• 제목/요약/키워드: Tree-based Routing

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라우팅 테이블의 크기를 고려한 랑데부 라우터 선정 알고리즘 (A Rendezvous Router Decision Algorithm Considering Routing Table Size)

  • 조기성;장희선;김동휘
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제13C권7호
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    • pp.905-912
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    • 2006
  • 공유형 트리(Shared Tree)를 구성하여 멀티캐스트 서비스를 제공하는 CBT(Core Based Tree)와 PIM-SM(Protocol Independent Multicast-sparse Mode) 프로토콜에서는 랑데부 라우터(RP: Rendezvous Point)의 위치에 따라 전체 네트워크의 효율성이 결정된다. 본 논문에서는 멀티 캐스트 데이터 전송을 위하여 필요한 라우팅 테이블의 크기(테이블 내 entries의 수)를 최소화하고, 소스-멤버 사이의 비용을 일정한 범위 내로 관리할 수 있는 새로운 RP 선정 알고리즘을 제안한다. 성능분석 결과, 비용만을 고려하는 기존의 방법에 비하여 총비용은 5.37%, 라우팅 테이블의 크기는 13.35%까지 줄일 수 있음을 알 수 있다.

Dynamic Caching Routing Strategy for LEO Satellite Nodes Based on Gradient Boosting Regression Tree

  • Yang Yang;Shengbo Hu;Guiju Lu
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제20권1호
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    • pp.131-147
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    • 2024
  • A routing strategy based on traffic prediction and dynamic cache allocation for satellite nodes is proposed to address the issues of high propagation delay and overall delay of inter-satellite and satellite-to-ground links in low Earth orbit (LEO) satellite systems. The spatial and temporal correlations of satellite network traffic were analyzed, and the relevant traffic through the target satellite was extracted as raw input for traffic prediction. An improved gradient boosting regression tree algorithm was used for traffic prediction. Based on the traffic prediction results, a dynamic cache allocation routing strategy is proposed. The satellite nodes periodically monitor the traffic load on inter-satellite links (ISLs) and dynamically allocate cache resources for each ISL with neighboring nodes. Simulation results demonstrate that the proposed routing strategy effectively reduces packet loss rate and average end-to-end delay and improves the distribution of services across the entire network.

클러스터 기반의 멀티캐스트 라우팅 문제 해법을 위한 유전자 알고리즘 (A Genetic Algorithm for Cluster Based Multicast Routing Problem)

  • 강명주
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.150-155
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    • 2003
  • 멀티캐스트는 한 점에서 다수의 집단 구성원들에게 데이터를 전송하는 것으로 이는 멀티캐스트 트리를 구성하여 해결할 수 있다. 즉, 전체 네트워크를 몇 개의 클러스터로 분할한 후 클러스터 내부를 멀티캐스트 트리로 구성하여 해결할 수 있다. 본 논문에서는 클러스터링 방법을 사용하여 멀티캐스트 라우팅 비용을 줄이는 알고리즘을 제안한다. 멀티캐스트 트리는 최소비용 스타이너 트리로 구성할 수 있기 때문에 최소비용 스타이너 트리 문제를 해결하는 것이 중요하다. 따라서, 본 논문에서는 멀티캐스트 라우팅 문제의 해법으로 클러스터링 방법을 이용한 유전자 알고리즘을 제안한다.

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공유 트리 기반 멀티캐스트 라우팅을 위한 코어 선택 방법 (A Method of Selecting Core for the Shared-Tree based Multicast Routing)

  • 황순환;윤성대
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제10C권7호
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    • pp.885-890
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    • 2003
  • 코어 기반 트리(CBT:Core Based Tree) 멀티캐스트 라우팅은 인터넷을 위한 멀티캐스트 라우팅 프로토콜이다. CBT는 멀티캐스트 연결을 위해 하나의 공유 트리를 구성하고, 이 공유 트리는 코어라는 센터 노드를 루트로 한다. 코어 기반 트리 멀티캐스트 라우팅에서 코어의 위치 선정은 비용과 성능 측면에 많은 영향을 끼치고, 코어의 배치 방법은 네트워크 토폴로지에 따라 달라진다. 본 논문에서는 간단하고 효율적인 코어 선택 방법을 제안하고자 한다. 제안한 방법은 거리 벡터 정보를 필요로 하며, 추가적으로 표본 상관 계수 결과를 이용하여, 멀티캐스트 그룹에 속해있는 멤버들의 배치상태에 따라 적합한 라우팅 알고리즘으로 최소평균비용을 갖는 노드를 코어로 선정하는 방법, 또는 PIM-SM 방법을 선택하는 것이다. 제안한 방법의 성능은 평균지연, 최대 지연, 총 비용과 같은 세부적인 실험을 통해 기존연구와 비교하였으며, 실험 결과 제안한 코어 선택 방법이 매우 효율적임을 알 수 있었다.

데이터 퓨전을 위한 무선 센서 네트워크용 스패닝 트리 : FST (FST : Fusion Rate Based Spanning Tree for Wireless Sensor Networks)

  • 서창진;신지수
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권1호
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    • pp.83-90
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Network : WSN)는 자율적으로 라우팅 경로를 구성하여 물리적으로 떨어진 지역의 데이터를 수집하는 무선망이다. 본 논문은 주기적으로 수집한 모든 데이터를 하나의 기지 노드로 전달하는 convergecast 환경에서 퓨전(fusion)을 반영한 라우팅 방법을 제안한다. 지금까지 대부분의 연구는 무퓨전(no-fusion)과 전퓨전(full-fusion)의 두 경우만을 다루었다. 제안하는 Fusion rate based Spanning Tree(FST)는 임의의 퓨전율 f ($0{\leq}f{\leq}1$)에서 총 전송 에너지 비용을 줄이는 라우팅 경로를 제공 한다. FST는 무퓨전(f = 0)과 전퓨전(f = 1)의 convergecast에서 각각 최적의 토폴로지인 최소 경로 트리(Shortest Path spanning Tree : SPT)와 최소 스패닝 트리(Minimum Spanning Tree : MST)를 제공하며, 임의의 f (0 < f < 1)에 대해서도 SPT나 MST보다 우수한 토폴로지를 제공한다. 시뮬레이션은 100-노드 WSN에서 모든 f ($0{\leq}f{\leq}1$)에 대해 FST의 총 길이가 평균적으로 MST보다 약 31%, SPT보다 약 8% 절약 됨을 보여준다. 따라서 우리는 FST가 WSN에서 매우 유용한 토폴로지임을 확인하였다.

TRE+: Extended Tree-Based Routing Ethernet

  • Carral, Juan A.;Ibanez, Guillermo;Garcia-Martinez, Alberto;Lopez-Carmona, Miguel A.;Marsa-Maestre, Ivan
    • ETRI Journal
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    • 제32권1호
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    • pp.157-159
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    • 2010
  • Tree-based routing Ethernet (TRE) is a recent Ethernet architecture that enables shortcut links to improve performance compared to spanning tree protocols. However, TRE can only use shortcuts that arrive directly at bridges located in the branch of the destination. TRE+ extends the topology knowledge of a bridge to 2 hops away, thus unveiling new shortcuts to the destination branch. Simulations show a major performance improvement of TRE+ compared to TRE, with results close to shortest paths in some topologies.

이동 애드 혹 네트워크의 Mobile IP 지원을 위한 네트워크 구조 및 라우팅 프로토콜 (Network Architecture and Routing Protocol for Supporting Mobile IP in Mobile Ad Hoc Networks)

  • 오훈;판안탄
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권1A호
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    • pp.24-35
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    • 2008
  • 이동 애드혹 네트워크에 Mobile IP를 효율적으로 지원하기 위하여 인프라구조 네트워크와 이동 애드혹 네트워크의 트리 기반 통합 네트워크 구조를 제안하고, 통합 네트워크의 형성 및 관리를 위한 네트워크 구조 관리 프로토콜 및 통합 네트워크에 특화된 트리 기반 라우팅 프로토콜을 제안한다. 통합 네트워크는 두 이기종 네트워크를 연결하는 고정 인터넷 게이트웨이(IG)를 가지고 있으며, 이동 노드들은 IG와 직접 통신 거리에 있는 이동 노드들을 중심으로 작은 트리들을 형성한다. 새로운 노드는 먼저 임의의 트리에 가입하고 트리를 따라 자신의 흠 에이젼트(HA) 및 외부 에이젼트(FA)에 등록한다. 또한, 제안하는 라우팅 프로토콜은 트리 정보를 이용하여 효율적으로 경로를 설정한다. 주요 네트워크 전개 시나리오에 대한 시뮬레이션을 통해서 트리 기반 통합 네트워크의 효율성을 분석하였으며, 제안하는 라우팅 프로토콜을 기존의 Mobile IP 지원 AODV 프로토콜과 성능을 비교 분석하였다.

새로운 낮은 스큐의 클락 분배망 설계 방법 (A New Low-Skew Clock Network Design Method)

  • 이성철;신현철
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권5호
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    • pp.43-50
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    • 2004
  • 현재의 반도체 공정은 Deep Sub- Micmn (DSM)으로 발전하면서, 선폭이 줄어들고 구동 주파수가 높아지고 있다. 이로 인해 clock source로부터 clock을 필요로 하는 각 단자(sink)까지의 '지연시간의 최대 차'로 정의되어지는 clock skew가 회로의 속도 향상에 있어 중요 제약요소가 되고 있다. 또한 이를 얼마나 줄이느냐 하는 것은 동기식 회로 설계에 있어 중요한 문제가 되고 있다. 따라서 낮은 clock skew를 위한 배선 기술에 대해 많은 연구들이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 clock skew를 줄이기 위한 방법으로서 새로운 Advanced clock Tree Generation(ACTG) 방법을 개발하였다. ACTG는 2단계의 계층적 routing을 통해 최적의 clock tree를 구성한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘을 C 언어로 프로그램하여 구현하 후 벤치마크 테스트 데이터에 대하여 실험한 결과, 주어진 skew 범위를 만족시키면서 지연 시간을 감소시키는 효과를 얻을 수 있었다.

토러스 네트워크에서 무교착 멀티캐스트 알고리즘의 성능분석 (Performance Analysis of Deadlock-free Multicast Algorithms in Torus Networks)

  • 원복희;최상방
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제27권3호
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    • pp.287-299
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    • 2000
  • 본 논문에서는 양방향 토러스 네트워크와 웜홀 라우팅을 사용하는 다중컴퓨터에 대해 멀티캐스트 통신방법을 트리방식, 경로방식, 그리고 두 방식을 조합한 하이브리드방식으로 분류하였다. 경로방식으로는 동적분할 멀티캐스트 라우팅 알고리즘을 제안하였으며, 하이브리드방식으로는 라우팅의 첫 단계로 트리방식을 사용하고 두 번째 단계로는 경로방식을 사용하는 멀티캐스트 라우팅 알고리즘을 제안하여 성능을 분석하였다. 세가지 멀티캐스트 라우팅 알고리즘간의 성능은 메세지 길이에 따른 평균 지연시간을 사용하여 비교하였다. 그리고 웜홀 라우팅에서 플릿 버퍼 크기의 변화에 따른 성능을 가상 컷-스루와 비교 하였으며, 경로방식의 알고리즘을 사용하여 버퍼 크기의 변화에 따른 지연시간을 기준으로 두 스위칭 방식의 성능관계를 분석하였다.

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MPLS망을 이용한 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜 모델 (Internet Multicast Routing Protocol Model using MPLS Networks)

  • 김영준
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제10C권1호
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    • pp.77-86
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    • 2003
  • 본 논문은 MPLS(Multiprotocol Label Swtiching) 망에서 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 지원하기 위한 방안을 제시한다. 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜은 트리의 구성방식과 속성에 따라 최단거리트리 방식, 공유트리 방식 및 복합트리 방식 등으로 분류된다. 각 방식에 따라 MPLS 망에서 지원해야 하는 기능이 달라진다. 특히, 단/양방향성 트리 링크, Flooding/Prune 방식의 트리 구성, 하나의 멀티캐스트 그룹에 다중 트리의 존재 등 여러 가지 미해결이거나 해결하기 어려운 문제점들이 존재한다. 본 논문에서는 몇가지 가정을 세우고, 이를 바탕으로 각 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 MPLS 망에서 지원하기 위한 방안을 제시한다. Flooding/Prune 방식의 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 대해서는 새로이 브로드캐스팅용의 레이블을 정의하여 해결하고, 공유트리 방식에 대해서는 기 제안된 블록기반 멀티캐스트 전송기법을 도입하여 셀 인터리빙(Call Interleaving) 문제를 해결하며, 마지막으로 복합트리 방식에 대해서는 기존 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 수정된 SPT 전환 기능을 추가하므로써 MPLS 지원문제를 해결한다. 제안하는 방법이 기존의 방법보다 비교해 보았을 때 전송지연에서 우수한 성능을 보임을 모의 실험을 통해서 확인하였다.