"유무선 통합 인터넷에서 다대다 응용을 지원하는 멀티캐스트 프로토콜 개발"

과제 소개

• 과제 이름: 유무선 통합 인터넷에서 다대다 응용을 지원하는 멀티캐스트 프로토콜 개발

• 사업 이름: 과학기술부 국가지정연구실 사업 (NRL: National Research Laboratory Program 2001)
• 주관연구기관: 한국정보통신대학교 분산네트워크 연구실 (책임자: 이동만)
• 연구 기간: 2001.7.11 ~ 2006.7.10 (5년)
• 연구비 지원: 대한민국 과학기술부
• 연구비: 총 836,830 천원 (5년간)

연구 개발 개요

• 유무선 통합 인터넷에서 화상회의, 협동 작업, 네트워크 게임 등 다대다 응용 서비스에서의 신뢰적인 데이터 전송을 효율적으로 지원하는 멀티캐스트 프로토콜 기술 연구

• 유무선 통합 인터넷에서 다자간 응용 프로그램을 효과적으로 지원하는 멀티캐스트 프로토콜을 개발한다. 유니캐스트 TCP에 상응하는 “멀티캐스트 TCP” 기술로 대변될 수 있는 본 기술은, 그림 1과 같이 수백, 수천 명의 참여자들을 수용할 수 있도록 하부 데이터 전송 방법으로 비신뢰적인 IP 멀티캐스트 프로토콜 (유선 및 이동)을 사용하며, 그 위에 에러 제어 (error control) 기능, 혼잡 제어 (congestion control) 기능, 멤버십 관리 및 순서화 (membership/ordering) 지원 기능을 덧붙인 구조로 이루어진다. 이 프로토콜의 설계 및 구현 시 가장 중점을 두어야 할 것은 이동 단말기를 포함한, 많은 수의 참여자를 지원할 수 있는 확장성 (scalability)과 멀티캐스트 세션 멤버십과 하부 네트워크의 변화에 대응할 수 있는 적응성 (adaptability)을 지녀야 하며, 또한 무선 인터넷 환경의 특성 특히 이동성 (mobility)을 지원할 수 있어야 한다는 것이다.

• 이를 위한 네 가지 핵심 기술은 다음과 같다.
  
  

  • 에러 제어 기술

  • 패킷 손실이 발생했을 때 피드백 폭주 (acknowledgment implosion)와 재전송 노출 (retransmission exposure) 문제를 최소화하면서 효율적으로 데이터 패킷을 재전송 하도록 한다.

  • 혼잡 제어 기술

  • 네트워크에 혼잡 상황이 발생할 때 이에 맞춰 전송률을 낮춤으로써 혼잡 상황을 빨리 벗어날 수 있도록 하는데, 기존의 인터넷 트래픽의 대부분을 차지하는 TCP 트래픽과 공정하게 네트워크 대역폭을 사용하도록 한다.

  • 멤버십/순서화 지원 기술

  • 그룹을 형성하고 있는 멤버 (혹은 프로세스)간의 일관성을 보장하기 위해, 멤버들의 모임인 뷰 (view)로 멤버십을 관리하고, 멤버들 간의 메시지 전달 순서화를 지원하도록 한다.

  • 이동성 지원 기술

  • 무선망에서의 이동 단말기의 핸드오프로 인한 잦은 경로 변화, 패킷 손실로 인해 야기되는 에러 제어, 혼잡 제어, 멤버십/순서화의 어려움을 해결하도록 한다.