Traffic characteistics and effective bandwidth estimation for MPEG sources

MPEG 입력 신호원의 트래픽 특성과 효과적 대역폭 추정

One of the important issues for multimedia communications over ATM netowrks is efficient use of net-work resources since transmitting video at low cost requires high utilization of channel bandwidth. In this paper, we propose an effective bandwidth estimation scheme for MPEG sources in ATM networks. It has been known difficult to allocate effective transmission bandwidth to MPEG sources due to its bursty charactersitics. The MPEG traffic stream can bemodeled using five traffic parameters:service rate, burst load ratio, interburst load ratio, burst period, and interburst period. Using these parameters, a transmission bandwidth for each source can be estimated, and the estimated bandwidth is applied synchronously to reduce the queue size in a buffer. For a simple network modelof a high speed link that multiplexes a number of virtual-circuit connections, simulations on adaptive bandwidth allocation were performed, and the results show that the queueing delay is significantly reduced, when compared to a fixed bandwidth allocation.

비디오 데이터를 전송할 때 채널 대역 효율을 최대화하는 문제 때문에 ATM망에서 멀티미디어 통신의 중요한 사항은 효과적인 망입력 데이터들의 활용문제이다. ATM 망에서 MPEG 입력데이타의 효과적 대역폭 추정방식을 제안하였다. MPEG 데이터의 무작위, 대용량 특성으로 인하여 효과적으로 전송 대역폭을 할당하는 문제는 일반적으로 어려운 문제이다. MPEG 트래픽 스트림을 서비스처리 속도, 버스트 입력율, 버스트간 입력율, 버스트 주기, 버스트 간격 주기으 5가지 트래픽 파라미터를 사용하여 모델링하였다. 각 데이터 입력원의 전송대역폭을 추정할 수 있었으며, 버퍼의 큐(queue)용량을 줄이기 위하여 이 추정된 대역폭을 동기식으로 적용하였다. 많은 수의 가상 회로 접속을 다중화한 고속 링크의 망모델에서 적응 대역 할당 방식의 성능을 시뮬레이션 하였다. 그 결과 고정 대역 할당 방식에 비하여 큐잉 지연이 상당히 감소되었다.