Mathematical Model for Mean Transfer Delay of Web Object in Initial Slow Start Phase

초기 슬로우 스타트 구간에서 웹 객체의 평균 전송 시간 추정을 위한 수학적 모델

  • 이용진 (한국교원대학교 기술교육과)
  • Received : 2008.07.20
  • Accepted : 2008.09.08
  • Published : 2008.09.30

Abstract

Current Internet uses HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) as an application layer protocol and TCP (Transmission Control Protocol) as a transport layer protocol to provide web service. SCTP (Stream Control Transmission Protocol) is a recently proposed transport protocol with very similar congestion control mechanisms as TCP, except the initial congestion window during the slow start phase. In this paper, we present a mathematical model of object transfer latency during the slow start phase for HTTP over SCTP and compare with the latency of HTTP over TCP. Validation of the model using experimental result shows that the mean object transfer latency for HTTP over SCTP during the slow start phase is less than that for HTTP over TCP by 11%.

현재 인터넷은 응용계층에서 HTTP를 사용하고 트랜스포트 계층에서는 TCP를 사용하여 서비스를 제공하고 있다. 새롭게 제안된 전송 계층 프로토콜인 SCTP(Stream Control Transmission Protocol)는 슬로우 스타트 기간 동안에 초기 윈도우의 값 등을 제외하고는 TCP와 유사한 혼잡 제어 메커니즘을 사용한다. 본 논문에서는 이 점에 주목하여 슬로우 스타트 기간 동안에 HTTP over SCTP의 평균 전송 시간을 구하는 수학적 모델을 제시하고 이를 기존의 HTTP over TCP와 비교한다. 비교 결과는 HTTP over SCTP의 평균 전송 시간이 HTTP over TCP의 그것보다 평균 11 % 우수함을 보여준다.

Keywords

References

  1. 김주현, 이용진(2007). 초기 슬로우 스타트 단계에서 SCTP의 평균 전송 시간. 대한공업교육학회지, 32(2). 199-216.
  2. Stewart, R., Arias-Rodriguez, I., Poon, K., Caro, A. & Tuexen, M. (2006). Stream Control Transmission Protocol(SCTP) Specification Errata and Issues. IETF RFC 4460.
  3. Stewart R., Xie Q., Morneault K., Sharp C., Schwarzbauer H., Taylor T., Rytina I., Kalla M., Zhang L., & Paxson V.(2000), Stream Control Transmission Protocol. IETF RFC 2960.
  4. Fu, S., Atiquzzaman, M., Ma, L., & Lee, Y. (2005). Signaling Cost and Performance of SIGMA. Wireless Communications and Mobile Computing, 5(7), 825-845. https://doi.org/10.1002/wcm.340
  5. Allman, M. Floyd, S. and Partridge, C. (1998). Increasing TCP's Initial Window, RFC-2414.
  6. Stevens, W. (1997). TCP Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retransmit and Fast Recovery Algorithms, RFC-2001, 1997.
  7. Lee, Y. & Atiquzzaman, M. (2007). HTTP Transfer Latency over SCTP and TCP in Slow Start Phase. Proceedings of IEEE ICC-2007 Conference, Glasgow, Scotland.
  8. Heidemann, J., Obraczka, K. & Touch, J. (1997). Modeling the Performance of HTTP over Several Transport Protocols. IEEE/ACM Transactions on Networking, 5(5), 616-630. https://doi.org/10.1109/90.649564
  9. Cardwell, N., Savage, S. & Anderson, T. (2000). Modeling TCP Latency. IEEE Infocom, 1742-1751.
  10. Kurose, J. & Rose, K. (2005). Computer Networking, Addison-Wesley, 275-284.