• 제목/요약/키워드: Simulation service utilization

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All-IP 네트워크에서 IPTV 트래픽 수용을 위한 최적의 설계 방안 연구 (A Study on the Optimal All-IP Network Design for Adopting IPTV Traffic)

  • 김형수;조성수;설순욱;전윤철
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.68-71
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    • 2009
  • All-IP network requires change of the existing IP network engineering methods as the convergence service market between communication and broadcasting industries using IP network is growing rapidly. Especially the video services like IPTV require more strict transmission quality and higher bandwidth than the existing data services. So it is difficult to design All-IP network by the over-provisioning method which used to be used for the existing IP network design. It also requires a heavy investment which becomes one of big obstacles to the IPTV service expansion. In order to reduce the investment costs, it is required to design an optimized network by maximizing the utilization of the network resources and at the same time maintaining the customer satisfaction in terms of service quality. In this paper, we first analyze the effects of IPTV traffic on the existing internet. Then we compare two traffic engineering technologies, which are dimensioning without admission control and dimensioning with admission control, on the All-IP network design by simulation. Finally, we suggest cost effectiveness of traffic engineering technologies for designing the All-IP network.

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A Mobile-aware Adaptive Rate Control Scheme for Improving the User Perceived QoS of Multimedia Streaming Services in Wireless Broadband Networks

  • Koo, Ja-Hon;Chung, Kwang-Sue
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권6호
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    • pp.1152-1168
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    • 2010
  • Recently, due to the prevalence of various mobile devices and wireless broadband networks, there has been a significant increase in interest and demand for multimedia streaming services such as the mobile IPTV. In such a wireless broadband network, transmitting a continuous stream of multimedia data is difficult to achieve due to mobile stations (MSs) movement. Providing Quality of Service (QoS) for multimedia video streaming applications requires the server and/or client to be network-aware and adaptive. Therefore, in order to deploy a mobile IPTV service in wireless broadband networks, offering users efficient wireless resource utilization and seamlessly offering user perceived QoS are important issues. In this paper, we propose a new adaptive streaming scheme, called MARC (Mobile-aware Adaptive Rate Control), which adjusts the quality of bit-stream and transmission rate of video streaming based on the wireless channel status and network status. The proposed scheme can control the rate of multimedia streaming to be suitable for the wireless channel status by using awareness information of the wireless channel quality and the mobile station location. The proposed scheme can provide a seamless multimedia playback service in wireless broadband networks in addition to improving the QoS of multimedia streaming services. The proposed MARC scheme alleviates the discontinuity of multimedia playback and allocates a suitable client buffer to the wireless broadband network. The simulation results demonstrate the effectiveness of our proposed scheme.

무선 네트워크에서 신규 호 서비스 향상을 위한 채널할당에 관한 연구 (A Study on the Channel Assignment Scheme on Enhancing New Call Service in Wireless Network)

  • 임영훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권9A호
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    • pp.1282-1289
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    • 2000
  • 본 논문에서는 무선 통신망에서 요구되는 핸드오프 호의 차단 확률을 보장하면서 신규 호의 블록킹 확률을 줄이기 위해 트래픽의 변동 특성과 핸드오프 호 비율을 이용한 가변 가드 채널방식을 제안하였다. 제안한 방식에서 핸드오프 발생 비율이 신규 호 발생 비율보다 낮은 경우 채널의 비효율적 사용의 문제점을 개선하기 위하여 정해진 핸드오프 호의 QoS(Quality of Service)를 보장할 수 있는 가드 채널 수를 재 설정한 후 나머지 채널을 신규호에 할당하여 신규 호의 블록킹 확률을 낮출 수 있도록 하였다. 제안한 방식의 성능을 평가하기 위하여 수학적 분석을 하였고 핸드오프 호 차단 확률, 신규 호 블록킹 확률 및 채널 이용률 관점에서 기존의 가드 채널 방식과 비교하였다.

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차세대 인터넷 VOD 서비스를 위한 효율적인 오버레이 멀티캐스트 스케줄링 (An Efficient Overlay Multi-cast Scheduling for Next Generation Internet VOD Service)

  • 최성욱
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.53-62
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    • 2008
  • IPTV VOD 서버에 관계된 연구는, 궁극적으로 디스크 성능, 버퍼 사용도 그리고 네트워크 대역폭 등 서버의 주어진 자원 한계 아래에서 얼마만큼 사용자의 수를 최대화 하느냐에 주된 관심이 되고 있다. 최근 IP 멀티캐스팅 대신에 각광을 받고 있는 오버레이 멀티캐스팅 기법은 네트워크 응용계층의 서비스로써, 서버의 자원 활용과 네트워크의 대역폭에 대한 비용 면에서 유리하다. 본 논문에서는 효율적인 멀티미디어 서비스를 위하여 오버레이 멀티캐스팅 환경에서의 스토리지 파티션 정책을 제안한다. 시뮬레이션 해본결과 표준 방식보다 서비스 수와 서비스 처리시간에서 약 23% 정도 향상 성능을 보였는데, 이는 서비스 사용자의 수를 증가 시키는 문제와 밀접한 관련이 있다.

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ATM 스위치를 이용한 IP 패킷 고속 전송 시뮬레이션 (The Simulation of High-Speed Forwarding IP Packet with ATM Switch)

  • 허강우;이명호
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권10호
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    • pp.2764-2771
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    • 1999
  • ATM은 높은 처리 능력, 대역 확장, 그리고 다중 서비스 트래픽을 지원할 수 있는 능력 때문에 최근 주목을 받아 왔다 그러나 그 동안 네트워킹 프로토콜이 대부분 비연결형인 것에 반해 ATM은 연결 지향적이다 ATM에서 현재 서비스를 제공하기 위한 대안은 라우탱 기능을 제공하는 스위칭 하드헤어를 적용한 라우터이다 본 논문에서는, 스위치를 이용한 라우터를 설명하고 성능을 시뮬레이션 하였다 시뮬레이션 결과, 라우팅 지연은 플로우 개수에 따라 증가하였다 플로우 채널-유지 시간이 30,000 셀-시간일 때 셀 지연은 가장 적었다. 회선 효율은 플로우 설정 시간이 20 30 셀-시간일 때 급격히 증가하였다. 이 시뮬레이션 결과는 ATM 스위치를 이용한 라우터의 성능을 예측하기 위하여 사용될 수 있다.

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효율적인 자원 할당을 위한 사전 예약과 즉석 예약 간 공유 자원 관리 (Shared Resource Management Scheme in Advance and Immediate Reservations for Effective Resource Allocation)

  • 이동훈;김종원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권7B호
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    • pp.685-696
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    • 2004
  • 많은 양의 대역폭을 사용하는 실시간 멀티미디어 응용들은 일정 수준의 서비스 품질을 보장받기 위해 필요한 자원을 사전에 예약하고 이를 사용할 수 있어야 한다. 자원의 사전 예약을 위해서는 해당 자원에 대한 사용 기간의 명시와 이를 이용해 자원을 사전에 예약하고 할당하는 자원 관리자가 필요하다. 따라서 자원의 사용 기간에 관계없이 예약 요청 발생시점에서 가용 자원의 양만을 고려하는 전통적인 자원 할당 방식과는 달리 사전 예약을 제공하는 자원 관리자는 사전에 예약된 자원과 사용 기간을 명시하지 않는 즉석 예약을 위해 할당된 자원이 서로충돌하지 않도록 예약 요청들을 처리해야 한다. 일반적으로 자원 예약의 충돌은 예약 형태에 따라 할당 자원을 분리함으로써 해결할 수 있지만 이는 자원의 낭비를 초래하게 된다. 본 논문은 즉석 예약과 사전 예약 요청을 위해 준비된 자원 공간을 변동하는 자원 경계를 이용해 효율적으로 공유하는 자원 관리 방식을 제안한다. 제안하는 자원 관리 방식은 네트워크 비용 함수를 이용해 자원 간 경계를 설정하고, 예약 자원의 충돌에 따라 비용 함수의 가중치 변수를 조정해 경계를 변화시킴으로써 공유 자원을 효과적으로 할당하고 관리한다. 또한, 사용자 효용 함수의 정의를 통해 예약된 자원을 사용하는 서비스의 품질로부터 사용자가 얻는 효용을 정량적으로 측정하며, 자원의 사전 예약이 사용자 효용 및 전체 자원 활용에 미치는 영향을 고찰한다. 네트워크 시뮬레이터(NS-2)를 이용한 실험은 제안한 자원 관리 방식이 자원 공간의 고정 분할과 같은 방식과 비교해 높은 자원 활용율과 더불어 안정적인 서비스 품질을 제공할 수 있음을 보여준다.

공동물류 환경의 혼합추천시스템 기반 차주-화주 중개서비스 구현 (Hybrid Recommendation Based Brokerage Agent Service System under the Compound Logistics)

  • 장상영;최명진;양재경
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.60-66
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    • 2016
  • Compound logistics is a service aimed to enhance logistics efficiency by supporting that shippers and consigners jointly use logistics facilities. Many of these services have taken place both domestically and internationally, but the joint logistics services for e-commerce have not been spread yet, since the number of the parcels that the consigners transact business is usually small. As one of meaningful ways to improve utilization of compound logistics, we propose a brokerage service for shipper and consigners based on the hybrid recommendation system using very well-known classification and clustering methods. The existing recommendation system has drawn a relatively low satisfaction as it brought about one-to-one matches between consignors and logistics vendors in that such matching constrains choice range of the users to one-to-one matching each other. However, the implemented hybrid recommendation system based brokerage agent service system can provide multiple choice options to mutual users with descending ranks, which is a result of the recommendation considering transaction preferences of the users. In addition, we applied feature selection methods in order to avoid inducing a meaningless large size recommendation model and reduce a simple model. Finally, we implemented the hybrid recommendation system based brokerage agent service system that shippers and consigners can join, which is the system having capability previously described functions such as feature selection and recommendation. As a result, it turns out that the proposed hybrid recommendation based brokerage service system showed the enhanced efficiency with respect to logistics management, compared to the existing one by reporting two round simulation results.

A Data Burst Assembly Algorithm in Optical Burst Switching Networks

  • Oh, Se-Yoon;Hong, Hyun-Ha;Kang, Min-Ho
    • ETRI Journal
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    • 제24권4호
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    • pp.311-322
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    • 2002
  • Presently, optical burst switching (OBS) technology is under study as a promising solution for the backbone of the optical Internet in the near future because OBS eliminates the optical buffer problem at the switching node with the help of no optical/electro/optical conversion and guarantees class of service without any buffering. To implement the OBS network, there are a lot of challenging issues to be solved. The edge router, burst offset time management, and burst assembly mechanism are critical issues. In addition, the core router needs data burst and control header packet scheduling, a protection and restoration mechanism, and a contention resolution scheme. In this paper, we focus on the burst assembly mechanism. We present a novel data burst generation algorithm that uses hysteresis characteristics in the queueing model for the ingress edge node in optical burst switching networks. Simulation with Poisson and self-similar traffic models shows that this algorithm adaptively changes the data burst size according to the offered load and offers high average data burst utilization with a lower timer operation. It also reduces the possibility of a continuous blocking problem in the bandwidth reservation request, limits the maximum queueing delay, and minimizes the required burst size by lifting up data burst utilization for bursty input IP traffic.

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Comprehensive Investigations on QUEST: a Novel QoS-Enhanced Stochastic Packet Scheduler for Intelligent LTE Routers

  • Paul, Suman;Pandit, Malay Kumar
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권2호
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    • pp.579-603
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    • 2018
  • In this paper we propose a QoS-enhanced intelligent stochastic optimal fair real-time packet scheduler, QUEST, for 4G LTE traffic in routers. The objective of this research is to maximize the system QoS subject to the constraint that the processor utilization is kept nearly at 100 percent. The QUEST has following unique advantages. First, it solves the challenging problem of starvation for low priority process - buffered streaming video and TCP based; second, it solves the major bottleneck of the scheduler Earliest Deadline First's failure at heavy loads. Finally, QUEST offers the benefit of arbitrarily pre-programming the process utilization ratio.Three classes of multimedia 4G LTE QCI traffic, conversational voice, live streaming video, buffered streaming video and TCP based applications have been considered. We analyse two most important QoS metrics, packet loss rate (PLR) and mean waiting time. All claims are supported by discrete event and Monte Carlo simulations. The simulation results show that the QUEST scheduler outperforms current state-of-the-art benchmark schedulers. The proposed scheduler offers 37 percent improvement in PLR and 23 percent improvement in mean waiting time over the best competing current scheduler Accuracy-aware EDF.

Multi-Parameter Based Scheduling for Multi-user MIMO Systems

  • Chanthirasekaran, K.;Bhagyaveni, M.A.;Parvathy, L. Rama
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권6호
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    • pp.2406-2412
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    • 2015
  • Multi-user multi-input multi-output (MU-MIMO) system has attracted the 4th generation wireless network as one of core technique for performance enrichment. In this system rate control is a challenging problem and another problem is optimization. Proper scheduling can resolve these problems by deciding which set of user and at which rate the users send their data. This paper proposes a new multi-parameter based scheduling (MPS) for downlink multi-user multiple-input multiple-output (MU-MIMO) system under space-time block coding (STBC) transmissions. Goal of this MPS scheme is to offer improved link level performance in terms of a low average bit error rate (BER), high packet delivery ratio (PDR) with improved resource utilization and service fairness among the user. This scheme allows the set of users to send data based on their channel quality and their demand rates. Simulation compares the MPS performance with other scheduling scheme such as fair scheduling (FS), normalized priority scheduling (NPS) and threshold based fair scheduling (TFS). The results obtained prove that MPS has significant improvement in average BER performance with improved resource utilization and fairness as compared to the other scheduling scheme.