• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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• pp.301-303
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• 2004

현재 ATM 망에서 다양한 형태의 스위치 구조가 제안 되었으며 스위치 구조는 크게blocking 과 nonblocking 스위치로 나눌 수 있다. nonblocking 스위치는 버퍼의 위치에 따라 input queuing, output queuing, shared buffer switch로 나뉘며 그 중에 입력 버퍼형은 하드웨어 구현이 쉬운 장점이 있으나 HOL블로킹으로 인하여 처리 효율이 낮다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 입력 버퍼형 ATM 교환기의 문제점을 해결하기 위하여 가상적인 입력버퍼와 MUX를 이용한 입력버퍼형 반얀 스위치 모델을 제안한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권4호
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• pp.485-492
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• 2003

본 논문에서는 ATM 스위치에서 복수개의 입력버퍼를 사용하는 경우 HOL 블록킹에 의한 성능 저하의 영향을 최소화하기 위하여 입력버퍼 방식을 개선한 그룹형 버퍼 방식의 새로운 스위치구조를 제안한다. 스위치 내부 구조는 네트워크의 구조적 특성에 따라 분할된 서브 네트워크들을 단계별로 재귀적 방법으로 그룹화하여 구성된다. 이것은 블록된 셀을 전송하기 위하여 그룹간에 추가적인 경로와 버퍼를 제공하게 함으로써 HOL 블록킹에 의한 영향을 감소시킬수 있으며, 따라서 스위치의 성능이 향상되는 결과를 나타낸다. 처리율, 셀 손실율, 지연, 시스템 파워 등의 척도를 고려한 시뮬레이션을 통하여 기존의 모델과 비교, 분석하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제27권3호
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• pp.331-338
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• 2000

온라인 화상회의, VOD 등의 멀티캐스트(multicast)특성을 갖는 서비스를 효율적으로 제공하기 위해서는 스위치 수준에서의 멀티캐스트 트래픽 처리를 위한 연구가 필요하다. ATM 스위치 증 입력 버퍼형은 하드웨어 구현 복잡도가 낮아 고속의 트래픽 처리와 대용량 스위치 구현에 적합한 반면, 높은 성능을 가지기 위해서는 임의접근(random access) 입력버퍼와 좋은 셀 스케쥴링 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 입혁버퍼형 ATM 스위치에서의 멀티캐스트 셀 스케쥴링 알고리즘인 무충동 시간예약(CFTR)기법을 제안한다. CFTR 기법은 입력버퍼의 셀의 전송시점을 충돌이 없도록 예약함으로써 높은 처리율을 가질 수 있도록 하며, 이를 위해 입력단, 출력단 스케쥴러에 예약 테이블을 둔다. CFTR 기법은 각 출력 단 스케쥴러에서의 예약과정이 간단하고 독립적, 병렬적 수행이 가능하므로 고속 트래픽 처리에 적합하다. CFTR 기법의 성능평가를 위해 시뮬레이션을 통해 기존의 셀 스케쥴링 방식과 비교하며, 약간의 하드웨어 추가로 매우 좋은 성능을 보임을 알 수 있다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.37-47
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• 1998

멀티미디어 서비스를 비롯한 다양한 서비스를 제공하여 줄 광대역 종합 통신망의 성능은 망을 구성하는 핵심적인 요소인 교환기의 성능에 크게 좌우된다. ATM교환용 스위치의 구조로 다단 상호 접속망인 Banyan 망을 설정하였으며 , Banyan망은 블록킹 현상으로 인한 성능의 한계가 있다. 블록킹 현상의 완화를 위해 입력단에 선입선출 방식의 버펄르 둔 입력 Buffered Banyan망과 셀우회이론을 사용한 입력 buffered banyan 망 각각에 단조버퍼링 방식을 적용, 성능을 비교하였다. 시뮬레이션 결과 셀 우회이론을 사용한 Buffered Banyan 망이 선입선출 방식의 Buffered Banyan 망보다 성능이 우수하며 단조 증가 버퍼링 방식이 단조 감소 버퍼링 방식보다 성능이 우수하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권3호
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• pp.319-326
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• 2001

본 논문에서는 다단계상호연결 네트워크에 기반한 입력버퍼 구조의 ATM 스위치에 관해서 언급한다. 제안된 방법은 HOL 블록킹으로 인해 균일 트래픽(uniform traffic) 하에서 최대 약 58.6%의 처리율을 넘지 못하는 문제를 해결 할 수 있는 방법을 제시하며, 또한 오류허용 기능을 확장시키기 위하여 베이스라인 네트워크에서 버디 연결 매핑 및 제한연결 매핑 특성을 이용한 다중경로를 제공할 수 있는 버퍼 기법에 관하여 언급한다. 시뮬레이션에 의한 성능 평가 결과, 기존 방식과 비교하여 좋은 처리율과 셀 손실율을 보였으며, 더욱이 오류 스위치의 증가에도 불구하고 처리율의 수준은 적정한 셀 지연 범위 내에서 유지될 수 있음을 보여주고 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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• pp.291-294
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• 2004

본 연구는 단일 입력 및 다중 출력 크로스바 방식의 스위치 구조에 관한 연구로써 특히 고효율의 방송 기능을 가지는 가변형 방송스위치 구조를 지원한다. 입력 및 출력 버퍼 스위치(input and output buffer switch)에서 중앙 중재기(central arbiter)가 다중 입력포트로부터의 전송 요청(request)을 모아서 모든 입력포트들이 공유하는 각 출력포트에서 최대한 많은 전송 허가(grant)를 빠른 시간 내에 결정하고 그 결과를 각 입력 버퍼들에게 고속으로 전달(transmission)하는 기능을 지원하는 스위치 구조에 관한 것으로 특별히 방송 패킷(broadcast packet)을 스위칭 함에 있어 높은 처리율 (high throughput)을 제공하면서 고속으로 대용량 스위칭(large scale switching) 기능을 제공한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권4호
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• pp.463-470
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• 2003

ATM망에서 사용하기 위해 다양한 형태의 스위치 구조가 제안되어 왔으며, 다단계 상호 연결망은 오늘날 망연동시 널리 사용되는 ATM 교환시스템을 구성하는 중요한 요소이다. 이러한 상호 연결망에서 가장 잘 알려진 형태중의 하나가 반얀망이다. 반얀망은 라우팅 체계의 단순함과 하드웨어 복잡도가 단순하다는 점 때문에 많이 사용되어 왔으나, 처리 효율이 내부 블록킹과 출력에서의 혼잡도에 의해 크게 제한되는 단점이 있다. 본 논문에서는 스위치 내에서의 이러한 내부 블록킹 및 HOL 블록킹을 피하기 위해 다중 스위칭 패브릭 구조를 사용하는 입력 버퍼형 이중 반얀 스위치 모델을 제안한다. 성능 분석과 시뮬레이션을 통해서 제안한 본 모델이 기존 다른 반얀 스위치 구조에 비해 우수한 96%의 처리율과 낮은 셀 지연을 가지고 있음을 보여준다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 추계학술발표논문집 (하)
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• pp.1099-1102
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• 2000

입출력버퍼형 스위치를 위한 간단한 셀 스케줄링 알고리즘을 제시한다. 스위치는 고속동작 및 성능 향상을 위해 이중 스위칭 플랜을 갖고 있다. 제안한 알고리즘은 각각의 스위칭 플랜에서 독립적으로 수행되며 전송요청 (request), 전송허가(grant). 전송확정 (accept)의 3 단계 동작으로 이루어져 있다. 또한 각 3 단계동작을 한 셀시간에 한 번씩만 수행하여 단위 셀시간이 작은 고속 스위칭에 적합하다. 모의실험 결과 제안한 알고리즘의 성능이 Bernoulli 트래픽 입력에 대해 출력버퍼형 스위치의 성능과 거의 동일하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.166-168
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• 2005

본 논문에서는, axa 출력 버퍼 스위치로 구성된 핫스팟이 발생된 상황 하에서 다단 연결 망(Multistage interconnection Network, MIN)의 성능 예측 모형을 제안하였다. 제안한 성능 예측 오형은 먼저 네트워크 내부 임의 스위치 입력 단에 유입되는 데이터 패킷이 스위치 내부에서 전송되는 유형을 확률적으로 분석하여 설계하였다. 성능분석 모형은 스위치에 장착된 버퍼의 개수와 무관하게 버퍼를 장착한 axa 스위치의 성능, 네트워크 정상상태 처리율(Normalized Throughput, NT)과 네트워크 지연시간(Network Delay)의 예측이 가능하고, 나아가서 이들로 구성진 모든 종류의 다단 연결망 성능 분석에 적용이 용이하다. 제안한 수학적 성능 분석 연구의 실효성 검증을 위하여 병행된 시뮬레이션 결과는 상호 미세한 오차 범위 내에서 모형의 예측 데이터와 일치하는 결과를 보여 분석 모형의 타당성을 입증하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권4호
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• pp.520-534
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• 2003

본 논문에서는, $a{\times}b$ 출력 버퍼 스위치로 구성된 fat-tree 망의 성능 예측 모형을 제안하고, 스위치에 장착된 버퍼의 개수 증가에 따른 성능 향상 추이를 분석하였다. Buffered 스위치 기법은 스위치 네트웍 내부의 데이타 충돌 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 방법으로 널리 알려져 있다. 제안한 성능 예측 모형은 먼저 네트웍 내부 임의 스위치 입력 단에 유입되는 데이타 패킷이 스위치 내부에서 전송되는 유형을 확률적으로 분석하여 수립되었다. 제안한 모형은 스위치에 장착된 버퍼의 개수와 무관하게 출력 버퍼를 장착한 $a{\times}b$ 스위치의 성능, 즉 네트웍 성능 평가의 두 가지 주요 요소인 네트웍 정상상태 처리율(Steady state Throughput, ST)과 네트웍 지연시간(Network Delay)의 예측이 가능하다. 또한 모형의 이해를 도모하기 위하여 지능형 네트워크 트래픽 제어 및 중도 소실 패킷에 대한 다양한 처리 기능 등 최근 개발되는 스위치 네트워크의 부가기능을 배제하고 수식을 정리하였다. 그러나, 제안된 분석 모형은 이들 다양한 성능 향상 기술이 적용된 네트워크, 그리고 다양한 크기의 네트워크 성능분석에도 쉽게 적용이 가능하다. 제안한 수학적 성능 분석 연구의 실효성 검증을 위하여 병행된 시뮬레이션 결과는 상호 미세한 오차 범위 내에서 모형의 예측 데이타와 일치하는 결과를 보여 분석 모형의 타당성을 입증하였다.