IEEE 802.11e WLAN을 위한 우선순위 폴링 및이중 토큰 버킷 기반의 HCCA 알고리즘 (Priority Polling and Dual Token Bucket based HCCA Algorithm for IEEE 802.11e WLAN)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 - CI / 46권 / 4호 / 31 ~ 41페이지
· 저자명 : 이동열, 이채우

초록

무선 랜에서 다양한 QoS를 제공하기 위해 제안된 IEEE 802.11e는 경쟁기반의 EDCA와 비경쟁 기반인 HCCA모드를 가진다. 802.11e의 중앙제어 방식인 HCCA는 효율적인 자원분배를 하는 스케줄링 알고리즘을 필요로 한다. 그러나 기존의 HCCA 스케줄러 알고리즘들은 VBR 트래픽 제공하는 실시간 서비스에 QoS를 보장하는데 있어 어려움이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 폴링 알고리즘과 TXOP 할당 알고리즘을 제안하였다. 먼저 트래픽이 생성되는 정도와 작업량을 의미하는 MSI와 TXOP의 크기를 EDD알고리즘에 추가로 고려함으로써 QoS를 보장할 수 있는 QSTA의 수를 증가시키는 폴링 알고리즘을 제안한다. 또한 큰 지터를 가지고 들어오는 스테이션들로 인한 네트워크 혼잡을 줄이기 위해, VBR 트래픽의 패킷손실과 지터의 증가를 야기하는 버스트 트래픽의 크기와 최대속도를 고려하는 이중토큰 버킷 TXOP 할당 알고리즘을 제안한다. 버스트 트래픽의 크기와 최대속도를 고려하여 이중토큰 버킷을 만들기 위해 TSPEC 파라미터 중 VBR트래픽의 버스트 특성을 나타내는 파라미터인 버스트 트래픽 사이즈(MBS)와 최대 패킷 전송 속도(PR)를 사용하였다. 시뮬레이션 결과는 제안한 알고리즘의 성능이 참조 스케줄러와 SETT-EDD와 비교하여 전송률과 전송 지연면에서 성능이 좋음을 보여준다.

영어초록

IEEE 802.11e proposed by IEEE 802.11 working group to guarantee QoS has contention based EDCA and contention free based HCCA. HCCA, a centralized polling based mechanism of 802.11e, needs a scheduling algorithm to allocate the network resource efficiently. The existing standard scheduler, however, is inefficient to support for QoS guarantee for real-time service having VBR traffic. To improve these limit, in this paper, we First, we propose priority polling algorithm which additionally considers the size of MSI and TXOP based on EDD algorithm to increase number of QSTAs. We also propose a dual token bucket TXOP allocation algorithm to reduce congestion caused by stations which enters network with considerable delay variance. TSPEC parameters, Maximum Burst Size (MBS) and Peak Data Rate (PR), are applied to design depth and token generation rate of two buckets. Simulation results show that the proposed algorithm has much higher performance compared with reference and SETT-EDD scheduler in terms of throughput and delay.

참고자료

· 없음