Abstract
For provisioning reliable data transmission, the 3GPP RLC specification adopted a selective-repeat ARQ scheme assisted by a window-based admission control scheme. In the 3GPP ARQ, which is a member of the selective-repeat ARQ clan, inheres the reordering problem A long and irregular reordering time results in the degradation of throughput and delay performance, and may incur the overflow of the reordering buffer. Furthermore, the reordering time must be regulated to meet the requirements of some services which are loss-sensitive and delay-sensitive as well. Perceiving the reordering hazard, we propose an alternative, identified as snowball scheme, to the original admission control scheme of the 3GPP ARQ with aiming at deflating the occupancy of the reordering buffer. A unique feature of the snowball scheme is to reject a new DATA PDU if it is non-adjacent to any DATA PDU sojourning at the reordering buffer. Such an intentional rejection apparently reduces the occupancy of the reordering buffer while it may deteriorate the throughput and delay performance. Developing an analytical approximation method, we investigate the effect of snowball scheme on the saturated occupancy and throughput. Also, we, using a simulation method, evaluate the peak occupancy, normalized throughput and average delay in the practical environment. From the simulation results, we reveal that the snowball scheme is able to enhance occupancy performance as well as throughput performance compared with the original admission control scheme of the 3GPP ARQ.
신뢰할 수 있는 데이타 전송을 위해 3GPP RLC 명세서는 window 기반의 수락 제어 방식이 곁들어진 selective-repeat ARQ 방식을 채택하였다. 이러한 3GPP ARQ는 selective-repeat ARQ 부류에 속하고 따라서 재정렬 문제가 내재한다. 길고 불규칙한 재정렬 시간은 throughput 및 지연 성능의 열화를 불러오고 재정렬 버퍼의 범람을 초래할 수 있다. 또한 지연과 상실에 모두 민감한 서비스를 위해 재정렬 시간은 반드시 조절되어야 한다. 이러한 재정렬의 위해를 인지하고 3GPP ARQ의 원래 수락 제어 방식을 대체하여 재정렬 버퍼의 점유량을 억제하기 위한 snowball 방식을 제안한다. Snowball 방식은 재정렬 버퍼에 남아있는 기존의 DATA PDU에 인접하지 않은 새 DATA PDU를 거부하는 특징을 갖는다. 이러한 고의적 거부는 재정렬 버퍼의 점유량을 낮추는 반면 throughput 및 지연 성능을 악화시킬 수 있다. 따라서 해석적 근사 방법을 개발하여 snowball 방식이 포화 점유량 및 throughput 비치는 영향을 조사한다. 또한 모의 실험 방법으로 실제 환경에서 최고 점유량, 정규화된 throughput 그리고 평균 지연을 평가한다. 모의 실험 결과로부터 3GPP ARQ의 원래 수락 제어 방식에 비해 snowball 방식은 점유 및 throughput 성능을 모두 고양할 수 있음을 확인한다.
