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UDT 환경에서 혼잡상황 예측 및 패킷손실을 고려한 성능향상 기법

A Performance Improvement Method with Considering of Congestion Prediction and Packet Loss on UDT Environment

  • 박종선 (전북대학교 전자정보공학부) ;
  • 이승아 (전북대학교 전자정보공학부) ;
  • 김승해 (한국과학기술정보연구원) ;
  • 조기환 (전북대학교 전자정보공학부)
  • 투고 : 2010.12.02
  • 심사 : 2011.01.14
  • 발행 : 2011.02.28

초록

최근 네트워크 기술의 비약적인 발전으로 사용자가 이용할 수 있는 대역폭이 증가하고 있다. 이에 따라 대용량 고속 네트워크에서 보다 신속하고 안정적인 전송기법이 요구되고 있다. UDT(UDP based Data Transfer protocol)는 UDP 기반의 전송 프로토콜이며, 일정 SYN time마다 rate control을 진행함으로써 긴 RTT 환경에서 TCP 보다 두드러진 성능을 보인다. 하지만, NAK 발생시 고정적인 sendInterval의 증가와, 이전 시간의 RTT에 기반한 flow control로 인해 최적의 성능을 기대하기 힘들다. 본 논문에서는 실험에 의한 결과값을 바탕으로 NAK 수신시 RTT 구간에 따라 sendInterval을 조절하는 rate 제어기법을 제시한다. 또한 TCP vegas에 기반하여 네트워크 혼잡을 예측하는 향상된 flow 제어기법을 제시한다. 실제 Testbed를 구성하여 실험한 결과, 각각의 제안기법에 대해 약 20Mbps정도 향상된 throughput이 측정되었다. 또한, 두 기법을 혼합 적용한 결과에서는 최고 26Mbps의 성능 향상을 확인하였다.

참고문헌

  1. S. Floyd, "HighSpeed TCP for Large Congestion Windows," IETF, RFC3649, 2003.
  2. T. Kelly, "Scalable TCP: Improving Performance in Highspeed Wide Area Networks," ACM Computer Communication Review, Vol.32, No.2, pp.83-91, 2003.
  3. L. Xu, K. Harfoush, and I. Rhee, "Binary Increase Congestion Control(BIC) for Fast Long-Distance Networks," IEEE INFOCOM'04, Vol.4, pp.2514-2524, 2004. https://doi.org/10.1109/INFCOM.2004.1354672
  4. E. He, J. Leigh, O. Yu, and T. A. Defanti, "Reliable Blast UDP: Predictable High Performance Bulk Data Transfer," International Conference on IEEE CLUSTER'02, pp. 317-324, 2002. https://doi.org/10.1109/CLUSTR.2002.1137760
  5. M. R. Meiss, "Tsunami: A High-Speed Rate-Controlled Protocol for File Transfer," www.evl.uic.edu/eric/atpTSUNAMI.pdf/, 2009.
  6. Y. Gu and Robert L. Grossman, "UDT: UDP Based Data Transfer for High Speed Wide Area Networks," Computer Networks, Vol.51, No.7, pp.1777-1799, 2007. https://doi.org/10.1016/j.comnet.2006.11.009
  7. V. Jacobson and M. Kerels, "Congestion Avoidance and Control," ACM SIGCOMM'88, Vol.18, No.4, pp.314-319, 1988. https://doi.org/10.1145/52325.52356
  8. V. Jacobson, "Modified TCP Congestion Avoidance Algorithm," LBNL Technical Report, 1990.
  9. L. Brakmo, S. O'malley, and L. Peterson, "TCP Vegas: New Techniques for Congestion Detection and Avoidance," ACM SIGCOMM'94, Vol.24, No.4, pp.24-35, 1994. https://doi.org/10.1145/190314.190317
  10. Y. Gu, "UDT: A High Performance Data Transport Protocol," Ph.D Thesis, Laboratory for Advanced Computing, Univ. of Illinois at Chicago, 2005.
  11. 박종선, 김승해, 조기환, "UDT 환경에서 패킷 로스를 위한 효율적인 혼잡제어 방안에 관한 연구," 제4회 정보통신분야학회 합동학술대회 논문집, pp.217-220, 2010.
  12. http://www.isi.edu/nsnam/ns/
  13. 이선헌, 송병훈, 정광수, "TCP Vegas에서 공정성 향상을 위한 혼잡제어 알고리즘," 한국정보과학회논문지, 제32권, 제5호, pp.583-592, 2005.
  14. 이승아, 김승해, 조기환, "혼잡예측 기반의 UDT 흐름제어 기법," 제 34회 한국정보처리학회 추계학술대회 논문집, 제17권, 제2호, pp.1019-1022, 2010.
  15. http://swik.net/netem