• Journal of Digital Convergence
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• v.10 no.9
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• pp.363-368
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• 2012

The Cluster-based routing protocol is consumed the energy consumption efficiently, but there are many isolated nodes while clustering, so these are impeding energy efficiency. Hop-by-hop based routing protocol is suitable large-scaled network or dynamic environment. However, with the periodic flooding signal and rapid energy loss of near sink nodes, the network life time become shorter. In this paper, We propose the hybrid routing protocol that combine the cluster based routing method for energy efficiency of nodes and hop-by-hop method for re-joining the isolated nodes and load balance of nodes in the near cluster using fibonacci sequence. Based on the analysis, it is proved that the hybrid routing protocol provided higher energy efficiency and less the isolated nodes than previous methods.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2007.06a
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• pp.401-405
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• 2007

In sensor network, cluster based routing protocol about efficient energy usage method has researched variously. But existing cluster based routing protocol have problems. one of the problem is sensor nodes's imbalance energy consumption problem at cluster reconstruction. anther is non- connection problem between header node and spc node when they are far from each other, not properly connected. We propose cluster re-division and header node of multihop transmission method in this paper. The cluster re-division method is the method that re-divides existing routing protocol with the small-scale cluster and multihop transmission method is the method regarding the relay transmission between the header nodes. Through the simulation, the proposed routing mechanism shows more excellent than exiting routing protocol in balance energy consumption and energy efficiency.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06d
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• pp.272-277
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• 2010

기존의 클러스터 기반 라우팅 프로토콜들은 클러스터 외부와의 통신을 클러스터 헤드가 전담함으로써 통신 경로의 구성을 단순화하고 클러스터 헤드를 통한 데이터 통신을 가능하게 하였다. 하지만 매 라운드마다 클러스터 헤드의 재선출(re-electioin) 및 클러스터의 재구성(re-clustering)에 드는 비용을 감수해야 한다. 본 논문에서는 클러스터 헤드없이 완전히 분산된 방식으로 클러스터를 구성하여 클러스터 헤드의 재선출 및 클러스터 재구성의 비용을 줄이고, 안정적인 클러스터 구조를 바탕으로 노드 간의 P2P 통신을 지원하는 라우팅 프로토콜(Distributed Cluster-based Routing Protocol, DCRP)을 제안한다. 제안 기법은 각각의 노드가 이웃 노드와의 연결 상태를 감지하여 독립적으로 자신의 상태를 변화시킴으로써 클러스터를 구성한다. 특정 클러스터를 지나는 경로는 완전히 해당 클러스터 내의 노드들의 책임 하에서 관리되기 때문에 에너지 소모를 효율적으로 관리하고 네트워크의 크기에 따른 확장성을 보장할 수 있다. 제안 기법은 시뮬레이션을 통해 기존 기법에 비해 네트워크 구조(topology)의 안정성이 향상되고 제어 메시지의 교환과 경로 설정에 소모되는 비용이 크게 줄었음을 확인하였다.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.10 no.3
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• pp.61-69
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• 2009

Most existing clustering protocols have been aimed to provide balancing the residual energy of each node and maximizing life-time of wireless sensor networks. In this paper, we present the threshold based cluster head replacement strategy for clustering protocols in wireless sensor networks. This protocol minimizes the number of cluster head selection by preventing the cluster head replacement up to the threshold of residual energy. Reducing the amount of head selection and replacement cost, the life-time of the entire networks can be extended compared with the existing clustering protocols. Our simulation results show that our protocol outperformed than LEACH in terms of balancing energy consumption and network life-time.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.16 no.12
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• pp.1224-1228
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• 2010

The existing cluster-based routing protocols have some problems. Firstly, because of selecting cluster head at random, they occur a node concentration problem. Secondly, they have a low reliability for data communication due to the less consideration of node communication range. Finally, data communication overhead is greatly increased because of sending all sensor node information to sink node for constructing clusters. To solve these problems, we in this paper, propose a cluster-based routing protocol using message reception success rate. Firstly, to solve the node concentration problem, we design a cluster head selection algorithm based on node connectivity and devise cluster spliting/merging algorithms. Secondly, to guarantee data communication reliability, we use message reception success rate. Finally, to reduce data communication overhead, we use only neighbor nodes information at both cluster construction and cluster head selection.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.11a
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• pp.894-897
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• 2010

애드 혹 네트워크는 Access Point 나 기지국과 같은 기반 구조 없이 이동 노드들로만 구성되는 자율적이고 독립적인 네트워크이다. 각각의 노드들은 이동성을 가지기 때문에 이들로 이루어진 네트워크는 다양한 형태를 이루게 되며, 이들은 무선 자원과 에너지 상의 제약을 가지기 때문에 클러스터 형성과 유지 및 관리를 통해 네트워크의 안정성을 향상시키는 알고리즘이 필요하다. 애드 혹 네트워크 환경의 클러스터링 기법에서 클러스터 헤드는 호스트의 기능을 수행함과 동시에 라우팅 기능을 담당하는 라우터의 역할까지 수행한다. 따라서 클러스터 헤드의 에너지 고갈이나 부재는 클러스터를 붕괴시키고, 전체 네트워크의 통신을 어렵게 하며, 나아가서는 네트워크의 수명을 단축시킨다. 결국 클러스터 헤드의 효율적인 관리는 전반적인 네트워크의 성능을 결정짓는 핵심이라고 볼 수 있다. 때문에 본 논문에서는 무선 애드 혹 네트워크 환경에서 2-Level 트리 기반의 클러스터 라우팅 프로토콜을 제시한다. 본 논문에서는 클러스터 헤드와 이웃 노드들의 유지 및 관리를 통해 전체적인 네트워크의 throughput 을 향상 시키는 클러스터 알고리즘을 제안하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안한 알고리즘이 목적에 맞게 동작하는지 확인할 수 있었다.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.30 no.6
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• pp.629-640
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• 2003

A shared disk (SD) cluster couples multiple nodes for high performance transaction processing, and all the coupled nodes share a common database at the disk level. In the SD cluster, a transaction routing corresponds to select a node for an incoming transaction to be executed. An affinity-based routing can increase local buffer hit ratio of each node by clustering transactions referencing similar data to be executed on the same node. However, the affinity-based routing is very much non-adaptive to the changes in the system load, and thus a specific node will be overloaded if transactions in some class are congested. In this paper, we propose a dynamic transaction routing scheme that can achieve an optimal balance between affinity-based routing and dynamic load balancing of all the nodes in the SD cluster. The proposed scheme is novel in the sense that it can improve the system performance by increasing the local buffer hit ratio and reducing the buffer invalidation overhead.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.14 no.1
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• pp.45-50
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• 2013

Sensors have limited resources in sensor networks, so efficient use of energy is important. Representative clustering methods, LEACH, LEACHC, TEEN generally use direct transmission methods from cluster headers to a sink node to pass collected data. If clusters are located at a long distance from the sink node, the cluster headers exhaust a lot of energy in order to transfer the data. As a consequence, the life of sensors is shorten and re-clustering is needed. In the process of clustering, sensor nodes consume some energy and the energy depletion of the cluster headers meet another energy exhaustion. A method of transferring data from cluster headers to the sink using neighbor clusters is needed for saving energy. In this paper, we propose a novel routing method using a multi-hop transmission method in cluster sensor networks. This method uses the topology matrix which presents cluster topology. One-hop routing and two-hop routing are proposed in order to increase the energy efficiency.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.8C no.4
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• pp.379-388
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• 2001

인터넷을 이용한 전자상거래(e-commerce)가 확산되면서 중소규모의 다중 서버를 클러스터화하여 클라이언트의 요청에 대한 응답을 수행하는 네트웍 서비스에 대한 요구가 증대하고 있다. 이러한 웹서버 클러스터 환경의 요청을 위해서는 TCP정보나 요청되는 대상의 컨텐트(content) 정보를 이용하여 라우팅을 수행하는 라우터의 구현이 필수적이다. 이러한 TCP 라우팅이나 컨텐트 라우팅의 구현을 전적으로 소프트웨어에 의존하는 경우 전송속도의 저하가 발생할 우려가 있다. 이는 기존의 TCP 커넥션 설정과 이 TCP 커넥션을 이용한 데이터 전송이 라우팅을 고려하지 않은 가상의 점대점(point-to-point) 연결구조를 갖기 때문이다. 따라서, 본 논문에서는 보안세션 라우팅을 고속화시키기 위하여 TCP 커넥션 고속화를 기반으로 보안세션의 재사용성을 향상시키는 웹서버 클러스터 환경에 최적화된 디스패칭(dispatching) 기법을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10d
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• pp.742-745
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• 2006

센서 네트워크를 구성하는 각 노드는 크기가 작고, 배터리 용량도 제한되어 있기 때문에 오랜 시간 노드가 활동하기 위해서는 노드의 에너지 소모를 줄이는 것이 중요하다. 센서 노드들의 에너지 소비 감소를 위해서 센서 네트워크에서는 에너지 효율적인 라우팅을 통해 에너지를 소비를 줄이는 방법이 연구되었다. 그 중에서 클러스터링 기법은 센서 노드가 클러스터를 형성하고, 그 주체가 되는 클러스터 헤드와 통신함으로써 전체적인 센서 노드의 에너지 소비를 줄이고, 센서 노드의 에너지 소모를 분산하는 기법이다. 그러나 클러스터 생성 후 클러스터 내에서 센서 노드들이 직접 클러스터 헤드와 통신한다거나, 플러딩을 하는 방식으로 통신했을 때, 각각의 센서 노드들은 에너지 소비를 낭비한다. 이때 중요시 생각해야 할 것은 클러스터를 형성한 후, 클러스터 내에서 라우팅을 어떻게 하느냐가 클러스터 내에 있는 센서 노드들의 에너지 소비 분배를 효율적으로 할 수 있게 하는 가이다. 이에 본 논문은 초기 랜덤하게 뿌려진 센서 노들이 클러스터 헤드를 선정한 후, 클러스터 헤드로부터 클러스터를 형성하면서 생기는 정보를 바탕으로 클러스터 헤드로의 효율적인 라우팅 프로토콜을 하는 방법을 제안한다.