Many works have attempted to solve the scalability, the availability, and the low-latency problems of peer-to-peer (P2P) live video streaming; yet, the problems still remain. While tree-based systems are vulnerable to churn, the mesh-based systems suffer from high delay and overhead. The DHT-aided chunk-driven overlay (DCO) [1] tried to tackle these problems by using the distributed hash table (DHT), which structures into a mesh-based overlay to efficiently share the video segment. However, DCO fully depends on the capacity of the users' device which is small and unstable, i.e., the users' device may leave and join the network anytime, and the video server's bandwidth can be insufficient when the number of users joining the network suddenly increases. Therefore, cloud assist is introduced to overcome those problems. Cloud assist can be used to enhance the availability, the low-latency, and the scalability of the system. In this paper, the DHT is used to maintain the location of the streaming segments in a distributed manner, and the cloud server is used to assist other peers when the bandwidth which required for sharing the video segment is insufficient. The simulation results show that by using the threshold and cloud assist, the availability and the low-latency of the video segments, and the scalability of the network are greatly improved.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제24권2호
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pp.178-188
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2024
In the near future, it is expected that there will be billions of connected devices using fifth generation (5G) network services. The recently available base stations (BSs) need to mitigate their loads without changing and at the least monetary cost. The available spectrum resources are limited and need to be exploited in an efficient way to meet the ever-increasing demand for services. Device to Device communication (D2D) technology will likely help satisfy the rapidly increasing capacity and also effectively offload traffic from the BS by distributing the transmission between D2D users from one side and the cellular users and the BS from the other side. In this paper, we propose to apply D2D overlay communication with cognitive radio capability in 5G networks to exploit unused spectrum resources taking into account the dynamic spectrum access. The performance metrics; throughput and delay are formulated and analyzed for CSMA-based medium access control (MAC) protocol that utilizes a common control channel for device users to negotiate the data channel and address the contention between those users. Device users can exploit the cognitive radio to access the data channels concurrently in the common interference area. Estimating the achievable throughput and delay in D2D communication in 5G networks is not exploited in previous studies using cognitive radio with CSMA-based MAC protocol to address the contention. From performance analysis, applying cognitive radio capability in D2D communication and allocating a common control channel for device users effectively improve the total aggregated network throughput by more than 60% compared to the individual D2D throughput without adding harmful interference to cellular network users. This approach can also reduce the delay.
Kim, Min-Sik;Lee, Do-Hyeon;Kim, Sung-un;Chae, Hee-Sung
대한전자공학회:학술대회논문집
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대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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pp.568-570
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2002
With the development of Wavelength Division Multiplexing (WDM) and Optical Cross-Connect (OXC) systems, an efficient integration of IP and WDM has been focused. The Optical Internetworking Forum (OIF) proposes a new model that is called Overlay model for the integration of IP and WDM. In the Overlay model, UNI 1.0 signaling is adopted to establish signaling interface between Optical and IP network. UNI 1.0 signaling consists of a lot of functions; especially, reliability, light traffic, and etc. For that reason, Srefresh and ACK messages in UNI signaling support reliable messaging and reduce the amount of information that must be transmitted and processed in order to maintain RSVP states and processing time. This paper focuses on an implementation of Srefresh and ACK messages based on UNI 1.0 signaling and comparison between before and after implementing. The results show that Srefresh and ACK messages improve intelligence in the control plane of the optical network, which will make them more survivable, flexible, reliable, and controllable.
In this letter, we investigate the spectral efficiency of IEEE 802.22 wireless regional area network (WRAN) spectrum overlay when it is used in TV white space. Since 2004, when the FCC published the notice of proposed rule making 04-186 to make use of unused TV spectrum, the IEEE 802.22 working group has been standardizing specifications for WRAN operations. There have been a few papers investigating the spectral efficiency of this, but their analyses were limited to the cases for various guard distances between WRAN base stations. Since WRAN base station (BS) power for WRAN service may differ from country to country, it is important to analyze the spectral efficiency for various WRAN BS powers. In this letter, we analyze the spectral efficiency of WRAN spectrum overlay as a function of the power of WRAN BSs. The simulation results show that spectral efficiency decreases as the power of WRAN BSs and guard distances increase.
본 논문에서는 중첩부호화를 사용하여 단일주파수의 Broadcast(BC) 서비스와 Unicast(UC)데이터 서비스를 하나의 주파수 밴드를 통해 제공하는 BC/UC 오버레이 시스템의 성능을 평가한다. 일반적으로 BC 서비스와 UC 데이터 서비스는 별개의 서비스로 여겨져 왔으며 서비스를 위한 주파수 밴드도 다른게 할당 되어왔다. 그러나 주파수 자원의 희소가치가 높아지면서 최근에는 BC 서비스와 UC 데이터서비스를 "중첩"하여 하나의 주파수 밴드를 통해 서비스를 하고자하는 노력이 있었으며 3GPP LTE에서는 중첩부호화 기반의 방송 및 데이터 서비스 오버레이 시스템을 규격에 반영하기에 이르렀다. 본 논문에서는 특히 UC 데이터 서비스의 수율과 BC 서비스의 커버리지를 지표로 중첩부호화를 사용한 BC/UC 서비스 다중화 방식과 주파수 분할의 BC/UC 서비스 다중화 방안을 비교한다.
본 논문은 인터넷상에서 안정적인 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 P2P (Peer-to-Peer) 오버레이 멀티캐스트 트리 구성 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 멀티캐스트 트리를 구성 할 때 링크의 지연뿐만 아니라 피어의 안정성 (Peer Stability)까지 고려한다. 실제로 피어는 매우 동적이고 불안정한 행동을 하기 때문에 안정적인 서비스를 제공하기 위해서 피어의 안정성은 필수적으로 고려해야한다. 그리고 제안하는 알고리즘에서는 멀티캐스트 트리의 상태에 따라서 링크의 지연과 피어의 안정성 사이의 가중치를 적응적으로 조절한다. 기본적으로 낮은 계산 복잡도로 근사해를 구하기 위해서 유전자 알고리즘 (Genetic Algorithm)을 이용한다. 마지막으로 실험 결과에서는 제안하는 알고리즘의 성능을 보인다.
Network virtualization technologies have played efficient roles in deploying cloud, Internet of Things (IoT), big data, and 5G network. We have conducted a survey on network virtualization technologies, such as software-defined networking (SDN), network functions virtualization (NFV), and network virtualization overlay (NVO). For each of technologies, we have explained the comprehensive architectures, applied technologies, and the advantages and disadvantages. Furthermore, this paper has provided a summarized view of the latest research works on challenges and solutions of security issues mainly focused on DDoS attack and encryption.
MANET의 기반 연구 기술들의 결과를 토대로 현실 속에서 MANET을 활용하기 위한 응용으로써 다양한 서비스 발견 및 전달 기법들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 MANET에서의 메시지 오버헤드의 최소화와 안정적인 서비스 발견 및 네트워크의 확장성을 보장하기 위한 T-Chord(Trustworthy-based Chord) 링 시스템을 제안한다. T-Chord 링 시스템은 모바일 환경에서 이동 노드들이 제공하는 서비스들을 효율적으로 관리하기 위해 P2P 오버레이 네트워크 기법을 이용한 서비스 발견 시스템으로, MANET에서 이동 노드들은 이동성을 갖으며 서비스 요청 노드, 서비스 제공 노드 그리고 서비스 전달 노드로써 동작하기 위해 이동 노드들의 Trustworthy 평가와 분산된 서비스 정보의 수집, P2P 오버레이 네트워크의 구성을 통한 O(Log N) 성능을 제공하는 Chord 알고리즘 모듈로 내부 시스템을 구성하였다. 시스템의 성능 평가는 NS2 시뮬레이터를 이용하여 기존의 서비스 발견 기법들과 서비스 발견 메시지 오버헤드, 서비스 발견 및 전달의 효율성, 네트워크의 확장성 측면에서 성능을 비교 평가하고 분석함으로써 MANET에서 효과적인 서비스 발견 및 전달의 우수함을 입증하였다.
최근 P2P는 인터넷에서 매우 대중화된 서비스로 다양한 분야에 응용되고 있으나, P2P 네트워크 특성에 따른 취약점으로 인해 여러 가지 보안 위협이 등장하고 있다. P2P 네트워크는 인터넷을 기반으로 하는 오버레이 네트워크 형태이기 때문에 기존의 인터넷 환경에서 발생하는 보안 문제뿐만 아니라 P2P 네트워크 자체만의 보안 문제도 가지고 있다. 본 논문에서는 국내 상용 P2P 서비스의 취약점 및 위협 분석을 다양한 실험을 통하여 수행한 후 위험분석을 수행하고 대응방안을 제시하였다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제11권8호
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pp.3904-3917
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2017
IP multimedia subsystem (IMS) is an open standardized architecture for delivering multimedia service over IP network in a route-agnostic manner. With the increasing popularity of conversational class service, the delivery of a traffic flow with a certain bandwidth demand over a single network path is either not possible or not cost-effective. Multipath transmission is considered to be a promising solution to provide high-quality delivery service. This paper proposes a software defined service overlay network (SDSON) based multipath transmission framework for IMS, which is complementary to existing network architecture. The framework transforms original two-party session negotiation into three-party session negotiation that supports participants to negotiate multipath transmission capacity and path information by signaling message. Based on existing IETF standards, SIP and SDP are scalable to support these functions. Finally, the proposed framework is fully implemented on open source platform and examined by experiments. Experimental results show that multipath-enabled IMS is an effective way to improve the delivery performance of conversational class service.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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