• 제목/요약/키워드: Network QoS

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프록시 모바일 IPv6 네트워크에서 대역폭에 효율적인 핸드오프 기법의 설계 및 성능 분석 (Design and Performance Analysis of Bandwidth-Efficient Handoff Scheme in Proxy Mobile IPv6 Networks)

  • 유승백;정종필
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.219-236
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    • 2014
  • 본 논문에서는, 프록시 모바일 IPv6 네트워크에서 대역폭에 효율적인 핸드오프 기법을 분석하고 제안한다. MN(Mobile Node)은 느린 MN과 빠른 MN으로 구분된다. 대역폭에 효율적인 핸드오프 기법에서 먼저 빠른 MN은 마이크로셀에 등록되어야 한다. 매크로셀은 오버플로우된 세션 요청을 처리하기 위해 마이크로셀로 이동한다. 매크로셀에서 오버플로우된 세션 요청은 마이크로셀의 경계에서 새로운 마이크로셀로 돌아 갈 것을 요청한다. 유효 트래픽의 세션이 셀 내에 있다면 대상 마이크로셀에 의해 요청된다. 분석 모델을 개발하였고, 기존 세션호출의 차단 확률과 세션호출이 강제로 종료할 확률 등의 성능이 상당히 향상되었다. 시스템의 전체 트래픽 로드가 매우 크지 않은 경우에 제안 기법은 가장 우수한 대역폭 효율을 가지고 있으며, 시스템에 많은 처리 비용 없이도 MN에게 더 나은 서비스 품질을 제공한다.

Real-time Classification of Internet Application Traffic using a Hierarchical Multi-class SVM

  • Yu, Jae-Hak;Lee, Han-Sung;Im, Young-Hee;Kim, Myung-Sup;Park, Dai-Hee
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권5호
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    • pp.859-876
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    • 2010
  • In this paper, we propose a hierarchical application traffic classification system as an alternative means to overcome the limitations of the port number and payload based methodologies, which are traditionally considered traffic classification methods. The proposed system is a new classification model that hierarchically combines a binary classifier SVM and Support Vector Data Descriptions (SVDDs). The proposed system selects an optimal attribute subset from the bi-directional traffic flows generated by our traffic analysis system (KU-MON) that enables real-time collection and analysis of campus traffic. The system is composed of three layers: The first layer is a binary classifier SVM that performs rapid classification between P2P and non-P2P traffic. The second layer classifies P2P traffic into file-sharing, messenger and TV, based on three SVDDs. The third layer performs specialized classification of all individual application traffic types. Since the proposed system enables both coarse- and fine-grained classification, it can guarantee efficient resource management, such as a stable network environment, seamless bandwidth guarantee and appropriate QoS. Moreover, even when a new application emerges, it can be easily adapted for incremental updating and scaling. Only additional training for the new part of the application traffic is needed instead of retraining the entire system. The performance of the proposed system is validated via experiments which confirm that its recall and precision measures are satisfactory.

A Fair Radio Resource Allocation Algorithm for Uplink of FBMC Based CR Systems

  • Jamal, Hosseinali;Ghorashi, Seyed Ali;Sadough, Seyed Mohammad-Sajad
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권6호
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    • pp.1479-1495
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    • 2012
  • Spectrum scarcity seems to be the most challenging issue to be solved in new wireless telecommunication services. It is shown that spectrum unavailability is mainly due to spectrum inefficient utilization and inappropriate physical layer execution rather than spectrum shortage. Daily increasing demand for new wireless services with higher data rate and QoS level makes the upgrade of the physical layer modulation techniques inevitable. Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) which utilizes multicarrier modulation to provide higher data rates with the capability of flexible resource allocation, although has widely been used in current wireless systems and standards, seems not to be the best candidate for cognitive radio systems. Filter Bank based Multi-Carrier (FBMC) is an evolutionary scheme with some advantages over the widely-used OFDM multicarrier technique. In this paper, we focus on the total throughput improvement of a cognitive radio network using FBMC modulation. Along with this modulation scheme, we propose a novel uplink radio resource allocation algorithm in which fairness issue is also considered. Moreover, the average throughput of the proposed FBMC based cognitive radio is compared to a conventional OFDM system in order to illustrate the efficiency of using FBMC in future cognitive radio systems. Simulation results show that in comparison with the state of the art two algorithms (namely, Shaat and Wang) our proposed algorithm achieves higher throughputs and a better fairness for cognitive radio applications.

NGA PON의 MAC을 위한 사이클 타임 최적화 및 지연감소에 관한 연구 (A Study on the Cycle Time Optimizing and the Delay Reducing for the MAC of NGA PON)

  • 정해;김진희;김근영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권9A호
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    • pp.685-696
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    • 2009
  • NGA에서는 현재의 FTTH가 제공하고 있는 것보다 더 넓은 대역폭, 더 높은 분기율, 더 확장된 거리를 요구하고 있다. FTTH에서 큰 비중을 차지하는 TDMA PON에서는 OLT와 ONU 사이의 거리가 증가하면 전파지연이 증가하고, 전파지연의 3배 이상으로 패킷지연을 증가한다. 왜냐하면, 어떤 패킷이 ONU에 도착하면 대역요청, 승인, 전송이라는 과정을 거치기 때문이다. 이러한 효과를 상쇄하기 위해서는 사이클 타임의 값을 줄여야 하나, 이는 오버헤더 증가와 링크 효율의 감소를 초래한다. 본 논문에서는 NGA에서 목표하는 것과 같이 가입자 망에서 지원하는 거리가 60 Km 또는 100 Km까지 확장될 때 TDMA PON에서 발생할 수 있는 여러 가지 문제점들을 살펴보고, 지연에 민감한 트래픽에 대한 서비스 품질을 만족시켜 주기 위한 최적의 사이클 타임을 결정하는 방법을 제시한다. 그리고 ONU의 위치에 따라 등화왕복지연과 사이클 타임의 값을 가변적으로 할당하는 방법을 소개하며, 이 방법을 사용하면 성능분석에서 지연이 감소는 물론 링크 효율도 증가함을 보여준다.

WiMAX 정책 제어 시스템의 정보 동기화 (Error Handling and Data Synchronization in Policy and Charging Control Architecture in WiMAX)

  • 설순욱;조성수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38B권5호
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    • pp.355-367
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    • 2013
  • 3GPP와 WiMAX의 Policy and Charging Control(PCC) 표준에서는 정책제어 시스템(Policy and Charging Rule Function, PCRF)이 정책적용 시스템(Policy and Charging Rule Enforcement Function, PCEF)에 품질 및 과금 정책을 설정하고 관리함으로써 네트워크 자원을 제어하는 아키텍처를 정의한다. 본 논문은 PCRF 시스템과 PCEF 시스템 사이에서 정책 정보 불일치로 인해 발생하는 오류의 유형을 규정하고, 각 오류의 유형에 따라 PCRF 시스템의 정책 정보와 PCEF 시스템의 정책 정보를 동기화 시키는 방법을 제안한다. 그리고 WiMAX 표준을 준용하여 한국에 구축된 WiBro 시스템에서 각 기지국의 mobile VoIP(mVoIP) 수용량 관점에서 제안한 방법의 성능을 정량적으로 분석하였다. 제안한 방법은 삭제되지 않은 정책 정보로 인한 네트워크 자원의 낭비를 줄이고, 불필요한 정보의 누적으로 인해 발생하는 시스템의 부하, 메모리 누수, 시스템 정지 등과 같은 문제점들을 방지하고, PCC 서비스를 안정적으로 유지시켜 줌으로써 시스템의 성능을 향상시킨다. 우리는 이 방법을 실제 구현을 통하여 검증하였으며, WiMAX 표준에 반영시켰다.

인지무선 라디오 기술을 이용한 효율적인 GSO 위성망 주파수 공유방법 (An Effective Frequency Sharing Method using Cognitive Radio in GSO Satellite Network)

  • 정원식;장성진;조재범;김재명
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.57-63
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    • 2010
  • 최근 다양한 무선통신 기기의 등장 및 멀티미디어 사용자의 증가와 함께 주파수의 효율적인 관리가 중요한 문제로 떠오르고 있다. 위성 시스템이 가지는 주파수 자원은 매우 높은 가치를 지니며 희소할 뿐만 아니라, 넓은 커버리지를 가지기 때문에 효율적인 통신 자원 관리를 위해서 지상 시스템과의 주파수 공유는 필수적이다. 최근 위성망을 공유하는 방법으로 제안된 최소이격거리를 사용한 고정 지상국 배치 기법은 지상국 송신 전력의 경로 손실만을 고려한 간섭 경감 기법이기 때문에 위성망 주파수를 공유하는 방법이 되기에는 매우 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 일반적인 지상 시스템이 아닌 유전자 알고리즘 기반의 인지무선 라디오 기술을 사용한 효과적인 위성망 공유 방안을 제안한다. 제안된 인지무선 라디오 기술은 지상국 스스로 위성망에 대한 간섭을 계산하고 전력을 조절할 수 있기 때문에 기존의 고정 지상 시스템보다 지구국에 대한 지상국들의 간섭을 효과적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 더 많은 지상국의 위성망 주파수 공유가 가능해 진다.

게임서버 가상머신을 위한 지연 제약 스케줄링 (Delayed-constrained scheduling for a game server virtual machine)

  • 강기욱;고철홍;홍지만;백두원
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.57-68
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    • 2016
  • 게임 애플케이션에서 사용하는 데이터의 크기가 점차 커짐에 따라 물리적인 게임 서버 자원은 점차 늘어 가고 있다. 이에 따라 서버의 I/O 성능을 향상시키기 위해 게임 서버에 I/O 가상화 기술을 도입하고자 하는 요구가 점차 증가하고 있다. 그러나, I/O 지연 시간이 수시로 변하는 게임 서버는 I/O 응답성을 쉽게 보장하기가 힘들다. I/O 가상화 효과를 극대화하기 위해 I/O 응답성 보장은 매우 중요하며 가상 머신의 우선순위에 따라 I/O 지연 시간을 관리할 수 있는 I/O 스케줄링 기법이 반드시 필요하다. 따라서 본 논문에서는 가상화 환경에서 최대 I/O 지연 시간을 보장하는 효율적인 지연 제약 스케줄링 기법을 제안한다. 또한 제안한 기법을 이용하여 지연시간을 보장하는지 실험을 하여, 패킷의 손실량이 줄고 스케줄링의 공정성이 증가한 것을 확인하였다.

MPLS환경에서의 Label Aggregation을 통한 Multicast 지원 방안 (Multicast using Label Aggregation in MPLS Environment)

  • 박용민;김경목;오영환
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권10호
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    • pp.9-16
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    • 2005
  • 최근 인터넷 사용자 수의 증가에 따른 백본망의 트레픽 증가와 다양한 어플리케이션의 등장으로 많은 대역폭을 요구 하게 되었고 그에 따른 고속의 백본 네트워크가 필요하게 되었다. 이러한 요구를 수용하기 위한 차세대 인터넷으로 고려되고 있는 MPLS(MultiProtocol Label Switching)와 사용자 서비스를 위해 네트워크 자원을 효율적으로 사용하기 위한 멀티캐스트 기술이 요구된다. 그러나 기존의 IP Multicast 기술은 품질 보장 서비스를 지원하는데 한계가 있기 때문에, 고품질 멀티 캐스트 서비스를 위하여 QoS및 Traffic Engineering을 보장하는 MPLS 기술을 확장하는 노력이 이루어지고 있다. 그리고 MPLS 환경에서 멀티캐스트 서비스 제공은 MPLS 레이블 수의 부족과 멀티캐스트 고유의 속성인 확장성 문제가 발생하게된다. 이를 위한 개선책으로 LDP에 멀티캐스트 필드를 추가하여 중간노드에서 동일한 LSP 멀티캐스트 패킷에 동일한 레이블을 할당하는 Label Aggregation 알고리즘을 제안하였다.

VoIP 품질 측량 도구 및 품질 기반의 요금 부과 방안 연구 (VoIP Quality Metric and Quality-based Accounting Scheme)

  • 정윤찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권1B호
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    • pp.27-34
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    • 2010
  • 인터넷 음성통신은 이용영역이 무선통신 환경으로 이동함에 따라 유선 통신을 이용할 때와 비교하여 전송 중 더 높은 패킷 손실을 직면하게 된다. 따라서 적정 수준의 통화품질을 보장해줄 수 없을 상황도 고려할 수 밖에 없다. 이런 상황에서 이동 VoIP 서비스의 실시간 품질 추적이 중요한 기술 요소로 대두되었다. 이 논문에서는 두 가지 요인 즉, 평균적인 패킷 분실 정도와 패킷 손실의 뭉침 정도가 인간이 인지하는 통화 품질에 미치는 영향을 연구한다. 또 이 두 요인을 실시간으로 측정할 수 있는 '이동 평균' 방식을 제안한다. 이 이동평균 방식에 따라 실시간으로 측정된 두 요소로 통화품질을 추정할 경우에 얼마나 정확하게 추정가능한지를 확인하기 위하여, 이 논문에서는 기존에 나와 있는 비 실시간 품질 측정 도구를 이용하여 측정한 품질 추정 값과 이동평균 방식으로 측정한 두 요소에 의한 통화품질 예측 값을 비교한다. 이 비교 분석을 통하여 이동평균 방식으로 측정한 두 요소를 품질 측량 도구로 사용할 수 있음을 입증한다. 마지막으로 품질과 요금 부과 관계를 명확히 연관시켜줄 수 있는 품질 기반 요금 부과 체계를 제안한다.

Telecom Bandwidth Trading을 위한 시스템 아키텍처 설계와 거래시장 모형 (System Architecture Design and Policy Implications on the e-Marketplace for Telecom Bandwidth Trading)

  • 김도훈
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.257-267
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    • 2007
  • 통신대역폭 거래(Bandwidth Trading, BT)는 국제적으로 1조 US달러 이상의 잠재적 시장을 보유한 사업 분야이다. BT는 통신사업자에게 비용절감과 신규 수익창출의 기회를 제공함에도 불구하고, 이에 대한 체계적인 연구는 국내/외를 막론하고 아직 초기단계에 있다. 본 연구는 인터넷 컨버전스 환경에서 ISP간 상호접속에 관련된 BT 이슈를 고찰한다. 먼저 대역폭 상품화(commoditization) 경향을 전망하고, BT 시장의 기술적 전제조건과 시스템 아키텍처를 제시한다. 제안된 아키텍처를 통하여 수요-공급의 시장원리에 의해 BT를 운영함으로써, 통신사업자의 효율성을 극대화하는 방향을 모색한다. 특히 이 과정의 핵심적 역할을 담당하는 교환 허브로서, NIBX(Neutral Internet Business eXchange)로 명명된 가치중립적 제3자(third party)의 운영 시나리오를 자세히 살펴본다.

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