가입자망의 구현 형태의 하나인 EPON(Ethernet Passive Optical Network)에서의 대역할당 방식을 다룬다. EPON의 서비스 성능은 상향 트래픽을 어떻게 처리해주는 가에 영향을 많이 받는데, 본 논문에서는 4가지 등급으로 구분된 서비스 트래픽에 대한 QoS(Quality of Service)를 고려한 데이터 전송 서비스를 위한 알고리즘을 하나 제시하고, 이에 대한 성능 분석을 위해 시뮬레이션을 한다.
최근의 인터넷의 급속한 발전에 힘입어 멀티미디어 데이터를 인터넷을 통해 서비스해 주는 스트리밍 서비스가 활성화가 되고 있다. 스트리밍 서버는 서비스를 요청한 클라이언트에게 일정한 데이터 전송률로 서비스를 하게 되는데, 이때 시간측정 함수를 매우 빈번히 사용하게 된다. 본 논문은 시간 측정함수를 가상 시스템 호출 기법을 이용해 성능을 향상 시킬 수 있음을 보여준다.
본 논문은 VOD 서버에서 자원 활용 및 서비스 상황에 따라 융통성 있게 버퍼공유 크기를 변경함으로써 버퍼공유 효과를 높이면서 시스템 성능을 향상시켜 다수의 사용자들의 요구를 수용할 수 있는 버퍼공유 기법을 제안하다. 공유쌍이 버퍼를 모두 선점하여 더 이상의 새로운 서비스가 불가능한 경우 여분의 디스크 대역폭이 존재한다면 기존 서비스에 아무런 영향 없이 공유쌍을 분리시켜 새로운 서비스를 제공하도록 한다.
기존의 인터넷 망은 대부분 최선형 서비스를 지원하고 있어 다양한 서비스 품질을 요구하는 사용자의 요구를 만족시키기에는 어려움이 있었으며, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 ATM 스위치 기반의 MPLS 망이 구상되었다. ATM 스위치를 기반으로 하는 MPLS 망은 기존 ATM 망에 간단한 L3 라우팅 모듈을 추가하여 인터넷 서비스의 제공이 가능하고, 사용자에게 다양한 서비스 레벨을 지원 할 수 있다는 장점이 있다. 본 논문에서는 MPLS 시스템에서 IP 주소 Lookup을 위한 Forwarding Engine에 대한 큐잉 모델을 설정하고, 인터넷에서 사용되는 프로토콜들에 대한 통계적인 분석을 수행하여, 트래픽 부하에 따른 Forwarding Engine의 성능을 분석하였다.
현재의 인터넷망에서 채택하고 있는 최선노력 서비스만으로는 실시간 응용 서비스들이 요구하는 서비스 품질 (QoS: Quality of Service) 보장을 만족시키는 것이 어렵다. 따라서 세계적으로 Q0S를 제공하기 위한 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 본 논문에서는 차등 서비스(Diffserv: Differentiated Service)를 이용한 QoS 보장 기법에 대하여 기술하였다. 먼저 차등 서비스의 성능이 어떻게 트래픽 모델에 의하여 영향을 받는지 분석하였다. 이를 위하여, 랜덤, 버스티, 자기유사 입력 트래픽 모델링 방법에 대하여 연구를 수행하였다. 그리고 OPNET 시뮬레이터를 설계 및 구현하고 다양한 입력 파리미터에 대하여 모의실험과 성능평가를 수행하였다. 성능분석 결과 모든 환경에서 DiffServ 기능을 이용하여 EF(Expedited Forwarding) 클래스에 대하여 QoS 보장이 가능하고, EF와 BE(Best Effort) 클래스의 서비스 분리가 가능함을 확인할 수 있었다. WFQ(Weighted Fair Queueing)에서 EF와 BE 클래스 사이에 주어진 자원의 분배(즉, Weight factor)에 따른 성능 변화와 역동적 행위에 대하여도 분석하였다.
클러스터 구조는 고가용성(high availability)과 결함내성(fault tolerance)을 만족하고 확장성이 뛰어나기 때문에 클러스터 파일 시스템은 멀티미디어 서비스에 적합하다. 사용자 수준 클러스터 파일 시스템[1, 2]은 멀티미디어 서비스에 특화된 기능을 제공하고 저장된 위치에 관계없이 파일이나 디렉토리에 접근할 수 있는 단일 시스템 이미지(single system image) 기술을 제공하지만 실제 저장된 위치에 따라 접근 시간의 편차가 발생한다. 본 논문에서는 메타 데이터 캐쉬와 시스템 버퍼를 이용한 사용자 수준 클러스터 파일 시스템의 성능 개선 방법을 제안하고 각각에 대하여 성능 개선 정도를 분석한다. 메타 데이터 캐쉬는 자주 참조되는 원격 노드의 메타 정보를 로컬 저장구조에 저장하고 시스템 버퍼는 데이터 블록의 쓰기 성능을 개선할 뿐만 아니라 선반입을 통하여 읽기 성능을 개선할 수 있다.
본 논문에서는 중첩부호화를 사용하여 단일주파수의 Broadcast(BC) 서비스와 Unicast(UC)데이터 서비스를 하나의 주파수 밴드를 통해 제공하는 BC/UC 오버레이 시스템의 성능을 평가한다. 일반적으로 BC 서비스와 UC 데이터 서비스는 별개의 서비스로 여겨져 왔으며 서비스를 위한 주파수 밴드도 다른게 할당 되어왔다. 그러나 주파수 자원의 희소가치가 높아지면서 최근에는 BC 서비스와 UC 데이터서비스를 "중첩"하여 하나의 주파수 밴드를 통해 서비스를 하고자하는 노력이 있었으며 3GPP LTE에서는 중첩부호화 기반의 방송 및 데이터 서비스 오버레이 시스템을 규격에 반영하기에 이르렀다. 본 논문에서는 특히 UC 데이터 서비스의 수율과 BC 서비스의 커버리지를 지표로 중첩부호화를 사용한 BC/UC 서비스 다중화 방식과 주파수 분할의 BC/UC 서비스 다중화 방안을 비교한다.
본 고에서는 현재 IEEE 802.15.7 TG VLC에서 본격적으로 논의되고 있는 가시광 무선통신의 응용 서비스 모델 중에서 LED(Light Emitting Diode) 조명과 통신이 융합된 응용 서비스 모델을 중심으로 알아본다. LED를 이용한 통신 기술은 광 케이블을 이용한 유선 광통신에서 이미 시작된 기술이나 LD를 이용하여 더 우수한 성능을 보이면서 잊혀져가던 기술중하나이다. 이러한 광통신 기술은 LED의 성능이 급격하게 증가하면서 다시금 주목을 받게 되었고, 특히 LED를 이용한 조명기술이 발전하면서 무선통신으로 다시금 주목받고 있는 기술이다. 실내 환경에서 LED 조명 고유의 기능을 그대로 유지하면서 무선통신을 가능하게 하고, 항공기 혹은 병원내에서와 같이 기존의 RF무선통신에 제약을 받는 환경에서도 무선통신이 가능하게 하며, 실내 LED 조명을 이용함으로써 국부지역에 특정 서비스 제공이 가능해 졌다. 따라서 가시광 무선통신은 조명산업과의 융합을 통해 통신뿐만 아니라 기존의 조명과 디스플레이 분야에서 새로운 가치를 창출 할 수 있는 그린 IT융합 기술이다. 본 고에서는 LED조명의 등장배경, 위치 정보 제공 서비스, 국부 방송 서비스, 항공기내 무선통신 서비스 등 LED 조명 기술과 통신기술이 융합된 가시광 무선통신의 응용 서비스 모델에 대하여 설명한다.
Diffserv에서 제시하고 있는 실시간 서비스에 대한 큐잉기법은 네트워크에서 사용자가 요구하는 다양한 서비스 특성을 배제하고 일반적인 우선순위를 할당하여 처리한다. 그러나, 이 기법은 실시간 서비스의 특징이 서로 다르고 요구되는 조건이 서로 다른 서비스에 대한 고려를 충분히 하고 있지 못하다. 따라서, 요구되는 조건이 서로 다른 다양한 서비스에 대한 서비스 품질(QoS;Quality of Service)를 보장하기 위하여, 기존의 버퍼관리 및 스케줄링 기법이 가지는 한계를 해결하기 위하여, 본 논문에서는 다양한 트래픽 특성에 따라 우선순위에 차등을 주어 효과적인 버퍼관리를 할 수 있는 방안을 제시하고 마른 동작을 위하여 기존의 복잡한 연산을 간략화 함으로써 스케줄러의 성능을 높인다. 또한, 기존의 버퍼관리 및 스케줄러와 시뮬레이션을 통하여 성능을 평가하고, 제안하는 버퍼관리기법과 스케줄링을 적용하고 구현하기 위하여, 다양한 실시간 서비스와 비실시간 서비스를 수용하고 있는 임베디드 RG(Residential Gateway)에 제안하는 우선순위 버퍼관리와 스케줄러를 구현한다.
자율운항 선박 지원 6종 서비스는 인공지능 센서 기반 선박 접/이안 및 계류지원 서비스, 화물 양적하 및 선박 입출항 지원, 선박과 터미널 간 실시간 정보 교류를 통한 운항정보 동기화, PSC 점검지원, 선박의 주요 기기를 육상 시범운영센터에서 표출하는 상태모니터링 지원 서비스, 해양사고 발생 시 신속한 조치을 위한 사고 대응지원 서비스로 구성되어 있다. 이 연구에서는 개발되는 6종 서비스 성능검증이 원활히 수행될 수 있도록 육상과 실선박에 설치되어야 하는 장비, 선박과 육상서비스 센터의 데이터 전송을 위한 네트워크 인프라 그리고 종합 상황실 역할의 육상 시범운영센터를 구축하여 안전운항을 위해 6종서비스가 이루어 져야한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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