• 제목/요약/키워드: asymmetric networks.

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A Novel Opportunistic Greedy Forwarding Scheme in Wireless Sensor Networks

  • Bae, Dong-Ju;Choi, Wook;Kwon, Jang-Woo;Choo, Hyun-Seung
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권5호
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    • pp.753-775
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    • 2010
  • Greedy forwarding is a key mechanism of geographic routing using distance as a metric. As greedy forwarding only uses 1-hop neighbor node information, it minimizes routing overhead and is highly scalable. In existing greedy forwarding schemes, a node selects a next forwarding node based only on the distance. However, the signal strength in a realistic environment reduces exponentially depending on the distance, so that by considering only the distance, it may cause a large number of data packet retransmissions. To solve this problem, many greedy forwarding schemes have been proposed. However, they do not consider the unreliable and asymmetric characteristics of wireless links and thus cause the waste of limited battery resources due to the data packet retransmissions. In this paper, we propose a reliable and energy-efficient opportunistic greedy forwarding scheme for unreliable and asymmetric links (GF-UAL). In order to further improve the energy efficiency, GF-UAL opportunistically uses the path that is expected to have the minimum energy consumption among the 1-hop and 2-hop forwarding paths within the radio range. Comprehensive simulation results show that the packet delivery rate and energy efficiency increase up to about 17% and 18%, respectively, compared with the ones in PRR${\times}$Distance greedy forwarding.

딥러닝 기반의 다중 클라우드 환경에서 빅 데이터의 안전성을 보장하기 위한 비대칭 데이터 저장 관리 기법 (Asymmetric data storage management scheme to ensure the safety of big data in multi-cloud environments based on deep learning)

  • 정윤수
    • 디지털융복합연구
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    • 제19권3호
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    • pp.211-216
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    • 2021
  • 분산 클라우드 환경에서는 다양한 이기종 장치의 정보들이 꾸준하게 증가하고 있다. 이 같은 이유는 고속의 네트워크의 속도와 대용량의 멀티미디어 데이터가 사용되고 있기 때문이다. 그러나, 이기종의 장치에서 송·수신되는 빅데이터의 정보 오류를 최소화하기 위한 방법은 여전히 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 클라우드 환경에서 송·수신되는 정보들에 의해 발생되는 네트워크의 대역폭과 데이터 오류 최소화를 위한 딥러닝 기반의 비대칭적 저장 관리기법을 제안한다. 제안 기법은 각각의 디바이스에서 생성되는 빅 데이터정보를 비대칭적으로 해시 처리한 후 로드 밸런스를 최적화하기 위해서 딥러닝 기술을 적용하고 있다. 제안 기법은 각 디바이스에서 수집된 빅 데이터의 오류를 허용하는 동시에 빅 데이터의 연계 정보를 n개의 클러스터 그룹으로 그룹핑함으로써 빅 데이터의 연결성을 확보한 것이 특징이다. 특히, 제안 기법은 빅 데이터간의 유사 값을 시드로 추출한 손실 함수를 사용하였기 때문에 비대칭적으로 빅 데이터를 저장 관리 할때의 정보 오류를 최소화하였다.

WDM 망에서 QoS 제약 조건을 고려한 p-Cycle 적용 방안 (Adaptation of p-Cycle considering QoS Constraints in WDM Networks)

  • Shin, Sang-Heon;Shin, Hae-Joon;Kim, Young-Tak
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제30권5호
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    • pp.668-675
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    • 2003
  • 본 논문은 WDM(Wavelength Division Multiplexing) 망에서 서비스 품질에 따른 제약조건을 고려하였을 때 장애 복구에 적용될 수 있도록 개선된 p-cycle(preconfigured protection cycle) 기법을 제안한다. 기존의 p-cycle에서는 양방향으로 동일한 대역폭을 가지는 연결만을 고려하기 때문에 단방향 멀티캐스팅이나 양방향으로 서로 다른 대역폭을 사용하는 경우에는 적용하기 어려운 문제점이 있다. 또한 대체 경로의 서비스 품질은 고려하지 않으므로 장애 발생 시 대체 경로에서 서비스 품질을 만족시킬 수 없을 수 있다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 단방향 멀티캐스팅이나 양방향 비대칭 대역폭을 사용하는 광대역 멀티미디어 통신에서 사용되는 단방향 연결의 장애복구를 효율적으로 구현할 수 있도록 P-cycle 기법을 개선하였다. 또한 장애복구를 위한 대체 경로의 P-Cycle에서 서비스 품질을 보장할 수 있도록 하기 위해서 P-cycle 선정을 위한 새로운 절차를 제안한다. 단방향 연결 개념을 사용한 P-cycle을 적용함으로서 비대칭적인 대역폭을 사용하는 통신환경에서 장애 복구를 위해 요구되는 대역폭을 줄일 수 있었으며, 제안된 p-cycle 선정 절차에 의해 구성된 대체 경로가 서비스 품질을 보장할 수 있는지의 여부를 시험하기 위해서 미국 시험망에 적용하고 그 결과를 분석하였다.

IP기반 가입자망 통합관리를 위한 망관리 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Network Management System for Integrated Management of IP based Subscriber Networks)

  • 윤병수;하은주;김채영
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제41권3호
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    • pp.17-25
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    • 2004
  • 일반 가정에 초고속 인터넷 서비스를 제공하는 가입자 망은 다양한 종류의 접속방식과 이기종(異機種)의 장비를 이용하여 일반 가정 가입자에게 단일 형태의 서비스를 제공하고 있다. 그리고 가입자 망의 접속방식에는 망의 종류에 따라서 ADSL, VDSL, DOCSIS 등 다양한 형태가 있다. 이러한 여러 가지 형태를 가지고 분산되어 있는 가입자 망을 효율적이며 집중화된 형태로 관리하기 위해서는 다양한 형태의 접속방식을 지원하는 이기종 장비 및 단말들의 상위 개념으로서 추상적이며 논리적인 객체 관리모델이 필요하다. 본 논문은 통합된 망관리를 가능하게 하는 인터넷 가입자 망에 대한 계층적 모델링 구조를 제시한다. 그리고 UML에 근거한 객체지향 방법론을 이용하여 DOCSIS의 케이블데이터 가입자망과 VDSL을 이 용한 가입자망에 대한 통합 망관리 시스템을 설계하고 구현한다.

신경회로망을 이용한 등고선 데이터로부터 3차원 지형 복원 (Reconstruction of 3D Topography from Contour Line Data using Artificial Neural Networks)

  • Su-Sun Kim
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제2권3호
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    • pp.297-308
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    • 2001
  • 본 논문에서는 지리 정보로부터 3차원 지형 정보로 복원하는 알고리즘을 제안한다. 자연스러운 3차원 지형의 표현을 위해 기존의 복원 알고리즘들은 삼각형 패치 기법이나 랜덤 프랙탈 중간점 변위기법들을 이용하여 복원하였다. 이와 같이 가우시안 분포를 사용한 랜덤 프랙탈 중간점 변위 방법으로 복원한 결과는 좌우대칭인 이미지에 대해서는 자연스럽게 표현되지만, 자연에 내재된 비대칭인 지형의 모습을 표현하기에는 어려움이 있었다. 좌우비대칭인 지형을 좀 더 자연스럽게 표현하기 위해 기존의 랜덤 프랙탈 중간점 변위 방법에 신경회로망을 이용하여 복원하는 알고리즘을 제안한다. 신경회로망의 학습결과를 3차원 지형 복원에 이용함으로써 비정형적인 데이터가 갖는 통계적 특성을 활용한다. 제시된 알고리즘의 우수성은 복원된 결과의 근사도 평가로 보인다. 또한, 신경회로망 학습 결과를 이용하여 산악지형과 평탄지형에 대하여 실험하고 실험 결과 산악지형에 대한 적용 예가 더 효과적임을 보인다.

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역 RZ 부호로 코딩된 하향신호의 재변조를 이용한 비대칭 2.5Gbps/622Mbps 수동 광가입자 망에서의 수신 감도의 개선 (Improvement of Received Optical Power Sensitivity in Asymmetric 2.5Gbps/1.2Gbps Passive Optical Network with Inverse Return to Zero(RZ) coded Downstream and NRZ upstream re-modulation)

  • 박상조
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.65-72
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    • 2010
  • 역 RZ 부호로 코딩된 하향신호의 재변조를 이용하여 수신단에서 필터의 대역폭을 줄이기 위하여 상향신호가 저속인 비대칭 2.5Gbps/622Mbps 수동 광가입자 망을 제안한다. 하향 데이터의 형태에 따른 재변조한 상향신호의 평균오차율을 이론적으로 분석하고, 매트랩을 이용한 시뮬레이션을 통하여 최적 임계치에 의한 수신감도를 분석한다. 수신신호의 평균오차율을 $10^{-12}$미만으로 얻기 위해서는 수신전력이 약 -26dBm 이상 요구되며, 임계치의 최적치는 0.33으로 설정이가능하여 임계치가 0.5인 종래의 수신기를 사용하는 경우보다 수신감도가약 3dB 개선되는 것을 알 수 있다. 제안 시스템은 임계치의 제어가 불필요하고, 광 네트워크 유니트에서 광원 및 광선로 단국장치에서 제어회로를 제거할 수 있어, 비대칭 쌍방향 데이터 전송에 유용한 방식임을 알 수 있다.

WDM Mesh 네트워크에서 IP 트래픽을 수용하기 위한 분산형 가상토폴로지 적응 기법 (Distributed Virtual Topology Adaptation Method to Support IP Traffic in WDM Mesh Networks)

  • 김일래;이성근;이용원;장순혁;이명문;박진우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권1B호
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    • pp.1-10
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    • 2007
  • 논문에서는 인터넷 트래픽 환경에서 예측하기 어려운 동적 트래픽은 물론 양방향 비대칭적 트래픽을 광 네트워킹 기술을 이용하여, WDM(Wavelength Division Multiplexing) Mesh 네트워크로 수용하는 방안을 제안한다. 제안된 방안에서는 중간 노드(intermediate node)에서 변동하는 인터넷 트래픽에 대한 IP 라우터의 스위칭 통계정보를 기반으로 새로운 광경로를 결정하도록 함으로써, 네트워크의 동적인 그리고 분산적인 트래픽 제어가 이루어지도록 하였다. 이로써 인터넷 트래픽의 실시간적 변동에 따른 RWA(Routing and Wavelength Assignment)의 효율성 열화 효과를 줄이면서 네트워크의 확장성과 유연성이 개선되도록 하였다. 본 논문에서는 노드에서의 트래픽 형상 분석방법과 광경로 설정/절체 과정에 대해 설명하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 개념의 성능을 분석하였다.

이진화된 결합하중을 갖는 순환결합형 신경회로망의 동적 상태천이 해석 (Analysis of Dynamical State Transition of Cyclic Connection Neural Networks with Binary Synaptic Weights)

  • 박철영
    • 전자공학회논문지C
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    • 제36C권5호
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    • pp.76-85
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    • 1999
  • 신경회로망을 동적 정보처리에 응용하기 위해서는 비대칭 결합 신경회로망에서 생성되는 동적 상태천이에 관한 직관적 이해가 필요하다. 본 논문에서는 각 뉴런이 최근접 뉴런에만 이진화된 결합하중 +1 및 -1로 연결된 순환결합형 신경회로망의 동적인 상태천이 특성을 해석하였다. 상태천이 해석 알고리즘을 이용한 시뮬레이션 결과, 네트워크는 고정점, 베이슨을 갖는 리미트사이클 및 베이슨이 없는 리미트사이클의 3가지 어트랙터를 가진다. 또한, 네트워크에서 생성되는 리미트사이클의 수와 주기를 이론적으로 해석하여 정식화하고, 리미트사이클을 구성하는 상태벡터의 필요조건을 나타내었다. 이론 해석의 결과는 네트워크에서 생성되는 리미트사이클의 수가 뉴런(소자)의 수 n에 대해서 지수 함수적으로 증가함을 보여준다. 따라서 순환 결합형 신경회로망은 많은 동적 정보를 저장할 수 있는 메모리 시스템으로 이용할 수 있다.

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무선 센서 네트워크에서 분산 클러스터링을 이용한 안전한 에너지 효율적인 라우팅 기술 (A Secure Energy-Efficient Routing Scheme Using Distributed Clustering in Wireless Sensor Networks)

  • 천은홍;이연식
    • 융합보안논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.3-9
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    • 2016
  • 무선 센서 네트워크은 폭넓은 다양한 응용에서 경제적으로 성공할 수 있는 모니터링 솔루션이다. 그러나 악의적이거나 감시하는 사람이 없는 환경에서 침입을 인식하고 방지하며 안전하고 에너지 효율적인 것을 보장하는 네트워크를 통한 정보의 안전한 전송은 주된 도전이다. 이에 따라, 이 논문은 집적된 데이터의 무결성, 인증성과 비밀성을 보장하기 위하여 안전한 무선 센서 네트워크에 필수적인 보호를 포함하는 분산 클러스터링 프로세스를 제안한다. 안전한 키 관리 스킴을 위하여 대칭형과 비대칭형 키의 전단계 분산의 개념을 사용하고, 클러스터 내에 있는 각 센서 노드가 배치되기 전에 암호화를 위한 전단계 분산 매개변수를 사용하는 센서 네트워크 토폴로지에 기초한 계층적 클러스터에 대한 상세한 스킴에 대하여 기술한다. 마지막으로 무선 센서 네트워크에서 제안된 스킴의 성능 시험 결과를 보인다.

환상결합 신경회로망의 동적 성질과 응용 (Dynamical Properties of Ring Connection Neural Networks and Its Application)

  • 박철영
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.68-76
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    • 1999
  • 신경회로망을 동적 정보처리에 응용하기 위해서는 비대칭 결합 신경회로망에서 생성되는 동적 상태천이에 관한 직관적 이해가 필요하다. 본 논문에서는 각 뉴런이 최근접 뉴런에만 양자화 결합하중 +1및 -1로 연결된 환상형 신경회로망의 동적인 상태천이 특성을 해석하였다. 상태천이 해석 알고리즘을 이용한 시뮬레이션 결과, 네트워크는 고정점, 베이슨을 갖는 리미트사이클 및 베이슨이 없는 리미트사이클의 3가지 어트랙터를 가진다. 또한, 네트워크에서 생성되는 리미트사이클의 수와 주기를 이론적으로 해석하여 정식화하고, 리미트사이클을 구성하는 상태벡터의 필요조건을 나타내었다. 이론 해석의 결과는 네트워크에서 생성되는 리미트사이클의 수가 뉴런(소자)의 수 n에 대해서 지수 함수적으로 증가함을 보여준다. 따라서 순환결합형 신경회로망은 많은 동적 정보를 리미트사이클로 저장하는 메모리 시스템으로 이용할 수 있다.

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