Efficient Multicast Tree Algorithm for Acceptable Delay and Minimum Delay Variation

With the proliferation of multimedia group applications, the construction of multicast trees satisfying QoS requirements is becoming a problem of prime importance. In this paper, we study the delay- and delay variation-bounded multicast tree (DVBMT) problem which is NP-complete. The problem is to construct a spanning tree for destination node, which has the minimized multicast delay variation, and the delay on the path from the source to each destination is bounded. A solution to this problem is required to provide decent real-time communication services such as on-line games, shopping, and teleconferencing. Performance comparison shows that the proposed scheme outperforms DDVCA which is known to be effective so far in any network topology. The enhancement is up to about $3.6{\%}{\~}11.1{\%}$ in terms of normalized surcharge for DUVCA. The time complexity of our algorithm is $O(mn^2)$.

지연시간 한계의 만족과 효율적인 최소 지연변이 멀티캐스트 트리 생성 알고리즘

멀티미디어 그룹 애플리케이션들이 증가함에 따라, QoS 요구사항을 만족하는 멀티캐스트 트리를 생성하는 것은 매우 중요한 문제로 부각되고 있다. 본 논문에서는 NP-complete ans제인 지연시간 제한과 지연변이 제한을 만족하는 멀티캐스트 트리(DVBMT : delay- and delay variation-bounded multicast tree) 문제를 다루겠다. 이 문제는 목적노드들을 포함하는 신장 트리를 생성하는 것으로, 이들 목적노드들은 최소화된 멀티캐스트 지연변이를 가지며, 시작노드에서 각 목적노트로의 경로상의 지연시간은 제한된 지연시간을 만족한다. 이러한 문제의 해법은 온라인 게임이나 쇼핑, 또는 원격 회의와 같은 실시간 통신 서비스를 제공하는데 필요하다. 지금까지 DVBMT 문제를 이상적으로 다루었다고 알려진 DDVCA보다 본 논문에서 제시한 알고리즘이 더욱 효율적이라는 것은 성능 평가를 통해 확인할 수 있다. 이를 통해 확인된 성능 향상은 DDVCA를 normalized surcharge로 계산 했을 때, 약 $3.6{\%}$에서 $11.1{\%}$에 이른다. 본 논문에서 제안한 알고리즘의 시간복잡도는 $O(mn^2)$이다.