• 산업경영시스템학회지
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• 제46권2호
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• pp.57-71
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• 2023

In this study, we analyze a finite-buffer M/G/1 queueing model with randomized pushout space priority and nonpreemptive time priority. Space and time priority queueing models have been extensively studied to analyze the performance of communication systems serving different types of traffic simultaneously: one type is sensitive to packet delay, and the other is sensitive to packet loss. However, these models have limitations. Some models assume that packet transmission times follow exponential distributions, which is not always realistic. Other models use general distributions for packet transmission times, but their space priority rules are too rigid, making it difficult to fine-tune service performance for different types of traffic. Our proposed model addresses these limitations and is more suitable for analyzing communication systems that handle different types of traffic with general packet length distributions. For the proposed queueing model, we first derive the distribution of the number of packets in the system when the transmission of each packet is completed, and we then obtain packet loss probabilities and the expected number of packets for each type of traffic. We also present a numerical example to explore the effect of a system parameter, the pushout probability, on system performance for different packet transmission time distributions.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.15-16
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• 2007

In order to provide value-added services, next generation routers should perform packet classification for each incoming packet at wire-speed. In this paper, we proposed hierarchical priority trio (Hptrie) for packet classification. The proposed scheme improves the search performance and the memory requirement by replacing empty internal nodes in ordinary hierarchical trio with priority nodes which are the nodes including the highest priority rule among sub-trie nodes.

• 전기전자학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.181-187
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• 2003

초고속 패킷 스위칭 네트워크에서 QoS 보장을 위한 여러 가지 방안 중 우선순위에 의한 패킷처리 방식이 선호되고 있다. 초고속 패킷 스위치에서 우선순위에 따르는 효율적인 패킷 처리는 서비스 성능 향상의 관건이다. 따라서 초고속 네트워크 내의 핵심인 패킷 스위치에서의 효율적인 우선순위 서비스 알고리즘의 개발은 중요하다. 본 논문에서는 효율적인 패킷 스위치 성능 향상 방안으로 큐에 대기하는 패킷의 개수에 따라 서비스시간을 가변적으로 할당할 수 있는 W-iSLIP 스케줄링 알고리즘을 제안하고, 시뮬레이션하여 기존의 알고리즘과 비교 분석하였다. 우선순위에 따른 서비스와 전체 지연시간을 분석한 결과, 전체 지연시간에 있어서는 2.6%, 우선순위 서비스에 있어서는 34.6%의 성능향상이 있는 것으로 분석되었다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제7권3호
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• pp.367-376
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• 2005

The smooth handoff supported by the route optimization extension to the mobile IP standard protocol should support a packet buffering mechanism at the base station (BS), in order to reduce the degradation in TCP performance caused by packet losses within mobile network environments. The purpose of packet buffering at the BS is to recover the packets dropped during intersubnetwork handoff by forwarding the packets buffered at the previous BS to the new BS. However, when the mobile host moves to a congested BS within a new foreign subnetwork, the buffered packets forwarded by the previous BS are likely to be dropped. This subsequently causes global synchronization to occur, resulting in the degradation of the wireless link in the congested BS, due to the increased congestion caused by the forwarded burst packets. Thus, in this paper, we propose an implicit priority forwarding (IPF) packet buffering scheme as a solution to this problem within mobile IP based networks. In the proposed IPF method, the previous BS implicitly marks the priority packets being used for inter-subnetwork handoff. Moreover, the proposed modified random early detection (M-RED) buffer at the new congested BS guarantees some degree of reliability to the priority packets. The simulation results show that the proposed IPF packet buffering scheme increases the wireless link utilization and, thus, it enhances the TCP throughput performance in the context of various intersubnetwork handoff cases.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권8B호
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• pp.661-673
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• 2003

모바일 IP 프로토콜에서 핸드오프 동안에 발생하는 패킷 손실 때문에 초래되는 TCP 성능 저하를 방지하기 위해서는 모바일 IP 경로최적화확장의 스무스 핸드오프 방식에서 이전 기지국이 핸드오프 동안 손실되는 패킷들을 버퍼에 저장하고 저장된 패킷들이 이동한 단말에게 전달되어야 한다. 그러나 무선링크가 병목인 일반적인 경우에서 이동단말이 새로운 서브 네트워크의 혼잡한 기지국으로 이동한 경우에는, 이전 기지국이 포워딩하는 패킷들은 손실되고 또한 이전 기지국이 포워딩하는 패킷들의 버스트한 도착 특성으로 인해 심화된 혼잡으로 기지국 내 이동단말 플로들의 TCP 전송 성능이 저하되게 된다. 본 논문에서는 기지국 패킷버퍼링방식이 결합된 스무스 핸드오프 방식으로 이동단말이 새로운 서브네트워크의 혼잡한 기지국으로 이동한 경우, 이동단말 플로들의 TCP 성능을 향상시키기 위해 이전 기지국에서 버퍼링된 패킷들에 대한 포워딩 트래픽 관리 방안으로서 패킷포워딩 우선권보장 방안을 제안하였다. 제안하는 패킷포워딩 우선권보장 방안에서는 모바일 IP 프로토콜의 수정 없이 이전 기지국이 핸드오프 동안 저장한 패킷들을 Priority 패킷으로 표기하고, 혼잡한 새로운 기지국에서는 Priority 패킷들을 Priority 큐로서 우선적으로 스케쥴링한다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 패킷 포워딩 우선권 보장 방안이 RED 방식 및 암시적인 패킷 포워딩 우선권 보장 방안보다 이동단말들의 TCP 전송성능을 향상시킬 수 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.453-461
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• 1989

Bux의 우선도가 없는 토큰링 LAN의 해석 결과와 Cobham의 HOL 우선도의 해석 결과를 사용해서 패킷에 우선도가 있는 토큰링 LAN의 각 노드에서의 각 우선도에 대한 평균대기시간을 근사적으로 해석하였다. IEEE 802.5에 제시된 토큰링 LAN에서의 우선도 예약전송방법은 사용하지 않았다. 본 논문에서 해석한 수학적 결과와 시뮬레이션 결과를 비교하여 +-5%정도의 상대오차율을 확인하였다. 트래픽의 세기, 노드수, 패킷길이, 전송속도, 회선길이, 토큰검색시간, 우선도 동급수, 트래픽 집중율 변화에 따른 각 우선도의 지연을 분석하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2009년도 동계학술발표회 논문집
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• pp.307-308
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• 2009

To reduce delay for high priority packets in the ring-based EPON, the EPON packet classifier groups services as their priorities and frames for services are dynamically framed as their priorities. Since dynamic framing for a packet priority dynamically changes assignment spaces in the maximum framing packet size as network traffics, it makes services with high priority to improve quality of services with relative low threshold time for transmitting.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 1995년도 춘계공동학술대회논문집; 전남대학교; 28-29 Apr. 1995
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• pp.729-738
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• 1995

We consider a priority-based packet-switching system with three phases of the packet transmission time. Each packet belongs to one of several priority classes, and the packets of each class arrive at a switch in a Poison process. The switch transmits queued packets on a priority basis with three phases of preemption mechanism. Namely, the transmission time of each packet consists of a preemptive-repeat part for the header, a preemptive-resume part for the information field, and a nonpreemptive part for the trailer. By an exact analysis of the associated queueing model, we obtain the Laplace-Stieltjes transform of the distribution function for the delay, i.e., the time from arrival to transmission completion, of a packet for each class. We derive a set of equations that calculates the mean response time for each class recursively. Based on this result, we plot the numerical values of the mean response times for several parameter settings. The probability generating function and the mean for the number of packets of each class present in the system at an arbitrary time are also given.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권6호
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• pp.793-805
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• 2001

기존 우선 순위 시스템에서는 우선 순위가 높은 패킷이 시스템에서 우선적으로 서비스를 받고 우선 순위가 낮은 패킷은 우선 순위가 높은 패킷이 없을 경우에만 서비스 받도록 되어있다. 그러나 입력 큐잉 시스템에서는 HOL(Head of Line)경쟁에 의해서 우선 순위가 높은 패킷이라도 차단 될 확률이 높다. 따라서 우선 순위가 높은 패킷이 차단됐을 경우라도 우선 순위가 낮은 패킷을 서비스 해 줌으로써 전체적으로 스윗칭 성능을 향상 시킬 수 있다. 본 논문은 고속 스위칭 시스템에서의 우선순위 기반 방식의 성능 분석을 하였다. 스윗칭 시스템 분석은 HOL(Head of line)경쟁 현상에 대한 우선순위 스케쥴링이 미치는 영향을 고려 하였다. 또한 이러한 제어방식을 기반으로 시스템의 최대 처리율, 큐잉 분포현상을 도출 하였다. 입력단 간에 서비스 의존도 때문에 스윗칭 시스템의 정확한 분석은 어려우나 상호 의존성을 갖는다는 가정과 흐름제어 규정을 두어 분석을 하였다. 각각의 입력단에서 보여주는 서비스 향상을 평가 하기위해 큐잉 시스템을 이용 하였다. 윈도우 방식을 고려하지 않고 우선순위 방식에서 정확한 결과를 구하기 위하여 Chen과Guerin[1]가 사용한 방식을 확장 하였다. 더욱이 시스템 구현과 운영 관점에서 우선순위 스윗칭 시스템에 적용하기 위하여 새로운 윈도우 제어방식을 제안한다. 그러므로 우선순위가 낮은 패킷은 지연시간과 처리율을 향상 시킬 수 있다. 성능 향상을 위해 결과치를 비교하여 등가 큐잉시스템을 사용하여 윈도우 방식을 분석 하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.1-7
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• 2012

무선 통신 시스템의 새로운 패러다임인 중의 하나인 무선 인지 시스템에서 다양한 종류의 멀티미디어 트래픽 지원이 예상된다. 2차 사용자들이 요구하는 서비스 품질을 만족하기 위하여, 패킷 우선권 기반의 정적 자원할당 기법이 고려될 수 있다. 하지만, 이 기법은 높은 우선권을 갖는 응용 서비스의 서비스 품질을 쉽게 만족시킬 수 있으나, 낮은 우선권을 갖는 응용 서비스의 서비스 품질은 저하될 수 있다. 이에 본 논문에서는 퍼지 이론 기반의 동적 패킷 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안된 기법에서는 동적 패킷 스케줄러가 각 패킷의 우선권과 지연 마감 시간(delay deadline)을 입력으로 갖는 퍼지 규칙에 따라, 각 패킷의 우선권을 동적으로 변경하여 패킷 손실율을 최소화하는 관점에서 기 사용자 채널을 통해 다음 가용한 time slot에 어떤 2차 사용자가 데이터를 전송할 지를 결정한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 알고리즘이 우선권 기반의 정적 자원할당기법 보다 패킷 손실율을 더 향상 시킬 수 있음을 보였다.