• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
• /
• 제8권7호
• /
• pp.167-176
• /
• 2019

최근 소셜 네트워크, 비디오 스트리밍 등 이동통신망 환경에서 즐길 수 있는 서비스가 종류가 점점 증가함에 따라, 모바일 사용자(MU : Mobile User)는 이동통신 데이터를 소모하여 원하는 콘텐츠에 더욱 쉽게 접근할 수 있게 되었다. 하지만 이동통신 환경 아래서, 모바일 사용자는 콘텐츠를 즐기기 위해 네트워크 서비스 제공자(SP : Service Provider)에게 높은 이동통신 데이터 요금을 내야한다. 이를 해결하기 위한 방법으로 소개된 '데이터 스폰서(data sponsor)'기법은 모바일 사용자의 콘텐츠 접근성을 높이는 획기적인 방법으로 주목받고 있다. 본 논문에서는 서비스 제공자와 콘텐츠 제공자를 리더 그룹, 모바일 사용자를 추종자 그룹으로 하는 슈타켈버그 게임을 통해 최적의 요금 할인율을 결정짓는 알고리즘을 제안한다. 또한 모바일 사용자의 콘텐츠에 대한 접근성을 더욱 높이기 위해, 모바일 사용자에게 높은 인기가 있는 콘텐츠를 엣지 서버에 캐싱하는 엣지 캐싱을 게임이론의 다대다 매칭 게임을 통해 설계하는 알고리즘을 제안한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 기존에 제안된 데이터 스폰서 기법에 비해 본 논문에서 제안한 방법이 제공자들의 콘텐츠 소모에 대한 수익률 측면에서 6~11% 가량의 우위를 보였으며, 엣지 캐싱의 유무에 따라 콘텐츠 제공자의 수익률이 12% 향상됨을 확인하였다.

• 융합정보논문지
• /
• 제10권1호
• /
• pp.22-27
• /
• 2020

5G 인프라 보급과 더불어 기하급수적으로 증가하는 1인 미디어 방송, 유튜브와 같은 모바일 콘텐츠 서비스를 안정적으로 제공하기 위해서는 사용자 부근에 캐시 서버를 분산 배치하는 콘텐츠 전송 네트워크(CDN:Content Delivery Network) 도입이 필수적이다. 지역 캐시 없이 사용자가 콘텐츠 사업자(Content Provider)로부터 직접 서비스를 받는 트래픽이 늘어날수록 모바일 백홀(Backhaul)과 프론트홀(Fronthaul)에서 감당해야 할 부담은 상당히 증가하게 된다. 본 연구는 광기반 5G 프론트홀 구조와 캐싱 방법을 제안하여 모바일 백홀의 대역폭 및 서비스 품질을 개선하는 데 목적이 있다. 이를 위해 우선 전용 광케이블을 프론트홀로 사용하는 콘텐츠 전송 네트워크와 수동광가입자망(PON:Passive Optical Network)을 사용하는 구조를 제안한다. 그 위에 PON 캐싱에 특화된 집화된 콘텐츠 요청 방법을 제안하고 모델링과 시뮬레이션을 통해 그 성능을 기존의 방식과 비교한다. 제안된 PON 캐싱은 기존 캐싱이 없는 구조에 비해 최대 0.5초의 평균접근시간 감소, 1/n개의 수신된 요청 패킷 감소, 약 60% 백홀 대역폭 절감 효과를 나타냈다. 이 연구는 모바일 백홀 비용과 서비스 품질 사이에서 고민하는 통신사업자들에게 하나의 참고 자료가 될 수 있으며, 추후 캐시 적중률을 더욱 끌어올리는 방안으로 확장될 것이다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
• /
• 제12권2호
• /
• pp.47-52
• /
• 2023

최근 스마트 디바이스 및 스트리밍 서비스의 수요 증가에 따른 네트워크 트래픽을 효과적으로 관리하기 위한 방법으로 Mobile Edge Computing(MEC)기술이 주목받고 있다. MEC는 Base Station(BS)과 같은 네트워크 엣지에 캐시를 설치함으로써 사용자에게 보다 가까운 곳에서 서비스를 제공하므로 낮은 지연시간을 제공하고, 네트워크 부하를 감소시킬 수 있다. 또한, 엣지 네트워크에서 사용자는 가장 가까운 BS와 연결되는 것보다 요청된 콘텐츠가 캐싱되어 있는 BS와 연결하는 것이 서비스 지연시간 감소에 유리하다. 따라서 본 논문에서는 캐시 적중률 향상을 위한 이동성 기반 캐싱 및 사용자 연결(user association)알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 체류시간과 콘텐츠 요청 유사도를 토대로 사용자 연결을 결정하고 콘텐츠를 캐싱한다. 시뮬레이션을 통해 기존 연구 대비 제안 알고리즘의 향상된 캐시 적중률과 감소된 지연시간을 확인한다.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.501-509
• /
• 2014

In NCW(Network Centric Warfare) environment, mobile nodes communicate through wireless link. But wireless link provides limited networking performance due to signal interferences or mobility of nodes. So it is quite challenge to acquire enough networking resources and use the resources efficiently. In this paper, we have proposed a P2P based tactical information sharing system which provides satisfactory visual information playout for mobile nodes(i.e., military personnel, vehicle,..) in NCW environment. Our proposed system consists of two components. One is caching-enabled switch which stores tactical information segments at its internal storage and then transports them to mobile nodes when require. Another is centralized scheduling algorithm which exploits networking resources more efficiently. To validate performance of proposed system, we performed series of experiments in wireless network testbed. Results show improved performance in terms of segment-missing ratio, networking resources usage, sharing time, and number of simultaneous playout mobile nodes with acceptable playout continuity(i.e., over 95%).

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제9권11호
• /
• pp.4268-4290
• /
• 2015

Future mobile communications face enormous challenges as traditional voice services are replaced with increasing mobile multimedia and data services. To address the vast data traffic volume and the requirement of user Quality of Experience (QoE) in the next generation mobile networks, it is imperative to develop efficient content distribution technique, aiming at significantly reducing redundant data transmissions and improving content delivery performance. On the other hand, in recent years cloud computing as a promising new content-centric paradigm is exploited to fulfil the multimedia requirements by provisioning data and computing resources on demand. In this paper, we propose a cooperative caching framework which implements State based Content Distribution (SCD) algorithm for future mobile networks. In our proposed framework, cloud service providers deploy a plurality of cloudlets in the network forming a Distributed Cloud Service Network (DCSN), and pre-allocate content services in local cloudlets to avoid redundant content transmissions. We use content popularity and content state which is determined by content requests, editorial updates and new arrivals to formulate a content distribution optimization model. Data contents are deployed in local cloudlets according to the optimal solution to achieve the lowest average content delivery latency. We use simulation experiments to validate the effectiveness of our proposed framework. Numerical results show that the proposed framework can significantly improve content cache hit rate, reduce content delivery latency and outbound traffic volume in comparison with known existing caching strategies.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.129-134
• /
• 2003

본 논문은 액티브네트워크 상의 웹 캐싱을 위한 서비스 컴포지션에 관하여 언급하였다. 액티브네트워크에서는 사용자의 요구사항에 맞게 서비스들을 빠르게 재구성하기 위한 서비스 컴포지션에 대한 요구사항이 대두되고 있다. 이러한 요구사항을 지원하기 위해서 우리는 액티브 네트워크상에서 웹 캐싱을 위한 서비스 컴포지션의 설계 및 구현에 관하여 언급하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
• /
• pp.201-204
• /
• 2002

클라이언트에서 검색한 지도를 스크롤할 경우 이미 전송 딴은 객체를 캐슁하여 무선 데이터 전송량을 줄일 수 있지만, 클라이언트 내에서 데이터 좌표 변환, 선택적인 객체 삭제, 압축 단계가 부가적으로 요구된다. 특히 좌표 변환 연산은 모바일 휴대폰의 낮은 계산 능력, 적은 메모리 용량 등과 같은 제한적 자원으로 많은 시간이 요구된다. 따라서 휴대폰 기반 모바일 지도 서비스에서 효과적인 지도 제어 연산을 수행하기 위해서는 휴대폰의 제한적인 자원을 극복함과 동시에 무선 네트웍 대역폭을 줄이는 방안이 연구되어야 한다. 이 논문에서는 클라이언트-서버 시스템에서 이미 전송 딴은 객체의 효율적인 캐슁 기법을 제안하고자 한다. 또 캐슁된 데이터의 재이용과 원시 데이터의 재전송 방법의 장단점에 분석하고자 한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제21권8호
• /
• pp.1486-1491
• /
• 2017

본 논문에서는 최근 급격히 증가하고 있는 대용량 고화질 멀티미디어 스트리밍 서비스의 품질을 개선하고 코어 네트워크의 트래픽 부담을 경감시킬 수 있는 무선 근거리 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 기반의 캐싱 기법을 제안하다. 제안하는 캐싱 방식은 WLAN용 AP에 탑재된 저장 장치에 멀티미디어를 저장한 후 클라이언트의 스트리밍 요청에 따라 인터넷망과의 연결 없이 독자적인 스트리밍 서비스를 제공한다. 실제 상용망을 기반으로 시험망을 구축하여 초당 프레임수와 버퍼링 시간 관점에서 제안 방식의 성능을 측정하였다. 성능 분석 결과에 따르면, 제안하는 캐싱 방식은 기존의 스트리밍 방식 대비 평균 버퍼링 시간을 73.3% 감소시킬 수 있으며, 평균 FPS를 약 71.3% 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제45권2호
• /
• pp.75-82
• /
• 2008

모바일 아이피는 무선 모바일 노드의 이동성에 따른 기존 아이피 주소 체계의 고유성 보장 문제를 해결하고자 제안되었다. 네트워크 레이어에서의 핸드오프는 모바일 광고 메시지를 수신하게 됨으로써 완료되는데, 메시지 광고 주기는 지연 시간과 밀접한 관련을 가지게 된다. 일반적으로 평균 500ms의 큰 지연시간을 발생시키게 되며 인터넷 전화나 멀티미디어 스트리밍 서비스와 같은 경우에 치명적인 문제로 작용할 수 있다. 기존의 기법에서는 최근의 모바일 광고 메시지를 저장하고 있는 캐싱 에이전트의 리플레잉 정책에 의하여 핸드오프 지연 시간을 감소시켰지만, 모바일 아이피 등록 과정 동안의 패킷 손실과 지연 시간 증가의 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 위와 같은 문제를 해결하고자 캐싱 에이전트를 개선해 핸드오프 완료 전에 데이터 포워딩이 가능하도록 하였고, 또한 빠른 모바일 아이피 등록을 위해 CoA풀을 도입하여 핸드오프 지연 효과를 감소하는 기법을 제안하였다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제7권4호
• /
• pp.417-428
• /
• 2005

The Voronoi diagram (VD) is the most suitable mechanism to find the nearest neighbor (NN) for mobile clients. In NN query processing, it is important to reduce the query response time, since a late query response may contain out-of-date information. In this paper, we study the issue of location dependent information services (LDISs) using a VD. To begin our study, we first introduce a broadcast-based spatial query processing methods designed to support NN query processing. In further sections, we introduce a generic method for location-dependent sequential prefetching and caching. The performance of this scheme is studied in different simulated environments. The core contribution of this research resides in our analytical proof and experimental results.