• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2008.06c
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• pp.179-183
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• 2008

연속적이고 무한히 발생되는 데이터 스트림을 관리하는 데이터 스트림 관리시스템(DSMS)은 연속질의를 이용하여 스트림을 처리한다. 연속질의는 질의 별로 독립적인 큐를 유지하기 때문에 질의 개수가 증가함에 따라서 메모리 비용이 증가되며, 잦은 메모리 할당으로 인한 시스템의 성능 저하를 갖는다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 기존의 연구로 메모리 풀을 이용한 메모리 관리 기법이 있다. 하지만 페이지의 크기가 고정되어 있기 때문에 각 질의마다 필요로 하는 데이터 스트림의 최적의 크기에 적합하게 할당되지 못하여 메모리를 낭비하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 연속질의 처리를 위한 큐 메모리 관리 기법을 제안한다. 제안기법은 큐 관리 테이블에서 관리하는 각각의 큐 메모리들을 타임스탬프를 가지고 일정한 기간을 주기로 큐 메모리의 사용량을 분석한다. 분석된 큐 메모리들은 이전의 큐 메모리의 사용량과 현재 사용된 큐 메모리의 사용량을 비교함으로써 상한 값과 하한 값을 구함으로써 현재 큐 메모리에서 가지고 있는 사용량을 추가할 것인지, 줄일 것인지를 판단하여, 메모리의 사용량을 최적화 함으로써 시스템의 메모리 가용성을 향상한다. 제안 기법은 성능평가를 통해 메모리의 가용성이 기존의 방식에 비하여 향상된 성능을 보인다.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.3 no.6
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• pp.43-51
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• 2002

In this paper, we study the new packet dropping scheme using an active queue management algorithm. Active queue management mechanisms differ from the traditional drop tail mechanism in that in a drop tail queue packets are dropped when the buffer overflows, while in active queue management mechanisms, packets may be dropped early before congestion occurs, However, it still incurs high packet loss ratio when the buffer size is not large enough, By detecting congestion and notifying only a randomly selected fraction of connection, RED causes to the global synchronization and fairness problem. And also, it is the biggest problem that the network traffic characteristics need to be known in order to find the optimum average queue length, We propose a new efficient packet dropping method based on the active queue management for congestion control. The proposed scheme uses the per-flow rate and fair share rate estimates. To this end, we present the estimation algorithm to compute the flow arrival rate and the link fair rate, We shows the proposed method improves the network performance because the traffic generated can not cause rapid fluctuations in queue lengths which result in packet loss

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2002.05a
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• pp.121-124
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• 2002

In Diffserv Network, RIO is the most effective active queue management algorithm. RIO, the enhanced queue management algorithm from RED, divides IN and OUT packets and manages them differently. one of the main problems for the implementation of RIO is the Bandwidth Skew problem for providing the Assured Service. In this paper, we will show the bandwidth skew problem in RIO and provide an enhanced RIO mechanism that will alleviate the bandwidth skew problem.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.28 no.9B
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• pp.823-833
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• 2003

To satisfy the requirements of the real-time Internet services, queue management and scheduling schemes should be enhanced to accommodate the delay and jitter characteristic of them. Although the existing queue management schemes can address the congestion problems of TCP flows, they have some problems in supporting real-time services. That is, they show performance degradation when burst traffics are continuously going into the system after the queue is occupied at a predefined threshold level. In addition, under the congestion state, they show large jitter, which is not a desirable phenomenon for real-time transmissions. To resolve these problems, we propose a SDRED (State Dependent Random Early Detection) and dynamic scheduling scheme that can improve delay and jitter performances by adjusting RED parameters such as ma $x_{th}$ and $w_{q}$ according to the queue status. The SDRED is designed to adapt to the current traffic situation by adjusting the max,$_{th}$ and $w_{q}$ to four different levels. From the simulation results, we show that the SDRED decreases packet delays in a queue and has more stable jitter characteristics than the existing RED, BLUE, ARED and DSRED schemes.mes.mes.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.27 no.3
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• pp.315-322
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• 2000

네트워크에서 QoS를 보장하기 위해 최근에 제안되는 패킷 스케줄링 알고리즘은 대부분 우선 순위에 입각한 패킷 전송 서비스를 한다. 이러한 우선 순위를 유지하기 위한 큐의 관리에는 많은 비용이 들므로 QoS를 보장하는 네트워크에서 우선 순위 큐의 관리 비용을 줄이는 노력이 필요하다. 패킷 스케줄링 알고리즘 중 RPO+(Rotate Priority Queue)는 우선 순위 FIFO(First in first out)큐를 사용하여 주기 적으로 재명명되는 패킷 스케줄링 알고리즘이다. FIFO 큐에 패킷들을 근사 정렬하여 패킷의 우선 순위를 유지하므로 계산 복잡도를 줄이지만, 패킷 우선 순위를 유지하기 위해 2배(2P)의 큐를 필요로 한다.[1] 본 논문에서는 필요한 큐의 개수를 P개의 큐로 제한하여 큐에 대한 관리 비용을 줄였으며 엔터프라이즈 환경에서 애플리케이션이 요구하는 서비스 특성에 따라 클래스로 구분하여 적합한 패킷 스케줄링 서비스를 제공하는 알고리즘을 제시한다. 본 기법은 추가적인 오버플로우 큐를 관리하고 패킷 어드미션 컨트롤러를 통해 패킷 전송 지연 시간을 제한함으로 다양한 애플리케이션의 네트워크 QoS 요구를 보장하고 패킷 전손 효율을 높였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.10A
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• pp.1746-1755
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• 2001

본 논문에서는 인터넷 트래픽의 자기 유사성 특성을 이용한 큐 관리 기법을 제안한다. 제안 기법은 LRD 프로세스의 특성을 이용하여 큰 타임 스케일에서 다음 혼잡 검출 주기 동안 평균 트래픽 입력율을 예측하고 이를 통해 혼잡 발생 여부를 미리 검출한다. 혼잡 검출시 입력 패킷을 확률적으로 폐기함으로써 망 내부에서 혼잡 발생을 사전에 방지한다. 제안 기법은 종단 시스템의 혼잡 제어 기법이나 각 플로우의 통신 환경에 무관하게 라우터의 평균 큐 길이와 큐 길이 변이를 작게 유지할 수 있으므로 지연과 지연 변이에 민감한 멀티미디어 서비스 제어에 적합하다. 또한 제안 기법은 입력율 예측을 통해 혼잡을 사전에 검출하기 때문에 종단간 혼잡 제어 기법을 사용하지 않는 플로우들에 의해 발생된 패킷들이 망 자원을 불평등하게 많이 사용하는 현상을 방지한다. 제안 기법은 각 플로우별 상태 정보를 관리하지 않으므로 확장성이 뛰어나며 이로 인해 소수의 PHB에 따라 각 홉별로 차등화된 서비스를 제공하는 Diffserv 구조에 적합하다. 또한 제안 기법은 기존 인터넷 구조에 변화를 주지 않고 라우터의 소프트웨어 업그레이드만으로 서비스가 가능하며, 필요한 버퍼의 양도 크지 않다는 장점을 가진다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.12C
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• pp.261-267
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• 2001

This paper presents the architecture of multiple-queue manager for input-queued switch, which has arbitration latency, and the design of the chip. The proposed architecture of multiple-queue manager provides wire-speed routing with a pipelined buffer management, and the tolerance of requests and grants data transmission latency between the input queue manager and central arbiter using a new request control method, which is based on a high-speed shifter. The multiple-input-queue manager has been implemented in a field programmable gate array chip, which provides OC-48c port speed. It enhances the maximum throughput of the input queuing switch up to 98.6% with 128-cell shared input buffer in 16$\times$16 switch size.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.2 no.2
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• pp.65-70
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• 2001

In this paper, a Modified RED algorithm for congestion avoidance in IP networks is presented. The RED detects incipient congestion by computing the average queue size. By notifying only a randomly selected fraction of connection, it causes to the global synchronization or fairness problem, And also, the network characteristics need to be known in order to find th optimum average queue length. When the average queue size exceeds a minimum threshold, a modified RED algorithm drops packets based on the state of each connection. Performance is improved because of keeping the average queue size low while allowing occasional bursts of packets in the queue, we compare performance of modified RED with RED and Drop Tail in terms of goodput, network utilization and fairness.

• 전자공학회논문지 IE
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• v.43 no.3
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• pp.41-48
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• 2006

In this paper, we propose a new active queue management (AQM) scheme by utilizing the predictability of the Internet traffic. The proposed scheme predicts future traffic input rate by using the auto-regressive (AR) time series model and determines the future congestion level by comparing the predicted input rate with the service rate. If the congestion is expected, the packet drop probability is dynamically adjusted to avoid the anticipated congestion level. Unlike the previous AQM schemes which use the queue length variation as the congestion measure, the proposed scheme uses the variation of the traffic input rate as the congestion measure. By predicting the network congestion level, the proposed scheme can adapt more rapidly to the changing network condition and stabilize the average queue length and its variation even if the traffic input level varies widely. Through ns-2 simulation study in varying network environments, we compare the performance among RED, Adaptive RED (ARED), REM, Predicted AQM (PAQM) and the proposed scheme in terms of average queue length and packet drop rate, and show that the proposed scheme is more adaptive to the varying network conditions and has shorter response time.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2006.05a
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• pp.446-450
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• 2006

Recently, the advances on sensor technology increases the study on data processing oriented middleware. Usually, most of middleware uses the naive and delta method for queue management to process data effectively. But such a queue management method it is difficult to support guaranteeing of the requested quality of services because it simply discards the data in a queue when the overflow is occurred. To handle this problem, some methods for minimizing data volumes in a wireless sensor network have been studied, but most of them cause another problem that needs the huge processing time additionally with higher complexity of the proposed algorithm. In this paper, we propose a new method of delta-average queue management by applying the mean value to the exiting delta queue management method using the data differences to handle the problem of queue overflow. The proposed method has lower complexity than the others and increases the QoS of a WSN application by using mean value instead of using data discarding policy. In addition, it is designed to manage a queue effectively by controlling the range of data differences adaptively to the target sensor network environment.