Journal of KIISE:Computer Systems and Theory (한국정보과학회논문지:시스템및이론)

Korean Institute of Information Scientists and Engineers (한국정보과학회)
권호 표지

A Cumulative Fair Service Model in Single Server

단일서버에서의 누적적 공정서비스 모델

  • 이주현 (서울대학교 전기컴퓨터공학부) ;
  • 박경호 (서울대학교 전기컴퓨터공학부) ;
  • 황호영 (안양대학교 디지털미디어학부) ;
  • 민상렬 (서울대학교 컴퓨터공학부)
  • Published : 2006.09.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

Generalized Processor Sharing(GPS) model provides instantaneous fair services to currently backlogged sessions. Since this fair service distributes server capacity to backlogged sessions in proportion to their weights, the fairness is only valid between the sessions serviced at the same time. From the long time view, however, this fair service provides different server capacity with one session or another, even if these sessions have the same weights. This paper proposes a cumulative fair service(CFS) model to provide fair server capacity to all sessions in the long time view. This model provides fair service in session Viewpoint because it distributes server capacity in proportion to the weights of sessions. The model and an algorithm referencing that model are analyzed for their properties and performances. Performance evaluations verify that the proposed algorithm provides proportional service capacity to sessions in the long time view.

Generalized Processor Sharing(GPS) 모델은 세션에게 서비스를 제공시 순시적 공정서비스를 통해 서버 용량을 분배한다. 이 공정서비스는 단지 현재 서버 내에 대기 중인 세션만을 고려하여 서버 용량을 분배하기 때문에, 서비스를 제공하는 순간 서비스를 받는 세션 간에는 공정한 서비스가 제공된다고 볼 수 있다. 그러나 긴 시간의 관점에서 보면 같은 가중치를 가지는 한 세션이 다른 세션에 비해 평균적으로 다른 용량으로 서비스 받는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 긴 시간의 관점에서 모든 세션이 항상 공평한 서비스용량을 제공받을 수 있는 누적 공정서비스 모델(CFS)을 제안한다. 이 CFS 모델은 각 세션에게 누적적 공정 서비스 용량을 제공하기 때문에 세션관점 공정 서비스를 제공한다. 그리고 이 모델과 이 모델을 참조하여 각 세션의 패킷을 스케줄링 하는 패킷 누적공정 서비스(P_CFS)알고리즘의 특성과 성능을 분석하였다. 또한 성능평가를 통해 각 세션에게 긴 시간의 관점에서 세션의 가중치에 비례하는 서비스용량이 제공되는 것을 검증하였다.

Keywords

References

  1. A. Parekh and R. Gallager, 'A Generalized Processor Sharing Approach to Flow Control in Integrated Services Networks: The Single-Node Case,' IEEE/ACM Trans. on Networking, vol. 1, no. 3, pp.344-357, 1993 https://doi.org/10.1109/90.234856
  2. A. Demers, S. Keshav, and S. Shenker, 'Analysis and Simulation of a Fair Queueing Algorithm,' in Proc. of ACM SIGCOMM, pp. 1-12, 1989 https://doi.org/10.1145/75246.75248
  3. P. Goyal, H. Vin, and H. Cheng, 'Start-Time Fair Queueing: A Scheduling Algorithm for Integrated Services Packet Switching Networks,' IEEE/ACM Trans. on Networking, vol. 5, no.5, pp. 690-704, 1997 https://doi.org/10.1109/90.649569
  4. J. Bennett and H. Zhang, 'WF2Q: Worst-case Fair Weighted Fair Queueing,' in Proc. of IEEE INFOCOM, pp. 120-128, 1996
  5. S. Golestani, 'A Self-clocked Fair Queueing Scheme for Broadband Applications,' in Proc. of IEEE INFOCOM, pp. 636-646, 1994 https://doi.org/10.1109/INFCOM.1994.337677
  6. S. Lu, V. Bharghavan, and R. Srikant, 'Fair Scheduling III Wireless Packet Networks,' IEEE/ACM Trans. on Networking, vol. 7, no. 4, pp. 473-489, 1999 https://doi.org/10.1109/90.793003
  7. P. Ramanathan and P. Agrawal, 'Adapting Packet Fair Queueing Algorithms to Wireless Networks,' in Proc. of MOBICOM '98 https://doi.org/10.1145/288235.288239
  8. R. Cruz, 'Quality of Service Guarantees in Virtual Circuit Switched Network,' IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. 13, no. 6, pp. 1048-1056, 1995 https://doi.org/10.1109/49.400660
  9. H. Sariowan, 'SCED: A Generalized Scheduling Policy for Guaranteeing Quality-of-Service,' IEiEE/ACM Trans. on Networking, vol. 7, no. 5, pp. 669-684, 1999 https://doi.org/10.1109/90.803382
  10. J. Bennett and H. Zhang, 'Hierarchical Packet Fair Queueing Algorithm,' IEEE/ ACM Trans. on Networking, vol. 5, no. 5, pp.676-689, Oct. 1997 https://doi.org/10.1109/90.649568