최근 네트워크 단말 수가 증가하고 네트워크 환경이 빠르게 변함에 따라 분산처리 방식의 자원할당 기법이 많이 연구되고 있다. 본 논문에서는 멀티 홉 환경에서 생체모방 알고리즘을 활용하여 분산적인 방법으로 TDMA 자원을 할당받는 Multi-Hop DESYNC 알고리즘(MH DESYNC)을 제안한다. 본 논문에서는 이를 위한 프레임 구조와 자원 할당의 기준 척도가 되는 firing 메시지 구조를 정의하고 관련된 동작 절차를 제안한다. 이를 통해 멀티 홉 환경에서 발생할 수 있는 hidden-node 문제와 firing 신호의 충돌이 발생하였을 때, 충돌 문제를 해결하는 방안을 제시하였다. 모의실험을 통해 멀티 홉 환경에서 제안한 MH DESYNC 알고리즘이 hidden-node 문제를 효과적으로 해결하고 각 노드가 주위 노드와 공평하게 자원을 할당하고 CSMA/CA 알고리즘 보다 데이터 전송율 측면에서 우수한 성능을 나타내는 것을 확인 하였다.
초고속 전송 속도와 ALL-IP 기술을 기반으로 다양한 이종 접속망과 연동할 LTE-Advanced 망은 다중 모드의 이동단말기와 결합하여 U-cloud Streaming, LBS, 모바일 스마트 TV 와 같이 보다 혁신적이고 매력적인 이동 멀티미디어 응용의 구현을 가능케 할 것이다. 이러한 이동 멀티미디어 서비스를 제공하려면 이동 단말기가 서비스 품질 요구사항이 상이한 다수의 세션을 동시에 지원해야 한다. 특히 핸드오버 시 지연 및 손실에 의해 서비스 지속성에 악영향을 줄 가능성이 있으므로, 다중 세션들의 QoS를 유지하기 위한 효율적인 자원 예약 및 할당 방안이 필요하다. 본 논문은 세션 우선순위와 세션 자원 할당에 근거하여 다중 세션을 효과적으로 수용하기 위한 핸드오버시의 자원 할당 방법을 제안한다. 제안된 기법의 성능을 핸드오버 세션 강제절단률을 척도로 하여 시뮬레이션에 의해 분석한다.
최근 고속무선 인터넷 서비스의 확산으로 인하여 음성과 데이터가 통합된 CDMA시스템에서의 효율적인 자원할당에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 음성과 데이터가 통합된 CDMA시스템에서 고속 데이터 서비스를 위한 효과적인 자원할당 방법을 제안한다. 음성과 데이터가 통합된 CDMA 시스템에서는 음성서비스를 위한 자원을 우선 할당한 후 나머지 자원을 데이터 서비스에 할당한다. 이 경우에 데이터 서비스의 전송률을 최대화시키기 위해서는 간섭을 최소화시키는 자원할당 방법을 사용하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 CDMA시스템에서 간섭을 최소화시키기 위한 방법을 설명하고 자원할당시 필요한 QoS요구사항을 먼저 정의한다. 이를 기반으로 QoS를 만족시키기 위한 효과적인 자원할당 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 데이터 전송률을 최대화시키기 위해서 한 슬롯에 전송가능한 패킷 수를 우선순위 계산에 포함시켜 데이터 전송률과 지연을 제어하는 방법이다. 시뮬레이션결과 제안한 방법을 사용하여 데이터 서비스에 자원을 할당하면 데이터의 블록킹 확률 감소와 지연을 감소시키는 개선효과를 볼 수 있다.
본 논문에서는 LTE (Long Term Evolution)-Advanced 상향링크에서 제한된 자원을 보다 효율적으로 사용하기 위하여 하나의 셀룰러 링크와 다수의 D2D (Device-to-Device) 링크가 자원을 공유하는 시나리오를 고려하였다. 이때, 발생하는 간섭현상을 해결하기 위하여 본 논문에서는 eNB (evolved Node B)에게 영역 정보를 알릴 수 있는 DME (Discovery and Management Entity)라는 보조 장치를 고정위치에 설치한 후, 동일한 자원을 공유하는 CUE (Cellular User Equipment)가 DUE Rx (D2D UE Receiver)에게 주는 간섭을 회피하기 위하여 DME의 영역 정보기반 자원할당 기법을 제안하였고 더 나아가, 앞에서 제기한 영역 정보를 기반으로 자원을 할당한 후, 동일한 자원을 공유하는 D2D 링크들 사이의 간섭을 완화하기 위한 전력제어 기법을 제안하였다. 모의실험을 통하여 비교 및 분석한 결과 D2D 통신의 안정성이 향상되었고 전체시스템 성능도 우수하다는 것을 검증하였다.
주문형 비디오 서버(Video-on-Demand server)에서 멀티미디어 데이터를 효과적으로 서비스 하기 위해 사용되는 승인제어는 시스템의 정확한 여유 자원 상태의 파악을 통해서 이루어져야 한다. 여러 자원 중에서도 디스크 자원은 요구에 대한 응답 시간이 디스크 외적인 요소에 의해 불규칙적이며 요구량 또한 편차카 크므로 적응성 있는 승인 제어가 필요하다. 기존의 승인 제어 기법에서는 이론적인 수치를 통해 승인 여부를 판단하였고, 실측에 기반할 지라도 서비스 상황에 따른 대처가 미흡했다. 본 논문에서 제안하는 실측 기반 적응형 확률 승인 제어 기법은 실제 서비스 환경에서 오프라인(Off-line) 처리 과정과 온라인(On-line) 처리 과정의 두 단계를 실시한다. 이를 통해 시스템의 자원 상황을 정확히 파악할 수 있고 상황에 따라 적응성 있게 승인 여부를 결정할 수 있다. 따라서 최대한의 자원 활용과 QoS(Quality of Service)를 동시에 보장할 수 있다. 모의 실험에서는 실측을 통해 얻어진 성능의 정확성과 요구 대역폭에 따른 적응성 있는 제어를 보임으로써 비디오 서버가 QoS를 보장하면서 최대한의 자원 활용이 가능함을 보였다.
Ullah, Mohammad Hasmat;Park, Sung-Soon;Nob, Jaechun;Kim, Gyeong Hun
International journal of advanced smart convergence
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제4권2호
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pp.109-119
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2015
The interaction between wireless sensors such as Internet of Things (IoT) and Cloud is a new paradigm of communication virtualization to overcome resource and efficiency restriction. Cloud computing provides unlimited platform, resources, services and also covers almost every area of computing. On the other hand, Wireless Sensor Networks (WSN) has gained attention for their potential supports and attractive solutions such as IoT, environment monitoring, healthcare, military, critical infrastructure monitoring, home and industrial automation, transportation, business, etc. Besides, our virtual groups and social networks are in main role of information sharing. However, this sensor network lacks resource, storage capacity and computational power along with extensibility, fault-tolerance, reliability and openness. These data are not available to community groups or cloud environment for general purpose research or utilization yet. If we reduce the gap between real and virtual world by adding this WSN driven data to cloud environment and virtual communities, then it can gain a remarkable attention from all over, along with giving us the benefit in various sectors. We have proposed a Pub/Sub-based sensor virtualization framework Cloud environment. This integration provides resource, service, and storage with sensor driven data to the community. We have virtualized physical sensors as virtual sensors on cloud computing, while this middleware and virtual sensors are provisioned automatically to end users whenever they required. Our architecture provides service to end users without being concerned about its implementation details. Furthermore, we have proposed an efficient content-based event matching algorithm to analyze subscriptions and to publish proper contents in a cost-effective manner. We have evaluated our algorithm which shows better performance while comparing to that of previously proposed algorithms.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제13권4호
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pp.1845-1865
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2019
Current Internet is designed by lots of service providers with different objects and policies which make the direct deployment of radically new architecture and protocols on Internet nearly impossible without reaching a consensus among almost all of them. Network virtualization is proposed to fend off this ossification of Internet architecture and add diversity to the future Internet. As an important part of network virtualization, virtual network embedding (VNE) problem has received more and more attention. In order to solve the problems of large embedding cost, low acceptance ratio (AR) and environmental adaptability in VNE algorithms, cognitive method is introduced to improve the adaptability to the changing environment and a cognitive virtual network embedding algorithm based on weighted relative entropy (WRE-CVNE) is proposed in this paper. At first, the weighted relative entropy (WRE) method is proposed to select the suitable substrate nodes and paths in VNE. In WRE method, the ranking indicators and their weighting coefficients are selected to calculate the node importance and path importance. It is the basic of the WRE-CVNE. In virtual node embedding stage, the WRE method and breadth first search (BFS) algorithm are both used, and the node proximity is introduced into substrate node ranking to achieve the joint topology awareness. Finally, in virtual link embedding stage, the CPU resource balance degree, bandwidth resource balance degree and path hop counts are taken into account. The path importance is calculated based on the WRE method and the suitable substrate path is selected to reduce the resource fragmentation. Simulation results show that the proposed algorithm can significantly improve AR and the long-term average revenue to cost ratio (LTAR/CR) by adjusting the weighting coefficients in VNE stage according to the network environment. We also analyze the impact of weighting coefficient on the performance of the WRE-CVNE. In addition, the adaptability of the WRE-CVNE is researched in three different scenarios and the effectiveness and efficiency of the WRE-CVNE are demonstrated.
In this paper, a novel air-interface is presented for Fleet-Net1, a self-organizing network for inter-vehicle and vehicle-toroadsidecommunication. The air-interface is based upon the lowchip-rate version of UMTS/TDD. To adapt the cellular UMTS standard to an air-interface for ad hoc networks, changes of the physical layer, medium access control sub-layer and radio resource management are required. An overview of the required modifications is given here. Particularly, a decentralized synchronization mechanism is presented and analyzed by means of simulations. Furthermore, changes for the medium access control are explained in detail, which allow for an efficient operation in partly meshed networks and prioritization. Performance results of the overall system considering throughput and delay are derived by means of analytical evaluations and event-driven simulations. Based on realistic mobility models, it is shown that the presented solution provides a robust communication platform even in vehicular environments. The proposed air-interface is a cost-effective solution not only for inter-vehicle communication, but also for ad hoc networking in general, benefiting from the mass-market of UMTS.
Guaranteeing quality of service over a multihop wireless network is difficult because end-to-end (ETE) delay is accumulated at each hop in a multihop flow. Recently, research has been conducted on network coding (NC) schemes as an alternative mechanism to significantly increase the utilization of valuable resources in multihop wireless networks. This paper proposes a new section-based joint NC and scheduling scheme that can reduce ETE delay and enhance resource efficiency in a multihop wireless network. Next, this paper derives the average ETE delay of the proposed scheme and simulates a TDMA network where the proposed scheme is deployed. Finally, this paper compares the performance of the proposed scheme with that of the conventional sequential scheduling scheme. From the performance analysis and simulation results, the proposed scheme gives more delay-and energy-efficient slot assignments even if the NC operation is applied, resulting in a use of fewer network resources and a reduction in ETE delay.
During system resource improvement process that based on Object-Oriented technology could be affect to the continuous system performance if lack appropriate management and control objects mechanism. This paper proposes a methodology to support continuous system performance and its stability. The adoption is based on Java Container Framework and Collections Framework for object collection. Also includes Software Engineering, Object Migration and Multiple Class Loaders mechanism accommodate to construct Continuous Migration Container (CMC). CMC is a runtime environment provides interfaces for management and control to support upgrading object process. Upgrade object methodology of CMC can be divided into two phase are object equivalence checking and object migration process. Object equivalence checking include object behavior verification and functional conformance verification before object migration process. In addition, CMC use Multiple Class Loaders mechanism to support reload effected classes instead of state transfer in migration process while upgrading object. These operations are crucial for system stability and enhancement efficiency.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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