Performance Evaluation of a Differentiated Service Mechanism by Traffic Models and Weight Factor

트래픽 모델과 Weight Factor에 의한 차등 서비스 메커니즘의 성능평가

It is difficult to satisfy the QoS(Quality of Service) guarantee which is required by real-time application services only with the Best-Effort(BE) service adopted in the current Internet. Therefore, worldwide research is being made on the method of QoS provisioning. Among them, the QoS guarantee mechanism using the Diffserv(Differentiated Service) was discussed in this paper. First we analyzed how the DiffServ performance was affected by traffic models. For this, we performed the research for the random, bursts, and self-similar traffic modeling method. We then designed and implemented an OPNET simulator, and performed the simulation 7d performance evaluation for diverse input parameters. Based on the results of performance evaluation, it was confirmed that QoS guarantee is possible for the EF(Expedited Forwarding) class with the DiffServ function under every environments considered and the service separation between EF and BE(Best Effort) classes is also possible. We also analyzed the performance variation and dynamic behavior of DiffServ mechanism based on the resource allocation between E? and BE classes in WFQ(Weighted Fair Queueing).

현재의 인터넷망에서 채택하고 있는 최선노력 서비스만으로는 실시간 응용 서비스들이 요구하는 서비스 품질 (QoS: Quality of Service) 보장을 만족시키는 것이 어렵다. 따라서 세계적으로 Q0S를 제공하기 위한 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 본 논문에서는 차등 서비스(Diffserv: Differentiated Service)를 이용한 QoS 보장 기법에 대하여 기술하였다. 먼저 차등 서비스의 성능이 어떻게 트래픽 모델에 의하여 영향을 받는지 분석하였다. 이를 위하여, 랜덤, 버스티, 자기유사 입력 트래픽 모델링 방법에 대하여 연구를 수행하였다. 그리고 OPNET 시뮬레이터를 설계 및 구현하고 다양한 입력 파리미터에 대하여 모의실험과 성능평가를 수행하였다. 성능분석 결과 모든 환경에서 DiffServ 기능을 이용하여 EF(Expedited Forwarding) 클래스에 대하여 QoS 보장이 가능하고, EF와 BE(Best Effort) 클래스의 서비스 분리가 가능함을 확인할 수 있었다. WFQ(Weighted Fair Queueing)에서 EF와 BE 클래스 사이에 주어진 자원의 분배(즉, Weight factor)에 따른 성능 변화와 역동적 행위에 대하여도 분석하였다.