• 제목/요약/키워드: arrival rate prediction

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Profit-Maximizing Virtual Machine Provisioning Based on Workload Prediction in Computing Cloud

  • Li, Qing;Yang, Qinghai;He, Qingsu;Kwak, Kyung Sup
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권12호
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    • pp.4950-4966
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    • 2015
  • Cloud providers now face the problem of estimating the amount of computing resources required to satisfy a future workload. In this paper, a virtual machine provisioning (VMP) mechanism is designed to adapt workload fluctuation. The arrival rate of forthcoming jobs is predicted for acquiring the proper service rate by adopting an exponential smoothing (ES) method. The proper service rate is estimated to guarantee the service level agreement (SLA) constraints by using a diffusion approximation statistical model. The VMP problem is formulated as a facility location problem. Furthermore, it is characterized as the maximization of submodular function subject to the matroid constraints. A greedy-based VMP algorithm is designed to obtain the optimal virtual machine provision pattern. Simulation results illustrate that the proposed mechanism could increase the average profit efficiently without incurring significant quality of service (QoS) violations.

ATM망에서 서버의 서비스율 예측을 위한 퍼지 제어 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Fuzzy Control Algorithm for Prediction of Server service rate in ATM networks)

  • 정동성;이용학
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권10B호
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    • pp.854-861
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    • 2003
  • 본 논문에서는 ATM 망에서의 접속된 트래픽에 대해 효율적인 버퍼제어를 위한 퍼지제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 퍼지 제어 알고리즘은 동적 서비스율을 구하기 위해 트래픽의 도착율과 버퍼점유률 그리고 퍼지집합을 사용한다. 즉, 발생된 전체 트래픽의 도착율과 버퍼점유률에 따라 퍼지논리를 기반으로 하여 추론한다. 그 후, 추론 결과로 얻어진 비퍼지화값으로 접속된 트래픽에 대해 서버에서의 서비스율을 제어하도록 하였다. 성능분석 결과 기존의 부분버퍼공유기법과 비교하여 셀손실율을 줄임으로서 그 성능이 향상되었다.

ATM망에서 서버의 서비스율 예측을 위한 퍼지 규칙 기능 검증에 관한 연구 (A Study on Fuzzy Rule Functional Verification for Service ratio Prediction of Server in ATM Networks)

  • 정동성;이용학
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권10호
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    • pp.69-77
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    • 2004
  • 본 논문에서는 ATM 망에서의 효율적인 트래픽 제어를 위하여 언어적인 규칙과 퍼지 추론부로 구성되는 퍼지 로직에서 퍼지 규칙을 생성하였다. 퍼지 규칙 내부에 포함된 제어 파라메터들은 주어진 성능 함수를 최소화하도록 학습된다. 즉, 전체 트래픽 도착율과 버퍼의 점유율에 따라 퍼지집합 이론을 통하여 추론한 후 그 비퍼지화값으로 접속된 트래픽에 대해 서버에서의 서비스율을 제어하도록 하였다. 또한, 생성된 퍼지 규칙의 타당성을 검증하기 위하여 MATLAB6.5에서와 온라인 빌드업으로 규칙에 대한 실험결과를 보인다. 그 결과, 전체 트래픽 도착율과 버퍼의 점유율에 따라 효율적으로 서버에서의 서비스율이 제어 됨을 확인하였다.

An Efficient Anti-collision Algorithm for the EPCglobal Class-1 Generation-2 System under the Dynamic Environment

  • Chen, Yihong;Feng, Quanyuan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권11호
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    • pp.3997-4015
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    • 2014
  • Radio frequency identification (RFID) is an emerging wireless communication technology which allows objects to be identified automatically. The tag anti-collision is a significant issue for fast identifying tags due to the shared wireless channel between tags and the reader during communication. The EPCglobal Class-1 Generation-2 which uses Q algorithm for the anti-collision is widely used in many applications such as consumer electronic device and supply chain. However, the increasing application of EPCglobal Class-1 Generation-2 which requires the dynamic environment makes the efficiency decrease critically. Furthermore, its frame length (size) determination and frame termination lead to the suboptimal efficiency. A new anti-collision algorithm is proposed to deal with the two problems for large-scale RFID systems. The algorithm has higher performance than the Q algorithm in the dynamic environment. Some simulations are given to illustrate the performance.

포항시 화재 취약지역 예측 및 이에 따른 행정구역별 화재 피해 등급 측정 (Pohang City Fire Vulnerable Area Prediction and Fire Damage Rating Measurement by Administrative District)

  • 임정훈;김헌주
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.166-176
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    • 2021
  • 도시화 및 산업화로 대형화재 예방 및 관리, 조치에 대한 중요성이 나날이 증가하고 있다. 하지만 인구 50만 이상 대도시인 포항시는 대형화재 피해를 최소화시킬 수 있는 요소인 골든 타임 내 화재 현장 도착율이 상대적으로 현저히 낮다. 그러므로 추가적인 소방력 배치 및 인프라 투자가 필요한 실정이다. 그러나 예산과 인력은 한정되어 있기에 선별적인 소방력 배치 및 인프라 투자를 해야 한다. 따라서 본 연구는 포항시 행정구역 간의 선별적인 소방 서비스 제공 및 관련 의사결정에 도움을 줄 수 있는 지표인 화재 발생 시 화재 피해 수준을 비교할 수 있는 화재 피해 등급을 제시하고자 하였다. 화재 피해 등급 측정을 위해 OD cost matrix를 사용하여 도로망에 따른 화재 발생 시 화재 규모가 커질 가능성이 높은 화재 취약지역을 예측하였으며, 인구와 건물 밀도, 소방차 접근성에 따른 화재 발생 시 화재 피해 수준을 예측한 화재 피해도를 측정하였다. 화재 피해 등급을 통해 포항시뿐만 아니라 다른 지역의 소방력 배치 및 소방 서비스 관련 다양한 의사결정에 도움 줄 수 있을 것이라 기대한다.

A Moving Terminal's Coordinates Prediction Algorithm and an IoT Application

  • Kim, Daewon
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.63-74
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    • 2017
  • Recently in the area of ICT, the M2M and IoT are in the spotlight as a cutting edge technology with the help of advancement of internet. Among those fields, the smart home is the closest area to our daily lives. Smart home has the purpose to lead a user more convenient living in the house with WLAN (Wireless Local Area Network) or other short-range communication environments using automated appliances. With an arrival of the age of IoT, this can be described as one axis of a variety of applications as for the M2H (Machine to Home) field in M2M. In this paper, we propose a novel technique for estimating the location of a terminal that freely move within a specified area using the RSSI (Received Signal Strength Indication) in the WLAN environment. In order to perform the location estimation, the Fingerprint and KNN methods are utilized and the LMS with the gradient descent method and the proposed algorithm are also used through the error correction functions for locating the real-time position of a moving user who is keeping a smart terminal. From the estimated location, the nearest fixed devices which are general electric appliances were supposed to work appropriately for self-operating of virtual smart home. Through the experiments, connection and operation success rate, and the performance results are analyzed, presenting the verification results.

주차대기행렬 예측을 통한 기계식 주차장 적정 대기규모 산정에 관한 연구 (An Estimation of Appropriate Standby Space for Mechanical Parking Lot by Prediction of Parking Queue)

  • 진태희;박제진;박진만;하태준
    • 대한토목학회논문집
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    • 제40권3호
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    • pp.321-330
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    • 2020
  • 본 연구는 광주광역시 도심상업지역의 기계식 주차장 사례분석을 통해, 주차대기행렬에 영향을 미치는 인자들에 대한 현장조사 결과를 바탕으로, 규모별 기계식 주차장의 주차대기행렬 분석을 수행하고, 대기행렬을 고려한 기계식주차장의 적정 대기규모를 제시하는데 목적이 있다. 본 연구에서는 기계식 주차장의 특성과 대기행렬 이론 등에 대해 고찰한 후 주차대기행렬에 영향을 미치는 인자인 평균서비스율과 평균도착률에 대하여 광주광역시를 중심으로 현장조사를 실시하였다. 현장조사 결과를 이론적 대기행렬 모형에 적용한 결과, 교통강도가 1을 초과할 경우 유의한 결과값을 도출하지 못하였다. 이에 Vissim을 이용한 단순 모델링을 통해 대기행렬을 분석을 수행하였으며, 규모별 기계식 주차장의 적정대기 규모 산정을 위한 모델을 도출하였다. 본 연구에서 제시한 주차대기행렬을 고려한 기계식 주차장의 적정 대기규모 산정모델은 신축 건축물의 승강기식 주차장 설치 시 적정 대기규모를 고려하는데 판단기준이 될 수 있을 것으로 예상되며, 대기공간 부족에 따른 주차대기행렬이 건축물 주변의 교통흐름에 미치는 영향을 최소화하는데 이바지할 수 있을 것으로 판단된다.

항만에서 최적 생산성 및 서비스 수준 관리를 위한 소프트웨어 개발 (Software Development for Optimal Productivity and Service Level Management in Ports)

  • 박상국
    • 한국항해항만학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.137-148
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    • 2017
  • 항만의 서비스 수준은 항만의 운영 및 관리 주체인 터미널운영사(TOC), 항만공사 및 정부의 입장에서 항만간 경쟁력의 기준이 되며, 항만의 이용 주체인 선사 및 화주의 입장에서는 어느 항만을 선택할 지를 결정하는 중요 지표로도 활용된다. 이러한 지표의 중요성을 고려하여 컨테이너 부두 및 벌크부두를 대상으로 중요 서비스 지표인 선석 점유율, 선박 대기율, 선석 처리량, 접안 척수, 평균 대기 척수, 평균 대기 시간과 같은 6개 지표를 객관적으로 정의하고 관리할 수 있는 소프트웨어를 개발하였다. 컨테이너 부두는 1개 선석부터 6개 선석까지와 벌크 부두는 1개 선석부터 4개 선석까지를 선택적으로 활용할 수 있도록 6개의 서비스 지표를 산정하여 예측이 가능토록 하였다. 이를 활용하면 선석점유율 대비 선박 대기율, 선석 처리량, 접안 척수, 평균 대기 척수, 평균 대기 시간을 예측할 수 있다. 추가하여 선박의 도착 패턴에 따라 선박 대기율과 항만의 생산성 지표인 연간 처리량도 어떻게 변화되는지를 예측할 수 있도록 하였다. 결과적으로, TOC 입장에서는 서비스 지표인 선박 대기율과 생산성 지표인 연간 처리량의 관계에서 최적의 운영 수준을 전략적으로 선택(Trade-off)할 수 있으므로 경쟁 항만에 대비하여 더 많은 선사 및 화주를 유치할 수 있으므로 터미널 수입도 극대화할 수 있다.

클라우드 경로탐색을 이용한 미래 교통정보 예측 방법 (A Study on Predictive Traffic Information Using Cloud Route Search)

  • 김준현;권기욱
    • 한국측량학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.287-296
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    • 2015
  • 최근 내비게이션에서는 실시간 교통정보와 과거의 교통정보를 가공하여 미래의 교통정보를 예측하는 패턴 교통정보를 같이 활용하여 빠른 길을 안내해주고 있다. 그러나 현재 사용되는 패턴 교통정보는 과거의 정보를 가공하여 교통정보를 예측하기 때문에 특별한 상황(유고, 날씨 등)에서는 예측이 정확하지 않는 문제점을 가지고 있다. 그래서 본 연구에서는 빠른 길을 찾기 위해 실시간으로 운전자들이 요청하는 경로탐색 데이터를 분석하여 가까운 미래 운전자들이 위치할 도로의 교통 혼잡도를 미리 파악하여 패턴 교통정보 보다 정확한 예측 교통정보를 제시하였다. 연구결과 첫째, 연구지역의 정체경로인 양재에서 마포간 차량속도 비교에서는 기존 상습정체 도로의 속도가중치 정확도가 3km/h에서 18km/h의 오차율이 발생하였지만, 본 연구의 Real 예측 교통 정보를 적용한 결과는 1km/h에서 5km/h의 오차율이 발생하였다. 둘째, 경로 품질에서 기존의 경로보다 최대 약 9분, 평균 약 3분 일찍 목적지에 도착하여 예측 교통정보 결과의 신뢰성을 입증할 수 있었다. 셋째, 기존의 경로탐색 결과 보다 혼잡도를 미리 예측하여 혼잡이 발생할 도로에 대해 회피되는 경로탐색 결과를 도출할 수 있었다. 따라서 본 연구결과의 경로탐색 비교를 통해 교통량에 대한 예측정보를 획득할 수 있었으며 이를 활용하여 실시간 빠른 길 탐색이 가능하고, 향후 교통 흐름을 분산 시키는데도 도움이 될 것으로 판단된다.