과거 제한된 기능을 담당하던 통신망에서 현재는 다양한 종류의 모든 서비 스를 효율적으로 제공하기 위한 광대역 ISDN에 대한 요구가 급증하고 있다.
이러한 B-ISDN의 구현을 위한 최적의 전송모드로 ITU-T에서는 새로운 정 보전달 체계인 ATM 방식을 채택하였고, B-ISDN과 관련된 많은 회사들이 모여서 만든 ATM 포럼에서 빠른 속도로 표준화 작업이 진행중이다. ATM 망에서 정보전송은 음성, 화상, 데이터 등 트래픽의 종류에 관계없이 기본단위 인 셀(cell)이라고 하는 53바이트로 고정된 길이의 패킷에 실어 전송하기 때문 에 대역폭 할당에 있어 유연성을 제공한다. 그리고 ATM 망은 특성이 다른 다양한 트래픽들을 쉽게 수용하면서 대역폭의 사용 효율을 증대시키기 위해 통계적 다중화 방식을 채택하게 되었으며, 우선 순위 제어를 사용함으로써 대 역폭의 사용 효율을 더욱 더 높일 수 있게 되었다(Gallassi 등, 1990, Karl Rothermel, 1990). 그러나 이러한 통계적 다중화 방법은 소스 트래픽 패턴을 매우 예측하기 어렵게 만들고, 망을 과잉 밀집 상태로 만들 위험을 안게 된다.
또한 각각의 트래픽 호원은 셀 손실률, 전송 지연, 지연 변이 등의 다양한 서 비스 품질(QoS : quality of service)을 요구하며, 망은 이러한 서비스 품질을 만족시켜 주어야 한다. 일반적으로 트래픽은 교신성 데이터와 비디오 신호 같 이 버스트(bursty)한 특성을 갖는 가변 비트율(VBR : variable bit rate)과 큰 화상 정보와 같은 연속한 항등 비트율(CBR : constant bit rate)이 있다. 그리 고 전송셀은 지연 시간과 민감도에 따라 실시간형 데이터와 비실시간형 데이 터로 대별할 수 있다. 대화 음성이나 영상 정보 등 실시간형 데이터는 시간 지연에는 민감하면서 손실에는 덜 민감하고, 데이터와 같은 비실시간형 데이
터는 실시간 전송은 요구되지 않으나 손실에는 매우 민감하다(Suzuki 등,
망 내에서 과잉 밀집이 발생하면 셀 손실률이 커지고 전송 지연도 커지게
비퍼지화 값으로 접속된 트래픽에 대해 버퍼에서의 임계값을 제어하도록 하는 퍼지 제어 알고리즘을 제안한다. 그리고 발생된 전체 트래픽의 도착률과 버퍼 점유율에 따라 퍼지 논리를 기반으로 하여 추론한 후 추론 결과로 얻어진 비 퍼지화 값으로 접속된 트래픽에 대해 서버에서의 서비스율을 제어하도록 하는 퍼지 제어 알고리즘을 제안한다. 여기에서 각 알고리즘에 대한 퍼지 규칙은 MATLAB 6.1의 “Fuzzy tool”를 이용하여 적절한 수준의 성능이 관찰될 때까 지 계속 파라미터의 값을 변화시키면서 측정한 결과와 비교 과정을 통하여 임 계값 제어 및 서비스율 제어에 따른 적합한 수준의 규칙을 생성시키고자 한 다. 그리고 생성한 퍼지 규칙을 검증하기 위하여 시간이 많이 소모되는 학습 을 지양한 온라인 빌드업(on-line bulid-up)과정인 직접 비교 방법을 이용한 다. 또한 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위하여 마르코프 모델에 의한 수치해석의 방법과 AweSim 2.0을 사용한 시뮬레이션에 의해 성능 분석을 실 시하고, 기존의 PBS 기법의 성능과 비교 분석한다.
본 논문의 구성은 2장에서 ATM 셀 구조 및 트래픽 제어에 대하여 설명하 고, 3장에서는 퍼지 집합과 관련된 이론 및 제어 특성, 그리고 대기 행렬 이론 에 의한 수치적 해석을 보인다. 또한 제안된 퍼지 기반 알고리즘을 4장에서 소개하며, 5장에서는 퍼지 추론 결과의 임계값과 서비스율을 제시한다. 6장에 서는 기존의 부분 버퍼 공유 기법과 본 논문에서 제안한 임계값 예측을 위한 퍼지 기반 알고리즘, 그리고 서비스율 예측을 위한 퍼지 기반 알고리즘의 셀 손실률을 시뮬레이션과 수치 해석의 방법을 통하여 그 성능을 비교하여 결과 를 고찰한다. 마지막으로 7장에서 본 논문의 결론을 맺는다.