(51) Int. Cl. (19) 대한민국특허청 (KR) (12) 등록특허공보 (B1) H04L 12/56 (2006.01) (21) 출원번호 10-2008-0048466 (22) 출원일자 2008 년 05 월 26 일 심사청구일자 2008 년 05 월 26 일 (65) 공개번호 10-2009-0122583 (43) 공개일자 2009 년 12 월 01 일 (56) 선행기술조사문헌 KR100458707 B1* KR100705501 B1* KR1020040104063 A* KR1020030052840 A * 는심사관에의하여인용된문헌 (45) 공고일자 2010년11월04일 (11) 등록번호 10-0991526 (24) 등록일자 2010년10월27일 (73) 특허권자 고려대학교산학협력단 (72) 발명자 이희조 추의진 (74) 대리인 유미특허법인 전체청구항수 : 총 17 항심사관 : 김세영 (54) 패킷스케줄링방법 (57) 요약 본발명은패킷스케줄링방법에관한것으로복수의패킷타입각각에대해가중치를결정하고, 상기가중치에따라전체대기공간을상기복수의패킷타입각각에대한대기공간으로분할하고, 상기복수의패킷타입각각에대한가중치를변화시켜가면서패킷을스케줄링한다. 대표도 - 도 2-1 -
특허청구의범위청구항 1 패킷스케줄러의패킷스케줄링방법에있어서, 복수의패킷타입각각에대해가중치를결정하는단계 ; 상기가중치에따라상기패킷스케줄러내에서상기복수의패킷타입이대기하기위한전체대기공간을상기복수의패킷타입각각에대한대기공간으로분할하는단계 ; 및상기복수의패킷타입각각에대한가중치를변화시켜가면서패킷을스케줄링하는단계를포함하고, 상기복수의패킷타입은상기복수의패킷타입중에서우선순위가가장낮은제1 패킷타입, 상기제1 패킷타입보다우선순위가높은제2 패킷타입및상기제2 패킷타입보다우선순위가높은제3 패킷타입을포함하며상기제1 패킷타입의대기공간은대기공간이없는널상태, 대기공간이꽉찬풀상태및빈대기공간이있는낫풀상태를갖고, 상기제2 패킷타입의대기공간은상기널상태, 빈대기공간이최저임계치보다작은로우스페이스상태, 빈대기공간이최고임계치보다많은하이스페이스상태및빈대기공간이상기최저임계치이상이고상기최고임계치이하인미들스페이스상태를갖고, 상기제3 패킷타입의대기공간은상기로우스페이스상태, 상기하이스페이스상태및상기미들스페이스상태를갖는패킷스케줄링방법. 청구항 2 삭제청구항 3 삭제청구항 4 제1항에있어서, 상기스케줄링하는단계는상기제1 패킷타입을갖는새로운제1 패킷이들어온경우상기제1 패킷타입의대기공간이풀상태이고, 상기제2 패킷타입의대기공간이상기하이스페이스상태이면상기제2 패킷타입의가중치를줄이고상기제1 패킷타입의가중치를늘이는단계 ; 및상기제1 패킷타입의대기공간에상기새로운제1 패킷을삽입하는단계를포함하는패킷스케줄링방법. 청구항 5 제1항에있어서, 상기스케줄링하는단계는상기제1 패킷타입을갖는새로운제1 패킷이들어온경우상기제1 패킷타입의대기공간이상기풀상태이고, 상기제2 패킷타입의대기공간이상기하이스페이스상태가아니고, 상기제3 패킷타입의대기공간이상기하이스페이스상태이면상기제3 패킷타입의가중치를줄이고상기제1 패킷타입의가중치를늘이는단계 ; 및상기제1 패킷타입의대기공간에상기새로운제1 패킷을삽입하는단계를포함하는패킷스케줄링방법. 청구항 6 제1항에있어서, - 2 -
상기스케줄링하는단계는상기제2 패킷타입을갖는새로운제2 패킷이들어온경우상기제2 패킷타입의대기공간이상기로우스페이스상태이고상기제1 패킷타입의대기공간이상기널상태가아니면상기제1 패킷타입의가중치를줄이고상기제2 패킷타입의가중치를늘이는단계 ; 및상기제2 패킷타입의대기공간에상기새로운제2 패킷을삽입하는단계를포함하는패킷스케줄링방법. 청구항 7 제1항에있어서, 상기스케줄링하는단계는상기제2 패킷타입을갖는새로운제2 패킷이들어온경우상기제2 패킷타입의대기공간이상기로우스페이스상태이고, 상기제1 패킷타입의대기공간이상기널상태이고, 상기제3 패킷타입의대기공간이상기하이스페이스상태이면상기제3 패킷타입의가중치를줄이고상기제2 패킷타입의가중치를늘이는단계 ; 및상기제2 패킷타입의대기공간에상기새로운제2 패킷을삽입하는단계를포함하는패킷스케줄링방법. 청구항 8 제1항에있어서, 상기스케줄링하는단계는상기제2 패킷타입을갖는새로운제2 패킷이들어온경우상기제2 패킷타입의대기공간이상기로우스페이스상태이고, 상기제1 패킷타입의대기공간이상기널상태이고, 상기제3 패킷타입의대기공간이상기하이스페이스상태가아니고, 상기제2 패킷의손실영향이손실영향의임계치보다작으면상기제2 패킷을버리는단계를포함하고상기손실영향은패킷의손실이서비스품질에미치는영향인패킷스케줄링방법. 청구항 9 제8항에있어서, 상기스케줄링하는단계는상기제2 패킷타입을갖는새로운제2 패킷이들어온경우상기제2 패킷타입의대기공간이상기로우스페이스상태이고, 상기제1 패킷타입의대기공간이상기널상태이고, 상기제3 패킷타입의대기공간이상기하이스페이스상태가아니고, 상기제2 패킷의손실영향이상기손실영향의임계치보다작지않고, 상기제2 패킷타입의대기공간에손실영향이상기손실영향의임계치보다작은패킷이있으면상기손실영향이상기손실영향의임계치보다작은패킷중손실영향이가장작은패킷을버리고, 상기제2 패킷을삽입하는단계를포함하는패킷스케줄링방법. 청구항 10 제1항에있어서, 상기스케줄링하는단계는상기제3 패킷타입을갖는새로운제3 패킷이들어온경우상기제3 패킷타입의대기공간이상기로우스페이스상태이고, 상기제1 패킷타입의대기공간이상기널상태이고, 상기제2 패킷타입의대기공간이상기널상태가아니면상기제2 패킷타입의가중치를줄이고상기제3 패킷타입의가중치를늘이는단계 ; 및상기제3 패킷타입의대기공간에상기새로운제3 패킷을삽입하는단계를포함하는패킷스케줄링방법. 청구항 11 제1항및제4항내지제10항중어느한항에있어서, 상기가중치를결정하는단계는 - 3 -
상기복수의패킷타입각각의우선순위와패킷의양을고려하여상기가중치를결정하는패킷스케줄링방법. 청구항 12 복수의소스의트래픽을분석하는단계 ; 상기트래픽분석결과를기초로상기복수의소스각각에대해대기공간을할당하는단계 ; 상기복수의소스각각에대해할당된대기공간을상기복수의소스각각이포함하는복수의패킷타입각각에대해분할하는단계 ; 및상기복수의패킷타입각각에대해분할된대기공간을변화시켜가면패킷을스케줄링하는단계를포함하는패킷스케줄링방법. 청구항 13 제12항에있어서, 상기트래픽을분석하는단계는상기트래픽의볼륨의변동이크면상기트래픽의움직임이많은것으로분석하고, 상기트래픽의볼륨의변동이적으면상기트래픽의움직임이적은것으로분석하는단계를포함하고상기할당하는단계는상기트래픽의움직임이많은것으로분석된소스에게큰대기공간을할당하는단계를포함하는패킷스케줄링방법. 청구항 14 복수의소스의트래픽을분석하는제1 수단 ; 상기제1 수단의트래픽분석결과를기초로상기복수의소스각각에대해대기공간을할당하고, 상기복수의소스각각에대해할당된대기공간을상기복수의소스각각이포함하는복수의패킷타입각각에대해분할하는제2 수단 ; 및상기복수의패킷타입각각에대해할당되는대기공간을변화시켜가면서패킷을스케줄링하는제3 수단을포함하는패킷스케줄링장치. 청구항 15 제14항에있어서, 상기제2 수단은상기제1 수단의트래픽분석결과에따라상기복수의소스각각에대한대기공간을변화시키는것인패킷스케줄링장치. 청구항 16 제14항에있어서, 상기복수의패킷타입은상기복수의패킷타입중에서우선순위가가장낮은제1 패킷타입, 상기제1 패킷타입보다우선순위가높은제2 패킷타입및상기제2 패킷타입보다우선순위가높은제3 패킷타입을포함하는패킷스케줄링장치. 청구항 17 제16항에있어서, 상기제1 패킷타입의대기공간은대기공간이없는널상태, 대기공간이꽉찬풀상태및빈대기공간이있는낫풀상태를갖고, 상기제2 패킷타입의대기공간은상기널상태, 빈대기공간이최저임계치보다작은로우스페이스상태, 빈대기공간이최고임계치보다많은하이스페이스상태및빈대기공간이상기최저임계치이상이고상기최고 - 4 -
임계치이하인미들스페이스상태를갖고, 상기제3 패킷타입의대기공간은상기로우스페이스상태, 상기하이스페이스상태및상기미들스페이스상태를갖는패킷스케줄링장치. 청구항 18 제17항에있어서, 상기제3 수단은상기제1 패킷타입을갖는새로운제1 패킷이들어온경우상기제1 패킷타입의대기공간이풀상태이고, 상기제2 패킷타입의대기공간이상기하이스페이스상태이면상기제2 패킷타입의대기공간을줄이고상기제1 패킷타입의대기공간을늘여서상기제1 패킷타입의대기공간에상기새로운제1 패킷을삽입하는패킷스케줄링장치. 청구항 19 제18항에있어서, 상기제3 수단은상기제1 패킷타입을갖는새로운제1 패킷이들어온경우상기제1 패킷타입의대기공간이풀상태이고, 상기제2 패킷타입의대기공간이상기하이스페이스상태이면상기제2 패킷타입의대기공간을상기제2 패킷타입의대기공간중빈공간에서상기최고임계치를뺀만큼줄이고, 상기제1 패킷타입의대기공간을상기제2 패킷타입의대기공간중빈공간에서상기최고임계치를뺀만큼늘여서상기제1 패킷타입의대기공간에상기새로운제1 패킷을삽입하는패킷스케줄링장치. 명세서 발명의상세한설명 [0001] 기술분야본발명은패킷스케쥴링방법특히, 움직임트래픽을이용한서비스거부공격을포함하여여러가지네트워크혼잡상황이발생할때안정적인서비스를제공할수있도록하는멀티미디어패킷스케쥴링방법에관한것이다. [0002] [0003] [0004] [0005] [0006] 배경기술영상통신분야는최근휴대폰영상통화등의영상통신이점점급속도로확장되고있으며그에따라좀더안정적인서비스를제공하도록하는것에대한요구사항이점점많아지고있다. 그런데최근에네트워크서비스에서서비스거부공격 (Denial of Service, DoS) 이중요한이슈로등장하고있다. 서비스거부공격하에서는혼잡제어때문에패킷이버려지는데실시간영상통신은패킷손실에민감하므로멀티미디어통신은서비스거부공격에큰영향을받게된다. 실시간영상통신은작은움직임의변화에도영상이자주끊기거나화면이일그러지는등통신서비스에큰영향을미칠수있어다른네트워크데이터전송의경우보다더철저한관리가필요하다. 특히영상통신에서움직임이없을경우에는동일한영상이반복적으로전송이되므로그중일부의자료가손실되어도큰악영향을끼치지못하나, 움직임이많은경우에는매우작은양의자료가손실되어도오히려움직임이없는영상에서많은영상이손실된것보다도영상서비스에더큰악영향을끼칠수있다. 영상의많은움직임은서비스거부공격으로간주될수있고, 영상에서움직임이증가하면 QoS는급격히감소한다. 따라서움직임트래픽을영상스트림에삽입함으로써네트워크를공격할수있다. 즉, 움직임트래픽을이용한서비스거부공격 (Motion Based DoS) 은움직임의양을조절하여네트워크를공격하는것이다. 예를들어, 공격자는훔친패킷으로움직임트래픽을생성하여정상트래픽에삽입하여네트워크를공격한다. 종래기술에따른패킷스케줄링방법은네트워크혼잡이발생했을때패킷간의중요도를고려하여중요도가낮은패킷을버리고중요도가높은패킷을전송한다. 하지만공격으로이루어질수있는갑작스런움직임의양의 - 5 -
증가나감소등의서비스거부공격을포함한연속적으로일어나는트래픽의변화에대해서적절하게대응하지 못한다. 발명의내용 [0007] 해결하고자하는과제본발명이이루고자하는기술적과제는움직임트래픽을이용한서비스거부공격을포함하여여러가지네트워크혼잡상황이발생할때안정적인서비스를제공할수있도록하는멀티미디어패킷스케쥴링방법을제공하는것이다. [0008] [0009] [0010] 과제해결수단상기과제를달성하기위한본발명의하나의특징에따른패킷스케줄링방법은복수의패킷타입각각에대해가중치를결정하고, 상기가중치에따라전체대기공간을상기복수의패킷타입각각에대한대기공간으로분할하고, 상기복수의패킷타입각각에대한가중치를변화시켜가면서패킷을스케줄링한다. 상기과제를달성하기위한본발명의다른특징에따른패킷스케줄링방법은복수의소스의트래픽을분석하고, 상기트래픽분석결과를기초로상기복수의소스각각에대해대기공간을할당하고, 상기복수의소스각각에대해할당된대기공간을상기복수의소스각각이포함하는복수의패킷타입각각에대해분할하고, 상기복수의패킷타입각각에대해분할된대기공간을변화시켜가면패킷을스케줄링한다. 상기과제를달성하기위한본발명의또다른특징에따른패킷스케줄링장치는복수의소스의트래픽을분석하는제1 수단, 상기제1 수단의트래픽분석결과를기초로상기복수의소스각각에대해대기공간을할당하고, 상기복수의소스각각에대해할당된대기공간을상기복수의소스각각이포함하는복수의패킷타입각각에대해분할하는제2 수단및상기복수의패킷타입각각에대해할당되는대기공간을변화시켜가면서패킷을스케줄링하는제3 수단을포함한다. [0011] 효과 이상과같이본발명에의하면, 패킷의중요도에따라분리되어있는대기공간을변화시킴으로써패킷손실을 줄이고패킷손실의영향을최소화함으로써안정적인서비스를제공할수있다. [0012] [0013] [0014] [0015] [0016] 발명의실시를위한구체적인내용아래에서는첨부한도면을참고로하여본발명의실시예에대하여본발명이속하는기술분야에서통상의지식을가진자가용이하게실시할수있도록상세히설명한다. 그러나본발명은여러가지상이한형태로구현될수있으며여기에서설명하는실시예에한정되지않는다. 그리고도면에서본발명을명확하게설명하기위해서설명과관계없는부분은생략하였으며, 명세서전체를통하여유사한부분에대해서는유사한도면부호를붙였다. 명세서전체에서, 어떤부분이어떤구성요소를 " 포함 " 한다고할때, 이는특별히반대되는기재가없는한다른구성요소를제외하는것이아니라다른구성요소를더포함할수있는것을의미한다. 또한, 명세서에기재된 " 부 ", " 기 ", 등의용어는적어도하나의기능이나동작을처리하는단위를의미하며, 이는하드웨어나소프트웨어또는하드웨어및소프트웨어의결합으로구현될수있다. 먼저, 멀티미디어패킷을스케줄링할때고려해야할사항에대해설명한다. 첫번째로손실되는패킷의양과손실영향을최소화해야한다. 일반적으로손실되는패킷의양이많을수록 QoS가감소한다. 그러나멀티미디어통신에서는패킷마다다른우선순위를갖기때문에손실되는패킷의양과 QoS가선형적으로반비례관계에있는것은아니다. MPEG 형식으로압축된비디오를구성하는패킷들의대표적인타입에는 I 패킷, P 패킷, B 패킷이있다. I 패킷, P 패킷, B 패킷은각각갖고있는정보가다르므로우선순위가생기게된다. P 패킷은 I 패킷을참조하여생성되고 B 패킷은 I 패킷과 P 패킷을참조하여생성된다. 따라서 B 패킷은 I 패킷과 P 패킷이없으면무의미해지고 P 패킷은 I 패킷과선행하는 P 패킷이없으면무의미해지므로 I 패킷의우선순위가가장높고, P 패킷의우선순위가그다음이고, B 패킷의우선순위가가장낮다. 그리고같은우선순위에서선행하는패킷이우선순위가높다. 따라서멀티미디어패킷을스케줄링할때는손실 - 6 -
되는패킷의양뿐만아니라패킷이손실이서비스품질에미치는영향인손실영향도최소화해야한다. [0017] [0018] [0019] [0020] [0021] [0022] [0023] [0024] 두번째로패킷손실이균일하게분포해야한다. 연속적으로패킷이손실되게되면많은움직임이건너뛰게되므로패킷손실은각각의 GoP(Group of Pictures) 에대해서패킷손실이특정 GOP에몰려있지않도록균등하게분배되어야한다. GoP는 MPEG 형식으로압축된비디오스트림에서연속적인패킷들의그룹이다. 하나의 GoP는 I frame 으로시작하고, P 패킷, B 패킷을포함할수있다. 세번째로 GoP 영향을최소화해야한다. GoP 영향은패킷을버리는것이다른 GoP에영향을미치는지여부를의미한다. 현재의장면을보호하기위해다른장면에손상을주면안되므로새로운패킷을보호하기위해이전패킷을버리는것이다른 GoP에영향을주면안된다. 네번째로움직임의양을고려해야한다. 영상통신에서는움직임의양이증가하면영상의품질이급격하게하락한다. 그리고움직임이많은영상의패킷은움직임이적은영상의패킷보다더많은양의정보를포함한다. 두영상스트림의손실된패킷의양이동일하더라도움직임이많은영상에서의패킷손실이더심각한결과를가져오기때문에움직임의양을고려해야한다. 그리고기대되는시간에정상적으로서비스를제공하기위하여낮은지연시간 (delay) 을지속적으로유지해야한다. 다음으로본발명의실시예에따른멀티미디어패킷스케줄링장치에대해도 1을참조하여설명한다. 도 1은본발명의실시예에따른멀티미디어패킷스케줄링장치를나타낸구성도이다. 도 1에도시된바와같이, 본발명의실시예에따른멀티미디어패킷스케줄링장치는트래픽분석기 (110), 소스대기공간스케줄러 (120) 및패킷스케줄러 (130) 를포함한다. 트래픽분석기 (110) 는주기적으로영상스트림안에얼마나많은움직임이있는지여부를분석한다. 트래픽분석기 (110) 는트래픽볼륨의변동이크면움직임이많은것으로분석한다. 소스대기공간스케줄러 (120) 는트래픽분석결과를기초로복수의소스각각에대기공간을할당한다. 소스대기공간스케줄러 (120) 는움직임많은소스에게큰대기공간을할당하고, 트래픽분석기 (110) 의주기적인분석결과에따라소스대기공간을변화시킨다. 즉, 제1 소스의움직임이많아지면움직임이적은제2 소스의대기공간을줄이고제1 소스의대기공간을늘린다. 제2 소스의대기공간이거의찼을지라도제1 소스의대기공간을늘릴필요가있을때는제2 소스의패킷들을버리고제1 소스의대기공간을늘린다. 소스대기공간스케줄러 (120) 는 I 패킷의가중치 (w I ), P 패킷의가중치 (w P ) 및 B 패킷의가중치 (w B ) 를결정하여 I 패킷의가중치, P 패킷의가중치및 B 패킷의가중치에따라전체대기공간을 I 패킷의대기공간 (IQ), P 패 킷의대기공간 (PQ) 및 B 패킷의대기공간 (BQ) 으로나눈다. [0025] [0026] [0027] [0028] [0029] [0030] 패킷스케줄러 (130) 는 I 패킷의가중치, P 패킷의가중치및 B 패킷의가중치를변화시켜가면서우선순위가낮은패킷을버리고우선순위가높은패킷을전달한다. 이하, 본발명의실시예에따른멀티미디어패킷스케줄링방법에대해도 2 내지도 6을참조하여설명한다. 도 2는본발명의실시예에따른멀티미디어패킷스케줄링방법을나타낸순서도이다. 도 2에도시된바와같이, 트래픽분석기 (110) 는주기적으로영상스트림안에얼마나많은움직임이있는지여부를분석한다 (S210). 트래픽분석기 (110) 는트래픽볼륨의변동이크면움직임이많은것으로분석하고트래픽볼륨의변동이적으면움직임이적은것으로분석한다. 소스대기공간스케줄러 (120) 는트래픽분석기 (110) 의트래픽분석결과를기초로복수의소스각각에대해대기공간을할당한다 (S220). 소스대기공간스케줄러 (120) 는연속적으로많은움직임을갖는소스에게큰대기공간을할당한다. 그리고소스대기공간스케줄러 (120) 는 I 패킷의가중치, P 패킷의가중치및 B 패킷의가중치 (w I, w P, w B ) 를결 정한다. I 패킷의가중치, P 패킷의가중치및 B 패킷의가중치는패킷우선순위와 GoP 내의패킷양에따라결 정된다. [0031] [0032] B 패킷은다른타입의패킷에영향을주지않으므로 B 패킷의가중치가가장낮다. 그리고, I 패킷이우선순위 가가장높으나 P 패킷이양이더많으므로초기의 I 패킷의가중치와 P 패킷의가중치는같도록설정한다. 소스대기공간스케줄러 (120) 는 I 패킷, P 패킷, B 패킷의가중치에따라대기공간을 I 패킷의대기공간 (IQ), - 7 -
P 패킷의대기공간 (PQ), B 패킷의대기공간 (BQ) 으로분할한다 (S230). [0033] [0034] [0035] [0036] 패킷스케줄러 (130) 는 I 패킷, P 패킷, B 패킷의가중치를변화시켜가면서패킷을스케줄링한다 (S240). I 패킷, P 패킷, B 패킷의가중치를변화시키며패킷을스케줄링하는과정에대해도 3 내지도 6을참조하여설명한다. 먼저, 패킷의대기공간에대해도 3을참조하여설명한다. 도 3은대기공간의상태를나타낸도면이다. 패킷가중치를증가시키시면패킷대기공간이증가하고, 패킷가중치를감소시키면패킷대기공간이감소한다. 그리고대기공간의상태는대기공간의빈대기공간에따라정의된다. B 패킷의대기공간 (BQ) 은세가지상태즉, 널 (Null), 풀 (Full) 및낫풀 (NotFull) 을갖는다. 널은 B 패킷의가중치가 0인경우즉, B 패킷의대기공간이없는상태를나타낸다. 그리고풀은 B 패킷의대기공간이있으나대기공간이꽉찬상태를나타내고, 낫풀은 B 패킷의대기공간에빈대기공간이있는상태를나타낸다. P 패킷의대기공간 (PQ) 는네가지상태즉, 널 (Null), 로우스페이스 (Lowspace), 하이스페이스 (Highspace) 및미들스페이스 (Middle space) 를가진다. 널은 P 패킷의가중치가 0인경우즉, P 패킷의대기공간이없는상태를나타낸다. 그리고, 도 3에도시된바와같이, 로우스페이스는 P 패킷의대기공간의빈대기공간이 P 패킷의최저임계치 (λ P ) 보다작은상태이고, 미들스페이스는 P 패킷의대기공간의빈대기공간이 P 패킷의최저임계치 (λ P ) 보다크고 P 패킷의최고임계치 (η P ) 보다작은상태이고, 하이스페이스는 P 패킷의대기공간의빈대기공 간이 P 패킷의최고임계치 (η P ) 보다큰상태이다. [0037] I 패킷의대기공간 (PQ) 는세가지상태즉, 로우스페이스 (Lowspace) 하이스페이스 (Highspace) 및미들스페이스 (Middle space) 를가진다. 로우스페이스는 I 패킷의대기공간의빈대기공간이 I 패킷의최저임계치 (λ I ) 보다 작은상태이고, 미들스페이스는 I 패킷의대기공간의빈대기공간이 I 패킷의최저임계치 (λ I ) 보다크고 I 패킷 의최고임계치 (η I ) 보다작은상태이고, 하이스페이스는 I 패킷의대기공간의빈대기공간이 I 패킷의최고임 계치 (η I ) 보다큰상태이다. [0038] [0039] B 패킷이들어왔을때패킷스케줄러 (130) 가패킷가중치를변화시키며패킷을스케줄링하는과정에대해도 4 를참조하여설명한다. 도 4는 B 패킷이들어왔을때패킷스케줄러 (130) 가패킷가중치를변화시키며패킷을스케줄링하는과정을나타낸순서도이다. 새로운 B 패킷 (B new ) 이들어오면패킷스케줄러 (130) 는 B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가풀인지판단한다 (S410). B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가풀이아니면 B 패킷의대기공간 (BQ) 에새로운 B 패킷 (B new ) 을삽입하고 (S420), B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가풀이면 P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가하이스페이스인지판단한다 (S430). P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가하이스페이스이면 P 패킷의가중치를감소시키고 B 패킷의가중치를증가시켜 B 패킷의대기공간을늘려 B 패킷의대기공간 (BQ) 에새로운 B 패킷을삽입한다 (S440). 이때, 증 ' 가된 B 패킷의가중치 (w B ) 는수학식 1을통해구할수있다. 수학식 1 [0040] [0041] w B ' *s = wb *s +(p-η P ) 여기서, w B 는증가되기전 B 패킷의가중치이고, p 는 P 패킷의대기공간중빈공간의양이고, s 는전체대기공 간을의미한다. 즉, s = BQ+ IQ + PQ 이다. [0042] 그리고 P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가하이스페이스가아니면 I 패킷의대기공간 (IQ) 의상태가하이스페이 스인지판단한다 (S450). I 패킷의대기공간 (IQ) 의상태가하이스페이스이면 w I 를감소시키고 w B 를증가시켜 B 패킷의대기공간을늘려 B 패킷의대기공간 (BQ) 에새로운 B 패킷을삽입한다 (S460). 이때, 증가된 B 패킷의 가중치 (w B ' ) 는수학식 2 를통해구할수있다. 수학식 2 [0043] w B ' *s = wb *s +(i-η I ) - 8 -
[0044] 여기서, w B 는증가되기전 B 패킷의가중치이고, i 는 I 패킷의대기공간중빈공간의양이고, s 는전체대기공 간을의미한다. 즉, s = BQ+ IQ + PQ 이다. [0045] [0046] [0047] I 패킷의대기공간 (IQ) 의상태가하이스페이스가아니면새로운 B 패킷을버린다 (S470). P 패킷이들어왔을때패킷스케줄러 (130) 가패킷가중치를변화시키며패킷을스케줄링하는과정에대해도 5 를참조하여설명한다. 도 5는 P 패킷이들어왔을때패킷스케줄러 (130) 가패킷가중치를변화시키며패킷을스케줄링하는과정을나타낸순서도이다. 새로운 P 패킷 (P new ) 이들어오면패킷스케줄러 (130) 는 P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가로우스페이스인지판단 한다 (S501). P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가로우스페이스가아니면 P 패킷의대기공간 (PQ) 에새로운 P 패킷 (P new ) 을삽입하고 (S502), P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가로우스페이스이면 B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가널인지판단한다 (S503). B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가널이아니면 B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가풀인지판단한다 (S504). B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가풀이아니면 B 패킷의가중치를감소시키고 P 패킷의가중치를증가시켜 P 패킷의대기공간을늘려 P 패킷의대기공간 (BQ) 에새로운 P 패킷을삽입한다 (S506). [0048] [0049] [0050] B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가풀이면 B 패킷의대기공간 (BQ) 의 B 패킷중마지막 B 패킷을버리고 (S505), B 패킷의가중치를감소시키고 P 패킷의가중치를증가시켜 P 패킷의대기공간을늘려 P 패킷의대기공간 (PQ) 에새로운 P 패킷을삽입한다 (S506). B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가널이면 I 패킷의대기공간 (IQ) 의상태가하이스페이스인지판단한다 (S507). I 패킷의대기공간 (IQ) 의상태가하이스페이스이면 I 패킷의가중치를감소시키고 P 패킷의가중치를증가시켜 P 패킷의대기공간을늘려 P 패킷의대기공간 (PQ) 에새로운 P 패킷을삽입한다 (S508). I 패킷의대기공간 (IQ) 의상태가하이스페이스가아니면새로운 P 패킷의손실영향이허용될수있는손실영향의임계치 (δ P ) 보다작은지판단한다 (S509). 새로운 P 패킷의손실영향이 δ P 보다작으면새로운 P 패킷을버 리고 (S510), 새로운 P 패킷의손실영향이 δ P 보다작지않으면손실영향이 δ P 보다작은패킷이있는지여부를 판단한다 (S511). 손실영향이 δ P 보다작은패킷이없으면새로운 P 패킷을버리고 (S5510), 손실영향이 δ P 보다 작은패킷이있으면손실영향이 δ P 보다작은패킷들중에서손실영향이가장작은 P 패킷을버린다 (S512). [0051] [0052] I 패킷이들어왔을때패킷스케줄러 (130) 가패킷가중치를변화시키며패킷을스케줄링하는과정에대해도 6 을참조하여설명한다. 도 6은 I 패킷이들어왔을때패킷스케줄러 (130) 가패킷가중치를변화시키며패킷을스케줄링하는과정을나타낸순서도이다. 새로운 I 패킷 (I new ) 이들어오면패킷스케줄러 (130) 는 I 패킷의대기공간 (IQ) 의상태가로우스페이스인지판단 한다 (S601). I 패킷의대기공간 (IQ) 의상태가로우스페이스가아니면 I 패킷의대기공간 (IQ) 에새로운 I 패킷 (I new ) 을삽입하고 (S602), I 패킷의대기공간 (IQ) 의상태가로우스페이스이면 B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가널인지판단한다 (S603). B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가널이아니면 B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가풀인지판단한다 (S604). B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가풀이아니면 B 패킷의가중치를감소시키고 I 패킷의가중치를증가시켜 I 패킷의대기공간을늘려 I 패킷의대기공간 (IQ) 에새로운 I 패킷을삽입한다 (S606). [0053] [0054] [0055] [0056] B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가풀이면 B 패킷의대기공간 (BQ) 의 B 패킷중마지막 B 패킷을버리고 (S605), B 패킷의가중치를감소시키고 I 패킷의가중치를증가시켜 I 패킷의대기공간을늘려 I 패킷의대기공간 (IQ) 에새로운 I 패킷을삽입한다 (S606). B 패킷의대기공간 (BQ) 의상태가널이면 P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가널인지판단한다 (S607). P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가널이면새로운 I 패킷을버린다 (S608). P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가널이아니면 P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가로우스페이스인지판단한다 (S609). P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가로우스페이스가아니면 P 패킷의가중치를감소시키고 I 패킷의가중치를증가시켜 I 패킷의대기공간을늘려 I 패킷의대기공간 (IQ) 에새로운 I 패킷을삽입한다 (S610). P 패킷의대기공간 (PQ) 의상태가로우스페이스이면 P 패킷의대기공간 (PQ) 의 P 패킷들중마지막 P 패킷의손실 영향이허용될수있는손실영향의임계치 (δ P ) 보다작은지판단한다 (S611). 마지막 P 패킷의손실영향이 δ P 보다작으면마지막 P 패킷을버리고, I 패킷의대기공간을늘려 I 패킷의대기공간에새로운 I 패킷을삽입한 - 9 -
다 (S612). [0057] 마지막 P 패킷의손실영향이 δ P 보다작지않으면손실영향이 δ P 보다작은 P 패킷이있는지여부를판단한다 (S613). [0058] 손실영향이 δ P 보다작은 P 패킷이없으면손실영향이가장작은 P 패킷을버리고손실영향이가장작은 P 패 킷을버리고, I 패킷의대기공간을늘려 I 패킷의대기공간에새로운 I 패킷을삽입한다 (S614). [0059] 손실영향이 δ P 보다작은 P 패킷이있으면손실영향이 δ P 보다작은패킷들중에서마지막 P 패킷을버리고 I 패킷의대기공간을늘려 I 패킷의대기공간에새로운 I 패킷을삽입한다 (S615). [0060] [0061] 본발명의실시예는이상에서설명한장치및 / 또는방법을통해서만구현이되는것은아니며, 본발명의실시예의구성에대응하는기능을실현하기위한프로그램, 그프로그램이기록된기록매체등을통해구현될수도있으며, 이러한구현은앞서설명한실시예의기재로부터본발명이속하는기술분야의전문가라면쉽게구현할수있는것이다. 이상에서본발명의실시예에대하여상세하게설명하였지만본발명의권리범위는이에한정되는것은아니고다음의청구범위에서정의하고있는본발명의기본개념을이용한당업자의여러변형및개량형태또한본발명의권리범위에속하는것이다. [0062] [0063] [0064] [0065] [0066] [0067] 도면의간단한설명도 1은본발명의실시예에따른멀티미디어패킷스케줄링장치를나타낸구성도이다. 도 2는본발명의실시예에따른멀티미디어패킷스케줄링방법을나타낸순서도이다. 도 3은대기공간의상태를나타낸도면이다. 도 4는 B 패킷이들어왔을때패킷스케줄러가패킷가중치를변화시키며패킷을스케줄링하는과정을나타낸순서도이다. 도 5는 P 패킷이들어왔을때패킷스케줄러가패킷가중치를변화시키며패킷을스케줄링하는과정을나타낸순서도이다. 도 6은 I 패킷이들어왔을때패킷스케줄러가패킷가중치를변화시키며패킷을스케줄링하는과정을나타낸순서도이다. - 10 -
도면 도면 1 도면 2-11 -
도면 3 도면 4-12 -
도면 5-13 -
도면 6-14 -