• 제목/요약/키워드: 행렬스타 그래프

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행렬-스타그래프 : 행렬연산에 기반한 새로운 상호 연결망 (Matrix-Star Graphs : A New Interconnection Network Based on Matrix Operation)

  • 이형옥;임형석
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제26권4호
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    • pp.389-405
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    • 1999
  • 본 논문에서는 상호 연결망의 노드를 행렬로 표현하고 행렬연산을 이용하여 에지를 정의한 새로운 상호 연결망으로 행렬-스타 그래프를 제안한다. 행렬-스타 그래프는 널리 알려진 스타 그래프를 일반화한 그래프이다. 먼저, 행렬-스타 그래프의 노드를 2 $\times$ n 행렬로 표현한 행렬-스타 그래프 MS2,n 에 대하여 주요 망 척도인 분지수, 연결도, 확장성, 대칭성, 리우팅 ,지름 방송등을 분석한다. 다음으로, 행렬-스타 그래프 MS2,n의 노드를 2차원과 3차원으로 일반화한 행렬-스타 그래크 MSk,n과 MS k,n,p를 정의하고 행렬-스타그래프 MSk,n,p 의 라우팅 알고리즘과 지름을 분석한다. 상호연결망의 중요 망 척도중 하나는 망 비용이고 상호연결망의 망 비용은 그 연결망의 분지수와 지름의 곱으로 정의된다. star 그래프는 다른 상호 연결망보다 작은 망 비용을 갖는다. 최근에 제안된 Macro-Star 그래픈 star 그래프에 비해 상대적으로 망 비용이 작은 값을 갖는 연결망이다. (n2)!개의 노드를 갖는 행렬-스타 그래프 MSk,k,k(k={{{{ `^{ 3} SQRT { n$^2$} }}}} )와 ((n-1)2 + 1)!개의 노드를 갖는 Macro-Star 그래프 MS(n-1, n-1)의 망 비용은 행렬-스타그래프 MSk,k,k(k={{{{ `^{ 3} SQRT { n$^2$} }}}})는 O(n2,7)이고, Macro-Star 그래프 MS(n-1 , n-1)은 O(n3) 이다. 이는 행렬-스타 그래프가 스타 그래프와 Macro-Star 그래프보다 망비용이 우수함을 의미한다.

행렬스타 그래프와 하프 팬케익 그래프 사이의 일대일 사상 알고리즘 (One-to-One Mapping Algorithm between Matrix Star Graphs and Half Pancake Graphs)

  • 김종석;유남현;이형옥
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.430-436
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    • 2014
  • 행렬스타 그래프와 하프팬케익 그래프는 스타 그래프의 변형으로 노드 대칭성과 허용도 등 여러 가지 좋은 성질을 갖는다. 본 연구에서는 행렬스타 그래프와 하프팬케익 그래프 사이의 임베딩을 분석한다. 연구 결과로 행렬스타 그래프 $MS_{2,n}$는 하프팬케익 그래프 $HP_{2n}$에 연장율 5, 확장율 1에 임베딩 가능하다. 또한 하프팬케익 그래프 $HP_{2n}$는 행렬스타 그래프 $MS_{2,n}$에 임베딩하는 연장율 비용이 O(n)임을 보인다. 이러한 결과는 스타 그래프에서 개발된 여러 가지 알고리즘을 하프팬케익 그래프에서 상수의 추가적인 비용으로 시뮬레이션 할 수 있음을 의미한다. 왜냐하면 스타 그래프 $S_n$은 행렬스타 그래프 $MS_{2,n}$의 부분 그래프이기 때문이다.

행렬-스타 그래프를 전위 그래프에 일-대-일 사상하는 알고리즘 (An Algorithm for One-to-One Mapping Matrix-star Graph into Transposition Graph)

  • 김종석;이형옥
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.1110-1115
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    • 2014
  • 행렬-스타 그래프와 전위 그래프는 스타 그래프 부류로 그래프 이론 관점에서 노드 대칭성, 고장 허용도, 재귀적 확장성 등 스타그래프의 장점을 가지고 있는 상호연결망이다. 본 논문에서는 그래프 이론의 인접 성질을 이용하여 행렬-스타 그래프와 전위 그래프 사이의 일-대-일 사상 알고리즘을 제안한다. 행렬-스타 그래프가 전위 그래프에 연장율 n 이하에 사상할 수 있음을 보이며, 평균 연장율이 2 이하임을 보인다.

행렬-스타그래프와 팬케익그래프, RFM그래프 사이의 임베딩 분석 (Embedding Analysis Among the Matrix-star, Pancake, and RFM Graphs)

  • 이형옥;전영국
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제9권9호
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    • pp.1173-1183
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    • 2006
  • 행렬-스타그래프와 팬케익 및 RFM 그래프는 스타 그래프가 갖는 좋은 성질을 가지면서 하이퍼큐브보다 망 비용이 적은 값을 갖는 상호연결망이다. 행렬-스타그래프는 스타그래프를 기본 모듈로 하여 노드 대칭성, 최대고장허용도, 계층적분할 성질을 갖고 스타그래프보다 망비용이 개선된 상호연결망이다. 본 논문에서는 그래프의 에지 정의를 이용하여 행렬-스타그래프, 팬케익그래프, RFM그래프 사이의 임베딩 방법을 제시한다. 행렬-스타그래프 $MS_{2,n}$은 팬케익그래프 $P_{2n}$에 연장율 4, 확장율 1, $RFM_{n}$그래프는 팬케익그래프 $P_n$에 연장율 2, 확장율 1, 그리고 행렬-스타그래프 $MS_{2,n}$$RFM_{2n}$으로 평균연장율 3에 임베딩 가능함을 보인다.

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행렬 스타 그래프: 스타 그래프의 망 비용을 개선한 새로운 상호 연결망 (Matrix Star Graphs: A New Interconnection Networks Improving the Network Cost of Star Graphs)

  • 이형옥;최정임형석
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.467-470
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    • 1998
  • In this paper, we propose a matrix star graph which improves the network cost of the well-known star grah as an interconnection network. We analyze its characteristics in terms of the network parameters, such as degree, scalability, routing, and diameter. The proposed matrix star graph MS2,n has the half degrees of a star graph S2n with the same number of nodes and is an interconnection network with the properties of node symmetry, maximum fault tolerance, and recursive structure. In network cost, a matrix star graph MS2,n and a star graph S2n are about 3.5n2 and 6n2 respectively which means that the former has a better value by a certain constant than the latter has.

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매크로-스타 그래프와 행렬 스타 그래프 사이의 임베딩 (Embedding between a Macro-Star Graph and a Matrix Star Graph)

  • 이형옥
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.571-579
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    • 1999
  • A Macro-Star graph which has a star graph as a basic module has node symmetry, maximum fault tolerance, and hierarchical decomposition property. And, it is an interconnection network which improves a network cost against a star graph. A matrix star graph also has such good properties of a Macro-Star graph and is an interconnection network which has a lower network cost than a Maco-Star graph. In this paper, we propose a method to embed between a Macro-Star graph and a matrix star graph. We show that a Macro-Star graph MS(k, n) can be embedded into a matrix star graph MS\ulcorner with dilation 2. In addition, we show that a matrix star graph MS\ulcorner can be embedded into a Macro-Star graph MS(k,n+1) with dilation 4 and average dilation 3 or less as well. This result means that several algorithms developed in a star graph can be simulated in a matrix star graph with constant cost.

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