• 제목/요약/키워드: Traffic Overhead

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Performance Analysis of VoIP Services in Mobile WiMAX Systems with a Hybrid ARQ Scheme

  • So, Jaewoo
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권5호
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    • pp.510-517
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    • 2012
  • This paper analyzes the performance of voice-over-Internet protocol (VoIP) services in terms of the system throughput, the packet delay, and the signaling overhead in a mobile WiMAX system with a hybrid automatic repeat request (HARQ) mechanism. Furthermore, a queueing analytical model is developed with due consideration of adaptive modulation and coding, the signaling overhead, and the retransmissions of erroneous packets. The arrival process is modeled as the sum of the arrival rate at the initial transmission queue and the retransmission queue, respectively. The service rate is calculated by taking the HARQ retransmissions into consideration. This paper also evaluates the performance of VoIP services in a mobile WiMAX system with and without persistent allocation; persistent allocation is a technique used to reduce the signaling overhead for connections with a periodic traffic pattern and a relatively fixed payload. As shown in the simulation results, the HARQ mechanism increases the system throughput as well as the signaling overhead and the packet delay.

MPLS 망에서 확장성을 갖는 RSVP-TE 프로토콜 구현을 위한 메시지 부하의 영향 분석 (Evaluation on Effect of Message Overhead for Implementing a Scalable RSVP-TE Protocol in MPLS Networks)

  • 이영우;박재형;김상하
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제11C권6호
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    • pp.815-820
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    • 2004
  • 인터넷의 고품질 서비스를 제공하기 위한 기술로 MPLS 트래픽 엔지니어링 기술이 대두되고 있다. MPLS 망에서 트래픽 엔지니어링은 서비스 품질을 보장할 수 있는 경로를 계산하고 MPLS 신호 프로토콜을 이용하여 망 자원을 예약하는 기능을 수행한다. MPLS 신호 프로토콜의 하나인 RSVP-TE 프로토콜은 플로우 기반으로 설정된 경로의 연결 상태 관리를 위해 주기적으로 Refresh 메시지를 송수신한다. 이러한 주기적인 메시지의 송수신은 프로토콜 메시지 처리 부하를 증가시키기 때문에 많은 수의 경로 설정 능력을 제한하는 문제점을 유발한다. 본 논문은 이러한 RSVP-TE 프로토콜의 Refresh 메시지의 부하를 줄이기 위하여 제시된 Refresh Reduction 기법의 영향에 대하여 분석한다. 또한, 확장성을 갖는 RSVP-TE 프로토콜을 구현하기 위해서 메시지 부하가 적은 기법을 제안한다.

효율적인 모니터링을 위한 가중치 테이블 기반의 폴링기법 (Polling Method based on Weight Table for Efficient Monitoring)

  • 문형진
    • 중소기업융합학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.5-10
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    • 2015
  • ICT 발달로 인해 네트워크의 상태를 파악하고, 분석하는 네트워크 모니터링이 중요한 이슈가 되었다. TCP/IP 네트워크 상에서 SNMP는 폴링기법을 이용하여 네트워크 상태를 파악하는 대표적인 프로토콜이다. 폴링기법을 긴 주기로 시행했을 때 네트워크 상태 변화를 제대로 파악하기 어렵다. 반면에 그 주기가 짧으면 실시간으로 네트워크 상태를 파악할 수 있겠지만 폴링결과에 대한 응답메시지로 인해 트래픽이 증가하여 네트워크에 부담이 된다. 폴링 주기를 조절하므로 폴링 응답메시지에 대한 오버헤드를 조절하기 위한 논문들이 제안되었다. 하지만, 에이전트의 특성을 고려하지 않고, 랜덤하게 실시하여 일시적인 효과일 뿐 효율적으로 오버헤드를 줄이지 못한다. 이 논문에서는 폴링 트래픽의 오버헤드를 줄이면서 네트워크 상태를 실시간으로 파악할 수 있는 효율적인 폴링 기법을 제안한다. 제안 기법은 폴링주기를 짧게 실시하면서 네트워크 상태를 실시간으로 파악하기 위해 에이전트의 특성에 따라 가중치를 부여하고, 가중치에 따라 매니저가 차등적으로 폴링을 실시여부를 결정하여 폴링 트래픽에 대한 오버헤드를 줄였다.

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그룹폴링을 이용한 SNMP 성능 개선 (Improvement of SNMP Performance using the Group Polling)

  • 홍종준
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.120-125
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    • 2000
  • 기존의 인터넷 망 관리에 사용되는 SNMP(Simple Network Management Protocol)는 망 관리 정보 수집을 위한 폴링과 이에 대한 응답 트래픽으로 관리자 시스템(Management System)이 관리하는 피관리 시스템(Agent System)이 많아지면 망의 과부하를 가져올 수 있다. 본 논문에서는 기존의 SNMP에서 사용하는 폴링 방법을 개선하여 피관리 시스템이 많은 경우에 망의 과부하를 줄일 수 있는 그룹 폴링 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 피관리 시스템들을 그룹으로 나누어 정보를 수집하는 방식으로, 기존의 방식에 비해 응답 지연시간과 통신 부하가 줄어서 피관리 시스템의 수가 많은 경우나 폴링 횟수가 많은 경우, 제안된 그룹 폴링 방법을 이용하는 것이 효율적이었다.

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OPNET을 이용한 OLSR과 AODV 라우팅 프로토콜 성능 비교 (Performance Comparison of OLSR and AODV Routing Protocols Using OPNET)

  • ;;기장근;이규대
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.9-17
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    • 2009
  • A Mobile Ad hoc network(MANET) is a network consisting of a set of wireless mobile nodes, which communicate with each other without centralized control or established infrastructure. In this paper, to obtain a better understanding of AODV(Ad hoc On-Demand Distance Vector Routing Protocol)and OLSR(Optimized Link State Routing Protocol) routing protocols, different performances are simulated and analyzed using OPNET modeler 14.5 with the various performance metrics, such as packet delivery ratio, end-to-end delay and routing overhead. As a conclusion, in static analysis, the routing overhead of OLSR is affected by the number of nodes, but not data traffic. In AODV case, it is affected by both data traffic and number of nodes. In mobility analysis, routing overhead is not greatly affected by mobility speed in AODV and OLSR, and the PDR(Packet Delivery Ration) of OLSR is decreased as the node speed increased, while AODV is not changed. AS to delay, AODV is always higher than OLSR in both static and nobility cases.

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Ad-Hoc Network을 위한 QoS 프레임웍 (A QoS Framework for Ad-Hoc Networks)

  • 김준형;모상덕;정광수
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제32권2호
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    • pp.134-146
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    • 2005
  • Ad-Hoc Network의 실용화에 대한 기대가 커짐에 따라 다양한 응용의 안정적인 서비스를 위해 005의 지원을 위한 연구가 필요하게 되었다. Ad-Hoc Network에서 005를 지원하기 위한 기존의 연구들은 정량적인 서비스를 보장하기 어렵거나, 네트워크 오버헤드를 발생시키는 문제점을 가지고 있었다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 새로운 QFAN(QoS Framework for Ad-hoc Networks)을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 QFAN은 네트워크 오버헤드를 최소화하면서 실시간 트래픽의 최소 대역폭을 보장할 수 있다 그리고 실시간 트래픽과 최선형 트래픽간의 잉여 대역폭에 대한 공정분배를 통해 대역폭 불균형 문제를 해결할 수 있다. 제안된 프레임웍을 실제 적용하기 위해서 TiRe(Tiny Reservation)과 ADR(Adaptive Drop Rate) 컨트롤 알고리즘을 설계하였다. 시뮬레이션을 통해 실시간 트래픽의 최소 요구 대역폭을 만족시키면서, 실시간 트래픽과 최선형 트래픽이 잉여 대역폭을 공정 분배하는 것을 확인 할 수 있었다.

ATM 기반 PON에서 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 매체 접근 제어방식 (A MAC Scheme for Multimedia Services over ATM-based PON)

  • 고예윤;조규섭
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.9-14
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    • 2003
  • APON은 OLT와 ONU사이에 수동분배기를 이용하는 버스나 트리구조의 가입자망으로 다수의 가입자들이 OLT로 정보를 전송하기 위해 상향채널을 공유하게 되므로 매체 접근 제어 프로토콜이 요구된다. APON에서 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 ATM 트래픽 클래스별 전송 특성을 고려하여 각 트래픽 유형별 전송품질(QoS)의 특성을 반영시킨 다양한 매체 접근 제어 방식이 제안되었지만, 기존의 방식들은 프레임내 전송 오버헤드 증가로 인해 망 이용효율이 감소한다. 본 논문에서는, ATM 트래픽 유형별 전송품질의 특성을 반영할 수 있어 기존의 방식들과 거의 비슷한 성능을 가지면서도 프레임내 전송 오버헤드를 증가시키지 않는 새로운 매체 접근 제어방식을 제안한다. 이를 위해 ONU가 OLT에 주기적으로 전송하는 RAU안에 포함된 각 트래픽 별 로컬 대기큐안의 셀에 대한 정보를 부호화 하여 전송함으로써 프레임 내 오버헤드의 길이가 증가되지 않도록 하였다. 따라서, 본 논문에서 제안한 방식은 기존의 다른 방식들과 유사한 성능을 가지면서도 전체 망의 이용 효율을 증가시킬 수 있다.

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State-Aware Re-configuration Model for Multi-Radio Wireless Mesh Networks

  • Zakaria, Omar M.;Hashim, Aisha-Hassan Abdalla;Hassan, Wan Haslina;Khalifa, Othman Omran;Azram, Mohammad;Goudarzi, Shidrokh;Jivanadham, Lalitha Bhavani;Zareei, Mahdi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권1호
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    • pp.146-170
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    • 2017
  • Joint channel assignment and routing is a well-known problem in multi-radio wireless mesh networks for which optimal configurations is required to optimize the overall throughput and fairness. However, other objectives need to be considered in order to provide a high quality service to network users when it deployed with high traffic dynamic. In this paper, we propose a re-configuration optimization model that optimizes the network throughput in addition to reducing the disruption to the mesh clients' traffic due to the re-configuration process. In this multi-objective optimization model, four objective functions are proposed to be minimized namely maximum link-channel utilization, network average contention, channel re-assignment cost, and re-routing cost. The latter two objectives focus on reducing the re-configuration overhead. This is to reduce the amount of disrupted traffic due to the channel switching and path re-routing resulted from applying the new configuration. In order to adapt to traffic dynamics in the network which might be caused by many factors i.e. users' mobility, a centralized heuristic re-configuration algorithm called State-Aware Joint Routing and Channel Assignment (SA-JRCA) is proposed in this research based on our re-configuration model. The proposed algorithm re-assigns channels to radios and re-configures flows' routes with aim of achieving a tradeoff between maximizing the network throughput and minimizing the re-configuration overhead. The ns-2 simulator is used as simulation tool and various metrics are evaluated. These metrics include channel-link utilization, channel re-assignment cost, re-routing cost, throughput, and delay. Simulation results show the good performance of SA-JRCA in term of packet delivery ratio, aggregated throughput and re-configuration overhead. It also shows higher stability to the traffic variation in comparison with other compared algorithms which suffer from performance degradation when high traffic dynamics is applied.

Analysis of a NEMO enabled PMIPv6 based Mobility Support for an Efficient Information Transmission

  • Caytiles, Ronnie D.;Park, Byungjoo
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제7권4호
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    • pp.197-205
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    • 2018
  • Nowadays, wireless sensor networks (WSNs) have been widely adopted in structural health monitoring (SHM) systems for social overhead capital (SOC) public infrastructures. Structural health information, environmental disturbances and sudden changes of weather conditions, damage detections, and external load quantizing are among the capabilities required of SHM systems. These information requires an efficient transmission with which an efficient mobility management support for wireless networks can provide. This paper deals with the analysis of mobility management schemes in order to address the real-time requirement of data traffic delivery for critical SHM information. The host-based and network-based mobility management protocols have been identified and the advantages of network mobility (NEMO) enabled Proxy Mobile Internet Protocol version 6 (PMIPv6) have been leveraged in order to address the SHM information transmission needs. The scheme allows an efficient information transmission as it improves the handover performance due to shortened handover latency as well as reduced signaling overhead.

Secure and Privacy Preserving Protocol for Traffic Violation Reporting in Vehicular Cloud Environment

  • Nkenyereye, Lewis;Rhee, Kyung-Hyune
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.1159-1165
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    • 2016
  • Traffic violations such as moving while the traffic lights are red have come from a simple omission to a premeditated act. The traffic control center cannot timely monitor all the cameras installed on the roads to trace and pursue those traffic violators. Modern vehicles are equipped and controlled by several sensors in order to support monitoring and reporting those kind of behaviors which some time end up in severe causalities. However, such applications within the vehicle environment need to provide security guaranties. In this paper, we address the limitation of previous work and present a secure and privacy preserving protocol for traffic violation reporting system in vehicular cloud environment which enables the vehicles to report the traffic violators, thus the roadside clouds collect those information which can be used as evidence to pursue the traffic violators. Particularly, we provide the unlinkability security property within the proposed protocol which also offers lightweight computational overhead compared to previous protocol. We consider the concept of conditional privacy preserving authentication without pairing operations to provide security and privacy for the reporting vehicles.