한국정보처리학회논문지 (The Transactions of the Korea Information Processing Society)

한국정보처리학회 (Korea Information Processing Society)
권호 표지

Video-on-Demand 서비스망의 자원 할당 문제를 위한 동적계획법

A Dynamic Programming for Solving Resource Allocation Problems in Video-on-Demand Service Networks

  • 조명래 (전남도립남도대학 정보통신과)
  • 발행 : 2000.10.01
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초록

B-ISDN(Broadband-Integrated Services Digital Network)의 출현으로 주문형 비디오(Video On Demand: VOD) 서비스는 차세대 유망한 영상 정보 서비스로 관심의 대상이 되고 있으며, 대화성의 정도에 따라 크게 IVOD(Interactive VOD)와 NVOD(Near VOD) 서비스로 분류된다. 다계층 구조 서비스망에서 VOD 서비스를 하기 위해서는 여러 자원이 필요하겠지만 본 연구에서는 비디오 서버, 프로그램, 그리고 저장창고로 두고, 프로그램 전송 비용, 프로그램 저장 비용, 그리고 비디오 서버 설치 비용을 최소화하는 자원 최적화 문제를 두 가지 형태로 나누어 그 해결 방법을 제시하였다. 첫째는 VOD를 IVOD로만 서비스 하는 경우 서비스 운용 비용을 최소화하는 비디오 서버의 위치 선정과 설치된 비디오 서버에 저장할 프로그램 종류와 그 양을 결정하는 문제로, 이를 효과적으로 해결하기 위해 동적계획법을 이용하였다. 둘째는 VOD서비스를 보다 경제적으로 제공하기 위해, VOD를 IVOD와 NVOD의 혼합 서비스로 제공하는 경우 서비스 운용 비용을 최소화 하는 NVOD프로그램의 종류와 그 양 그리고 그 때의 IVOD서비스를 위한 비디오 서버의 위치 선정 및 설치된 비디오 서버에 저장 시킬 프로그램 종류와 그 양을 결정하는 문제로 동적계획법을 확정하여 제시하였다.

It is strongly beliefed that Video on Demand(VOD) will become one of the most promising services in Broadband Integrated Services Digital Network(B-ISDN) for the nest generation VOD service can be classified into two types of services 'Near VOD(NVOD) and Interactive VOD(IVOD). For both services, some video servers should be installed at some nodes(especially, at the root node for NVOD service) in the tree structued VOD network,so that each node with video server stores video programs and distribules stored programs to customers. We consider thre kinds of cost.a program transmission cost, a program storage cost, and a video server installation cost. There exists a trade-off relationship among those three costs according to locationsl of video servers and the kinds of programs stord at each video server. Given a tree structured VOD network, and the total number of programs being served in the network, the resource allocation problem in a VOD network providing both IVOD and NVOD services is to determine where to install video servers for IVOD service, which and how many programs should be stored at each video server for both IVOD and NVOD services, so as to minunize the total cost which is the sum of three costs for both IVOD and NVOD services. In this paper we develop an efficient cynamic programming algorithm for solving the problem. We also implement the algorithm based on a service policy assumed in this paper.

키워드

참고문헌

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