• 제목/요약/키워드: Packet scheduling algorithm

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MOST GATEWAY 스케줄링 알고리즘에 관한 연구 (A Study on dynamic gateway system for MOST GATEWAY Scheduling Algorithm)

  • 장성진;장종욱
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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    • pp.289-293
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    • 2011
  • 우리의 앞선 연구에서 MOST25와 MOST150 네트워크를 연결하여 하나의 네트워크를 형성할 수 있는 MOST GATEWAY 시스템을 제안하고 MOST GATEWAY 시스템에서 처리하는 streaming data, packet data, control data 등 다양한 종류의 데이터에 대한 서비스 품질 및 자원 이용률, 지연을 보장하고 스케줄링 알고리즘의 성능 분석을 위한 시뮬레이션 설계 방안을 제시하였다. 따라서 본연구에서는 시뮬레이션 툴인 NS-2를 이용하여 MOST25와 MOST150 네트워크 간의 기존 스케줄링 알고리즘의 성능을 분석하고, 그 결과를 바탕으로 차량에 적합한 스케줄링 알고리즘의 개선 방안을 제시하고자 한다.

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무선 망에서의 지연 비례 인터넷 차별화 서비스 제공을 위한 스케줄링 알고리즘 (Wireless Packet Scheduling Algorithm for Delay Proportional Internet Differentiated Services)

  • 유상조;이훈철
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권6호
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    • pp.225-236
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    • 2003
  • 본 논문에서는 인터넷 차별화 서비스 구조인 지연 비례 서비스를 무선 망 환경에서도 제공할 수 있는 WDPS(Wireless Delay Proportional Service) 스케줄링 알고리즘을 제안한다. WDPS는 무선 망의 버스트 하고 위치-종속적인 채널 에러 특성을 고려하여 현재까지 서비스 된 클래스간 지연 서비스 정도를 근거로 적응적으로 다음에 서비스할 클래스를 선택한다. 제안된 스케줄링 방법은 무선 망 에러로 생기는 클래스큐의 블록킹 문제를 해결하고, 클래스간 공정한 지연 서비스 품질을 제공하며 서비스 보상이 점진적으로 이루어져 하나의 클래스가 독점적으로 무선자원을 사용하지 못하도록 하였다. 모의 실험에서는 제안된 WDPS 스케줄링 방법을 사용하여 기존 인터넷 지연 차별화 서비스를 무선 망에서도 원하는 서비스 요구조건에 맞게 서비스 할 수 있음을 보였다.

사용자 기반 상대적 차별화를 위한 계층적 결손 보완 라운드-로빈 스케줄링 알고리즘 (A Hierarchical Deficit Round-Robin Packet Scheduling Algorithm for User-Oriented Relative Differentiated Services)

  • 편기현;이종열;조성익
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제32권6호
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    • pp.676-686
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    • 2005
  • 네트워크 제공자들뿐만 아니라 인터넷 사용자들도 최선 서비스(best-effort service)를 뛰어 넘어 사용자들 간에 서로 다른 서비스 품질을 받기를 열망하고 있다. 이 논문은 사용자 세션 단위로 차별화 서비스를 제공할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 결손 보완 라운드-로빈 알고리즘을 기반으로 확장한 계층적 결손 보완 라운드-로빈 알고리즘이다. 이 알고리즘의 주 장점은 응용의 타입을 별도로 구분하지 않으면서도 FTP와 같이 대역폭에 민감한 응용뿐만 아니라 VoIP와 같이 지연에 민감한 응용의 품질 차별화를 제공할 수 있다는 점이다. 품질 차별화 서비스를 제공함에 있어서 네트워크 제공자 측면에서 중요한 점은 예측성과 제어성이다. 우리는 수학적 분석과 모의실험 실험을 통해서 제안하는 알고리즘이 예측성과 제어성이 기존의 결손 보완 라운드-로빈 알고리즘보다 월등히 뛰어남을 보인다. 그럼에도 불구하고 계층적 결손 보완 라운드-로빈 알고리즘의 구현 복잡도는 O(1)이다.

제한된 수의 튜닝 가능한 파장변환기와 내부파장을 갖는 하이브리드 버퍼 구조의 광 패킷 스위치 (Hybrid Buffer Structured Optical Packet Switch with the Limited Numbers of Tunable Wavelength Converters and Internal Wavelengths)

  • 임헌국
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.171-177
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    • 2009
  • 광 패킷 스위칭 기술은 대용량 인터넷 트래픽을 패킷레벨에서 보다 유동적인 대역폭으로 전송해 줄 수 있으며, WDM 계층과 I P 계층을 유연하게 통합 해 줄 수 있기 때문에 차세대 광 인터넷을 위한 가장 강력한 스위칭 기술 중 하나이다. 광 패킷 스위칭 기술의 연구는 동기식 망 안에서의 연구와 비동기식 망 안에서의 연구로 나뉘며 본 논문에서는 인터넷 트래픽과 같은 비동기 가변길이 패킷들을 위한 광 패킷 스위치 내부에 경합해결 이슈에 초점이 맞추어져 있다. 하이브리드 버퍼는 광 지연 선로 버퍼와 전자 버퍼로 구성 되어 비동기 가변길이 패킷들의 경합 해결을 위한 하나의 대체 버퍼로서 패킷 손실 확률을 감소시키기 위해 소개된바 있다. 그런데 스위치 내부의 자원 중 튜닝 가능한 파장 변환기의 개수와 내부 파장 개수를 고려한 광 패킷 스위치의 디자인은 스위치 비용과 자원 이용 효율을 결정짓는 매우 중대한 이슈이다. 따라서 본 논문에서는 한정된 수의 튜닝 가능한 파장 변환기와 내부 파장 개수를 고려한 하이브리드 버퍼 구조형 광 패킷 스위치를 설계하고 그것의 스케쥴링 알고리즘을 소개하고자 한다. 제안한 스케쥴링 알고리즘은 광 지연 선로 버퍼만을 갖는 기존의 LAUC-VF 알고리즘과 비교하여 더 나은 패킷 손실 확률을 제공해 줄 수 있었다.

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A New AAL2 Scheduling Algorithm for Mobile Voice and Data Services over ATM

  • Huhnkuk Lim;Dongwook lee;Kim, Kiseon;Kwangsuk Song;Changhwan Oh;Lee, Suwon
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.229-232
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    • 2000
  • AAL2 has been adopted for bandwidth-efficient trans-mission of low bit tate traffic over ATM networks in ITUT and ATM Forum. Since ATM/AAL2 is expected to be used as a switching technology in third-generation mobile access networks and mobile data traffic is expected to increase rapidly in near future, there must be a need for efficient scheduling scheme satisfying the QoS requirement of ow bit rate voice as well as the one of high bit rate data. In this paper, we propose a new class-scheduling scheme to improve data packet loss probability, while Qos of voice traffic is guaranteed, when data traffic is multiplexed together with mobile voice traffic into a single ATM VCC. The proposed scheme can efficiently support data traffic by assigning a time threshold value to voice traffic. Through simulation study, we show that the proposed scheme does not only achieve better efficiency for providing both mobile voice and data services than HOL class-scheduling scheme and normal FIFO scheme, but also guarantees mean voice packet delay under a certain criteria.

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모바일 와이맥스 시스템에서의 종단간 서비스 품질 향상 (End-to-End QoS Enhancement in Mobile WiMAX Systems)

  • 추상민;오성민;조성현;김재현
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제35권5호
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    • pp.415-424
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    • 2008
  • 본 논문에서는 종단간 QoS 성능 향상을 위해 모바일 와이맥스 시스템의 망 구조에 따른 성능 개선 방안에 대해 분석하고 그 중 계층간 QoS 파라미터 매핑과 IP 패킷 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 종단간 QoS에 관한 성능 평가를 위해, OPNET을 이용하여 모바일 와이맥스 시스템의 종단간 시뮬레이터를 구현하였다. 시뮬레이션 결과에 의하면, 제안한 계층간 QoS 파라미터 매핑 기법을 이용한 경우 매체접근제어 계층에서의 VoIP 패킷 평균 지연이 감소하며 상향링크 자원 효율성이 향상되었고 제안한 IP 패킷스케줄링 알고리즘을 적용할 경우, VoIP 서비스의 종단간 패킷 평균 지연은 FIFO와 WRR 스케줄러보다 44%에서 67%정도까지 감소하였다.

Polynomial Time Algorithm for Satellite Communications Scheduling Problem with Capacity Constrainted Transponder

  • Lee, Sang-Un
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.47-53
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    • 2016
  • This paper deals with the capacity constrained time slot assignment problem(CTSAP) that a satellite switches to traffic between $m{\times}n$ ground stations using on-board $k{\leq}_{min}\{m,n\}$ k-transponders switching modes in SS/TDMA time-division technology. There was no polynomial time algorithm to solve the optimal solution thus this problem classified by NP-hard. This paper suggests a heuristic algorithm with O(mn) time complexity to solve the optimal solution for this problem. Firstly, the proposed algorithm selects maximum packet lengths of $\({mn \atop c}\)$ combination and transmits the cut of minimum packet length in each switching mode(MSMC). In the case of last switching mode with inefficient transmission, we applies a compensation strategy to obtain the minimum number of switching modes and the minimum makespan. The proposed algorithm finds optimal solution in polynomial time for all of the experimental data.

광 버스트 스위칭 네트워크에서 Look-Ahead 알고리즘을 적용한 그룰 스케줄링의 성능 분석 (Performance Analysis of Group Scheduling with Look-Ahead Algorithm for Optical Burst Switching Networks)

  • 신종덕;장원석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권12B호
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    • pp.1037-1043
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    • 2006
  • 본 논문에서는 광 버스트 스위칭 네트워크의 코어 노드에 그룹 스케줄링을 적용한 경우 발생하는 데이터 버스트 처리 지연시간의 감소를 위한 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘에서는 일차 스케줄링 세션 종료 직후에, 스케줄링 창 내의 모든 빈 공간(void) 정보를 나타내는 표를 생성하기 때문에, 직전 스케줄링에서 예약에 실패한 데이터 버스트들을 다른 채널의 빈 공간에 재할당할 때, 이 표를 활용하여 효과적으로 버스트 처리 시간 지연을 감소시킬 수가 있다. 이 알고리즘이 적용된 그룹 스케줄링 방식과 기존의 그룹 스케줄링 방식을 비교한 결과, 채널 이용률에 있어서는 서로 거의 동일한 성능을 보이나, 버스트 손실 확률과 파장 변환률은 알고리즘을 적용한 그룹 스케줄링 방식이 기존의 그룹 스케줄링 방식보다 약간 우수하였다. 버스트 처리 시간에 있어서는 부하가 약 0.6이하인 영역에서는 기존 그룹 스케줄링 방식이 약간 빠른 반면에, 부하가 0.8이상인 영역에서는 알고리즘을 적용한 방식의 처리 시간이 현저히 짧게 나타났다, 부하 0.9에서 약 1/2.1로 감소하였다.

Ad Hoc네트워크의 Cross-Layer설계를 위한 Opportunistic Scheduling과 Power Control기법 (Opportunistic Scheduling and Power Control for Cross-Layer Design of Ad Hoc Networks)

  • 레이젤 카사끼테;함병운;황원주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권9A호
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    • pp.856-867
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    • 2006
  • This paper proposes a new algorithm for opportunistic scheduling that take advantage of both multiuser diversity and power control. Motivated by the multicast RTS and priority-based CTS mechanism of OSMA protocol, we propose an opportunistic packet scheduling with power control scheme based on IEEE 802.11 MAC protocol. The scheduling scheme chooses the best candidate receiver for transmission by considering the SINR at the nodes. This mechanism ensures that the transmission would be successful. The power control algorithm on the other hand, helps reduce interference between links and could maximize spatial reuse of the bandwidth. We then formulate a convex optimization problem for minimizing power consumption and maximizing net utility of the system. We showed that if a transmission power vector satisfying the maximum transmission power and SINR constraints of all nodes exist, then there exists an optimal solution that minimizes overall transmission power and maximizes utility of the system.

Packet Scheduling with QoS and Fairness for Downlink Traffic in WiMAX Networks

  • Nie, Wei;Wang, Houjun;Park, Jong-Hyuk
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제7권2호
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    • pp.261-270
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    • 2011
  • The IEEE 802.16 standard is supposed to provide a wide-range broadband wireless service, but it leaves the implementation of the wireless resource scheduler as an open issue. We have studied the scheduling problem and propose a two level scheduling (TLS) scheme with support for quality of service and fairness guarantees for downlink traffic in a WiMAX network. A central controller Base Station has a number of users, and each mobile subscriber station has different channel conditions. The same mobile subscriber station may have different service requirements at different times in the WiMAX network. Based on OPNET simulation, the results show our scheduling algorithm can increase the network throughput, maintain relative fairness, and lower delay over the round robin and weighted round robin algorithms.