분산 모바일 멀티미디어 시스템에서 재생 버퍼 수준에 기반한 동적 대역폭 할당 기법 = A Dynamic Bandwidth Allocation Scheme based on Playback Buffer Level in a Distributed Mobile Multimedia System

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, we propose a scheme for dynamic allocating network bandwidth based on the playback buffer levels of the clients in a distributed mobile multimedia system. In this scheme, the amount of bandwidth allocated to serve a video request depends on the buffer level of the requesting client. If the buffer level of a client is low or high temporarily, more or less bandwidth will be allocated to serve it with an objective to make it more adaptive to the playback situation of this client. By employing the playback buffer level based bandwidth allocation policy, fair services can also be provided to the clients. In order to support high quality video playbacks, video frames must be transported to the client prior to their playback times. The main objectives in this bandwidth allocation scheme are to enhance the quality of service and performance of individual video playback such as to minimize the number of dropped video frames and at the same time to provide fair services to all the concurrent video requests. The performance of the proposed scheme is compared with that of other static bandwidth allocation scheme through extensive simulation experiments, resulting in the 4-9% lower ratio of frames dropped according to the buffer level.

국문 초록 (Abstract)

분산 모바일 멀티미디어 시스템에서 클라이언트의 재생 버퍼 수준에 기반하여 통신망 대역폭을 동적으로 할당하는 기법이 본 논문에서 제시된다. 이 기법에서 비디오 요청을 서비스하기 위해 할당된 대역폭의 양은 요구한 클라이언트의 버퍼 수준에 따라 결정된다. 즉 클라이언트의 버퍼 수준이 일시적으로 낮아지거나 높아지면 재생 상황을 개선하기 위한 목적으로 더 많은 대역폭 또는 더 적은 대역폭이 할당되는 것이다. 또한 재생 버퍼 수준 기반 대역폭 할당 기법을 사용함으로써 클라이언트들에게 공평한 서비스가 제공될 수 있다. 고품질의 비디오 재생을 지원하기 위해서 비디오 프레임들은 반드시 재생 시간 전까지 클라이언트에 전송되어야 한다. 이 대역폭 할당 기법의 주목적은 전송이 중단되는 프레임의 수를 최소화하여 비디오 재생 성능과 서비스 품질을 향상시키며 동시에 진행되는 모든 비디오 요청 작업을 공평하게 서비스하는 것이다. 제시된 기법의 성능은 시뮬레이션을 통하여 다른 정적 대역폭 할당 기법과 비교 분석되었으며 프레임의 전송중단율은 버퍼수준에 따라 약 4%에서 9% 정도 감소된 것으로 나타났다.