• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.31 no.1A
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• pp.30-37
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• 2006

In this paper, we propose a QoS-aware efficient bandwidth re-provisioning scheme in a next generation wireless packet transport network. At the transport network layer, it classifies the traffic of the radio network layer into a real time class and a non-real time class. Using an auto-regressive time-series model and a given packet loss probability, our scheme predicts the needed bandwidth of the non-real time class at every re-provisioning interval. Our scheme increases the system capacity by releasing the unutilized bandwidth of the non-real time traffic class for the real-time traffic class while insuring a controllable upper bound on the packet loss probability of a non-real time traffic class. Through empirical evaluations using the real Internet traffic traces, our scheme is validated that it can increase the bandwidth efficiency while guaranteeing the quality of service requirements of the non-real time traffic class.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2008.06a
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• pp.174-178
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• 2008

P2P를 포함하는 인터넷 애플리케이션 트래픽의 보다 빠르고 정확한 분류는 최근 학계의 중요한 이슈 중 하나이다. 본 논문에서는 기존의 전통적인 분류방법으로 대표되는 port 번호 및 payload 정보를 이용하는 방법론의 구조적 한계점을 극복하는 새로운 대안으로써, 이진 분류기인 SVM과 단일클래스 SVM을 계층적으로 결합한 다중 클래스 SVM을 구축하여 인터넷 애플리케이션 트래픽 분류를 수행하였다. 제안된 시스템은 이진 분류기인 SVM으로 P2P 트래픽과 non-P2P 트래픽을 빠르게 분류하는 첫 번째 계층, 3개의 단일클래스 SVM을 기반으로 P2P 트래픽들을 파일공유, 메신저, TV로 분류하는 두 번째 계층, 그리고 전체 16가지의 애플리케이션 트래픽별로 세분화 분류하는 세 번째 계층으로 구성된다. 제안된 시스템은 flow 기반의 트래픽 정보를 수집하여 인터넷 애플리케이션 트래픽을 coarse 혹은 fine하게 분류함으로써 효율적인 시스템의 자원 관리, 안정적인 네트워크 환경의 지원, 원활한 bandwidth의 사용, 그리고 적절한 QoS를 보장하였다. 또한, 새로운 애플리케이션 트래픽이 추가되더라도 전체 시스템을 재학습 시킬 필요 없이 새로운 애플리케이션 트래픽만을 추가 학습함으로써 시스템의 점증적 갱신 및 확장성에도 기여하였다. 평가항목인 recall과 precision에서 만족스러운 수치 등을 실험을 통하여 확인함으로써 제안된 시스템의 성능을 검증하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.37 no.1C
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• pp.76-88
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• 2012

Traffic classification for application services in military communication networks is one of the core requirements to provide efficient resource management for NCW operations. Though several standards and organizations provided their own traffic classification methods, the methods have been mainly focused on commercial services, but not reflected military specifics. In addition, though various military application services have been emerged, some of those services have been classified into different traffic classes due to implicit criteria for the classification among organizations. In this paper, we propose a methodology to classify traffic classes and to determine delivery requirements for military application services based on various standards by DoD as well as several commercial standards based on Y.1541. The validation of the proposed methodology was carried out by comparing the results by proposed one with the traffic classification suggestions by existing commercial standards, DoD and FCS. We expect that the proposed methodology can contribute to achieve efficient operations of limited military network resources, since the proposed method can provide systematic and consistent way to assign traffic classes for new and existing military applications services.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.12C no.5 s.101
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• pp.679-686
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• 2005

Because EPON access network shares a medium and aggregates the traffic from EPON subscribers, scheduling media access control on EPON bandwidth allocation is very important. Furthermore DBA mechanism of EPON based on TDMA is out of specification and up to implementation. This paper deals with a DBA method to guarantee the QoS of the delay sensitive traffic on the base of best-effort service and delay priority queue management. The proposed method performs virtual scheduling algorithm for the integrated traffic. It uses the same MAC messages and tries to guarantee the QoS of higher priority traffic first with a simple DBA architecture. We evaluate the algorithm for traffic delay according to polling interval and traffic load of upstream and downstream. The results show that the proposed method can guarantee the QoS of the delay sensitive traffic with priority of the service classes.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11b
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• pp.1415-1418
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• 2002

최근 정보 통신 기술의 발달에 따라 음성 서비스 등과 같은 단일 서비스를 제공하던 무선 통신망이 음성, 데이터, 고화질 정지화면, 동영상 및 다양한 정보형태의 멀티미디어 서비스를 추구하고 있다. 이처럼 다양한 종류의 멀티미디어 트래픽을 지원하기 위해서는 매체 접근 제어(MAC) 프로토콜이 필요하다. 본 논문에서는 서로 다른 종류의 트래픽이 혼재된 무선 ATM 환경에서 폭주제어 정보를 가지고 각 트래픽 클래스의 QoS를 만족할 수 있는 동적 자원 할당 방식 기반의 MAC 프로토콜을 제안한다. 각 트래픽 클래스의 데이터 전송 스케줄링을 제안함으로서 CBR이나 VBR의 실시간 데이터의 손실을 최소화하고 네트워크 상태에 따른 ABR 트래픽 클래스에 최소의 고정적인 대역폭을 할당함으로서 실시간 비실시간 데이터의 비효율성 문제 해결 방안을 제시한다. 그리고 각각의 트래픽 모델에 대한 허용 테스트 식을 제공함으로서 다른 실시간 또는 비실시간 채널에 영향을 수지 않고 새로운 채널을 설정한 수 있는 방안을 제시한다.

• The Magazine of the IEIE
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• v.30 no.5
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• pp.95-95
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• 2003

현재의 라우팅 프로토콜은 다양한 사용자 요구를 만족시켜주기 위해서는 네트워크의 처리량을 최대화하고 동시에 사용자의 요구 시 QoS를 보장해주는 기법이 요구되고 있다. 기존의 최단경로 라우팅 프로토콜은 단일경로 라우팅으로 인해 병목현상의 단점을 지니고 있다. 즉, 원천과 목적지간 최단경로는 낮은 활용도를 나타내는 경로들이 많이 존재하지만 단일경로를 선택하므로서 폭주(congestion)의 발생확률이 높다. 최근에 들어 사용자의 QoS 요구 시, 다양한 QoS를 패킷 네트워크에서 처리할 수 있도록 IETF에서 DiffServ, RSVP, MPLS 등과 같은 패킷 QoS 기법에 대한 표준화 작업이 진행중이며, 그 중에서 Diffserv 네트워크가 대표적이다. 따라서 본 논문에서는 이 DiffServ 네트워크상에서 다양하게 유입되는 트래픽의 종류에 따라 사용자의 응용에 적절히 대응하여 트래픽을 처리하는 라우팅 기법 및 알고리즘을 연구하고 기존의 최선형 (Best effort) 트래픽을 처리하기 위한 트래픽 분산 라우팅 프로토콜 (Traffic-Balanced Rout-ing Protocol''TBRP)을 제안하였으며, 최적의 중간 노드를 선택하여 높은 순위의 상호형 데이터를 처리하기 위한 계층적 라우팅 프로토콜(또ierarchicalTra(fic-Scheduling Routing Protocol : HTSRP)을 연구하였다. 본 연구에서 제시한 프로토콜은 유, 무선망의 통합에 따른 다양한 엑세스망과 백본망에 유연한 트래픽 처리기법으로서 계층적 라우팅 알고리즘으로 적합하였다. 본 실험에서는 사용자의 QoS요청 시 제공되는 상호형 또는 스트리 밍 데이터를 위한 HTSRP_Q(Hierarchical Traffic-Scheduling Routing Pro-tocol for QoS)에 대해 성능이 우수함을 입증하였으며, 각 엑세스 단에서 요청하는 QoS 파라미터에 따라 자원을 최적화하여 QoS를 보장하고, 특히 지연에 민감한 트래픽을 처리하였으며, 제안한 프로토콜을 이용하여 사용자 요구 트래픽 종류에 따라 대화형 클래스, 스트리밍 클래스, 높은 순위의 상호형 클래스, 낮은 순위의 상호형 클래스, 그리고 background 클래스등 5개의 서비스 클래스로 분리하여 트래픽 특성에 맞게 처리할 수 있었다. QoS 관련 실험에서는 QoS 요청데이터를 균등하게 1에서 10Mbps 사이에 분포하였고 연결된 호에 대한 지속시간은 5분으로 하였다. 이러한 환경에서 프로토콜을 MaRS에 의해 실험을 하였고 기존의 거리-벡터 라우팅과 링크-상태 라우팅 프로토콜과 비교해서 처리량, 메시지 손실, 블럭킹율 등에서 비교적 우위의 성능을 확인할 수 있었으며, 특히, 차별화된 서비스의 특성에 맞게 라우팅 기법을 적용하므로서 망의 효율성과 안정성을 꾀할 수가 있었다. 연결 수 대 처리량에서는 HTSRP 프로토콜이 연결이 적을 때 DVR, LSR보다 우월하였으며 특히, 선형을 유지하였다. 연결 수 대 패킷 손실에서 HTSRP프로토콜에서 메시지 손실은 연결의 수가 낮거나 높을 때 다른 DVR과 LSR 라우팅 프로토콜과 유사한 결과를 나타내었다. Hotspo에서 TBRP, HTSRP프로토콜은 hotspot 연결의 수가 9일 때까지 DVR, LSR 보다 좋은 처리량를 나타냈고 HTSRP는 연결의 수가 6 이상일 때 가장 높은 처리량을 나타내었다. 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 흔재할 경우는 트래픽이 증가할수록 HTSRP_Q가 가장 월등하였으며 , 로드가 증가할수록 낮은 블록킹률을 나타내었다. 본 논문에서는 점대점 전송을 기반으로 하였다. 앞으로 다양한 응용 S/W는 멀티캐스트 기반이 예상되므로 멀티캐스트 라우팅에 대한 연구가 필요하다. 본 논문의 프로토콜은 원천과 목적지간의 최단경로가 폭주상태가 아닌 해당 중간 노드를 이용한다. 최단경로의 모든 링크상의 트래픽 부하가 낮을 때 중간노드의 사용은 지연을 증가시킨다. 향후 최적의 성능을 위해 보완이 필요하다. 아울러, 2계위에서는 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 혼재할 때 자동으로 네트워크의 효율적을 고려한 방법 선택이 필요하다.

• The Magazine of the IEIE
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• v.30 no.5
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• pp.551-551
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• 2003

현재의 라우팅 프로토콜은 다양한 사용자 요구를 만족시켜주기 위해서는 네트워크의 처리량을 최대화하고 동시에 사용자의 요구 시 QoS를 보장해주는 기법이 요구되고 있다. 기존의 최단경로 라우팅 프로토콜은 단일경로 라우팅으로 인해 병목현상의 단점을 지니고 있다. 즉, 원천과 목적지간 최단경로는 낮은 활용도를 나타내는 경로들이 많이 존재하지만 단일경로를 선택하므로서 폭주(congestion)의 발생확률이 높다. 최근에 들어 사용자의 QoS 요구 시, 다양한 QoS를 패킷 네트워크에서 처리할 수 있도록 IETF에서 DiffServ, RSVP, MPLS 등과 같은 패킷 QoS 기법에 대한 표준화 작업이 진행중이며, 그 중에서 Diffserv 네트워크가 대표적이다. 따라서 본 논문에서는 이 DiffServ 네트워크상에서 다양하게 유입되는 트래픽의 종류에 따라 사용자의 응용에 적절히 대응하여 트래픽을 처리하는 라우팅 기법 및 알고리즘을 연구하고 기존의 최선형 (Best effort) 트래픽을 처리하기 위한 트래픽 분산 라우팅 프로토콜 (Traffic-Balanced Rout-ing Protocol'TBRP)을 제안하였으며, 최적의 중간 노드를 선택하여 높은 순위의 상호형 데이터를 처리하기 위한 계층적 라우팅 프로토콜(또ierarchicalTra(fic-Scheduling Routing Protocol : HTSRP)을 연구하였다. 본 연구에서 제시한 프로토콜은 유, 무선망의 통합에 따른 다양한 엑세스망과 백본망에 유연한 트래픽 처리기법으로서 계층적 라우팅 알고리즘으로 적합하였다. 본 실험에서는 사용자의 QoS요청 시 제공되는 상호형 또는 스트리 밍 데이터를 위한 HTSRP_Q(Hierarchical Traffic-Scheduling Routing Pro-tocol for QoS)에 대해 성능이 우수함을 입증하였으며, 각 엑세스 단에서 요청하는 QoS 파라미터에 따라 자원을 최적화하여 QoS를 보장하고, 특히 지연에 민감한 트래픽을 처리하였으며, 제안한 프로토콜을 이용하여 사용자 요구 트래픽 종류에 따라 대화형 클래스, 스트리밍 클래스, 높은 순위의 상호형 클래스, 낮은 순위의 상호형 클래스, 그리고 background 클래스등 5개의 서비스 클래스로 분리하여 트래픽 특성에 맞게 처리할 수 있었다. QoS 관련 실험에서는 QoS 요청데이터를 균등하게 1에서 10Mbps 사이에 분포하였고 연결된 호에 대한 지속시간은 5분으로 하였다. 이러한 환경에서 프로토콜을 MaRS에 의해 실험을 하였고 기존의 거리-벡터 라우팅과 링크-상태 라우팅 프로토콜과 비교해서 처리량, 메시지 손실, 블럭킹율 등에서 비교적 우위의 성능을 확인할 수 있었으며, 특히, 차별화된 서비스의 특성에 맞게 라우팅 기법을 적용하므로서 망의 효율성과 안정성을 꾀할 수가 있었다. 연결 수 대 처리량에서는 HTSRP 프로토콜이 연결이 적을 때 DVR, LSR보다 우월하였으며 특히, 선형을 유지하였다. 연결 수 대 패킷 손실에서 HTSRP프로토콜에서 메시지 손실은 연결의 수가 낮거나 높을 때 다른 DVR과 LSR 라우팅 프로토콜과 유사한 결과를 나타내었다. Hotspo에서 TBRP, HTSRP프로토콜은 hotspot 연결의 수가 9일 때까지 DVR, LSR 보다 좋은 처리량를 나타냈고 HTSRP는 연결의 수가 6 이상일 때 가장 높은 처리량을 나타내었다. 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 흔재할 경우는 트래픽이 증가할수록 HTSRP_Q가 가장 월등하였으며 , 로드가 증가할수록 낮은 블록킹률을 나타내었다. 본 논문에서는 점대점 전송을 기반으로 하였다. 앞으로 다양한 응용 S/W는 멀티캐스트 기반이 예상되므로 멀티캐스트 라우팅에 대한 연구가 필요하다. 본 논문의 프로토콜은 원천과 목적지간의 최단경로가 폭주상태가 아닌 해당 중간 노드를 이용한다. 최단경로의 모든 링크상의 트래픽 부하가 낮을 때 중간노드의 사용은 지연을 증가시킨다. 향후 최적의 성능을 위해 보완이 필요하다. 아울러, 2계위에서는 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 혼재할 때 자동으로 네트워크의 효율적을 고려한 방법 선택이 필요하다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.21 no.4
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• pp.939-951
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• 1996

The previous study of virtual path design for one traffic class with ATM DCS only should be generalized to that for the multiple traffic class cases of being given neither virtual path candidate set nor end nodes o each virtual path. In this paper, a design model of virtual paths for the general case with multiple traffic classes is suggested. The model is represented as an optimization rpoblem with a special structure. It is solved by SQA algorithm, which is developed by authors in [3, 4]. The model and the algorithm are applied to a numerical example, and results are shown.

• The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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• v.8 no.1
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• pp.92-101
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• 2009

In this paper, we propose a dynamic bandwidth provisioning method based on traffic forecasting in IEEE 802.16e packet core network. The traffic is categorized as 4-different classes and the traffic amount of each class is forecasted by the Box-Jenkins method. To increase the service provider's revenue we provision the bandwidth of 4-different classes dynamically using greedy algorithm. The simulation results show that the number of packet drops is reduced and the level of QoS is improved compared with two different the methods - no priority considering and static provisioning.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.25 no.4B
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• pp.675-682
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• 2000

In this paper, we propose a new scheduling algorithm called the Adaptive Weighted Round Robin with Delay Tolerance (AWRR/DT). The proposed scheme is based on the per-class queueing mechanism in which a number of connections of similar characteristics are multiplexed into one class-queue. Traffic classes of the proposed method are classified into a single non-real-time traffic class and other real-time traffic classes. The proposed scheme determines the weights of classes according to the input traffic and delay characteristics of each class at the beginning of every cycle. Furthermore, this scheme incorporates a cell discarding method to reduce the QoS degradation that may be incurred by congestion of networks. We have evaluated the proposed scheme through discrete-event simulation. Simulation results indicate that the proposed scheme can reduce the average delay of non-real-time class while maintaining the QoS of real-timeclasses. The proposed algorithm can be effectively applied to high-speed networks such as ATM networks.