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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 柳赫
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 고려대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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초기의 인터넷은 기기들 간의 통신을 위하여 설계되었다. 그러나 최근의 인터넷 사용자들은 콘텐츠가 저장되어 있는 기기들 간의 연결이 아닌, 전송받는 콘텐츠 자체에 관심을 둔다. 이와 같은 변화로 인해, 기존 인터넷 구조와 새로운 사용자 성향 간의 충돌이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 콘텐츠의 이름을 주소체계로 사용하고, 네트워크 내부에 캐시가 존재하는 CCN (Content-Centric Networking)이 개발되었다. 본 연구에서는 네트워크 내에 캐시가 존재하는 CCN 환경에서, 계층적 비디오 콘텐츠(H.264/SVC)를 위한 새로운 캐시 교체 알고리즘을 CCN 노드에 적용 하여 기존의 알고리즘과 비교 하였다.
현재 CCN의 오픈 코드에 구현되어 있는 FIFO 알고리즘 이외에, 비 점수 기반의 캐시 교체 알고리즘인 LFU (Least Frequently Used), LRU (Least Recently Used) 알고리즘을 추가하였다. 또한, 캐시에 저장된 각 객체마다 객체의 크기, 최근 참조 경향, 참조 빈도를 기반으로 한 Value를 부여하고, 해당 Value에 SVC 비디오 스트리밍이 가지는 계층적인 특성을 반영하여 동작하는 새로운 캐시 교체 알고리즘인 LGD-size (Greedy-size) 알고리즘과 Lmix 알고리즘을 적용하였다.
본 연구에서는 기존의 FIFO 캐시 교체 알고리즘 사용 시와 LFU, LRU, LGD-size, Lmix 알고리즘 적용 시 적응적 비디오 스트리밍 실험을 수행하였다. 새로운 캐시 교체 알고리즘을 적용한 경우와 기존의 캐시 교체 알고리즘을 적용한 경우에서 CCN 노드에서의 캐시 적중률 및 비디오 스트리밍 품질을 비교함으로써, CCN 상에서 계층적 비디오 스트리밍의 효율이 캐시 교체 알고리즘의 수정으로 향상 될 수 있음을 보인다.
현재 CCN의 오픈 코드에 구현되어 있는 FIFO 알고리즘 이외에, 비 점수 기반의 캐시 교체 알고리즘인 LFU (Least Frequently Used), LRU (Least Recently Used) 알고리즘을 추가하였다. 또한, 캐시에 저장된 각 객체마다 객체의 크기, 최근 참조 경향, 참조 빈도를 기반으로 한 Value를 부여하고, 해당 Value에 SVC 비디오 스트리밍이 가지는 계층적인 특성을 반영하여 동작하는 새로운 캐시 교체 알고리즘인 LGD-size (Greedy-size) 알고리즘과 Lmix 알고리즘을 적용하였다.
본 연구에서는 기존의 FIFO 캐시 교체 알고리즘 사용 시와 LFU, LRU, LGD-size, Lmix 알고리즘 적용 시 적응적 비디오 스트리밍 실험을 수행하였다. 새로운 캐시 교체 알고리즘을 적용한 경우와 기존의 캐시 교체 알고리즘을 적용한 경우에서 CCN 노드에서의 캐시 적중률 및 비디오 스트리밍 품질을 비교함으로써, CCN 상에서 계층적 비디오 스트리밍의 효율이 캐시 교체 알고리즘의 수정으로 향상 될 수 있음을 보인다.
목차
1. 서론 11.1 연구배경 11.2 연구목표 31.3 논문의 구성 42. 관련연구 62.1 Contents Centric Network (CCN) 62.2 Scalable Video Coding (SVC) 83. 적응적 비디오 스트리밍 캐시 교체 알고리즘 113.1 非Value 기반 알고리즘 143.1.1 LRU 알고리즘 143.1.2 LFU 알고리즘 143.2 Value 기반 알고리즘 153.2.1 GD-size 알고리즘 153.2.2 Mix 알고리즘 164. 계층화된(Layered) 캐시 교체 알고리즘 174.1 LGD-size 알고리즘 184.2 Lmix 알고리즘 195. 구현 215.1 개발 환경 215.2 LFU와 LRU 알고리즘의 구현 215.3 객체 Value Update 방식 변경 226. 실험 256.1 실험 환경 256.2 실험 내용 276.3 실험 결과 분석 277. 결론 및 향후 과제 418. 참고 문헌 43
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