• 제목/요약/키워드: round robin

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클라우드 컴퓨팅에서 CPU 사용률을 고려한 가상머신 할당 기법 (A Virtual Machine Allocation Scheme based on CPU Utilization in Cloud Computing)

  • 배준성;이봉환
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.567-575
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    • 2011
  • 클라우드 컴퓨팅 환경에서 가상 머신의 할당 기법인 매치메이킹, 라운드 로빈은 노드의 CPU 사용률을 고려하지 않고 CPU, RAM, HDD 등의 하드웨어 사양만으로 가상 머신을 할당한다. 이렇게 노드의 자원 할당 가능 여부만을 고려한 노드 선택 과정은 자원의 균등한 분배 측면에서 효율적이라 할 수 있지만 자원의 사용률 측면에서는 효율적이지 못하다. 따라서 본 논문에서는 사용자의 과거 가상 머신 사용률을 기반으로 노드의 CPU 사용률을 계산해 가장 작은 CPU 사용률을 갖는 노드를 선택하여 가상 머신을 할당하는 기법을 제안한다. 제안한 할당 기법의 효율성을 검증하기 위해 매치메이킹, 라운드로빈 할당 기법과 비교 실험을 진행하였고, 실험 결과 제안하는 할당 기법을 적용한 노드들이 타 기법을 적용한 노드들보다 전체적인 CPU 사용률에 있어 고른 분포를 보여 제안하는 할당 기법이 노드의 부하 분산에 효율적임을 입증하였다.

WBAN 환경에서 Weighted Fair Queuing 기반의 GTS 타임 슬롯 할당 알고리즘 (Algorithm of GTS Time Slots Allocation Based on Weighted Fair Queuing in Environments of WBAN)

  • 김경목;정원수
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.45-56
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    • 2011
  • WBAN은 사람이 착용하는 옷이나 인체 내부 혹은 외부에 있는 여러 장치들을 상호 연결하여 통신할 수 있는 근거리 무선통신 기술이다. WBAN은 기술 적용 분야에 따라 의료용과 비의료용으로 구분할 수 있으며, 주기적인 특성을 가진 의료용 데이터의 경우 GTS 방식을 사용해서 데이터를 전송하여 QoS를 보장한다. 본 논문에서는 WBAN 슈퍼프레임 구조에서 GTS 방식으로 데이터를 전송시 부족한 GTS 타임 슬롯을 해결하는 알고리즘을 제안한다. 코디네이터는 디바이스의 데이터 전송률에 따라 GTS 타임 슬롯을 가변적으로 할당하며, GTS의 개수가 부족하면 GTS 타임 슬롯을 공유하여 사용하도록 할당한다. 제안한 기법의 성능평가를 위해 지연한도와 처리량을 비교하였다. 즉, WBAN 환경에 적합한 WFQ(Weighted Fair Queuing) 스케줄링을 적용하여 상이한 데이터 전송률을 지원하면서 GTS를 할당하는 방법을 제안하였고, 라운드로빈(Round Robin) 스케줄링 방법과 비교하여 처리량은 증가하면서 최대 지연이 감소함을 알 수 있다.

다양한 버스 중재방식에 따른 플라잉 마스터 버스아키텍처의 TLM 성능분석 (Performance Analysis of TLM in Flying Master Bus Architecture Due To Various Bus Arbitration Policies)

  • 이국표;윤영섭
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제45권5호
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    • pp.1-7
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    • 2008
  • 일반적인 버스 아키텍처는 공용버스 내에 마스터와 슬레이브, 아비터, 디코더 등으로 구성되어 있다. 특히 여러 마스터들이 동시에 버스사용 권리를 받을 수 없으므로, 아비터가 공용버스와 마스터 사이에서 중재하는 역할을 수행한다. 중재 방식에는 fixed priority 방식, round-robin 방식, TDMA 방식, Lottery 방식 등이 연구되고 있는데, 중재방식에 따라 버스 사용의 효율성이 결정된다. 반면 버스 아키텍처를 수정하여 시스템의 성능을 극대화할 수 있는데, 본 논문에서는 병렬 데이터 통신을 지원하는 플라잉 마스터 버스 아키텍처를 제안하였고, 위에서 언급한 여러 가지 버스 중재 방식에 대하여 일반적인 공용버스와 비교하여 장단점을 분석하였다. TLM(Transaction Level Model)을 이용한 성능검증 결과로부터 버스 중재방식과 무관하게 약 40%의 성능이 향상되었음을 확인하였다. 플라잉 마스터 버스 아키텍처가 좀 더 연구되고 다양한 SoC에 적용되면서 고성능 버스 아키텍처로 자리매김할 것이다.

Libpcap를 이용한 Cacti기반 네트워크 트래픽 모니터링 시스템 (A Study on the Cacti-based Network Traffic Monitoring System Using Libpcap)

  • 초황;반태학;함종완;정선철;정회경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.643-645
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    • 2011
  • 네트워크 기술이 빠르게 성장함에 따라 네트워크 환경도 복잡해지고 있다. 이에 따라, 네트워크 트래픽이나 정보를 이용하여 실시간으로 자원을 모니터링 하는 기술들이 발전하고 있다. 대표적인 모니터링 툴은 Cacti이다. Cacti는 RRDTool(Round Robin Database tool), SNMP(Simple Network Management Protocol)를 기반으로 한 모니터링 툴 이다. 본 논문에서는 Cacti와 Libpcap 기반으로 시스템을 개발하여 실시간으로 대상을 모니터링 할 수 있다. 본 시스템은 Libpcap으로 포착한 네트워크 트래픽 패킷을 분석하고 그래프 형식으로 Cacti에서 표현되어 모니터링을 할 수 있다. 본 시스템은 높은 효율성을 가지며 관리가 간편하고 정확성을 가지므로, 향후 널리 활용될 것으로 보인다.

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OFDMA 시스템에서 실시간 트래픽 전송을 위한 효율적 스케쥴링 기법 (An Efficient Packet Scheduling Scheme to support Real-Time Traffic in OFDMA Systems)

  • 박정식;조호신
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권1A호
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    • pp.13-23
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    • 2007
  • 본 논문에서는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에서 실시간 트래픽 전송을 위한 효율적 패킷 스케줄링 기법을 제안한다. 본 방식은 패킷의 시간 지연 구속을 우선 만족시키면서 데이터 전송률도 향상시키는 기법으로 TEDC(Throughput Enhancement Under Delay-Constraint)라 불리운다. 사용자별 트래픽 특성에 따른 허용 지연 시간(Tolerable Delay Time TDT)을 정의하여 다양한 시간 지연 요구 조건을 차별화 하여 관리함으로써 무선 자원의 사용 효율을 향상시킨다. 논문에서 제안하는 TEDC 방식은 두 단계로 이루어진다. 첫 번째 단계에서는, 실시간 서비스를 위해 요구되는 시간 지연 구속을 만족하기 위해 잔여 허용 시간이 남지 않은 긴급한 사용자들에게 우선적으로 무선자원을 할당한다. 두 번째 단계에서는 첫 번째 단계에서 할당하고 남은 잉여 무선 자원에 대해서 자원의 활용도를 최대화하여 전체 데이터 전송률(Throughput)을 향상시킨다. 제안된 TEDC 방식의 성능은 기존의 자원할당 방식인 Round robin, M-LWDF, EXP 방식과 패킷 손실률, 데이터 전송률, 채널 활용도 측면에서 비교, 분석된다. 시뮬레이션 결과, TEDC 방식이 패킷 손실률, 데이터 전송률, 채널 활용도 측면에서 다른 자원 할당 방식보다 모두 우수한 성능을 보였다.

하이브리드 셋업을 이용한 에너지 효율적 센서 네트워크 클러스터링 (An Energy-Efficient Sensor Network Clustering Using the Hybrid Setup)

  • 민홍기
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.38-43
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    • 2011
  • 센서 네트워크에서 사용되는 동적 클러스터링 방식은 주기적으로 클러스터 구조가 바뀌는 셋업과정으로 인한 에너지 소모가 크다. 셋업과정은 보안적용을 해야 할 경우 보안 키가 주기적으로 재 생성되는 등 클러스터 구성 이외에 추가적인 에너지 낭비가 발생한다. 본 논문은 최초에 구성된 클러스터 알고리즘과 이후 반복적으로 발생되는 클러스터 재셋업 알고리즘을 달리하는 하이브리드 방식을 제안한다. 재 셋업에서는 고정된 클러스터 내에서 순환적으로 클러스터 헤드노드를 선출하는 순환적 클러스터 헤드선정(RRCH: Round-Robin Cluster Header)방식을 이용하여 에너지 소모를 줄인다. 보안키 생성 및 적용으로 추가되는 에너지 소모는 클러스터가 지속적으로 고정되기 때문에 최초 클러스터 형성 때 사전 배포하는 방식으로 해결된다. 본 논문에서 제안한 방식의 타당성을 확인하기 위해 모의실험을 실시하였다. 라운드 구간을 100번 반복하여 클러스터 구성과 데이터 전송을 포함한 전체 에너지 소모량을 측정하였다. 결과는 제안한 방식이 LEACH방식보다 평균 26.5%, HEED방식보다 평균 20% 적게 소모되는 것을 확인하였다.

지연 특성을 개선한 Modified-DWRR 셀 스케쥴링 알고리즘 (A Modified-DWRR Cell Scheduling Algorithm improved the QoS of Delay)

  • 곽지영;남지승
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제8C권6호
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    • pp.805-814
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    • 2001
  • 본 논문에서는 기존의 DWRR(Dynamic Weighted Round Robin) 알고리즘이 고려하지 못한 실시간 트래픽의 지연 특성을 보장하면서, 비실시간 트래픽도 효율적으로 전송할 수 있는 셀 스케쥴링 알고리즘을 제안하고자 한다. 이 스케쥴링 알고리즘은 기존의 DWRR 알고리즘을 개선한 것으로, 지연 우선 순위 기반의 셀 전송방식을 추가하여 실시간 트래픽의 지연 특성을 보장하면서, 그로 인한 비실시간 트래픽의 셀 손실을 막기 위해 비실시간 트래픽에 임계치를 설정한다. 제안한 스케쥴링 알고리즘은 지연 우선 순위 기반의 셀 전송방식이 추가되어 기존의 DWRR 알고리즘에 비하여 복잡도가 다소 증가될 수 있으나, 실시간 트래픽의 지연을 최소화하고 버퍼 크기를 감소시킬 수 있으며, CBR, VBR 트래픽 뿐만 아니라 대역폭에 유연성을 지니는 ABR 트래픽의 서비스를 효과적으로 지원한다.

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서브네트 ATM 모델에서의 UBR 연결 TCP 트래픽 전송을 위한 FB 기법 (The FB mechanism for TCP traffic over UBR connections in the subnet ATM model)

  • 김우준;이병기
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.1610-1618
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    • 1998
  • 본 논문에서는 서브네트 ATM 모델에서 UBR 연결을 이용한 TCP 트래픽 전송 효율을 높일 수 있는 공평 버퍼 관리 (FB : Fair Buffering) 기법을 제안한다. 이 FB 기법을 이용하면 TCP 전송 수율 및 공평성이 모두 향상될 수 있음을 보인다. FB 기법은 UBR상에서 TCP 전송이 가장 효율적으로 이루어지기 위해서는 버퍼 크기가 각 연결의 대역폭 지연 곱의 값에 비례해서 할당돼야 한다는 사실에 토대를 두고 있다 기존의 최종 패킷 폐기(drop-tail), EB(Equal Buffering)과 제안된 FB 버퍼 관리 기법을 각각 RR (Round Robin) 스케줄링과 결합시켜 모의 실험하여 성능을 비교한 결과, FB 기법을 RR 스케줄링과 함께 사용할 때 그 성능이 가장 우수함을 보였다.

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엔터프라이즈 네트워크에서 패킷 지연시간을 최소화하는 공정 큐잉 알고리즘 (Fair Queuing Algorithm Minimizing Packet Delay in Enterprise Network)

  • 윤여훈;김태윤
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제9C권1호
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    • pp.21-30
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    • 2002
  • 오늘날 네트워크에서 다양한 애플리케이션의 서비스 성능을 저하시키는 불공정 큐잉 문제를 해결하기 위해 공정 큐잉 분야가 활발히 연구중이다. 그 중에서 DRR(Deficit Round Robin)은 작업 복잡도가 낮고 구현이 간단한 기법으로 매 라운드마다 각 큐에 대해 이전 라운드에서의 서비스 결손량을 포함한 서비스 할당량 SQ(Service Quantum)만큼을 서비스하도록 하여 다양한 트래픽들에 대해 정확한 공정성을 보장하는 기법이다. 그러나 엔터프라이스 네트워크 환경에서 최대 수 kbyte 이상의 패킷 사이즈를 가지는 서비스에 대해 불필요한 SQ 재설정 횟수 및 라운드 순회 횟수로 인한 지연시간 증가를 일으킨다. 본 논문에서는 이러한 DRR의 문제를 최소화하기 위해 SQ를 동적으로 설정하는 기법 및 패킷을 처리하는데 있어서의 작업 복잡도를 최소화하는 기법을 제안한다. 제안한 기법은 SQ의 동적 설정과 보다 단순한 패킷 처리로 인해 엔터프라이즈 네트워크 환경에서 다양한 애플리케이션들에 대한 지연시간을 최소화한다.

MARS: Multiple Access Radio Scheduling for a Multi-homed Mobile Device in Soft-RAN

  • Sun, Guolin;Eng, Kongmaing;Yin, Seng;Liu, Guisong;Min, Geyong
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권1호
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    • pp.79-95
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    • 2016
  • In order to improve the Quality-of-Service (QoS) of latency sensitive applications in next-generation cellular networks, multi-path is adopted to transmit packet stream in real-time to achieve high-quality video transmission in heterogeneous wireless networks. However, multi-path also introduces two important challenges: out-of-order issue and reordering delay. In this paper, we propose a new architecture based on Software Defined Network (SDN) for flow aggregation and flow splitting, and then design a Multiple Access Radio Scheduling (MARS) scheme based on relative Round-Trip Time (RTT) measurement. The QoS metrics including end-to-end delay, throughput and the packet out-of-order problem at the receiver have been investigated using the extensive simulation experiments. The performance results show that this SDN architecture coupled with the proposed MARS scheme can reduce the end-to-end delay and the reordering delay time caused by packet out-of-order as well as achieve a better throughput than the existing SMOS and Round-Robin algorithms.