In this thesis, we study the implementation of a gateway between a local area network(LAN) and a long-haul packet network(LHN), and analyze its performance when a two-level congestion control scheme is used.
The protocol structure of the gateway implemented is a combination of the interest protocol (IP) and a protocol translator. This structure has the following salient characteristic. The conversion software which is the main part of the protocol is in the IP layer, but performs the functions of a protocol translator. Using this characteristic, it solves the problems of the IP and protocol translator.
Then, performances, such as mean queue occupancy of the gateway, loss probability at the switch, and loss probability at the queue, are studied using the fourth-order Runge-Kutta procedure under the assumption that arrival and service processes have negative exponential distributions. To prove the validity of numerical analysis, we compared the numerical results of mean queue occupancy with those of computer simulation. From the study, it has been found that the behaviors of mean queue occupancy and loss probability at the switch are similar, and that the loss probabilities at the switch and at the queue are largest when the mean queue occupancy exceeds the high level occupancy for the first time.
LAN의 가입자가 원거리에 있는 다른 LAN의 자원을 이용하려면 먼저 자신의 LAN을 LHN에 연결한 후 이를 통하여 상대편의 자원을 이용하는 것이 보통이다. 본 논문에서는 이와같이 원거리의 LAN구과 통신을 할수있도록 LAN과 LHN을 연결하는 gateway를 구현하였고 two-level congestion control scheme을 사용하여 overload traffic에 대한 gateway의 성능을 분석 하였다.
LAN과 LHN을 연결하는 gateway의 protocol 구조로는 크게 IP 방식과 protocol translator 방식이 있는데 구현된 gateway에서는 이 두가지 형태를 모두 취한 복합된 형태의 구조이다. 즉 protocol layer의 관점에서 보면 IP와 conversion software가 구현된 layer가 동일하지만 protocol의 기능적인 관점에서는 protocol translator의 역할을 하는 특징을 가지고 있다. 그리하여 IP와 protocol translator가 가지는 문제점을 보완하게 된다.
Forward delay와 feedback delay를 고려하여 gateway의 queueing model을 세웠고 two-level congestion control scheme을 사용하여 gateway의 mean queue occupancy 그리고 switch와 queue에서의 loss 확률을 분석 하였다. Numerical analysis의 결과는 mean queue occupancy에 대하여 simulation을 통하여 거의 일치됨을 확인하였다. Numerical analysis의 결과로 부터 gateway의 mean queue occupancy의 변화 모양과 switch에서의 loss 확률의 변화 모양이 유사함을 알 수 있었고 또 mean queue occupancy가 처음으로 high level을 통과할때 switch와 queue에서의 loss 확률이 가장 크게됨을 알수 있었다.
