복잡한 소프트웨어가 필요한 응용분야에 기존에 보유하고 있는 컴퓨팅 자원을 사용하여 구축될 수 있는 클러스터 시스템을 적용할 수 있다. 하지만 제공되는 서비스의 질을 예측하여 가용성과 성능 요구사항을 만족하기 위한 QoS 인지 클러스터 시스템 구조에 관한 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 차별화 된 서비스 제공과 의존도 요구사항을 만족하기 위해 다양한 메커니즘을 장착한 클러스터 시스템 구조를 도출하고 실제 상용 서비스를 제공하는 웹 서버의 로그 분석을 통한 작업 부하 모델링을 수행하여 얻은 시스템 운영 조건에 대한 성능 분석 실험을 수행하였다.
본 논문은 고속의 비동기 전송 방식인 ATM 서비스를 무선 서비스에 수용하기 위한 다중 접근 제어 방식에 대한 내용이다. 무선 ATM 망에서는 유선 망에서 제공되고 있는 음성, 컴퓨터 데이터 및 비디오 같은 다양한 형태의 사용자 요구에 대하여 서비스 질을 만족시키면서 수용하는 것이 가장 중요한 요구사항으로 전제되어야 있다. 기본적으로 이러한 요구 사항을 효과적으로 수용하기 위해서는 기지국에서의 중앙 제어 방식이 바람직한 것으로 제시되고 있다. 본 논문에서 제안된 매체접근 방법은 단말로부터의 데이터 전송요구에 대하여 기지국이 동적으로 자원을 허가하는 방식이다. 본 방식에서는 동적 자원 할당을 위해 트래픽 설정 단계에서 제공되는 트래픽 특성 및 QoS 정보와 기지국에서 관리되는 타임 스템프 정보를 이용하는 방법을 제시한다. 이런 자원할당 방법을 적용함으로써 다양한 전송 속도와 QoS 제한치를 필요로 하는 통합된 형태의 서비스 요구에 매우 융통성 있고 효과적으로 대처할 수 있다. 그리고 시뮬레이션을 통해 주어진 환경하에서의 서비스 질과 성능적인 요소들을 확인할 수 있었다.
최근 대용량 스트림 데이터에 대한 요구사항이 발생하고 있다. 이때 모든 대용량 스트림을 실시간으로 좋은 서비스를 제공하는 것은 실제적으로 불가능하다. 즉 대용량 스트림 데이터에 대한 QoS(Quality of Service: 서비스 품질)이 중요한 이슈가 되고 있다. 이러한 QoS를 정의하기 위해서는 센서 스트림 데이터에 대한 우선순위 부여방법이 가장 원천적으로 중요한 사항이 된다. 현재 센서 네트워크상에서의 서비스 품질은 연구되고 있지만 미들웨어 레이어에서의 우선순위 부여 방법에 대한 연구가 미비하다. 센서 스트림은 자체적으로는 우선순위를 가질 수 없으므로 사용자 질의 우선순위와 센서 스트림의 발생 시간등을 고려하여 대용량 센서 스트림에 대한 우선순위를 부여하는 방법을 제안한다.
이더넷의 발달로 이더넷 가업자에 대한 과금이나 QoS 관리를 위하여 가입자 단위의 서비스가 필요하게 되었다. 최근 추진하고 있는 통신, 방송 및 인터넷등을 통합하는 광대역통합망(BcN: Broadband convergence Network)은 통신 및 방송 서비스의 질을 크게 개선시키고, 보다 큰 대역폭의 제공을 목적으로 하고 있기 때문에, 가업자에 대한 QoS 관리는 더욱 중요해 지고 있다. 그러나 현재까지 가입자 단위의 서비스를 제공하는 것에 대한 논의는 거의 이루어 지지 않고 있다. 이러한 가입자 단위의 서비스를 제공하기 위하여 몇몇 업체의 장비에서 플로우 (flow) 정보를 이용하거나 IP 주소 또는 MAC 주소를 사용해 가입자를 인증하는 방식이 3계층에서 이루어지고 있지만., 3계층에서 모든 가입자 단위의 서비스를 관리하는 것은 현실적으로 불가능 하다. 본 논문에서는 별도의 인증절차나 큰 하드웨어의 추가 없이 2계층에서 가입자 단위의 서비스를 할 수 있는 방안에 대해 제안하고, 제안 하는 방안에 대한 효율성과 오버헤드에 대해 분석해 보았다. 2계층에서 가입자 단위의 서비스를 제공하는 방안은 본 논문에서 최초로 제안하는 것이며, 기존의 네트워크 구성이나 광대역통합망에 그대로 적용할 수 있다 .
이동 인터넷상에서 이동 호스트의 서비스 질 보장을 위한 많은 연구가 진행되고 있다[1-3]. 하지만, 대부분의 연구들은 인터넷 서비스 질 보장 구조를 고려하고 있지 않다. 현재 제안되는 구조는 도해인내의 서비스 질 보장과 도메인간의 서비스 질을 구분하는 것이다. 즉. 하나의 도메인내에서의 서비스 질 보장이 가능하다던 도메인간의 서비스 질 보장은 Bandwidth Broker(BB)[5]간의 협상에 따라 이루어지게 된다. 본 논문은 도메인 내에서의 이동성을 고려한 서비스 질 보장 방안을 제안한다. 제안된 메커니즘의 경우, 이동성 지원 프로토콜을 고려하여 도메인내의 서비스 질을 매크로 레벨과 마이크로 레벨로 구분한다. 매크로 레벨의 서비스 질 보장을 위하여 본 논문은 각 홈 게이트웨이 에이전트로부터 현재의 게이트웨이 외부 에이전트까지의 충분한 대역폭이 있는가와 함께 이동성을 고려하여 이웃 게이트웨이 에이전트가지의 충분한 대역폭이 있을 경우에만 이동 호스트의 서비스를 수락하게 된다.
다수의 수신자에게 동일한 데이터를 전송할 경우에 경로가 동일한 라우터까지는 단일의 데이터만을 전송하고 라우터에서 다음에 가야 할 곳에 각각의 데이터를 전송하는 멀티캐스트가 개발되어 정보전송에 필요한 대역폭의 축소와 비용절감 등의 효과를 가져왔다. 이러한 멀티캐스트를 이용하는 서비스의 질을 보장해 주기 위해서 자원예약 프로토콜이 사용된다. 본 논문에서는 멀티캐스트 라우팅 프로토콜과 자원예약 프로토콜과 멀티캐스트 그룹멤버가 RP(Rendezvous Point)를 중심으로 모든 수신자에 이르는 경로를 설정하는 PIM-SM과, 서비스 질을 보장해 주기 위한 자원예약 프로토콜 중에서 수신자가 요구하는 QoS를 만족시켜 주기 위한 수신자 관점의 자원예약 프로토콜 RSVP를 사용하여 데이터를 전송시에 RSVP의 적용시점을 고려하여 효율적인 QoS를 보장한다.
응용프로그램의 QoS를 보장하는 인터넷으로 연결된 분산 자원의 Management 기술 개발의 필요성은 매우 자명하다고 볼 수 있다. 특히, Grid 기술의 개발은 공유된 망과 컴퓨터들을 통하여 한층 높은 질적 서비스를 가능하게 되는 것은 분명하다. 더욱, Grid 상의 응용프로그램들은 다양한 QoS requirement 들을 지니고 있어 이를 management 하는데 필요한 새로운 층의 middleware toolkit이 설계 개발되어 질 것이다.
본 논문에서는 무선센서 네트워크에서 서비스의 질(QoS)을 지원하면서 전송 효율을 높이기 위한 무선 센서네트워크에서의 QMAC 프로토콜을 제안한다. 제안된 QMAC에서는 우선순위를 가지는 패킷 전송을 원하는 송신노드가 CSMA/CA 방식을 통하여 수신 노드에게 전송 요청을 하고, 수신 노드에서는 네트워크 토폴로지와 전송되어지는 패킷의 우선순위와 전송 트래픽 양에 따라 TDMA 방식으로 적절히 슬롯을 할당함으로 여러 수신 노드들 사이에 슬롯 중복 할당으로 인한 충돌을 낮춤으로 QoS를 지원하면서 동시에 전송효율을 높일 수 있다는 장점을 가진다.
현재 단대단(End-to-End) 비디오 서비스의 질을 높이기 위해 많은 연구가 각 계층별로 진행되고 있다. 전송계층에서의 오류 제어(Error Control), 네트워크계층에서의 QoS (Quality of Service)모델, 표현 및 응용계층에서의 오류 강인성(Error resilience)/오류 은닉(Error concealment) 등이 연구 개발되고 있다. 그러나 계층 간의 연관성이 높은 부분에서의 통합을 통한 성능향상에 관한 연구는 그 필요성과 효율에 비해 아직도 미흡하다. 본 논문은 QoS 서비스 모델하에서의 적응적 FEC(Forward Error Correction) 적용 및 우선순위에 따른 비디오패킷(VP ,VideoPacket)을 통하여 효율적인 계층화 비디오 스트리밍을 단대단 QoS성능의 향상에 관점을 맞추어 제안한다. 제안하는 방식은 최소 화질 보장과 같은 효율에서 보다 적은 가격에서의 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여 통합형 서비스(IntServ, IS, Integrated Service) 의 자원예약을 사용하는 방법과 높은 가격의 자원 예약을 사용하지 않는 차별화 서비스(DiffServ, DS, Differentiated Service)를 적용했으며 이에 보장형 서비스의 특징을 공통을 가지기 위해 계층화 FEC를 적용하였으며 적절한 가격의 조절을 위하여 비디오패킷을 통한 데이터 분할을 적용하였다. 본 논문은 또한 최종 사용자의 만족도를 PSNR(Picture Signal to Noise Ration)과 PSNR에서 표현하지 못하는 부분의 평가를 위해 손상프레임율(DFR, Damaged Frame Ratio)과 오류프레임율(EFR,Error Frame Ratio)을 제안 이를 통해 평가하고자 한다. 제안하는 방식의 실험 결과는 비디오 코딩계층과 전송 계층, 네트워크 계층의 결합된 성능이며 이는 또한 화질의 개선뿐만 아니라 사용자의 가격문제에 대하여서도 비교 분석하였다.
최근 다양한 정보통신 서비스 창출과 향상된 성능을 가진 장치 개발 등으로 인해 정보통신서비스 시장이 확대되고 있다. 본 논문은 통신망에 대한 종단간 사용자의 서비스 질을 향상시키기 위하여, 인터넷의 대표적인 전달망인 IP 망에서의 QoS(Quality of Service)와 하부 전달망(ATM 망 프레임 릴레이망)에서의 QoS 간의 상관 관계를 손실 지표를 이용하여 분석함으로써 품질 지표간 맵핑 방안을 제안한다. 본 연구를 통해 종단간 서비스 품질 수준을 제공하기 위한 하부망에서의 손실의 수준 값을 알 수 있게된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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