가용 대역폭 정보를 인접 노드와의 HELLO 메시지의 교환을 통해 수집하며(S112), 아울러 HELLO 메시지를 주고받으며 이웃 노드에 관한 대역폭 정보를 유지(neighborhood maintenance)하는 역할도 수행한다.
QoS 보장 트래픽을 전송하고자 하는 임의의 노드(즉, 소스 노드)는 인접 노드와 대역폭 정보를 교환하기 위해 HELLO 메시지에 자신의 로컬 가용 대역폭 정보 Bavail를 담아 주기적으로 브로드캐스팅(broadcasting) 한다. 각 인접 노드는 HELLO 메시지를 수신하여 이 메시지에 포함된 정보를 기반으로 인접 노드의 목록을 유지(neighborhood maintenance)하며, 이 목록을 통해 인접 노드의 개수와 동작중인 노드의 개수를 알 수 있다.
소스 노드를 포함한 각 인접 노드는 수집한 자신의 인접 노드들의 가용 대역폭 정보와 자신의 로컬 가용 대역폭 정보 중 가장 작은 하나인 Bmin을 선택하는데, Bmin은 한 노드가 인접 노드를 통해 서비스되는 QoS 보장 트래픽에 영향을 미치지 않고 최대로 사용할 수 있는 대역폭을 의미한다. Bmin은 후에 언급될 최선 트래픽 의 수락제어와 전송률 제어에 이용되며, 새로운 Bavail값이 계산되거나 인접 노드로부터 HELLO 메시지를 전송 받는 경우 갱신된다.
네트워크 상태 정보 수집/산출부(11)는 QoS 보장 라우팅 부(12)와 QoS 보장 관리부(13)에서 상기한 정보들을 요청할 경우 제공하게 된다.
QoS 보장 라우팅 부(12)는 네트워크 상태 정보 수집/산출부(11)로부터 자원 예약과 수락 제어에 필요한 대역폭 정보 등 네트워크 상태 정보를 제공받아 QoS 라우팅 프로토콜을 이용하여 경로 확립 및 자원 예약(resource reservation)을 수행한다(S12). 이때 중요 고려사항은 트래픽에 부가되는 컨트롤 오버헤드를 최소한으로 줄여야하는데, 본 발명에서는 경로 확립과 자원 예약의 동시 수행으로 이를 해결한다.
경로 확립과 자원 예약을 위해 우선, 소스 노드와 목적 노드사이에 전송 대상 트래픽의 QoS 보장을 위한 충분한 자원이 있는 경로를 탐색하는데, 이를 위해 QoS 보장 라우팅 프로토콜이 사용된다. 본 발명에서의 QoS 보장 라우팅 프로토콜은 기 공지된 AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector routing) 프로토콜을 수정하여 사용한다.
수정된 QoS 라우팅 프로토콜에 의하여, 경로 요구 과정(route request phase)과 자원 요구 과정(resource request phase)이 동시에 진행되고, 경로 응답 과정(route response phase)과 자원 예약 과정(resource reservation phase)이 동시에 진행된다. 한마디로 요약하면, 경로 요구 과정과 경로 응답 과정에 해당하는 경로 확립 과정 및 자원 예약 과정이 동시에 이루어지는 것이다.
상기한 경로의 확립을 위해, QoS 보장 트래픽을 전송하고자 하는 임의의 노드(소스 노드)는 인접 노드(중간 노드)들을 통해 목적 노드로 경로 요청 메시지(ROUTE REQUEST)를 전송한다. 소스 노드는 인접 노드들에 전달하는 각 경로 요청 메시지에 전송 대상 QoS 보장 트래픽에 요구되는 대역폭의 정보 Breq를 포함시켜 전송한다.
경로 요구 메시지를 받은 각 이웃 노드(중간 노드)는 자신이 알고 있는 네트워크의 대역폭 정보 Bmin을 기반으로 전송 트래픽에 대한 수락 제어(admission control)를 수행하는데, 요구되는 대역폭 Breq이 위에서 Bmin값보다 크다면 그 중간 노드는 경로 요구 메시지를 더 이상 전달하지 않고 폐기한다. 반면 Bmin값이 더 크다면 그 중간 노드는 경로 요구 메시지를 자신의 이웃 노드들로 전달하여 결국 목적 노드로 전달한다.
목적 노드가 경로 요구 메시지를 받게 되면, 경로 요구 메시지가 전달되어온 경로의 역경로를 이용하여 경로 응답 메시지(ROUTE RESPONSE)를 보낸다. 이 경로 응답 메시지에도 QoS 보장 트래픽에 요구되는 대역폭의 정보 Breq를 포함시킨다. 경로 응답 메시지를 받은 역경로상에 위치한 중간 노드들은 해당 트래픽의 전송을 위한 경로를 확립한다. 소스 노드로부터 목적 노드까지의 모든 경로가 확립되면 트래픽의 전송이 시작된다.
본 발명에서는, 위에서 본 바와 같이, 공유 매체 채널 감시 기반으로 로컬 가용 대역폭 Bavail을 산출하기 때문에 경로 탐색 과정에서 자원 예약이 일어난다고 볼 수는 없다. 경로가 확립되어 소스 노드가 데이터를 보내기 시작한 이후에 각 중간 노드가 해당 트래픽에 의해 소모되는 대역폭을 알게 되고 그 대역폭 정보를 유지함으로써 자원 예약이 이루어지는 것이다. 다시 말하면 위에서 언급한 바와 같이 경로 응답 과정에서 자원 예약이 이루어지는 것이다.
이때, 경로가 확립되어 소스 노드가 데이터를 보내기 전에 만일 새로운 QoS 보장 트래픽에 대하여 확립된 경로상에 있는 어느 한 중간노드에서 수락 제어를 수행할 경우, 예약된 대역폭의 정보 Breq가 자신의 로컬 가용 대역폭 정보에 반영되지 않았기 때문에 자원이 과다하게 예약되는 문제가 발생할 수 있다.
이를 방지하기 위하여 본 발명에서 제안하는 QoS 보장 라우팅 프로토콜에서는 빠른 적응(fast adaptation) 과정을 수행한다. 이 과정은 원래의 로컬 가용 대역폭 정보를 상기 새로운 QoS 보장 트래픽에 적응시키기 위해 새로운 로컬 가용 대역폭 정보로 갱신하는 과정이다. 빠른 적응의 보다 자세한 의미는 자원 예약을 원하는 하나의 소스 노드에서 목적지 노드로 경로를 검색하고 예약하는 과정에서, 실제 데이터가 흐르기 전에 제3의 소스 노드에서 중간 경로에 있는 노드의 자원을 예약하고자 하는 경우가 있는데, 이 때 한정된 자원을 두 소스 노드에서 동시에 예약하는 상황이 발생할 수 있어 RREP메시지 전달시에 대역폭에 대한 요구사항을 데이터 전달전에 미리 예약하는 과정을 의미한다.
빠른 적응을 수행하는 노드는 새로운 QoS 보장 트래픽에 대한 경로를 확립하는 경우 빠른 적응이 수행되는 시간 Tfa 동안 적응 가용 대역폭(adapted available bandwidth) B‘avail 을 자신의 새로운 로컬 가용 대역폭의 정보로서 사용한다. B’ avail 은 다음과 같이 계산된다.
B’avail= Bavail - Breq.
B‘avail은 Tfa 이후 또는 실제 측정된 Bavail 값이 B’avail 값보다 작아질 때까지 사용된다.
QoS 유지부(13)는 중간 노드에 위치하여, QoS 보장 라우팅 부(12)에 의해 경로 탐색 및 자원 예약이 수행되어 목적 노드로 QoS 보장 트래픽의 전송이 시작되면, 전송 트래픽의 QoS 위반(QoS violation) 여부의 감시 및 최선 트래픽(Best Efforts traffic)의 전송 제어를 통해 전송 트래픽에 대한 수락 제어를 수행하여 QoS를 유지시키는 부분이다(S13).
이를 위해 QoS 유지부(13)는 QoS 위반 감시부(131)와 최선 트래픽 전송률 제어부(132)로 구성된다. QoS 위반 감시부(131)는 QoS 보장 트래픽이 전송되는 동안 그 트래픽의 QoS 위반 여부를 감시하는데, 해당 트래픽의 지연이 임계값 이상으로 증가하거나, QoS 지원을 요구하는 트래픽의 요구 대역폭 및 전송률이 처음에 요구된 값 이하로 떨어지는지의 여부로 QoS 위반 여부를 감시하게 된다.
최선 트래픽 전송률 제어부(132)는 QoS가 보장되어야 하는 트래픽의 QoS 보장을 위해 QoS가 보장될 필요가 없는 일반 트래픽(이를 ‘최선 트래픽(Best Efforts traffic)‘이라 한다)의 전송률을 제어하여 QoS가 보장되어야 하는 트래픽의 QoS 보장성을 유지하는 부분이다. 즉, 최선 트래픽 전송률 제어부(132)의 목표는 최선 트래픽 자체의 전송을 원활히 하는 것이 아니라, QoS 보장 트래픽의 QoS 보장이 주된 목적인 것이다.
도 2는 최선 트래픽 전송률 제어를 위한 목적 노드의 관련 구성을 보여주는 도면이다.
중간 노드의 IP 계층(21)내의 호 수락 제어부(211)는 MANET 환경내의 각 중간 노드내에 존재하는 것으로 QoS 보장 트래픽의 수락 제어를 담당한다. IP 계층(21)을 통해 임의의 노드에 트래픽이 수신되면 최선 트래픽 전송률 제어부(132)의 분류기(1321)로 전달되며, 분류기(1321)는 전송 트래픽이 QoS 보장 트래픽인지, 최선 트래픽(Best Efforts traffic)를 판단/분류하여(S131), 전자인 경우에는 인터페이스 큐(Queue)(22)에 바로 수신 트래픽을 전달된다.
반대로 전송 트래픽이 최선 트래픽인 경우에는 쉐이퍼(shaper)(1322)로 전달하여 QoS 보장 트래픽의 전송에 지장을 주지 않도록 최선 트래픽의 송신율을 조절한 후(S132) 인터페이스 큐(22)에 전달한다. 인터페이스 큐(22)에 전달된 트래픽은 전송 스케줄러(23)의 제어를 받아 매체 접근 제어(MAC: Medium Access Control) 계층(24)으로 전달되며, 공유 매체 채널을 통하여 전송된다(S14).
채널 감시부(241)는 MAC 계층(24)내에 구비되어 수락 제어와 전송률 제어를 위한 로컬 가용 대역폭 Bavail을 산출하는 기능을 수행한다. 본 발명에서 말하는 가용 대역폭은 전혀 사용되지 아니한 대역폭을 의미하는 것이 아니라, QoS 보장 트래픽에 의해 예약되지 않은 대역폭을 의미한다.
로컬 가용 대역폭을 산출하기 위하여 채널 감시부(241)는 채널의 사용 상태에서 소모된 시간을 측정한다. 주기적으로 반복되는 일정시간 Tp 동안 측정된 각 채널 상태에서의 소모 시간은 다음과 같이 구분된다.
Tqos : 서비스 품질 보장 플로우의 트래픽을 처리한 시간
Tbe : 최선 플로우의 트래픽을 처리한 시간
Tintf : 에러가 있는 패킷을 처리하거나 충돌이 발생한 시간
Tidle : 채널이 한가한 시간
이때, 공유 매체 채널(shared medium channel)(25)을 통해 트래픽을 처리한 시간은 자신의 트래픽을 처리한 시간뿐만 아니라 채널을 공유하는 인접 노드에서 트래픽을 처리한 시간까지 포함한다. 따라서 트래픽 처리 시간은 한 노드가 패킷을 전송하거나 전송 받는데 걸리는 시간과, 이웃 노드로부터 받은 RTS(request to send)/CTS(clear to send) 신호에 의해 네트워크 할당 벡터(NAV: Network allocation Vector)가 설정되어 채널의 접근이 중지된 시간을 모두 포함한다.
이때, 정해진 Tp 동안 QoS 보장 트래픽이 채널을 사용할 수 있는 시간 Tavail은 Tidle과 Tbe의 합으로 표현되는데 이는 QoS 보장 트래픽이 최선 트래픽이 사용하고 있는 대역폭을 선점할 수 있음을 의미한다. 위에서 잠깐 언급한 주어진 최대 대역폭 Bmax에 대해 로컬 가용 대역폭 정보 Bavail은 다음과 같이 계산된다.
Bavail = αBavail + (1-α)(Tavail/Tp)Bmax
이때 α는 가중이동평균을 위한 0과 1사이의 상수 값이며 Bavail 값은 매 Tp 가 끝나는 시점에서 계산된다. Bavail은 이처럼 Tqos, Tbe, Tintf, Tidle을 고려하여 산출된다.
이렇게 산출된 로컬 가용 대역폭 정보 Bavail은 IP 계층(21)에 전달되어 QoS 보장 트래픽의 수락 제어에 반영되어, 호 수락 제어부(211)의 변수로 사용된다. 또한 쉐이퍼(1322)에도 전달되어 최선 트래픽의 쉐이핑에 사용된다.
본 방법발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고 려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명에서는 기존의 시그널링 프로토콜과 라우팅 프로토콜을 별도로 처리하는 것이 아니라, 시그널링 프로토콜과 통합된(서비스 보장 시그널링 프로토콜을 포함하는) 라우팅 프로토콜을 사용하기 때문에 MANET의 QoS을 보장 및 유지시킬 수 있다.

Claims (11)

  1. 이동 애드혹 네트워크의 상태 정보를 수집/산출하는 네트워크 상태 정보 수집/산출부; 및
    상기 상태 정보를 이용하여, 상기 네트워크의 환경에서 QoS 보장 트래픽의 전송을 위한 경로를 확립을 위한 프로토콜과 자원 예약을 위한 프로토콜을 통합한 QoS 보장 라우팅 프로토콜을 사용하여 상기 전송 경로 확립과 자원 예약을 동시에 행하는 QoS 보장 라우팅 부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 네트워크 상태 정보 수집/산출부는
    상기 QoS 보장 트래픽을 목적 노드로 전송하고자 하는 소스 노드의 로컬 가용 대역폭 정보를 수집하는 로컬 가용 대역폭 정보 수집/산출부; 및
    상기 소스 노드의 인접 노드(중간 노드)의 가용 대역폭 정보를 수집하는 인접 노드 가용 대역폭 정보 수집부를 포함하여, 상기 두 대역폭 정보를 수집/산출하는 것을 특징으로 하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 로컬 가용 대역폭 정보는
    상기 네트워크 환경을 구성하는 노드들이 공유하는 공유 매체 채널을 모니터링하여 획득되는 것을 특징으로 하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 제어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 인접 노드의 가용 대역폭 정보는
    상기 소스 노드가 상기 인접 노드와 HELLO 메시지의 교환을 통해 수집하는 것을 특징으로 하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 제어 장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 자원 예약은
    상기 경로가 확립되어 상기 인접 노드를 통해 상기 QoS 보장 트래픽이 전송되기 시작한 이후에, 상기 인접 노드가 상기 QoS 보장 트래픽에 의해 소모되는 대역폭 정보를 파악 및 유지하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 제어 장치.
  7. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 로컬 가용 대역폭 정보는
    상기 경로가 확립되어 상기 소스 노드가 상기 QoS 보장 트래픽을 전송하기 전에 새로운 QoS 보장 트래픽에 대하여 상기 확립된 경로상에 있는 어느 한 중간 노드에서 수락 제어를 수행할 경우에, 상기 새로운 QoS 보장 트래픽에 적응된 새로운 로컬 가용 대역폭 정보로 갱신되는 것을 특징으로 하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 제어 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 QoS 보장 트래픽의 QoS를 유지시키는 QoS 유지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 제어 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 QoS 유지부는
    상기 QoS 보장 트래픽이 전송되는 동안 상기 QoS 보장 트래픽의 QoS 위반 여부를 감시하는 QoS 위반 감시부; 및
    최선 트래픽의 전송을 제어하여 상기 전송 트래픽의 QoS 보장을 유지하는 최선 트래픽 전송 제어부를 포함하여, 상기 QoS 보장 트래픽의 QoS을 유지하는 것을 특징으로 하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 제어 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 최선 트래픽 전송 제어부는
    목적 노드에 수신된 전송 트래픽이 QoS 보장 트래픽인 지, 최선 트래픽인 지를 판단하여 상기 두 트래픽으로 분류하는 분류기; 및
    상기 수신된 전송 트래픽이 최선 트래픽인 경우에는 상기 QoS 보장 트래픽의 전송에 지장을 주지 않도록 상기 최선 트래픽을 쉐이핑하는 쉐이퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 제어 장치.
  11. (a)이동 애드혹 네트워크의 상태 정보를 산출/수집하는 단계;
    (b)상기 상태 정보를 이용하여, 상기 네트워크의 환경에서 QoS 보장 트래픽의 전송을 위한 경로를 확립을 위한 프로토콜과 자원 예약을 위한 프로토콜을 통합한 QoS 보장 라우팅 프로토콜을 사용하여 상기 전송 경로 확립과 자원 예약을 동시에 행하는 단계; 및
    (c)상기 QoS 보장 트래픽이 전송되는 동안 상기 QoS 보장 트래픽의 QoS 위반 여부를 감시하고 최선 트래픽의 전송을 제어하여 상기 전송 트래픽의 QoS 보장을 유지함으로써, 상기 QoS 보장 트래픽의 QoS를 유지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 애드혹 네트워크 환경에서의 트래픽 제어 방법.
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