Journal of the Korea Society of Computer and Information (한국컴퓨터정보학회논문지)

Korean Society of Computer Information (한국컴퓨터정보학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Effective Dynamic Broadcast Method in Hybrid Broadcast Environment

하이브리드 브로드캐스트 환경에서 효과적인 동적 브로드캐스팅 기법

  • 최재훈 (고려대 정보통신대학 컴퓨터학과) ;
  • 이진승 (고려대 정보통신대학 컴퓨터학과) ;
  • 강재우 (고려대 정보통신대학 컴퓨터학과)
  • Published : 2009.02.28
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

We are witnessing rapid increase of the number of wireless devices available today such as cell phones, PDAs, Wibro enabled devices. Because of the inherent limitation of the bandwidth available for wireless channels, broadcast systems have attracted the attention of the research community. The main problem in this area is to develop an efficient broadcast program. In this paper, we propose a dynamic broadcast method that overcomes the limitations of static broadcast programs. It optimizes the scheduling based on the probabilistic model of user requests. We show that dynamic broadcast system can indeed improve the quality of service using user requests. This paper extends our previous work in [1] to include more thorough explanation of the proposed methodology and diverse performance evaluation models.

무선 환경이 점점 발전함에 따라 모바일 기기들의 사용이 증가하고 있다. 핸드폰, PDA등 모바일 기기를 이용하여 Cellular망 및 Wibro망 등을 통해 데이터를 주고받고 있다. 그러나 무선통신은 유선통신보다 훨씬 열악한 대역폭을 가지므로, 이러한 한계를 해결하기 위한 방법으로 브로드캐스트 시스템이 대두되고 있다. 보다 효율적인 브로드캐스트 시스템을 구축하기 위해 많은 연구들이 진행되어 왔는데, 그 연구의 한 축은 어떻게 하면 효율적인 브로드캐스트 프로그램을 작성할 것이냐에 대한 문제이다. 이 논문에서는 기존의 요청 확률(Request Probability)을 기반으로 작성된 정적 브로드캐스트 프로그램의 한계를 극복하는 동적 브로드캐스트 프로그램을 제안하고자 한다. 동적 브로드캐스트 프로그램은 실시 간으로 전달되는 클라이언트 요청을 바탕으로 클라이언트의 요청이 반영된 다른 방송을 지속적으로 브로드캐스트하는 시스템을 말한다. 이를 통해 수시로 달라지는 클라이언트의 요구를 지속적으로 반영할 수 있는 브로드캐스트 프로그램을 만들어 보고자 한다. 본 논문에서는 [1]에 발표된 선행연구결과를 확장해 보다 자세한 방법론의 기술과 다양한 각도에서의 성능분석모델을 포함했다.

Keywords

References

  1. 최재훈, 이진승, 여운동, 강재우, "비대칭 통신 환경에서 효과적인 동적 브로드캐스팅 기법 연구," 한국 차세대 컴퓨팅 학회 추계학술대회논문집, 103-106쪽, 2008년 11월.
  2. N. H. Vaidya and S. Hameed, "Scheduling data broadcast in asymmetric communication environments," ACM/Baltzer Wireless Networks Vol. 5, No. 3, pp. 171-182, May 1999. https://doi.org/10.1023/A:1019142809816
  3. W. Wang, and C.V. Ravishankar, "Adaptive data broadcasting in asymmetric communication environments," Proceedings of the International Database Engineering and Applications Symposium, IDEAS, pp. 27-36, August 2004.
  4. Q. Fang, S.V. Vrbsky, H.-C. Chen and Y. Dang, "Pull-based broadcasting with timing constraints," International Journal of Parallel. Emergent and Distributed Systems, Vol. 20, No.3&4, pp. 235-252, Sept. 2005. https://doi.org/10.1080/17445760500095225
  5. W. Ma, Y. Li and M. Zhou, "Analysis of dynamicbroadcast scheduling algorithms in asymmetric communication environments," Jisuanji Gongcheng/Computer Engineering Vol. 32, No. 6, pp. 103-106, Mar. 2006.
  6. E. Kusmierek, Y. Lu and D.H.C. Du, "Periodic broadcast with dynamic server selection," Multimedia Tools and Applications. Vol. 34, No. 3, pp. 267-297, Sept. 2007. https://doi.org/10.1007/s11042-007-0107-x
  7. 이호선, 조익래, 이규하, "대규모 무선 센서 네트워크 환경을 위한 다중 Sink 브로드캐스팅 기법 설계," 한국컴퓨터정보학회논문지, 제 10권, 제 4호, 239-248쪽, 2005년 9월.
  8. Y. Guo, S.K. Das and C.M. Pinottim "A new hybrid broadcast scheduling algorithm for asymmetric communication systems: Push and pull data based on optimal cut-off point," Proceedings of the 4th ACM International Workshop on Modeling, Analysis and Simulation of Wireless and Mobile Systems, pp. 123-130, July 2001.
  9. S. Acharya, R. Alonso, M. Franklin, and S. Zdonik, "Broadcast disks: data management for asymmetric communication environments," In Proceedings of ACM SIGMOD Conference on Management of Data, pp. 199-210, May 1995.
  10. S. Acharya, M. Franklin and S. Zdonik, "Dissemination-based data delivery using broadcast disks," IEEE Personal Communications Vol. 2, No. 6, pp. 50-60, Dec. 1995.
  11. 박미화, 이용규, "사용자 프로파일을 활용한 모바일 방송에서의 동적 스케쥴링," 한국컴퓨터정보학회논문지, 제12권, 제2호, 111-121쪽, 2007년 5월.
  12. S. Jiang and N. H. Vaidya, "Scheduling data broadcast to impatient users," In Proceedings of the ACM international workshop on Data engineering for wireless and mobile access, pp. 52-59, Aug. 1999.
  13. V.C.S. Lee, X. Wu, and J.K.-Y. Ng, "Scheduling real-time requests in on-demand data broadcast environments," Real-Time Systems, Vol. 34, No. 2, pp. 83-99, Oct. 2006.
  14. S. Hameed and N.H. Vaidya, "Efficient algorithm for scheduling data broadcast," ACM-Baltzer Journal of Wireless Networks, Vol. 5, No. 3, pp. 183-193, May 1999. https://doi.org/10.1023/A:1019194826654
  15. J. P. Martin-Flatin, "Push vs. Pull in Web-Based Network Management," Proc. 6th IFIP/IEEE International Symposium on Integrated Network Management, pp. 3-18, May 1999.
  16. S. Alalto, J. Aaltonen and J. Karvo, "Quantitative performance comparison of different content distribution modes," Performance Evaluation, Vol. 63, No.4, pp. 395-422, May 2006. https://doi.org/10.1016/j.peva.2005.03.003
  17. E. Ardizzoni, A.A. Bertossi, M.C. Pinotti, S. Ramaprasad, R. Rizzi and M.V.S. Shashanka, "Optimal skewed data allocation on multiple channels with flat broadcast per channel," IEEE Transactions on Computers, Vol. 54, No. 5, pp. 558-572, May 2005. https://doi.org/10.1109/TC.2005.81
  18. W.T. Chan. F.Y.L. Chin, Y. Zhang, H. Zhu, H. Shen and P.W.H. Wong, "A dynamic programming approach of finding an optimal broadcast schedule in minimizing total flow time," Journal of Combinatorial Optimization, Vol. 11, No. 2, pp. 177-187, Mar. 2006. https://doi.org/10.1007/s10878-006-7128-7
  19. D. Aksoy and M.S.-F. Leung, "Pull vs push: A quantitative comparison for data broadcast," GLOBECOM - IEEE Global Telecommunications Conference, Vol. 3, pp. 1464-1468, Nov. 2004.