• 제목/요약/키워드: network congestion

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무선 센서 네트워크에서 혼잡 제어 메커니즘 (A Congestion Control Mechanism in Wireless Sensor Networks)

  • 주정란;이성근
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.75-82
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    • 2007
  • 무선 센서 네트워크는 다수의 센서 노드로 구성되며, 센서 노드들의 협력 작업을 통해 하나의 공통 작업을 수행한다. 본 논문은 무선 센서 네트워크에서 발생하는 일시적인 혼잡상황을 제어하기 위해 기존의 ECN 메커니즘과 크로스 레이어 기술을 적용한 혼잡제어 메커니즘을 제안하였다. 성능분석을 위해 NS-2 시뮬레이터를 이용하여 무선 센서 네트워크에 혼잡상황 발생시 싱크 노드에서의 패킷 처리율을 분석하였다. 시뮬레이션 결과는 제안된 메커니즘이 무선 센서 네트워크의 혼잡에 효과적으로 대응함을 나타내었다.

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TCP Delayed Window Update Mechanism for Fighting the Bufferbloat

  • Wang, Min;Yuan, Lingyun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권10호
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    • pp.4977-4996
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    • 2016
  • The existence of excessively large and too filled network buffers, known as bufferbloat, has recently gained attention as a major performance problem for delay-sensitive applications. Researchers have made three types of suggestions to solve the bufferbloat problem. One is End to End (E2E) congestion control, second is deployment of Active Queue Management (AQM) techniques and third is the combination of above two. However, these solutions either seem impractical or could not obtain good bandwidth utilization. In this paper, we propose a Transmission Control Protocol(TCP)delayed window update mechanism which uses a congestion detection approach to predict the congestion level of networks. When detecting the network congestion is coming, a delayed window update control strategy is adopted to maintain good protocol performance. If the network is non-congested, the mechanism stops work and congestion window is updated based on the original protocol. The simulation experiments are conducted on both high bandwidth and long delay scenario and low bandwidth and short delay scenario. Experiment results show that TCP delayed window update mechanism can effectively improve the performance of the original protocol, decreasing packet losses and queuing delay while guaranteeing transmission efficiency of the whole network. In addition, it can perform good fairness and TCP friendliness.

차량 애드혹 네트워크 기반 V2V와 V2I 통신을 사용한 시내 도로에서의 교통 체증 관리 (Traffic Congestion Management on Urban Roads using Vehicular Ad-hoc Network-based V2V and V2I Communications)

  • 류민우;차시호
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.9-16
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    • 2022
  • The nodes constituting the vehicle ad hoc network (VANET) are vehicles moving along the road and road side units (RSUs) installed around the road. The vehicle ad hoc network is used to collect the status, speed, and location information of vehicles driving on the road, and to communicate with vehicles, vehicles, and RSUs. Today, as the number of vehicles continues to increase, urban roads are suffering from traffic jams, which cause various problems such as time, fuel, and the environment. In this paper, we propose a method to solve traffic congestion problems on urban roads and demonstrate that the method can be applied to solve traffic congestion problems through performance evaluation using two typical protocols of vehicle ad hoc networks, AODV and GPSR. The performance evaluation used ns-2 simulator, and the average number of traffic jams and the waiting time due to the average traffic congestion were measured. Through this, we demonstrate that the vehicle ad hoc-based traffic congestion management technique proposed in this paper can be applied to urban roads in smart cities.

ATM망에서 비연결형 데이터 트래픽 전달을 위한 폭주 제어 방안 (A Congestion Control Scheme for transmittiing Connectionless Data Traffic in ATM Network)

  • 박천관;전병천;김영선
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권10호
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    • pp.42-51
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    • 1998
  • 본 논문은 CL (ConnectionLess) 가입자와 CL 서버간, CL 서버간, 그리고 종단간 CL가입자간 궤한 루프와 CL서버의 헤더 변환 테이블을 이용하여CL 중첩망의 폭주 제어 방안을 제안한다. ITU-T(International Telecommunication Union-Telecommunication)에 의하여 정의된 CBDS(Connectionless Broadhand Data Service)을 위한 CL 중첩망은 프레임을 라우팅해 주는 CL 서버와 CL 가입자와 CL서버 또는 CL 서버를 연결해주는 링크들로 구성된다. 이와 같은 CL 중첩망에서, 두 종류의 폭주, 즉. CL 링크 폭주와 CL 서버폭주가 일어날 수 있다. 본 논문에서 두 종류의 폭주를 해결할 수 있는 방안을 제시한다. 링크-바이-링크 방법[18]은 CL가입자와 CL서버간 또는 CL 서버간 ATM 계층의 ABR(Available Bit Rate) 궤환 루프와 CL 서버의 헤더 변환 테이블을 이용한다. 그러나 이 방법은 출력 가상 채널의 폭주 발생시 링크를 통해 전송되는 모든 트래픽에 영향을 주게 되어 폭주에 관여하지 않은 트래픽에게도 영향을 주어 이 트래픽이 출력되는 출력 가상 채널의 링크 이용도가 떨어지게 된다. 이와 같은 단점을 보완하기 위하여 본 논문에서 제한한 하이브리드 방법은 링크-바이-링크 방법의 ABR 궤환 루프, CL 계층의 종단의 CL 가입자간 궤환 루프, 그리고 헤더 변환 테이블을 이용한 폭주 상태표를 이용한다. 이 방안은 링크-바이-링크 루프와 헤더 변환 테이블을 이용하여 폭주에 즉시 대처하고, 다음에 종단간 루프를 이용하여 실제 폭주에 관여한 CL 가입자의 전송속도를 조절하는 것이다.

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연속적인 패킷 손실 제어와 제로 윈도우 제어를 이용한 무선 TCP 전송 성능 향상 연구 (A Study of efficient Wireless TCP Transmission Using Consecutive Packet Loss and Zero Window Control)

  • 김성찬;전문석
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제13A권7호
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    • pp.573-580
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    • 2006
  • 기존의 가장 널리 쓰이는 전송계층 프로토콜인 TCP는 패킷 손실의 원인이 망의 혼잡 때문이라는 가정 하에 설계된 프로토콜로서 유선망과 고정 호스트로 이루어진 전통적인 네트워크에는 적합하지만 페이딩, 잡음, 간섭 등의 전송 에러가 발생하는 무선 환경에서는 전송 프로토콜로서 적용하기에 비효율적이다. 이것은 무선망에서의 비트 에러에 의한 패킷손실 역시 혼잡으로 간주하여 불필요한 전송 제어가 발생하기 때문이다. 본 논문에서는 무선 TCP 패킷의 전송성능을 향상시키기 위하여 연속적인 패킷 손실에 대한 제어와 TCP 윈도우 제어를 하여 불필요한 혼잡제어 알고리즘을 수행하지 않게 하는 개선된 SNOOP 프로토콜을 제안하였고 개선된 모듈의 성능을 모의실험을 통하여 확인하였다.

송전혼잡하에서 한계비용 민감도를 이용한 새로운 계통 분할 기법 (A New Network Partition Technique using Marginal Cost Sensitivity Under Transmission Congestion)

  • 장시진;정해성;박종근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 A
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    • pp.223-225
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    • 2000
  • Network congestion is important problem that must be managed for active power contracts in deregulated power industry. Existing network partition technique is based on statistical method don't suggest clear network partition criterion. So in this paper we proposed a new network partition technique using the marginal cost sensitivity to fairly allocate congestion cost to network user.

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An Efficient and Stable Congestion Control Scheme with Neighbor Feedback for Cluster Wireless Sensor Networks

  • Hu, Xi;Guo, Wei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권9호
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    • pp.4342-4366
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    • 2016
  • Congestion control in Cluster Wireless Sensor Networks (CWSNs) has drawn widespread attention and research interests. The increasing number of nodes and scale of networks cause more complex congestion control and management. Active Queue Management (AQM) is one of the major congestion control approaches in CWSNs, and Random Early Detection (RED) algorithm is commonly used to achieve high utilization in AQM. However, traditional RED algorithm depends exclusively on source-side control, which is insufficient to maintain efficiency and state stability. Specifically, when congestion occurs, deficiency of feedback will hinder the instability of the system. In this paper, we adopt the Additive-Increase Multiplicative-Decrease (AIMD) adjustment scheme and propose an improved RED algorithm by using neighbor feedback and scheduling scheme. The congestion control model is presented, which is a linear system with a non-linear feedback, and modeled by Lur'e type system. In the context of delayed Lur'e dynamical network, we adopt the concept of cluster synchronization and show that the congestion controlled system is able to achieve cluster synchronization. Sufficient conditions are derived by applying Lyapunov-Krasovskii functionals. Numerical examples are investigated to validate the effectiveness of the congestion control algorithm and the stability of the network.

IP 기반 통신망의 멀티캐스팅 서비스를 위한 지수이동 가중평판을 이용한 전송률기반 폭주제어에 관한 연구 (A Study on Rate-Based Congestion Control Using EWMA for Multicast Services in IP Based Networks)

  • 최재하;이승협;추형석;안종구;신성욱
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.39-43
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    • 2007
  • 고속통신망에서 데이터 전송률의 결정은 폭주제어 기법을 갖는 되먹임 구조 통신망시스템의 안정성에 매우 중요한 요소이다. 비동기전송망에서, ABR 서비스는 하위 노드의 트래픽 정보를 전달할 수 있는 RM(resource management) 셀 기반의 되먹임 구조를 갖는다. 그러나 일반적인 IP 기반 통신망에서는 하위 노드 트래픽의 현재상태가 각 전송원으로 바로 전달되어 질 수 없다. 본 논문에서는 고속통신망에서의 폭주 제어를 위해 지수이동가중 평균(exponential weighted moving average: EWMA)을 이용한 전송률 기반의 효과적인 되먹임 통신망 제어 기법을 제안한다. 제안된 통신망 폭주 제어기법은 스위치 대기열의 안정성을 보장하고 보다 높은 통신망 활용 효율을 보인다. 또한, 제안된 폭주제어 기법은 통신망에서의 전송원의 수의 증가에 대하여 보다 유연성을 갖으며, 이를 통하여 망 확장성을 증가시킬 수 있다.

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TCP 혼잡제어를 위한 RTT(Round trip time) 측정 (Measurement of RTT for TCP Congestion Control)

  • 김은기
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.1520-1524
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    • 2000
  • TCP 프로토콜의 혼잡 제어 알고리즘은 인터넷 망 내로 들어오는 트래픽 량을 조정하여 망이 혼잡 상태에 빠지는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 따라서, 망에서는 어떤 TCP에서 발생하는 트래픽이 표준 TCP 흐름 제어 알고리즘을 따르고 있는지 감시할 필요가 있다. 이러한 기능르 수행할 수 있는지 감시할 필요가 있다. 이러한 기능을 수행할 수 있는 몇 가지 방안들이 제안되었으니 이들은 TCP 플로우(flow)의 RTT(round trip time)를 얻지 못하여 실제로 사용될 수 없는 문제를 갖고 있다. 본 연구에서는 인터넷 망 내 라우터에서 각 TCP 플로우의 RTT 값을 측정할 수있는 알고리즘을 제안하고, 시뮬레이션을 통하여 알고리즘의 올바른 동작을 확인하였다.

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A MULTIPATH CONGESTION CONTROL SCHEME FOR HIGH-QUALITY MULTIMEDIA STREAMING

  • Lee, Sunghee;Chung, Kwangsue
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권1호
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    • pp.414-435
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    • 2017
  • As network adaptive streaming technology becomes increasingly common, transport protocol also becomes important in guaranteeing the quality of multimedia streaming. At the same time, because of the appearance of high-quality video such as Ultra High Definition (UHD), preventing buffering as well as preserving high quality while deploying a streaming service becomes important. The Internet Engineering Task Force recently published Multipath TCP (MPTCP). MPTCP improves the maximum transmission rate by simultaneously transmitting data over different paths with multiple TCP subflows. However, MPTCP cannot preserve high quality, because the MPTCP subflows slowly increase the transmission rate, and upon detecting a packet loss, drastically halve the transmission rate. In this paper, we propose a new multipath congestion control scheme for high-quality multimedia streaming. The proposed scheme preserves high quality of video by adaptively adjusting the increasing parameter of subflows according to the network status. The proposed scheme also increases network efficiency by providing load balancing and stability, and by supporting fairness with single-flow congestion control schemes.