인터넷에서 단대단 (end-to-end) 가용대역폭 측정은 분산된 응용서비스, 단대단 QoS 보장, 오버레이 네트워크에서의 경로설정, SLA (Service Level Agreements), 분산 네트워크, 지능적인 라우팅 시스템, 비디오/오디오 스트리밍 시스템에서 다양한 연구가 진행되고 있다. 일반적으로 단대단 가용대역폭 측정기법으로 단일-홉-갭 모델에 기반한 패킷 트레인(packet train) 전송을 통하여 가용대역폭을 측정하는 기법과, 각각의 패킷의 전송률을 높여가며 수신측에서의 지연시간(Queueing Delay)를 분석하여 가용대역폭을 측정하는 자가 혼잡 유발(SLoPS : Self-Loading Periodic Stream) 기법이 있다. 본 논문에서는 자가 혼잡 유발 기법을 이용하여 가용대역폭 측정 방안을 제안한다.
가용대역폭(Available Bandwidth) 측정 기법을 이용한 기존 스트리밍 프로토콜들(Streaming Protocol)은 가용대역폭을 측정하는 것에 있어서 정확성이 떨어지는 문제와 측정 속도가 느리다는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 기존 가용대역폭 측정방법에 대한 연구가 가지고 있는 한계점을 극복하기 위해서 새로운 가용대역폭 측정 기법인 NABO(New Available Bandwidth measurement based on One-Way Delay)를 제안한다. NABO는 OWD(One-Way Delay)에 포함되어 있는 경쟁 트래픽이 없을 때의 전송 지연시간을 추출해 내고, 그 이후에 OWD에 반영하는 전송 지연시간을 제외한 경쟁트래픽에 의한 가변적인 지연을 측정함으로써 경쟁트래픽의 양을 측정한다. 이를 통해서 병목링크의 고정대역폭에서 경쟁트래픽의 대역폭을 제외한 가용대역폭을 정확하고 빠르게 산출한다. NABO의 성능을 검증하기 위한 실험 결과, 제안한 NABO가 다양한 네트워크 환경에서 스트리밍 서비스(Streaming Service)의 요구사항을 효율적으로 만족시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.
인터넷에서 단대단 (end-to-end) 가용대역폭 측정은 분산된 응용 서비스, 단대단 QoS 보장 등에 유용하게 이용할 수 있다. 일반적으로 단대단 가용대역폭 측정에는 단일-홉 갭 모델에 기반한 패킷 트레인 (packet train) 전송을 통한 측정이 많이 사용되고 있다. 하지만 패킷 트레인의 출력 간격은 네트워크 망 구성과 경쟁 트래픽에 의해서 영향을 받으므로, 이 때 발생한 오차에 의해서 가용대역폭 측정에도 오차가 발생하게 된다. 본 논문에서는 기존의 방법들이 가지고 있는 연이은 (bach-to-back) 패킷 트레인을 전송하여 링크의 고정대역폭을 측정에 의한 부정확성을 해결하기 위해서 패킷 트레인의 초기 갭에 영향을 받지 않는 가용대역폭 측정 알고리즘을 제안한다 또한 빠른 측정을 위해서 패킷 트레인 전송 시 적절한 초기 간격을 예측하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법의 성능을 검증하기 위해서 다양한 망구조에서 실험을 통해서 기존의 기법들과 비교하였다.
최근 네트워크 성능이 고도화됨에 따라 종단간 네트워크 가용대역폭을 측정에 관한 연구가 활발하다. 종단간 네트워크 가용대역폭을 측정함으로써 네트워크 접근제어, 서비스 받을 서버 선택 문제, 오버레이 네트워크에서의 최적의 경로 선택, 혼잡제어 등에서 다양하게 응용할 수 있다. 본 논문에서는 기존 종단간 네트워크 가용대역폭을 측정하는 기법의 장단점에 대해 알아보고 가용대역폭 측정 툴들을 비교 분석해 보았다.
멀티호밍 기술은 유비쿼터스 네트워크에서 중요한 기술 중 하나이며 이를 이용한 다양한 네트워크 서비스 시나리오들이 제안되고 있다. 따라서 멀티호밍 환경에서 가장 중요한 경로의 설정 방법, 관리 그리고 대체 경로 설정에 관한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 기존 가용대역폭 측정방법을 이용하여 각각의 경로의 가용대역폭을 측정하여 단말이 가지는 여러 경로 중 가장 최상의 경로를 결정하는 메커니즘을 제안 한다. 이를 위해 기존의 가용대역폭 측정방법들이 가지는 측정 속도의 문제와 정확한 가용대역폭의 계산을 위한 새로운 알고리즘을 제시하고 이를 이용 단말에서 실시간으로 수신측과 연결되어 있는 경로들에 대한 네트워크의 상태를 파악하여 최적의 경로 설정 메커니즘을 제안한다.
인터넷에서의 효율적인 스트리밍 서비스(Streaming Service)를 위해서는 안정된 전송률의 보장이 중요하며, 네트워크의 대역폭이 제한적이기 때문에 네트워크를 공유하는 경쟁 트래픽의 형평성에 대한 고려도 필요하다. 이러한 필요성에 따라 멀티미디어 데이터 전송의 주요 프로토콜인 UDP(User Datagram Protocol)에 혼잡제어 메커니즘 적용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 대표적으로 가용대역 폭 측정을 통한 혼잡제어 기법이 있다. 이 기법은 혼잡제어를 하기 위해서 네트워크의 상태에 따라 가변하는 가용대역폭(Available Bandwidth)을 측정하고 이것을 기반으로 전송률을 조절하는 방식을 말한다. 본 논문에서는 네트워크 상태에 따라 혼잡제어를 하기 위해서 가용대역폭을 보다 빠르고 정확하게 측정하고, 이것을 기반으로 스트리밍 서비스에 맞게 전송률을 조절하는 방법을 제안하였다. 실험을 통해 본 논문에서 제안한 방법이 기존의 가용대역폭을 측정하는 스트리밍 프로토콜 보다 성능이 개선이 되었음을 확인할 수 있었다.
가용 대역폭을 개인이 점유할 수 있는 P2P 환경에서는 고용량의 멀티미디어 데이터를 실시간으로 전송할 수 있다. 실시간 전송에서 가장 중요한 것은 가용 대역폭을 빠르고 정확하게 측정하는 것이며, 이를 제대로 측정하지 못 할 경우 네트워크에서 혼잡이 발생하여 멀티미디어 품질에 큰 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 자가 혼잡 유발을 이용한 대역폭 측정 방법인 Pathload를 개선하여 실제 네트워크 환경에서 빠르고 정확하게 가용 대역폭을 측정하는 기법을 제안한다. 실시간 전송의 특징을 감안하여 대역폭이 떨어지는 순간을 빠르고 정확하게 측정하여 끊어짐 없이 전송할 수 있도록 하였다.
높은 오류율을 가지는 무선 TCP(Transmission Control Protocol) 환경을 위한 TCP-Westwood 방법에 대한 연구가 많이 진행되었다. 이러한 TCP-Westwood 방법은 가용대역폭측정(Available Bandwidth Estimation)에 의해서 혼잡윈도우를 조절하는 방법이기 때문에 오류율이 높아질수록 이 가용대역폭측정값의 정확도가 떨어지는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 ACK의 도착간격이 주어진 시간 간격을 벗어나는 경우에 ABE값을 무시하는 기존의 패킷 패턴 기반 가용대역폭필터링 방법과 가용대역폭측정값이 허용 가능한 범위를 벗어나는 경우에 주어진 허용 가능한 가용대역폭측정값으로 할당하는 새로운 방법을 모두 사용하였다. 제안한 방법의 실험결과는 기존의 다른 알고리즘들보다 가용대역폭측정값이 설정한 시뮬레이션 대역폭에 가장 유사함을 확인하였다.
IEEE 802.11 DCF 모드는 QoS 제공 기능을 포함하고 있지 않으므로, 무선랜에서 실시간 멀티미디어 서비스들을 제공하는 것이 어렵다. 본 논문에서는 IEEE 802.11b DCF 환경에서 실시간 멀티미디어 서비스 제공의 기반이 되는 가용대역폭 측정을 위한 효과적인 방법을 제안한다. 제안 방법은 매 측정 기간마다 총 채널 휴지 시간과 충돌 확률을 측정한다. 그리고 이들 측정값들과 전송과정에서의 MAC과 PHY 계층에서의 오버헤드를 고려하여, 가용대역폭을 측정한다. 실험은 OPNET을 사용하여 수행되었으며, 실험 결과는 제안 방법에서 측정한 가용대역폭이 기존의 방법들 보다 더 정확한 결과값을 제공함을 보여준다.
DASH는 네트워크 상황에 따라 클라이언트가 서버에게 멀티미디어 콘텐츠를 요청하고 이를 이용하여 멀티미디어 콘텐츠를 전송하는 적응형 스트리밍 기술이다. 이러한 구조에서 멀티미디어 콘텐츠 사용자에게 최선의 품질을 보장하기 위해서는 정확한 가용 대역폭 측정이 필요하다. 그런데 TCP의 전송 특성을 고려하지 않는 DASH는 이전 미디어 세그먼트 크기에 따라 측정된 가용 대역폭이 다르고 때문에 사용자에게 QoE를 보장하기 어렵다. 본 논문은 TCP Slow start구간을 가용 대역폭 측정에서 배제하여 가용대역폭 측정 오류를 줄이는 새로운 dash대역폭 측정 방법을 제안한다. 제안 방법은 이전 세그먼트 크기에 따라 가용 대역폭 측정의 결과가 달라지는 문제를 해결할 수 있다. 우리가 제안하는 가용 대역폭 측정 방법을 오픈 소스 기반 DASH시스템에서 구현하여 기존 대역폭 측정 방법과 성능을 비교 평가하였다. 성능 평가 결과 제안 방법은 기존 대역폭 측정 방법에 비해 정확도가 20% 향상되었다. 또 평균 세그먼트 서비스 품질, 세그먼트 품질 변경 횟수 등의 측면에서 사용자 QoE가 개선됨을 확인하였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.