A Study of Multicast Tree Problem with Multiple Constraints

다중 제약이 있는 멀티캐스트 트리 문제에 관한 연구

In the telecommunications network, multicasting is widely used recently. Multicast tree problem is modeled as the NP-complete Steiner problem in the networks. In this paper, we study algorithms for finding efficient multicast trees with hop and node degree constraints. Multimedia service is an application of multicasting and it is required to transfer a large volume of multimedia data with QoS(Quality of Service). Though heuristics for solving the multicast tree problems with one constraint have been studied. however, there is no optimum algorithm that finds an optimum multicast tree with hop and node degree constraints up to now. In this paper, an approach for finding an efficient multicast tree that satisfies hop and node degree constraints is presented and the experimental results explain how the hop and node degree constraints affect to the total cost of a multicast tree.

스위치 노드(switch node)로 구성된 네트워크에서 멀티캐스팅을 위한 트리를 구성하는 것은 NP-complete로 알려진 스타이너 트리 문제(Stainer free problem)로 정형화된다. 현재의 멀티캐스트를 요구하는 서비스들은 대개 대용량의 멀티미디어 데이터를 요구하게 된다. 이러한 서비스들은 텍스트 기반의 서비스에 비해 서비스의 질(Quality of Service)이 아주 중요한 요소가 되고, QoS는 전송에 소요되는 시간에 매우 민감하게 반응한다. 단일 제약을 갖는 멀티캐스트 트리 문제에 적용되는 휴리스틱은 이미 많이 연구되었으나, 노드 연결도 제한과 평균 흡수를 고려하는 다중 제약이 있는 멀티캐스트 트리 문제에 적용되는 휴리스틱에 대한 연구는 없었다. 본 논문에서는 다중 제약을 만족하는 효율적인 멀티캐스트 트리 문제에 적용 가능한 알고리즘을 제안하고, 실험을 통하여 성능을 평가하였다.