Congestion Control of a Priority-Ordered Buffer for Video Streaming Services

영상 스트리밍 서비스를 위한 우선순위 버퍼 혼잡제어 알고리즘

  • 김승훈 (인천대학교 컴퓨터공학과 무선정보 네트워크 연구실) ;
  • 최재원 (인천대학교 컴퓨터공학과 무선정보 네트워크 연구실) ;
  • 최승식 (인천대학교 컴퓨터공학과 무선정보 네트워크 연구실)
  • Published : 2007.04.30

Abstract

According to the recent development of network technology, the demands of users are diversified and the needs of multimedia traffic are increasing. In general, UDP(User Datagram Protocol) traffic is used to transport multimedia data, which satisfied the real-time and isochronous characteristics. UDP traffic competes with TCP traffic and incur the network congestion. However, TCP traffic performs network congestion control but does not consider the receiver's status. Thus, it is not appropriate in case of streaming services. In this paper, we solve a fairness problems and proposed a network algorithm based on RTP/RTCP(Real-time Transport Protocol/Realtime Transport Control Protocol) in view of receiver status. The POBA(Priority Ordered Buffer Algorithm), which applies priorities in the receiver's buffer and networks, shows that it provides the appropriate environment for streaming services in view of packet loss ratio and buffer utilization of receiver's buffer compared with the previous method.

최근 네트워크 기술이 발전하면서 사용자들의 요구가 다양화되고 대용량의 멀티미디어 데이터에 대한 필요성이 증가하고 있다. 실시간성과 동시성이 중요시 되는 멀티미디어 데이터의 전송에는 UDP(User Datagram Protocol) 트래픽이 사용되고 있는데, UDP 트래픽은 현재의 인터넷 기반인 TCP(Transmission Control Protocol) 트래픽과 경쟁 관계에 있어 네트워크의 혼잡을 초래하는 경우가 많았다. 반면 TCP 트랙픽은 네트워크의 혼잡제어를 수행하지만 수신자의 관점을 고려하지 않은 점이 있어서 스트리밍 전송에는 적합하지 않은 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 네트워크의 형평성 문제를 해결하고 수신자의 관점에서 RTP/RTCP(Real-time Trasport Protocol/Realtime Transport Control Protocol)를 기반으로 하는 네트워크 알고리즘을 제안한다. 네트워크에 우선순위를 적용하여 수신자의 버퍼를 고려한 혼잡제어 알고리즘인 POBA(Priority-Ordered Buffer Algorithm)는 시뮬레이션 결과를 통해 우선 순위가 없는 기존 네트워크에 비해 패킷 손실률과 버퍼 점유도 면에서 스트리밍 전송에 적합한 환경을 제공하고 있음을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

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