• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권12호
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• pp.238-244
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• 2007

최근 ATM 포럼에서 승인한 GFR(Guaranteed Frame Rate) 서비스는 ATM 망에서 TCP/IP 트래픽을 효율적으로 서비스하는 중요한 서비스가 될 것으로 기대된다. GFR 서비스는 프레임 단계에서 최소 대역 서비스를 보장할 뿐 아니라 가용 대역을 공평하게 사용하도록 지원한다. 본 논문에서는 GFR 서비스를 위한 새로운 셀 스케쥴링 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 VC에 우선순위를 제공하고 버퍼에 있는 좀더 서비스를 받지 못한 셀에 좀더 높은 우선순위를 부여한다. 높은 우선순위의 VC들은 낮은 우선순위의 VC들 보다 더 많은 서비스를 받는다. 제안된 알고리즘은 GFR VC에 MCR 보장과 공평 대역 공유를 제공할 수 있다. 시뮬레이션 결과는 제안된 셀 스케줄링 알고리즘이 TCP 출력과 공평성 면에서 기존의 알고리즘 보다 우수한 성능을 제공함을 보여주고 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권7호
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• pp.889-896
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• 2006

ATM 포럼은 ATM 네트워크에서 인터넷 트래픽을 효과적으로 서비스하기 위해 guaranteed frame rate (GFR) 서비스를 정의하였다. GFR 서비스는 가상 연결에게 minimum cell rate (MCR) 을 보장하고, 여분의 대역폭을 공평하게 공유하도록 한다 또한, 보장된 대역폭을 사용하기에 적합한 ATM 셀을 프레임 단위로 판별하는 프레임 분류기로 frame-based generic cell rate algerian (F-GCRA)을 사용하도록 ATM 포럼은 권고하고 있다. ATM 스위치는 현재 버퍼의 사용량을 고려하여 셀을 프레임 단위로 버퍼에 저장하거나 폐기한다. FIFO 공유 버퍼는 단순한 구조로 인해 스위치에 구현하는데 용이하지만, 가상 연결 별 버퍼 사용량에 따른 버퍼 관리 없이는 각 가상 연결의 MCR를 보장할 수 없었다. 본 논문은 가상 연결 별 버퍼 사용량 관리 없이 각 가상 연결의 MCR을 보장할 수 있도록 F-GCRA 프레임 분류기를 개선한다. 개선된 프레임 분류기는 혼잡 제어로 인한 TCP 트래픽의 burst 특성을 고려하여, 각 가상 연결이 예약한 대역폭을 충분히 사용할 수 있도록 한다. 이러한 개선된 프렌임 분류기의 기능은 여분의 대역폭 사용의 불공정성 문제 역시 완화시키는 효과를 갖는다. 모의실험을 통해 개선된 프레임 분류 알고리즘이 TCP 트래픽에게 GFR 서비스에 대한 만족스런 GoS를 제공함을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권3호
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• pp.305-310
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• 2003

ATM 망에서 ABR(Available Bit Rate) 서비스 이상으로 단순한 구현을 통해 대역폭 보장을 만족할 수 있는 다양한 GFR(Guaranteed Frame Rate) 구현의 성능에 대한 연구가 이루어지고 있다. GFR 서비스에 있어서 서비스 품질보장을 만족시키기 위한 중요한 요소 중의 하나는 버퍼관리이다. 즉 ATM 스위치에서 untagged된 셀에 대해 MCR(Minimum Cell Rate)을 보장하기 위해서는 효율적인 버퍼관리가 필요하다. 본 논문에서는 GFR 서비스 보장을 위한 버퍼관리 기법을 제안하고 시뮬레이션을 통해 성능을 평가하였다. 제안된 기법은 각 VC간의 공평성을 보장하기 위해 버퍼에서 셀 폐기를 제어 할 수 있도록 하였으며, 기존의 방식인 Double-EPD(Early Packet Discsrding) 및 DFBA(Differential Fair Buffer Allocation) 기법과 비교하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 기법이 기존의 기법에 비해 goodput 및 공평성지표면에서 향상되었음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권4C호
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• pp.308-315
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• 2002

Guaranteed frame rate (GFR) 서비스는 ATM 망에서 인터넷 트래픽을 전송하는 가상 연결에게 예약된 minimum cell rate (MCR)을 보장하고, 여분의 대역폭을 가상 연결들에게 공평하게 배분하기 위해 정의되었다. ATM 망에서 GFR 서비스를 제공하기 위한 가장 간단한 스위치 구현 방법은 frame-based generic cell rate algorithm (F-GCRA) 프레임 분류기와 FIFO 버퍼를 위한 early packet discard (EPD) 기법의 버퍼 허용 알고리즘으로 이루어진다. 이 구현 방법은 간단하지만, 상대적으로 큰 MCR을 예약한 가상 연결에게 예약한 만큼의 대역폭을 보장 할 수 없었다. 본 논문은 TCP 트래픽에 패킷 스페이싱 기법을 적용하여 burstness을 완화시켜서 가상 연결에게 더 큰 MCR을 보장하도록 한다. 또한, 버퍼 허용 알고리즘에 random early detection (RED) 기법을 적용하여 여분의 대역폭 사용에 있어서 공평성을 향상시킨다. 모의 실험을 통해 두 기법이 TCP 트래픽에 대한 GFR 서비스의 QoS를 향상시킴을 보였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.49-57
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• 2005

ATM 포럼은 ATM 네트워크에서 TCP 트래픽에게 MCR을 보장하고, 여분의 대역폭을 공정하게 공유할 수 있도록 GFR 서비스를 정의하였다 GFR 스위치 구현 방법은 F-GCRA 알고리즘과 프레임 전달 메커니즘으로 이루어진다. F-GCRA 알고리즘은 MCR 보장에 적합한 프레임을 분류한다. 프레임 전달 메커니즘은 F-GCRA의 분류 정보에 따라 프레임 단위로 셀을 저장하고, 스케줄링 기법에 따라 출력 단자로 저장된 셀을 전달한다 전역 임계값을 갖는 공유 버퍼로 이루어진 단순 GFR 메커니즘은 단순한 구조로 인해 구현이 용이 하지만, MCR를 보장하는데 충분치 않다고 알려져 있다 본 논문은 단순 GFR 메커니즘을 갖는 ATM 스위치에서 TCP 트래픽을 위한 GFR 서비스 성능을 평가한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권1호
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• pp.45-50
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• 2003

CFR 서비스는 가장 최근에 제안된 ATM 서비스 범주의 하나이다. GFR 서비스는 ATM 네트워크에서 TCP/IP 트래픽을 효율적으로 지원하기 위해 ATM 포럼에 의해 최근 제안되었다. GFR 스위치 구현시, 효율적인 스케줄링 알고리즘은 최소 전송율 보장과 공평성 향상이 중요하다. 본 논문에서는 GFR 서비스를 위한 새로운 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안된 스케줄링 알고리즘은 VC에 우선 순위를 제공한다. 버퍼에 태깅이 안된 셀 수가 적은 VC에 높은 우선 순위를 두어 낮은 우선 순위의 VC보다 우선적으로 서비스를 제공하여 VC의 MCR을 보장하고 공평성을 향상한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 TCP 수율과 공평성 지표에서 기존 스케줄링 방식보다 성능이 우수함을 보여주었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.275-278
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• 2000

Recently ATM(Asynchronous Transfer Mode) technology is facing challenges from Integrated Service IP(Internet Protocol), IP router, Gigabit Ethernet. Although ATM is approved by ITU-T as the standard technology in B-ISDN, its survival is still in question. In the ATM networks, the Guaranteed Frame Rate(GFR) service has been designed to accommodate non-real-time applications, such as TCP(Transmission Control Protocol)/IP based traffic. The GFR service not only guarantees a minimum throughput at the frame level, but also supports a fairshare of available resources. We have studied different discarding and scheduling schemes, and compared their throughput and fairness when TCP/IP Traffic is carried. Through simulations, we know that only per-VC queueing with weighted Round Robin(WRR) can guarantee Minimum Cell Rate Among all the Schemes that have been experimented, we recommend DT-EPD(Dynamic Threshold-Early Packet Discard) integrated with MCRplus(Minimum Cell Rate) to support the GFR service.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권12호
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• pp.520-528
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• 2002

최근 ATM 포럼에서 새로운 서비스 클래스인 GFR을 제안하였다. GFR 서비스는 TCP/IP 와 같은 "best-effort" 트래픽을 서비스하기 위해서 고안되었다. GFR 서비스는 VC의 최소 수율을 보장하고, 잉여 대역을 연결된 VC에 공평히 제공하여야 한다. 본 논문에서는 GFR이 요구하는 최소 전송율 보장과 공평성을 제공하기 위해서 Leaky-bucket기반의 버퍼 관리 알고리즘을 제안한다. 제안된 버퍼 관리 알고리즘은 실제 구현이 용이하도록 Leaky-bucket의 프로세싱 부하와 구현 복잡도를 줄였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권9호
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• pp.12-19
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• 2002

GFR 서비스 클래스는 ATM 네트워크에서 TCP/IP 트래픽을 효율적으로 서비스하기 위해 제안되었다. GFR은 VC에 프레임 단위의 최소 전송율을 보장하고 잉여 대역을 공평하게 할당하여야 한다. GFR 스위치 구현은 FIFO 큐잉 방식과 perVC-Queuing 방식으로 나눌 수 있다. 일반적으로 FIFO 큐잉 방식은 GFR이 요구하는 대역 보장을 하기 어렵기 때문에 perVC-Queuing이 적합하다. perVC-Queuing 구현 방식에서 스케줄링 알고리즘은 대역 보장과 공평성 성능 향상에 중요한 역할을 한다. 본 논문에서는 GFR 서비스를 위한 새로운 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 VC의 최소 전송율을 보장하고 공평성을 향상한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘이 기존의 알고리즘 보다 TCP Goodput과 공평성에서 우수한 성능을 보였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.405-408
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• 2002

To support Internet traffic efficiently over ATM \networks, Guaranteed Frame Rate(GFR) has been proposed in tile ATM Forum to ensure minimum rate guarantees to VCs. In this paper, we proposed fuzzy logic based buffer management algorithm that provides MCR guarantee and fair sharing to GFR VCs. A key feature of proposed algorithm is its ability to accept or drop a new incoming packet dynamically based on buffer condition and load rate of VCs. This is achieved by using fuzzy logic controller for the production of a drop factor. Simulation result shows that proposed scheme significantly has improved fairness and TCP throughput compared with previous schemes.