• 제목/요약/키워드: Epidemic delivery

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Buffer Scheme Optimization of Epidemic Routing in Delay Tolerant Networks

  • Shen, Jian;Moh, Sangman;Chung, Ilyong;Sun, Xingming
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권6호
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    • pp.656-666
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    • 2014
  • In delay tolerant networks (DTNs), delay is inevitable; thus, making better use of buffer space to maximize the packet delivery rate is more important than delay reduction. In DTNs, epidemic routing is a well-known routing protocol. However, epidemic routing is very sensitive to buffer size. Once the buffer size in nodes is insufficient, the performance of epidemic routing will be drastically reduced. In this paper, we propose a buffer scheme to optimize the performance of epidemic routing on the basis of the Lagrangian and dual problem models. By using the proposed optimal buffer scheme, the packet delivery rate in epidemic routing is considerably improved. Our simulation results show that epidemic routing with the proposed optimal buffer scheme outperforms the original epidemic routing in terms of packet delivery rate and average end-to-end delay. It is worth noting that the improved epidemic routing needs much less buffer size compared to that of the original epidemic routing for ensuring the same packet delivery rate. In particular, even though the buffer size is very small (e.g., 50), the packet delivery rate in epidemic routing with the proposed optimal buffer scheme is still 95.8%, which can satisfy general communication demand.

Rapid construction delivery of COVID-19 special hospital: Case study on Wuhan Huoshenshan hospital

  • Wang, Chen;Yu, Liangcheng;Kassem, Mukhtar A.;Li, Heng;Wang, Ziming
    • Advances in Computational Design
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    • 제7권4호
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    • pp.345-369
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    • 2022
  • Infectious disease emergency hospitals are usually temporarily built during the pneumonia epidemic with higher requirements regarding diagnosis and treatment efficiency, hygiene and safety, and infection control.This study aims to identify how the Building Information Modeling (BIM) + Industrialized Building System (IBS) approach could rapidly deliver an infectious disease hospital and develop site epidemic spreading algorithms. Coronavirus-19 pneumonia construction site spreading algorithm model mind map and block diagram of the construction site epidemic spreading algorithm model were developed. BIM+IBS approach could maximize the repetition of reinforced components and reduce the number of particular components. Huoshenshan Hospital adopted IBS and BIM in the construction, which reduced the workload of on-site operations and avoided later rectification. BIM+IBS integrated information on building materials, building planning, building participants, and construction machinery, and realized construction visualization control and parametric design. The delivery of Huoshenshan Hospital was during the most critical period of the Coronavirus-19 pneumonia epidemic. The development of a construction site epidemic spreading algorithm provided theoretical and numerical support for prevention. The agent-based analysis on hospital evacuation observed "arched" congestion formed at the evacuation exit, indicating behavioral blindness caused by fear in emergencies.

인과적 순서 전달을 보장하는 전염형 그룹 통신 알고리즘 (Epidemic-Style Group Communication Algorithm ensuring Causal Order Delivery)

  • 김차영;안진호
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제12A권2호
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    • pp.137-144
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    • 2005
  • 소 중규모 분산 시스템에서 기결정된 메시지 순서화 속성들을 만족시키기 위한 많은 신뢰성 있는 그룹통신 알고리즘들이 제안되었다. 그러나, 엄격한 신뢰성을 보장해야 하는 기존 알고리즘들은 대규모 시스템에 적합하지 않을 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 기존 알고리즘에 비해 합리적으로 보다 약한 신뢰성을 보장하는 동시에 확장성을 매우 향상시키기 위한 전염형 그룹통신 알고리즘들이 제안되었다. 이러한 알고리즘들은 모두 원자적 메시지 순서 전달 속성을 보장하도록 설계되었다. 그러나, 멀티미디어 시스템 및 협력 작업과 같은 분산 애플리케이션들이 보다 약한 메시지 순서 전달 속성인 인과적 순서 전달만을 요구한 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 전염형 기법의 고유한 확장성을 유지하면서, 인과적 순서 전달을 보장하는 효율적인 전염형 그룹 통신 알고리즘을 제안한다.

노드의 제한적 이동성과 간헐적인 연결 단절을 고려한 k-홉 플러딩 기반 멀티캐스트 (k-hop Flooding-based Multicast Considering the Limited Mobility of Mobile Nodes and Intermittent Disconnection)

  • 임광빈;강경란;조영종
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권6A호
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    • pp.600-610
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    • 2010
  • 본 논문에서는 군 전술 네트워크와 같이 노드들이 진형을 갖추고 이동하거나 일정 지역 근처에서 움직이는 특징이 있는 환경에서 노드의 이동으로 인해 간헐적인 연결 단절이 발생하는 경우를 지원하기 위한 멀티캐스트 기법을 제안한다. 기존의 잘 알려진 트리 기반의 멀티캐스트 라우팅 기법인 MAODV를 기반으로 하여 간헐적인 연결 단절이 발생하는 환경에 적합한 트리 구성 기법과 데이터 메시지 전달 기법을 제안한다. 특히, 데이터 메시지 전달 기법에 있어서는 자식 노드의 이동을 예측하고 이에 대응하여 데이터 메시지의 플러딩 홉 수 k를 결정하는 알고리즘을 제시한다. 시뮬레이션을 통한 성능 분석에서, 본 논문에서 제안하는 기법을 MAODV와 DTN(disruption tolerant network)에서 제시된 멀티캐스트 라우팅 기법인 Epidemic 라우팅과 ST-multicast와 각각 비교하였다. 성능 분석 결과, 본 논문에서 제안하는 기법이 기존의 MAODV에 비해 트리 재설정 횟수를 크게 줄이고 메시지 전달율을 크게 향상시키는 것을 관찰할 수 있었으며 Epidemic 라우팅 기법에 비해 50% 이하의 낮은 메시지 전달 부담을 초래하면서 85% 이상의 높은 메시지 전달율을 달성하는 것을 관찰할 수 있었다.

Spray and Wait 라우팅을 위한 확률 기반의 메시지 전달 방안 및 버퍼 관리 방안 (Probability-Based Message Forwarding Scheme with Buffer Management for Spray and Wait Routing Protocol)

  • 김응협;이명기;조유제
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제5권7호
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    • pp.153-158
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    • 2016
  • Delay Tolerant Network(DTN)은 종단간 연결성이 보장되지 않는 환경에서 store-carry-forward 방식의 메시지 전달을 기본으로 하는 네트워크이다. DTN 환경에서 메시지 전달을 위한 라우팅 방안뿐만 아니라 버퍼 관리 정책 또한 전달률을 높이기 위한 중요한 요소이다. 본 논문에서는 기존 spray and wait 라우팅 방안의 메시지 전달률을 높이기 위한 확률 기반의 spray and wait 방안을 제안한다. 또한 버퍼오버플로우 발생 시, L 값에 따라 메시지를 폐기하는 버퍼 관리방안도 제안하였다. 기존의 DTN 라우팅 방안인 Epidemic, PRoPHET, spray and wait 프로토콜과 성능을 비교하였으며 전달률 및 오버헤드의 성능이 개선되는 것을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

Dynamic Adjustment Strategy of n-Epidemic Routing Protocol for Opportunistic Networks: A Learning Automata Approach

  • Zhang, Feng;Wang, Xiaoming;Zhang, Lichen;Li, Peng;Wang, Liang;Yu, Wangyang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권4호
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    • pp.2020-2037
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    • 2017
  • In order to improve the energy efficiency of n-Epidemic routing protocol in opportunistic networks, in which a stable end-to-end forwarding path usually does not exist, a novel adjustment strategy for parameter n is proposed using learning atuomata principle. First, nodes dynamically update the average energy level of current environment while moving around. Second, nodes with lower energy level relative to their neighbors take larger n avoiding energy consumption during message replications and vice versa. Third, nodes will only replicate messages to their neighbors when the number of neighbors reaches or exceeds the threshold n. Thus the number of message transmissions is reduced and energy is conserved accordingly. The simulation results show that, n-Epidemic routing protocol with the proposed adjustment method can efficiently reduce and balance energy consumption. Furthermore, the key metric of delivery ratio is improved compared with the original n-Epidemic routing protocol. Obviously the proposed scheme prolongs the network life time because of the equilibrium of energy consumption among nodes.

지연 감내 네트워크에서 사회관계기반 기회적 라우팅 기법 (An Opportunistic Routing Scheme Based on Social Relations in Delay-Tolerant Networks)

  • 김찬명;강인석;오영준;한연희
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제3권1호
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    • pp.15-22
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    • 2014
  • 지연 감내 네트워크는 지속적인 연결이 보장되지 않고 저장(Store), 운반(Carry), 전달(Forward) 방식의 메시지 전달을 사용 하는 네트워크이다. 이러한 지연 감내 네트워크에서 메시지 전달은 중요한 연구 이슈이며, 최근 많은 라우팅 기법들이 제안되었다. 본 논문에서는 노드들의 사회관계와 확장 매개 중심도를 이용하여 효율적인 지연 감내 네트워크에서 라우팅 기법을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해 Epidemic routing, Friendship routing에 비해 적은 메시지 전달 성공률차이를 유지하며, 메시지 전달 비용에는 효율적임을 보인다.

The Changing Role of Food Delivery Apps among Hotel Guests before and after Covid 19 Pandemic

  • Soo-Hee LEE
    • 동아시아경상학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.59-70
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    • 2023
  • Purpose - The hospitality industry has experienced significant transformations in recent years, primarily driven by advancements in technology and changes in consumer behavior. The worldwide COVID-19 epidemic has intensified a trend of hotel guests increasingly relying on meal delivery applications. Considering the recent COVID-19 pandemic, this study sets out to investigate how hotel guests have been using food delivery apps before and during the outbreak. Research design, data, and methodology - This study utilizes a systematic literature review as its research design. A systematic literature review is a methodical, well-structured procedure for locating, analyzing, and synthesizing pertinent research articles. Result - The findings shed light on four main aspects: convenience and accessibility, safety and hygiene assurance, personalization and customization, and local exploration and cultural immersion. These findings provide valuable insights into the evolving preferences and behaviors of hotel guests in utilizing food delivery apps, particularly in the context of the COVID-19 pandemic. Conclusion - This study has contributed to the understanding of the changing role of food delivery apps among hotel guests. By recognizing the evolving dynamics and leveraging the opportunities presented by food delivery apps, hotels can adapt to meet guest expectations, enhance customer satisfaction, and thrive in the ever-changing landscape of the hospitality industry.

무선 전술 네트워크에서 단말의 협력을 통한 전염 기반의 신뢰성 있는 멀티캐스트 (Epidemic Reliable Multicast by Peer Collaborations in Wireless Tactical Networks)

  • 홍민기;강경란;조영종
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권10B호
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    • pp.865-875
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    • 2008
  • 본 논문에서는 전장 환경에서 전투원이나 전투 장비들이 흩어져서 작전을 수행하며 정찰 자료나 작전 자료를 공유해야 하는 환경을 지원하기 위한 신뢰성 있는 멀티캐스트 프로토콜을 제안한다 제안하는 기법은 크게 두 단계로 구성되어 있다. 첫 단계는 Gossip-based Ad hoc Routing 방법을 활용하되 인접 노드들의 밀도에 따른 환경 적응적 확률적 분산 단계이다. 두 번째 단계는, 그룹 멤버 노드 간에 비트맵을 활용한 수신 상태 요약 정보를 주고받아 그룹 멤버 노드 간의 협력을 통해 유실된 데이터를 복구하는 단계이다. 시뮬레이션을 통해 기존의 이동 애드 혹 네트워크 환경을 대상으로 한 신뢰성 지원 연구 기법과 본 논문에서 제안하는 기법의 성능을 비교 분석한다. 제안하는 기법은 단말의 이동 환경에서도 높은 패킷 전달율을 보이며, 기존에 제시된 방법에 비해 그룹 멤버가 아닌 노드에게 요구하는 처리 부담이 크게 낮다.

Performance Improvement of Delay-Tolerant Networks with Mobility Control under Group Mobility

  • Xie, Ling Fu;Chong, Peter Han Joo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권6호
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    • pp.2180-2200
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    • 2015
  • This paper considers mobility control to improve packet delivery in delay-tolerant networks (DTNs) under group mobility. Based on the group structure in group mobility, we propose two mobility control techniques; group formation enforcement and group purposeful movement. Both techniques can be used to increase the contact opportunities between groups by extending the group's reachability. In addition, they can be easily integrated into some existing DTN routing schemes under group mobility to effectively expedite the packet delivery. This paper is divided into 2 parts. First, we study how our proposed mobility control schemes reduce the packet delivery delay in DTNs by integrating them into one simple routing scheme called group-epidemic routing (G-ER). For each scheme, we analytically derive the cumulative density function of the packet delivery delay to show how it can effectively reduce the packet delivery delay. Then, based on our second proposed technique, the group purposeful movement, we design a new DTN routing scheme, called purposeful movement assisted routing (PMAR), to further reduce the packet delay. Extensive simulations in NS2 have been conducted to show the significant improvement of PMAR over G-ER under different practical network conditions.