• 제목/요약/키워드: Node-disjoint Paths

검색결과 32건 처리시간 0.023초

이븐 연결망의 노드 중복 없는 병렬 경로 (Node Disjoint Parallel Paths of Even Network)

  • 김종석;이형옥
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
    • /
    • 제35권9_10호
    • /
    • pp.421-428
    • /
    • 2008
  • [1]에서 A. Ghafoor는 고장허용 다중컴퓨터에 대한 하나의 모형으로 이븐 연결망 $E_d$를 소개하였고, 최단거리를 갖는 노드 중복 없는 경로를 포함한 여러 가지 성질들을 발표하였다. [1]에서 제안한 노드 중복 없는 경로에 의해 고장 지름을 구하면, 고장 지름은 d+2(d=홀수)와 d+3(d=짝수)이다. 그러나 [1]에서 증명한 노드 중복 없는 경로는 최단 거리가 아니다. 본 논문에서는 이븐 연결망 $E_d$가 노드 대칭임을 보이고, 순환적 교환 순서를 이용하여 이븐 연결망의 최단 거리를 갖는 노드 중복 없는 경로를 제시하고, 고장지름이 d+1임을 증명한다.

Multi-constrained Shortest Disjoint Paths for Reliable QoS Routing

  • Xiong, Ke;Qiu, Zheng-Ding;Guo, Yuchun;Zhang, Hongke
    • ETRI Journal
    • /
    • 제31권5호
    • /
    • pp.534-544
    • /
    • 2009
  • Finding link-disjoint or node-disjoint paths under multiple constraints is an effective way to improve network QoS ability, reliability, and so on. However, existing algorithms for such scheme cannot ensure a feasible solution for arbitrary networks. We propose design principles of an algorithm to fill this gap, which we arrive at by analyzing the properties of optimal solutions for the multi-constrained link-disjoint path pair problem. Based on this, we propose the link-disjoint optimal multi-constrained paths algorithm (LIDOMPA), to find the shortest link-disjoint path pair for any network. Three concepts, namely, the candidate optimal solution, the contractive constraint vector, and structure-aware non-dominance, are introduced to reduce its search space without loss of exactness. Extensive simulations show that LIDOMPA outperforms existing schemes and achieves acceptable complexity. Moreover, LIDOMPA is extended to the node-disjoint optimal multi-constrained paths algorithm (NODOMPA) for the multi-constrained node-disjoint path pair problem.

MRNS 네트워크에서 특수한 메트릭스를 응용한 병렬 경로배정 알고리즘 (Application of the Special Matrices to the Parallel Routing Algorithm on MR NS Network)

  • 최완규;정일용
    • 한국정보처리학회논문지
    • /
    • 제3권1호
    • /
    • pp.55-62
    • /
    • 1996
  • MRNS(Mixed Radix Number System) 네트워크는 슈퍼컴퓨터나 MIMD의 모 델로 널리 쓰이고 있으며 많은 연구가 진행되고 있는 하이퍼큐브의 일반적인 대수학적 모델이다. 본 논문에서는 MRNS 네트워크상에서 메세지의 전송 알고리즘을 연구 하였다. 우리가 이 네트워크상에서 임의의 발신 노드부터 수신노드까지 n개의 패킷들을 동시에 보내려고할 때 이들 패킷들의 빠르고, 안전하게 수신 노도까지 도달하기 위해서는 1번 째의 경로가 다른 모든 경로들로부터 node-disjoint 되어야 한다. 이를 위해 우리는 특수한 메트릭스인 HCLS(Hamiltonian Circuit Latin Squre)[1〕를 응용하여 선형 병렬 전송알고리즘을 개발하였다.

  • PDF

Application of the Hamiltonian circuit Latin square to a Parallel Routing Algorithm on Generalized Recursive Circulant Networks

  • Choi, Dongmin;Chung, Ilyong
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제18권9호
    • /
    • pp.1083-1090
    • /
    • 2015
  • A generalized recursive circulant network(GR) is widely used in the design and implementation of local area networks and parallel processing architectures. In this paper, we investigate the routing of a message on this network, that is a key to the performance of this network. We would like to transmit maximum number of packets from a source node to a destination node simultaneously along paths on this network, where the ith packet traverses along the ith path. In order for all packets to arrive at the destination node securely, the ith path must be node-disjoint from all other paths. For construction of these paths, employing the Hamiltonian Circuit Latin Square(HCLS), a special class of (n x n) matrices, we present O(n2) parallel routing algorithm on generalized recursive circulant networks.

A Nearly Optimal One-to-Many Routing Algorithm on k-ary n-cube Networks

  • Choi, Dongmin;Chung, Ilyong
    • 스마트미디어저널
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.9-14
    • /
    • 2018
  • The k-ary n-cube $Q^k_n$ is widely used in the design and implementation of parallel and distributed processing architectures. It consists of $k^n$ identical nodes, each node having degree 2n is connected through bidirectional, point-to-point communication channels to different neighbors. On $Q^k_n$ we would like to transmit packets from a source node to 2n destination nodes simultaneously along paths on this network, the $i^{th}$ packet will be transmitted along the $i^{th}$ path, where $0{\leq}i{\leq}2n-1$. In order for all packets to arrive at a destination node quickly and securely, we present an $O(n^3)$ routing algorithm on $Q^k_n$ for generating a set of one-to-many node-disjoint and nearly shortest paths, where each path is either shortest or nearly shortest and the total length of these paths is nearly minimum since the path is mainly determined by employing the Hungarian method.

무선 애드혹 네트워크에서 노드분리 경로문제를 위한 강화학습 (Reinforcement Learning for Node-disjoint Path Problem in Wireless Ad-hoc Networks)

  • 장길웅
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제23권8호
    • /
    • pp.1011-1017
    • /
    • 2019
  • 본 논문은 무선 애드혹 네트워크에서 신뢰성이 보장되는 데이터 전송을 위해 다중 경로를 설정하는 노드분리 경로문제를 해결하기 위한 강화학습을 제안한다. 노드분리 경로문제는 소스와 목적지사이에 중간 노드가 중복되지 않게 다수의 경로를 결정하는 문제이다. 본 논문에서는 기계학습 중 하나인 강화학습에서 Q-러닝을 사용하여 노드의 수가 많은 대규모의 무선 애드혹 네트워크에서 전송거리를 고려한 최적화 방법을 제안한다. 특히 대규모의 무선 애드혹 네트워크에서 노드분리 경로 문제를 해결하기 위해서는 많은 계산량이 요구되지만 제안된 강화학습은 효율적으로 경로를 학습함으로써 적절한 결과를 도출한다. 제안된 강화학습의 성능은 2개의 노드분리경로를 설정하기 위한 전송거리 관점에서 평가되었으며, 평가 결과에서 기존에 제안된 시뮬레이티드 어널링과 비교평가하여 전송거리면에서 더 좋은 성능을 보였다.

Design of a set of One-to-Many Node-Disjoint and Nearly Shortest Paths on Recursive Circulant Networks

  • Chung, Ilyong
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제16권7호
    • /
    • pp.897-904
    • /
    • 2013
  • The recursive circulant network G(N,d) can be widely used in the design and implementation of parallel processing architectures. It consists of N identical nodes, each node is connected through bidirectional, point-to-point communication channels to different neighbors by jumping $d^i$, where $0{\leq}i{\leq}{\lceil}{\log}_dN{\rceil}$ - 1. In this paper, we investigate the routing of a message on $G(2^m,4)$, a special kind of RCN, that is key to the performance of this network. On $G(2^m,4)$ we would like to transmit k packets from a source node to k destination nodes simultaneously along paths on this network, the $i^{th}$ packet will be transmitted along the $i^{th}$ path, where $1{\leq}k{\leq}m-1$, $0{{\leq}}i{{\leq}}m-1$. In order for all packets to arrive at a destination node quickly and securely, we present an $O(m^4)$ routing algorithm on $G(2^m,4)$ for generating a set of one-to-many node-disjoint and nearly shortest paths, where each path is either shortest or nearly shortest and the total length of these paths is nearly minimum since the path is mainly determined by employing the Hungarian method.

상호연결망 폴디드 하이퍼-스타 연결망 FHS(2n,n)의 고장 지름 (Fault Diameter of Folded Hyper-Star Interconnection Networks FHS(2n,n))

  • 김종석;이형옥
    • 정보처리학회논문지A
    • /
    • 제17A권1호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2010
  • 고장 지름은 상호연결망의 통신 능률과 신뢰도를 평가하는 중요한 척도 중의 하나이다. 이형옥 외 4인[Folded 하이퍼-스타 그래프의 병렬 경로, 한국정보처리학회논문지, Vol.6, No.7, pp.1756-1769, 1999]은 폴디드 하이퍼-스타 FHS(2n,n)의 노드 중복 없는 경로를 제안하였고, FHS(2n,n)의 고장 지름이 2n-1 이하임을 증명하였다. 본 논문에서는 폴디드 하이퍼-스타 FHS(2n,n)의 개선된 노드 중복 없는 경로를 제안한다. 그리고 FHS(2n,n)의 광역 지름이 dist(U,V)+4이고, 고장 지름이 n+2 이하임을 증명한다.

Low-delay Node-disjoint Multi-path Routing using Complementary Trees for Industrial Wireless Sensor Networks

  • Liu, Luming;Ling, Zhihao;Zuo, Yun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제5권11호
    • /
    • pp.2052-2067
    • /
    • 2011
  • Complementary trees are two spanning trees rooted at the sink node satisfying that any source node's two paths to the sink node on the two trees are node-disjoint. Complementary trees routing strategy is a special node-disjoint multi-path routing approach. Several complementary trees routing algorithms have been proposed, in which path discovery methods based on depth first search (DFS) or Dijkstra's algorithm are used to find a path for augmentation in each round of path augmentation step. In this paper, a novel path discovery method based on multi-tree-growing (MTG) is presented for the first time to our knowledge. Based on this path discovery method, a complementary trees routing algorithm is developed with objectives of low average path length on both spanning trees and low complexity. Measures are employed in our complementary trees routing algorithm to add a path with nodes near to the sink node in each round of path augmentation step. The simulation results demonstrate that our complementary trees routing algorithm can achieve low average path length on both spanning trees with low running time, suitable for wireless sensor networks in industrial scenarios.

재귀원형군에서 병렬 경로 알고리즘의 설계 (The Design of Parallel Routing Algorithm on a Recursive Circulant Network)

  • 배용근;박병권;정일용
    • 한국정보처리학회논문지
    • /
    • 제4권11호
    • /
    • pp.2701-2710
    • /
    • 1997
  • 재귀원형군은 마이크로 프로세스의 모델로서 활발하게 연구되고 있으며 특히 슈퍼컴퓨팅 분야에서 많은 관심을 불러 일으키고 있다. 본 논문에서는 재귀원형군에서 메시지의 경로 설정을 연구하는데 이는 네트워크의 성능 평가에 중요한 기준이 된다. 재귀원형군에서 출발 노드에서 목적 노드까지 m개의 패킷을 m개의 경로를 따라서 동시에 전송하고자 한다. 이 때 i번째의 패킷은 i번째의 경로를 따라서 전송된다. $(o{\leq}i{\leq}m-1)$. 모든 패킷들이 목적 노드에 신속하고 안전하게 도달하기 위해서 i번째의 경로는 disjoint해야 한다. 이들 경로들을 설계하기 위해서 Hamiltonian Circuit Latin Square(HCLS)를 재귀원형군에 적용시켜서 $O(n^2)$ 병렬 경로 알고리즘을 제안한다.

  • PDF