제목

 셀룰러 네트워크 슬라이스별 서비스 특성을 고려한 콘텐츠 중심 네트워크 캐싱

요약

 5G 네트워크는 크게 URLLC(Ultra Reliable & Low Latency Communication), eMBB(enhanced Mobile Broadband), mMTC(massive Machine Type Communication)의 3가지 서비스 유형을 가지고 있다. 각 서비스들은 원활하게 제공되기 위한 성능 요구사항과 사용하는 콘텐츠들의 특성이 각기 다르다. 예를 들어 URLLC는 1ms 이하의 지연시간, eMBB는 1Gbps 이상의 전송 속도, mMTC는 / 의 연결 수를 필요로 한다. 5G 서비스의 성능 조건을 충족시키기 위한 제안 중 하나인 콘텐츠 캐싱은 네트워크 내의 노드에 콘텐츠의 복사본을 저장함으로써 사용자와 보다 가까운 곳에서 콘텐츠를 제공해 줄 수 있는 기술이다. 콘텐츠 캐싱 기술을 적용함으로써 콘텐츠 전송 지연시간을 줄일 수 있고 네트워크 내의 혼잡을 감소시켜 네트워크 전체 처리량을 증가시킬 수 있다. 하지만 5G 서비스 시나리오들은 각기 다른 요구사항을 가지고 있고 사용하는 컨텐츠들의 특성이 다르기 때문에 하나의 캐싱 전략으로 모든 서비스 시나리오를 만족시키는 것은 불가능하다. 본 논문에서는 각 서비스의 요구사항과 사용하는 콘텐츠의 특성에 기반한 최적의 캐싱 전략들을 제안하고 이를 네트워크 슬라이싱을 통해 각 서비스에 제공함으로써 각각의 서비스가 모두 성능 요구사항을 충족할 수 있는 네트워크 구조를 제안한다. 시뮬레이션 결과 다른 캐싱 전략들과 비교하였을 때, 제안 방법은 5G 서비스 성능 요구사항 측면에서 더 좋은 성능을 보임을 확인할 수 있다.