The use of mobile agents for collaborative processing in wireless sensor network has gained considerable attention. This is when mobile agents are used for data aggregation to exploit redundant and correlated data. The efficiency of agent-based data aggregation depends on the agent migration scheme. However, in general, most of the proposed schemes are centralized approach-based schemes where the sink node determines the migration paths for the agents before dispatching them in the sensor network. The main limitations with such schemes are that they need global network topology information for deriving the migration paths of the agents, which incurs additional communication overhead, since each node has a very limited communication range. In addition, a centralized approach does not provide fault tolerant and adaptive migration paths. In order to solve such problems, we have proposed a distributed approach-based scheme for determining the migration path of the agents where at each hop, the local information is used to decide the migration of the agents. In addition, we also propose a local repair mechanism for dealing with the faulty nodes. The simulation results show that the proposed scheme performs better than existing schemes in the presence of faulty nodes within the networks, and manages to report the aggregated data to the sink faster.
무선 ad-hoc 네트워크는 어떠한 하부 구조와 중앙 관리의 도움 없이 임시 네트워크를 구성하는 무선 이동 호스트들의 집합이다. 무선 ad-hoc 네트워크는 빠르게 배치가능하고 변화에 탄력이 있어야 하는 네트워크 환경에 아주 유용하게 이용된다. 이러한 환경에서 분산 응용을 수행하기 위해서는 어느 정도 오류를 감내할 수 있는 강건한 구조가 요구되며, 또한 응용을 수행하는 데 사용되는 자원의 효율성도 요구된다. 본 논문에서는 무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 강건하고 효율적으로 분산 응용이 수행될 수 있도록 강건한 신장 트리를 구성하고 유지하는 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 기법은 네트워크 위상의 변화에 영향을 적게 받는 강건한 신장 트리를 구성하기 위해 각 노드들간의 경로 정보를 이용하여 가장 결합도가 높은 경로를 우선적으로 선택하는 방식을 사용한다. 또한, 신장 트리를 효율적으로 유지하기 위해 네트워크 위상의 변화로 인해 신장 트리의 일부분의 붕괴되었을 때 처음부터 재구성하는 장식보다는 기존 신장 트리 정보를 이용하는 방식을 사용한다.
유비쿼터스 서비스 환경에서는 연결의 신뢰성이 낮고 서비스를 제공하는 시스템에 대한 침입이나 서비스 실패가 발생할 확률이 높다. 따라서 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서는 본연의 서비스를 지연 없이 제공할 수 있는 시스템 능력, 즉 서비스 생존성을 제고해야할 필요가 있다. 본 논문에서는 유비쿼터스 정보 서비스 환경에서 결함감내 Jini 서비스 개발을 돕는 Jgroup/ARM 프레임워크를 분석한다. 이 분석을 토대로 보안성과 가용성 서비스 품질을 만족하는 침입감내 Jini 서비스 구조를 제시한다. 제시된 침입감내 Jini 서비스 구조는 네트워크 분할이나 서버 붕괴와 같은 결함뿐만 아니라 취약점을 악용한 공격으로부터 시스템을 보호할 수 있으며 심리스 서비스 지속이 가능하도록 낮은 응답지연의 성능을 보여준다. 테스트베드를 통해 실험한 결과, 서비스 품질 저하를 무시할 수 있는 수준에서 높은 보안성과 가용성을 제공할 수 있음을 확인하였다.
본 논문의 목적은 네트워크상에서 한 시스템의 요소가 결함으로 인해 통신장애를 일으키는 경우에 대하여 새로운 회복알고리즘을 제안하는 것이다. 또한 인접행렬을 사용하면서 그 알고리즘을 시뮬레이션한다. 우리는 제안된 알고리즘의 한 번 수행시 하나의 결함노드를 복구하도록 하여 결국 결함시스템을 점진적으로 통신가능한 네트워크로 재구성 할 수 있다. 그렇게 하기위해 본문에서는 인접행렬을 이용하며 시뮬레이션된 회복과정을 연결한 MATRECO라는 새로운 회복알고리즘을 제시하였다.
Wireless sensor networks have taken immense interest in healthcare systems in recent years. One example of it is in an in vivo sensor that is deployed in critical and sensitive healthcare applications like artificial retina, cardiac pacemaker, drug delivery, blood pressure, internal heat calculation, glucosemonitoring etc. In vivo sensor nodes exhibit temperature that may be very dangerous for human tissues. However, existing in vivo thermal aware routing approaches suffer from hotspot creation, delay, and computational complexity. These limitations motivate us toward an in vivo virtual backbone, a small subset of nodes, connected to all other nodes and involved in routing of all nodes, -based solution. A virtual backbone is lightweight and its fault-tolerant version allows in vivo sensor nodes to disconnect hotspot paths and to use alternative paths. We have formulated the problem as m-connected k-dominating set problem with minimum temperature cost in in vivo sensor network. This is a combinatorial optimization problem and we have been motivated to use evolutionary approach to solve the problem.
As new applications of cloud data management system (CDMS) such as online games, cooperation edit, social network, and so on, are increasing, transaction processing capabilities for CDMS are required. Several transaction processing methods for cloud data management system (CDMS) have been proposed. However, existing transaction processing methods have some problems. Some of them provide limited transaction processing capabilities. Some of them are hard to be integrated with existing CDMSs. In this paper, we proposed a new concurrency control method to support transaction processing capability for CDMS to solve these problems. The proposed method was designed and implemented based on Spark, an in-memory distributed processing framework. It uses RDD (Resilient Distributed Dataset) model to provide fault tolerant to data in the main memory. In our proposed method, database stored in CDMS is loaded to main memory managed by Spark. The loaded data set is then transformed to RDD. In addition, we proposed a multi-version concurrency control method through immutable characteristics of RDD. Finally, we performed experiments to show the feasibility of the proposed method.
This paper presents a method of constructing the universal multiple processing element unit(UMPEU) based on De Bruijn Graph. The proposed method is as following. Firstly we propose transformation operators in order to construct the De Bruijn graph using properties of graph. Secondly we construct the transformation table of De Bruijn graph using above transformation operators. Finally we construct the De Bruijn graph using transformation table. The proposed UMPEU is capable of constructing the De Bruijn geraph for any prime number and integer value of finite fields. Also the UMPEU is applied to fault-tolerant computing system, pipeline class, parallel processing network, switching function and its circuits.
Internet telephony provides voice communication services with added flexibility for multimedia extension at a lower cost compared to traditional telephone systems. We implemented an internet telephony system as an overlay network without a centralized server, using a distributed hash table (DHT). Compared to the current server-based internet telephony system, our system is fault-tolerant, scalable, and can be flexible extended to various services and advanced to integrated service. To demonstrate the high flexibility of our DHT-based internet telephony system, we made our system cooperate with web servers. Web users can check up others' online stales and establish voice communication sessions to online users at a mouse click. This technology can be applied to more complex services such as multimedia messaging or video conference service.
센서들은 제한된 자원으로 구동되므로 오류가 나기 쉽다. 특히 구조적 라우팅의 경우 클러스터 헤드의 오류시 많은 수의 센서가 네트워크에서 분리되어 네트워크 성능에 악영향을 미친다. 따라서 오류 처리에 관한 연구들이 이루어져 왔으나 기존의 연구들은 망을 최적으로 유지하기 위해 재구성시 전체 네트워크를 재구성 하며 고정된 주기를 사용하여 전체적인 망이 최적의 상태임에도 불구하고 재구성 되거나, 클러스터에 오류가 생겨도 재구성되기까지 기다려야 한다는 단점이 있었다. 따라서 본 논문에서는 지역적인 재클러스터링을 통하여 네트워크를 최적으로 유지하며 클러스터들의 부하를 고려하여 망을 동적으로 재구성 하는 방법을 제안하였다. NS-2를 이용한 시뮬레이션을 통하여 기존의 방법에 비하여 본 논문에서 제안한 알고리즘이 네트워크 유지시간을 연장시켜 더 많은 양의 데이터가 수집됨을 확인 할 수 있었다.
본 연구에서는 서브 스위치를 이용한 오류허용 정렬 네트워크를 제안한다. 기존의 정렬 네트워크에서는 여분의 경로와 네트워크의 복잡성문제가 있었다. 제안된 구조에서는 여분 경로를 확장시키기 위해서 각 스테이지마다 $\frac{N}{4}\sum\limits_{i=0}^{n=2}{(\frac{1}{2})}^i$ (N=입 출력수) 서브 스위치를 추가함으로써 여분의 경로가 $3^{n(n+1)/2}$만큼 증가하였다. 또한 제안된 정렬 네트워크는 기존의 네트워크의 이중 네트워크 plane 개념에서 사용한 스위치 소자와 링크 수와 비교해 볼 때 제안된 구조의 단일 plane을 이용한 구조가 복잡도에서 낮다. 결론적으로 제안된 서브 스위치를 이용한 오류 허용 정렬 네트워크는 여분의 경로를 증가시키면서 하드웨어적 복잡도를 감소시킬 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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