• Title/Summary/Keyword: 혼잡도

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종단간 순방향/역방향 전송 지연에 따른 TCP Reno 혼잡제어 알고리즘 성능향상 (Performance improvement of TCP Reno congestion control algorithm using end-to-end estimation of forward/backward delay variation)

  • 한규형;김은기
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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    • pp.1295-1298
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    • 2005
  • 기존 TCP Reno 의 혼잡 제어는 트래픽에 수동적으로 동작하는 방법으로서 혼잡이 이미 발생한 상태에서 동작하게 되므로 발생 시점의 라우터 버퍼는 이미 최대치에 도달해 있게 된다. 따라서 이후에 도착하는 모든 패킷은 폐기되므로 이 패킷들을 전송한 모든 송신원은 거의 동시에 윈도우 크기를 줄이는 Slow-start 단계에 들어가게 되어 일시적으로 링크 사용률이 떨어지는 전역 동기화(global synchronization)가 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 네트워크의 혼잡이 발생하기 전에 능동적으로 대처하는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 새로운 RTT 계산 알고리즘인 순방향/역방향 전송지연 알고리즘을 이용하여 네트워크의 혼잡을 미리 예측하고 네트워크 혼잡에 능동적으로 대처할 수 있는 새로운 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는 리눅스(Linux) 커널(Kernel)의 TCP Reno 의 흐름제어 및 혼잡제어를 수정하여 네트워크 혼잡에 능동적으로 대처 할 수 있는 새로운 TCP Reno 를 설계, 구현하였다.

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영역 정보를 이용한 교통 혼잡도 측정 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of the system for Measuring Congestion of Road using Region Information)

  • 최병걸;안철웅;김승호
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (2)
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    • pp.488-490
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    • 1998
  • 본 논문에서는 차량 영역 정보를 이용한 교통 혼잡도 측정 시스템을 설계하고 구현한다. 제시한 교통 혼잡도 측정 시스템은 첫째 영역 분할, 둘째 작은 영역의 직사각형화, 셋째 영역의 병합 및 삭제의 세 단계로 나눌 수 있다. 영역 분할 단계에서 획득한 도로 영상을 주어진 임계치에 의해 영역으로 분할한다. 영역 분할후의 영역 정보 중 차량 영역을 추출하는데 영향을 미치지 않는 작은 영역들을 제거하고 영역을 직사각형화하는 단계를 거친다. 이 단계에서 필요없는 많은 작은 영역 정보들을 제거한다. 마지막으로 차선 별로 영역을 병합, 삭제함으로써 각 차선마다 차량 영역 정보를 추출할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 차량 영역 정보를 추출하는 방법을 제시하며, 또한 이를 이용한 효과적인 교통 혼잡도 측정 시스템을 소개하고 평가한다.

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대역폭이 큰 네트워크에서 빠른 대역폭을 확보하기 위한 TCP 혼잡 제어 (TCP Congestion Control for Fast Bandwidth Acquisition for Networks with Large Bandwidth)

  • 김승환;박민우;임헌정;정태명
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1352-1355
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    • 2009
  • TCP에서 사용되는 혼잡제어(Congestion control)는 많은 이점이 있지만 그에 상응하는 단점이 존재한다. 가장 널리 사용되고 있는 TCP-Reno는 혼잡이 발생되면 혼잡 윈도우(Congestion Window)크기를 절반으로 줄이고 빠른 회복(fast recovery), 빠른 재전송(fast transmit)을 수행한다. 하지만 네트워크가 고속 네트워크로 접어들면서 효율적인 측면에서 이러한 기법들을 적용하기에는 문제가 따른다. 현재 사용되고 있는 TCP는 혼잡이 발생하면 선형적으로 점진적으로 증가 하기 때문에 많은 대역폭을 지원하는 고속 네트워크에서는 이러한 TCP의 혼잡 제어가 오히려 비 효율적이다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 혼잡 윈도우 증가율을 추가한 혼잡제어 기법인 TCP-FBA(Fast Bandwidth Acquisition)를 제안한다.

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철도 이용객 정보제공 효과평가 방법론 연구 - 승강장의 혼잡상황을 고려한 Gate Metering 사례 연구 중심으로 - (Study on Methodology for Effect Evaluation of Information Offering to Rail passengers - Focusing on the Gate Metering Case Study considering congested conditions at a platform -)

  • 이선하;천춘근;정병두;유병영;김은지
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.50-62
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    • 2015
  • 최근 지하철 9호선은 2단계 연장구간의 개통으로 최대 240% 혼잡도를 기록하는 등 지옥철로 불리우며 역사 내 상습혼잡에 대한 문제점이 지속적으로 야기되고 있는 실정이다. 역사 내 혼잡은 이용객의 불쾌감 유발과 철도 운영 효율성을 저하시키는 요인이 되고 있다. 본 연구는 이러한 철도역사 내 상습혼잡 해소를 위해 철도 이용객 정보제공의 효과평가 방법론을 정립하고자 하였으며, 효과평가 방법론 중 승강장의 혼잡상황을 고려한 Gate Metering 사례 연구를 진행하였다. Gate Metering을 접목시킨 Micro Simulation 및 Pedestrian Simulation Tool을 선정하여 열차의 혼잡도별 Metering 효과분석을 시행하였으며, 그 결과 Gate Metering 시행 시 혼잡도별 승강장의 서비스 수준 및 보행밀도가 개선되는 것을 확인하였다. 승강장에서 Metering을 실시 할 경우 플랫폼 대기 공간 내 혼잡도 조절 가능성이 있다고 판단한 것 이다. 따라서, 본 연구를 통하여 철도역사 내 이용객 혼잡도 관리를 위한 정보제공 효과평가 지표 수립 및 프로그램을 통한 이용객 정보제공 효과평가 방법론 정립이 가능하다는 것으로 판단되었다.

멀티미디어 혼잡제어 알고리즘에서의 회신경로 혼잡에 대한 영향 분석 (The Effect of Feedback Path Congestion on the Multimedia Congestion Control Algorithm)

  • 정기성;홍민철;유명식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권7B호
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    • pp.481-488
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    • 2005
  • 멀티미디어 응용 서비스에 대한 요구가 증대됨에 따라 멀티미디어 혼잡제어 알고리즘에 대한 연구가 더욱 중요시되고 있다. 그러나 기존에 제안된 혼잡제어 알고리즘들은 혼잡 상황 판단을 위하여 RTT를 사용하기 때문에 데이터 전송 경로의 혼잡 상황과 회신 정보 회신 경로의 혼잡 상황을 정확히 구분하지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서는 OTT를 사용하여 네트워크 혼잡 상황을 판단하도록 제안된 RRC-OTT(Receiver-based Rate Control with One-way Trip Time) 알고리즘의 장점을 활용하여 데이터 전송 경로와 회신 정보 회신 경로의 혼잡 상황 판단을 분리하도록 하였고, 특히 회신 경로의 혼잡 상황이 데이터 전송 경로에 미치는 영향을 최소화하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 통하여 기존 혼잡제어 알고리즘과 달리 RRC-OTT 알고리즘은 회신 경로의 혼잡 상황에 영향을 받지 않고 일정한 성능을 보임을 입증하였다.

RTT의 가중평균값을 이용한 혼잡 예측 기반 TCP 혼잡 제어 기법 (The Congestion Estimation based TCP Congestion Control Scheme using the Weighted Average Value of the RTT)

  • 임민기;김동회
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.381-388
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    • 2015
  • TCP(Transmission Control Protocol)는 혼잡한 상황에서 혼잡 제어를 수행하므로 신뢰성 있는 전송을 할 수 있지만 혼잡 회피(Congestion avoidance) 과정에서 혼잡으로 인한 패킷 드롭이 일어날 때까지 혼잡 윈도우의 크기를 증가시키므로 패킷 손실이 증가할 수도 있다. 본 논문에서는 상기 문제점을 해결하기 위하여 RTT(Round Trip Time)를 이용한 새로운 혼잡 예측 TCP 혼잡 제어 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 과도한 패킷 누적으로 인한 버퍼 오버플로우가 발생하는 시점에서 RTT 값들의 가중평균값인 SRTT(Smooth RTT)값을 측정한 후 패킷 전송 시에 같은 SRTT값을 가질 때를 혼잡한 상황이라 예측하여 혼잡 윈도우를 감소시키는 알고리즘이다. 시뮬레이션 결과를 통하여, 제안하는 기법이 무선 구간에 의한 패킷 손실보다는 버퍼 오버플로우에 의한 패킷 손실이 클 경우에 패킷 손실률과 처리량 측면에서 좋은 성능을 가지는 것을 확인할 수 있었다.

종단간 순방향/역방향 전송지연 측정을 이용한 TCP Vegas의 성능 향상 (Performance Improvement of TCP Vegas Using Estimation of End-to-End Forward/Backward Delay Variation)

  • 신영숙;김은기
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제13C권3호
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    • pp.353-358
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    • 2006
  • TCP 구현의 하나인 Vegas는 패킷의 유실을 망의 혼잡으로 인지하는 Reno와 달리 RTT(Round Trip Time) 측정값을 바탕으로 혼잡을 인지하며, 이를 이용하여 윈도우 크기 등 혼잡 제어를 위한 주요 인자를 결정한다. 그러나, Vegas의 혼잡 회피 방안이 TCP 패킷 경로의 비대칭적 특성을 제대로 반영하지 못하며, 이것은 양 방향(순방향, 역방향) 패킷 전송 상태를 반영하는 RTT 측정값을 순방향 경로의 상태 해석에 이용하기 때문이다. RTT는 패킷의 왕복 시간만을 측정하기 때문에 패킷의 송수신시 순방향과 역방향에서 어느 정도의 혼잡이 발생하였는지 알 수 없다. 본 논문에서는 리눅스 커널 2.6의 TCP 소스에서 RTT 측정값으로 혼잡도를 측정하는 기존의 Vegas 혼잡 제어 알고리즘을 수정하여 순방향 경로의 혼잡과 역방향 경로의 혼잡을 구별할 수 있는 새로운 Vegas 혼잡 제어 알고리즘을 설계하고 구현하여 그 성능을 분석하였다.

유동인구 빅데이터 기반 고속도로 휴게소 혼잡지표 개발 연구 (Study on the Development of Congestion Index for Expressway Service Areas Based on Floating Population Big Data)

  • 김해;이환필;권철우;박성호;박상민;윤일수
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.99-111
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    • 2018
  • 고속도로 휴게소는 효율적인 고속도로 운영과 이용객의 편의를 위해 매우 중요한 시설로서 운전자에게 사전에 휴게소에 대한 혼잡 정도를 알려줌으로써 휴게소 이용객이 적절히 분산되도록 관리하는 교통운영 전략이 필요하다. 하지만, 현재 휴게소 이용인원을 측정할 수 있는 수집장치와 데이터의 부재로 인하여 휴게소에 대한 혼잡도 측정과 관리가 적절하게 이루어지지 못하고 있다. 이에 본 연구에서는 이동통신사의 휴대폰 기반 유동인구 빅데이터를 활용하여 고속도로 휴게소 혼잡지표를 개발하였다. 휴게소 혼잡지표로 '휴게소 밀도'와 '휴게소 유동인구 V/c', 두 가지를 대안으로 개발하였으며, 이 중 이해하기 쉽고 용량의 비교가 가능한 '휴게소 유동인구 V/c'를 휴게소 혼잡지표로 최종 선정하였다. 이용객들이 직관적으로 이해하기 쉽도록 휴게소 혼잡도 등급은 '여유', '약간혼잡', '혼잡'의 3단계로 설정하였다.

액티브 네트워크 기술과 액티브 큐 매니지먼트를 이용한 혼잡제어 (Congestion Control Using Active Network and Active Queue Management)

  • 최기현;장경수;신호진;신동렬
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2002년도 춘계학술발표논문집 (하)
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    • pp.1345-1348
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    • 2002
  • 기존의 TCP/IP 네트워크 상에서 혼잡을 제어하는 일반적인 방법은 end-to-end 피드백 방식이다. 혼잡이 발생했는지의 여부는 수신측의 ACK 신호로 예측할 수밖에 없으므로 RTT(round trip time)가 길어질 경우 혼잡처리 시간이 길어지게 된다. Active Network 기술을 이용한 ACC(Active Congestion Control)의 경우 혼잡이 발생한 라우터에서 전송자에게 직접적으로 정보를 전송하기 때문에 보다 빠른 혼잡처리가 가능하다. 비록 코어 라우터에서 패킷을 누락시키는 방법에 있어 상태정보를 필요로 하는 단점이 있지만 모의 실험 결과 향상된 처리량을 보여주었다. 혼잡처리에 있어 새로운 처리 방식은 AQM(Active Queue Management)이다. 이 방식은 RED 를 기본 모델로 변형된 것이 대부분이며 RED 가 갖는 단점을 개선하고 혼잡처리와 공평성(fairness)을 향상 시키는데 목적이 있다. 본 논문에서는 ACC 의 피드백 메커니즘과 AQM 의 융통성 있는 큐 관리 기법을 이용하여 보다 향상된 혼잡제어 기법을 보이겠다.

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소통관리 지표 개발을 위한 기존 혼잡지표의 국내 적용성평가 연구 (The Evaluation of Existing Congestion Indices' Applicability for Development of Traffic Condition Index)

  • 이승준;김태영;고한검;복기찬
    • 한국도로학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.119-128
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    • 2008
  • 지속적인 도로 건설에도 불구하고 이용차량의 급증으로 인해 도로에서 발생하는 혼잡은 만성적인 수준에 도달했으며, 도로에서의 이동성 및 정시성 저하를 초래하는 등 심각한 교통문제를 유발하고 있다. 이러한 교통문제를 해결하기 위해서는 소통상태 추이 및 혼잡 징후 파악, 혼잡 원인 및 영향범위 분석 등을 통해 혼잡관리 방안을 수립 시행하는 일련의 과정이 필요한데, 이를 위해서는 교통상태를 모니터링 할 수 있는 지표의 개발이 가장 선행되어야 할 중요한 사항이다. 이러한 이유로 미국을 비롯한 여러 나라들에서는 다양한 형태의 혼잡판단기준 및 혼잡지표를 개발하여 왔다. 본 연구에서는 국내 실정에 부합하고 실효성 있는 교통소통관리를 위해 기존 혼잡지표들의 특징 및 국내 적용 가능성을 검토하여 향후 새로운 혼잡지표의 기능 및 요구사항 등에 대한 개발방향을 제시하였다.

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