• 제목/요약/키워드: Hierarchical Grid

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An Efficient Scheduling Method for Grid Systems Based on a Hierarchical Stochastic Petri Net

  • Shojafar, Mohammad;Pooranian, Zahra;Abawajy, Jemal H.;Meybodi, Mohammad Reza
    • Journal of Computing Science and Engineering
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    • 제7권1호
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    • pp.44-52
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    • 2013
  • This paper addresses the problem of resource scheduling in a grid computing environment. One of the main goals of grid computing is to share system resources among geographically dispersed users, and schedule resource requests in an efficient manner. Grid computing resources are distributed, heterogeneous, dynamic, and autonomous, which makes resource scheduling a complex problem. This paper proposes a new approach to resource scheduling in grid computing environments, the hierarchical stochastic Petri net (HSPN). The HSPN optimizes grid resource sharing, by categorizing resource requests in three layers, where each layer has special functions for receiving subtasks from, and delivering data to, the layer above or below. We compare the HSPN performance with the Min-min and Max-min resource scheduling algorithms. Our results show that the HSPN performs better than Max-min, but slightly underperforms Min-min.

Membership Management based on a Hierarchical Ring for Large Grid Environments

  • Gu, Tae-Wan;Hong, Seong-Jun;Uhmn, Saang-Yong;Lee, Kwang-Mo
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제3권1호
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    • pp.8-15
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    • 2007
  • Grid environments provide the mechanism to share heterogeneous resources among nodes. Because of the similarity between grid environments and P2P networks, the structures of P2P networks can be adapted to enhance scalability and efficiency in deployment and to search for services. In this paper, we present a membership management based on a hierarchical ring which constructs P2P-like Grid environments. The proposed approach uses only a limited number of connections, reducing communication cost. Also, it only keeps local information for membership, which leads to a further reduction in management cost. This paper analyzes the performance of the approach by simulation and compares it with other approaches.

그리드 서비스 환경에서 효율적인 자원 관리 프레임워크 (Efficient Resource Management Framework on Grid Service)

  • 송은하;정영식
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제35권5호
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    • pp.187-198
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    • 2008
  • 본 논문은 그리드 서비스 환경에서 효율적인 자원 관리를 위한 프레임워크를 개발한다. 자원 관리는 그리드 서비스의 핵심이며, 자원의 가변적 특성에 적응적으로 대처하기 위한 프레임워크인 GridRMF(Grid Resource Management Framework)를 모델링하고 개발한다. GridRMF는 그리드 자원의 참여 의도에 따라 계층적으로 관리한다. 계층적 자원 관리는 가상 조직 관리를 위한 VMS(Virtual organization Management System)와 메타데이타 관리를 위한 RMS(Resource Management System)로 관리 도메인을 구분한다. VMS는 최적 가상 조직 선택 전략에 의해 자원을 중개하며, LRM(Local Resource Manager) 자동 회복 전략에 의해 가상 조직의 결함에 대처한다. RMS는 자원 상태 모니터링 정보를 적응적 성능 기반 작업 할당 알고리즘에 적용하여 부하균등화와 결함에 대처한다.

가정환경에서의 분류된 지역정보를 통한 계층적 시맨틱 지도 작성 (Building of a Hierarchical Semantic Map with Classified Area Information in Home Environments)

  • 박중태;송재복
    • 로봇학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.252-258
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    • 2012
  • This paper describes hierarchical semantic map building using the classified area information in home environments. The hierarchical semantic map consists of a grid, CAIG (Classified Area Information in Grid), and topological map. The grid and CAIG maps are used for navigation and motion selection, respectively. The topological map provides the intuitive information on the environment, which can be used for the communication between robots and users. The proposed semantic map building algorithm can greatly improve the capabilities of a mobile robot in various domains, including localization, path-planning and HRI (Human-Robot Interaction). In the home environment, a door can be used to divide an area into various sections, such as a room, a kitchen, and so on. Therefore, we used not only the grid map of the home environment, but also the door information as a main clue to classify the area and to build the hierarchical semantic map. The proposed method was verified through various experiments and it was found that the algorithm guarantees autonomous map building in the home environment.

ACT를 이용한 AMI 보안 분석 (Security Analysis of AMI Using ACT)

  • 위미선;김동성;박종서
    • 정보보호학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.639-653
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    • 2013
  • 스마트 그리드는 기존 전력망에 IT 기술을 접목하여 에너지 효율을 최적화하는 차세대 지능형 전력망으로 미국, 유럽, 일본 등 전 세계적으로 기술개발이 이루어지고 있으며 실증사업을 추진하고 있다. 최근 스마트 그리드에 대한 공격 사례가 증가되고 있으며 개인정보의 사용 및 유출의 피해가 높아지고 있다. 전력망이 더욱 복잡해지고 상호 연결됨에 따라 보안 분석과 평가에 대한 노력이 점차 중요해지고 있다. 본 논문에서는 스마트 그리드의 핵심 기술인 AMI(Advanced Metering Infrastructure)의 공격과 공격에 대한 대응책을 ACT(Attack Countermeasure Tree)를 이용하여 모델링 하였다. 보안 분석은 확률이 있는 경우와 확률이 없는 경우로 나누어서 수행하였다. 이러한 모델을 가지고 SHARPE(Symbolic Hierarchical Automated Reliability and Performance Evaluator)로 구현하여 다양한 경우의 확률과 ROA, ROI, Structure Importance, Birnbaum Importance에 대해 계산하였다.

Remote Monitoring with Hierarchical Network Architectures for Large-Scale Wind Power Farms

  • Ahmed, Mohamed A.;Song, Minho;Pan, Jae-Kyung;Kim, Young-Chon
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권3호
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    • pp.1319-1327
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    • 2015
  • As wind power farm (WPF) installations continue to grow, monitoring and controlling large-scale WPFs presents new challenges. In this paper, a hierarchical network architecture is proposed in order to provide remote monitoring and control of large-scale WPFs. The network architecture consists of three levels, including the WPF comprised of wind turbines and meteorological towers, local control center (LCC) responsible for remote monitoring and control of wind turbines, and a central control center (CCC) that offers data collection and aggregation of many WPFs. Different scenarios are considered in order to evaluate the performance of the WPF communications network with its hierarchical architecture. The communications network within the WPF is regarded as the local area network (LAN) while the communication among the LCCs and the CCC happens through a wide area network (WAN). We develop a communications network model based on an OPNET modeler, and the network performance is evaluated with respect to the link bandwidth and the end-to-end delay measured for various applications. As a result, this work contributes to the design of communications networks for large-scale WPFs.

A Survey of Advances in Hierarchical Clustering Algorithms and Applications

  • Munshi, Amr
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제22권5호
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    • pp.17-24
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    • 2022
  • Hierarchical clustering methods have been proposed for more than sixty years and yet are used in various disciplines for relation observation and clustering purposes. In 1965, divisive hierarchical methods were proposed in biological sciences and have been used in various disciplines such as, and anthropology, ecology. Furthermore, recently hierarchical methods are being deployed in economy and energy studies. Unlike most clustering algorithms that require the number of clusters to be specified by the user, hierarchical clustering is well suited for situations where the number of clusters is unknown. This paper presents an overview of the hierarchical clustering algorithm. The dissimilarity measurements that can be utilized in hierarchical clustering algorithms are discussed. Further, the paper highlights the various and recent disciplines where the hierarchical clustering algorithms are employed.

Smart Grid-The next Generation Electricity Grid with Power Flow Optimization and High Power Quality

  • Hu, Jiefeng;Zhu, Jianguo;Platt, Glenn
    • Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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    • 제1권4호
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    • pp.425-433
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    • 2012
  • As the demand for electric power increases rapidly and the amount of fossil fuels decreases year by year, making use of renewable resources seem very necessary. However, due to the discontinuous nature of renewable resources and the hierarchical topology of existing grids, power quality and grid stability will deteriorate as more and more distributed generations (DGs) are connected to the grids. It is a good idea to combine local utilization, local consumption, energy storage and DGs to form a grid-friendly micro grid, these micro grids can then assembled into an intelligent power system - the smart Grid. It can optimize power flow and integrate power generation and consumption effectively. Most importantly, the power quality and grid stability can be improved greatly. This paper depicts how the smart grid addresses the current issues of a power system. It also figures out the key technologies and expectations of the smart grid.

Grid Method 기법을 이용한 베이지안 비정상성 확률강수량 산정 (Bayesian Nonstationary Probability Rainfall Estimation using the Grid Method)

  • 곽도현;김광섭
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제48권1호
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    • pp.37-44
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    • 2015
  • 본 연구에서는 Grid method를 사용하여 베이지안 비정상성 확률강우량 산정 모형을 확립하였다. 강우 극치자료의 분포로 Gumbel 분포를 채택하였으며, 분포형의 매개변수에 사전분포를 적용하고, 사전분포에 포함된 매개변수에는 초사전 분포를 적용하여 계층적 베이지안 모형을 구성하였다. Grid method는 매개변수의 발생가능 전 구간에 대하여 확률적으로 더 높은 뒷받침이 있는 하위 구간에서 난수를 직접 생성하여 집합을 구성함으로써 잘못된 결과를 도출할 수 가능성이 높은 상황에서도 보다 정확한 매개변수의 추정을 가능케 하므로 매개변수의 추정과정에서 비표준분포로 나타나는 조건부 확률밀도함수를 통한 난수의 추출은 기존에 사용해 온 Metropolis Hastings 알고리즘이 아닌 Grid method를 사용하였다. 개발된 모형은 서울의 1973년부터 2012년까지의 시강우자료를 이용하여 미래에 대한 재현기간에 따른 확률강수량을 산정하였으며, 그 결과로 기존 정상성 가정에 비해 목표연도에 따라 5%에서 8%정도의 증가율을 나타냈다.

정적 무선 센서 네트워크를 위한 강한 연결성을 가진 계층적 그리드 기반의 키 선분배 기법 (Strongly-Connected Hierarchical Grid-Based Pairwise Key Predistribution Scheme for Static Wireless Sensor Networks)

  • 양대헌;모하이센 아브델아지즈
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권7호
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    • pp.14-23
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    • 2006
  • 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Network, WSN)는 작고 값이 싸지만 매우 제한된 자원을 가진 많은 수의 센서로 구성된다. 이러한 자원의 부종으로 인하여 공개키 암호화방식은 WSN에 사용하기 적합하지 않으며, 비밀키 암호화방식을 적용시키기 위하여는 키 관리와 선분배 기법이 필요하다. 많은 키 선분배 기법이 제안되었지만 대부분의 이러한 기법은 실제 WSN의 환경을 충분히 고려하지 않고 있다. 이 논문에서는 적당한 통신량과 연결을 고려한 WSN을 위하여 계층적 그리드(Grid)를 기반으로 하는 보안 프레임워크를 제안한다. 프레임워크의 보안성을 검증하기 위하여 간단한 키 개체 분배 기법을 적용하였으며, WSN에서 가능한 보안 위협에 대하여 분석하였다.