• Title/Summary/Keyword: deadlock

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Concurrency Conflicts Resolution for IoT Using Blockchain Technology

  • Morgan, Amr;Tammam, Ashraf;Wahdan, Abdel-Moneim
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • v.21 no.7
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    • pp.331-340
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    • 2021
  • The Internet of Things (IoT) is a rapidly growing physical network that depends on objects, vehicles, sensors, and smart devices. IoT has recently become an important research topic as it autonomously acquires, integrates, communicates, and shares data directly across each other. The centralized architecture of IoT makes it complex to concurrently access control them and presents a new set of technological limitations when trying to manage them globally. This paper proposes a new decentralized access control architecture to manage IoT devices using blockchain, that proposes a solution to concurrency management problems and enhances resource locking to reduce the transaction conflict and avoids deadlock problems. In addition, the proposed algorithm improves performance using a fully distributed access control system for IoT based on blockchain technology. Finally, a performance comparison is provided between the proposed solution and the existing access management solutions in IoT. Deadlock detection is evaluated with the latency of requesting in order to examine various configurations of our solution for increasing scalability. The main goal of the proposed solution is concurrency problem avoidance in decentralized access control management for IoT devices.

Collision Avoidance and Deadlock Resolution for AGVs in an Automated Container Terminal (자동화 컨테이너 터미널에서의 AGV 충돌 방지 및 교착 해결 방안)

  • Kang, Jae-Ho;Choi, Lee;Kang, Byoung-Ho;Ryu, Kwang-Ryel;Kim, Kap-Hwan
    • Journal of Intelligence and Information Systems
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    • v.11 no.3
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    • pp.25-43
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    • 2005
  • In modern automated container terminals, automated guided vehicle (AGV) systems are considered a viable option for the horizontal tansportation of containers between the stacking yard and the quayside cranes. AGVs in a container terminal move rather freely and do not follow fixed guide paths. For an efficient operation of such AGVs, however, a sophisticated traffic management system is required. Although the flexible routing scheme allows us to find the shortest possible routes for each of the AGVs, it may incur many coincidental encounters and path intersections of the AGVs, leading to collisions or deadlocks. However, the computational cost of perfect prediction and avoidance of deadlocks is prohibitively expensive for a real time application. In this paper, we propose a traffic control method that predicts and avoids some simple, but at the same time the most frequently occurring, cases of deadlocks between two AGVs. More complicated deadlock situations are not predicted ahead of time but detected and resolved after they occur. Our method is computationally cheap and readily applicable to real time applications. The efficiency and effectiveness of our proposed methods have been validated by simulation.

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A Study on Controls System of FMS Using Petri net Modelling (페트리네트 모델링을 이용한 FMS 통제 시스템에 관한 연구)

  • 김만균;함효준
    • Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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    • v.20 no.42
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    • pp.9-19
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    • 1997
  • 최근 제조업체들은 고객의 다양한 요구와 제품의 Life Cycle 단축에 따른 제조환경의 변화 에 직면하고 있다. 이러한 변화에 능동적으로 대처하기 위한 수단으로 효율성과 유연성이 크게 부각된 유연생산시스템(FMS)의 역할은 대단히 크다. 따라서, 본 연구에서는 유연생산시스템을 평가하고 모델링하는 도구인 Petri net 모델링 기법을 이용하여 효율성이 뛰어난 흐름생산방식을 적용한 복잡한 유연생산 시스템의 통제시스템 모델 설정과 시스템정지(deadlock) 예방에 대한 분석을 하였으며, AGVs의 셀이동 생산시스템을 제어할수 있는 FMS의 계층적 TPN 모델링을 구축하였다.

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Analyze Method of Deadlock status in Petri nets Using the Transitive Matrix (추이적 행렬을 이용한 패트리 넷의 교착 상태 확인 분석)

  • 송유진;이종근
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.694-696
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    • 2002
  • 본 연구에서는 패트리 넷에서의 교착 상태 확인을 추이적 행렬을 이용하여 분석하는 기법을 제안한다. 교착 상태란 패트리 넷에서 마킹이 더 이상 진행 되지 못하고 서로 점화 가능 상태를 기다리는 상태로 자원 공유의 문제에서 많이 발생 가능하다. 따라서. 모든 플레이스와 트랜지션과의 관계를 나타내는 추이적 행렬을 이용하여 간단하게 확인분석이 용이한 기법을 제안한다.

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A Study of Buffer in FMS Based on FMS Workload (유연생산시스템의 작업량을 고려한 버퍼 할당에 관한 연구)

  • 이정표;김경섭
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.517-521
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    • 2000
  • 현대의 생산환경에서 널리 사용되고 있는 생산시스템의 형태는 FMS(Flexible Manufacturing System, 유연생산 시스템)로, FMS 는 다품종 소량생산과 생산성 향상이라는 두 가지 목표에 가장 적합한 형태라고 할 수 있다. 하지만 FMS에는 시스템의 효율을 저하시키는 blocking, starving, deadlock 등이 존재하며 이들의 영향을 줄이고자 재공재고의 일시적 저장공간인 버퍼를 설치하게 된다. 시스템내의 제약으로 인해 버퍼의 총 용량은 제한적이므로, 효율적인 버퍼관리는 시스템 성능 향상을 가능하게 할 수 있다. 본 연구에서는 FMS의 각 Workstation의 작업량을 고려한 버퍼 할당을 통해 시스템 효율 향상을 추구하고, 시뮬레이션 과정을 통해 검증해 보고자 한다.

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Development on ATM Protocol Verificator (ATM 프로토콜 검정기 개발)

  • Min, J.H.;Lee, B.H.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.13 no.6 s.54
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    • pp.94-107
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    • 1998
  • 연구 개발의 주된 내용은 SDL(Specification Description Language)을 위한 정형기법 지원도구 중 명세상에서 행위 부분에 대한 동적 특성을 검정하는 검정기 개발이다. 모델 검정기는 해당 프로토콜에 대해 생성된 중간 모델 I/O FSM(Input/Output Finite State Machine)에 Modal-calculus에 의해 검정대상인 deadlock, livelock, reachability 및 liveness에 대한 표현과 I/O FSM에 대해 해당 알고리즘 적용 및 분석 기능을 C++언어로 구현하였다. 또한 SDL Editer 기능과 관련된 도구들과 통합하여 사용자들이 쉽고 편하게 쓸 수 있도록 환경 및 통합 모듈을 구현한다.

Aperiodic Gait Control based on Periodic Gait fo Teleoperation of a Quadruped Walking Robot (4족 보행로봇의 원격조종을 위한 주기 걸음새 기반의 비주기적 걸음새 제어)

  • 최명호;권동수
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 2000.10a
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    • pp.397-397
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    • 2000
  • This paper presents a gait control scheme for teleoperation of a quadruped-walking robot. In teleoperation of a walking robot, an operator gives a real-time generated velocity command to a walking robot instead of a moving trajectory. When the direction of the velocity command is changed, the periodic gait is not available because this requires an initial foot position . This paper proposes the aperiodic gait control scheme that can converge to a periodic gait Simulation results are given to demonstrate the efficiency of the proposed control scheme.

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MODELLING AND VERIFICATION OF KITSAT PACKET COMMUNICATION PROTOCOLS (우리별 위성 패킷 통신 프로토콜의 모델링과 검증)

  • 이영로;성단근
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • v.13 no.2
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    • pp.134-148
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    • 1996
  • In this paper, in order to verify KITSAT 1/2 packet communication protocols, we model the AX.25 protocol and PACSAT protocol by using an extended Petri net and then verify the correctness, boundedness, liveness and deadlock freeness of packet protocols by utilizing reachability trees.

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Analysis of Synchronization Feasibility for Communicating Discrete Event Models (이산사건모델들간의 통신을 위한 동기화 가능성 분석)

  • 홍기정;김탁곤
    • Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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    • 2003.06a
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    • pp.185-190
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    • 2003
  • 이산사건 시스템을 기술하는데는 다양한 방법론들이 있으며 event의 관점에서 본다면, event loss 방법론과 event lossless방법론이 있다. event loss방법론의 경우 때때로 원치 않는 event loss가 발생하여 시스템을 deadlock의 상태로 이끌 수가 있으며, 이러한 것을 피하기 위해 본 논문은 event loss방식의 동기식방법론인 DEVS형식론으로 기술된 모델을 본 논문에서 제안하는 TSRG란 방법을 이용하여 event loss의 유무를 해석할 수 있는 기법을 소개하고자 한다. 소개된 해석 기법은 linear programming을 이용하여 해를 구할 수 있으며, DEVS형식론으로 기술된 이산사건 모델들간의 event loss의 유무를 해석함으로써 서로간의 통신 동기화의 가능성 분석을 가능하도록 한다.

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Development of a Petri-net based Integrated Software (페트리네트를 기반으로 한 통합 소프트웨어의 개발)

  • 황상철;박찬우;이효성
    • Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.219-225
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    • 2000
  • 본 연구에서는 이산사건 동적 시스템을 모델링하고 성능을 분석하기 위한 통합 소프트웨어를 개발하였다. 소프트웨어는 페트리네트를 기반으로 비쥬얼 C++와 비쥬얼 베이직을 이용하여 개발되었으며 윈도우즈 환경 하에서 동작하는 범용 그래픽도구를 내장하고 있다. 본 소프트웨어를 이용하면 사용자는 마우스의 드래그 앤 드롭만으로 페트리네트 모델을 작성할 수가 있으며 모델이 작성되면 수리적 분석과 시뮬레이션을 통하여 시스템의 성능분석을 자동으로 수행하여 준다. 또한 시스템의 논리적인 특성을 분석하기 위하여 coverbility tree와 reachability tree를 지원한다. 이외에도 deadlock을 탐지하고 이를 해소하는 기능과 정교한 세부 모델링이 가능하도록 다양한 활성화 함수와 분포를 지원하며 시스템의 성능척도와 관련된 다양한 통계치를 제공해준다.

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