3-segment splitting 기반의 PEP 솔루션 및 공평성 개선 기법

Abstract

위성통신은 유선 통신망이 구축되지 않은 지역에도 제한 없이 광범위한 지역에 통신 서비스를 제공할 수 있고 빠른 통신 인프라 구축이 가능하다는 장점에 의해 기존의 지상 기반 망과 함께 현재 통신 인프라의 한 축을 담당하고 있다. 하지만 이와 같은 장점에도 불구하고 매우 긴 전파 지연 시간과 높은 패킷 손실률, 그리고 지상망에 비해 상대적으로 매우 제한적인 대역폭을 가지고 있다는 특성으로 인하여 위성 망에서 TCP(Transmission Control Protocol)를 사용할 경우 데이터를 처리하는 성능이 현저하게 저하될 수 있다. 본 논문에서는 위성 링크에서의 TCP의 전송 능력 향상을 위해 PEPsal 기반의 3-segment splitting 기법을 적용한 PEP(Performance Enhancing Proxy) 솔루션을 제안하였다. 또한 PEPsal의 단점으로 지적되어 온 공평성(fairness)의 개선을 위해 TBF(Token Bucket Filter) 알고리즘을 적용하였다. 성능 측정 결과를 통해 PEPsal에 적용된 3-segment splitting 기법이 위성환경에서의 전송 계층 프로토콜 성능 개선에 효과적이라는 것을 확인할 수 있으며, TBF 알고리즘을 적용했을 때 공평성 측면에서 상당한 개선 효과가 있고 TCP 전송률 또한 보장할 수 있다는 것을 확인할 수 있다.