• Title/Summary/Keyword: Pareto Traffic

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인터넷 트래픽 특성을 이용한 ATM 망의 최적설계에 관한 연구 (A Study on the optimization design of ATM network Using Internet Traffic Characteristics)

  • 최삼길;김동일
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.574-581
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    • 2002
  • 기존의 큐잉분석은 네트워크 용량설계 및 성능 예측시 상당히 유용하지만, 실제의 경우 큐잉 분석으로부터 예측된 결과는 실제 관측된 성능과는 상당히 다르다. 또한 LAM, WAN 및 VBR 트래픽 특성에 관한 최근의 실험적 연구들은 기존의 Poisson 가정에 의한 모델들이 네트워크 트래픽의 장기간 의존성 및 self-similar 특성을 과소평가 함으로써, 실제 트래픽의 특성을 제대로 나타낼 수 없다는 것을 지적해 왔다. 본 논문에서는 exactly self-similar 모델링인 Pareto-like ON/OFF 소스 모델링에 의한 트래픽과 기존의 Poisson 모델링에 의한 트래픽을 비교 분석함으로써, self-similar 트래픽이 실제의 Ethernet 트래픽 특성을 잘 반영한다는 것을 보임으로써 최적화된 ATM 네트워크 설계 및 성능분석을 이루고자 한다.

Comparative Performance Study of WDM Packet Switch for Different Traffic Arrival Approach

  • Reza, Ahmed Galib;Lim, Hyo-Taek
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제9권5호
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    • pp.551-555
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    • 2011
  • Optical packet switching is a promising technology, which can integrate both data and optical network. In this paper, we present a comparative study of various traffic arrival approaches in WDM packet switches. The comparison is made based on packet loss rate and average delay under uniform and self-similar Pareto traffic. Computer simulations are performed in order to obtain the switch performance metrics. Study shows that burstiness of data traffic has a strong negative impact in the performance of WDM packet switches.

다양한 데이터 트래픽을 갖는 이동 애드혹 네트워크용 라우팅 프로토콜의 성능 분석 (Performance Analysis of MANET Routing Protocols with Various Data Traffic)

  • 김기완
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.67-72
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    • 2021
  • MANET(Mobile Ad Hoc Network) is the structure in which a source node communicates with a destination node by establishing a route with neighbor nodes without using the existing wired or wireless network. Therefore, the routing protocol for MANET must correspond well to changes in the channel state of moving nodes, and should have simple operation, high reliability, and no routing loop. In this paper, the simulation was perform by using a traffic model with on/off two states provided by the NS-3 network simulator. Also, the duration of the ON state and the duration of the OFF state used the traffic where inter arrival time of data is irregular by generating random values with constant, exponential distribution, and Pareto distribution. The performance of the DSDV, OLSR, and AODV protocols was compare and analyzed using the generated traffic model.

웹 서비스 환경에서 평균 응답 시간의 제약조건을 만족하는 최대 객체 크기의 추정 (Estimation of maximum object size satisfying mean response time constraint in web service environment)

  • 이용진
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.1-6
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    • 2023
  • 웹 서비스 환경에서 사용자가 원하는 서비스 품질을 만족하는 경제적인 방법의 하나는 객체의 크기를 조절하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 서비스 품질로 평균 응답 시간이 임의의 임계값 이하로 주어질 때, 이 제약 조건을 만족하는 최대 객체의 크기를 구한다. 시스템이 정상 상태일 때, 라운드-로빈을 사용하는 결정 모델의 평균 응답 시간은 일반 분포를 따르는 큐잉 모델에서의 평균 응답 시간과 같아질 것으로 추론할 수 있다. 이를 기반으로 최대 객체 크기를 발견하기 위한 해석적 수식과 절차를 수립한다. 웹 트래픽은 서비스 분포로 Pareto 분포가 적합하므로 M/G(Pareto)/1 모델과 지수 분포를 사용한 M/G/1/PS를 적용하여 최대 객체의 크기를 구한다. 수치 계산을 통한 성능평가는 Pareto 분포의 형상 파라미터(shaping parameter)가 커짐에 따라 M/G(Pareto)/1 모델과 M/G/1/PS 모델의 최대 객체 크기가 같아짐을 보여준다. 본 연구의 결과는 경제적인 웹 서비스 제어를 위해 객체의 크기를 조절하는 환경에 사용될 수 있다.

IEEE 802.11e 기반 멀티미디어 네트워크를 위한 MAC 매개 변수 최적화 방법 (A MAC Parameter Optimization Scheme for IEEE 802.11e-based Multimedia Networks)

  • 성민영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.455-461
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    • 2008
  • EDCA (Enhanced Distributed Channel Access)는 무선 로컬 네트워크에서 QoS를 지원하기 위해 IEEE 802.11e 표준에서 채택한 채널 접근 방법이다. EDCA는 트래픽을 몇 개의 범주로 분류하고 각 범주마다 채널 접근 매개변수 값을 달리 갖도록 하여 서비스 차등화를 제공한다. 본 논문에서는 비실시간 트래픽에 대해서는 처리량(throughput)을 최대화하면서 실시간 트래픽에 대해서는 지연 및 처리량 제약조건을 만족시키도록 EDCA 매개변수를 트래픽 환경에 동적으로 적응시키는 기법을 제안한다. 이를 위해, 먼저 EDCA 매개 변수 값의 조합이 갖는 공간을 효율적으로 탐색하는 설계 단계 알고리즘을 개발한다. 그리고 이 알고리즘을 이용하여 각 예상되는 트래픽 환경에 대해 지연-처리량 이득/손실에 대한 파레토 커브 (Pareto curve)를 유도한다. 이 파레토 데이터베이스는 트래픽 환경 및 관리 정책에 따라, 최적으로 매개변수를 조절하는데 사용될 수 있다. 시뮬레이션에 따르면, 표준에서 제시된 매개변수 값을 이용하는 경우에 비해서, 제안된 방법이 실시간 트래픽의 지연 및 처리량 보장에 탁월한 성능을 보이며 비실시간 트래픽의 처리량을 평균적으로 12% 증가시키는 것으로 나타났다.

Genetic Algorithm based Methodology for an Single-Hop Metro WDM Networks

  • Yang, Hyo-Sik;Kim, Sung-Il;Shin, Wee-Jae
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.306-309
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    • 2005
  • We consider the multi-objective optimization of a multi-service arrayed-waveguide grating-based single-hop metro WDM network with the two conflicting objectives of maximizing throughput while minimizing delay. We develop and evaluate a genetic algorithm based methodology for finding the optimal throughput-delay tradeoff curve, the so-called Pareto-optimal frontier. Our methodology provides the network architecture and the Medium Access Control protocol parameters that achieve the Pareto-optima in a computationally efficient manner. The numerical results obtained with our methodology provide the Pareto-optimal network planning and operation solution for a wide range of traffic scenarios. The presented methodology is applicable to other networks with a similar throughput-delay tradeoff.

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적응적 전송률 기법을 이용한 이더넷에서 트래픽 패턴이 에너지 절약률 및 지연 시간에 미치는 영향 (Impact Analysis of Traffic Patterns on Energy Efficiency and Delay in Ethernet with Rate Adaptation)

  • 양원혁;강동기;김영철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권7B호
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    • pp.1034-1042
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    • 2010
  • 최근 녹색 IT(Green IT)에 대한 관심이 증가하면서 많은 연구자들이 적응적 전송률(Rate adaptation)을 이용한 에너지 효율적 이더넷(Energy Efficient Ethernet: EEE)에 관심을 보이고 있다. 그러나 적응적 전송률은 트래픽 패턴에 따라 다른 에너지 효율성 및 전송률 변화에 따른 지연 시간의 편차를 보일 수 있다. 따라서 본 논문에서는 적응적 전송률 기법을 이용한 이더넷에서 트래픽 패턴이 에너지 절약 및 지연 시간에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위하여 OPNET Modeler를 이용하여 다양한 트래픽 패턴 생성을 위한 포아송(Poisson) 프로세스 기반 및 파레토(Pareto) 분포 기반의 ON-OFF 트래픽 생성 모델과 적응적 전송률을 이용한 이더넷 노드를 구현하여 시뮬레이터를 설계하였다. 구현된 시뮬레이터를 이용하여 총 전송률 변화 횟수, 전송율 절감, 에너지 절약율, 평균 큐 지연 시간 관점에서 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 분석하였다. 시뮬레이션 결과 적응적 전송률은 자기유사성을 갖는 IP 트래픽 패턴이 총 전송률 변화 횟수, 전송률 절감 및 에너지 절약율에 영향을 미침을 확인할 수 있었으며 높은 전송률 변화로 인한 오버헤드의 발생을 보였다.

두꺼운 꼬리 분포를 이용한 수정된 인터넷 트래픽 모델 (A Strategy of Adjusted Internet Traffic Modeling using Heavy-Tailed Distributions)

  • 지선수
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.10-18
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    • 2007
  • 인터넷의 사용자가 증가함에 따라 사용자의 인터넷 작업부하 유형을 파악하고 이를 수리적으로 표현하여 웹사이트에서 송수신되는 트래픽의 형태를 모델링하는데 적합한 통계적 분포를 제시할 필요가 있다. 독립적이고 불규칙적인 트래픽 추세를 고려할 때 어떤 t 시점에서 임의의 외부적 개입이 주어질 경우 파레토 분포를 이용한 수정된 모델을 가지고 트래픽 발생에 어느 정도 영향을 주는지를 알아본다.

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유전자 알고리즘을 이용한 WDM 네트워크 최적화 방법 (Genetic Algorithm based Methodology for Network Performance Optimization)

  • 양효식
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.39-45
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    • 2008
  • WDM 네트워크는 높은 전송속도와 낮은 지연시간으로 메트로폴리탄 네트워크뿐만 아니라 최근 기가비트 이더넷 등을 이용하여 근거리 망에서도 많은 연구가 진행되어 왔다. 네트워크의 성능은 네트워크 구조의 파라미터 값들과 사용되는 Medium Access Control 프로토콜의 파라미터 값들에 많이 의존한다. 또한 네트워크 효율성과 지연시간은 주로 상반된 관계를 보여 한쪽의 희생이 불가피 하였다. 네트워크를 효율적으로 운용하기 위해서는 효율성과 지연시간이라는 성능의 최적값을 찾아야 상황에 맞게 운용할 수 있다. 본 논문에서는 Arrayed Waveguide Grating (AWG) 기반의 성형 WDM 네트워크상에서 효율성의 최대화와 지연시간의 최소화라는 두 개의 서로 상반된 목적 함수를 유전자 알고리즘 기반의 방법론을 이용하여 파레토 최적화 곡선이라는 최적의 값들을 찾아내었다. 이를 이용하여 구한 최적의 네트워크 구성을 위한 파라미터 값들과 MAC 프로토콜의 파라미터 값들을 이용하여 상황에 따른 최적의 네트워크 성능을 유추할 수 있게 되었다. 본 논문에 사용된 유전자 알고리즘을 이용한 최적화 방법은 이와 유사한 상반된 목적 함수를 갖는 네트워크의 성능을 최적화하는데 사용필 수 있을 것이다.

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링크다운 시간에 따른 TCP와 SCTP의 웹 트래픽 분석 (Web Traffic Analysis according to the Link-down Duration of TCP and SCTP)

  • 최용운;조광문;이용진
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.44-52
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    • 2010
  • 인터넷에서 가장 많이 사용하고 있는 월드 와이드 웹(world wide web) 트래픽은 트랜스포트 계층 프로토콜로 TCP를 사용하고 있다. TCP는 단일 경로를 사용하므로 경로상의 링크가 다운(down)된 후 다시업(up)될 때까지의 시간동안 통신할 수 없다. 이에 비해 SCTP는 다중 경로를 사용하므로 1차 경로가 다운되어도 대체 경로를 이용하여 통신이 가능하다. TCP와 SCTP의 성능을 비교하는 기존 연구들은 주로 파일 전송을 사용하여 수행되었고, 링크다운 환경에서 웹 트래픽을 다룬 연구는 없었다. 자기-유사성의 특징을 갖는 웹 트래픽은 웹 파일의 크기에 영향을 주는 파레토 분포의 형태(shape) 파라미터와 평균 도착 시간간격에 의해 특징지어지므로 이 두 개의 파라미터에 따른 성능 비교가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 링크다운 환경에서 웹 트래픽의 특성을 반영하는 두 개의 파라미터를 변화시키면서 TCP와 SCTP의 처리율을 비교하였다. NS-2 시뮬레이션을 사용한 웹 트래픽의 실험 결과는 멀티호밍을 사용한 SCTP의 처리율이 TCP의 처리율보다 우수함을 보여주었다. 특히 웹 트래픽의 특성과 관련해서는 TCP가 SCTP에 비해 평균 도착시간 간격과 형태 파라미터에 더 많은 영향을 받았다. 이 연구의 결과는 링크의 다운기간에 따른 웹 트래픽의 성능변화를 예측하는 데 이용될 수 있다.