• 제목/요약/키워드: Shortest Path Routing

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K-Shortest Path 알고리즘에 기초한 새로운 대역폭 보장 라우팅 알고리즘 (New Bandwidth Guaranteed Routing Algorithms based on K-Shortest Path Algorithm)

  • 이준호;이성호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권11B호
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    • pp.972-984
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    • 2003
  • 본 논문에서는 MPLS 네트워크에서 LSP 설정에 적용될 수 있는 새로운 대역폭 보장 온라인 라우팅 알고리즘들을 제안하고 기존의 알고리즘들과 함께 그 성능을 시뮬레이션을 통해서 평가한다. 제안된 방식은 기존의 WSP나 SWP 알고리즘을 K-shortest loopless path 알고리즘에 기초해서 확장시킨 형태를 가진다. 시뮬레이션을 통해서 accepted bandwidth, accepted request number 그리고 average path length라는 성능을 평가한 결과, 모든 노드들이 LSP 설정의 ingress나 egress 노드가 될 수 있는 상황에서 제안된 방식들이 전반적으로 우수한 성능을 보였는데 네트워크 부하가 큰 경우에는 특히, 최소 홉 경로에 기초한 방식들이 좋은 성능을 보임을 알 수 있다.

An Efficient Algorithm for Dynamic Shortest Path Tree Update in Network Routing

  • Xiao, Bin;Cao, Jiannong;Shao, Zili;Sha, Edwin H.M.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제9권4호
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    • pp.499-510
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    • 2007
  • Shortest path tree(SPT) construction is essential in high performance routing in an interior network using link state protocols. When some links have new state values, SPTs may be rebuilt, but the total rebuilding of the SPT in a static way for a large computer network is not only computationally expensive, unnecessary modifications can cause routing table instability. This paper presents a new update algorithm, dynamic shortest path tree(DSPT) that is computationally economical and that maintains the unmodified nodes mostly from an old SPT to a new SPT. The proposed algorithm reduces redundancy using a dynamic update approach where an edge becomes the significant edge when it is extracted from a built edge list Q. The average number of significant edges are identified through probability analysis based on an arbitrary tree structure. An update derived from significant edges is more efficient because the DSPT algorithm neglect most other redundant edges that do not participate in the construction of a new SPT. Our complexity analysis and experimental results show that DSPT is faster than other known methods. It can also be extended to solve the SPT updating problem in a graph with negative weight edges.

최단경로 라우팅을 이용한 효율적인 인터넷 트래픽 엔지니어링 (Efficient Internet Traffic Engineering based on Shortest Path Routing)

  • 이영석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권2B호
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    • pp.183-191
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    • 2004
  • 단일 최단경로 라우팅 알고리즘은 흔히 최대 링크 로드를 최소화하는 인터넷 트래픽 엔지니어링에 적합하지 않다고 알려져있다. 또한 여러 개의 최단경로들을 동시에 사용하여 트래픽을 나누어서 전송하는 방법은 전체 트래픽 디맨드를 고려하지 않기 때문에 최대링크로드를 반드시 최소화시키지는 못한다. 하지만, 여러 개의 최단경로들이 동일 송수신 노드 사이에 존재하면, 기존 라우팅 프로토콜에 변화를 주지 않고도 최대 링크 로드를 최소화시킬 수 있는 최단경로들의 집합을 선택하여 이용할 수 있다. 이러한 최단 경로들을 계산할 때에는 동일 목적지에 대해서는 송신자에 관계없이 동일한 넥스트-홉을 유지해야한다. 본 논문에서는 트래픽 엔지니어링을 위한 최단 경로 라우팅 알고리즘의 최적해를 구할 수 있는 ILP 문제를 제시하고, 근사해를 구하기 위한 휴리스틱 알고리즘을 제안하고 성능을 평가하였다.

GPS-Based Shortest-Path Routing Scheme in Mobile Ad Hoc Network

  • Park, Hae-Woong;Won, Soo-Seob;Kim, So-Jung;Song, Joo-Seok
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1529-1532
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    • 2004
  • A Mobile Ad Hoc NETwork (MANET) is a collection of wireless mobile nodes that forms a temporary network without the need for any existing network infrastructure or centralized administration. Therefore, such a network is designed to operate in a highly dynamic environment due to node mobility. In mobile ad hoc network, frequent topological changes cause routing a challenging problem and without the complete view of the network topology, establishing the shortest path from the source node to the destination node is difficult. In this paper, we suggest a routing approach which utilizes location information to setup the shortest possible path between the source node and the destination node. Location information is obtained through Global Positioning System (GPS) and this geographical coordinate information of the destination node is used by the source node and intermediate nodes receiving route request messages to determine the shortest path to the destination from current node.

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IP 네트워크에서 트래픽 레코드를 이용한 최단 거리 결정 기법 (Determining the shortest paths by using the history of IP network traffic records)

  • 홍성혁
    • 디지털융복합연구
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    • 제10권4호
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    • pp.223-228
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    • 2012
  • 본 연구는 정적 라우팅과 동적 라우팅의 장점을 활용하여 최단 거리를 산정하는 하이브리드 방식의 라우팅 기법이다. 네트워킹은 휴먼 펙터에 의해 결정이 되기 때문에, 네트워크 트래픽은 항상 특정 시간에 몰리게 되고 네트워크 트레픽 레코드를 분석하면 각 시간대별로 네트워크 트레픽 추측이 가능하다. 따라서 RIP의 잦은 정보 교환으로 인해 발생되는 부하를 줄여 IP 네트워크에서 최단 경로를 산정하는 것이 이 논문이 목적이다.

드브르젼 네트워크에서 고장 노드를 포함하지 않는 최단 경로 라우팅 (Fault free Shortest Path routing on the de Bruijin network)

  • ;;정연일;이승룡
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권11B
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    • pp.946-955
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    • 2004
  • 드브르젼 그래프(dBG: de Bruijn graph)는 병렬 계산을 위한 구조나 인터커넥션 네트워크 설계에 사용되고 있다. dBG 지향 라우팅 알고리즘은 고장포용(fault tolerance) 라우팅과 최단 경로 라우팅에 포함되어 연구되고 있지만, 아직까지 dBG에서 고장 노드를 포함하지 않는 최단 경로(FFSP) 프로토콜에 대한 연구는 없는 실정이다. 네트워크는 계속하여 그 크기가 커지기 때문에 현실적으로 네트워크 장애는 피할 수 없는 일이 생기게 된다. 더욱이, 그러한 네트워크 장애에 대비하여 보통의 라우팅 알고리즘은 긴 지체 시간과 낮은 처리량 그리고 높은 트래픽을 발생시키게 된다. 본 논문은 양방향 드브르젼 그래프(BdBG)에 기반을 두고 네트워크 장애가 존재하는 상태에서의 두 가지 라우팅 알고리즘에 대하여 제안한다. 첫 번째는 알고리즘은 네트워크에 연결된 상태로 네트워크의 결함 노드가 존재할 경우에도 항상 최단거리 경로로 도달하게 하는 알고리즘이다. 두 번째 알고리즘은 첫 번째 알고리즘에 비해 최단 거리 경로를 찾아내는 성능을 높인 알고리즘이다. 두 알고리즘의 성능 평가 항목으로 경로 길이 측정과 이산 집합(Discrete Set: DS)의 크기를 정의하여 다른 알고리즘과 성능 평가를 비교하였으며, 성능 평가 결과 제안한 알고리즘들은 dBG 기반을 둔 실제 네트워크를 위한 라우팅에 적합하다는 결론을 얻었다.

A Border Line-Based Pruning Scheme for Shortest Path Computations

  • Park, Jin-Kyu;Moon, Dae-Jin;Hwang, Een-Jun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권5호
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    • pp.939-955
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    • 2010
  • With the progress of IT and mobile positioning technologies, various types of location-based services (LBS) have been proposed and implemented. Finding a shortest path between two nodes is one of the most fundamental tasks in many LBS related applications. So far, there have been many research efforts on the shortest path finding problem. For instance, $A^*$ algorithm estimates neighboring nodes using a heuristic function and selects minimum cost node as the closest one to the destination. Pruning method, which is known to outperform the A* algorithm, improves its routing performance by avoiding unnecessary exploration in the search space. For pruning, shortest paths for all node pairs in a map need to be pre-computed, from which a shortest path container is generated for each edge. The container for an edge consists of all the destination nodes whose shortest path passes through the edge and possibly some unnecessary nodes. These containers are used during routing to prune unnecessary node visits. However, this method shows poor performance as the number of unnecessary nodes included in the container increases. In this paper, we focus on this problem and propose a new border line-based pruning scheme for path routing which can reduce the number of unnecessary node visits significantly. Through extensive experiments on randomly-generated, various complexity of maps, we empirically find out optimal number of border lines for clipping containers and compare its performance with other methods.

모듈 합성을 위한 비아 겹침이 없는 미로 배선 (Non-stacked-via maze ruting for module generation)

  • 권성훈;오명섭;신현철
    • 전자공학회논문지A
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    • 제32A권1호
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    • pp.222-233
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    • 1995
  • For effective module generation, a detailed router which can handle complicated routing regions on multimple layers of interconnection under various constraints is necessary. In this paper, a new improved maze routing technique is described, which can find the shortest path for each net without allowing stacked vias. In this method, two cost values are stored at each grid point. The cost values represent the routing costs from the terminal of the net being routed to the grid point. One cost value shows the cost of the shortest path without making a via at the grid point and the other cost value shows that with making a via at the grid point. This is the first systematic maze routing technique which can find the shortest path without via-stacking.

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Distributed Optimal Path Generation Based on Delayed Routing in Smart Camera Networks

  • Zhang, Yaying;Lu, Wangyan;Sun, Yuanhui
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권7호
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    • pp.3100-3116
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    • 2016
  • With the rapid development of urban traffic system and fast increasing of vehicle numbers, the traditional centralized ways to generate the source-destination shortest path in terms of travel time(the optimal path) encounter several problems, such as high server pressure, low query efficiency, roads state without in-time updating. With the widespread use of smart cameras in the urban traffic and surveillance system, this paper maps the optimal path finding problem in the dynamic road network to the shortest routing problem in the smart camera networks. The proposed distributed optimal path generation algorithm employs the delay routing and caching mechanism. Real-time route update is also presented to adapt to the dynamic road network. The test result shows that this algorithm has advantages in both query time and query packet numbers.

이동 애드혹 네트워크에서 지역적인 플러딩 기반 AODV 프로토콜 (Local Flooding-based AODV Protocol in Mobile Ad Hoc Networks)

  • 최현호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.415-418
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    • 2018
  • 기존 AODV의 플러딩 오버헤드를 줄이기 위하여 목적지에서 개시하는 지역적인 플러딩 방식을 제안한다. 제안 라우팅 프로토콜은 엿듣기 동작을 통하여 소스-목적지 최단 경로 주변의 1-홉 이웃 노드를 결정하고 토폴로지 변화에 대처하기 위하여 주기적으로 목적지에서 플러딩을 발생시킨다. 이 플러딩 과정은 최단 경로 주변의 1-홉 이웃 노드들만 참여시켜 플러딩 오버헤드를 줄이면서 최단 경로 주변에 다수의 대체 경로를 형성시킨다. 이를 통하여 사용 중인 전송 경로의 단절시 주변의 새로운 최단 경로로의 끊김 없는 라우팅이 가능하게 해준다.

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