• 한국통신학회논문지
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• 제28권9B호
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• pp.823-833
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• 2003

인터넷에서 실시간 서비스를 지원하기 위해서는 큐 관리 및 스케줄링 기법이 고도화되어야 한다. 기존의 큐 관리 기법은 TCP 플로우의 혼잡을 제어하는 기능은 제공하고 있으나 실시간 서비스 지원에는 문제점을 가지고 있다. 즉, 큐가 어느 정도 점유된 이후 계속적인 버스트 성의 트래픽이 발생할 경우 성능이 급격히 떨어지고, 특히 큰 지터 값으로 인해 실시간 전송에 부적절하다. 본 논문에서는 최대 임계값과 큐 가중치 등의 RED 파라미터를 큐 상태에 따라 적응적으로 조정하여 실시간 서비스에 대한 지연 및 지터 성능을 향상시킬 수 있는 상태 의존 RED (SDRED; State Dependent Random Early Detection) 큐 관리 및 동적 스케줄링 기법을 제안한다. 제안한 기법은 큐 상태에 따라 RED의 최대 임계값과 큐 가중치를 네 개의 서로 다른 레벨로 변경하여 트래픽 상황에 적응하도록 설계하였으며, 시뮬레이션을 통하여 SDRED가 평균 큐 크기를 가지는 RED나 평균 큐 크기를 가지지 않고 현재의 큐 크기를 사용하여 흔잡을 제어하는 BLUE, 그리고 RED 게이트웨이의 수율이나 지연 특성을 향상하기 위해 제안된 ARED 및 DSRED에 비해 낮은 지연 값과 안정적인 지터 값을 나타냄을 검증하였다.

• 전기학회논문지
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• 제59권4호
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• pp.820-822
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• 2010

Mobile WiMAX system provides various classes of traffic such as real-time and non-realtime services. These services have different QoS requirements and the QoS aware scheduling has been an important issue. Although many of scheduling algorithms for various services in OFDMA system have been proposed, it is needed to be modified to be applied to Mobile WiMAX system. Since Mobile WiMAX supports five kinds of service classes, it is important to take QoS characteristics of each class into consideration. In this paper, we propose an efficient packet scheduling algorithm to support QoS of each class. Proposed scheme selects a service class first considering QoS Characteristics of each class and choose an appropriate user in the selected class. Simulation results show that the proposed algorithm has better performance than the other algorithm.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.469-472
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• 2014

S-MAC은 패킷 교한을 조정하고 idle listening을 줄이기 위해 로컬 sleep-wake 스케쥴을 사용하는 CSMA와 TDMA의 하이브리드 방식이다. 이 기법에서는 모든 노드들이 동일한 우선순위를 가지고 있기 때문에 트래픽의 양이 많은 경우 지연시간이 증가된다. 본 논문에서는 실시간 음성 스트리밍과 같은 어플리케이션에 적합한 처리량과 진송지연을 제공할 수 있는 트래픽 적응적 MAC 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜에서는 실시간에 적합한 성능을 제공하기 위해 (m,k)-firm 스케쥴링 기법을 이용한 우선순위 개념을 사용한다. 성능 평가를 위해 다양한 노드 수에 대해 패킷 전송률과 노드의 평균지연시간을 시뮬레이션을 수행했다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권5호
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• pp.641-648
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• 2003

본 논문은 가변 패킷을 사용하는 일반적인 망에서 실시간 세션이 이종의 여러 스케줄러들을 통과할 때 네트워크가 보장하는 지연의 한계를 추출하는 범용 도구를 제안한다. 이 도구는 이질적인 각 스케줄러를 동질적인 서비스 곡선 서버로 특성화한다. 우리는 서비스 곡선 서버가 LR 서버보다 엄격히 큰 범주의 스케줄러들을 특성화할 수 있음을 보인다 즉, 모든 LR 서버는 서비스 곡선 서버로 특성화할 수 있고, 또한 RC-EDF와 SC 알고리즘조차도 서비스 곡선 서버로 정확히 특성화할 수 있음을 보인다. 이와 같이 서비스 곡선 서버는 LR 서버에 비해서 범용성 관점에서 큰 장점이 있으면서도 분석 결과가 정확하다. 우리는 LR 서버들로 분석할 수 있는 네트워크의 경우도 서비스 곡선 서버로 분석했을 때, 두 경우 모두 동일한 지연의 한계를 추출함을 수학적으로 증명한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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• pp.313-316
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• 2004

This paper presents a new dynamically adaptable polling scheme for efficient support of real-time traffic over an IEEE 802.11 wireless LAN network. The poll scheduling plays an important role in IEEE 802.11 PCF. However, the current version of the polling list management scheme proposed in the IEEE802.11 standard is inefficient when a variable number of mobile stations have variable packets to transmit. If Point Coordinator(PC) has an exact information on the station status, it is possible to efficiently perform polling. In this thesis. we suggest an adaptable polling scheme to meet requirements of the stations. In our scheme, each station transmits packets including a piggyback information to inform that it wants to receive a poll in the next polling duration. Simulation results indicate that our scheme may reduces the packet discard ratio and real-time packet transfer delay.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권10C호
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• pp.1469-1483
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• 2004

이 논문에서는 스트리밍 미디어에 대해 속도 대비 왜곡을 최적화하는 패킷 스케줄링 알고리듬을 제안한다. 수신단은 패킷을 받으면 ACK를 보내는데, 주기적으로 관측한 채널 throughput을 함께 보낸다. 비디오 패킷의 중요도는 움직임 백터, 텍스처 필드, 시간계층화를 고려하여 GOP 내에서의 위치에 의해 결정되며, 이것을 이용하여 서브스트림을 정의한다. 서버는 수신단으로부터 온 응답 정보와 비디오의 통계적 특징을 사용하여 임의의 시점에서 전송하고자 하는 최적의 서브스트림을 결정한다. 이를 위해 스트리밍 시스템을 류잉 시스템으로 모델링하고, 각 서브.스트림에 있는 프레임의 복호화 실패을을 체감대역폭을 이용하여 계산하고 그 시점에 전송할 최적의 서브스트림을 선택한다. 수신단이 주기적으로 기록하고 전송한 채널정보에 대해, 송신단은 최적의 서브스트림을 새로이 계산하는데, 그때까지 서브스트링의 데이터는 Earliest Deadline First(EDP)방식으로 전송핀다. 이 때, 전송 순서는 원래의 재생 순서와 다르게 된다. 그리고, 실제 비디오 데이터를 사용한 실험에서, 제안한 스케줄링이 기존의 순차적인 전송보다 성능이 좋다는 것을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권4C호
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• pp.295-307
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• 2002

핫 플러깅과 네트웍 자동 재구성, 등시성 전송 기능을 지원하는 IEEE1394는 멀티미디어 디지털 홈 네트웍의 표준이 되었다. 특히 최근 IEEE 1394 프로토콜이 흠 씨어터 서비스와 같은 QoS 보장형 멀티미디어 네트웍, 실시간 통신 기능을 가지는 디지털 계측 제어 프로토콜과 연동되는 환경에서 백본 네트웍 프로토콜, 혹은 실시간 코바(CORBA) 와 같은 실시간성을 지원해야 하는 미들웨어의 물리계층 프로토콜 등에 사용되면서 네트웍 디바이스 드라이버 수준에서의 실시간성 보장이 요구되고 있다. 실시간성을 보장하기 위해 IEEE 1394 네트웍 디바이스 드라이버는 우선 순위 기반의 패킷 처리 기능과 1394의 등시성 통신의 주기에 기반한 등시성 버퍼관리 기능의 지원이 필요하다. 그러나 기존 상용 OS의 네트웍 디바이스 드라이버는 등시성 전송과 같은 IEEE 1394의 특성을 제대로 반영하지 못하며 실시간 통신을 지원하지 않는다. 본 논문에서는 IEEE 1394 디바이스 드라이버 수준에서 실시간 전송을 보장하기 위한 네트웍 디바이스 드라이버의 구조를 제안한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권1호
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• pp.73-81
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• 2003

The controlled load service defined within the IETF's Integrated Services architecture for quality-of-service (QoS) in the Internet requires source nodes to regulate their traffic while the network, in combination with an admission control strategy, provides a guarantee of performance equivalent to that achieved in a lightly loaded network. Packets sent in violation of the traffic contract are marked so that the network may assign them a lower priority in the use of bandwidth and buffer resources. In this paper, we define the requirements of a scheduler serving packets belonging to the controlled load service and present a novel scheduler that exactly achieves these requirements. In this set of requirements, besides efficiency and throughput, we include an additional important requirement to bound the additional delay of unmarked packets caused due to the transmission of marked packets while dropping as few marked packets as possible. Without such a bound, unmarked packets that are in compliance with the traffic contract are not likely to experience delays consistent with that in al lightly loaded network. For any given desired bound ${\alpha}$ on this additional delay, we present the CL(${\alpha}$) scheduler which achieves the bound while also achieving a per-packet work complexity of O(1) with respect to the number of flows. We provide an analytical proof of these properties of the CL(${\alpha}$) scheduler, and we also verify this with simulation using real traces of video traffic. The scheduler presented here may be readily adapted for use in scheduling flows with multi-level priorities such as in some real-time video streams, as well as in other emerging service models of the Internet that mark packets to identify drop precedences.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권3호
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• pp.266-274
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• 2010

The efficient network resource management is one of the important topics in a real-time system. In this paper, we present a practical network resource management framework, control-theoretic packet scheduler (CPS) system. Using our framework, an operating system can schedule both input and output streams accurately and efficiently. Our framework adopts very portable feedback control theory for efficiency and accuracy. The CPS system is able to operate independent of the internal network protocol state, and it is designed to schedule packet streams in fine-grained time intervals to meet the resource requirement. This approach simplifies the design of the CPS system, and leads us to obtain the intended output bandwidth. We implemented our prototype system in Linux, and measured the performance of the network resource management system under various network QoS constraints. The distinctive features of our principles are as follows: It is robust and accurate, and its operation is independent of internal network protocols.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제55권5호
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• pp.236-239
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• 2006

A wireless MAC scheduler that provides a high level of quality-of-service (QoS) for video-on-demand (VOD) applications while achieving a reasonable level of system throughput is proposed. The proposed scheduler considers both channel qualities of mobiles and the urgency of real-time packets coming from VOD applications in a cross-layer approach between application and MAC layers.