• 제목/요약/키워드: SRN(Stochastic Reward Nets)

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Stochastic Petri Nets Modeling Methods of Channel Allocation in Wireless Networks

  • Ro, Cheul-Woo;Kim, Kyung-Min
    • International Journal of Contents
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    • 제4권3호
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    • pp.20-28
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    • 2008
  • To obtain realistic performance measures for wireless networks, one should consider changes in performance due to failure related behavior. In performability analysis, simultaneous consideration is given to both pure performance and performance with failure measures. SRN is an extension of stochastic Petri nets and provides compact modeling facilities for system analysis. In this paper, a new methodology to model and analyze performability based on stochastic reward nets (SRN) is presented. Composite performance and availability SRN models for wireless handoff schemes are developed and then these models are decomposed hierarchically. The SRN models can yield measures of interest such as blocking and dropping probabilities. These measures are expressed in terms of the expected values of reward rate functions for SRNs. Numerical results show the accuracy of the hierarchical model. The key contribution of this paper constitutes the Petri nets modeling techniques instead of complicate numerical analysis of Markov chains and easy way of performance analysis for channel allocation under SRN reward concepts.

적응적 타임아웃 기반 전력관리 SRN 모델링 (Power Management SRN Modeling based on Adaptive Timeout)

  • 노철우;김경민
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.300-307
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    • 2008
  • 전력관리는 전력상태 전환과 시스템 부하 (workload)에 의존성이 있다. 시스템 모델은 전력상태 전환과 시스템 큐에 대한 추계적 모델들로 구성된다. 본 논문에서는 다양한 전력관리 기법을 위한 추계적 모델들을 개발한다. 추계적 프로세스에 기반한 전력관리 모델은 시스템 큐와 다양한 모델링 기능을 표현할 수 있는 페트리 네트의 확장형인 SRN (Stochastic Reward Nets)을 이용하여 개발된다. 적응적 타임아웃기반 전력관리 SRN 모델을 개발하고 기존 전력관리 기법인 greedy, N-Policy 기법과 전력소모 및 성능비교를 수행한다.

Mobille Resource Availability Modeling in Mobile Grid System

  • Ro, Cheul Woo;Cao, Yang;Suh, In Saeng
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2010년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.390-392
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    • 2010
  • Mobile grid system supports the integration mobile devices as grid resources. Availability of mobile resources changes dynamically in mobile grid system. Stochastic reward nets (SRN) is an extension of stochastic Petri nets and provides compact modeling facilities for system analysis. We build the SRN model to represent availability of mobile resources with disconnected operation service.

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Analysis Task Scheduling Models based on Hierarchical Timed Marked Graph

  • Ro, Cheul-Woo;Cao, Yang
    • International Journal of Contents
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    • 제6권3호
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    • pp.19-24
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    • 2010
  • Task scheduling is an integrated component of computing with the emergence of grid computing. In this paper, we address two different task scheduling models, which are static Round-Robin (RR) and dynamic Fastest Site First (FSF) task scheduling method, using extended timed marked graphs, which is a special case of Stochastic Petri Nets (SPN). Stochastic reward nets (SRN) is an extension of SPN and provides compact modeling facilities for system analysis. We build hierarchical SRN models to compare two task scheduling methods. The upper level model simulates task scheduling and the lower level model implements task serving process for different sites with multiple servers. We compare these two models and analyze their performances by giving reward measures in SRN.

Performability Analysis of Token Ring Networks using Hierarchical Modeling

  • Ro, Cheul-Woo;Park, Artem
    • International Journal of Contents
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    • 제5권4호
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    • pp.88-93
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    • 2009
  • It is important for communication networks to possess the capability to overcome failures and provide survivable services. We address modeling and analysis of performability affected by both performance and availability of system components for a token ring network under failure and repair conditions. Stochastic reward nets (SRN) is an extension of stochastic Petri nets and provides compact modeling facilities for system analysis. In this paper, hierarchical SRN modeling techniques are used to overcome state largeness problem. The upper level model is used to compute availability and the lower level model captures the performance. And Normalized Throughput Loss (NTL) is obtained for the composite ring network for each node failures occurrence as a performability measure. One of the key contributions of this paper constitutes the Petri nets modeling techniques instead of complicate numerical analysis of Markov chains and easy way of performability analysis for a token ring network under SRN reward concepts.

재경로 설정을 고려한 통신망의 신뢰도 분석 모델링 (Reliability Analysis Modeling of Communication Networks Considering Rerouting)

  • 노철우
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.45-52
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    • 2009
  • 본 논문에서는 통신망의 큐잉망 모델을 링크 고장을 고려한 신뢰도 모델과 함께 개발한다. 가상연결을 갖는 통신망에서 링크 고장시의 신뢰도 분석이 수행된다. 확장된 추계적 페트리 네트인 SRN은 시스템 분석을 위한 다양한 모델링 기능을 제공해 주며 적절한 보상율을 모델에 할당해 줌으로써 원하는 성능지표를 쉽게 구할 수 있다. 재경로를 갖는 신뢰도 분석을 위하여 모델 규격을 정하고 자동으로 모델을 생성하고 그 해를 구하는데 SRN 모델링이 적합함을 보여준다. 링크 고장에 따른 다양한 재경로 설정과 신뢰도 분석을 위하여 SRN을 이용한 마르코프 모델이 개발되고 그 해가 구해진다.

IEEE 802.16 망을 위한 무선 자원 관리 모델링 (Radio Resource Management Modeling in IEEE 802.16e Networks)

  • 노철우;김경민
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.169-176
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    • 2008
  • 본 논문에서는 접속 (connection)과 패킷의 두 레벨 (level)을 함께 고려하는 IEEE 802.16 망에서의 무선 자원 관리 큐잉 모델을 개발한다. 상위 레벨인 접속 레벨에서는 대역폭 가용여부와 서비스 클래스별 우선순위 큐를 사용하여 접속 수락제어를 모델링하고 하위 레벨인 패킷 전송은 서비스 클래스별 임계치와 현재 가용한 대역폭의 두 항목을 동시에 고려한 동적 대역폭 할당 방법을 모델링 한다. 계층 모델은 페트리 네트의 확장형인 SRN (Stochastic Reward Nets)을 이용하여 개발되며 802.16서비스 클래스별 트래픽에 대한 대역폭 활용률과 처리율을 성능지표로 모델에 대한 수치결과를 구한다.

추계적 프로세스 기반 동적 전력 관리 (Dynamic Power Management based on Stochastic Processes)

  • 노철우;김경민;폴 무두시
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.197-200
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    • 2007
  • 동적 전력 관리는 서로 다른 전력소모를 갖는 전력상태들을 시스템 구성 요소에 할당하고 상황별로 전력상태를 관리함으로써 시스템의 전력 소모를 현저하게 줄여줄 수 있다. 전력관리의 주 기능은 구성요소의 상태천이를 언제 수행하느냐 이며 이를 위하여 추계적 프로세스에 기반한 동적 전력관리 모델을 개발한다. 동적 모델은 시스템 큐와 다양한 모델링 기능을 표현할 수 있는 페트리 네트의 확장형인 SRN(Stochastic Reward Nets)을 이용하여 개발되며 성능분석을 함께 수행한다.

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멀티미디어 이동 통신 시스템의 채널 할당을 위한 페트리 네트 모델링과 성능분석 (Petri Nets Modelling and Performance Analysis of Multimedia Mobile Communication Systems for Channel Allocations)

  • 노철우;최재승
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제5권6호
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    • pp.704-711
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    • 2002
  • 멀티미디어 이동 통신 시스템은 음성 교환 및 패킷 교환의 실시간과 비실시간의 세 종류 서비스 클래스에 의해 특징지어 진다. 셀에서의 무선 채널은 이들 서로 다른 서비스 클래스의 호에 할당되어 지며 서로 다른 서비스 요구사항을 만족해야 한다. SRN은 추계적 페트리 네트의 확장형으로 모델에 적절한 reward(보상)을 부여함으로써 원하는 성능지표를 쉽게 계산할 수 있는 모델링 도구이다. 본 논문에서는 멀티미디어 이동 통신 시스템의 채널할당과 성능분석을 위한 SRN 모델을 제시한다. 본 논문의 기여도는 성능분석을 위해 필요한 마르코프 체인의 복잡한 해석적 분석대신 종류별 서비스 클래스에 대한 채널할당을 수행할 수 있는 페트리 네트 모델링 기법을 제시하고 모델에서의 보상 개념에 의한 손쉬운 성능분석 수행 방법을 제시하는데 있다.

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논스톱 포워딩 기능을 지원하는 네트워크 시스템에 대한 다중화 모형의 가용도 분석 (Availability Analysis of Redundancy Models for Network System with Non-Stop Forwarding)

  • 심재찬;류홍림;류호용;박재형;이유태
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.2828-2835
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    • 2015
  • 본 논문에서는 다양한 다중화 모형과 논스톱 포워딩 기능이 네트워크 서비스의 가용도에 미치는 영향을 비교 분석한다. 다중화 모형 중 no redundancy, 2N redundancy, N-way redundancy, N-way active redundancy 모형에 대한 확률적 리워드 네트(Stochastic Reward Net, SRN) 모델을 설계하고, 각각의 모형에 대해 논스톱 포워딩 기능을 추가한 SRN 모델을 설계한다. 확률적 페트리 네트 패키지(Stochastic Petri Net Package, SPNP)를 활용하여 설계한 SRN 모델의 가용도를 구한다.