• 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.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.15 no.1
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• pp.129-137
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• 2010

In this paper, we propose a packet prioritization scheme using preamble signal and backoff time which is designed to provide a differentiated channel occupation with a packet priority in wireless sensor networks. This scheme aims at enabling QoS such as fast delivery of high priority packets by reducing their backoff time as well as thus securing higher channel occupation. We expect that it could also improve the channel utilization of the entire network by avoiding unnecessary channel contention. For the purpose, we add new features of multiple queue and preamble modification to the TinyOS based B-MAC. This scheme achieves 82-88% reduction in delivery time of high priority packets, thus it enables realtime support for urgent applications.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.04a
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• pp.161-162
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• 2008

본 연구는 무선 통신 시스템에서 다수의 가입자 또는 connection이 존재할 때 트래픽 패킷의 전송 우선순위를 결정하는 방법에 관한 것으로, 특히 시스템 상에 QoS를 만족해야하는 실시간 트래픽 전송을 요구하는 connection과 비실시간 트래픽 전송을 요구하는 connection이 동시에 존재하는 경우에 대한 것이다. 패킷 기반의 시스템에서 각 frame에 할당하는 트래픽 패킷의 우선순위를 결정하는 방법이 반드시 존재해야 한다. 가입자 당 전송하는 트래픽 패킷은 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽으로 구분할 수 있다. 실시간 트래픽 전송의 경우 허용전송지연시간 내에 전송하지 못하는 패킷이 발생할 확률을 일정 수준 이하로 유지하는 것이 중요하기 때문에, 일반적으로 비실시간 트래픽에 비해 우선순위를 가진다. 본 연구에서는 실시간 트래픽에 대해 허용전송지연시간 초과 패킷 확률을 일정 수준 이하로 유지하면서 미레적인 방법을 통해 비실시간 트래픽 패킷에 대한 실시간 트래픽 패킷의 우선순위를 제한하여 시스템의 평균 throughput을 향상시키는 것을 목적으로 한다. 시뮬레이션을 통해 분석한 결과 비례적인 방법을 통해 실시간 트래픽 패킷을 보다 효율적으로 전송할 수 있다는 것을 검증할 수 있었다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.8C no.6
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• pp.793-805
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• 2001

In the recent priority system, high-priority packet will be served first and low-priority packet will be served when there isn\`t any high-priority packet in the system. By the way, even high-priority packet can be blocked by HOL (Head of Line) contention in the input queueing System. Therefore, the whole switching performance can be improved by serving low-priority packet even though high-priority packet is blocked. In this paper, we study the performance of preemptive priority in an input queueing switch for high speed switch system. The analysis of this switching system is taken into account of the influence of priority scheduling and the window scheme for head-of-line contention. We derive queue length distribution, delay and maximum throughput for the switching system based on these control schemes. Because of the service dependencies between inputs, an exact analysis of this switching system is intractable. Consequently, we provide an approximate analysis based on some independence assumption and the flow conservation rule. We use an equivalent queueing system to estimate the service capability seen by each input. In case of the preemptive priority policy without considering a window scheme, we extend the approximation technique used by Chen and Guerin [1] to obtain more accurate results. Moreover, we also propose newly a window scheme that is appropriate for the preemptive priority switching system in view of implementation and operation. It can improve the total system throughput and delay performance of low priority packets. We also analyze this window scheme using an equivalent queueing system and compare the performance results with that without the window scheme. Numerical results are compared with simulations.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10c
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• pp.254-256
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• 2000

본 논문에서는 여러 단계의 QoS(Quality of Service)를 지원하면서 빠르고 확장이 용이하며 각종 패킷 폐기(packet drop) 방식을 지원하는 평형 파이프라인 우선순위 아웃풋 큐 구조(balanced pipelined priority output queue architecture)를 제시하고 있다. 본 방안은 기존에 연구된 파이프라인 우선순위 힙(pipelined heap, P-heap)[1]을 기반으로 하고 있다. 파이프라인 우선순휘 힙은 우선순위에 따라 패킷을 전송하는 작업을 파이프라인 방식으로 처리하여 처리 성능을 향상시킨 아웃풋 큐 구조이다. 그러나 P-heap은 평형성(balance) 문제를 전혀 고려하고 있지 않으며, 다양한 패킷 폐기 방안을 제공하고 있지 못하다. 본 논문에서는 이런 측면에서 P-heap을 개선한 Advanced P-heap을 제안하고 있다. Advanced P-heap은 평균적인 상황에서 힙에 평형성을 부여하고, 각종 패킷 폐기 정책을 지원할 수 있는 일반적인 우선순위별 차별 패킷 구조를 제시하고 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.05a
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• pp.1773-1776
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• 2005

본 논문에서는 운영체제 측면에서 QoS를 보장하기 위해 우선순위 기반의 네트워크 프로토콜 처리 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 우선순위에 따라 네트워크 패킷을 분류하고 프로토콜을 처리한다. 이를 위해 패킷분류기(Packet Classifier)와 프로토콜엔진(Protocol Engine)을 포함하는 QPF(QoS Provisioning Framework)를 설계하고 리눅스 커널 내부에 구현하였다. 과거의 인터럽트 기반의 방식에서는 네트워크 패킷이 선착순(first-in first-out)으로 처리되어 응용 프로그램에서 요구하는 QoS를 보장하기 어려우며, 또한 항상 네트워크 패킷의 처리가 응용 프로그램보다 우선적으로 처리되어 수신교착상태(Receive Livelock) 등의 문제가 발생한다. 본 논문에서 제안하는 QPF는 네트워크 패킷을 우선순위에 따라 처리함은 물론 네트워크 처리에 사용되는 CPU 시간을 조절할 수 있어 위와 같은 문제를 효과적으로 해결할 수 있다.

• Journal of IKEEE
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• v.7 no.2 s.13
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• pp.181-187
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• 2003

In high speed packet switching network, packet service by priority scheme prefer to QoS. Efficient packet service according to the priority scheme in high speed packet switch is a key point. Therefore development of priority service algorithm in the packet switch is very important. In this paper, we proposed W-iSLIP algorithm that service time take queue length into consideration and compared the proposed W-iSLIP algorithm to other previous proposed algorithm through simulation. Simulation results show 2.6% performance elevation in average delay, and 34.6% performance elevation in priority service.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.16C no.2
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• pp.217-222
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• 2009

This paper proposes the number of Optical Network Unit (ONU) based priority scheduling mechanism over Ethernet Passive Optical Network (EPON) to support multicast Quality of Service (QoS) for Internet Protocol Television (IPTV) service. Multicast QoS is effected by the receivers' number of a packet because multicast efficiency is determined by how many receivers are received multiple copied packets. Therefore, the proposed mechanism assigns a priority with the number of ONUs to allocate high priority to IPTV services used by many people and firstly transmits a packet with high priority. By doing so, we show that the proposed mechanism support favorite IPTV services with better and stable QoS in spite of congestion.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2000.04a
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• pp.1144-1147
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• 2000

본 논문에서는 정형 명세 도구인 Spin을 이용한 근사 정렬된 우선 순위 큐 스케줄러 알고리즘에 대한 정형 명세 방법론을 제시하였다. 최근에 제안된 패킷 스케줄링 알고리즘은 우선 순위(마감 순위, 가상 종료 시간, 시간 스템프 등)에 따라 QoS를 지원한다. 그러나 QoS를 지원하기 위한 우선 순위를 유지하는데는 많은 오버 헤드가 요구된다. 따라서 근사된 우선 순위 큐 스케줄러 알고리즘은 낮은 계산상의 오버 헤드를 통해 근사된 우선 순위 큐를 유지함으로서 정확한 우선 순위 큐를 유지하기 위한 오버 헤드와의 trade off를 고려한다. 큐는 주기적으로 회전을 하며 최소한의 포인터 오퍼레이션을 통해 근사된 우선 순위 큐를 유지한다. 이러한 스케줄러 알고리즘의 동작 과정을 정형 기법을 이용하여 패킷 스케줄링상에 기아 현상등이나 데드락 현상등의 발생여부를 검증하는 방법등의 연구가 전무한 상태이다. 정형 명세 도구인 Spin을 이용하여 제안된 알고리즘을 명세하는 방법론을 기술한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.23 no.7
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• pp.1840-1850
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• 1998

In this paper, we propose a priority control algorithm using hop count, called HC-PC(Priority Control Algorithm using Hop-Count) for steaming mode CLS, in wide area ATM networks. In our HC-PC algorithm, hop count of packet is increased by one as traverse CLS hop and is used as loss priority when a CLS buffer is congested. That guards packets with higher priority form congestion. The average packet loss probabilities are evaluated via mathematical analysis for HC-PC algorithm case and no priority control case. The simulationresults indicate that our algorithm may offer better performance in terms of loss fairness for pathe length and yield high utilization of newtork resource.