• 전자공학회논문지CI
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• 제41권3호
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• pp.11-16
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• 2004

최근 이질적인 분산 컴퓨팅 환경 상에서의 공동 작업들이 나날이 늘어나고 있다. 고속의 원거리 네트워크의 유용성 (availability)은 화상 회의, 분산된 대화식의 시뮬레이션, 그리고 공동의 시각화(collaborative visualization)와 같은 공동의 멀티미디어 응용들을 가능하게 하였다. 이와 같은 응용들과 분산된 고성능 컴퓨팅에서의, 효율적인 그룹 통신은 매우 중요하다. 일반적인 그룹 통신으로는 브로드캐스트, 멀티캐스트 등이 있다. 기존의 FEF, ECEF, look-ahead 와 같은 휴리스틱 알고리즘들은 이러한 이질적 분산 시스템에서의 브로드캐스트와 멀티캐스트를 위한 메시지 전송 트리를 구성하여 준다. 하지만 이러한 알고리즘들은 각 단계에서의 최적의 해를 선택하기 때문에 지역적 최적해(local optimum)에 빠질 수 있는 단점이 있다. 본 논문에서는 노드와 네트워크 모두가 이질적인 기존의 통신 모델 상에서 보다 효율적인 집합적 연산을 위한 트리를 구성해주는 개선된 브로드캐스트 알고리즘을 제안한다. 기존의 휴리스틱 알고리즘들이 지역적 최적해에 빠질 수 있는 점을 감안하여, 보다 합리적이고, 유용성 있는 edge 선택 기준을 제시하였다. 여러 가지 통신비용에 대한 성능 평가를 통하여, 개선된 휴리스틱 알고리즘은 기존의 알고리즘보다 적은 완료 시간을 가지며, 특히 look-ahead 알고리즘보다 낮은 계산 복잡도를 가지는 장점을 가짐을 알 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권3호
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• pp.375-386
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• 2016

Most existing studies on broadcast services in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems have focused on how to allocate the transmission power to the subcarriers. However, because a broadcasting system must guarantee quality of service to all users, the performance of the broadcast service dominantly depends on the channel state of the user who has the lowest received signal-to-noise ratio among users. To reduce the effect of the worst user on the system performance, we propose a joint delivery scheme of unicast and broadcast transmissions in OFDM systems with broadcast and unicast best-effort users. In the proposed joint delivery scheme, the BS delivers the broadcast information using both the broadcast and unicast subcarriers at the same time in order to improve the performance of the broadcast service. The object of the proposed scheme is to minimize the outage probability of the broadcast service while maximizing the sum-rate of best-effort users. For the proposed joint delivery scheme, we develop an adaptive power and subcarrier allocation algorithm under the constraint of total transmission power. This paper shows that the optimal power allocation over each subcarrier in the proposed scheme has a multi-level water filling form. Because the power allocation and the subcarrier assignment problems should be jointly solved, we develop an iterative algorithm to find the optimal solution. Numerical results show that the proposed joint delivery scheme with adaptive power and subcarrier allocation outperforms the conventional scheme in terms of the outage probability of the broadcast service and the sum-rate of best-effort users.

• 전자공학회논문지S
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• 제34S권1호
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• pp.1-8
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• 1997

A wide class of networking application services, such as video teleconferencing, VOD, LAN bridging, and distributed data processing require multipoint communications. The essential component inteh network to achieve this is a multicast packet switch which is capable of packet replication and switching. In this paper, we propose an efficient mukticast addressing scheme using the smallest number of routing bits which is deterministic lower bound. The new scheme performs all point-to-multipoint connection in radix-2 tree ATM switch like banyan network. Also, we provide a simple radix-2 switch block diagram for achieving our algorithm. And we investigate several addressing schemes for implementing multicasting in radix-r tree ATM switch and evaluate several performance factors, such as complexity of the additional header bits, requirement of the internal speedup and complexity of the major hardware.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 제13회 춘계학술대회 및 임시총회 학술발표 논문집
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• pp.303-308
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• 2000

VOD(Video-On-Demand) 시스템에서 제한 없는 VCR 서비스는 클라이언트들의 개별 서비스 요청에 대하여 유일한 비디오 스트림을 할당함으로서 제공될 수 있다. 이 방식은 서버 부하의 증가와 부족한 네트워크 자원의 고갈 등과 같은 중대한 문제점을 갖고 있으나 클라이언트의 셋톱박스에 버퍼를 구현함으로서 매우 제한된 VCR 기능을 제공하게 된다. 본 논문에서는 대화형 VOD 시스템에서 제한 없는 VCR 기능을 제공할 수 있는 새로운 MBA(Multicast Buffering Algorithm) 알고리듬을 제안한다. MBA 알고리듬 하에서 VCR 서비스는 버퍼가 동적으로 확장되어 비디오 데이터를 저장하기 때문에 사용자에게 제한 없이 제공되어진다. 또한 MBA 알고리듬은 버퍼의 사용 효율을 증대시키는 방법을 제공하며 모든 클라이언트들의 서비스 요청을 지연 없이 즉시 처리하므로 사용자들에게 진정한 대화형 VOD 서비스를 제공하게 된다. 본 논문에서는 MBA 알고리듬을 이용하여 지연 없는 VCR 기능을 갖춘 VOD 서비스를 구현하였으며 시뮬레이션 결과는 MBA 알고리듬이 다른 버퍼링 방식과 비교하여 매우 우수한 성능을 갖고 있음을 보여주고 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.33-43
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• 2011

고밀도 파장 분할 다중화 방식(DWDM: Dense-Wavelength Division Multiplexing)을 백본 기술에 활용한 IP/DWDM 차세대 광 인터넷 백본망에서 중요한 문제점 중 하나는, 다양한 하이퍼미디어 응용 서비스들이 요구하는 서비스 품질(QoS: Quality-of-Service)을 고려하여 효율적인 유니캐스트 및 멀티캐스트 라우팅 방법을 제공하는 것이다. 백본망에서 DWDM 기술을 적용하면 파이버 당 여러 개의 파장을 사용할 수 있으므로, 클래스 별로 결합된 IP 트래픽 들을 QoS별로 분류하여 파장 별로 차등화한 전송이 가능하므로 망 대역폭의 효율적인 사용이 가능하다. QoS별로 여러 가지 제약조건을 만족하는 광 파장 패스를 찾는 문제는 일반적으로 NP-complete 문제로 간단한 알고리즘으로 해결하기가 쉬지 않다. 일반적으로 DWDM 망에서 연구된 대부분의 휴리스틱 방법들은 현재 인터넷 라우팅 패러다임 하에서 연구된 개념을 확장하여 활용하는 데, 망 자체가 견고하지 않고 노드 수가 많을 때에는 더더욱 복잡하고 구현하기가 쉽지 않다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 가상소스와 플러딩에 기초한 QoS 제공 유니캐스트 라우팅 및 멀티캐스트 라우팅 방법인 VS-QUR(Virtual Source-Qualified Unicast Routing)과 VS-QMR(Virtual Source-Qualified Multicast Routing) 방법을 제안한다. 제안된 방법들은 라우팅 패스를 찾기 위해 훨씬 적은 수의 메시지 오버헤드와 같은 조건에서 더 많은 수의 연결이 보장됨을 시뮬레이션 결과로 증명한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.1610-1619
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• 1998

매우 버스티한 특성을 갖는 데이터 트래픽을 지원하는 ABR (Available Bit Rate) 서비스 클래스는 피드백을 이용하여 트래픽을 제어한다. 이에 관한 연구는 점-대-점 연결에 적용하기 위한 것으로 시작되어 최근에는 멀티캐스트 서비스를 요구하는 트래픽 전송이 증가함에 따라 점-대-다중점에 적용하는 연구로 확장되고 있다. 그런데 피드백에 의하여 트래픽을 제어하는 경우 전파지연이 클수록 제어의 효율성이 떨어지게 된다. 특히 멀티캐스트의 경우에는 원거리 수신원은 근거리 수신원에 비하여 피드백의 적시성이 더 떨어져 경로 상황 및 수신원 능력이 동일함에도 불구하고 더 낮은 서비스를 받는 불공정성이 발생할 수 있다. 따라서 멀티캐스트의 경우에는 전파지연으로 인한 피드백 부적시성을 수정하는 것이 더 중요하다. 본 논문은 EPRCA (Enhanced Proportional Rate Control Algorithm)에 의하여 ABR 멀티캐스트 트래픽을 제어하는 스위치들이 자신의 능력이 허용하는 경우 동적인 셀 스케줄링을 이용하여 하단의 폭주에 일시적으로 반응하는 방식을 제안함으로써 원거리 수신원에 대한 제어를 효율적으로 해 줄 수 있는 스위치 동작에 대하여 살펴보았다. 제안한 스위치는 VC (Vitrual Circuit)마다 피드백되는 역방향 RM (Resource Management) 셀에 의하여 동적인 셀 스케줄링을 하므로VC마다 버퍼를 두는 구현상의 복잡성이 있으며, 버퍼 점유율이 높아지는 오버헤드가 있다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 스위치 동작을 멀티캐스트 연결에 적용하여 본 결과원거리와 근거리 모든 수신원에서의 셀 손실율이 낮아질 뿐 아니라 두 수신원간의 셀 손실율의 차를 감소시킬 수 있음을 볼 수 있었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.40-47
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• 2006

차세대 이동 통신 기술은 무선 환경에서 고속 및 고품질의 데이터 전송을 요구하고 있다. OFDM 기술은 대역폭당 전송 속도의 향상과 멀티패스 간섭 등의 방지를 위한 디지털 변조 방식으로 무선 환경에서 다양하게 응용되고 있다. 본 논문에서는 MBMS(Multimedia Broadcast and Multicast Service)와 같이 무선 환경에서 여러 개의 서비스를 동시에 제공하는 다중 서비스 환경에 OFDM을 적용할 때 필요한 부채널 배정에 관한 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법은 각 서비스의 채널 환경을 고려하여 부채널을 분배할 수 있을 뿐만 아니라 서비스의 우선순위를 고려해서 우선순위가 높은 서비스에 더 많은 부채널 분배가 가능하고 기존의 부채널 배정 알고리즘과 비교할 때 수렴 속도의 향상과 계산량 감소의 장점이 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권5호
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• pp.402-408
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• 2008

다중 전송률을 지원하는 무선 메쉬 네트워크에서 송신 노드는 통신 채널의 적정한 전송률 선택을 통해 통신의 전송범위를 동적으로 조절할 수 있다. 이러한 특성을 이용하여 다중 전송률 무선 메쉬 네트워크에서의 브로드캐스트 알고리즘인 WCDS에서는 적은 지연시간을 위한 브로드캐스트 방법을 제안하였다. 본 논문에서는 WCDS를 보완하여 트리 생성시 고려하는 노드가 같은 비교값을 가졌을 때 임의의 노드 선택이 아닌 소스노드로부터의 지연시간을 고려하여 전체 지연시간 최소화를 위한 브로드캐스트 알고리즘인 MinLink_WCDS 알고리즘을 제안한다. 제안하는 MinLink_WCDS 알고리즘의 성능을 검증하기 위해서 802.11 파라미터를 기본으로 한 다중 전송률 무선 메쉬 네트워크에서 시뮬레이션을 통해서 기존의 기법들과 비교하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권12호
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• pp.59-70
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• 2003

본 논문에서 제안하는 CCRSVP (Candidate Casting RSVP) 알고리듬은 IEEE 802.11 무선 랜 환경에서 기존의 Mobile IP에 지능적인 멀티캐스팅 기법과 RSVP를 도입하여 고속 핸드오프의 성능을 지원하면서, QoS를 보장하고 B/W 효율성 측면에서 뛰어난 성능을 보이는 새로운 핸드오프 방법이다. 이 알고리듬은 무선 랜의 L2 정보 (BSSID)를 이용, L2 핸드오프가 발생하기 전 미리 자원 예약을 시도하며 멀티캐스팅 기법을 이용해 L3 핸드오프 지연을 타 방법에 비해 획기적으로 줄인다. 성능의 증명을 위해 RSVP 동작 과정의 특성을 이용하여 핸드오프 과정을 모델링 한다. 본 논문에서 제안한 핸드오프 모델은 RSVP를 이용한 각각의 핸드오프 알고리듬을 구별할 수 있는 파라미터를 정의하고 이를 응용한다. 또한 이들 파라미터를 적용하여 마코프 체인과 반복 접근법을 이용한 분석 방법을 소개한다. 핸드오프 모델의 분석을 통해 제안된 알고리듬이 타 알고리듬보다 자원의 효율성 면에서 더 성능이 우수함을 보인다. 자원의 효율성을 비교하기 위해 각 알고리듬의 예약될 자원이 없을 경우 블로킹되는 세션에 대한 차단 확률, 셀 내 세션 발생률에 따른 자원이 예약되는 정도를 보여주는 자원 사용률, 실질적으로 자인을 사용하고 있는 능률 세션 수 그리고 예약된 자원의 사용 효율을 나타내는 자원 효율을 비교 분석한다. 각각의 비교 항목에서 CCRSVP 알고리듬이 우수한 성능을 가짐을 확인할 수 있다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제4권4호
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• pp.3-9
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• 2004

인터넷의 확장과 고속망에도 불구하고 MMORPG와 같이 대용량 멀티미디어 서비스의 요구수준은 통신 기반구조 이상을 요구하기도 한다. 본 논문에서는 MMORPG 트래픽에 대응하여 멀티캐스트 프로토콜인 CBT를 분석하고, 코어라우터의 병목현상 발생시 Anycast로의 전환을 제안하였다. 시뮬레이션 모델에서는 멀티캐스트 그룹 수와 멤버 수를 설정하고 Anycast 라우팅의 종단간 게임팻킷 지연시간을 측정하였으며 CBT 및 PIM-DM 비교하였다. 결과적으로, 128바이트, 512바이트, 1K 바이트의 게임 패킷에 대하여 Anycast 라우팅은 각각 PIM-DM 대비 8.7%, 25.5%, 34.0%와 CBT 대비 38.6%, 51.8%, 56.6%의 평균지연시간 개선을 보였다. CBT/Anycast 전략은 MMORPG트래픽의 지연특성 개선으로 안정적인 서비스가 가능하다.