• 제목/요약/키워드: queue scheduling

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IEEE 802.11e HCCA 기반의 실시간 트래픽을 위한 스케줄링 알고리즘 (A Scheduling Algorithm for Real-Time Traffic in IEEE802.11e HCCA)

  • 정진우;김종호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권1호
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    • pp.1-9
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    • 2010
  • 본 논문에서는 멀티미디어 트래픽에 대한 성능 향상을 목표로 ASR-DRR, ASD-DRR이라 명명한 IEEE 802.11e HCCA기반에서 서비스 품질 보장이 가능한 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. 또한 IEEE 802.11e HCCA(Hybrid Coordination Function Controlled Channel Access) 스케줄러와 관련된 다수의 개선된 형태의 스케줄러들이 실제 큐 사이즈 정보를 실시간으로 HC(Hybrid Coodinator)에 전달하지 못하여 생기는 불필요한 지연시간에 대해 지적하였다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 현재 큐 상태를 최대한 실시간으로 전달할 수 있는 간단한 해결책을 제안하였으며, 이를 바탕으로 두 가지 구현방안을 제시하였다. 이를 RTS(Request to Send)/CTS(Clear to Send)를 활용한 적응형 스케줄러(ASR)와 Data/Ack를 활용한 적응형 스케줄러(ASD)라고 한다. 이들 구현 방안들은 유선환경에서의 DRR(Deficit Round Robin) 스케줄러를 모방하여 최적화되었다. 또한 제안하는 스케줄러의 성능을 알아보기 위해 NS-2 시뮬레이터를 활용하여 기존 스케줄러와 비교한 결과 훨씬 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

RTP를 이용한 CBQ기반의 QoS 성능에 관한 연구 (A Study on QoS Performance Based on CBQ Using Real-time Transport Protocol)

  • 하미숙;박승섭
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.43-48
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    • 2004
  • 인터넷 환경에서 실시간 서비스에 대한 제공을 위해 제안된 RTP(Real-time Transport Protocol)는 실시간 전송 프로토콜로서 스트림형 데이터 전송을 목적으로 한 프의토콜이다. RTP는 기본적으로 RTCP(Real-time Transport Control Protocol)와 쌍을 이루어 동작하며, RTCP는 현재 네트워크의 상태 정보를 전달한다. RTP는 종단 시스템에서 실행되고, 디멀티플랙싱을 제공하는 전송 프로토콜의 중요한 특성을 가지고 있다. 또한, TCP 같은 전송 프로토콜에서 제공하지 못하는 신뢰성과, 프로토콜에 정의된 흐름/혼잡제어를 제공한다. 본 논문에서는 RTP상에서 동작하는 Differentiated Service의 개념과 구조를 살펴보고, Differentiated Service상에서 효율적인 패킷전송을 위해 CBQ(Class-Based Queuing)을 사용한 패킷 전송 모델의 파라미터를 설정함으로써 각자의 서비스 큐를 적절하게 제어하고, WRR(Weighted Round Robin)과 PRR(Packet-by-packet Round Robin) 같은 패킷 스케줄링 기법을 통해서 모든 서비스 클래스들이 기아현상을 경험하지 않고 공평한 스케줄링이 이루어지도록 컴퓨터 모의실험을 통해 성능을 확인한다.

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큐 분리 및 패킷 분할을 이용한 효율적인 점보패킷 스케쥴링 방법 (Effective Scheduling Algorithm using Queue Separation and Packet Segmentation for Jumbo Packets)

  • 윤빈영;고남석;김환우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권9A호
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    • pp.663-668
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    • 2003
  • 고속 네트워킹 기술 발전과 더불어 대용량의 데이터 처리는 컴퓨터의 CPU 사이클을 많이 소모하므로 컴퓨터의 성능을 저하시킨다. 따라서 고속의 네트워크 환경에서 컴퓨터 성능을 향상시키기 위해서는 데이터 처리로 소모되는 컴퓨터의 CPU 사이클을 최대한 억제해야 한다. 이러한 방법 중의 하나가 점보그램과 점보프레임 같은 패킷 길이가 긴 점보패킷을 사용하는 것이다. 그러나 점보패킷이 전달 지연에 민감한 VoIP 패킷들과 동시에 처리되는 경우 이 들 서비스에 질적인 저하를 가져올 수 있다. 뿐만 아니라, 심각한 패킷 손실이 발생된다. 본 고에서는 점보패킷을 수용하는 경우에도 기존의 일반 패킷 전단 지연 및 손실을 거의 동일하게 유지시킬 수 있는 스케쥴링 방법을 제안한다.

다중프로세서 시스템을 위한 여유시간 기반의 온라인 실시간 스케줄링 알고리즘 (A Laxity Based On-line Real-Time Scheduling Algorithm for Multiprocessor Systems)

  • 조규억;김용석
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제16A권6호
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    • pp.437-442
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    • 2009
  • 마감시간을 기준으로 스케줄링하는 EDF (Earliest Deadline Fisrt) 알고리즘이나 여유시간을 기준으로 스케줄링 하는 LLF (Least Laxity First) 알고리즘과 같은 기존의 방식들은 다중프로세서 시스템에서는 스케줄링 성공률이 급격히 낮아지거나 문맥교환 획수가 지나치게 높아 현 실적인 적용에 무리가 있다. 이 둘을 적절히 조합하여 성능을 개선한 것으로서 EDZL (Earliest Deadline Zero Laxity)은 EDF를 기본으로 하고 여유시간이 0에 도달한 태스크에 대해서는 우선적으로 실행하도록 하는 방식이다. 본 논문에서는 LLF와 같이 최소 여유시간의 태스크를 우선 적으로 실행하되 문맥교환은 여유시간이 0에 도달한 태스크가 발생할 경우에만 이루어지도록 한 LLZL (Least Laxity Zero Laxity) 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 평가결과 LLZL은 준최적으로 알려져 있는 LLF에 근접한 높은 스케줄링 성공률을 보이면서도 문맥교환 오버헤드는 EDF 와 비슷한 낮은 수준을 유지하였다. EDZL과의 비교에 있어서도 스케줄링 성공률, 문맥교환 횟수 두 가지 측면 모두 나은 성능을 보인다.

음성 트래픽을 위한 동적우선권제어방식의 성능분석 (Performance Analysis of a Dynamic Priority Control Scheme for Delay-Sensitive Traffic)

  • 김도규;김용규;조석팔
    • 한국음향학회지
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    • 제19권8호
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    • pp.3-11
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    • 2000
  • 음성의 특성은 지연에 매우 민감한 (delay-sensitive) 트래픽으로 시스템에서 손실에 민감한 (loss-sensitive) 다른 트래픽과 동일한 방식으로 서비스되어서는 두 트래픽 모두의 QoS (Quality of Service)를 만족시킬 수 없다. 효율적인 트래픽의 처리를 위해서는 시스템의 상태에 따라 손실에 민감한 트래픽에 영향을 적게 주면서 지연민감 트래픽의 성능도 만족하는 것이 바람직하다. 본 논문에서 도입한 동적우선권제어함수 (Dynamic Priority Control Function, DPCF)는 시스템의 상태에 따라 각 트래픽에 우선권을 동적으로 할당하여 서비스 스케줄링을 제어하는 함수f(·)로 기존의 우선권 제어방식을 더욱 일반화시킨 방식이다. 클래스 1의 손실민감 트래픽과 음성과 같은 클래스 2의 지연민감 트래픽을 수용하는 시스템에 TBPJ (Threshold-based Bernoulli Priority Jump) 방식의 DPCF을 적용하여 성능을 분석하였다. DPCF은 각 시스템에 대기하고 있는 트래픽의 양과 시스템의 가용 용량인 버퍼의 threshold에 따라 각 트래픽 클래스에 우선권을 동적으로 할당하여 서비스가 이루어지도록 한다. 성능분석을 통하여 TBPJ 제어방식이 기존의 우선권 제어 방식보다 성능 및 효율성에 있어서 우수함을 입증하였다. 즉 성능을 분석한 결과 손실민감 트래픽의 성능저하는 미미하고 지연민감 트래픽의 성능향상은 현저히 개선된 것을 확인하였다.

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무선망에서 패킷의 전송 긴급성을 고려한 적응적 지연 제어 방안 (An Adaptive Delay Control based on the Transmission Urgency of the Packets in the Wireless Networks)

  • 정대인
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권1A호
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    • pp.44-53
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    • 2010
  • 본 논문은 무선망 환경에서 패킷의 지연 제어를 위한 트래픽 관리 방안을 제시한다. 전송 노드의 버퍼에서 서비스 순서를 결정짓는 방안으로 EDD(Earliest Due Date) 스케쥴링 정책을 적용하여 각 패킷의 긴급성에 근거한 서비스 제어가 이루어지도록 하였다. 또한 채널 공유 제어를 위한 MAC 파라미터인 contention window 값은 MAC의 non-work conserving 특성을 최소화하여 지연을 감소시킬 수 있도록 시스템 상태에 따라 적응적으로 설정하는 방안을 제시하였다. 이 방안은 트래픽 클래스와는 무관하게 각 패킷별 지연 제어가 이루어지므로 클래스 단위의 파라미터 설정이 필요 없게 된다. 이러한 구현의 간편성 이외에 기능 및 성능의 타당성을 확인하기 위하여 시뮬레이션을 수행하였으며, IEEE 802.11e와 같은 클래스 단위의 큐 운용 방식에 비해 지연 감소 및 지연 요구 충족률이 높은 것을 확인하였다.

무선 멀티미디어 센서 네트워크에서의 신뢰성 있는 비동기적 이미지 전송 프로토콜 (Reliable Asynchronous Image Transfer Protocol In Wireless Multimedia Sensor Network)

  • 이좌형;선주호;정인범
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제15C권4호
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    • pp.281-288
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    • 2008
  • 최근 하드웨어의 발달로 무선 센서네트워크를 이용하여 멀티미디어 데이터를 수집하기 위한 멀티미디어 센서네트워크에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 멀티미디어 데이터들은 텍스트 형태의 데이터들에 비해 크기가 매우 크며 데이터를 구성하는 일부의 패킷이 손실되면 전체 데이터가 쓸모가 없어지는 경우가 많아 데이터간 관련성이 매우 크다. 따라서 멀티미디어 데이터를 전송하기 위해서는 신뢰성이 보장되어야만 한다. 하지만 기존의 텍스트 기반 데이터를 위한 전송프로토콜들은 대부분 신뢰성보다는 네트워크의 효율성을 목적으로 연구되어져 멀티미디어 데이터를 전송하기에 적합하지 않다. 본 논문에서는 센서네트워크에서의 신뢰성 있는 비동기적 이미지 전송 프로토콜인 RAIT를 제안한다. RAIT는 네트워크 혼잡으로 인한 패킷 손실을 방지하기 위하여 노드간 이미지 전송시 이중 슬라이딩 윈도우 기법을 적용한다. 노드간 통신장애로 인한 패킷 손실을 방지하기 위한 수신큐를 위한 슬라이딩 윈도우뿐만 아니라 혼잡으로 인한 패킷손실이 발생하는 전송큐를 위한 슬라이딩 윈도우를 통하여 이미지 전송의 신뢰성을 보장한다. 상위노드는 하위노드들을 이미지별로 비선점형으로 스케즐링하여 패킷손실을 없애면서 노드간 형평성을 높인다. 이중슬라이딩 윈도우를 구현하기 위하여 RAIT에서 라우팅 레이어와 큐 레이어를 제어하도록 하는 크로스레이어 기법을 적용한다. 실험을 통하여 RAIT가 기존 프로토콜에 비해 신뢰성 있게 이미지 전송을 보장함을 보인다.

UNIX 운영체제에서의 스케줄링 법칙과 큐잉응답 시간 분석 (Scheduling Algorithms and Queueing Response Time Analysis of the UNIX Operating System)

  • 임종설
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제1권3호
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    • pp.367-379
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    • 1994
  • 본 논문은 UNIX 운영체제에서의 스케줄링 법칙에 대한 설명과 그에 따른 큐잉응 답 시간을 분석한다. 큐잉응답시간은 UNIS내의 한 프로세서에 대한 조건부 응답시간의 평균값을 추정 분석함으로써 주어진다. 조건부 응답시간의 평균값은 일정한 CPU 시간 을 필요로하는 프로세서간 컴퓨터에 보내지는 시점에서 그 프로세서가 CPU 시간을 완 료하고 되돌아오는 시점까지의 평균값이다. UNIX내의 스케줄링 법칙은 우선순위 서비 스에 기초한다. 즉, 다음과 같은 단계의 스케줄링 법칙에 의하여 통제를 받는다. (ⅰ)시분할 사용량은 각요청에 대하여 필요한 CPU 시간을 완료할 때 까지 한개씩의 퀀텀(Quantum)을 할당함으로써 구제한다; (ⅱ)퀀텀 할당을 받기 위하여 시스템 모드 에서의 비선점(Nonpreemptive)교환, 사용자 모드에서는 선점(Preemptive)교환을 사용 한다; (ⅲ) 동일 우선순위내에서는 FCFS법칙을 사용한다; (ⅳ)할당된 퀀텀을 완료한 프로세서는 우순순위에 맞는 실행 대기행열의 맨 뒤에 위치되어 CPU 서비스를 기다리 거나, 디스크 대기행열에 위치되어 슬립(Sleep)상태로 들어간다. 이와 같은 프로세서 스케줄링법칙은 사용자 모드에서 라운드로빈(Round-robin)효과를 창조한다. 본 논문 에서는 라운드로빈 효과와 선점 교환을 사용하여 사용자 모드에서의 프로세서 지연을 추정한다. 비선점 교환을 사용하여 시스템모드에서의 프로세서 지연을 추정한다. 또한 디스크 입출력에 의한 프로세서 지연도 고려한다. 조건부 응답시간의 평균은 지연시간 의 합을 추정하여 구하여진다. 본 논문의 결과는 시스템시간을 필요로 하는 프로세서 가 우수한 응답시간을 가지며, 사용자 시간을 필요로하는 프로세서의 지연만큼 시스 템시간을 필요로하는 프로세서가 응답시간에서 혜택을 받는다는 것을 보여준다.성 괴사를 동반하는 간내 작은 종양의 발견에 MRI가 가장 유용할 것으로 판단된다.보였는데 그 종류와 빈도를 보면 중비갑개봉소 8명, 비중격 만곡 6명, Haller cells 3명, 역으로 굽은 중비갑개 3명, 사골포 비대 2명, 비제봉소 2명, 혼합형이 2명에서 있었고 변이가 보이지 않았던 경우가 62명이었다. 결 론: 해부학적 변이는 사골 누두나 OMU 영역을 좁히거나 막음으로 인하여 공기 흐름에 와류를 일으키거나 점막의 섬모 운동에 의한 정화 작용을 방해하여 증상을 유발할 수 있음을 알 수 있었다. 따라서 부비점막 이상 없이 증상이 있는 환자에서 부비동의 해부학적 변이는 증상과 연관성이 많을 것으로 사료된다.때에는 악성일 가능성이 높으므로 밀접한 추적 검사와 다른 진단기기를 이용한 검사를 더 해야 할 것으로 사료된다.의 2006년도 가정용 전력수요의 전망치 33,118 GWh가 기존방식에 의한 한전의 전망치 61,155 GWh의 54%수준밖에 되지 않는데 서도 잘 나타나고 있다. 한편 본 고는 경제성장과 환경보존을 동시에 달성할 수 있는 지속적 개발의 실천방안으로서 에너지 수요관리를 논하고자 한다. 고효율 기기의 개발과 조기도입을 촉진시키는 에너지 수요관리 통하여 우리는 에너지효율을 대폭 개선시키며 대기오염 배출량도 대폭 줄일 수 있다. 본 고는 에너지 공급관리(공급확충)위주에서 에너지 수요관리위주로서의 에너지정책 전환은 불가피하다고 판단한다. 에너지 공급시스템보다 에너지 수요시스템위주로 전체 에너지시스템을 획기적으로 개선시키기 위해서는 최저 에너지효율제의 광범위한 실시와 함께 고효율 기기의 개발과 보급에 필요한 유인책의 도입, 고효율 기기와 에너지의 효율적 이용에 대한 정보 등이 필요시 되고 있다. 우리 나라의 경우 현재의 산업구조와 기술수준을 고려하여 에너지 효율의 기준을 미국보다

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An Efficient and Stable Congestion Control Scheme with Neighbor Feedback for Cluster Wireless Sensor Networks

  • Hu, Xi;Guo, Wei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권9호
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    • pp.4342-4366
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    • 2016
  • Congestion control in Cluster Wireless Sensor Networks (CWSNs) has drawn widespread attention and research interests. The increasing number of nodes and scale of networks cause more complex congestion control and management. Active Queue Management (AQM) is one of the major congestion control approaches in CWSNs, and Random Early Detection (RED) algorithm is commonly used to achieve high utilization in AQM. However, traditional RED algorithm depends exclusively on source-side control, which is insufficient to maintain efficiency and state stability. Specifically, when congestion occurs, deficiency of feedback will hinder the instability of the system. In this paper, we adopt the Additive-Increase Multiplicative-Decrease (AIMD) adjustment scheme and propose an improved RED algorithm by using neighbor feedback and scheduling scheme. The congestion control model is presented, which is a linear system with a non-linear feedback, and modeled by Lur'e type system. In the context of delayed Lur'e dynamical network, we adopt the concept of cluster synchronization and show that the congestion controlled system is able to achieve cluster synchronization. Sufficient conditions are derived by applying Lyapunov-Krasovskii functionals. Numerical examples are investigated to validate the effectiveness of the congestion control algorithm and the stability of the network.

다중 전송률 지원 무선랜에서 효율적인 패킷 전송 기법 (Effective Packet Transmission Scheme in Multirate WLAN)

  • 김남기
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권2A호
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    • pp.168-175
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    • 2006
  • 동적으로 변화하는 채널 상태에 대응하고자 IEEE 802.11 기반 무선랜은 서로 다른 변조 방식 및 부호화 기법을 도입해 복수 개의 전송률을 지원한다. 그러나 한 네트워크 안에서 높은 전송률과 낮은 전송률의 공존은 전체시스템의 성능을 저하시키는 결과를 초래한다. 이러한 성능 이상(performance abnormality)를 제거하고 시스템 성능을 향상시키기 위해 본 논문에서는 RAT(Rate-Adapted Transmission) 기법을 제안한다. RAT 기법은 무선 채널을 단말의 채널 점유 시간에 기반하여 분배한다. 그리고 한 단말 안에서도 전송률 기반 큐 관리를 통해 패킷을 효율적으로 전송한다. 따라서 RAT 기법은 단말 간 전송률 경쟁 이득(inter-rate contention gain)뿐만 아니라 단말 내 전송률 경쟁 이득(intra-rate contention gain)까지 얻을 수 있다.