본 논문에서는 PAN에서의 빠르고 안정성 있는 서비스 탐색방법으로 그룹관리와 지역캐시를 이용한 논리적 메쉬구조 기법을 제안하고자 한다. 이 기법은 PAN 내부의 노드들을 하나의 그룹으로 관리하는데, 각 노드들은 그룹에 속한 모든 노드들의 정보를 지역캐시로 저장하고 있어 논리적인 메쉬구조를 가지게 된다. 이 지역캐시 정보는 가입과 탈퇴 방법을 통해 각 노드에게 저장되므로 탐색시 발생하는 브로드캐스팅 트래픽을 감소시킬 수 있다. 이때 논리적 메쉬구조를 사용하여 전송하므로 직접전송을 통한 빠른 전송이 가능하다. 또한 이런 논리적 메쉬구조는 특정 서비스의 탐색을 위해 중간에 다른 노드나 레지스트리 서버를 거치지 않으므로 레지스트리 의존 구조에 비해 상대적으로 안정성이 있다. 이 서비스 탐색 방법은 향후 상황정보 공유를 위한 프레임워크에 상황정보 탐색 모듈로서 반영 될 수 있을 것이며 웨어러블 컴퓨팅에도 적용 가능하다.
메쉬는 삼차원 물체를 표현하기 위해 가장 널리 쓰이는 자료구조 중 하나이다. 지금까지 메쉬 자료구조로는 주어진 삼차원 물체의 표면 상의 정보만을 샘플링하는 표면 메쉬가 널리 쓰였다. 그러나, 컴퓨터의 처리능력이 향상됨에 따라, 콘텐츠 개발시 물체의 내부 정보까지 계산할 수 있는 볼륨 메쉬의 필요성이 점점 증대되고 있는 추세이다. 본 논문에서는 반면 (half-face) 자료구조 기반의 새로운 삼차원 볼륨 메쉬 라이브러리인 OpenVolMesh를 제안하고, 그 디자인과 구현에 관하여 기술한다. 제안하는 OpenVolMesh는 세계적으로 널리 쓰이고 있는 표면 메쉬 라이브러리인 OpenMesh 위에 볼륨 메쉬를 다룰 수 있는 자료구조를 추가하는 방식으로 디자인하였다. OpenVolMesh는 제네릭 프로그래밍 (generic programming), 메쉬 구성 요소에 대한 동적속성 할당 (primitive property), 배열 기반의 자료구조 등을 지원하며, OpenMesh와 소스 레벨에서의 호환성을 제공한다. 볼륨 메쉬 스무딩 및 CW-셀 분할과 같은 적용사례를 통해 OpenVolMesh가 삼차원 볼륨 기반의 콘텐츠 개발에 효과적으로 쓰일 수 있음을 보인다.
본 논문에서는 메쉬 구조 다중컴퓨터 시스템의 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 서브메쉬 할당방법을 제안한다. 이 할당방법의 특징은 가용 서브메쉬의 탐색시 간과 외적단편화로 인한 서브메쉬의 할당 지연을 최소화함으로써 태스크의 대기시간을 줄이는 것이다. 이 할당방법은 태스크의 유형과 동일한 유형별 가용 서브메쉬 리스트에서 최적의 서브메쉬를 찾아 할당함으로써 서브메쉬 탐색시간을 줄인다. 또한 외적단편화로 인해 서브메쉬의 할당지연이 발생하면 할당 서브메쉬에서 수행중인 태스크를 다른 가용 서브메쉬에 재배치하고, 프로세서 단편을 통합하여 할당함으로써 서브메쉬의 할당지연을 최소화한다. 시뮬레이션을 통하여 서브메쉬 탐색시간을 줄이는 방법보다 외적 단편화로 인한 서브메쉬의 할당지연을 줄이는 방법이 태스크의 대기시간을 단축하는데 더 효과적임을 보인다.
본 논문에서는 메쉬 구조의 다중처리시스템을 위한 새로운 할당방법을 제안한다. 이 할당방법은 다른 가용 서브메쉬와 중첩되지 않는 독립 가용 서브메쉬를 유형에 따라 분류하여 유형별 가용 서브메쉬 리스트를 생성한다. 그리고 태스크의 유형에 따라 해당 유형별 가용 서브메쉬 리스트에서 최적할당이 가능한 서브메쉬를 찾음으로써 서브메쉬를 탐색하는데 소요되는 시간을 줄인다. 이 때 서브메쉬를 찾지 못하면 확장지수를 이용하여 더 큰 가용 서브메쉬를 형성한 후 할당함으로써 태스크의 대기 시간을 줄이고, 이 결과로 외적단편화를 줄이는 효과도 얻는다. 또한 할당 해제시 독립 가용 서브메쉬는 다른 가용 서브메쉬의 크기 에 변화를 주지 않기 때문에 그 유형에 따라 유형별 가용 서브메쉬 리스트에 삽입한다. 그럼으로써 할당 해제 후 유형별 가용 서브메쉬 리스트를 재생성하기 위해 전체 메쉬 구조를 탐색 할 필요가 없어진다.
본 논문에서는 메쉬 구조 다중컴퓨터 시스템을 위한 새로운 서브메쉬 할당방법을 제안한다. 이 할당방법의 특징을 외적단편화로 인한 할당지연을 최소화하여 태스크 대기시간을 단축하는 것이다. 2차원 메쉬 구조에서는 할당 서브메쉬에 의해 상하, 좌우로 양분되는 프로세서 단편들을 연결하여 더 큰 가용 서브메쉬를 형성할 수 없는 구조적인 한계 때문에 외적단편화로 인한 서브메쉬의 할당지연이 발생한다. 이러한 할당지연은 태스크의 대기시간을 증가시키기 때문에 시스템의 성능을 저하시킨다. 따라서 본 논문에서는 외적단편화로 인해 서브메쉬의 할당지연이 발생하면 할당서브메쉬에서 수행중인 태스크들을 다른 가용 서브메쉬에 재배치하고 프로세서 단편들을 통합하여 할당함으로써 태스크의 대기시간을 줄인다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 할당방법이 태스크의 대기시간을 줄이는 면에서 기존의 할당방법들 보다 우수함을 보인다.
본 논문은 곡률 오차에 의해 간략화 된 메쉬에 계층적 계산을 이용하여 다단계 메쉬를 생성하는 알고리즘을 제안한다. 본 논문의 알고리즘으로 생성된 계층적 계산 구조의 다단계 메쉬는 임의의 메쉬의 분할 연결성 생성을 위한 분할 메쉬로의 근사 과정이 생략 가능하므로, 다단계 메쉬 생성 속도의 향상을 도모할 수 있다. 또한 분할 연결성이 없는 계층적 계산 구조의 다단계 메쉬는 간략화 메쉬들의 단순 축적이 아닌 간략화 메쉬의 단계 사이를 계층적 계산으로 얻어지는 계수들과 가장 간략화 된 메쉬로 구성됨으로써 다면체 압축 및 다단계 편집에 유효한 다단계 메쉬 생성이 가능하다.
본 논문에서는 모바일 Ad-hoc 네트워크에서 효율적인 멀티캐스트 서비스를 지원하기 위한 메쉬구조를 제안한다. 제안된 메쉬구조를 위한 두 개의 전략, 포워딩 노드들을 위한 어답티브 업그레이딩 및 포워딩 노드들을 위한 어답티브 다운그레이딩, 이 소개된다. 제안된 메쉬구조는 모바일 Ad-hoc 네트워크에서 노드들의 이동성과 데이터 전송률이 높을 때 심각한 혼잡문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 낮은 중복데이터를 가지고 높은 페킷 전송률을 지원할 수 있는 멀티캐스트 서비스를 지원할 수 있다. 본 논문의 성능평가는 OPNET을 사용한 시뮬레이션을 통해서 이루어진다.
본 논문에서는 메쉬 구조 다중컴퓨터 시스템을 위한 새로운 서브메쉬 할당방법을 제안한다. 이 할당방법의 특징은 유형별 가용 서브메쉬 리스트를 사용하여 가용 서브메쉬의 탐색시간을 줄이는 것이다. 이 할당방법은 메쉬 구조에서 탐색한 독립 가용 서브메쉬들을 유형(정방형, 가로 직사각형, 세로 직사각형)에 따라 분류하여 유형별 가용 서브메쉬 리스트를 생성한다. 그리고 태스크의 유형과 동일한 유형별 가용 서브메쉬 리스트에서 먼저 최적의 서브메쉬를 찾음으로써 서브메쉬의 탐색시간을 줄인다. 만약 가용 서브메쉬를 찾지 못할 경우에는 각 독립 가용 서브메쉬의 속성으로 저장된 확장지수를 사용하여 서브메쉬의 크기를 확장한 후 최적의 가용 서브메쉬를 찾는다. 시뮬레이션을 통하여 본 논문에서 제안하는 서브메쉬 할당방법이 서브메쉬 탐색시간을 줄이는 면에서 기존의 할당방법에 비해 우수함을 보인다.
본 논문에서는 애드 혹 망을 위한 메쉬 기반 멀티캐스트 라우팅 프로토콜 중 하나인 CAMP(Core-Assisted Mesh Protocol)를 보완한 CATMP(Core-Assisted Thick Mesh Protocol)룰 제안한다. CAMP는 트리 구조를 사용하지 않으면서 데이터나 제어 패킷의 플러딩없이 라우팅 구조를 생성하는 유일한 프로토콜이다. 따라서 제어 패킷의 발생이 제한적이고 네트워크의 크기가 확장되어도 잘 적응할 수 있다. 그러나 CAMP는 메쉬의 중심부보다 가장자리가 연결성이 떨어지기 때문에 그룹 멤버의 수가 적은 경우나 멀리 떨어진 위치에 존재하는 그룹 멤버가 있는 경우 데이터 전달율이 저하된다. CATMP에서는 이를 보완하기 위해 메쉬의 연결 정도가 낮은 지역에서도 이웃의 참여를 유도하여 연결 정도를 높여줌으로써 결과적으로 전체 메쉬가 좀 더 균일하게 형성되도록 한다. 시뮬레이션을 통해 CAMP와 CATMP의 성능을 비교한 결과 CAMP의 성능이 저하되는 상황에서 CATMP가 성능을 향상시킬 수 있음을 볼 수 있었다.
본 논문에서는 메쉬 구조 다중컴퓨터 시스템의 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 서브메쉬 할당방법을 제안한다. 이 할당방법의 특징은 가용 서브메쉬의 탐색시간과 외적단편화로 인한 서브메쉬의 할당지연을 최소화함으로써 태스크의 대기시간을 줄이는 것이다. 이 할당방법은 가용 서브메쉬를 유형(정방형, 가로 직사각형, 세로 직사각형)에 따라 분류하고, 태스크와 동일한 유형별 가용 서브메쉬 리스트에서 최적의 서브메쉬를 찾아 할당함으로써 서브메 쉬 탐색시간을 줄인다. 또한 외적단편화로 인해 서브메쉬의 할당지연이 발생하면할당 서브메쉬에서 수행중인 태스크를 다른 가용 서브메쉬에 재배치하고, 프로세서 단편을 통합하여 할당함으로써 서브메쉬의 할당지연을 최소화한다. 시뮬레이션을 통하여 서브메쉬 탐색시간을 줄이는 방법보다 외적단편화로 인한 서브메쉬의 할당지연을 줄이는 방법이 태스크의 대기시간을 단축하는데 더 효과적임을 보인다. 그리고 제안한 할당방법이 시스템의 성능 향상 면에서 기존의 할당방법들보다 우수함을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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