• 제목/요약/키워드: Multi-class Queue

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QUEUE LENGTH DISTRIBUTION IN A QUEUE WITH RELATIVE PRIORITIES

  • Kim, Jeong-Sim
    • 대한수학회보
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    • 제46권1호
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    • pp.107-116
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    • 2009
  • We consider a single server multi-class queueing model with Poisson arrivals and relative priorities. For this queue, we derive a system of equations for the transform of the queue length distribution. Using this system of equations we find the moments of the queue length distribution as a solution of linear equations.

Stochastic Upper Bound for the Stationary Queue Lengths of GPS Servers

  • Kim, Sung-Gon
    • 응용통계연구
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    • 제22권3호
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    • pp.541-551
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    • 2009
  • Generalized processor sharing(GPS) service policy is a scheduling algorithm to allocate the bandwidth of a queueing system with multi-class input traffic. In a queueing system with single-class traffic, the stationary queue length becomes larger stochastically when the bandwidth (i.e. the service rate) of the system decreases. For a given GPS server, we consider the similar problem to this. We define the monotonicity for the head of the line processor sharing(HLPS) servers in which the units in the heads of the queues are served simultaneously and the bandwidth allocated to each queue are determined by the numbers of units in the queues. GPS is a type of monotonic HLPS. We obtain the HLPS server whose queue length of a class stochastically bounds upper that of corresponding class in the given monotonic HLPS server for all classes. The queue lengths process of all classes in the obtained HLPS server has the stationary distribution of product form. When the given monotonic HLPS server is GPS server, we obtain the explicit form of the stationary queue lengths distribution of the bounding HLPS server. Numerical result shows how tight the stochastic bound is.

D-MAP 도착과정을 갖는 이산시간 대기행렬모형에서의 분포적 Little의 법칙과 D-MAP/D/c 모형에의 응용

  • 김남기
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 2006년도 춘계공동학술대회 논문집
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    • pp.1101-1103
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    • 2006
  • For a broad class of discrete-time FIFO queueing systems with D-MAP (discrete-time Markovian arrival process) arrivals, we present a distributional Little's law that relates the distribution of the stationary number of customers in system (queue) with that of the stationary number of slots a customer spends in system (queue). Taking the multi-server D-MAP/D/c queue for example, we illustrate how to utilize this relation to get the desired distribution of the number of customers.

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전용서버가 있는 이계층고객 M/M/2 대기모형 (M/M/2 system with two customer classes and exclusive server)

  • 정재호;허선
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.31-38
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    • 2002
  • In this paper, we model a two-server queueing system with priority, to which we put a restriction on the number of servers for each customer class. customers are divided into two different classes. Class 1 customers have non-preemptive priority over class 2 customers. They are served by both servers when available but class 2 customers are served only by a designated server. We use a method of generating function depending on the state of servers. We find the generating function of the number of customers in queue, server utilization, mean queue length and mean waiting time for each class of customers.

Exact Asymptotics in a Multi-class M/G/1 Queue

  • 이지연
    • 한국데이터정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국데이터정보과학회 2006년도 PROCEEDINGS OF JOINT CONFERENCEOF KDISS AND KDAS
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    • pp.43-47
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    • 2006
  • Consider a multitype queue where queued customers arc served in their order of arrival at a rate which depends on the customer type. Here we calculate the sharp asymptotics of the probability the total number of customers in the queue reaches a high level before emptying. The natural state space to describe this queue is a tree whose branches increase in length as the number of customers in the queue grows. Consequently it is difficult to prove a large deviation principle. Moreover, since service rates depend on the customer type the stationary distribution is not of product form so there is no simple expression for the stationary distribution. Instead, we use a change of measure technique which increases the arrival rate of customers and decreases the departure rate thus making large deviations common.

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멀티클래스 서비스 환경에서 Active-WRED 기반의 혼잡 제어 메커니즘 및 성능 분석 (Performance Analysis of a Congestion cControl Mechanism Based on Active-WRED Under Multi-classes Traffic)

  • 김현종;김종찬;최성곤
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제45권5호
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    • pp.125-133
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    • 2008
  • 본 논문은 다양한 서비스 클래스가 제공되는 BcN (Broadband convergence Network) 환경에서 상위 우선순위 서비스의 품질을 보장하기 위한 능동 큐 관리 메커니즘 (Active-WRED)을 제안한다. 네트워크 혼잡 상황에서 제안된 메커니즘은 상대적으로 낮은 우선순위를 갖는 서비스의 drop 확률을 증가시키고 이에 따라 상위 우선순위 서비스의 drop 확률을 감소시킴으로써 상위 우선순위 서비스에 대해 패킷 손실로부터 품질을 보장할 수 있다. 제안된 능동 큐 관리 메커니즘의 성능을 분석하기 위해 이산 시간 큐잉 시스템의 통계적 분석 방법을 도입하였다. 두 서비스 클래스 (GS: Guaranteed Service, BS: Best Effort Service)만을 고려하여 제안 방안의 성능 분석을 위해 MMBP-2 (two-state Markov-Modulated Bernoulli arrival Process) 트래픽 소스 모델과 2차 이산시간 Markov 체인을 도입하였다.

ATM망에서 다중우선순위 기반의 셀 스케줄링 알고리즘 (A Cell Scheduling Algorithm based on Multi-Priority in ATM Network)

  • 권재우;구본혁;조태경;최명렬
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.339-348
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    • 2001
  • 본 논문에서는 ATM 망이 수용하고 있는 모든 서비스 클래스에 대해 적용 가능한 다중 우선순위 기반의 셀 스케줄링 알고리 즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 각 서비스 클래스의 우선순위를 4 계층으로 분류하고, 각 서비스 클래스에 대한 가중치를 연결 설정시에 협정한 트래픽 변수(parameter)에 근거하여 생성한다. 제안한 알고리즘은 실시간 서비스인 CBR(Constant Bit Rate) 및 rt_VBR(Real-time Variation Bit Rate) 서비스를 우선적으로 서비스하여 지연에 민감한 트래픽의 QoS(Quality of Service)를 보장하였으며, 트래픽 전송이 지연될 경우 대역폭의 대소에 관계없이 우선적으로 전송할 수 있는 가중치를 둠으로써 작은 트래픽이라도 큐 내에서 지연되는 것을 최소화하였다. 제안한 셀 스케줄링 알고리즘의 효용성을 입증하기 위해 기존의 셀 스케줄링 알고리즘과 비교한 모의실험을 수행하였고, 그 결과를 제시한다.

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Hierarchical Dynamic Bandwidth Allocation Algorithm for Multimedia Services over Ethernet PONs

  • Ahn, Kye-Hyun;Han, Kyeong-Eun;Kim, Young-Chon
    • ETRI Journal
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    • 제26권4호
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    • pp.321-331
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    • 2004
  • In this paper, we propose a new dynamic bandwidth allocation (DBA) algorithm for multimedia services over Ethernet PONs (passive optical networks). The proposed algorithm is composed of a low-level scheduler in the optical network unit (ONU) and a high-level scheduler in the optical line terminal (OLT). The hierarchical DBA algorithm can provide expansibility and efficient resource allocation in an Ethernet PON system in which the packet scheduler is separated from the queues. In the proposed DBA algorithm, the OLT allocates bandwidth to the ONUs in proportion to the weight associated with their class and queue length, while the ONU preferentially allocates its bandwidth to queues with a static priority order. The proposed algorithm provides an efficient resource utilization by reducing the unused remaining bandwidth caused by the variable length of the packets. We also define the service classes and present control message formats conforming to the multi-point control protocol (MPCP) over an Ethernet PON. In order to evaluate the performance, we designed an Ethernet PON system on the basis of IEEE 802.3ah "Ethernet in the first mile" (EFM) using OPNET and carried out simulations. The results are analyzed in terms of the channel utilization, queuing delay, and ratio of the unused remaining bandwidth.

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HMIPv6에서 실시간 트래픽의 전송 성능 향상 방안 (Improving Transmission Performance of Real Time Traffic in HMIPv6)

  • 박원길;김병기
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권11B호
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    • pp.960-968
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    • 2006
  • HMIPv6(Hierarchical MIPv6)는 MAP(Mobility Anchor Point)이라는 에이전트를 사용하여 MIPv6의 핸드오버 처리 성능을 향상시켰다. 이 프로토콜은 모바일 노드 대신에 모든 패킷을 받으며, 모바일 노드를 대신하여 모바일 노드를 목적지로 하는 모든 패킷을 받아서 모바일 노드의 CoA(Care-of Address)로 패킷을 재전송한다. 그러나, 계층적 MAP 구조에서 발생되는 등록의 집중화 현상 때문에 전체 네트워크에 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 모바일 노드가 MAP 선택 시 트래픽 특성에 의하여 MAP을 선택하는 방법과, 흠 에이전트나 상대 노드에서 바인딩 업 데이트를 처리할 때 실시간 트래픽을 위한 멀티 레벨 큐에 의한 차등화 처리방법을 제안하였다. 성능 평가는 겔 거주 시간에 따른 전체 핸드오버 비용의 변화를 분석하였다 성능 분석을 통해 제안방법이 위치 등록 비용과 모바일 노드의 전체 비용에서 향상됨을 보았다.

Ethernet PON에서 서비스 클래스별 우선 순위를 고려한 상향 채널 대역 할당 기법 (A Design of Bandwidth Allocation Scheme with Priority Consideration for Upstream Channel of Ethernet PON)

  • 이호숙;유태환;문지현;이형호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권11A호
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    • pp.859-866
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    • 2003
  • 본 논문에서는 Ethernet PON에서 서비스 우선 순위를 고려한 상향 채널 대역 할당 기법을 설계하였다. 제안된 대역 할당 기법의 목적은 광 라인 장치인 OLT(Optical Line Termination) 또는 광 단말 장치인 ONU(Optical Network Unit)에서 전송 제어시 서비스의 우선 순위를 고려하도록 하여 차별화 된 전송 품질을 제공하는데 있다. 이를 위하여 OLT 측에 이중 스케줄링 기법을 적용하여 전송 지연에 민감한 서비스에 대해서는 고정 대역 할당기법을, 전송 지연에 덜 민감한 best-effort 서비스에 대해서는 동적 대역 할당 기법을 동시에 제공할 수 있도록 하고, 동적 대역 할당에 의해 허락된 전송 지속 시간 동안 ONU에서 트래픽 특성별로 계층화된 우선 순위를 적용하여 전송을 제어하도록 하였다. 따라서 제안된 전송 제어 알고리즘에 의해 T$_1$, E$_1$등의 고정 대역 서비스와 전용선 서비스, best-effort 서비스 내에서 실시간과 비 실시간 서비스 등을 서비스 특성에 따라 차별화 된 전송 품질로 제공할 수 있다. 본 논문에서는 OPNET을 이용한 모델링과 시뮬레이션 결과를 통해 기존 대역 할당 기법과 제안된 대역 할당 기법의 성능을 비교하였다.