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Load Balancing Scheme in Heterogeneous Multiple AS Environment based on IMS Network

IMS 네트워크 기반 이종 다중 AS 환경에서의 부하 분산 기법

  • Received : 2010.06.10
  • Accepted : 2011.01.28
  • Published : 2011.03.31

Abstract

In this paper we propose a load balancing scheme for heterogeneous multiple AS's (Application Server) in IMS (IP Multimedia Subsystem) based network. In IMS network, to perform load balancing among multiple ASs with different registration pattern, different weight value should be set for each AS. In previous systems, there exists an inconvenience that the weight value should be set manually by the operator after monitoring the result. In this paper we propose a method to calculate optimal weight in automatic manner and to perform load balancing simultaneously. We also propose a simplified algorithm to reduce calculation in specific situation and present a way to apply our proposed scheme in adaptive manner according to the situation. Through simulation result, we verify that our proposing scheme outperforms previous schemes in load balancing and adjusts well to the change of the system in automatic manner with fast convergence.

본 논문에서는 IMS(IP Multimedia Subsystem) 기반의 네트워크에서 이종의 다중 AS(Application Server)를 사용할 때의 부하 분산 기법을 제안한다. IMS 기반 네트워크에서 서비스 등록 패턴이 서로 다른 AS를 사용하는 경우 부하 분산을 위해서는 AS마다 서로 다른 비중 값을 두어야 하는데 기존의 시스템은 운용자가 결과 값을 보고 비중 값을 수동으로 설정해야 하는 불편함을 가지고 있다. 본 논문에서는 이상적인 비중 값을 자동으로 계산하고 동시에 부하분산을 시킬 수 있는 기법을 제안한다. 또한 특정한 상황에 대해 계산량을 줄일 수 있는 간편화 알고리즘을 제안하여 상황에 따라 유동적으로 제안 기법을 사용할 수 있는 방안을 제시하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 기존의 기법들과 비교하여 제안하는 기법이 부하 분산을 하는데 있어 더 우월한 성능을 보이며 환경의 변화에도 자동적으로 빠르게 수렴한다는 점을 밝힌다.

Keywords

References

  1. 3GPP TS 23.002. Network architecture; release 7. September 2007
  2. 3GPP TS 23.218. IP Multimedia (IM) session handling; IM call model;Stage 2; release 7. June 2007
  3. 3GPP TS 23.228. IP multimedia subsystem; Stage 2; release 7. June 2007
  4. Z. Xun, J. Liao, X. Zhu, C. Wang, and Y. Cao "A Group Based Service Triggering Algorithm for IMS Network," in Proc. Communications, 2009. ICC '09. IEEE International Conference on..
  5. W. Fangyi, L. Xia, and Z. Hua, "SSTM: A State Based IMS Service Triggering Mechanism," Communications and Mobile Computing (CMC), 2010 International Conference on.
  6. Z. Xun, J. Liao, and X. Zhu, "On Performance of 3GPP Service Triggering Mechanism in IMS Network." Software Engineering and Advanced Applications, 2008. SEAA '08. 34th Euromicro Conference.
  7. J. Jeon, J. Lee, S. Woo and J. Son, "A Distributed Architecture of Application Server for SoIP services" KT R&DZine, 2009. Vol 2.
  8. Grimaldi, Ralph P. Discrete and Combinatorial Mathematics: An Applied Introduction. 4th edn. 1998. pp. 244-248.
  9. Jain, R., Chiu, D.M., and Hawe, W. (1984) A Quantitative Measure of Fairness and Discrimination for Resource Allocation in Shared Systems. DEC Research Report TR-301