• 제목/요약/키워드: distributed scheduling algorithm

검색결과 106건 처리시간 0.055초

무선랜 상에서 공평성을 제공하는 EDCF 기법의 성능평가 (Performance Analysis and Evaluation of EDCF Supporting Fairness in Wireless LANs)

  • 최기현;이재경;신동렬
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제33권8B호
    • /
    • pp.615-623
    • /
    • 2008
  • 무선랜은 MAC 프로토콜과 스케줄링 알고리듬과 같은 다양한 기술을 이용하고 있으며 이런 기술 대부분은 주로 공평성과 서비스 차등화를 주로 다루고 있다. 그러나 대부분의 무선랜 시스템은 하나의 QoS 측면만을 고려하고 있기 때문에 이러한 기술을 동시에 제공하기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 공평성과 차등서비스를 동시에 제공하기 위해서 Distributed Fair Scheduling(DFS)기법과 Enhanced Distributed Coordinated Function(EDCF) 기법을 이용하여 빠른 처리를 요구하는 트래픽의 처리뿐만 아니라 같은 우선순위를 갖는 트래픽의 공평성을 보장할 수 있는 F-EDCF를 제안하고 Markov 프로세스를 이용한 성능평가를 통하여 그 타당성을 검토한다. 성능평가에서 기존의 BDCF 방식보다 평균 전송량과 공평성뿐만 아니라 지연시간 또한 개선됨을 확인 할 수 있다.

A Novel Resource Scheduling Scheme for CoMP Systems

  • Zhou, Wen'an;Liu, Jianlong;Zhang, Yiyu;Yang, Chengyi;Yang, Xuhui
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.650-669
    • /
    • 2017
  • Coordinated multiple points transmission and reception (CoMP) technology is used to mitigate the inter-cell interference, and increase cell average user normalized throughput and cell edge user normalized throughput. There are two kinds of radio resource schedule strategies in LTE-A/5G CoMP system, and they are called centralized scheduling strategy and distributed scheduling strategy. The regional centralized scheduling cannot solve interference of inter-region, and the distributed scheduling leads to worse efficiency in the utilize of resources. In this paper, a novel distributed scheduling scheme named 9-Cell alternate authorization (9-CAA) is proposed. In our scheme, time-domain resources are divided orthogonally by coloring theory for inter-region cooperation in 9-Cell scenario [6]. Then, we provide a formula based on 0-1 integer programming to get chromatic number in 9-CAA. Moreover, a feasible optimal chromatic number search algorithm named CNS-9CAA is proposed. In addition, this scheme is expanded to 3-Cell scenario, and name it 3-Cell alternate authorization (3-CAA). At last, simulation results indicate that 9/3-CAA scheme exceed All CU CoMP, 9/3C CU CoMP and DLC resource scheduling scheme in cell average user normalized throughput. Especially, compared with the non-CoMP scheme as a benchmark, the 9-CAA and 3-CAA have improved the edge user normalized throughput by 17.2% and 13.0% respectively.

DEVS에 기반한 분산 시뮬레이션 환경 $D-DEVSim^{++}$의 설계 및 구현 (Design and Implementation of the DEVS-based Distributed Simulation Environment: D-DEVSim++)

  • 김기형
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.41-58
    • /
    • 1996
  • The Discrete Event Systems Specification(DEVS) formalism specifies a discrete event system in a hierarchical, modular form. This paper presents a distributed simulation environment D-DEVSim++ for models specified by the DEVS formalism. D-DEVSim++ employs a new simulation scheme which is a hybrid algorithm of the hierarchical simulation and Time Warp mechanisms. The scheme can utilize both the hierarchical scheduling parallelism and the inherent parallelism of DEVS models. This hierarchical scheduling parallelism is investigated through analysis. Performance of the proposed methodology is evaluated through benchmark simulation on a 5-dimensional hypercube parallel machine. The performance results indicate that the methodology can achieve significant speedup. Also, it is shown that the analyzed speedup for the hierarchical scheduling time corresponds the experiment.

  • PDF

Cross-Layer Resource Allocation in Multi-interface Multi-channel Wireless Multi-hop Networks

  • Feng, Wei;Feng, Suili;Zhang, Yongzhong;Xia, Xiaowei
    • ETRI Journal
    • /
    • 제36권6호
    • /
    • pp.960-967
    • /
    • 2014
  • In this paper, an analytical framework is proposed for the optimization of network performance through joint congestion control, channel allocation, rate allocation, power control, scheduling, and routing with the consideration of fairness in multi-channel wireless multihop networks. More specifically, the framework models the network by a generalized network utility maximization (NUM) problem under an elastic link data rate and power constraints. Using the dual decomposition technique, the NUM problem is decomposed into four subproblems - flow control; next-hop routing; rate allocation and scheduling; power control; and channel allocation - and finally solved by a low-complexity distributed method. Simulation results show that the proposed distributed algorithm significantly improves the network throughput and energy efficiency compared with previous algorithms.

Utility Bounds of Joint Congestion and Medium Access Control for CSMA based Wireless Networks

  • Wang, Tao;Yao, Zheng;Zhang, Baoxian;Li, Cheng
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.193-214
    • /
    • 2017
  • In this paper, we study the problem of network utility maximization in a CSMA based multi-hop wireless network. Existing work in this aspect typically adopted continuous time Markov model for performance modelling, which fails to consider the channel conflict impact in actual CSMA networks. To maximize the utility of a CSMA based wireless network with channel conflict, in this paper, we first model its weighted network capacity (i.e., network capacity weighted by link queue length) and then propose a distributed link scheduling algorithm, called CSMA based Maximal-Weight Scheduling (C-MWS), to maximize the weighted network capacity. We derive the upper and lower bounds of network utility based on C-MWS. The derived bounds can help us to tune the C-MWS parameters for C-MWS to work in a distributed wireless network. Simulation results show that the joint optimization based on C-MWS can achieve near-optimal network utility when appropriate algorithm parameters are chosen and also show that the derived utility upper bound is very tight.

Performance Evaluation of Gang Scheduling Policies with Migration in a Grid System

  • Ro, Cheul-Woo;Cao, Yang
    • International Journal of Contents
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.30-34
    • /
    • 2010
  • Effective job scheduling scheme is a crucial part of complex heterogeneous distributed systems. Gang scheduling is a scheduling algorithm for grid systems that schedules related grid jobs to run simultaneously on servers in different local sites. In this paper, we address grid jobs (gangs) schedule modeling using Stochastic reward nets (SRNs), which is concerned for static and dynamic scheduling policies. SRN is an extension of Stochastic Petri Net (SPN) and provides compact modeling facilities for system analysis. Threshold queue is adopted to smooth the variations of performance measures. System throughput and response time are compared and analyzed by giving reward measures in SRNs.

비주기 태스크를 고려한 흐름공정 모델의 실시간 스케줄링 (Real-Time Scheduling in Flow Shop Model Considering Aperiodic Tasks)

  • 문석환;김인국
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.561-568
    • /
    • 2008
  • 이제까지 흐름공정 모델에 관한 연구에서는 주로 주기 태스크들에 대한 스케줄링 방법들을 제시하였지만, 본 논문에서는 합성 이용율을 이용하여 흐름공정 모델에서 비주기적 지역 태스크와 선행 관계를 갖는 비주기적 종단 태스크가 n개의 노드에서 함께 실행되는 경우에 대해서, 스케줄링 가능성 여부를 판단할 수 있는 알고리즘을 제시하였다. 이전에 제시된 여러 단계의 파이프라인에서 실행되는 비주기 종단 태스크 처리방법을 흐름공정 모델에 적용하면, 실제로는 스케줄링이 불가능한 태스크가 스케줄링 가능하다고 판정되고, 이로 인해 실제로는 스케줄링이 가능한 태스크들이 스케줄링 불가능하다고 판정되는 문제가 발생한다. 본 논문에서 제시한 알고리즘은 이러한 문제를 해결하였고, 모의실험을 통해 스케줄링 가능성이 10% 증대되었음을 확인하였다.

  • PDF

라운드 로빈 스케쥴링을 이용한 가상환경 이벤트의 병행 처리 알고리즘 (Concurrent Processing Algorithm on Event Messages of Virtual Environment Using Round-Robin Scheduling)

  • 유석종
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제9권7호
    • /
    • pp.827-834
    • /
    • 2006
  • 참여자의 수가 대규모화되고 있는 분산가상환경에서 사용자의 행위에 대한 응답성은 시스템의 만족도를 결정하는 중요한 요소 중의 하나이다. 시스템의 응답성은 서버에서 이벤트 처리 알고리즘의 효율성에 의하여 영향을 받으며 대부분의 가상환경은 이벤트 메시지를 발생순서에 따라 순차적으로 처리하는 FCFS알고리즘을 사용한다. FCFS방식은 이벤트의 우선순위는 고려하지 않고 발생시간에만 전적으로 의존함으로써 일반 이벤트 메시지의 처리로 인해 사용자의 상호작용에 의해 생성된 긴급 이벤트의 처리가 지연되어 시스템 응답성을 저하시키는 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 기존의 FCFS 이벤트 처리방식의 문제점을 개선하기 위하여 이벤트에 우선순위를 부여하고 이에 기반하여 서버에서 다중 메시지의 병행 처리가 가능한 이벤트 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 본 알고리즘은 서버에서 처리충돌을 일으키는 이벤트에 대하여 발생시간과 우선순위 정보를 상호절충하여 처리함으로써 시스템의 일관성과 응답성의 목표를 동시에 만족시키는 효과가 있다.

  • PDF

Effective Task Scheduling and Dynamic Resource Optimization based on Heuristic Algorithms in Cloud Computing Environment

  • NZanywayingoma, Frederic;Yang, Yang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제11권12호
    • /
    • pp.5780-5802
    • /
    • 2017
  • Cloud computing system consists of distributed resources in a dynamic and decentralized environment. Therefore, using cloud computing resources efficiently and getting the maximum profits are still challenging problems to the cloud service providers and cloud service users. It is important to provide the efficient scheduling. To schedule cloud resources, numerous heuristic algorithms such as Particle Swarm Optimization (PSO), Genetic Algorithm (GA), Ant Colony Optimization (ACO), Cuckoo Search (CS) algorithms have been adopted. The paper proposes a Modified Particle Swarm Optimization (MPSO) algorithm to solve the above mentioned issues. We first formulate an optimization problem and propose a Modified PSO optimization technique. The performance of MPSO was evaluated against PSO, and GA. Our experimental results show that the proposed MPSO minimizes the task execution time, and maximizes the resource utilization rate.

Co-allocation 환경의 그리드 시스템에서 통신비용에 따른 스케줄링 알고리즘의 성능 분석 (Performance Evaluation of Scheduling Algorithms according to Communication Cost in the Grid System of Co-allocation Environment)

  • 강오한;강상성;김진석
    • 정보처리학회논문지A
    • /
    • 제14A권2호
    • /
    • pp.99-106
    • /
    • 2007
  • 지역적으로 분산되어 있는 이기종의 시스템들을 하나로 묶어 사영하는 그리드 컴퓨팅이 차세대 병렬.분산 연산을 위한 새로운 패러다임으로 관심을 끌고 있다. 고속 네트워크로 연결된 다수의 컴퓨터 시스템이 사용자에게 통합된 가상의 컴퓨팅 서비스를 제공하는 그리드 시스템은 통신비용에 대한 중요성이 매우 크다. 따라서 그리드 환경에서 스케줄링 알고리즘은 작업의 실행시간을 단축하기 위하여 자원들의 연산능력과 함께 통신에 대한 비용을 고려하여야 한다. 그러나 현재까지 발표된 대부분의 스케줄링 알고리듬들은 작업이 한 클러스터에서 처리되는 것을 가정함으로써 통신비용을 무시하였으며, 작업이 다수의 클러스터에 분산되어 처리되는 경우에도 통신비용에 관한 오버헤드를 고려하지 않았다. 본 논문에서는 그리드 시스템에 적합한 기존 스케줄링 알고리즘들의 성능을 분석하였으며, 작업이 다수의 클러스터에 분산되어 수행되는 co-allocation 환경에서 통신비용을 고려하여 알고리즘들의 성능을 비교하고 분석하였다.