• 제목/요약/키워드: non-blocking buffer

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3-노(盧)드 유한 버퍼 일렬대기행렬에서의 최적 버퍼 크기에 대한 분석 (Analysis of Optimal Buffer Capacities in 3-node Tandem Queues with Blocking)

  • 서동원
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 한국경영과학회/대한산업공학회 2005년도 춘계공동학술대회 발표논문
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    • pp.881-889
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    • 2005
  • In this study, we consider characteristics of waiting times in single-server 3-node tandem queues with a Poisson arrival process, finite buffers and deterministic or non-overlapping service times at each queue. There are three buffers: one at the first node is infinite and the others are finite. The explicit expressions of waiting times in all areas of the systems, which are driven as functions of finite buffer capacities, show that the sojourn time does not depend on the finite buffer capacities and also allow one to compute and compare characteristics of waiting times at all areas of the system under two blocking policies: communication and manufacturing blocking. As an application of these results, moreover, an optimization problem which determines the smallest buffer capacities satisfying predetermined probabilistic constraints on waiting times is considered. Some numerical examples are also provided.

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(Max, +)-대수를 이용한 3-노드 유한 버퍼 일렬대기행렬 망에서 최적 버퍼 크기 결정 (Determining the Optimal Buffer Sizes in Poisson Driven 3-node Tandem Queues using (Max, +)-algebra)

  • 서동원;황승준
    • 경영과학
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    • 제24권1호
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    • pp.25-34
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    • 2007
  • In this study, we consider stationary waiting times in finite-buffer 3-node single-server queues in series with a Poisson arrival process and with either constant or non-overlapping service times. We assume that each node has a finite buffer except for the first node. The explicit expressions of waiting times in all areas of the stochastic system were driven as functions of finite buffer capacities. These explicit forms show that a system sojourn time does not depend on the finite buffer sizes, and also allow one to compute and compare characteristics of stationary waiting times at all areas under two blocking rules communication and manufacturing blocking. The goal of this study is to apply these results to an optimization problem which determines the smallest buffer capacities satisfying predetermined probabilistic constraints on stationary waiting times at all nodes. Numerical examples are also provided.

스펙트럼 핸드오프 호를 위해 버퍼를 활용하는 무선인지시스템의 얼랑 용량 (Erlang Capacity of Cognitive Radio Systems Utilizing Buffer for Spectrum Handoff Calls)

  • 팜티홍츄;구인수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.145-150
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    • 2010
  • 본 논문은 무선인지시스템이 갖는 얼랑 용량을 분석하였다. 무선 인지 사용자들의 신규 호 및 스펙트럼 핸드오프를 요청하는 호들에 대해 버퍼를 사용하는 무선 자원 관리 기법을 고려하였으며, 성능 분석을 위해 마르코프(Markov) 모델을 사용하였다. 이를 기반으로 무선 인지 시스템에서 기사용자 및 무선 인지 사용자가 겪는 호 차단(call blocking) 확률, 강제 호 종료(forced call termination) 확률, 호 서비스 비완료(non-completion) 확률 등을 유도하였다. 시뮬레이션을 통해 버퍼의 크기가 증가함에 따라, 인지 무선 시스템에서 수용될 수 있는 얼랑 용량 또한 증가함을 보였다.

디지털 홉필드 신경망 스케쥴러를 이용한 ATM 스위치 설계에 관한 연구 (Study on the Design of a ATM Switch Using a Digital Hopfield Neural Network Scheduler)

  • 정석진;이영주변재영김영철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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    • pp.130-133
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    • 1998
  • A imput buffer typed ATM switch and an appropriate cell-scheduling algorithm are necessary for avoiding output blocking and internal blocking respectively. The algorithm determining a set of non-blocking data cells from the queues can greatly affect on the switch's throughput as well as the behavior of the queues. In this paper bit pattern optimization combined with the Token method in presented in order to improve the performance of ATM switch. The digital Hopfield neural cell scheduler is designed and used for the maximum numbers of cells in real-time

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Optimal Buffer Allocation in Tandem Queues with Communication Blocking

  • Seo, Dong-Won;Ko, Sung-Seok;Jung, Uk
    • ETRI Journal
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    • 제31권1호
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    • pp.86-88
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    • 2009
  • In this letter, we consider an m-node tandem queue (queues in series) with a Poisson arrival process and either deterministic or non-overlapping service times. With the assumption that each node has a finite buffer except for the first node, we show the non-increasing convex property of stationary waiting time with respect to the finite buffer capacities. We apply it to an optimization problem which determines the smallest buffer capacities subject to probabilistic constraints on stationary waiting times.

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Stationary Waiting Times in m-node Tandem Queues with Communication Blocking

  • Seo, Dong-Won;Lee, Ho-Chang;Ko, Sung-Seok
    • Management Science and Financial Engineering
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    • 제14권1호
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    • pp.23-34
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    • 2008
  • In this study, we consider stationary waiting times in a Poisson driven single-server m-node queues in series. We assume that service times at nodes are independent, and are either deterministic or non-overlapped. Each node excluding the first node has a finite waiting line and every node is operated under a FIFO service discipline and a communication blocking policy (blocking before service). By applying (max, +)-algebra to a corresponding stochastic event graph, a special case of timed Petri nets, we derive the explicit expressions for stationary waiting times at all areas, which are functions of finite buffer capacities. These expressions allow us to compute the performance measures of interest such as mean, higher moments, or tail probability of waiting time. Moreover, as applications of these results, we introduce optimization problems which determine either the biggest arrival rate or the smallest buffer capacities satisfying probabilistic constraints on waiting times. These results can be also applied to bounds of waiting times in more general systems. Numerical examples are also provided.

NIO를 이용한 범용 웹 캐시 구현 (General Web Cache Implementation Using NIO)

  • 이철희;신용현
    • 한국항행학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.79-85
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    • 2016
  • 최근의 웹 환경은 스마트폰과 같은 모바일, 페이스북과 같은 소셜 네트워크의 증가로 인하여 네트워크의 트래픽이 급격히 증가하고 있다. 본 논문에서는 WAS(web application server)의 애플리케이션에서 기존 자바의 단점인 I/O의 블로킹(blocking)과 버퍼에 가비지 컬렉션 (garbage collection)으로 인한 CPU 성능 감소 등의 문제를 NIO (non-blocking IO)의 다이렉트 버퍼와 DMA (direct memory access)를 이용하여 기존 시스템의 웹 응답 속도를 향상시켰다. 우선순위 변동 등으로 상대적으로 데이터 순환이 많은 키값은 조작이 용이한 해시맵에 담아 캐시 우선순위 변경 알고리즘을 적용한다. 용량이 큰 응답 데이터는 속도가 빠른 다이렉트 버퍼에 분리 저장하여 성능을 높인다. 캐시 적중 시와 적중이 안 될 경우의 여러 상황에서의 실험을 통해 본 논문에서 제안한 NIO를 이용한 방법이 많은 성능 향상을 보여줌을 확인할 수 있다.

Markovian 간섭 신호하에서의 Stop-­and-­Wait ARQ Protocol의 성능 분석 (Analysis of Stop-and-Wait ARQ Protocol under Markovian interruption)

  • 김성일;신병철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권8호
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    • pp.1674-1683
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    • 2003
  • Markovian 신호의 간섭(interruption)하에서 Stop­-and-­Wait ARQ protocol을 적용한 패킷 데이터 다중화기의 성능을 분석한다. 시스템 모델을 살펴보면 입력 프로세스는 Poisson 프로세스로, 출력 채널은 연속되는 시간 슬롯(slot)으로 분할되고 데이터 패킷은 이 슬롯 시간 동안에 전송된다. 이 시스템에서, 프레임 시간은 왕복 지연 시간으로 정의되었다. 이 모델에서 출력 채널은 Markovian 간섭에 의해 데이타 전송이 중단되는 blocking state와 간섭이 없는 non-­blocking state로 구분된다. Markovian 간섭신호를 고려하면서, 2개의 연속적인 프레임이나 slot사이에 버퍼 상태에 관한 관계식을 고려하여 전체적인 시스템이 분석되었다. 분석된 자료 값이 시뮬레이션과 비교적 잘 일치함을 확인하였다.

Non-FIFO 메모리 구조를 사용한 입력버퍼형 스위치에서 개선된 DBP 윈도우 기법 (An Improved DBP Window Policy in the Input Buffer Switch Using Non-FIFO Memory Structure)

  • 김훈;박성헌;박광채
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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    • pp.223-226
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    • 1998
  • In the Input Buffer Switch using the intial stage FIFO memory structure, It has pointed the Throughput limitation to the percent of 58.6 due to HOL(Head of Line) blocking in the DBP(Dedicated Buffer with Pointer) method, During that time, To overcome these problems, The prior papers have proposed the complicated Arbitration algorithms and Non-FIFO memory structures. and These showed the improved Throughput. But, Now, To design high speed ATM Switch which need to the tens of Giga bit/s or the tens of Tera bit/s. It has more difficulty in proceeding the priority of majority and the complicated Cell Scheduling, because of the problem in operating the control speed of the ratio of N to scanning each port and scheduling the Cell. In this paper, To overcome these problems, We could show more the improved performance than the existing DBP Window policy to design high speed ATM Switch.

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통신차단규칙을 따르는 유한버퍼 단순 조립형 대기행렬 망에서의 안정대기시간 (Stationary Waiting Times in Simple Fork-and-Join Queues with Finite Buffers and Communication Blocking)

  • 서동원;이승만
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.109-117
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    • 2010
  • 본 연구에서는 3개의 단일서버 노드(기계 1, 기계 2, 조립기계)로 구성된 단순 조립형 대기행렬 망의 안정대기시간에 대해 분석한다. 하나의 재생도착과정을 가정하며, 각 기계의 서비스시간은 서로 독립이며 상수 또는 겹침이 없는 시간으로 가정한다. 기계 1과 기계 2는 무한크기의 버퍼를 가지며, 조립기계는 각 기계로부터의 이송되는 부품을 위해 2개의 유한버퍼를 가진다. 각 기계는 FIFO 규칙과 통신차단규칙에 따라 서비스를 제공한다. 단순 조립형 대기행렬 망의 안정대기시간에 대한 간결한 표현식을 (max,+)-대수를 활용하여 유한버퍼의 크기에 대한 함수의 형태로 도출하였다. 이러한 표현식으로부터 평균, 고차평균, 꼬리확률과 같은 다양한 성능 특성치들의 값을 구할 수 있다.