• Title/Summary/Keyword: QoS guarantee

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시스템 가상시간을 사용하지 않는 효율적인 Fair Queueing (A Computationally-Efficient of Fair Queueing without Maintaining the System Virtual Time)

  • 이준엽;이승형
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권9C호
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    • pp.836-841
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    • 2002
  • 패킷에 대한 스케줄링(Scheduling)은 현재 Best-effort 방식으로 운용되는 인터넷에서 서비스를 차별화하여 전송 품질보장(QoS: Quality of Service)을 제공하기 위해 필수적인 기능이다. 지금까지 제안된 많은 스케줄링 알고리즘들은 간단한 구현에 의한 고속의 처리를 장점으로 하는 Round-Robin 방식과 정확한 서비스를 장점으로 하는 Fair Queueing 방식으로 나눌수 있다. 특히, 기존의 Fair Queueing 알고리즘들은 모든 플로우(Flow)에 대한 상태를 스케줄러가 관리하기 때문에 계산량 및 구현상의 복잡성에 따른 문제를 안고 있다. 본 논문에서는 패킷의 서비스 순서 결정을 위한 계산을 각 플로우가 분산처리 하는 방식을 제안하여 스케줄러의 계산량을 대폭 줄이는 동시에 기존 Fair Queueing 알고리즘 수준의 정확성을 제공한다. 또한, 제안된 방식은 입력 큐에서의 스케줄링이 필요한 대형 라우터의 설계에 응용될 수 있다.

Performance Measurement and Analysis of Intranet using DPE-based Performance Management System

  • Kim, Seoung-Woo;Kim, Chul;Shin, Jae-Kwang;Kim, Young-Tak
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권4C호
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    • pp.282-294
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    • 2002
  • The modern telecommunication networks are composed of various network-type and are managed by various management technologies, such as TMN, SNMP, TINA etc. Furthermore, the network user's needs of real-time multimedia services are rapidly increasing. In order to guarantee the user-requested quality-of-service(QoS) and keep the network utilization at maximum, it is required to manage the network performance continuously after the network is deployed. The performance management function should provide the useful information for the network expansion and the capacity reallocation in the future. In this paper, we propose a DPE-based performance management architecture for the integrated management of the heterogeneous network elements with TMN and SNMP. We propose an approach to provide the Intranet traffic monitoring and analysis function using layered network management concept and distributed processing technology. The proposed architecture has been designed and implemented based on multiprocess and multithread structure to support concurrent processing. To manage the traffic according to the Intranet service categories, we implemented an ITMA(Intelligent Traffic Monitoring Agent) with packet capture library. With the proposed architecture, we could measure and analyze the real Intranet traffic of Yeungnam University.

CPN의 관리 모델과 망 엑세스 흐름/혼잡 제어 (CPN Management Model and Network Access Flow/Congestion Control in ATM Network)

  • 김양섭;권혁인;김영찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.2096-2105
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    • 1998
  • ATM 망에서는 어느 한 순간에 다수의 연결에서 동시에 발생하는 버스트가 일어날 수 있으며, 이는 혼잡을 야기 할 수 있다. 따라서, 사용자의 QoS를 보장하기 위해서는 반작용적인(Reactive) 흐름 제어 기법들이 필요하다. 그러나, ATM망은 고속통신망이기 때문에 중간노드에서의 혼잡에 대해서 반작용적으로 소스의 전송률을 제어하기란 쉽지 않다. 그러므로, CPN(Customer Premise Network)에서의 흐름 제어가 종단-대-종단 흐름 제어보다 더 효율적일 수 있다. 본 논문에서는 CPN에서의 흐름 제어를 위한 관리 모델을 제시하고 가상 경로 연결(VPC)을 효율적으로 이용하기 위한 새로운 망 엑세스 흐름/혼잡 제어(NAPC: Network Access Flow/Congestion Control) 기법을 제안한다.

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AutoScale: Adaptive QoS-Aware Container-based Cloud Applications Scheduling Framework

  • Sun, Yao;Meng, Lun;Song, Yunkui
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권6호
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    • pp.2824-2837
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    • 2019
  • Container technologies are widely used in infrastructures to deploy and manage applications in cloud computing environment. As containers are light-weight software, the cluster of cloud applications can easily scale up or down to provide Internet-based services. Container-based applications can well deal with fluctuate workloads by dynamically adjusting physical resources. Current works of scheduling applications often construct applications' performance models with collected historical training data, but these works with static models cannot self-adjust physical resources to meet the dynamic requirements of cloud computing. Thus, we propose a self-adaptive automatic container scheduling framework AutoScale for cloud applications, which uses a feedback-based approach to adjust physical resources by extending, contracting and migrating containers. First, a queue-based performance model for cloud applications is proposed to correlate performance and workloads. Second, a fuzzy Kalman filter is used to adjust the performance model's parameters to accurately predict applications' response time. Third, extension, contraction and migration strategies based on predicted response time are designed to schedule containers at runtime. Furthermore, we have implemented a framework AutoScale with container scheduling strategies. By comparing with current approaches in an experiment environment deployed with typical applications, we observe that AutoScale has advantages in predicting response time, and scheduling containers to guarantee that response time keeps stable in fluctuant workloads.

Power Allocation for Half-duplex Relay-based D2D Communication with QoS guarantee

  • Dun, Hui;Ye, Fang;Jiao, Shuhong
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권3호
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    • pp.1311-1324
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    • 2019
  • In the traditional cellular network communication, the cellular user and the base station exchange information through the uplink channel and downlink channel. Meanwhile, device-to-device (D2D) users access the cellular network by reusing the channel resources of the cellular users. However, when cellular user channel conditions are poor, not only D2D user cannot reuse its channel resources to access the network, but also cellular user's communication needs cannot be met. To solve this problem, we introduced a novelty D2D communication mechanism in the downlink, which D2D transmitter users as half-duplex (HD) relays to assist the downlink transmission of cellular users with reusing corresponding spectrum. The optimization goal of the system is to make the cellular users in the bad channel state meet the minimum transmission rate requirement and at the same time maximize the throughput of the D2D users. In addition, i for the purpose of improving the efficiency of relay transmission, we use two-antenna architecture of D2D relay to enable receive and transmit signals at the same time. Then we optimized power of base station and D2D relay separately with consideration of backhaul interference caused by two-antenna architectures. The simulation results show that the proposed HD relay strategyis superior to existing HD and full-duplex (FD) models in the aspects of system throughput and power efficiency.

다양한 서비스들의 요구사항을 만족하는 GMPLS 기반 복구 기법 (GMPLS-based Recovery Scheme Handling the Requirements for Various Service Types)

  • 이용규
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.714-724
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    • 2022
  • 다양한 모바일 디바이스의 보급 확대는 폭발적인 데이터 트래픽의 증가로 이어졌으며, 이는 다시 다양한 형태의 서비스에 대한 수요로 이어졌다. 트래픽의 증가와 다양한 서비스 요구사항을 만족시키기 위해서, 하나의 광섬유만으로도 수십 테라비트를 운반할 수 있는 광 인터넷 기술이 활발하게 연구되고 있다. 넓은 대역폭 때문에 하나의 광 링크는 다양한 서비스를 수용할 수 있다. 이에 따라 각 서비스별 요구사항을 만족하면서 광 인터넷의 생존성을 보장할 수 있는 기술이 요구되고 있다. 그래서 본 논문에서는 GMPLS를 기반으로 IP over WDM 네트워크에서 다양한 서비스 요구사항과 생존성 문제를 다룰 수 있는 새로운 기법을 제안한다.

IEEE 802.16 TDD-OFDMA 하향링크에서의 단순 릴레이 협력 자원 관리와 수율 보장 스케줄러를 이용한 서비스 커버리지 및 섹터 수율에 관한 연구 (Performance Evaluation of Simple-Relay Aided Resource Allocation and Throughput Guarantee Scheduler in IEEE 802.16 TDD-OFDMA Downlink)

  • 기영민;변대욱;김동구;손행선
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권11호
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    • pp.85-94
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    • 2006
  • 본 논문은 IEEE 802.16 기반의 TDD-OFDMA 하향링크의 서비스 커버리지 향상을 위한 단순 릴레이 협력 자원 관리(SRARA Simple-Relay Aided Resource Allocation) 구조를 제시하고, 채널 스케줄러가 적용되었을 때의 성능 향상을 서비스 커버리지 및 유효 섹터 수율 측면에서 분석하였다. 단순 이동 릴레이는 고정 릴레이와 달리, 송신 전력 수준이 낮고, 기지국으로부터 받은 데이터를 다른 이동 단말로 전달할 수 있는 기능만 가지며, 낮은 송신 전력 수준 때문에 제한된 개수의 부채널만을 사용할 수 있다. 모의실험에서는 PF (Proportional Fair) 및 TGS (Throughput Guarantee Scheduling) 채널 스케줄러가 고려된 SRARA 구조에 대하여, 서비스 커버리지 및 유효 섹터 수율을 평가하였다. 릴레이의 송신 전력은 500 mW와 1 W에 대해서 고려하였고, 릴레이가 사용할 수 있는 부채널의 수는 1개 또는 2개로 제한되었다. 상대적으로 낮은 송신전력인 500 mW에서는, 릴레이가 1개의 부채널로 모든 전력을 다 사용하는 방식이, 2개의 부채널로 전력을 나누어 사용하는 방식보다 커버리지 성능 향상이 우수하였다. 1 W 경우에는, 릴레이가 2개의 부채널을 사용할 때 더 많은 커버리지를 제공하였다. 상대적으로 낮은 QoS 요구조건인 64 kbps에서는 릴레이에 의한 커버리지 향상이 스케줄러 설계에 의한 커버리지 향상보다 많았지만, 128 kbps 요구조건에서는 제한된 자원만을 활용하는 릴레이보다는 TGS에 의한 서비스 영역의 향상이 크게 나타났다.

HSDPA 환경에서의 u-Healthcare 서비스를 위한 무선 데이터 품질 측정 방안 연구 (A Study on Wireless Data Quality Measurement Method for u-Healthcare Service in HSDPA Environment)

  • 윤성열;박석천
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.127-134
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    • 2011
  • 최근 각광받고 있는 무선 데이터 통신 인프라는 유선에서의 한계점을 넘어 빠른 속도로 발전 하고 있다. 특히, 이를 이용한 u-Healthcare 서비스에 대한 이슈가 증가하고 있으며, 원활한 서비스 제공을 위해서는 무선 데이터망의 품질 보장에 대한 연구가 중요하다. 그러나 기존 연구는 유선망에 대한 종단간 품질관리만을 집중 수행하고 있기 때문에 무선망에 대한 품질관리 연구가 미비하다. 본 논문은 이에 대한 연구로 u-Healthcare 서비스를 제공받는 무선 데이터 망 사용자의 품질 보장 및 사용자 요구를 만족시키기 위한 방안인 무선 환경을 고려한 무선서비스 품질측정 기준을 제시하였다. 이를 위해 무선데이터 품질 측정 지표 및 기준을 선정하였고, 품질 측정 평가 방안을 서비스별로 제시하였으며, 각각의 서비스 별로 품질지표를 제시하였다.

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.

위급상황 통신 지원용 공중 통신중계기의 빠른 배치 기법 (Fast UAV Deployment in Aerial Relay Systems to Support Emergency Communications)

  • 한상익
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.62-68
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    • 2023
  • 무인항공기 또는 드론(UAV or Drone)을 활용한 공중 통신중계기는 재난피해 지역, 군 작전 지역, 응급상황 발생 시 등의 임시 통신 서비스 지원에 활용되고 있다. 무인항공기를 활용한 공중 통신중계기는 원격 사용자 또는 임무 수행자에게 안정적인 통신 서비스를 제공하는 것을 목표로 하므로 최소 성능 요구사항을 보장하는 빠른 무인항공기의 배치가 중요하다. 무인항공기를 통신 시스템에서 활용하는 연구에서는 통신 성능을 극대화하는 무인항공기의 최적위치를 찾는 연구가 대부분이나, 위급상황 시에는 최적 위치보다는 무인항공기 배치 가능 영역을 빠르게 도출하고 통신 지원을 위한 빠른 배치가 더 중요하다. 본 논문에서는 무인항공기를 공중 통신중계기로 활용 시 각 상황에 따라 요구되는 통신 성능을 보장하는 무인항공기 배치 가능 영역을 도출하고, 이론적 분석을 통해 얻은 결과를 시뮬레이션 완전 탐색을 통해 검증하고자 한다.