asynchronous layered coding(alc) protocol instantiation
DESCRIPTION
Topics on Computer Networks Seminar(4/14). Network Working Group Request for Comments: 3450 Category: Experimental. Asynchronous Layered Coding(ALC) Protocol Instantiation. Apr. 14. 2010. Database and Information Systems Lab at HUFS Hwayoung Choe ([email protected]). Contents. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Asynchronous Layered Coding(ALC) Protocol Instantia-
tionApr. 14. 2010
Topics on Computer Networks Seminar(4/14)
Database and Information Systems Lab at HUFS Hwayoung Choe([email protected])
Network Working GroupRequest for Comments: 3450Category: Experimental
2
Contents
Architecture Definitionโข LCT building block โข Multiple rate congestion control building blockโข FEC building blockโข Session Descriptionโข Packet authentication building block
Introductionโข Delivery service modelsโข Scalabilityโข Environmental Requirements & Considerations
Functionality Definitionโข Packet format used by ALCโข Detailed Example of Packet format used by ALCโข Header-Extension Fieldsโข Sender Operationโข Receiver Operation
3
Abstract
Asynchronous Layered Coding(ALC) Protocol massively scalable reliable content delivery protocol
LCT + FEC + Multiple-rate Control FLUTE (File Delivery over Unidirectional Transport) LCT building block : session & channel management WEBRC building block : Network congestion control FEC building block : Forward error control
ALC Protocol (RFC 3450)
FLUTE(RFC 3926)
LCT Building Block(RFC 3451)
WEBRC Building Block(RFC 3738)
FEC Building Block(RFC 3452)
Packet Authentication Building Block
4
Introductionโข Delivery service modelsโข Scalabilityโข Environmental Requirements & Considerations
5
Delivery service models
Push service model ํ์ผ ๋ฐ ํน์ ์ปจํ ์ธ ์ ์ก ํ ๊ฒฝ์ฐ ์์ ์๋ ์์ ์ ์์ ์๋์ ์ ํฉํ ์ฑ๋์ ์ ํ , ์ธ์ ์ ์ฐธ๊ฐ ์์ ์ข ๋ฃ ํ์๋ ๋๊ธฐ >> ๋ค์ ํ์ผ ์ ๋ํ ์ฐ๊ฒฐ ๋ฐ ์ ๋ณด ์ ๊ณต ๋ฐ์ ( ์ธ์ ์
์ง )
On-demand content delivery model ์ฌ๋ฌ ์์ ์๊ฐ ์๊ตฌํ๋ ์ปจํ ์ธ ๋ฅผ ์ถฉ๋ถํ ์๊ฐ ๋์ ๋ฐ๋ณตํด์ ํจํท ์ ์ก ์์ ์ข ๋ฃ ํ ์ธ์ leave Software update service model
Other service models
6
Scalability
ALC Protocol Scalability ์ด๋ ํ ์์ค๋ ์์ด ๊ธฐ์กด IP ์์ ํ์ฅ ๋คํธ์ํฌ์ ์ฐํธ์ ์
Feature ๊ฐ ์ธ์ ์ leave & join ์ ๋ฐ๋ผ ์ ์ก์๋์ ๋ณํ๊ฐ ์์ ํผ๋๋ฐฑ ํจํท์ด ์๊ตฌ๋์ง ์์ ๋๋ถ๋ถ์ ํจํท์ ์ธ์ ์์ ์์ ์๋ก ์ ์ก๋๋ ๊ณผ์ ์์ ํผ์ก ๋ฐ์ - ์ธ์ ์ ๋งํฌ๋ฅผ ๊ณต์ ํจ์ผ๋ก์จ ๊ฒฝ์์ ์ธ flow ๋ฅผ ๊ณตํํ๊ฒ ํจ
7
Architecture Definitionโข LCT building block โข Multiple rate congestion control building blockโข FEC building blockโข Session Descriptionโข Packet authentication building block
8
LCT building block
ALC Protocol ์์ ์ธ์ ์ ๊ด๋ฆฌ ๊ธฐ๋ฅ ์ ๊ณต ์ธ์ ๋ด์ ์์ ์์๊ฒ ์ ๋ฌํ ๊ธฐ๋ณธ์ ์ธ ์ ๋ณด์ ๋ด์ฉ๊ณผ ํน์ง LCT ํค๋์ ํ์ฅ ํค๋์ ํ์๋ค์ ์ ์
TSI(Transport Session Identifier) Receiver IP ์ฃผ์์ UDP port ๋ก ์ธ์ ๋ด์ ์ฑ๋์ ์๋ณ
TOI(Transport Object ID) ๊ฐ๊ฐ์ ํ์ผ Object ๊ตฌ๋ถ
CCI(Congestion Control Information) ์ฌ์ฉ์ฌ๋ถ ๋ฐ Congestion Control Block ์ ๋ณด๋ฅผ ํฌํจ
Extension Header ๋ถ๊ฐ ์ ๋ณด ๋ฐ FEC ๊ด๋ จ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ถ๊ฐ
9
Multiple rate congestion control building block
Multiple rate congestion control building block LCT Header ์ CCI(Congestion Control Information) ํ๋ ์์ ์ ์ ์ก์ ์๋ ์ธ์ ์์ ๋ค์์ ์ฑ๋์ ์ฌ์ฉ , ๊ฐ๊ฐ ๋ค๋ฅธ ์๋๋ก ํจํท ์ ์ก ๋ชจ๋ ์์ ์์ ์์ ๋ฅ ์ ๊ฐ๊ฐ ๋ ๋ฆฝ์ ์ผ๋ก ๊ฒฐ์ ๋จ .
10
FEC building block
ALC ์ ํ์ฅ์ฑ๊ณผ ์ ๋ขฐ์ฑ์ ์ ๊ณต ALC ์ธ์ ์์์ ์ ๋ขฐ์ ์ธ ์ปจํ ์ธ ์ค๋ธ์ ํธ ์ ์ก์ ์ ๊ณต FEC ์ฝ๋๋ฅผ ์ฌ์ฉํด์ ๋ ๋ฆฝ์ ์ผ๋ก ์ธ์ฝ๋ฉ ๋จ
FEC encoding ID & FEC instance ID LCT Header ๋ด๋ถ์ FEC payload ID
์ฝ๋ฉ ์ฌ๋ณผ , ๋ณต๊ตฌ ์ฌ๋ณผ
FEC object transmission information(FEC OTI) ํ์ผ object ์ ์ด๊ธธ์ด , ์ฌ๋ณผ ์ฌ์ด์ฆ ์์ ์์ ์ก์ ์ ์ฌ์ด์ ํ์ผ ์ ์ก์ด ์ผ์ด๋๊ธฐ ์ ์ ์์ ์์๊ฒ ๋ฐ๋์ ์ ๋ฌ
โข ์์ ๋ ํจํท์ ํํ์ FEC ๋ฐฉ์์ ์๊ธฐ ์ํจ
11
Session Description
์์ ์๊ฐ ALC ์ธ์ ์ ์ฐธ๊ฐํ๊ธฐ ์ ์ ์ป์ด์ผ ํ๋ Session Description
Session Description ์ ๋ฌ ํํ ๋ฐ ๋ฐฉ๋ฒ RFC2327 : SDP RFC3023 : XML Metadata RFC2068 : HTML/Mime Header Format RFC2974 : ์ ์๋ SAP ๋ก ๋ธ๋ก๋์บ์คํ
The multiple rate congestion control building block to be used for the session
The sender IP address
The number of channels in the session
The address and port number used for each channel in the session
The Transport Session ID(TSI) to be used for the session
An indication of whether or not the session carries packets for more than one object
If Header Extensions are to be used, the format of these Header Extension.Enough information to determine the packet authentication scheme being used, if it is be-ing used.
12
Packet authentication building block
ํน์ ๊ณต๊ฒฉ์ผ๋ก๋ถํฐ ํ๋กํ ์ฝ์ ๋ณดํธํ๊ธฐ ์ํด ํจํท ์ธ์ฆ๊ด๋ จ ๊ธฐ์
ALC Protocol ์ ํจํท ์ธ์ฆ ์ฌ์ฉ LCT building block ์์ ์ ๊ณต๋๋ ํจํท ์ธ์ฆ์ ๋ํด์๋ ํ์ฅ๋ ํค๋ ํฌ๋ฉง์ ์ฌ์ฉ ๊ฐ๊ฐ์ ํจํท๋ค์ ์ฐจ๋ณํ ํ์ง ์์์ผ ํจ .
13
Functionality Definitionโข Packet format used by ALCโข Detailed Example of Packet format used by ALCโข Header-Extension Fieldsโข Sender Operationโข Receiver Operation
14
Packet format used by ALC
15
Detailed Example of Packet format used by ALC
V C r S O H T R A B HDR_LEN Codepoint(CP)
16
ALC Header Format(1)
ALC ๋ LCT ๊ธฐ๋ฐ์ ํ๋กํ ์ฝ๋ก์ ์ธ์ ๊ด๋ฆฌ ๊ธฐ๋ฅ ์ํ LCT ์์ ์ ์๋ ํจํท ํ์์ ๊ทธ๋๋ก ์ฌ์ฉ
V C r S O H T R A B HDR_LEN Codepoint(CP)
LCT version number (V) 4 bits LCT ํค๋์ ๋ฒ์
Congestion control flag (C) 2 bits CCI field ์ ๊ธธ์ด๋ฅผ 32bits ๋จ์๋ก ํํ
Reserved (r) 2 bits Reserved for future use. Sender ๋ 0 ์ผ๋ก ์ค์
Transport Session Identifier flag (S) 1 bit TSI field ์ ๊ธธ์ด ํํ : 32*S + 16*H
Transport Object Identifier flag (O) 2 bits TOI filed ์ ๊ธธ์ด ํํ : 32*O + 16*H
Half-word flag (H) 1 bit A multiples of a half-word
Sender Current Time present flag (T) 1 bit 0 ์ผ ๊ฒฝ์ฐ , SCT ํ๋๊ฐ ํ์๋์ง ์์์ ์๋ฏธ
Expected Residual Time present flag (R)
1 bit0 ์ผ ๊ฒฝ์ฐ , ERT ํ๋ ์ฌ์ฉํ์ง ์๋๋ค๋ ๊ฒ์ ์๋ฏธ (Sender ๊ฐ ์ค์ )
Close Session flag (A) 1 bit 1 ๋ก ์ค์ ํ์ฌ Session ์ ์ข ๋ฃ๋ฅผ Receiver ์๊ฒ ์๋ฆผ
Close Object flag (B) 1 bit Object ์ ์ ์ก ์ข ๋ฃ๋ฅผ 1 ๋ก ์ค์ ํ์ฌ Receiver ์๊ฒ ์๋ฆผ
LCT Header length (HER_LEN) 8 bits LCT Header ์ ๊ธธ์ด
Codepoint (CP) 8 bits FEC Payload ID ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ํ์ธ ํ ์ ์๋ ํ๋
17
ALC Header Format(2)
Congestion Control Information(CCI, Length = 32 bits)
Transport Session Identifier (TSI, Length = 32 bits)
Transport Object Identifier (TOI, Length = 32 bits)
CCI field format
C flag โ 32, 64, 96, or 128 bits โข Multiple Rate Congestion Control ์ ๋ณด ํฌํจโข CTSI(Current Time Slot Index) : 8bitsโข CN(Channel Number): 8bitโข PSN(Packet Sequence Number): 16bits
TSI - ๊ฐ ์ธ์ ์ ID, Sender ์ IP ์ฃผ์์์ ์์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑ TOI - ํ๋ ์ด์์ ์ปจํ ์ธ ์ ์ก์ , ์ปจํ ์ธ ๊ตฌ๋ถ - TOI = 0 , ํ๋์ ํ์ผ ์ ์ก์
18
ALC Header Format(3)
FEC Payload ID FEC Payload ID ์ ๊ธธ์ด์ ํํ๋ FEC building block ์ด ๊ธฐ์ ๋ FEC ENCOD-
ING ID ์ ์ํด ๊ฒฐ์
FEC Payload ID Format
SBN(Source Block Number): 32bitsโข Object ์ ์ธ์ฝ๋ฉ ์ฌ๋ณต์ ์์ค ๋ธ๋ก์ ์ง์ โข 0 ~ N-1 ๊น์ง์ ์ฐ์๋ ์ซ์โข N : Object ์์ ์์ค ๋ธ๋ก์ ๊ฐ์
ESI(Encoding Symbol ID): 32bits
Symbol : FEC ์ฝ๋์ ์ํด ์ฒ๋ฆฌ๋๋ ๋ฐ์ดํฐ์ ๋จ์Encoding Symbol (= source symbol, repair symbol) : Object ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ํฌํจํ๋ ์ฌ๋ณผ
19
Header-Extension Fields
Extended-size versions of already existing header fields Sender and Receiver authentication information.
Header Extension Type(8bits)
Header Extension Length(8bits)
Variable Length
Fixed Length
20
Sender Operation
Session Description ์ ํตํด์ ์ปจํ ์ธ ์ค๋ธ์ ํธ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ ๋ฌ
Sender ๋ ์ ์ํ ์ฌ๋ฌ ์ฑ๋์ ํตํด์ ํจํท์ ์์๋๋ก ์ ์ก CCI ํ๋์ ์ ๋ณด์ ๋ฐ๋ผ์ ์ฌ๋ฌ ์ฑ๋์ ์ ํฉํ ์๋๋ก ํจํท ์ ์ก ์ธ์ ๋ด์ ๋ชจ๋ ํจํท์ ๋ํด์ ๋์ผํ TSI ์ฌ์ฉ
ํ๋ ์ด์์ ์ปจํ ์ธ ์ค๋ธ์ ํธ๊ฐ ์กด์ฌํ ๊ฒฝ์ฐ Sender ๋ TOI ํ๋๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ปจํ ์ธ ์ค๋ธ์ ํธ ๊ตฌ๋ถ ๊ฐ์ ์ปจํ ์ธ ๋ ๋์ผํ TOI, FEC ํ์ด๋ก๋ ID ์ฌ์ฉ
์ปจํ ์ธ ์ค๋ธ์ ํธ์ ๋ชจ๋ ์ ์ก์ด ๋๋ ๋๊น์ง ํจํท ์ ์ก ์ง์ ๋ ์๊ฐ๊น์ง์ ์๋ฃ ํ์ธ ํจํท ์์๋ฒํธ์ ๋คํธ์ํฌ ๋์ญํญ๊น์ง ํ์ธ ํ ์ ์ก
์ ์ก Packet Size MTU(maximum Transmission Unit) ๊ณ ๋ ค
21
Receiver Operation
Receiver ์ ํจํท ์์ ์ ์ฐจ
1. ALC ํจํท์ ํค๋ ํ์ธ - ๋ถ์ ํฉ ํจํท์ ๋ฒ๋ฆผ2. TSI ์ ํจ๊ป IP ์ฃผ์ ํ์ธ - Session Description3. Multiple Rate Congestion Control building block ์ CCI ํ์ธ ํ ์ฒ๋ฆฌ4. ํ๋ ์ด์์ ์ปจํ ์ธ ์ค๋ธ์ ํธ์ ํจํท ์์ ํ ๊ฒฝ์ฐ >> TOI ํ์ธ5. ํจํท์ ๋๋จธ์ง ์ฒ๋ฆฌ ํ , FEC ํ์ด๋ก๋ ID ์ ์ธ์ฝ๋ฉ ์ฌ๋ณผ์ ์ฌ์ฉํด์ ์ปจํ ์ธ
์ค๋ธ์ ํธ๋ฅผ ๋ณต์6. ํจํท ์ธ์ฆ ์ฌ์ฉ โ 3 ๋จ๊ณ๋ฅผ ์ฒ๋ฆฌํ๊ธฐ ์ ์ ํจํท ์ธ์ฆ์ ํ์ธ
22
Q & A