네트워크 트래픽을 고려한 환경에서 첨두 전송률 이용률을 최소화한 스무딩 알고리즘의 성능 평가
Performance Evaluation of a Smoothing Algorithm Minimizing Peak Transmission Rate Utilization in a Network Traffic-Aware Environment
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초록
스무딩은 압축된 비디오 데이터를 일정한 전송률로 보낼 수 있도록 프레임 구간을 설정하는 전송 계획을 수립하는 과정이다. 스무딩 알고리즘은 전송률 변화 횟수, 전송률 증가 횟수, 그리고 전송률 변화량을 최소화하기 위해 다양한방식이 연구되어 왔다. 본 연구에서는 서버의 대역폭이 제한된 환경에서 여분의 대역폭을 최대한 확보할 수 있도록, 전송률 변경이 필요한 경우 최소 전송률을 적용하는 스무딩 알고리즘의 성능을 네트워크 트래픽이 고려된 환경에서분석한다. 이를 위해 다양한 비디오 데이터를 사용하여 재생률 변화 횟수, 최소 재생률, 평균 재생률, 재생률 변화량등의 지표로 성능을 평가한다. 실험 결과, 제안된 알고리즘은 평균 재생률과 최대 재생률 측면에서 우수한 성능을 보이는 것으로 나타났다.
Abstract
Smoothing is the process of establishing a transmission plan that sets frame intervals to ensure that compressed video data is sent at a constant transmission rate. Various methods have been studied in smoothing algorithms to minimize the number of transmission rate changes, the number of transmission rate increases, and the amount of transmission rate variation. This study analyzes the performance of a smoothing algorithm that applies the minimum transmission rate when a rate change is required, in order to maximize the available extra bandwidth in a bandwidth-limited server environment, considering network traffic conditions. To evaluate performance, various video data are used, and metrics such as the number of fps changes, minimum fps, average fps, and fps variations are analyzed. Experimental results show that the proposed algorithm demonstrates superior performance in terms of average fps and maximum fps.