Peer-to-Peer Transfer Scheme for Multimedia Partial Stream using Client Initiated with Prefetching

Client requests have increased with the improvement of network resources at client side, whereas network resources at server side could not keep pace with the increased client request. Therefore, it is primary factor of the Qos that efficiently utilize network resources at server side. In this paper, we proposed a new model that peer-to-peer transfer scheme for partial multimedia stream based on CIWP which it decrease server network bandwidth by utilizing client disk resources saves additional server network resources. Especially, adapting Threshold_Based Multicast scheme guarantees to do that data transfer within clients never exceed service time of previous peer by restriction of which data size transferring from previous peer less than data size transferring from server. Peer-to-peer transfer within clients is limited in same group classified as ISPs. Our analytical result shows that proposed scheme reduces appling network resources at server side as utilizing additional client disk resource. furthermore, we perform various simulation study demonstrating the performance gain through comparing delay time and proportion of waiting requesters. As a result, when we compared to Threshold_Based Multicast scheme, the proposed scheme reduces server network bandwidth by 35%.

멀티미디어 데이터를 위한 피어-투-피어 전송모델

DSL 이나 케이블 모뎀 등과 같은 광 대역 접속기술이 보급됨에 따라 멀티미디어 기반 컨텐츠를 선호하는 사용자 수가 증가되었다. 반면 서버 네트워크 자원은 늘어나는 사용자의 요청 수에 맞춰 끊임없이 확충 할 수는 없다. 그러므로 서버 네트워크 자원을 얼마나 효율적으로 사용하는가는 서비스의 품질을 결정짓는 중요한 요인이 된다. 본 논문은 클라이언트 자원을 이용하여 서버자원이용을 줄여주는 CIWP (Client Initiated With Prefetching) 모델을 기본으로 부분 스트림에 대해서는 P2P 모델을 적용함으로써 멀티캐스트 채널 이외의 추가적인 서버자원소비를 줄이는 새로운 모델을 제시하였다. 특히 threshold based multicast 알고리즘을 적용하여 모든 사용자는 서버로부터 대부분의 데이터를 전송받고 일부 앞부분의 데이터에 대해서만 다른 사용자를 통하여 받게 된다. 또한 사용자간의 데이터 전송은 선행 사용자의 서비스 시간을 초과하지 않도록 한다. 사용자간의 Peer-to-Peer전송은 데이터전송 주체간의 네트워크 자원에 제한을 덜 받도록 ISP 단위로 그룹으로 나누어 그룹 내에서만 데이터 전송을 허용한다. 해석적 방법을 사용하여 추가로 요구되는 클라이언트 측 자원과 이를 통해 절감되는 서버 네트워크 자원을 분석하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 지연시간과 전체 요청자중 지연 비율을 통해 성능 향상을 검증하였다. 결과적으로 제시된 모델은 서버 네트워크 자원이용을 비교할 때 35%의 대역폭 절감 효과를 얻을 수 있다.