• Title/Summary/Keyword: 클러스터-헤드

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MHCRP Protocol in Wireless Ad-hoc Networks (무선 ad-hoc 네트워크 환경을 위한 MHCRP 라우팅 프로토콜)

  • Jun, Hyung-Kook;Eom, Young-Ik
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.665-670
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    • 2000
  • 무선 ad-hoc 네트워크는 중앙의 특별한 관리 체계 없이 유선망과 기지국을 가지지 않는 이동 호스트로 구성된 네트워크를 말한다. 이러한 ad-hoc 네트워크는 잦은 망 구성의 변화, 라우터의 수, 사용 자원 등 기존 유선 네트워크와는 다른 특징들을 가지게 된다. 따라서 기존의 유선망에서 사용하던 라우팅 프로토콜을 ad-hoc 네트워크에 적용시키는 데에는 많은 문제점들이 발생한다. 이 논문에서는 ad-hoc 네트워크의 환경을 고려하여 적은 지연시간과 오버헤드를 발생시키는 MHCRP 라우팅 프로토콜을 제안하고자 한다. 제안하는 모델은 ad-hoc 네트워크 내의 이동 호스트들을 멀티 홉을 갖는 클러스터로 묶어, 클러스터 헤드로 하여금 자신의 멤버 호스트와 이웃 클러스터의 헤드의 정보를 유지하게 하여, 경로 설정에 대한 요구가 있을 때에 적은 지연 시간과 적은 패킷으로 목적지까지의 최단 경로를 설정할 수 있는 계층적인 경로 설정 방법을 제시한다.

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Study on Hardware Performance Counter Data Collection Method and Overhead in Cluster System (클러스터 시스템에서 하드웨어 퍼포먼스 카운터 데이터 수집 방법 및 오버헤드 연구)

  • Park, Guenchul;Park, Chan-Yeol;Rho, Seungwoo;Choi, Ji Eun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2020.11a
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    • pp.106-108
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    • 2020
  • 대부분의 최신 마이크로 프로세서에서 사용 가능한 하드웨어 퍼포먼스 카운터는 시스템과 어플리케이션의 상태를 모니터링, 분석 및 최적화하는 다양한 용도로 폭넓게 사용되고 있다. 적은 오버헤드로 시스템의 가장 기본적인 정보를 수집할 수 있기 때문에 다양한 분야에서 활용이 가능하다. 이러한 퍼포먼스 카운터는 리눅스에 내장되어 있는 퍼프 이벤트를 통하여 수집 할 수 있는데 클러스터 시스템에서는 단일 노드에서와는 다른 방법을 사용하여 이벤트를 수집해야 한다. 본 연구에서는 클러스터 시스템에서 하드웨어 퍼포먼스 카운터를 수집하는 방법과 오버헤드에 대하여 연구하여 카운터의 활용을 지원하고자 한다.

A Robust Backbone Formation for Wireless Sensor Networks (강건한 다중홉 클러스터 기반 백본 생성 알고리즘)

  • Shin, In-Young;Kim, Mun-Seong;Choo, Hyun-Seung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.663-666
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    • 2008
  • 본 논문에서는 무선 센서네트워크에 적합한 백본을 형성하여 특정 노드 집합들만 라우팅에 참여하게 함으로써 데이터를 전달하기 위한 오버헤드와 깨어있는 노드의 수를 최소화한다. 이때 백본을 형성하는 노드들은 일반 노드에 비해서 에너지 소모가 크므로 노드의 잔여에너지와 차수를 고려하여 강건한 백본을 형성하여 네트워크의 라이프타임을 증가시키는 것이 중요하다. 그러므로 본 논문에서는 에너지레벨이 높은 노드를 클러스터헤드로 선정해서 강건한 백본을 형성하고, 헤더 주변에 많은 노드들을 배치하여 패킷전달의 역할을 분산함으로써 네트워크 라이프타임을 늘린다. 시뮬레이션 결과에서 제안 알고리즘은 기존 연구에 비해 클러스터헤드의 잔여에너지측면에서 약 58.6%, 차수측면에서 약 79.42%의 성능 향상을 보인다.

A Study of Load Tolerance Node using Load-balance in Mobile Ad hoc Networks (모바일 애드 혹 네트워크에서 로드 밸런스를 이용한 분산 노드 설정에 관한 연구)

  • Oh, Dong-Keun;Oh, Young-Jun;Lee, Kang-Whan
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.19 no.4
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    • pp.1001-1008
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    • 2015
  • Mobile Ad hoc Network(MANET) consists of a node that has mobility. In MANET, the node has routing, the node builds a network of their own, no dependent infrastructure. Topology are exchanged due to node mobility in MANET. For reducing the change of topology, hierarchical network algorithm has been investigated. In hierarchical network, cluster member node communicates through cluster head node. When the load-balancing of cluster head node is exceed, assigned cluster member node can't communicate with base station. To solve this problem, we proposed Load Tolerance algorithm. The proposed algorithm, when cluster member node can't send a message by cluster head node that exceed load-balancing, then the cluster member node sends a message by selected load tolerance node. Through a simulation, the proposed algorithm improves packet delivery ratio in cluster routing.

A Energy Saving Method using Cluster State Transition in Sensor Networks (센서 네트워크에서 클러스터 상태 전이를 이용한 에너지 절약 방안)

  • Kim, Jin-Su
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.12 no.2 s.46
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    • pp.141-150
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    • 2007
  • This paper proposes how to reduce the amount of data transmitted in each sensor and cluster head in order to lengthen the lifetime of sensor network. The most important factor of reducing the sensor's energy dissipation is to reduce the amount of messages transmitted. This paper proposed is to classify the node's cluster state into 6 categories in order to reduce both the number and amount of data transmission: Initial, Cluster Head, Cluster Member, Non-transmission Cluster Head, Non-transmission Cluster Member, and Sleep. This should increase the efficiency of filtering and decrease the inaccuracy of the data compared to the methods which enlarge the filter width to do more filtering. This method is much more efficient and effective than the previous work. We show through various experiments that our scheme reduces the network traffic significantly and increases the network's lifetime than existing methods.

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Dynamic Head Election Method For Energy-Efficient Cluster Reconfiguration In Wireless Sensor Networks (무선 센서망에서 에너지 효율적인 클러스터 재구성을 위한 동적 헤드 선출 방법)

  • Jo Yong-hyun;Lee Hyang-tack;Roh Byeong-hee;Yoo S.W.
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.30 no.11A
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    • pp.1064-1072
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    • 2005
  • For the efficient operation of sensor networks, it is very important to design sensor networks for sensors to utilize their energies in very effective ways. Cluster-based routing schemes such as LEACH can achieve their energy efficiencies by delivering data between cluster heads and sensor nodes. In those cluster-based schemes, cluster reconfiguration algorithm is one of the most critical issues to achieve longer operation lifetime of sensor networks. In this paper, we propose a new energy efficient cluster reconfiguration algorithm. Proposed method does not require any location or energy information of sensors, and can configure clusters with fair cluster regions such that all the sensors in a sensor network can utilize their energies equally. The performances of the proposed scheme have been compared with LEACH and LEACH-C.

Heuristic Backtrack Search Algorithm for Energy-efficient Clustering in Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트웍에서 에너지 효율적인 집단화를 위한 경험적 백트랙 탐색 알고리즘)

  • Sohn, Surg-Won
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.13 no.5
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    • pp.219-227
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    • 2008
  • As found in research on constraint satisfaction problems, the choice of variable ordering heuristics is crucial for effective solving of constraint optimization problems. For the special problems such as energy-efficient clustering in heterogeneous wireless sensor networks, in which cluster heads have an inclination to be near a base station, we propose a new approach based on the static preferences variable orderings and provide a pnode heuristic algorithm for a specific application. The pnode algorithm selects the next variable with the highest Preference. In our problem, the preference becomes higher when the cluster heads are closer to the optimal region, which can be obtained a Priori due to the characteristic of the problem. Since cluster heads are the most dominant sources of Power consumption in the cluster-based sensor networks, we seek to minimize energy consumption by minimizing the maximum energy dissipation at each cluster heads as well as sensor nodes. Simulation results indicate that the proposed approach is more efficient than other methods for solving constraint optimization problems with static preferences.

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Energy Improvement of WSN Using The Stochastic Cluster Head Selection (확률적 클러스터 헤드 선출 방법을 이용한 WSN 에너지 개선)

  • Lee, Jong-Yong
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.15 no.1
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    • pp.125-129
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    • 2015
  • The most important factor within the wireless sensor network is to have effective network usage and increase the lifetime of the individual nodes in order to operate the wireless network more efficiently. Therefore, many routing protocols have been developed. The LEACH protocol presented by Wendi Heinzelman, especially well known as a simple and efficient clustering based routing protocol. However, because LEACH protocol in an irregular network is the total data throughput efficiency dropped, the stability of the cluster is declined. Therefore, to increase the stability of the cluster head, in this paper, it proposes a stochastic cluster head selection method for improving the LEACH protocol. To this end, it proposes a SH-LEACH(Stochastic Cluster Head Selection Method-LEACH) that it is combined to the HEED and LEACH protocol and the proposed algorithm is verified through the simulation.

Cluster Group Multicast by Weighted Clustering Algorithm in Mobile Ad-hoc Networks (이동 에드-혹 네트워크에서 조합 가중치 클러스터링 알고리즘에 의한 클러스터 그룹 멀티캐스트)

  • 박양재;이정현
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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    • v.41 no.3
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    • pp.37-45
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    • 2004
  • In this paper we propose Clustered Group Multicast by Clustering Algorithm in Wireless Mobile Ad-hoc Network. The proposed scheme applies to Weighted Cluster Algorithm Ad-hoc network is a collection of wireless mobile hosts forming a temporary network without the aid of any centralized administration or reliable support services such as wired network and base station. In ad hoc network muting protocol because of limited bandwidth and high mobility robust, simple and energy consume minimal. WCGM method uses a base structure founded on combination weighted value and applies combination weight value to cluster header keeping data transmission by seeped flooding, which is the advantage of the exiting FGMP method. Because this method has safe and reliable data transmission, it shows the effect to decrease both overhead to preserve transmission structure and overhead for data transmission.

Power Based Dynamic Clustering Scheme for Ad Hoc Networks (애드 혹 네트웍을 위한 전력 기반 동적 클러스터 구성 방법)

  • Lee, Jong-Ho;Youn, Hee-Yong;Lee, Hyung-Su;Jeon, Ki-Man
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2003.11b
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    • pp.1209-1212
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    • 2003
  • 애드 혹 네트웍(Ad Hoc Networks)은 유선 기반 망을 배제한 완전한 모바일 네트웍이다. 이동성이 큰 애드 혹 네트웍 노드간에는 경로 설정을 위해서 주기적으로 라우팅 패킷이 전송된다. 라우팅 방법은 소스 전송 요구에 따른 요구 기반 라우팅과 주기적으로 라우팅 테이블을 갱신하는 테이블 기반 라우팅으로 나누어진다. 또한, 이 두가지 방법을 혼합한 라우팅을 사용할 수 있는데, 기존의 연구에서 동등한 노드의 자원과 역할을 가정하기 때문에, 실제 네트웍에 적용하는데 한계가 있다. 본 논문에서는 클러스터를 이용한 라우팅 방법을 제안한다. 단순한 클러스터를 이용한 노드 관리는 클러스터 구성에 따른 관리 오버헤드가 발생하게 된다. 따라서 클러스터 구성 노드의 적정 수준을 유지하고, 전파 자원이 충분한 글러스터 선출 방법을 제안함으로써, 네트웍 전체의 관리 오버헤드를 줄일 수 있다. 시뮬레이션은 NS2 [12]를 이용하여, 시뮬레이션 시간동안 노드가 잔여 전력에 따라 클러스터 멤버의 수와 Hello Packet 의 주기를 변화 시킴으로써 노드의 생존성을 보장하고, 최적을 클러스터 구성할 수 있는 노드 수를 측정하였다.

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