블루투스 시스템을 위한 효율적인 QoS 기반 MAC 스케쥴링 기법

본 논문에서는 블루투스 시스템에서 각 마스터-슬레이브 쌍 (Master-Slave pair) 에 대한 스케쥴링(scheduling) 결정에 있어서 수율 (throughput)과 지연(delay), 즉 형평성(fairness) 측면 모두를 고려한 효율적인 QoS (Quality of Service) 기반 MAC 스케쥴링 알고리즘을 제안한다. 블루투스가 마스터 중심의 TDD (Time Division Duplex) 방식으로 동작하며 기본적으로 라운드로빈(Round Robin) 방식의 스케쥴링을 수행하므로 전송할 큐(queue) 에 데이터가 없는 경우에도 POLL 및 NULL 패킷 (packet)으로 인한 슬롯 낭비가 발생한다. 이러한 링크 낭비 문제를 해결하기 위해 많은 알고리즘들이 제안되어 왔고, 그 중 큐 상태 기반 우선순위(priority) 방식과 저전력 모드 (low power mode) 기반의 알고리즘이 비교적 높은 수율과 형평성을 보인다 하지만 이들은 트래픽 특성에 따라 일정하지 않은 성능을 나타내며, 추가적인 계산과정과 시그널링 (signaling) 오버헤드(overhead)가 요구된다. 따라서 본 논문에서는 높은 수율과 형평성을 보장하는 새로운 간단한 우선순위 기반의 알고리즘을 제안한다. 제안된 방식의 성능은 수율과 형평성 측면에서 평가되었고 , 시뮬레이션 결과 적절한 파라미터 (parameter) 선택에 의해 전반적인 성능의 향상을 가져옴을 확인할 수 있다. 각 마스터-슬레이브 쌍의 QoS 파라미터를 제안된 알고리즘의 파라미터에 적절히 매핑 (mapping)함으로써 스케쥴링 효율을 최척화할 수 있고 본 논운의 결과는 QoS 기반의 블루투스 스케쥴링 방식의 설계에 활용될 수 있다.