• 제목/요약/키워드: High performance QoS

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와이미디어 통신네트워크의 멀티미디어 QoS 개선을 위한 분산협력방식 MAC 프로토콜 성능분석 (Performance Evaluation of Distributed Cooperative MAC Protocol Algorithm for Enhancing Multimedia QoS of WiMedia Communication Network)

  • 김진우;이연우;이성로
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.516-525
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    • 2012
  • 본 논문에서는 와이미디어(WiMedia) 통신네트워크용 분산협력적 매체접근제어 프로토콜(D-MAC)의 멀티미디어 서비스 QoS를 개선하기 기법을 제안하였다. D-MAC방식은 고속 WPAN시스템에 적용하기 위한 것으로 기존에 제안된 중앙집중적 방식인 IEEE 802.15.3 프로토콜과 달리 모든 디바이스 장치들이 자원을 분산적 예약이 가능하게 하는 방식이다. 본 논문에서는 기존의 WiMedia 프로토콜에서는 채널의 링크 상태 변화를 적절하게 대처하지 못하여 발생하는 멀티미디어 QoS 감소문제를 해결하는 분산협력방식 DMAC 프로토콜 기법을 제안하여 성능을 분석하였다.

EPON에서의 높은 대역폭 사용효율과 QoS 지원을 위한 효율적인 스케줄링 알고리즘 (Efficient Scheduling Algorithm for Supporting High Bandwidth Utilization and QoS In EPON)

  • 김준석;연훈제;김석규;이재용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권2A호
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    • pp.86-96
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    • 2006
  • EPON은 널리 퍼져있는 이더넷(Ethernet) 기술을 사용하고, 낮은 이더넷 장비비용과 낮은 광(fiber) 기반비용을 제공하기 때문에, 광대역 고속 가입자 망에서 점점 더 매력적인 해법으로 관심을 끌고 있다. EPON에서는 서로 다른 ONU들이 데이터를 보내기 위해서 상향 채널을 공유해야 하기 때문에 상향 트래픽을 제어하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 높은 대역폭 사용효율을 제공하며, 서비스 클래스 별로 서로 다른 QoS를 지원하는 스케줄링 알고리즘인 HUHG(High Utilization and Hybrid Granting) 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 고정된 EF(Expedited Forwarding) sub-cycle의 특성을 이용하여, 다음 cycle의 EF sub-cycle을 미리 할당하여 idle time을 제거 또는 줄임으로써 높은 대역폭 사용효율을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, EF 클래스에 대한 패킷 delay와 delay variation을 최소화 할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 알고리즘의 효과를 확인하기 위해서 기존 연구를 바탕으로 대역폭 사용효율을 분석하고, OPNET을 통한 모의실험 결과를 통해서 성능분석을 기술한다.

광역 ATM 망 적용을 위한 QoS 보장형 라우팅 알고리즘 설계 (Design of QoS-based Routing Algorithm for Internet Services on Large Scale ATM Networks)

  • 손승원;장종수;정연서;오창석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권10A호
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    • pp.1517-1531
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    • 1999
  • 인터넷 서비스의 다양화와 백본망의 고속화에 따라 인터넷 서비스 구조에서 새로운 형태의 파라다임 설정이 요구된다. 본 논문에서는 초고속통신망의 하부구조로 기대되는 광역 ATM 망을 기반으로 다양한 인터넷 서비스가 충분한 QoS를 보장 받으면서 제공될 수 있도록 경로 설정을 지원하는 새로운 라우팅 알고리즘인 WQPOA(Side area Quality-proven Path over ATM) 알고리즘을 제안한다. 이는 사용자의 QoS 요구 수준에 따른 경로 제공이 가능하고, 주소 해석시간을 줄일 수 있으며, 광역망 적용을 위한 네트워크 확장 능력을 보강한 품질순응형 특성을 가진다. 또한, 경로 생성과정에서 미리 QoS 보장 능력에 대한 협상이 가능하도록 QPNP(Quality-proven Path Negotiation Protocol) 프로토콜을 제안하고, 모의실험을 통해 제안된 알고리즘을 분석한다.

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Bandwidth Management of WiMAX Systems and Performance Modeling

  • Li, Yue;He, Jian-Hua;Xing, Weixi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제2권2호
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    • pp.63-81
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    • 2008
  • WiMAX has been introduced as a competitive alternative for metropolitan broadband wireless access technologies. It is connection oriented and it can provide very high data rates, large service coverage, and flexible quality of services (QoS). Due to the large number of connections and flexible QoS supported by WiMAX, the uplink access in WiMAX networks is very challenging since the medium access control (MAC) protocol must efficiently manage the bandwidth and related channel allocations. In this paper, we propose and investigate a cost-effective WiMAX bandwidth management scheme, named the WiMAX partial sharing scheme (WPSS), in order to provide good QoS while achieving better bandwidth utilization and network throughput. The proposed bandwidth management scheme is compared with a simple but inefficient scheme, named the WiMAX complete sharing scheme (WCPS). A maximum entropy (ME) based analytical model (MEAM) is proposed for the performance evaluation of the two bandwidth management schemes. The reason for using MEAM for the performance evaluation is that MEAM can efficiently model a large-scale system in which the number of stations or connections is generally very high, while the traditional simulation and analytical (e.g., Markov models) approaches cannot perform well due to the high computation complexity. We model the bandwidth management scheme as a queuing network model (QNM) that consists of interacting multiclass queues for different service classes. Closed form expressions for the state and blocking probability distributions are derived for those schemes. Simulation results verify the MEAM numerical results and show that WPSS can significantly improve the network’s performance compared to WCPS.

채널 특성 변화에 적응하며 QoS 보장이 가능한 무선 랜 프로토콜 연구 (A Study on QoS-aware Wirelss LAN Protocols Adapting Channel Condition Variations)

  • 이계상
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.245-248
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    • 2005
  • Wireless LANs based on the IEEE 802.11 standard are widely spread for use nowadays. Traffic which are conveyed over the WLANs change rapidly from normal data such as Email and Web pages, to multimedia data of high resolution video and voice. To meet QoS (Quality of Service) required by these multimedia traffic, the IEEE 802 committee recently has developed a new standard, IEEE 802.11e. Current IEEE 802.11e, however, is not sufficient to support service differentiations and network performance enhancements, under a varying network environment experiencing as varying channel characteristics and high network loads. Recently, there have been much research to complement this deficiency of 802.11e standard. This paper surveys these research efforts.

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IEEE 802.15.6 WBAN 환경에서 QoS를 고려한 실시간 트래픽 성능향상에 관한 연구 (A Study on Real Time Traffic Performance Improvement Considering QoS in IEEE 802.15.6 WBAN Environments)

  • 노승민;김정호;강철호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권4호
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    • pp.84-91
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    • 2011
  • 최근 IEEE 802.15.6 을 중심으로 표준화가 진행중인 WBAN (Wireless Body Area Network) 은 인체 내부 혹은 인체로부터 3 미터 이내의 주변에서 일어나는 근거리 무선통신을 목적으로 하는 네트워크이다. 근거리 무선네트워크에서 효과적인 QoS 조절기법과 오디오 및 비디오 데이터를 한정된 대역폭에서의 효율적인 관리는 사용자 뿐 아니라, 통신네트워크의 부하측면에서도 중요한 요소이다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.6 고속 WBAN 표준에서, 한정된 데이터에 대해 수퍼프레임의 조정을 통해 효율적인 대역관리를 해주는 동적 할당 알고리즘과 가중치 공평 큐잉(WFQ:Weighted Fair Queueing) 알고리즘을 제안한다. 이것은 Quality of Service (QoS)를 기준으로 한 큐잉 알고리즘을 바탕으로 QoS의 질적인 요소에 대해 robust한 성능을 나타내며 공평성을 유지하고 시스템 성능을 최대화하는 효율적인 알고리즘이다. 제안한 알고리즘에 대한 성능평가 결과, 동적 할당을 적용한 경우 전송대역폭은 최대 5배가 확장되었으며, 가중치 공평큐잉을 적용한 경우 throughput은 최대 24.3%가 개선되고, delay bound 문제가 해결됨을 확인할 수 있었다.

WLAN 기반 MIPv6 망에서 QoS 보장 기술 (QoS Providing Technique in MIPv6 Network Based on WLAN)

  • 예휘진;김문;문일영;조성준
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.63-69
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    • 2006
  • 현재 인터넷은 수요의 증가와 함께 사용되는 컨텐츠의 종류도 다양해지고 있다. 이런 다양한 컨텐츠의 트래픽들은 보다 좋은 질을 제공하기 위해 데이터양이 커지고 있으며, 성격이 상이한 부분이 많이 발생하고 있다. 하지만 현재의 인터넷은 BE(Best-Effort)서비스만을 제공하기 때문에, IP layer에서는 이러한 트래픽을 관리하고 QoS를 제공하기 위한 IntServ (Integrated Service)와 DiffServ (Differentiated Service)와 같은 기술들에 많은 연구가 진행되고 있다. 또한 무선인터넷의 증가와 함께 기존의 중요시 되지 못했던 MAC (Medium Access Control)의 중요성이 증가되고 있는데, 무선접속이라든지 자원할당에 있어 기존의 다른 계층에서 하던 상당수의 스케쥴링이 MAC Layer에서 이루어지고 있다. 본 논문에서는 QoS를 제공하는 IEEE 802.11e EDCF 기반의 Mobile IPv6 망에서 트래픽의 특성에 맞는 QoS를 제공할 수 있는 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통해 검증한다.

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IEEE 802.11e기반 Mobile IPv6망에서 End-to-End QoS 보장 기술에 관한 연구 (The Study of End-to-End QoS Providing Technique in Mobile IPv6 Network Based on IEEE 802.11e)

  • 예휘진;김문;손성찬;조성준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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    • pp.573-577
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    • 2005
  • 현재 인터넷은 수요의 증가와 함께 사용되는 컨텐츠의 종류도 다양해지고 있다. 이런 다양한 컨텐츠의 트래픽들은 보다 좋은 질을 제공하기 위해 데이터양이 커지고 있으며, 성격이 상이한 부분이 많이 발생하고 있다. 하지만 현재의 인터넷은 BE(Best-Effort)서비스만을 제공하기 때문에, IP layer에서는 이러한 트래픽을 관리하고 QoS를 제공하기 위한 IntServ (Integrated Service)와 DiffServ (Differentiated Service)와 같은 기술들에 많은 연구가 진행되고 있다. 또한 무선인터넷의 증가와 함께 기존의 중요시 되지 못했던 MAC (Medium Access Control)의 중요성이 증가되고 있는데, 무선접속이라든지 자원할당에 있어 기존의 다른 계층에서 하던 상당수의 스케줄링이 MAC Layer에서 이루어지고 있다. 본 논문에서는 QoS를 제공하는 IEEE 802.11e EDCF 기반의 Mobile IPv6 망에서 트래픽의 특성에 맞는 QoS를 제공할 수 있는 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통해 검증한다.

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A Study on the Usages of DDS Middleware for Efficient Data Transmission and Reception

  • Jeong, Yeongwook
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제23권11호
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    • pp.59-66
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    • 2018
  • Data Distribution Service(DDS) provides the communications service programmers need to distribute time-critical data between embedded and/or enterprise devices or nodes. In this paper, I propose efficient methods for transmitting and receiving messages of various characteristics in real-time using DDS middleware. For high-frequency characteristic data, I describe several DDS packet types and various default and extended DDS QoS policies. In particular, the batching method is probably the best solution when considering several performance aspects. For large-capacity characteristic data. I will show a method using extended DDS QoS policies, a segmentation and reassembly method, and transmitting and receiving a large-capacity data with low priority method considering network conditions. Finally, I simulate and compare the result of performance for each methods. This results will help determine efficient methods for transmitting and receiving messages of various characteristics using DDS middleware.

휴대 인터넷 시스템에서의 패킷 스케줄링 알고리즘 연구 (A Packet Scheduling Algorithm for High-speed Portable Internet System)

  • 최성훈
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.59-65
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    • 2007
  • HPI (High-speed Portable Internet) system which provides high speed internet services is going to be commercialized soon. Since HPI provides simultaneously four different service types such as UGS (Unsolicited Grant Service), rtPS (real time Polling Service), nrtPS(non-real time Polling Service), and BE (Best Effort) under different QoS (Quality of Service) requirements and limited wireless channel resources, efficient packet scheduling mechanisms are necessary to increase the utilization of channels as well as to satisfy the various QoS requirements. This study regards the traffic data to be served as time series and proposes a new packet scheduling algorithm based on the nonparametric statistical test. The performance of the newly proposed algorithm is evaluated through the simulation analysis using a simulator that can evaluate the performance of packet scheduling mechanisms under various values of system parameters and measures such as packet delay time, data transmission rate, number of loss packets, and channel utilization.