• Journal of Communications and Networks
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• 제8권2호
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• pp.241-252
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• 2006

Traditional service-level agreements (SLAs), defined by average delay or packet loss, often camouflage the instantaneous performance perceived by end-users. We define a set of metrics for service availability to quantify the performance of Internet protocol (IP) backbone networks and capture the impact of routing dynamics on packet forwarding. Given a network topology and its link weights, we propose a novel technique to compute the associated service availability by taking into account transient routing dynamics and operational conditions, such as border gateway protocol (BGP) table size and traffic distributions. Even though there are numerous models for characterizing topologies, none of them provide insights on the expected performance perceived by end customers. Our simulations show that the amount of service disruption experienced by similar networks (i.e., with similar intrinsic properties such as average out-degree or network diameter) could be significantly different, making it imperative to use new metrics for characterizing networks. In the second part of the paper, we derive goodness factors based on service availability viewed from three perspectives: Ingress node (from one node to many destinations), link (traffic traversing a link), and network-wide (across all source-destination pairs). We show how goodness factors can be used in various applications and describe our numerical results.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.15-22
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• 1989

본 논문은 다단계 베이스라인 네트워크에서 네트워크의 제어를 스위칭 소자들에 분산시키는 라우팅 방법에 대해서 다룬다. 여기서 사용된 라우팅 방법은 목적지 주소의 이진표현을 라우팅 택으로 사용하는 목적지 택 라우팅 방법을 채택하였다. 주어진 네트워크의 구조적 특성을 이용하여, 하나의 시작지 주소로 부터 임의의 목적지 주소로 전송이 가능한 분산 알고리듬을 제안하였다. 제안된 알고리듬의 성능분석은 컴퓨터를 시뮬레이션을 통하여 수행되었으며 그 결과를 시간 복잡도 면에서 다른 방법과 비교하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권5호
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• pp.1929-1950
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• 2020

Reliable and secure data transmission in the application environment assisted by the wireless sensor network is one of the major challenges. Problem like blind forwarding and data inaccessibility affect the efficiency of overall infrastructure performance. This paper proposes routing protocol for forwarding and error recovery during packet loss. The same is achieved by energy and hops distance-based formulation of the routing mechanism. The reachability of the intermediate node to the source node is the major factor that helps in improving the lifetime of the network. On the other hand, intelligent hop selection increases the reliability over continuous data transmission. The number of hop count is factor of hop weight and available energy of the node. The comparison over the previous state of the art using QualNet-7.4 network simulator shows the effectiveness of proposed work in terms of overall energy conservation of network and reliable data delivery. The simulation results also show the elimination of blind forwarding and data inaccessibility.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.165-172
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• 2011

무선 센서 네트워크는 제한된 에너지를 갖는 배터리에 의해 가동되며 한번 배치되면 사용자가 접근할 수 없고 배터리 교환이 불가능하다. 따라서 네트워크의 수명을 늘리기 위하여 네트워크 디자인 시에 에너지 효율성이 매우 중요하게 고려되어야 한다. 디렉티드 디퓨젼은 데이터 중심 라우팅 알고리즘으로 널리 알려진 기법이다. 본 논문에서는 디렉티드 디퓨젼의 효율을 향상시키기 위하여 클러스터링 기법을 활용한다. 먼저 클러스터를 구성한 후 클러스터 헤드 노드를 선출하고 클러스터 헤드 노드끼리 디렉티드 디퓨젼에서 제안한 것처럼 라우팅을 실시하는 C-디렉티드 디퓨젼 기법을 제안한다. 제안 알고리즘은 그 적용이 간단하고 성능면에서 디렉티드 디퓨젼 보다 우수한 것으로 나타났다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.897-904
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• 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.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권5호
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• pp.2144-2165
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• 2016

In a vehicular ad hoc network, the communication links are unsteady due to the rapidly changing topology, high mobility and traffic density in the urban environment. Most of the existing geographical routing protocols rely on the continuous transmission of beacon messages to update the neighbors' presence, leading to network congestion. Source-based approaches have been proven to be inefficient in the inherently unstable network. To this end, we propose an opportunistic beaconless packet forwarding approach based on a modified handshake mechanism for the urban vehicular environment. The protocol acts differently between intersections and at the intersection to find the next forwarder node toward the destination. The modified handshake mechanism contains link quality, forward progress and directional greedy metrics to determine the best relay node in the network. After designing the protocol, we compared its performance with existing routing protocols. The simulation results show the superior performance of the proposed protocol in terms of packet delay and data delivery ratio in realistic wireless channel conditions.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.155-161
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• 2015

무선 센서 네트워크에서 효율적인 에너지 소비는 매우 중요한 이슈이다. 해당 이슈에 대해서 최근 연구들에서는 클러스터 기반 라우팅 프로토콜들을 해법으로 제시하고 있다. 이러한 프로토콜에서는 클러스터 헤드의 에너지 고갈을 방지하기 위해 재클러스터링이 필요한데, 재클러스터링 과정에서 발생하는 오버헤드도 적지 않다. 지나치게 빈번한 재클러스터링으로 인한 오버헤드를 줄이기 위해서 본 연구에서는 클러스터 헤드와 에너지 임계값의 비교를 통해 재클러스터링의 빈도를 조절하는 알고리즘을 제안하였다. 클러스터 헤드가 에너지 임계값보다 높은 에너지 수준을 가지고 있을 경우 클러스터를 유지하여 재클러스터링으로 인한 오버헤드를 줄였고, 낮을 경우 재클러스터링을 하여, 클러스터 헤드의 수명을 최대한 연장하였다. 제안한 알고리즘을 시뮬레이션을 통해 평가하여 기존 알고리즘 대비 우수한 에너지 효율을 가지는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권11호
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• pp.73-82
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• 2003

본 논문에서는 매크로 또는 IP 블록 같은 장애물로 인하여 버퍼삽입과 배선에 제한이 있는 환경에서 연결 지연시간을 최소화하기 위한 배선 및 버퍼삽입위치를 동시에 구하는 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 새로운 격자그래프를 도입하여 배선 또는 버퍼삽입이 불가능한 영역을 효과적으로 표현하고 이 격자그래프 상에서 동적 프로그래밍을 사용하여 배선 트리의 구성과 동시에 버퍼의 삽입여부 및 위치를 구한다. 제안한 방법은 기존 방법에 비하여 유사한 배선길이 및 작은 수의 버퍼를 삽입하면서도 평균 19% 정도의 여유 지연시간이 향상되었다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권11호
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• pp.2701-2710
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• 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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.277-280
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• 2009

이동 애드혹 네트워크(MANET)는 기반 네트워크 없이 구성되어 원격지의 환경에 대한 정확한 모니터링 또는 제어를 가능하게 한다. 이러한 MANET에서는 정적인 네트워크에 비해 토폴로지가 자주 변하므로 이동성을 고려한 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜이 요구된다. 이를 위해 본 논문에서는, 상황인식 기반의 적응적이며 계층적 클러스터링 기법인 CACH(Context-aware Adaptive Clustering Hierarchy)를 제안한다. CACH는 적응적 라우팅 기법과 비적응적 라우팅 기법을 융합한 하이브리드 라우팅 방식을 분산 클러스터링 기반으로 구성하였다. CACH는 또한 토폴로지 변경에 대해 상황인식을 기반으로 하여 적응적으로 토폴로지의 계층구조를 수정하는 새로운 기법을 이용하여, 네트워크의 수명을 연장하고 지연시간을 줄일 수 있다.