[논문 리뷰] Describing and modeling of video-on-demand service with the usage of multi-layer graph

Dmytro Ageyev, Artem Ignatenko|arXiv (Cornell University)|2012. 05. 07.

Information Systems and Technology Applications인용 수 7

한 줄 요약

이 논문은 자원 집약적인 영상 스트리밍 환경에서 지역 최적해를 피하고 통합적인 시스템 분석을 가능하게 하기 위해 비디오 온디맨드(VoD) 통신 시스템을 기술하고 최적화하기 위한 다층 그래프 모델을 제안한다. 계층적 구조적 요소를 각 층에서 표현함으로써, 효율적인 영상 스트리밍을 위한 최적의 시스템 구성이 가능해진다.

ABSTRACT

Considered in this paper is the method of describing of telecommunications systems providing VoD service using multi-layer graph. The paper describes the relations between the structural elements at each hierarchical level of the multi-layer graph. Transfer of video is a resource consuming task, and it requires an optimal configuration of the studied system. The usage of the multi-layer graph makes it possible to consider the telecommunication system as a whole and avoid falling in the local optimums when solving optimization problems.

연구 동기 및 목표

• 자원 소비를 최적화하는 데 도전 과제가 되는 비디오 온디맨드(VoD) 통신 시스템을 해결하기 위해.
• 다층 그래프 프레임워크를 사용하여 VoD 시스템의 복잡한 계층적 구조를 모델링하기 위해.
• 시스템 구성 중 지역 최적해를 피함으로써 전역 최적화를 가능하게 하기 위해.
• 시스템의 다양한 수준에서 구조적 요소 간의 상호의존성을 표현하기 위해.

제안 방법

• 각 층이 시스템 구성 요소의 별개의 계층적 수준을 나타내는 다층 그래프로 VoD 시스템을 모델링하기 위해.
• 각 층의 구조적 요소 간의 관계를 정의하여 기능적 및 자원 의존성을 포착하기 위해.
• 엔드 투 엔드 영상 전달 프로세스와 자원 할당을 표현하기 위해 그래프 구조를 사용하기 위해.
• 통합된 다층 그래프에 최적화 기법을 적용하여 체계적 효율성을 달성하기 위해.
• 모델이 고립된 하위시스템이 아닌 전체 시스템 행동을 포괄하도록 보장하기 위해.
• 그래프 기반 분석을 통한 시스템 파rameter 설정을 가능하게 하여 자원 사용을 최소화하기 위해.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 비디오 온디맨드(VoD) 통신 시스템의 계층적 구조는 다층 그래프를 통해 어떻게 효과적으로 모델링될 수 있는가?
• RQ2 VoD 시스템의 서로 다른 층 간의 구조적 요소 간의 핵심 상호의존성은 무엇인가?
• RQ3 다층 그래프 모델은 최적화 과정에서 시스템이 지역 최적해로 수렴하는 것을 방지할 수 있는가?
• RQ4 기존의 구성 요소별 방법에 비해 다층 그래프 접근 방식은 체계적 최적화를 어떻게 향상시키는가?

주요 결과

• 다층 그래프 모델은 다양한 추상 수준에서 VoD 시스템의 계층적 구조를 성공적으로 표현한다.
• 모델은 서로 다른 층에서 구조적 구성 요소 간의 상호의존성을 분석할 수 있도록 한다.
• 시스템을 종합적으로 모델링함으로써 최적화 과정에서 지역 최적해에 갇히는 것을 방지한다.
• 이 방법은 자원 집약적인 영상 전달 프로세스의 최적 구성 지원을 가능하게 한다.
• 다층 그래프가 제공하는 통합적 시각은 시스템 최적화의 효과성을 향상시킨다.