• 제목/요약/키워드: Banyan

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GAMMA 네트워크를 이용한 ATM 스위치 구조에 관한 연구 (A Study on the ATM Switch Structure Using the GAMMA Network)

  • 김근배;황성호;송주빈;이종현;임해진;박병철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.1143-1153
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    • 1991
  • 본 논문은 입력과 출력 사이에 다중경로가 제공될 수 있는 GAMMA 네트워크를 이용한 새로운 ATM 스위치의 구조를 제안한 것이다. 제안된 구조는 BANYAN 네트워크를 기본으로 한 여타 ATM 스위치와는 달리 블러킹 문제 해결을 위한 Sorting 네트워크의 필요성을 배제시킨 구조로서 전체 스위치 구조가 축소될 수 있는 스위치이다 또한 시뮬레이션 기법에 의한 제안된 스위치의 성능 평가를 통해 본 연구의 타당성과 그 효율성을 검증하였다.

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반얀망 ATM 스위치에서 충돌 제거를 위한 비충돌 패턴 발생기 설계 (Design of the non-blocking pattern generator for the elimination of conflicts in banyan ATM switch)

  • 이주영;정재일
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권12호
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    • pp.8-16
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    • 1998
  • 본 논문에서는 반얀망 ATM 스위치를 위한 비충돌 패턴 발생기를 제안하고, 그 성능을 시뮬레이션에 의해 평가한다. 제안하는 비충돌 패턴 발생기는 우선 입력 셀 들을 입력, 출력 주소쌍을 이용하여, 두 개의 그룹, 즉, 충돌 유발 셀 그룹과 비충돌 셀 그룹 으로 분리한다. 분류된 충돌 유발 셀 들은 충돌 테이블을 이용하여 새로운 비충돌 입력 주소를 재할당 받는다. 시뮬레이션 결과는 NBPG가 최소한의 변환만으로 비충돌 주소 패턴을 발생함을 보여준다.

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ATM교환 시스템의 성능 분석을 위한 확률 모형 (A Probabilistic Model for the Comparison of Various ATM Switching System)

  • 김제숭;윤복식;이창훈
    • 대한산업공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.47-59
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    • 1993
  • Recently, Broadband ISDN(B-ISDN) has received increased attention as a communication architecture which can support multimedia applications. Also, Asynchronous Transfer Mode(ATM) is considered as a promising technique to transfer and switch various kinds of media, such as telephone speech, data and motion video. Comparisons among a variety of ATM switching systems which have already been proposed will provide quite useful information for the new ATM switching system design. To facilitate the comparison, we introduce the design requirements and classification criteria for the ATM switch, and propose a performance analysis model for the Banyan network which is the basic switching fabric of most multi-stage ATM switching systems. The model is based on the standard discrete-time Markov chain analysis and can be conveniently used for extensive Banyan network analysis. The computational results are also presented.

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광 베니언-형 교환 망에서의 누화를 회피하기 위한 교환소자를 달리하는 멀티캐스트 스케줄링(제1부):누화 관계의 그래프 이론적 분석 (Switching Element Disjoint Multicast Scheduling for Avoiding Crosstalk in Photonic Banyan-Type Switching Networks(Part I):Graph Theoretic Analysis of Crosstalk Relationship)

  • 차영환
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제28권3호
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    • pp.447-453
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    • 2001
  • 본 논문에서는 방향성 커플러를 이용하여 구성한 광 베니언-형 교환 망에 있어 교환소자를 달리하는 멀티캐스팅의 스케줄링을 고려한다. 임의의 주어진 시각에 최대한 하나의 접속만이 각각의 교환소자를 점유하기 때문에 블록킹은 물론 누화가 발생하지 않도록 보장된다. 이러한 멀티캐스팅에서는 대개 수차례 걸친 라우팅이 수반되므로 라우팅 횟수를 최소한으로 하는 것이 바람직하다. 먼저 일-대-다 접속 능력을 제공하는 광 베니언-형 망에서 접속들이 동일한 교환소자를 경유하기 위한 필요충분 조건을 제시한다. 멀티캐스트 접속을 일정한 부분접속들로 분할 하는 규칙을 정의하고 부분접속들간의 누화 관계를 그래프로 표현한다. 최악의 경우의 누화를 분석하기 위해 그래프차수의 상한을 제시한다. 후속 논문(제2부)[14]에서는 스케줄링 알고리즘과 스케줄링 길이의 상한을 고찰하고 관련 연구결과와의 상세한 비교를 다룬다.

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고속 인터넷 통신망을 위한 스위치 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Switch for High Speed Internet Communication Network)

  • 조삼호
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.87-93
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    • 2002
  • 복잡한 통신망과 병렬컴퓨터에서는 효율적인 상호 연결을 위해 스위치가 중요한 영향을 미친다. 이 스위치는 라우팅 정보에 따라서 입력포트와 출력포트 사이에 연결을 해주는 역할을 하게 된다. 따라서 스위치에 성능을 향상시키는 것은 중요한 일이다. 본 논문에서 제안한 스위치는 컴퓨터 시뮬레이션 결과 입력버퍼형 보다 최대처리율이 11%이상 향상되었고, 다른 반얀형 스위치들에 비하여 성능과 하드웨어 양을 비교하여 볼 때 좋은 결과를 얻었다. 따라서 이 스위치는 VLSI 칩으로 구현될 경우 초고속 ATM-LAN 과 병렬컴퓨터를 개발하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이다. 제안된 반얀형 스위치는 MAX$+^+$PLUSII, VHDL을 이용하여 설계 및 검증을 하고 시뮬레이션을 하였다

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우선순위 알고리즘을 적용한 상호연결 망 구조의 ATM 스위치 설계 (Design of ATM Switch-based on a Priority Control Algorithm)

  • 조태경;조동욱;박병수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.189-196
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    • 2004
  • 최근 ATM스위치를 위한 대부분의 연구는 병렬 하드웨어 자체에 규칙성과 자체 라우팅 특성을 가지는 다단계 상호연결 네트워크에 근거하여왔다. 그러나 네트워크는 동시에 또는 병렬로 전송되지만 서로 충돌을 피찰 수 없다는 측면에서는 블러킹 네트워크라고 할 수 있는데, 주로 밴얀 네트워크가 그 구조에 사용되어왔다. 밴얀 형태의 스위치에 있어서 처리율을 증가시키고, 블러킹을 제거하기 위해서 즉 내부링크의 속도를 증가시키고, 모든 스위치 노드에 버퍼를 두고, 병렬로 다중 연결링크를 두고, 그 네트워크 전에 부하를 균등하게 하는 통 여러 가지 방법들이 사용되어 왔다. 따라서 본 논문에서는 모든 블러킹이 제거되고 하드웨어 복잡도를 향상시키기 위하여 재순환 선플?스체인지 네트워크의 사용을 제안하였다. 이 구성은 하드웨어 복잡도 면에서 한층 단순하여진 구조인 재순환 셔플?스체인지 네트워크와, 동일한 목적지로 전달되는 패킷들에 있어서 우선순위가 결정된 후 순위가 높은 패킷은 다음 네트워크로 보내고, 순위가 낮은 패킷들을 재순환하는 트리구조의 순위 네트워크로 구성된다. 전송된 패킷은 밴얀 네트워크에서 분할 및 합성 알고리즘을 통하여 자체 라우팅 방식으로 최종 목적지에 전송되도록 구성된다. 처리율과 대기 시간 및 버퍼 크기에 따른 패킷의 손실율은 통일한 부하에 따라 각 포트에 도달한 패킷들의 확률을 이항분포로서 적용된다. 이때, $50\%$의 부하 정도면 버퍼 사이즈 $B_{size}=15$이상 즉, 16이면 허용 가능한 손실윤을 나타낸다. 그러므로 본 논문은 하드웨어의 복잡도 측면에서 기존의 바이토닉 정렬기를 재순환 셔플잌스체인지 네트워크로 구성하여 단순화 시켰다.

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사이클릭 벤얀 망의 셀 순서 무결성 보장을 위한 셀 재배열 버퍼 (The Cell Resequencing Buffer for the Cell Sequence Integrity Guarantee for the Cyclic Banyan Network)

  • 박재현
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권9호
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    • pp.73-80
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    • 2004
  • 본 논문에서는, 고성능 결함 감내 셀 스위치인, 사이클릭 벤얀 망의 셀 순서의 무결성 문제를 해결하기 위한 셀 재배열 버퍼를 제시한다. 사이클릭 벤얀 스위치는, 편향 자기 경로제어를 사용하여, 입력 정합과 출력 정합 사이에 다중 경로들을 제공함으로써, 높은 신뢰성을 제공하고, 스위치의 내부 링크들의 혼잡 문제를 해결한다. 그런데, 이러한 다중 경로들은 길이가 서로 다를 수 있다 따라서 셀들이 입력 정합에 도착한 순서와 다르게 출력 정합에 도달할 수 있다. 제안된 셀 재배열 버퍼는 이러한 셀 순서의 무결성 문제를 해결하는 일종의 하드웨어 슬라이딩 윈도우 메커니즘이다. 본 장치 구성의 주요 비용은 슬라이딩 윈도우를 구성하는 하드웨어 비용이다. 따라서 필요한 슬라이딩 윈도우의 크기를 계산하기 위해서, 비균일 주소 분포를 가진 트래픽 부하 하에서 스위치를 시뮬레이션하여, 셀들이 스위치를 통과할 때 발생하는 지연 분포를 분석을 하였다. 이 분석을 통하여, 적은 양의 범용 메모리와 제어 논리를 사용하여, 셀 순서의 무결성 문제를 해결하는 셀 재배열 버퍼를 만들 수 있다는 사실을 밝혔다. 본 논문에서 제시한 셀 재배열 버퍼는 다른 다중 경로 스위칭 망들을 위해서도 사용될 수 있다.

목적지 태그 라우팅 알고리즘을 사용하는 결함허용 다단계 상호연결망의 설계 및 성능분석 (Design and performance analysis of fault tolerant multistage interconnection network with destination tag algorithm)

  • 정종인
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.1137-1147
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    • 1997
  • 정상 링크와 대체 링크로 구성된 스위칭소자를 갖는 RZETA망을 제안한다. RZETA망의 정상 링크로 사용되는 modified Zeat망과 대체 링크로 사용되는 다단계상호연결망은 그래프 이론에 의해 생성한다. 2개의 다단계상호연결망을 병합함으로써 RZETA망을 생성한다. modified Zeat망이 넌블럭킹되기 위한 필요충분 조건을 제시한다. 이 조건은 RZETA망의 링크나 스위칭 소자가 단일 결함이 있을 때 넌블럭킹되기 위한 충분 조건이다. 2-dilated Banyan망의 성능 분석 모델을 수정하여 RZETA망의 성능 분석을 하고 각 근원지의 입력 패킷 도착률이 1일 때 기존의 중복 경로를 갖는 망과의 성능을 비교한다.

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광대역 ISDN을 위한 병렬 다단계 상호 연결 스위치 네트워크 (Parallel Multistage Interconnection Switching Network for Broadband ISDN)

  • 박병수
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2002년도 추계학술발표논문집
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    • pp.209-211
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    • 2002
  • 본 연구에서는 비교적 하드웨어의 복잡성보다는 효율적인 Routing 알고리즘을 통하여 스위칭 네트워크의 성능을 향상시킬 수 있는 Sort-Banyan을 기본으로 한 스위칭 구조를 근간으로 하여 하드웨어 구조의 개선과 그에 맞는 최적의 Routing 알고리즘을 개발하고자 한다. 따라서 고속 통신망의 스위치 네트워크를 구현하기 위해 두 단계의 패킷 분배 결정 알고리즘을 구성하고 그에 따라 분배를 결정하여 패킷이 전송될 때 출력 단에서 충돌이 발생하지 않도록 사전에 선택적으로 전송함으로서 패킷의 손실을 방지하는 패킷 스위치 네트워크를 제안한다.