• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권4호
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• pp.180-187
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• 2002

화상회의와 같은 실시간 멀티미디어 응용들은 종단간 엄격한 지연시간 준수를 요구하며 많은 네트워크 자원을 소비한다. 이러한 응용들의 효율적 관리를 위해 멀티캐스트 프로토콜은 주어진 종단간 지연시간을 만족하면서 멀티캐스트 트리의 비용을 최소화하는 라우팅 알고리즘을 필요로 한다. 하지만 그런 트리를 찾는 문제는 계산비용이 매우 높다고 알려져 있다. 그러므로 본 논문에서는 주어진 종단간 지연시간을 만족하는 멀티캐스트 트리를 찾는 계산비용을 감소하면서 트리의 평균 비용을 최소화하는 휴리스틱 분산형 멀티캐스트 라우팅 알고리즘을 제시한다. 또한 시뮬레이션을 통해 제시한 알고리즘이 기존 알고리즘에 비해 트리의 평균 비용 측면에서 우수함을 보인다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제15권2호
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• pp.440-448
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• 2019

The Internet of Things (IoT) is one of the main enablers for situation awareness needed in accomplishing smart cities. IoT devices, especially for monitoring purposes, have stringent timing requirements which may not be met by cloud computing. This deficiency of cloud computing can be overcome by fog computing for which fog nodes are placed close to IoT devices. Because of low capabilities of fog nodes compared to cloud data centers, fog nodes may not be deployed with all the services required by IoT devices. Thus, in this article, we focus on the issue of fog service placement and present the recent research trends in this issue. Most of the literature on fog service placement deals with determining an appropriate fog node satisfying the various requirements like delay from the perspective of one or more service requests. In this article, we aim to effectively place fog services in accordance with the pre-obtained service demands, which may have been collected during the prior time interval, instead of on-demand service placement for one or more service requests. The concept of the logical fog network is newly presented for the sake of the scalability of fog service placement in a large-scale smart city. The logical fog network is formed in a tree topology rooted at the cloud data center. Based on the logical fog network, a service placement approach is proposed so that services can be placed on fog nodes in a resource-effective way.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권3호
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• pp.163-172
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• 2022

The interconnection of an enormous number of devices into the Internet at a massive scale is a consequence of the Internet of Things (IoT). As a result, tasks offloading from these IoT devices to remote cloud data centers become expensive and inefficient as their number and amount of its emitted data increase exponentially. It is also a challenge to optimize IoT device energy consumption while meeting its application time deadline and data delivery constraints. Consequently, Fog Computing was proposed to support efficient IoT tasks processing as it has a feature of lower service delay, being adjacent to IoT nodes. However, cloud task offloading is still performed frequently as Fog computing has less resources compared to remote cloud. Thus, optimized schemes are required to correctly characterize and distribute IoT devices tasks offloading in a hybrid IoT, Fog, and cloud paradigm. In this paper, we present a detailed survey and classification of of recently published research articles that address the energy efficiency of task offloading schemes in IoT-Fog-Cloud paradigm. Moreover, we also developed a taxonomy for the classification of these schemes and provided a comparative study of different schemes: by identifying achieved advantage and disadvantage of each scheme, as well its related drawbacks and limitations. Moreover, we also state open research issues in the development of energy efficient, scalable, optimized task offloading schemes for Fog computing.

• 방송공학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.83-102
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• 2005

The problem of video scheduling is analyzed in the framework of divisible load scheduling. A divisible load can be divided into any number of fractions (parts) and can be processed/computed independently on the processors in a distributed computing system/network, as there are no precedence relationships. In the video scheduling, a frame can be split into any number of fractions (tiles) and can be processed independently on the processors in the network, and then the results are collected to recompose the single processed frame. The divisible load arrives at one of the processors in the network (root processor) and the results of the computation are collected and stored in the same processor. In this problem communication delay plays an important role. Communication delay is the time to send/distribute the load fractions to other processors in the network. and the time to collect the results of computation from other processors by the root processors. The objective in this scheduling problem is that of obtaining the load fractions assigned to each processor in the network such that the processing time of the entire load is a minimum. We derive closed-form expression for the processing time by taking Into consideration the communication delay in the load distribution process and the communication delay In the result collection process. Using this closed-form expression, we also obtain the optimal number of processors that are required to solve this scheduling problem. This scheduling problem is formulated as a linear pro-gramming problem and its solution using neural network is also presented. Numerical examples are presented for ease of understanding.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권11B
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• pp.991-1000
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• 2004

최근까지 네트워크 계층에서 수행되는 IP 멀티캐스트는 많은 관심과 연구가 진행되고 있다. 하지만 유니캐스트 라우터들로 구성된 현재의 인터넷 망에서 IP 멀티캐스트의 적용은 불가능한 상태이다. 때문에 응용계층 멀티캐스트가 IP 멀티캐스트의 대안으로 제시되고 있다. IP 멀티캐스트가 네트워크 라우터들에 의존적인 반면 응용계층 멀티캐스트는 네트워크 계층과 독립적으로 수행된다. 본 논문에서는 실시간 미디어의 효과적인 전송을 위한 source에서 end-system들에 이르는 평균 지연 시간을 최소화하는 응용계층 멀티캐스트 트리 구성 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 제어 변수로써 각 end-system들의 계산 수행능력과 네트워크 조건을 고려하며 트리를 구성하는 몇몇 end-system들에게만 부하가 집중되는 현상을 방지하도록 구성되었다. 제안하는 알고리즘에 의한 응용계층 멀티캐스트 트리는 clustering과 변형된 Dijkstra 알고리즘에 의해 구성된다. 즉, source와 proxy-sender들 사이의 트리와 각 cluster안에서 트리를 구성함으로써 전체 트리를 생성한다. 실험을 통하여 제안하는 알고리즘이 기존 알고리즘 보다 효과적임을 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.1258-1269
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• 2020

The IoT(Internet of Things) service provides users with valuable services by collecting and analyzing data using Internet-connected IoT devices. Currently, IoT service platforms are accomplished by using edge computing to reduce the delay time required to collect data from IoT devices. However, if a user moves to another network with IoT device, the connection will be lost and IoT service will be suspended. To solve this problem, we proposes a service that automatically roaming IoT service when IoT device makes move. IoT roaming service provides a device automatic tracking management technique designed to continue receiving IoT services even if users move to other networks. To check if the proposed roaming service was effective, we implemented IoT roaming service and measured the data transfer time while move between networks along with devices while using IoT service. As a result, the average data transfer time was 124.62ms, and the average service interrupt time was 812.12ms. with this result, we can assume that the user could feel service interruption time very shortly and it will not affect the service experience. with IoT roaming service, we expect that it will present a method that stably providing IoT services even if user moves networks.

• 데이타베이스연구회지:데이타베이스연구
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• 제34권3호
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• pp.58-68
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• 2018

분산 컴퓨팅이란 다수의 서버로 구성된 분산 시스템에서 데이터를 효율적으로 저장 및 처리하는 기술이다. 따라서 분산 시스템을 구성하는 서버의 상태에 따라 분산 컴퓨팅의 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문은 분산 시스템에서 실시간으로 발생하는 시스템 자원의 로그 데이터를 수집하고 이상을 탐지하여 결과를 시각화하는 자가 진단 시스템을 제안한다. 먼저, 자가 진단 과정을 수집, 전달, 분석, 저장, 시각화의 다섯 단계로 구분한다. 다음으로, 자가 진단 과정이 실시간성, 확장성, 고가용성의 목표를 만족하도록 실시간 자가 진단 시스템을 설계한다. 본 시스템은 대표적인 실시간 분산 기술인 Apache Flume, Apache Kafka, Apache Storm을 기반으로 구현되어 실시간성, 확장성, 고가용성의 세 가지 목표를 만족할 수 있다. 또한, 자가 진단 과정에서 로그 데이터 처리의 지연을 최소화하도록 간단하지만 효과적인 이동 평균 및 3-시그마 기반 이상 탐지 기법을 사용한다. 본 논문의 결과를 통해, 분산 시스템 내에서 서버 상태를 실시간으로 진단할 수 있는 분산 실시간 자가 진단 시스템을 구축할 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.117-125
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• 2005

지배자 트리란 유향그래프에서 지배관계를 트리로 표현한 것이다. 임의의 유향그래프로부터 지배자 트리를 구성하기 위한 효과적인 알고리즘을 제시한다. 감축 가능한 흐름그래프는 지배자 계산을 한 후 지배자 트리로 감축된다. 감축 불가능한 흐름그래프는 정보 테이블의 연결가지 정보를 이용하여 지배자 연결그래프로 구성된다. 지배자 연결그래프에서 지배자 트리로 감축하기 위하여 효과적인 순차감축 알고리즘과 지연감축 알고리즘을 구현한다. 구현한 결과 순차감축 알고리즘 보다 지연감축 알고리즘의 실행시간이 빠르다. 따라서 흐름그래프에서 효과적인 지배자 트리로 감축된다.

• 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.75-86
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• 2018

DDS(Data Distribution Service) 미들웨어는 DDS 네트워크 내에 있는 참여자와 종단점을 검색하기 위해 DDS 표준 검색 방식을 사용한다. DDS 표준 검색 방식은 멀티캐스트 통신 방식으로 모든 종단점을 검색하기 때문에, 네트워크가 다를 경우 검색이 불가능할 수 있고 통신에 필요 없는 종단점들의 정보를 저장하는 자원 낭비가 발생한다. TNS(Topic Name Service)는 멀티캐스트를 이용하지 않고 전위 서버, 토픽 이름 서버, 종단 서버를 이용하여 통신할 참여자에게만 필요한 종단점 정보를 전달해주기 때문에, 전술한 DDS 표준 검색 방식의 문제점을 해결할 수 있다. 그러나 TNS 구성 서버들을 경유하기 때문에 시간 지연이 발생한다. 본 논문에서는 TNS의 구성 서버들에서의 처리 지연 시간을 측정하고, 종단점 정보를 수신하는데 소요되는 시간과 수신한 종단점 수를 측정함으로써 DDS 표준 검색 방식과 TNS 방식의 성능을 비교 및 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1540-1542
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• 2005

In SMPS, digital control techniques are adopted widely. But Digital controlled SMPS has poor performance of regulation and transient response than analog controlled SMPS. Delay time of control computing and low frequency of updating duty ratio make digital controlled SMPS poor performance. This paper proposed the optimized control computation to increase not only frequency of updating duty ratio but also switching frequency of SMPS.