• 제목/요약/키워드: 네트워크 토폴로지

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차량 애드혹 네트워크를 위한 영역 기반 릴레이 노드 선택 알고리즘 (A Range-based Relay Node Selecting Algorithm for Vehicular Ad-hoc Network)

  • 김태환;김희철;홍원기
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권9호
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    • pp.88-98
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    • 2006
  • VANET은 MANET과 달리 노드의 고속 이동성, 노드 밀도, 네트워크 토폴로지의 빈번한 변화와 같은 차량 환경 고유의 특징을 가진다. 이러한 특징들은 MANET의 네트워크 토폴로지 기반 프로토콜을 VANET에 적용할 수 없는 주요 원인이 된다. 본 논문에서는 영역 기반 릴레이 노드 선택 알고리즘을 사용한 긴급경고메시지 브로드캐스팅 프로토콜을 제안하였다. 영역 기반 릴레이 노드 선택 알고리즘은 긴급 경고 메시지를 전달하는 릴레이 노드가 통신 영역의 가장 자리에 위치하지 않더라도 최적의 전달 대기 시간을 부여함으로써 종단간 메시지 전달 지연 시간을 최소화 할 수 있다. 또한, 긴급경고메시지 브로드캐스팅을 위한 제어 메시지 교환이 필요 없기 때문에 낮은 네트워크 부하를 가진다. 제안한 알고리즘은 낮은 노드 밀도와 짧은 전송 거리의 VANET 환경에서도 종단간 메시지 전달 지연 시간을 줄여 줄 수 있다.

전력소모량 및 실행시간 추정이 가능한 센서 네트워크 시뮬레이터의 개발 (Development of Sensor Network Simulator for Estimating Power Consumption and Execution Time)

  • 김방현;김태규;정용덕;김종현
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2005년도 추계학술대회 및 정기총회
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    • pp.108-112
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    • 2005
  • 유비쿼터스 컴퓨팅의 기반 설비인 센서 네트워크는 많은 수의 센서 노드들로 구성되며, 각 센서 노드의 하드웨어는 매우 작은 규모이다. 또한 센서 네트워크는 구축 목적에 따라 네트워크 토폴로지 및 라우팅 방식이 결정되어야 하고, 이와 더불어 센서 노드의 하드웨어와 소프트웨어도 필요에 따라 다양하게 변경되어야 한다. 따라서 센서 네트워크가 구현되기 전에 시스템 동작과 성능을 예측할 수 있는 센서 네트워크 시뮬레이터가 필요하다. 기존의 센서 네트워크 시뮬레이터들은 특별한 응용을 위한 특정 기반의 하드웨어와 운영체제에 국한되어 개발되었기 때문에 다양한 센서 네트워크 환경을 지원하기에는 한계가 있으며, 센서 네트워크 설계상의 주요 요소인 전력소모량과 실행 시간에 대한 분석이 포함되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 특정한 응용이나 운영체제에 제한을 받지 않으면서 다양하게 센서 네트워크 환경을 설계 및 검증할 수 있고, 더불어 전력소모량과 실행시간 추정도 가능한 시뮬레이터를 개발하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해 본 연구에서 개발한 시뮬레이터는 기계명령어-레벨(machine instruction-level)의 이산-사건 시뮬레이션(discrete-event simulation) 기법을 이용함으로써 실제 센서 노드의 프로그램 실행 및 관련 동작들을 세부적으로 예측하는 데 사용될 수 있도록 하였다. 시뮬레이션의 작업부하(workload)인 명령어 트레이스(instruction trace)로는 ATmega128L 마이크로컨트롤러용으로 크로스 컴파일된 인텔 핵스-레코드(.hex) 형식을 사용한다.

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무선센서 네트워크에서 네트워크 성능을 향상시키는 하이브리드 MAC 프로토콜 (A Hybrid MAC Protocol for Wireless Sensor Networks Enhancing Network Performance)

  • 김성철;김동민
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.177-183
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    • 2008
  • 본 논문에서는 무선센서 네트워크에서 네트워크 성능을 향상시키는 하이브리드 MAC 프로토콜을 제안한다. 제안된 MAC 프로토콜 구조는 많은 노드들로 구성된 무선센서 네트워크를 위해 특별히 설계되었다. 본 논문에서 기여한 점은 다음과 같다. 먼저, 제안된 스케줄링 알고리즘은 네트워크 토폴로지에 무관하게 동작한다 BS의 원 홉(one hop) 노드 수가 증가하는 밀도가 높은 네트워크 환경에서도 주파수의 추가 사용 없이 모든 타임 슬롯을 사용 할 수 있다. 둘째로, BS의 one hop 노드는 필요에 따라 하나 이상의 타임 슬롯을 사용할 수 있기 때문에 네트워크 성능이 향상된다. 본 논문에서 제안된 구조와 기존의 연구인 HyMAC[1]과의 네트워크 성능 비교를 하였다.

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OMNeT++ 기반 Fat-tree Datacenter Architecture 성능평가 (Performance Evaluation Of Fat-tree Datacenter Architecture Based On OMNeT++)

  • 김상영;이병준;정동영;윤희용
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2016년도 제53차 동계학술대회논문집 24권1호
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    • pp.57-58
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    • 2016
  • ICT의 보급, 확대는 데이터 센터의 중요성을 높이고 보다 성능이 좋으며 체적 당 소비전력이 큰 서버를 수용할 수 있는 데이터 센터의 수요를 창출하고 있다. 현재 데이터 센터는 데이터 센터 활용 시에 구성요소들에 대한 상당한 대역폭을 필요로 하나 현 데이터센터에 적용된 토폴로지는 고성능 IP 스위치/라우터를 사용하더라도 네트워크 엣지 계층에서는 기본 활용도의 50%의 bandwidth밖에 지원하지 못한다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 OMNeT++을 이용하여 데이터 센터 토폴로지 중 하나인 Fat-tree를 모델링하고 데이터 센터 제반 환경을 구축, latency, power consumption, heat dissipation 등의 기준지표를 성능평가 하였다.

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임피던스 소스 네트워크를 갖는 복합형 능동필터에 의한 고조파 보상 (Harmonics Compensation by Using an Impedance Source Hybrid Active Power Filter)

  • 김재현;정영국;임영철
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.154-156
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    • 2008
  • 본 연구에서는 종전의 전압형 및 전류형 능동전력필터를 대체 할 수 있으며, 부하의 특성에 무관하게 적용 가능한 Z-소스 인버터(Z-source inverter) 토폴로지의 능동전력필터에 대하여 고찰하였다. Z-소스 토폴로지의 능동전력필터의 보상 직류전원으로는 연료전지 PEMFC를 사용하였다. 본 연구에서 제안된 시스템은 고조파 발생원 비선형 부하와 병렬로 연결된 Z-소스 능동전력필터와 7고조파 (420Hz) 동조 필터로 구성되며 Z-소스 능동전력필터의 스위치 스트레스를 감소할 수 있다. 제안된 Z-소스 하이브리드 능동전력필터(Z-HAF : Z-source hybrid active power filter)의 보상 알고리즘으로는 전류 동기 검출법(CSD)을 사용하였으며, PSIM 시뮬레이션에 의하여 제안된 Z-HAF의 정상상태에서의 보상 성능을 파악하였다.

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차량용 네트워크를 위한 FlexRay 게이트웨이 구현 (Implementation FlexRay Gateway for In-Vehicle Network)

  • 박장식;김현태
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.488-489
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    • 2009
  • 본 논문에서는 차량용 고속 통신 방식인 FlexRay 모듈과 게이트웨이를 구현하였다. FlexRay는 CAN에 비하여 전송속도 최소 10배 이상이며, 수동 버스 토폴로지 뿐만아니라 능동 스타 토폴로지 구성이 가능하다. 본 논문에서는 MC9S12XF512 마이크로콘트롤러를 이용하여 FlexRay 모듈을 구현하고 CAN 메시지를 변환하여 전송할 수 있도록 게이트웨이를 구현하였다.

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다중전송률 지원 이동 Ad Hoc 네트워크를 위한 위치 정보 기반 라우팅 프로토콜 (A Novel Geographical Routing Protocol for Multi-Rate Mobile Ad Hoc Networks)

  • 황지나;고영배
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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    • pp.109-111
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    • 2006
  • 이동 Ad Hoc 네트워크(MANET)에서 많은 영역에 걸쳐 다양한 라우팅 프로토콜들이 제안되어 왔다. 다중전송률은 현재 많은 무선 랜 카드에 의해 지원되고 있고, 그 효과에 관한 라우팅 프로토콜 알고리즘들이 연구되고 있다. 다중전송률에서의 high-rate을 이용한 데이터 전송은 일정한 시간 내에 더 많은 데이터를 전송할 수 있기 때문에 높은 throughput을 기대 할 수 있다. 그러나 high-rate을 이용한 데이터 전송의 경우 전송이 가능한 거리가 짧아져 목적노드까지 도달하는 데에 더 많은 홉을 거쳐야 한다. 그로 인해 패킷을 전달하는데 걸리는 시간이 늘어나 전교 네트워크의 성능을 저하시킬 수도 있다. 본 논문에서는 노드들의 이동으로 인한 네트워크의 토폴로지 변화나 채널의 상태에 따라 어떤 전송 속도로 데이터를 전송할 것인가를 결정하기 위해 다중전송률을 고려한 위치 정보 기반의 라우팅 프로토콜을 제안한다.

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무선 센서 네트워크를 위한 이동성 지원 자기구성 라우팅 프로토콜 (A Self-Organization Routing Protocol supporting Mobility for Wireless Sensor Network)

  • 김도성;정영지
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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    • pp.310-312
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    • 2006
  • 일반적인 센서 네트워크 환경과 달리 이동성을 중시하는 환경에서의 무선 센서 네트워크는 에너지 효율성, 동적 자기구성, 이동성에 적합하도록 개발되어야 한다. 이러한 환경에서의 센서 네트워크 응용은 고정 노드와 이동 노드가 혼재되어 있는 것이 일반적이다. 본 논문에서는 이러한 이동 노드 지원을 위한 'LEACH-Mobile' 프로토콜을 제안한다. LEACH-Mobile프로토콜은 노드의 움직임에 따라 토폴로지가 변화할 때, 이동하는 노드가TDMA 스케줄에 따른 시간 슬롯에서 특정 클러스터 헤드 노드와 통신이 가능한지의 여부로서 클러스터의 멤버가 될 노드를 결정하고 클러스터를 재구성한다. LEACH-Mobile 프로토콜의 시뮬레이션 결과는 이동 노드가 증가함에 따라 이동성을 지원하지 않는 기존의 LEACH 프로토콜에 비해 데이터 전송 성공률 면에서 명확한 성능 향상을 가져오는 것을 보여준다.

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클러스터 기반의 이동 Ad Hoc 네트워크에서 안전하고 확장성 있는 키 관리 메커니즘 (A Secure and Scalable Key Management Mechanism in the Cluster Based Mobile Ad Hoc Networks)

  • 송지은;조기환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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    • pp.598-600
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    • 2003
  • 이동 Ad Hoc 네트워크는 무선 채널 특성으로 인해 많은 보안상 위협에 노출될 수 있으므로 인증, 무결성, 기밀성 등의 보안 서비스를 제공하기 위한 키 관리 메커니즘이 요구된다. 그런데 Ad Hoc 네트워크는 중앙 집중적인 관리 노드의 부재, 동적인 위상 변화, 통신 자원의 제약 등의 특성을 고려하여 키 관리 메커니즘을 설계하도록 요구하고 있다. 따라서 본 논문에서는 클러스터 기반의 Ad Hoc 네트워크에서 ID 기반의 임계치 암호화 기법을 사용하여 공개키의 사전 분배 가정을 제거함으로써 토폴로지의 확장성과 유연성을 반영하고, 분산적이며 확장성있는 키분배 서비스가 가능하게 하였다. 또한 클러스터간에 교환되는 메시지의 무결성을 보장하기 위한 클러스터 MAC키 협상 방안, 헤드와 클러스터 내 특정 멤버간의 보안 채널 구축 통신하고자 하는 클러스터 멤버 호스트간에 안전하게 세션키를 생성, 분배하는 메커니즘 등을 제안하였다.

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네트워크 가상환경의 성능향상을 위한 통신 및 서버 기술 (Communication and Sewer Technologies for Performance Improvements in Networked Visual Environment)

  • 심광현;양광호;박일규;김종성
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.118-129
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    • 2001
  • 본 논문에서는 네트워크 가상환경을 위해 필요한 통신 및 서버 기술에 대한 기존의 연구결과들을 조사하고 성능향상을 위한 몇 가지 새로운 기술들을 제안하다. 특히, 대규모의 클라이언트들을 지원하기 위한 계층화된 클라이언트-서버 구조의 네트워크 토폴로지를 제안하고 가상환경내의 클라이언트에게 각각의 통신속도와는 상관없이 공평한 서비스를 제공해주기 위해서 시지연을 고려한 데드레커닝 알고리즘을 제안한다. 끝으로 본 기술을 적용한 몇 가지 예를 소개한다.

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