• 제목/요약/키워드: Banyan Switch

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ATM에 적합한 banyan 스위치 소자의 성능 개선에 관한 연구 (A study on performance improvement of switch element inbanyan network for ATM)

  • 조해성;김남희;이상태;정진태;전병실
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.1756-1764
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    • 1996
  • 본 눈문에서는 buffered Banyan 네트워크에 적용되는 스위치 소자의 성능을 향상시키는 방안을 제안하고 제안된 스위치 소자의 성능을 측정하여 성능이 향상됨을 보였다. 기존의 buffered Banyan 네트워크의 스위치 소자에 FIFO(First In First Out) 버퍼를 채용하므로서 HOL(Heda-Of-Line) 블로킹이 발생하여 네트워크의 성능을 저하시킨다. 제안된 스위치 소자는 기본정보 이외의 보조정보를 이용하여 버퍼를 관리하는 CASO(Contents ASsociated Output)버퍼를 채용하므로서 HOL(Head-Of-Line) 블로킹의 발생을 제거하여 네트워크의 성능을 향상시켰다. 또한 성능측정을 위하여 buffered Banyan 네트워크의 해석모델인 MY 모델에 근거하여 제안된 네트워크를 해석하였고 이 관계식들을 이용하여 성능을 측정하였다.

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단조 버퍼링 방식을 이용한 Banyan형 ATM 스위치의 성능평가 (The Performance of Banyan Type ATM Switch using Monotonic Buffering Scheme)

  • 김범식;우찬일;신인철
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 1997년도 추계학술대회 발표논문집:21세기를 향한 정보통신 기술의 전망
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    • pp.147-161
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    • 1997
  • In the future, the performance of B-lSDN offering the multimedia and a various service depends on the performance of switch that is the important factor consisting of network. Bufferless banyan network consisted of MIN(multistage interconnection network) selected for- the fabric of ATM switch and has a limitation of performance because of blocking. Input buffered banyan networks with FIFO(first-in first-out) buffering scheme for the reduction of blocking and the cell bypass queueing theory for the reduction of HOL(head of line) blocking were seperately compared of the performance of switch. Specially input buffered banyan networks were applied monotonic buffering scheme that was proposed. As a result of simulation, Buffered Banyan Network with cell bypass queueing theory showed better performance than FIFO type input buffered Banyan network. Monotonic increase buffering scheme showed better performance than Monotonic decrease buffering scheme.

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ATM 망에 적용 가능한 출력단 버퍼형 Batcher-Banyan 스위치의 성능분석 (Performance Analysis of Output Queued Batcher-Banyan Switch for ATM Network)

  • Keol-Woo Yu;Kyou Ho Lee
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.1-8
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    • 1999
  • This paper proposes an ATM switch architecture called Output Queued Batcher-Banyan switch (OQBBS). It consists of a Sorting Module, Expanding Module, and Output Queueing Modules. The principles of channel grouping and output queueing are used to increase the maximum throughput of an ATM switch. One distinctive feature of the OQBBS is that multiple cells can be simultaneously delivered to their desired output. The switch architecture is shown to be modular and easily expandable. The performance of the OQBBS in terms of throughput, cell delays, and cell loss rate under uniform random traffic condition is evaluated by computer simulation. The throughput and the average cell delay are close to the ideal performance behavior of a fully connected output queued crossbar switch. It is also shown that the OQBBS meets the cell loss probability requirement of $10^{-6}$.

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정렬 반얀망을 이용한 고속 스위치 설계 (Design of Speed Up Switch Using Banyan-Network with Sorting Network)

  • 최상진;권승탁
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.281-284
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    • 2001
  • In this paper, we design the Sorting-Banyan network with an efficient buffer and sorting management schema that makes switch be capable of supporting delay sensitive as well as loss sensitive. The proposed switching network is remodeled that based on Batcher-banyan network that have eight input and output ports The structure of designed switching network is constructed of modified banyan network with 2-way routing paths and two plane sorting networks. we have analysed the maximum throughput of the switch, under the uniform random traffic load, the FIFO discipline has increased by about 11% when we compare the switching system with the input buffering system.

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고속 통신망을 위한 개선된 반얀 스위치 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Modified Banyan Switch for High Speed Communication network)

  • 조삼호;권승탁;김용석
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.122-125
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    • 1999
  • In this paper, we propose a new architecture of the Banyan switch for a high speed networking and the high speed parallel computer. The proposed switching network with a remodeled architecture is a newly modified Banyan network with eight input and output pots, respectively. We have analysed the maximum throughput of the revised switch. Our analyses has shown that under the uniform random traffic load, the FIFO discipline is limited to 70%. Therefore the result of the analyses shows that the results of the networking simulation with the new switch are feasible and if we adopt such as new architecture of the revised model of the Banyan switch, the hardware complexity can be reduced. The FIFO discipline has increased about 11% when we compare the switching system with the input buffer system. We have designed and verified the new switching system in VHDL.

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Design of Modified Banyan Switch for High Speed Communication Network

  • Kwon, Seung-Tag;Sam-Ho cho
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.537-540
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    • 2000
  • In this paper, we propose and design new architecture of the modified Banyan switch for a high speed networking and the high speed parallel computer. The proposed switching network with a remodeled architecture is a newly modified Banyan network with eight input and output ports. The switch scheme is that two packets may arrive on different inputs destined for the same output. We have analyzed the maximum throughput of the revised switch. The result of the analyses shows good agreement simulation and if we adopt such architecture of the revised model of the Banyan switch, the hardware complexity can be reduced. The FIFO discipline has increased about lloio when we compare the switching system with the input buffer system. We have designed and verified the switching system in VHDL.

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완전 적응 자기 경로제어 알고리즘을 사용하는 고장 감내 ATM 스위치 - 사이클릭 베니안 네트웍 (A Fault Tolerant ATM Switch using a Fully Adaptive Self-routing Algorithm -- The Cyclic Banyan Network)

  • 박재현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권9B호
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    • pp.1631-1642
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    • 1999
  • 본 논문에서는 새로운 고장 감내 ATM 스위치와 그 스위치 페브릭 내부에서 고장 감내를 위해서 사용하는 새로운 적응 자기 경로 제어기법을 제안한다. 이 스위치 페브릭은 동일한 단계(Stage)에 있는 스위칭 요소들(Switching Elements: SE)에 링크들을 추가하여 구성하고, 라우팅 알고리즘으로 베니안(Banyan) 네트웍의 자기 경로제어 기법을 확장하여 사용한다. 이렇게 구성된 스위치는 기존의 대부분의 스위치보다 입력단과 출력단 사이에 더 많은 다중 경로(Path)들을 제공할 수 있다. 본 경로 제어 기법은 베니안 네트웍처럼 간단하며, 이는 패킷을 동일한 목적으로 보내는 스위칭 요소들간의 위상적 관계들에 기반을 두고 있다. 이 베니안 네트웍의 위상적 특성들은 본 논문에서는 대수적으로 알고리즘의 정당성을 증명하였으며, 분석적 신뢰성 분석을 통해서 다른 스위치들과 정량적인 비교를 제공하였다. 이는 새로운 스위치 페브릭이 신뢰성 측면에서 베니안 네트웍이나 다른 네트웍보다 비용 대 효과비가 우수함을 보이고 있다.

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다단계 상호 연결망 기반의 다중 스위치 구조를 갖는 입력 버퍼형 이중 반얀 스위치 (An Input-Buffered Dual-Banyan Switch with Multiple Switching Fabrics Based on Multistage Interconnection Networks)

  • 박성원;이창범
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제10C권4호
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    • pp.463-470
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    • 2003
  • ATM망에서 사용하기 위해 다양한 형태의 스위치 구조가 제안되어 왔으며, 다단계 상호 연결망은 오늘날 망연동시 널리 사용되는 ATM 교환시스템을 구성하는 중요한 요소이다. 이러한 상호 연결망에서 가장 잘 알려진 형태중의 하나가 반얀망이다. 반얀망은 라우팅 체계의 단순함과 하드웨어 복잡도가 단순하다는 점 때문에 많이 사용되어 왔으나, 처리 효율이 내부 블록킹과 출력에서의 혼잡도에 의해 크게 제한되는 단점이 있다. 본 논문에서는 스위치 내에서의 이러한 내부 블록킹 및 HOL 블록킹을 피하기 위해 다중 스위칭 패브릭 구조를 사용하는 입력 버퍼형 이중 반얀 스위치 모델을 제안한다. 성능 분석과 시뮬레이션을 통해서 제안한 본 모델이 기존 다른 반얀 스위치 구조에 비해 우수한 96%의 처리율과 낮은 셀 지연을 가지고 있음을 보여준다.

ATM 스위치에서의 여분 경로 전송 메커니즘 (Alternate path transfer mechanism on ATM switch)

  • 이주영;임인칠
    • 전자공학회논문지S
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    • 제34S권8호
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    • pp.45-55
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    • 1997
  • To design a ATM Switch which ahs advantages in high sped packet switching, it is essential to set multiple paths between input ports and output ports and to design a new packet transfer technique on that paths for decreasing Packet Loss by conflicts in internal Switch Plane. We propose new packet transfer method, Alternate Path Transfer Mechanism by Dynamic Bypass Transfer Method which can solve conflict problem in Banyan network easily. Proposed ATM Switch consists of Banyan networks, Input/Ouput Port, Bypass Link, and Bypass Link Controller. Packets caused conflicts in SEs have another chances of packet transfer over alternate switching planes by using this mechanism.

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재순환 구조를 가진 dilated 반얀 네트웍 (Dilated Banyan Network Recirculation)

    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권10B호
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    • pp.1841-1851
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    • 1999
  • 반얀 (Banyan) 네트웍은 ATM 스위치의 기본 구조로 많이 사용되어 왔다. 그러나, 반얀 네트웍은 내부 블록킹이 큰 단점으로 알려져 있으며, 이 단점을 보완하기 위해 제시되고 있는 구조 중 하나가 dilated 반얀 네트웍이다. 그런데, 기존의 dilated 반얀 네트웍 스위치는 네트웍 용량의 많은 부분이 낭비되는 구조를 가지고 있다. 본 논문에서는 이렇게 낭비되는 자원을 충분히 활용하여 스위치 용량을 증가시킬 수 있는 구조를 제안한다. 제안된 스위치는 deflection 라우팅과 recirculation을 가지는 구조로, 스위치의 성능은 uniform 트래픽 가정 하에 분석되었다. 분석 및 시뮬레이션을 통한 검증 결과, 제안된 스위치의 성능이 기존의 dilated 반얀 네트웍에 비해 월등히 향상됨을 보여 준다.

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