• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권1호
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• pp.88-96
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• 2001

미래의 이동 통신망은 ATM 기술을 이용한 B-ISDN 근간망에 WATM 기술을 이용해서 사용자에게 높은 대역의 연결 서비스와 QoS 서비스를 제공할 것이다. 이런 포괄적인 망에서 이동 단말기를 갖는 사용자의 이동성을 지원하면서 ATM 망의 고유 특성인 셀 순서 유지, 셀 중복 방지 등을 만족하면서 셀의 손실을 없애고 동시에 셀 버퍼링으로 인한 버퍼 오버헤드를 최소화 할 수 있는 핸드오프 방법이 필요하다. 본 논문은 기존의 핸드오프 방법에 대한 분석을 토대로 멀티캐스트 연결을 이용해서 셀의 손실을 없애고 버퍼 오버헤드를 줄이는 핸드오프 방법을 제안했다. 제안한 방법은 MT가 현재 AP 영역에서 정확하게 수신한 데이터에 대해 각 멤버 AP들에게 통보하면, 멤버 AP가 MT의 핸드오프를 위해 미리 저장해 둔 버퍼 공간들을 해제해서 다른 연결들이 사용할 수 있게 하는 손실없는 핸드오프를 제공한다. 성능 평가결과 제안한 방법은 VCT, 동적 멀티캐스트 핸드오프 방법에 비해 버퍼 오버헤드 면에서 좋은 성능을 보였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권9호
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• pp.73-80
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• 2004

본 논문에서는, 고성능 결함 감내 셀 스위치인, 사이클릭 벤얀 망의 셀 순서의 무결성 문제를 해결하기 위한 셀 재배열 버퍼를 제시한다. 사이클릭 벤얀 스위치는, 편향 자기 경로제어를 사용하여, 입력 정합과 출력 정합 사이에 다중 경로들을 제공함으로써, 높은 신뢰성을 제공하고, 스위치의 내부 링크들의 혼잡 문제를 해결한다. 그런데, 이러한 다중 경로들은 길이가 서로 다를 수 있다 따라서 셀들이 입력 정합에 도착한 순서와 다르게 출력 정합에 도달할 수 있다. 제안된 셀 재배열 버퍼는 이러한 셀 순서의 무결성 문제를 해결하는 일종의 하드웨어 슬라이딩 윈도우 메커니즘이다. 본 장치 구성의 주요 비용은 슬라이딩 윈도우를 구성하는 하드웨어 비용이다. 따라서 필요한 슬라이딩 윈도우의 크기를 계산하기 위해서, 비균일 주소 분포를 가진 트래픽 부하 하에서 스위치를 시뮬레이션하여, 셀들이 스위치를 통과할 때 발생하는 지연 분포를 분석을 하였다. 이 분석을 통하여, 적은 양의 범용 메모리와 제어 논리를 사용하여, 셀 순서의 무결성 문제를 해결하는 셀 재배열 버퍼를 만들 수 있다는 사실을 밝혔다. 본 논문에서 제시한 셀 재배열 버퍼는 다른 다중 경로 스위칭 망들을 위해서도 사용될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권6A호
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• pp.1060-1066
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• 2001

레이어2 스위칭과 레이어3 라우팅의 통합 모델로써 MPLS(Multi-Protocol Label Switching) 환경에서 ATM LSR(Label-Switching Routers)은 백본망에서의 고속 전송이 가능하여 현재의 라우터 구조로써 제안되어지고 있다. MPLS가 코어 라이터로써 적용이 될 경우 확장성을 위해 label merging이라는 기술이 필요하다. VC(Virtual Circuit) merging은 ATM LSR에서 많은 IP 라우터를 하나의 라벨로 매핑을 시키며 수천 개의 목적지에 전송할 수 있는 확장성 있는 매핑 기술이다. VC merging은 같은 목적지인 다른 패킷들 간의 셀들의 섞임을 방지하기 위해 재 조합 버퍼가 요구된다. 재 조합 버퍼 사용시 일시적인 체증 현상이 발생하며 Non-VC merging과 비교시 많은 셀 손실과 많은 버퍼를 요구하게 된다. 본 논문에서는 RED(Random Early Detection) 알고리즘을 적용하여 VC merging이 필요한 버퍼의 요구량과 셀 손실을 줄였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1884-1892
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• 1993

푸쉬 아웃 기법은 버퍼가 찼을때 도착되는 높은 우선 순위의 셀에 의해 낮은 우선 순위의 셀을 밀어내는 방법이며, PBS기법은 버퍼에 가변적인 임계값을 두어 우선순위를 제공하는 기법이다. 본 연구에서는 ATM망에서의 과밀 현상을 제어하기 위하여 푸쉬 아웃 기법에 가변적인 임계값을 두어 버퍼 처리 기법을 제안하였으며, 이를 성능 분석하였다. 시뮬레이션 결과, 제안된 가변적인 임계값을 갖는 푸시 아웃기법이 기존의 푸쉬아웃 기법과 PBS 기법에 비해 낮은 우선 순위의 셀 손실이 감소되었다. 따라서, 제안된 이 기법은 기존의 푸쉬아웃 기법과 같이 높은 우선 순위위 셀 손실을 줄일 뿐만 하니라 임계값을 가변시킴으로서 낮은 우선 순위의 셀 손실도 감소시킬 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.479-491
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• 1994

본 논문에서는 유한 크기의 출력 버퍼를 가진 ATM 스위치에서 셀 지연 요구와 셀 손실 요구를 고려한 2-레벨 임계치를 갖는 우선순위 제어 방식을 제안하였다. 본 논문에서 제안한 우선 순위 제어 방식은 유한크기를 가진 하나의 버퍼에서 두개의 임계치를 두어 손실에 민감한 셀에 대해서는 셀손실률을 개선하고, 지연에 민감한 셀에 대해서는 셀 지연 시간을 개선하는 방법이다. 본 방식에서는 우선순위 제어 방식을 이론적으로 구하고 수치해석을 통해 셀손실률과 평균셀지연을 구하였다. 셀의 서비스 품질 특성에 따라 두개의 임계치를 적절히 조절함으로써 셀손실률 또는 평균셀지연의 개설효과를 얻을 수 있음을 확실히 알 수 있다.

• 전자공학회논문지S
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• 제36S권10호
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• pp.30-39
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• 1999

본 논문에서는 ATM 망과 FR(Frame Relay) 망간의 연동장치(IWU)에서 ATM 망으로부터 프레임 셀들을 수신하여 프레임으로 복원한 후 FR 망으로 전송하는 프레임 셀 수신 버퍼의 소요량을 분석하였다. 이 프레임 셀 수신 버퍼에는 ATM 망을 통하여 다수의 다른 FR 망들로부터의 프레임 셀들이 다중화되어 입력된다. 수신되는 셀들은 VPI/VCI별로 동시에 프레임으로 조립되고, 프레임이 완성되면 각 연결의 설정에 따라 여러 개의 FR 망 전송 링크들 중 하나로 전송용량에 따라 순차적으로 전송된다. 따라서, IWU의 셀 수신부에는 다중화된 프레임 셀들을 VPI/VCI별로 동시에 프레임으로 조립하기 위한, 또한, 조립이 완성된 프레임에 대해서는 FR 링크로 전송되기까지 대기할 충분한 버퍼가 필요하다. 본 논문에서는 프레임 셀 수신버퍼에 입력되는 트래픽 및 버퍼를 모델링하고 입력되는 트래픽의 파라미터들, 다중화 FR 연결의 수 및 FR 출력 링크의 수 및 전송능력 등의 항으로 프레임 손실 확률을 유도하였다. 이 손실 확률에 따라 주어진 손실 확률을 만족하는 소요 버퍼량을 여러 가지 연동 환경을 가정하여 분석하고 제시하였다. 또한, FR 연결의 다중화 수, 출력 링크의 수에 따른 손실율 및 버퍼 소요량의 변화 등을 분석하여 제시하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.85-92
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• 2002

본 논문에서는 고속 ATM 스위치에 적합한 셀 스케줄링 알고리즘을 제안하고 있다. 제안한 셀 스케줄링 방식은 기존의 FRR(Fixed weight Round Robin: 고정 가중치 라운드 로빈) 방식과 QLT(Queue Length Threshold) 변형방을 결합한 가변 가중치 라운드 로빈(VRR: Variable weight Round Robin) 셀 스케줄링 방식이다. FRR 방식은 각 버퍼별로 고정 가중치를 부여하여 고정 라운드 로빈 방식에 의해 셀 스케줄링을 수행하므로 고속 스위치의 구현 관점에서는 매우 큰 장점을 지니고 있지만 ATM 서비스 클래스들이 요구하는 QoS를 만족시키거나 네트워크 상황에 융통성 있게 대처할 수는 없으므로 VRR 방식은 FRR 방식을 기반으로 고정 가중치를 수행하고 버퍼 상황에 따라 가변 가중치로 확장하는 방식을 적용하여 셀 손실 QoS를 향상시키면서 셀 지연률 QoS를 만족시킬 수 있는 방식임을 시뮬레이션을 통하여 입증하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권1호
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• pp.73-78
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• 2002

무선 ATM망에서 동적 슬롯할당을 행하기 위해서는 이동국(MT)에서 요구되는 슬롯량은 이동국의 트래픽 특성을 반영하는 동적 변수들(DPs)에 의해 예측된다. VBR 트래픽에서 슬롯할당은 시의존성 특성 및 서비스품질(QoS) 요구를 고려하여 이동국에서 행해진다. 본 논문에서는 동적 변수들-버퍼상태 정보와 버퍼상태 변화-이 대역내 신호방식으로 전송된다. 또한, 기지국(BS)은 각 이동국의 트래픽 특성을 고려하여 동적 슬롯할당을 수행한다 다시 말해서, 이동국 버퍼가 특정한 임계값을 넘으면 버퍼상태 정보는 기지국에게 '버퍼풀 상태'의 가능성을 알리며, 버퍼상태 변화는 이동국에게 입력 셀에 대한 버퍼상태의 변화를 알려준다 만약 버퍼상태 정보가 '낮음(임계값보다 큰 경우)'과 '급상승' 상태이면 셀 전송지연과 셀 손실이 발생하는 '버퍼풀'을 가져온다. 이때 기지국은 이동국에게 부가적인 슬롯을 할당하며 이동국은 버퍼내의 셀들을 전송한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방식이 EPSA 대역내 신호방식보다 샌 지연과 셀 손실에 대한 성능이 우수함을 보여준다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권2호
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• pp.134-140
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• 2001

스케쥴링 알고리즘들은 제안된 패킷 지연을 가진 각 연결에 대하여보장된 대역을 제공한다. 스케쥴링 알고리즘의 일종인 WRR은 매우 간편하며 각 큐에 다른 가중치를 할당하여 여러 큐를 직접 제어한다. BSW 알고리즘은 WRR 스케쥴러를 구현하는데 버퍼 관리를 효율적으로 수행하도록 제안되었다. 그러나 BSW 알고리즘은 VC에 실제 할당된 가중치 보다 더 많은 가중치를 할당하고 서비스 받을 VC의 큐가 비어있을 때 서비스를 수행하지 않기 때문에 셀 지연 및 최대 큐 길이에서 심각한 성능 저하를 유발한다. 본 논문에서는 WRR 스케쥴링 알고리즘을 효율적으로 수행할 수 있는 새로운 BSW 구조를 제안한다. 또한, 새로운 BSW 구조에 적합한 셀 스케쥴링 알고리즘을 개발한다. 제안된 BSW 구조와 알고리즘은 VC에 할당된 가중치를 정확히 유지 할 수 있고, 서비스 받을 VC큐가 비어 있을 경우 다른 VC 셀을 서비스하여 평균 셀 지연 및 최대 버퍼 크기를 감소시킨다. 그리고 셀 서비스율을 전체적으로 증가시킨다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권4호
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• pp.531-542
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• 2002

입력과 출력에 버퍼를 갖는 ATM 교환기의 셀 폐기 방법은 기존의 귀환(Backpressure)모드와 손실(Queueloss)모드가 있으며, 최근에는 두 모드의 단점을 보완한 하이브리드(Hybrid)모드가 제안되었다. 하이브리드모드는 목적하는 출력 버퍼와 입력 버퍼가 모두 포화일 경우에만 셀을 폐기하는 방식이다. 본 논문에서는 유니폼 트래픽하에서 Output-port expansion 기법을 사용한 귀환 손실 모드 및 하이브리드모드 하에서의 셀 손실률과 셀 지연을 성능 비교 분석한다 Output-port expansion 기법은, 한 타임 슬롯동안에 입력포트 당 하나의 셀만 교환되며, 만약 하나 이상의 셀들이 같은 출력포트로 향하고자 하면, 최대 교환되는 셀 수를 K(Output-port expansion ratio)개로 제한하는 방식이다. 셀 손실률을 비교 분석한 결과, 이전의 연구에서와는 달리 로드 0.9를 기점으로. 0.9이하의 로드에서는 하이브리드 모드가, 0.9 이상의 로드에서는 손실모드가 가장 낮은 셀 손실률을 보인다. 셀 지연을 비교 분석한 결과, 한 개의 교환기 성능 분석에서는 셀 손실로 인한 재전송(retransmission)을 고려하지 않는 관계로, 예상한 바와 같이, 로드가 많아질수록 셀 손실률이 높은 귀환모드가 K를 높일수록 다른 모드에 비해 낮은 셀 지연을 보였다.