인터넷 라우터에서의 패킷 분류를 위한 2차원 이진 검색 트리 (Two-dimensional Binary Search Tree for Packet Classification at Internet Routers)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 / 52권 / 6호 / 21 ~ 31페이지
· 저자명 : 이고은, 임혜숙

초록

현재의 인터넷 사용자들은 실시간으로 다양한 멀티미디어 서비스를 제공 받길 원한다. 이에 네트워크 트래픽의 속도는 매우빨라지고 있으며, 처리하여야 하는 데이터의 양은 해마다 기하급수적으로 증가하고 있다. 데이터는 ‘패킷’이라는 단위의 데이터형식으로 전송되며, 패킷분류는 인터넷 라우터의 가장 어려운 기능 중 하나로 모든 패킷에 대하여 선속도로 처리되어야 한다.
다양한 패킷 분류 알고리즘 중, 영역분할 패킷분류 알고리즘은 5개의 패킷 헤더 필드 정보를 동시에 검색할 수 있는 효율적인알고리즘이다. 영역 분할 사분 트라이는 가장 대표적인 영역분할 패킷분류 알고리즘으로 메모리 요구량이 적은 알고리즘이지만, 빠른 검색성능을 보장하지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서는, 영역 분할 사분 트라이의 단점을 이진 검색 트리를 사용해보완하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 실험을 통하여 제안하는 알고리즘은 입력과 비교되는 룰의 수에 있어 영역 분할 사분트라이 보다 검색 성능이 향상됨을 보았다.

영어초록

The Internet users want to get real-time services for various multi-media applications. Network traffic rate has been rapidly increased, and data amounts that the Internet has to carry have been exponentially increased. A packet is the basic unit in transferring data at the Internet, and packet classification is one of the most challenging functionalities that routers should perform at wire-speed. Among various known packet classification algorithms, area-based quad-trie (AQT) algorithm is one of the efficient algorithms which can lookup five header fields simultaneously. As a representative space decomposition algorithm, the AQT requires a small amount of memory in storing classification rules, but it does not provide high-speed classification performance. In this paper, we propose a new packet classification algorithm by applying a binary search for the codewords of the AQT to overcome the issue of the AQT. Throughout simulation, it is shown that the proposed algorithm provides a better performance than the AQT in the number of rule comparisons with each input packet.

참고자료

· 없음