• Title/Summary/Keyword: Uniform traffic

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p-Persistent MAC Protocol for WDM Ring Networks

  • 소원호;김영천
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권9B호
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    • pp.589-597
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    • 2007
  • In this paper, a WDM metro ring consisting of access nodes with $FT-FR^n$ (Fixed Transmitter - n Fixed Receivers) is considered. A trade-off exists between node throughput and transmission fairness because the access nodes share wavelength channels. In order to eliminate the transmission unfairness and to increase throughput, the p-persistent medium access control (MAC) protocol is proposed: each node uses an empty optical slot to transmit a packet and make it available with the extraction of a transferred packet at the source access node, called source-stripping. The local empty slot can be used to transfer a head-of-line packet in the local buffer with probability p or it is used for the next downstream nodes with 1-p. The proposed MAC protocol provides better node throughput than the non-persistent protocol and exhibits better fairness index than the 1-persistent protocol in WDM ring networks. In addition, numerical analysis shows that the proposed MAC protocol maximizes the node throughput under uniform traffic conditions. For more detailed results, we use the network simulation under Poisson and self-similar traffic. Furthermore, unpredictable traffic constructed by the combination of the former and the latter is also considered. The reasonable probability of the p-persistent protocol for a given architecture can be determined through simulation.

비균일 트래픽 환경하에서 다단상호연결네트웍의 해석적 성능 모델링 및 평가 (Performance Evaluation of Multistage Interconnection Networks under Nonuniform Traffic Pattern)

  • 문영성
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제4권5호
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    • pp.43-49
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    • 2003
  • 밴연형 구조는 다단상호연결네트웍 중에서도 여러 변형 구조가 파생이 된 매우 중요하고 광범위하게 사용되는 구조이다. 이러한 구조를 위한 기존의 성능평가 연구는 주로 입력트래픽이 균일할 때를 가정한 것이어서 실제적이지 못하다. 비균일트래픽하에서의 기존의 연구도 입력버퍼의 경우보다 상대적으로 모델링이 쉬운 출력버퍼를 가지고 있을 때를 고려한다든가 블럭킹 상태를 고려하지 못한다든가 하는 결점을 가지고 있다. 본 논문에서는 입력버퍼를 가진 밴연형 다단상호연결네트웍이 비균일트래픽하에서 원하는 성능목표치를 만족시킬 수 있는지를 알아보기 위하여 해석적 모델을 개발하고 그 모델로부터의 결과와 시뮬레이션으로부터의 결과를 비교하여 구해진 모델의 우수성을 입증하였다.

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정렬 반얀망을 이용한 고속 스위치 설계 (Design of Speed Up Switch Using Banyan-Network with Sorting Network)

  • 최상진;권승탁
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.281-284
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    • 2001
  • In this paper, we design the Sorting-Banyan network with an efficient buffer and sorting management schema that makes switch be capable of supporting delay sensitive as well as loss sensitive. The proposed switching network is remodeled that based on Batcher-banyan network that have eight input and output ports The structure of designed switching network is constructed of modified banyan network with 2-way routing paths and two plane sorting networks. we have analysed the maximum throughput of the switch, under the uniform random traffic load, the FIFO discipline has increased by about 11% when we compare the switching system with the input buffering system.

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A Novel Adaptive Routing Algorithm for Delay-Sensitive Service in Multihop LEO Satellite Network

  • Liu, Liang;Zhang, Tao;Lu, Yong
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권8호
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    • pp.3551-3567
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    • 2016
  • The Low Earth Orbit satellite network has the unique characteristics of the non-uniform and time-variant traffic load distribution, which often causes severe link congestion and thus results in poor performance for delay-sensitive flows, especially when the network is heavily loaded. To solve this problem, a novel adaptive routing algorithm, referred to as the delay-oriented adaptive routing algorithm (DOAR), is proposed. Different from current reactive schemes, DOAR employs Destination-Sequenced Distance-Vector (DSDV) routing algorithm, which is a proactive scheme. DSDV is extended to a multipath QoS version to generate alternative routes in active with real-time delay metric, which leads to two significant advantages. First, the flows can be timely and accurately detected for route adjustment. Second, it enables fast, flexible, and optimized QoS matching between the alternative routes and adjustment requiring flows and meanwhile avoids delay growth caused by increased hop number and diffused congestion range. In addition, a retrospective route adjustment requesting scheme is designed in DOAR to enlarge the alternative routes set in the severe congestion state in a large area. Simulation result suggests that DOAR performs better than typical adaptive routing algorithms in terms of the throughput and the delay in a variety of traffic intensity.

공간통계모형을 이용한 도로 소음과 도시 구성 요소의 관계 연구 (The Spatial Statistical Relationships between Road-traffic Noise and Urban Components Including Population, Building, Road-traffic and Land-use)

  • 류훈재;박인권;장서일;전범석
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.348-356
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    • 2014
  • To understand the relationship between road-traffic noise and urban components such as population, building, road-traffic and land-use, the city of Cheongju that already has road-traffic noise maps of daytime and nighttime was selected for this study. The whole area of the city is divided into square cells of a uniform size and for each cell, the urban components are estimated. A spatial representative noise level for each cell is determined by averaging out population-weighted facade noise levels for noise exposure population within the cell during nighttime. The relationship between the representative noise level and the urban components is statistically modeled at the cell level. Specially, we introduce a spatial auto regressive model and a spatial error model that turns out to explain above 85 % of the noise level. These findings and modeling methods can be used as a preliminary tool for environmental planning and urban design in modern cities in consideration of noise exposure.

CC-NUMA 시스템에서의 동기화 기법에 대한 성능 비교 (Performance Comparison of Synchronization Methods for CC-NUMA Systems)

  • 문의선;장성태;전주식
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제27권4호
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    • pp.394-400
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    • 2000
  • 동기화는 병렬 프로그램의 수행이 정확하게 이루어지도록 하기 위해 공유 데이타나 프로그램상의 임계구간(critical section)에 대해 배타적인 수행을 보장하는 것을 목적으로 한다. 배타적인 프로그램의 수행은 병렬 프로그램의 병렬성을 제한하므로 효율적인 동기화는 높은 성능의 병렬 프로그램 수행을 위해 반드시 필요하다. 이런 필요에 의해 응용 프로그램이나 시스템의 특성을 이용하여 동기화의 성능을 높이는 기법들이 고안되었다. 본 논문에서는 모의실험을 통해 캐시에 기반을 둔 NUMA(Non-Uniform Memory Access) 시스템에서 나타나는 기존 동기화의 비효율성을 분석하여 제시하고, 이 비효율성을 제거할 수 있는 Freeze&Melt 동기화 기법과의 성능을 비교한다. 제시된 결과를 통해 Test-and-Test&Set 동기화는 동기화 과정에서 발생하는 방송(broadcast) 작업에 의해 비효율이 발생하고, QOLB(Queue-On-Lock-Bit) 동기화는 공유 데이타나 임계구간을 수행할 프로세서의 순서가 미리 정해져 있다는 점에 의해 비효율이 발생함을 확인할 수 있다. 이와 같은 단점들을 극복하고자 제안된 Freeze&Melt 동기화를 이용하여 임계구간을 수행하기까지 대기하는 시간과 임계구간을 수행하는 시간을 줄이고, 클러스터간의 통신량(traffic)을 감소시킴으로써 성능의 향상을 이룰 수 있다.

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비균일 부하를 가진 다중 셀 CDMA시스템에서의 호 제어 기법 (The Call Control Scheme for Multiple Cells CDMA System Under Non-Uniform Traffic Distribution)

  • 이동명
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.737-743
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    • 2004
  • 본 논문에서는 비균일 부하의 다중 셀 CDMA시스템에서 복수의 서비스 종류를 고려한 효율적인 호 수락제어 기법을 제안한다. CDMA 시스템에서는 각 셀에서 동시에 통화할 수 있는 이동 가입자들의 수는 각 기지국이 수신하는 총 간섭량에 따라 제약을 받고, 또한 서비스 받는 이동 가입자의 수는 각 기지국마다 균일하지 않게 분포될 수 있다. 본 연구에서는 등가대역 개념을 이용한 호 수락 제어 방법을 사용하며, 신규 호의 차단율 및 핸드오프 호의 절단율을 감소시키기 위해 차단율(blocking rate)과 절단율(dropping rate)에 따라 각 셀의 대역폭을 가변시켜 신규 호와 핸드오프 호를 처리한다. 본 논문에서 제안하는 기법의 성능은 컴퓨터 시뮬레이션을 수행 해 본 결과, 이동 가입자의 수용 용량을 증가시킬 수 있음을 확인하였다.

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첨단교통체계(ITS)에 의한 도시고속도록의 Ramp Metering 시스템 구축에 관한 연구 (The Ramp Metering System Construction of Urban Freeway by the Intelligent Transportation System (ITS) Technology)

  • 김태곤
    • 한국항만학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.333-350
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    • 1999
  • Today freeway is thought to be a very important transportation facility carrying tremendous traffic flow as the main corridor within the area of between the areas. However freeway is experiencing severe congestion and accidents by increased entrance ramp flow especially at peak time period. Ramp meters on the freeway entrance ramps that supply traffic to the freeway in a measured or appropriately regulated amount are needed for alleviating freeway congestion. Because ramp meters can be operated to discharge traffic at a measured or regulated rate thus maintaining more uniform speed on the mainline section maximizing the throughput to the freeway within the capacity of a downstream bottleneck and reducing the congestion related accidents. Thus the objectives in this study were to analyze the traffic characteristics on the freeway I-94 with ramp metering system before/after ITS technology in Detroit (Michigan) area compare shifts of the traffic characteristics on the freeway I-94 before/after ITS technology and finally suggest a better ramp metering strategy for the freeway system The following results were obtained: i)Flow occupancies and speeds on the mainline merge section of freeway were shown to be a big difference depending on the peak periods areas and directions based on the distribution of traffic flow characteristics on the freeway. ii)Reduced speed was shown to be more than 5 mph and ramp flow was also shown to be more than 240 vph at peak periods if there was the ramp metering system constructed on the freeway. iii)Ramp metering system was shown to be optimally operated on the freeway if ramp flow could be maximized within the range of over 900 vph and reduced occupancy could be also maximized by no more than 2 percent at peak periods. iv)The average flows on the freeway after the ITS technology were shown to be a decrease of over 20% depending on the peak periods areas and directions when compared with those flow on the freeway before the ITS technology. over 20% depending on the peak periods areas and directions when compared with those speeds on the freeway before the ITS technology. vi)The average metering rates on the freeway after the ITS technology were shown to be an increase of over 10% depending on the peak periods areas and directions when compared with those metering rates on the freeway before the ITS technology.

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MPLS 네트워크에서의 부하 분산 방안 (Load Balancing in MPLS Networks)

  • 김세린;송정화;이미정
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제9C권6호
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    • pp.893-902
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    • 2002
  • MPLS(Multi-Protocol Label Switching)는 효율적인 명시적 라우팅(explicit routing)을 지원할 수 있어 트래픽 엔지니어링 가능성을 크게 향상시켰다. 본 논문에서는 이와 같은 MPLS를 이용하여, 좀 더 효율적으로 네트워크 자원을 활용하고 성능을 향상시키는 방안으로서 다중 경로 상에 부하를 분산시키는 방안을 제안하고 이를 LBM(Load Balancing in MPLS networks)이라 명명하였다. LBM은 하나의 진입-진출 라우터 쌍 간에 다중의 LSP(Label Switching Path)론 설정하고, 플로우 단위로 이들 다중의 LSP에 부하를 분산하되 경로의 길이와 부하를 함께 고려하여 부하를 분산한다. 또한, 링크의 효율적인 활용을 위하여 링크의 활용률이 커짐에 따라 더 짧은 경로에 의해서만 사용되도록 제한하고, 더 짧은 경로의 활용률이 커짐에 따라 더 길지만 활용률이 더 낮은 경로를 대체 경로(alternative path) 후보로 고려한다. 시뮬레이션을 통하여 최단 경로 방식 및 기존의 다중 경로를 사용하는 방식들과 성능을 비교한 결과 LBM의 성능이 우수하며, 특히 국부적으로 트래픽이 편중되는 경우 LBM이 효율적으로 대처할 수 있음을 알 수 있었다.

재순환 구조를 가진 dilated 반얀 네트웍 (Dilated Banyan Network Recirculation)

    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권10B호
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    • pp.1841-1851
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    • 1999
  • 반얀 (Banyan) 네트웍은 ATM 스위치의 기본 구조로 많이 사용되어 왔다. 그러나, 반얀 네트웍은 내부 블록킹이 큰 단점으로 알려져 있으며, 이 단점을 보완하기 위해 제시되고 있는 구조 중 하나가 dilated 반얀 네트웍이다. 그런데, 기존의 dilated 반얀 네트웍 스위치는 네트웍 용량의 많은 부분이 낭비되는 구조를 가지고 있다. 본 논문에서는 이렇게 낭비되는 자원을 충분히 활용하여 스위치 용량을 증가시킬 수 있는 구조를 제안한다. 제안된 스위치는 deflection 라우팅과 recirculation을 가지는 구조로, 스위치의 성능은 uniform 트래픽 가정 하에 분석되었다. 분석 및 시뮬레이션을 통한 검증 결과, 제안된 스위치의 성능이 기존의 dilated 반얀 네트웍에 비해 월등히 향상됨을 보여 준다.

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