Earticle

초록

영어

High-availability seamless redundancy (HSR) is a fault-tolerant protocol for Ethernet networks that provides two frame copies for each frame sent. Each copy is forwarded on a separate physical path. HSR is a potential candidate for several fault-tolerant Ethernet applications, including smart-grid communications. However, the major drawback of the HSR protocol is that it generates and circulates unnecessary frames within connected rings regardless of the presence of a destination node in the ring. This downside degrades network performance and can deplete network resources. Two simple but efficient approaches have previously been proposed to solve the above problem: quick removing (QR) and port locking (PL). In this paper, we will present a hybrid approach, QRPL, by combining QR with PL, resulting in further traffic reductions. Our analysis showed that network traffic is significantly reduced for a large-sized HSR connected ring network compared to the standard HSR protocol, QR, and PL.

한국어

High-availability seamless redundancy (HSR) 은 두 개의 복제된 프레임을 각각의 경로로 전송하여 거의‘0’시간에 고장을 복구하는실시간 고장 허용 프로토콜이다. 그러므로 HSR은 스마트 그리드 통신과 같은 첨단 실시간 네트워크에 사용이 가능하다. 그러나HSR 프로토콜은 고장 복구를 위해 생성되는 불필요한 트래픽이 목적지 노드가 포함되지 않은 하부 네트워크에도 지속적으로 순환하는 주요 단점이 있으며, 이는 네트워크의 트래픽 성능을 저하시키고, 네트워크의 활용 자원을 감소시키는 원인이 된다. 이러한단점을 보완하기 위해, 효율적인 두 가지 알고리즘, Quick Removing (QR) 과 Port Locking (PL) 이 발표된 바 있다. 본 논문은QR과 PL을 결합한 새로운 알고리즘, QRPL의 구현 가능성 및 그 성능을 수학적으로 해석 제시하고 시뮬레이션으로 확인하였다. 그 결과 다수의 하위 ring이 연결된 HSR 네트워크에서 유니캐스트 트래픽을 적용시, 표준 HSR, QR, 또는 PL 알고리즘을 개별로사용하는 것보다, QRPL 알고리즘을 사용하는 경우 성능이 크게 향상됨을 확인하였다.

목차

요약
 ABSTRACT
 I. Introduction
 II. PL and QR Approaches
 III. QRPL Approach
 IV. Traffic Performance Comparisonbetween Standard HSR, QR, PL, and QRPL
 V. Simulation Results
 VI. Conclusion
 References

키워드

저자

• 이브라힘 알타하 [ Ibraheem Raed Altaha | 명지대학교 정보통신공학과 U&C 연구실 및 엠피스연구단 소속 ]
• 이종명 [ Jong Myung Rhee | 명지대학교 부총장/정보통신공학과 교수 및 엠피스연구단 소속 ] 교신저자

참고문헌

발행기관

간행물

표지보기 관심저널 등록

• 간행물명

  한국위성정보통신학회논문지 [Journal of Satellite, Information and Communications]

• 간기

  계간

• pISSN

  2384-3853

• 수록기간

  2006~2017

• 십진분류

  KDC 567 DDC 629