• Title/Summary/Keyword: 질의 라우팅

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A Routing Protocol for Improving Reliability in Ad-Hoc Networks (애드 혹에서 신뢰성 향상을 위한 라우팅 프로토콜)

  • 김경자;홍성옥;장태무
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.592-594
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    • 2003
  • 애드 혹 네트워크는 고정된 기반 구조 없이 이동 호스트들로만 구성된 네트워크 망이다. 애드 혹 네트워크는 노드의 잦은 이동으로 인한 토폴로지의 잦은 변화로 관리면에서 많은 어려움을 가지고 있다. 따라서 애드 혹 네트워크에서의 라우팅 경로에 대한 신뢰도를 높이는 방법의 중요도가 커지고 있다. 본 논문에서는 기존의 Zone Routing Protocol을 응용하여 만든 Clustered Zone Routing Protocol을 기반으로 하여 라우팅 경로의 신뢰도를 향상시키고자 한다. 기존의 라우팅 프로토콜에 비해 경로상의 노드끼리의 인증을 통한 보안성을 증가시키고, 질의 제어 메커니즘을 통해 전체적인 질의 제어 메시지의 수를 감소시키고자 한다.

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Query Routing in Road-Based Mobile Ad-Hoc Networks (도로 기반 이동 애드 혹 망에서 질의 처리 방법)

  • Hwang So-Young;Kim Kyoung-Sook;Li Ki-Joune
    • The KIPS Transactions:PartD
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    • v.12D no.2 s.98
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    • pp.259-266
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    • 2005
  • Recently data centric routing or application dependent routing protocols are emerged in mobile ad hoc networks. In this paper, we propose a routing method for query processing in MANET(Mobile Ad hoc NETwork) environment, called road-based query routing, with consideration on real time traffic information of large number of vehicles. In particular, we focus on the method that process arrival time dependent shortest path query in MANET without a central server on the road networks. The main idea of our approach lies in a routing message that includes query predicates based on the road connectivity and on data gathering method in real time from vehicles on the road by ad-hoc network. We unify route discovery phase and data delivery(query processing) phase in our mechanism and reduce unnecessary flooding messages by pruning mobile nodes which are not on the same or neighboring road segments. In order to evaluate the performances of the proposed method, we established a model of road networks and mobile nodes which travel along the roads. The measurement factor is the number of nodes to whom route request is propagated according to each pruning strategy. Simulation result shows that road information is a dominant factor to reduce the number of messages.

Dynamic Tree-Based Energy-Efficient Routing Algorithm in Sensor Networks (센서 네트워크에서의 동적 트리기반의 에너지 효율적인 라우팅 알고리즘)

  • Park, Hyung-Soon;Kim, Si-Gwan
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2007.06d
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    • pp.267-272
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    • 2007
  • 센서 네트워크는 일반적으로 지정된 지역 내에서 흩어져 있는 센서 노드들에 의해 주변 현상을 감지하여 싱크 노드로 전송한다. 각 센서 노드들은 요청된 질의나 사전에 지정된 질의의 결과를 주기적으로 싱크 노드로 전송한다. 하지만, 센서 노드들은 제한된 배터리 용량을 가지기 때문에 영구적인 수명을 보장할 수 없다. 따라서 중복된 데이터는 한번만 전송하거나, 대표 센서 노드가 값을 모아서 전송함으로서 네트워크 수명을 최대로 보장하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 동적으로 데이터 전송 노드를 선정하는 라우팅 트리인 동적 트리기반의 에너지 효율적인 라우팅 알고리즘(EDRT)을 제안한다. 기존에 제안된 질의 기반 라우팅 트리(QSRT)는 질의의 결과들이 싱크 노드로 전송할 때, 데이터를 부분 집계 및 패킷 합병을 유도하여 데이터 전송 횟수를 줄였다. 본 논문에서는 각 센서 노드가 부모 노드뿐만 아니라 형제 노드 간에도 데이터를 부분 집계 및 패킷 합병을 할 수 있도록 하여 데이터 전송 횟수를 줄이고, 센서 노드의 에너지 소모량도 감소시킨다. 수행된 실험의 결과는 제안된 EDRT가 QSRT보다 향상된 성능을 보여 준다.

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Energy-Efficient Routing for Data Collection in Sensor Networks (센서 네트워크에서의 데이타 수집을 위한 라우팅 기법)

  • Song, In-Chul;Roh, Yo-Han;Hyun, Dong-Joon;Kim, Myoung-Ho
    • Journal of KIISE:Databases
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    • v.33 no.2
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    • pp.188-200
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    • 2006
  • Once a continuous query, which is commonly used in sensor networks, is issued, the query is executed many times with a certain interval and the results of those query executions are collected to the base station. Since this comes many communication messages continuously, it is important to reduce communication cost for collecting data to the base station. In sensor networks, in-network processing reduces the number of message transmissions by partially aggregating results of an aggregate query in intermediate nodes, or merging the results in one message, resulting in reduction of communication cost. In this paper, we propose a routing tree for sensor nodes that qualify the given query predicate, called the query specific routing tree(QSRT). The idea of the QSRT is to maximize in-network processing opportunity. A QSRT is created seperately for each query during dissemination of the query. It is constructed in such a way that during the collection of query results partial aggregation and packet merging of intermediate results can be fully utilized. Our experimental results show that our proposed method can reduce message transmissions more than 18% compared to the existing one.

Query Optimization with Metadata Routing Tables on Nano-Q+ Sensor Network with Multiple Heterogeneous Sensors (다중 이기종 센서를 보유한 Nano-Q+ 기반 센서네트워크에서 메타데이타 라우팅 테이블을 이용한 질의 최적화)

  • Nam, Young-Kwang;Choe, Gui-Ja;Lee, Byoung-Dai;Kwak, Kwang-Woong;Lee, Kwang-Yong;Mah, Pyoung-Soo
    • Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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    • v.14 no.1
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    • pp.13-21
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    • 2008
  • In general, data communication among sensor nodes requires more energy than internal processing or sensing activities. In this paper, we propose a noble technique to reduce the number of packet transmissions necessary for sending/receiving queries/results among neighboring nodes with the help of context-aware routing tables. The important information maintained in the context-aware routing table is which physical properties can be measured by descendent nodes reachable from the current node. Based on the information, the node is able to eliminate unnecessary packet transmission by filtering out the child nodes for query dissemination or result relaying. The simulation results show that up to 80% of performance gains can be achieved with our technique.

A ZRP-based Reliable Route Discovery Scheme in Ad-Hoc Networks (애드혹 네트워크에서 ZRP를 기반으로 하는 경로 탐색 기법)

  • Kim, Kyoung-Ja;Chang, Tae-Mu
    • The KIPS Transactions:PartC
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    • v.11C no.3
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    • pp.293-300
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    • 2004
  • Ad hoc networks are groups of mobile hosts without any fixed infrastructure. Frequent changes in network topology owing to node mobility make these networks very difficult to manage. Therefore, enhancing the reliability of routing paths in ad hoc networks gets more important. In this paper, we propose a ZRP(Zone Routing Protocol)-based route discovery scheme that can not only reduce the total hops of routing path, but Improve security through authentications between two nodes. And to solve the problem in maintenance of routing paths owing to frequent changes of the network topology, we adopt a query control mechanism. The effectiveness of our scheme is shown by simulation methods.

An Efficient Multiple Tree-Based Routing Scheme in Faulty Wireless Sensor Networks (결함이 발생하는 센서 네트워크 환경에서 다중 트리 기반 라우팅 프로토콜)

  • Park, Jun-Ho;Seong, Dong-Ook;Yeo, Myung-Ho;Kim, Hak-Sin;Yoo, Jae-Soo
    • Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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    • v.16 no.1
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    • pp.75-79
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    • 2010
  • Wireless sensor networks (WSN) are widely used in many applications. WSN acquires the data of surrounding environments with sensors attached to each node. It is important to design sensor networks that can communicate energy-efficiently as well as to get sensor readings with high accuracy. In this paper, we propose a novel routing scheme that assures high accuracy and significantly reduces data transmission costs in WSN with faults. First, we organize a number of network topologies randomly for routing sensor readings to the base station. Because every sensor node is connected each other with a single path, redundant transmissions are not incurred. It can reduce unnecessary transmissions and guarantee final sensor readings with high accuracy. To show the superiority of our scheme, we compare it with an existing multi-path routing scheme. In the result, our scheme has similar accuracy as the existing scheme and reduces unnecessary data transmissions by about 70% over the existing technique.

Query Optimization with Metadata Routing tables on Nano-Q+ Sensor Network with Heterogeneous Sensors (다중 이기종 센서를 보유한 Nano-Q+ 기반 센서네트워크에서 메타데이터 라우팅 테이블을 이용한 질의 최적화)

  • Hwang, Sang-Won;Nam, Young-Kwang;Lee, Kwang-Yong;Mah, Pyung-Soo
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.10d
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    • pp.85-89
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    • 2006
  • 센서네트워크에는 한 가지 종류의 센서만을 사용하는 것이 아니라 여러 가지 종류의 센서를 하나의 네트워크에 연결하여 한 번에 여러 종류의 센서의 질의를 수행할 수 있어야 한다. 이 경우에 다양한 센서가 부착된 네트워크에서 한 가지 종류의 센서에 대한 질의를 수행할 경우 해당되는 센서를 포함하지 않는 센서에 대해서도 질의를 수행해야 한다. 본 논문에서는 여러 종류의 센서가 부착된 센서네트워크에서 라우팅 테이블을 이용하여 질의를 최적화하는 방법을 제안한다. 센서노드의 라우팅 테이블에는 그 센서가 질의명령어를 보내고 받아야 하는 센서노드에 대한정보를 포함한다. 자식노드에 명령어를 보낼 경우 하위노드에서 질의하는 센서의 종류가 없을 경우에도 명령어를 보내야 한다. 이 경우 하위 자식노드에 원하는 센서의 종류에 관한 정보를 포함하면 센서의 종류에 따라서 불필요한 명령어의 수행을 줄일 수 있도록 하였다. 이 방법은 ATmega128 CPU를 장착한 Nano-Q+ 시스템에서 구현되었다.

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A Study for Efficient Route Discovery in Ad-Hoc Networks (애드혹 네트워크에서의 효율적인 경로 탐색에 관한 연구)

  • Kim, Kyoung-Ja;Hong, Sung-Ock;Chang, Tae-Mu
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.1055-1058
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    • 2004
  • 애드혹 네트워크는 고정된 기반 구조 없이 이동 호스트들로만 구성된 네트워크이다. 이러한 네트워크는 노드의 이동으로 인한 토폴로지의 잦은 변화로 관리면에서 많은 어려움을 가진다. 이에 잦은 네트워크 변화에 빠르게 대응될 수 있는 방안이 모색되어지고 있다. 본 논문에서는 기존의 ZRP(Zone Routing Protocol)를 기반으로 라우팅 경로의 전체적인 홉(hop) 수를 줄이고, 경로상의 노드들끼리의 인증을 통하여 라우팅 경로의 신뢰성을 향상시키는 경로 탐색 방안을 제안하였다. 또한 토폴로지의 잦은 변화로 인한 라우팅 경로 유지의 어려움을 질의 제어 메커니즘을 통하여 해결하고자 시도하였다. 라우팅 경로의 길이가 짧아지고 라우팅 경로 메시지의 전이 범위를 줄임으로써 네트워크에 빠르게 대응될 수 있도록 하였다. 본 논문의 방안은 시뮬레이션을 통하여 그 효율성을 입증할 수 있었다.

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Development of Directed Diffusion Algorithm with Enhanced Performance (향상된 성능을 갖는 Directed Diffusion 알고리즘의 개발)

  • Kim Si-Hwan;Han Yun-Jong;Kim Sung-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.527-530
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    • 2005
  • 센서 네트워크는 다수의 센서 노드들이 싱크(sink) 노드와 데이터 중심(Data centric) 기반으로 통신을 하게 되는데 이때 사용되는 라우팅 알고리즘 중 한 가지가 Directed Diffusion이다. Directed Diffusion 은 싱크(sink)의 named data 질의 방송(diffuse)에 기반을 둔 라우팅 프로토콜(protocol)로 다수의 소스 노드와 다수의 싱크 노드의 상황에서도 효율적으로 동작한다는 점과 각각의 질의에 의한 라우팅 경로 중에 aggregation 과 caching을 수행할 수 있다는 장점을 갖는다. 그러나 강화된 gradient 패스를 얻기 위해 요구되는 부담이 크다는 단점을 갖는다. 따라서 본 연구에서는 interest 패킷에 hop-count를 도입하여 gradient가 과다하게 설정되는 것을 제한함으로써 에너지 사용 효율을 높일 수 있는 개선된 Directed Diffusion 알고리즘을 제시한다. 또한 시뮬레이션을 통해 제안된 알고리즘의 유용성 확인을 확인하고자 한다.

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