그래프에서 k-서로소인 경로 커버는 정점 집합을 커버하면서 정점이 서로소인 .개의 경로들의 집합으로 정의하고, 이때 각 경로는 주어진 소스와 싱크를 잇는다. 각 소스와 싱크에 요구(demand)라고 부르는 양의 정수가 주어질 때, 요구가 d인 각 소스나 싱크가 d개의 경로에 포함되는 일반-요구 k-서로소인 경로 커버(general-demand k-disjoint path cover)를 정의할 수 있다. 이것은 일대일, 일대다, 그리고 비쌍형 다대다 서로소인 경로 커버를 일반화한 것이다. 이 논문에서는 일반-요구 k-서로소인 경로 커버 문제가 비쌍형 k-서로소인 경로 커버 문제로 변환될 수 있음을 보인다. 더구나 소스가 하나인 경우를 단일-소스 k-서로소인 경로 커버(single-source k-disjoint path cover)라고 부르는데, 이것은 일대다 k-서로소인 경로 커버 문제로 변환된다.
이 논문에서는 주어진 두 정점 사이에 다른 모든 정점을 정확히 한번 지나는 k개의 서로소인 경로가 존재하는가 하는 일대일 서로소인 경로 커버 문제를 제안한다. 임의의 k, 임의의 두 정점 사이에 일대일 서로소인 경로 커버를 가지는 그래프는 해밀톤 연결되어 있다는 것보다 강한 해밀톤 성질을 가진다. 재귀원형군에서 이 문제를 고찰하여, 임의의$k(1{\leq}k{\leq}m)$에 대해서 $ G(2^m,4)$, $m{\geq}3$은 임의의 두 정점 사이에 k개의 경로로 이루어진 일대일 서로소인 경로 커버가 존재함을 보인다.
이 논문에서는 진구간 그래프(proper interval graph)가 각각 일대일, 일대다. 다대다 k-서로소인 경로 커버를 가질 조건을 고찰한다. 진구간 그래프는 $k{\geq}2$인 경우, k-연결되어 있는 경우에만 일대일 k-서로소인 경로 커버를 가지며, k+1-연결되어 있는 경우에만 일대다 k-서로소인 경로 커버를 가짐을 증명하였다. 그리고 $k{\geq}3$일 때 진구간 그래프는 2k-1-연결되어 있는 경우에만 (쌍형) 다대다 k-서로소인 경로 커버를 가진다.
그래프 G의 쌍형 다대다 k-서로소인 경로 커버(쌍형 k-DPC)는 k개의 서로 다른 소스-싱크 쌍을 연결하며 그래프에 있는 모든 정점을 지나는 k개의 서로소인 경로 집합이다. 이 논문에서는 재귀원형군 G($cd^m$,d), $d{\geq}3$과 토러스에서 서로소인 경로 커버를 고려하여, 이분 그래프가 아니고 분지수가 $\delta$인 재귀원형군과 토러스는 고장 요소(정점이나 에지)가 f개 이하일 때 $f+2k{\leq}{\delta}-1$을 만족하는 임의의 f, $k{\geq}1$에 대하여 쌍형 k-DPC를 가짐을 보인다.
그래프 G의 비쌍형 다대다 k-서로소인 경로 커버(k-DPC)는 k개의 서로 다른 소스 정점과 싱크 정점을 연결하며 그래프에 있는 모든 정점을 지나는 k개의 서로소인 경로 집합을 말한다 여기서 한 소스는 임의의 한 싱크와 짝지어질 수 있다. 이 논문에서는 하이퍼큐브형 상호연결망의 한 부류인 제한된 HL-그래프에서 비쌍형 다대다 DPC를 고려하여, 고장인 요소(정점이나 에지)의 수가 f 이하인 모든 m차원 제한된 HL-그래프$(m{\geq}3)$는 $f+k{\leq}m-2$을 만족하는 임의의 $f{\geq}0,\;k{\geq}1$에 대하여 비쌍형 다대다 k-DPC를 가짐을 보인다.
그래프 G의 다대다 k-서로소인 경로 커버(k-DPC)는 k개의 서로 다른 소스 정점과 싱크 정점 쌍을 연결하며 그래프에 있는 모든 정점을 지나는 k개의 서로소인 경로 집합을 말한다. 이 논문에서는 이중 루프 네트워크 G(mn;1,m)에서 다대다 2-DPC를 고찰하여, 이분 그래프가 아닌 모든 G(mn;l,m), $m{\geq}3$은 임의의 두 소스-싱크 쌍을 연결하는 다대다 2-DPC가 존재하고 이분 그래프인 G(mn;1,m)은 두 흰색-검정 소스-싱크 쌍이거나 혹은 검정-검정, 흰색-흰색 쌍을 연결하는 2-DPC가 존재함을 보인다. G(mn;1,m)은 m이 홀수이고 n이 짝수일 경우에만 이분 그래프이다.
이 논문은 재귀원형군 G(2^m , 2^k ) 그래프 이론적 관점에서 고찰하고 정점이 서로소인 경로에 관한 위상 특성을 제시한다. 재귀원형군은 1 에서 제안된 다중 컴퓨터의 연결망 구조이다. 재귀원형군 {{{{G(2^m , 2^k )의 서로 다른 두 노드 v와 w를 잇는 연결도 kappa(G)개의 서로소인 경로의 길이가 두 노드 사이의 거리d(v,w)나 혹은 G(2^m , 2^k )의 지름 \dia(G)에 비해서 얼마나 늘어나는지를 고려한다. 서로소인 경로를 재귀적으로 설계하는데, 그 길이는 k ge2일 때 d(v,w)+2^k-1과 \dia(G)+2^k-1의 최솟값 이하이고, k=1일 때 d(v,w)+3과 \dia(G)\+2의 최솟값 이하이다. 이 연구는 (2^m , 2^k )의 고장 감내 라우팅, 고장 지름이나 persistence의 분석에 이용할 수 있다.Abstract In this paper, we investigate recursive circulant G(2^m , 2^k ) from the graph theory point of view and present topological properties concerned with node-disjoint paths. Recursive circulant is an interconnection structure for multicomputer networks proposed in 1 . We consider the length increments of {{{{kappa(G)disjoint paths joining arbitrary two nodes v and win G(2^m , 2^k )compared with distance d(v,w)between the two nodes and diameter {{{{\dia(G)of G(2^m , 2^k ), where kappa(G)is the connectivity of G(2^m , 2^k ). We recursively construct disjoint paths of length less than or equal to the minimum of {{{{d(v,w)+2^k-1and \dia(G)+2^k-1for kge2 and the minimum of d(v,w)+3 and \dia(G)+2for k=1. This work can be applied to fault-tolerant routing and analysis of fault diameter and persistence of G(2^m , 2^k )
상호연결망은 그래프로 모델링 할 수 있다: 노드는 정점으로 대응시키고, 링크는 에지로 대응시킨다. 상호연결망(그래프)의 지름은 서로 다른 모든 두 정점 사이의 최단경로 길이 중 최대이다. 상호연결망의 고장지름이란 연결도-1 개 이하의 임의의 정점에 고장이 있을 경우, 이들 고장 정점들을 제거한 연결망에서 모든 두 정점사이의 최단경로 길이 중 최대이다. 지름이 3이상이고 연결도가 r인 r-정규(regular) 그래프의 고장지름은 지름+1이상이다. 이 논문에서는 $m,n{\geq}3$ 인 2-차원 $m{\times}n$ 토러스에서 m=3 혹은 n=3일 때 고장지름은 max(m,n)이고, m,n>3일 때 고장지름은 지름 +1임을 보인다. 그리고 $k_i{\geq}3(1{\leq}i{\leq}d)$이고 $d{\geq}3$인 d- 차원 $k_1{\times}k_2{\times}{\cdots}{\times}k_d$ 토러스에서 서로 다른 임의의 두 정점 사이에 길이가 지름+1이하인 서로소인 경로들이 2d 개 존재함을 보인다. 두 정점 u와 v 사이의 서로소인 경로들이란, 공통의 정점들이 u와 v만 있는 경로들을 말한다. 이들 서로소인 경로들을 이용하여 $k_i{\geq}3(1{\leq}i{\leq}d)$이고 $d{\geq}3$인 d-차원 $k_1{\times}k_2{\times}{\cdots}{\times}k_d$ 토러스의 고장지름이 지름+1임을 보인다.
그래프 G의 쌍형 다대다 k-서로소민 경로 커버 (k-DPC)는 k개의 서로 다른 소스 정점과 싱크 정점 쌍을 연결하며 그래프에 있는 모든 정점을 지나는 k개의 서로소인 경로 집합을 말한다. 2-차원 $m{\times}n$ 토러스는 길이가 각각 m과 n인 두 사이클 $C_m$과 $C_n$의 곱으로 정의되는 그래프이다. 이 논문에서는 고장 정접이나 에지가 하나인 $m{\times}n$ 이분 토러스(짝수 m,n ${\geq}$4)에는, 정점 고장이 있고 소스나 싱크 중에 고장 정점과 같은 색을 가진 정점이 오직 하나 존재하거나 혹은 정점 고장이 없고 에지 고장이 하나 존재하면서 둘은 흰색 정점이고 둘은 검정색 정점이면 항상 두 소스-싱크 쌍을 잇는 쌍형 다대다 2-DPC가 존재 힘을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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