Abstract
In data broadcasting systems, servers continuously disseminate data items through broadcast channels, and mobile client only needs to wait for the data of interest to present on a broadcast channel. However, because broadcast channels are shared by a large set of data items, the expected delay of receiving a desired data item may increase. This paper explores the issue of designing proper data allocation on multiple broadcast channels to minimize the average expected delay time of all data items, and proposes a new data allocation scheme named two level bin-packing(TLBP). This paper first introduces the theoretical lower-bound of the average expected delay, and determines the bin capacity based on this value. TLBP partitions all data items into a number of groups using bin-packing algorithm and allocates each group of data items on an individual channel. By employing bin-packing algorithm in two step, TLBP can reflect a variation of access probabilities among data items allocated on the same channel to the broadcast schedule, and thus enhance the performance. Simulation is performed to compare the performance of TLBP with three existing approaches. The simulation results show that TLBP outperforms others in terms of the average expected delay time at a reasonable execution overhead.
데이터 방송 시스템에서 서버는 방송 채널을 통하여 데이터들을 지속적으로 전파하고, 이동 클라이언트는 자신이 원하는 데이터가 방송 채널에 나타나기를 기다리기만 하면 된다. 그러나 방송 채널은 많은 데이터들에 의해 공유되어야 하므로, 원하는 데이터를 수신하기까지 예상 지연시간이 증가할 수 있다. 본 논문은 전체 데이터들의 예상 지연시간을 최소화하기 위하여 다중 방송 채널에 적절하게 데이터를 할당하기 위한 주제를 연구하여 TLBP(Two Level Bin-Packing)로 명명된 새로운 데이터 할당 기법을 제안한다. 본 논문은 우선 평균 예상지연시간의 이론적 하한 값을 소개하고, 이 값에 기초하여 저장소의 용량을 결정한다. TLBP 기법은 저장소-적재 알고리즘을 이용하여 전체 데이터들을 다수 개의 그룹으로 분할하고, 각 그룹의 데이터들을 각 채널에 배정한다. TLBP는 저장소-적재 알고리즘을 두 단계로 적용함에 의해, 동일 방송 채널에 할당된 데이터들의 액세스 확률의 차이를 방송 스케줄에 반영할 수 있어 성능을 향상시킬 수 있다. TLBP와 세가지의 기존 기법과 성능을 비교하기 위하여 시뮬레이션이 수행되었다. 시뮬레이션 결과에 의하면 TLBP는 합리적인 실행부담을 가지면서도 평균 예상지연시간의 성능에 있어서 다른 기법보다 우수한 성능을 보인다.