• 제목/요약/키워드: Bandwidth utilization

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MPLS 트래픽 엔지니어링을 위한 다중경로 Constraint-based 라우팅 알고리즘 (Muli-path Constraint-based Routing Algorithms for MPLS Traffic Engineering)

  • Lee, Jae-Young;Kim, Byung-Chul
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권5B호
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    • pp.508-519
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    • 2004
  • 이 논문에서는 MPLS를 사용한 인터넷 트래픽 엔지니어링에 사용될 수 있는 다중경로 한계조건 기반 라우팅 알고리즘을 제안한다. 기존에 사용되던 한계조건 기반 최단경로 라우팅 알고리즘은 트래픽 엔지니어링의 중요한 요소 중에 하나인 대역폭 한계조건이 큰 간을 가지는 경우에는 조건을 만족하는 경로를 찾지 못할 확률이 높아진다. 제안된 다중경로 알고리즘은 대역폭 한계조건을 만족하는 하나의 경로를 찾을 수 없는 경우, 대역폭 조건을 여러 개의 작은 값으로 나누어 각각의 작은 대역폭 한계조건에 대해 다중경로를 찾는 알고리즘이다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 알고리즘을 사용할 경우 주어진 네트웍 상황과 대역폭 한계 조건에서 더 높은 경로설정 성공확률을 나타내며, 네트웍 자원 이용률도 개선되는 것을 보였다.

차별화된 패킷 손실률을 보장하는 가중치 기반 공정 큐잉 스케줄러 (A Weighted Fair Queuing Scheduler Guaranteeing Differentiated Packet Loss Rates)

  • 김태준
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.1453-1460
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    • 2014
  • WFQ (Weighted Fair Queuing) provides not only fairness among traffic flows in using bandwidth but also guarantees the Quality of Service (QoS) that individual flow requires, which is why it has been applied to the resource reservation protocol (RSVP)-capable router. The RSVP allocates an enough resource to satisfy both the rate and end-to-end delay requirements of the flow in the condition of no packet loss, and the WFQ scheduler guarantees those QoS requirements with the allocated resource. In practice, however, most QoS-guaranteed services allow a degree of packet loss, especially from 0.1% to 3% for Voice over IP. This paper discovers that the packet loss rate of each traffic flow is determined by only its time-stamp adjustment value, and then enhances the WFQ to provide a differentiated packet loss guarantee under general traffic conditions in terms of both traffic characteristics and QoS requirements. The performance evaluation showed that the proposed WFQ could increase the utilization of bandwidth by 8~11%.

An Overview of Mobile Edge Computing: Architecture, Technology and Direction

  • Rasheed, Arslan;Chong, Peter Han Joo;Ho, Ivan Wang-Hei;Li, Xue Jun;Liu, William
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권10호
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    • pp.4849-4864
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    • 2019
  • Modern applications such as augmented reality, connected vehicles, video streaming and gaming have stringent requirements on latency, bandwidth and computation resources. The explosion in data generation by mobile devices has further exacerbated the situation. Mobile Edge Computing (MEC) is a recent addition to the edge computing paradigm that amalgamates the cloud computing capabilities with cellular communications. The concept of MEC is to relocate the cloud capabilities to the edge of the network for yielding ultra-low latency, high computation, high bandwidth, low burden on the core network, enhanced quality of experience (QoE), and efficient resource utilization. In this paper, we provide a comprehensive overview on different traits of MEC including its use cases, architecture, computation offloading, security, economic aspects, research challenges, and potential future directions.

ATM망에서 측정 기반 적응적 연결 수락 제어 (An Adaptive Connection Admission Control Method Based on the Measurement in ATM Networks)

  • 윤지영;김순자
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.1907-1914
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    • 1998
  • 본 논문은 측정에 근거한 연결 수락 제어에서 입력 트래픽에 따라 측정 반영 비율을 적응적으로 변화시키는 방식을 제안한다. 측정 반영 비율은 다음 갱신 기간에서 발생될 셀의 확률분포를 추정하는데 사용되는 파라미터이며 추정치와 측정치의 오차를 줄여 줄 수있다. 만약 측정 반영 비율이 고정적인 값이라면 다양한 서비스 품질을 요구하는 트래픽에 적용하기가 어렵다. 그러므로 본 논문에서는 추정치와 측정치의 차의 비율로 측정 반영 비율을 변화시켜서 추정 오차를 줄여주었다. 또한, 다양한 특성을 가진 트래픽이 다중화된 경우 각 트래픽 클래스체 대해서 개별 버퍼를 두어 다음 갱신 기간에서의 등가 대역을 적응적으로 추정하였다. 트래픽 클래스별 추정 등가 대역비에 따라 서비스를 수행하여 링크 효율을 높일 수 있었다.

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이동 패킷 망에서 QoS를 고려한 연결 수락 제어 (Connection Admission Control with QoS in Mobile Packet Networks)

  • 이상호;김영진;박성우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권12A호
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    • pp.975-982
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    • 2003
  • 본 논문에서는 이동 패킷망에서 단말의 핸드오프에도 불구하고 QoS를 지속적으로 보장하기 위한 방안으로서의 연결 수락 제어 기법을 제시하고자 한다. 제안하는 연결 수락 제어 기법은 기본적으로 시간 선택적 대역 예약 방식을 기반으로 하고 있으면서도 예약 메카니즘을 단순화하여 시그널링 및 컴퓨팅 오버헤드를 줄이고 있다. 또한, 예약 파라미터들에 대한 적응적 제어를 통해 연결 수락 제어의 성능을 최적화하고 있다. 컴퓨터 모의 실험을 통해 제안하는 연결 수락 제어 기법에 대한 성능 평가를 하였으며, 그 결과 대역폭을 예약하지 않는 방식에 비해 신규 호 차단확률 및 대역폭 이용 효율의 저하는 감내할 수 있는 수준을 유지하면서 핸드오프 차단 확률은 현격히 좋아짐을 확인하였다.

Multi-homing in Heterogeneous Wireless Access Networks: A Stackelberg Game for Pricing

  • Lee, Joohyung
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권5호
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    • pp.1973-1991
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    • 2018
  • Multimedia applications over wireless networks have been evolving to augmented reality or virtual reality services. However, a rich data size compared to conventional multimedia services causes bandwidth bottlenecks over wireless networks, which is one of the main reasons why those applications are not used widely. To overcome this limitation, bandwidth aggregation techniques, which exploit a multi-path transmission, have been considered to maximize link utilization. Currently, most of the conventional researches have been focusing on the user end problems to improve the quality of service (QoS) through optimal load distribution. In this paper, we address the joint pricing and load distribution problem for multi-homing in heterogeneous wireless access networks (ANs), considering the interests of both the users and the service providers. Specifically, we consider profit from resource allocation and cost of power consumption expenditure for operation as an utility of each service provider. Here, users decide how much to request the resource and how to split the resource over heterogeneous wireless ANs to minimize their cost while supporting the required QoS. Then, service providers compete with each other by setting the price to maximize their utilities over user reactions. We study the behaviors of users and service providers by analyzing their hierarchical decision-making process as a multileader-, multifollower Stackelberg game. We show that both the user and service provider strategies are closed form solutions. Finally, we discuss how the proposed scheme is well converged to equilibrium points.

ATM망에서 실용적 연결수락제어 기법 (A Practical Connection Admission Control Scheme in ATM Networks)

  • 강구홍;박상조
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제29권2호
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    • pp.181-187
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    • 2002
  • Connection admission control(CAC), which decides whether or not to accept a new call request, is one of the most Important preventive congestion control techniques in asynchronous transfer mode(ATM) networks. To develop a practical CAC scheme, first we propose a "Modified Cell Loss Probability MP${\nu}"$, which is based on "Virtual Cell Loss Probability P${\nu}"$, taking into account mean burst duration of input traffic source and buffer size in ATM networks. MP${\nu}"$ computes more accurate cell loss probability than P${\nu}"$ without increasing computational complexity, since P${\nu}"$ is formulated simply form the maximum and the average cell rate of input traffic. P${\nu}"$ is overestimated as compared to the real cell loss probability when the mean burst duration is relatively small to the buffer capacity. Then, we Propose a CAC scheme, based on "Modified Virtual Bandwidth(MVB)" method, which may individualize the cell loss probabilities in heterogeneous traffic environments. For the proposed approach, we define the interference intensity to identify interferences between heterogeneous traffic sources and use it as well as MP${\nu}"$ to compute MVB. Our approach is well suitable for ATM networks since it provides high bandwidth utilization and guarantees simple and real time CAC computation for heterogeneous traffic environments.heterogeneous traffic environments.

차세대 인터넷 VOD 서비스를 위한 효율적인 오버레이 멀티캐스트 스케줄링 (An Efficient Overlay Multi-cast Scheduling for Next Generation Internet VOD Service)

  • 최성욱
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.53-62
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    • 2008
  • IPTV VOD 서버에 관계된 연구는, 궁극적으로 디스크 성능, 버퍼 사용도 그리고 네트워크 대역폭 등 서버의 주어진 자원 한계 아래에서 얼마만큼 사용자의 수를 최대화 하느냐에 주된 관심이 되고 있다. 최근 IP 멀티캐스팅 대신에 각광을 받고 있는 오버레이 멀티캐스팅 기법은 네트워크 응용계층의 서비스로써, 서버의 자원 활용과 네트워크의 대역폭에 대한 비용 면에서 유리하다. 본 논문에서는 효율적인 멀티미디어 서비스를 위하여 오버레이 멀티캐스팅 환경에서의 스토리지 파티션 정책을 제안한다. 시뮬레이션 해본결과 표준 방식보다 서비스 수와 서비스 처리시간에서 약 23% 정도 향상 성능을 보였는데, 이는 서비스 사용자의 수를 증가 시키는 문제와 밀접한 관련이 있다.

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VBR 비디오 스트림 전송을 위한 모바일 클라이언트 버퍼 수준 기반 스케쥴링 알고리즘 (Mobile Client Buffer Level-based Scheduling Algorithms for Variable-Bit-Rate Video Stream Transmission)

  • 김진환
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.814-826
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    • 2012
  • 모바일 통신망에서 클라이언트들의 재생 버퍼 수준을 이용하여 VBR 비디오 스트림을 전송하는 스케쥴링 알고리즘들이 본 논문에서 제시된다. 이 알고리즘들은 모바일 통신망에서 집중식 비디오 서버와 클라이언트들 간에 제한된 통신 대역폭을 최대한 활용할 수 있다. 비디오 서버는 동시에 다수의 비디오 요청을 서비스하기 때문에 통신망 대역폭을 공평하고 효율적으로 할당하여 활용하는 것이 중요하다. 각 비디오 재생시 서비스 품질과 실시간적 성능을 향상시키기 위하여 비디오 서버는 일시적으로 버퍼 수준이 낮은 비디오 요청 작업을 우선적으로 서비스하고자 더 많은 대역폭을 할당하게 된다. 버퍼 수준이 상이한 모바일 클라이언트들에게 공평한 서비스와 부하 균형이 제공되는 시뮬레이션 결과가 나타났으며 각 클라이언트의 재생 시간전까지 성공적으로 전송되는 프레임의 수가 최대화되었다.

동적 대역 할당 알고리즘을 이용한 미니슬롯 기반의 무선 ATM 매체 접속 제어 프로토콜에 관한 연구 (A Study On The Wireless ATM MAC Protocol Using Mini-slot With Dynamic Bandwidth Allocation Algorithm)

  • 정건진;이성창
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제37권2호
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    • pp.17-23
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    • 2000
  • ATM을 기반으로 하는 멀티미디어 서비스 망의 확장과 이동 통신 사용자들의 멀티미디어 서비스에 대한 요구가 증가하면서 광대역 통신망을 무선영역으로 확장하려는 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 무선망에서는 광섬유를 기반으로 하는 유선망과 달리 무선 링크는 비트 에러율이 높고 한정된 주파수 대역을 다수의 사용자가 공유하는 특성을 나타낸다. 따라서 멀티미디어 서비스를 신뢰성 있게 제공하기 위해서는 보다 강력한 오류 정정 기법과 한정된 무선 자원을 효율적으로 사용하기 위한 매체 접속 제어 방법이 필요하다. 본 논문에서는 예약 요청 시에 발생하는 충돌 상황에 효과적으로 대처하기 위해 미니슬롯을 사용하고, 그 수를 이전 프레임에서의 충돌 상황에 따라 슬롯 단위로 가변적으로 운영하여 대역 효율을 높일 수 있는 TDMA 기반의 MAC 프레임 구조를 제안하고, 다양한 ATM 트래픽을 위한 동적 대역할당 알고리즘을 적용하여 채널 이용률, 호 블록킹률, 셀 전송지연 등에 대한 시뮬레이션 결과를 통해 제시한 매체 접속 제어 프로토콜의 성능을 평가하였다.

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