• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제12권1호
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• pp.78-89
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• 2006

정보가전기기를 개발하는데 있어서 가장 어려운 일 중 하나는 네트워크 성능을 최적화하거나 성능상의 특이 현상을 극복하는 일이다. 본 논문에서는 상용 홈 네트워크 게이트웨이를 개발하면서 이런 네트워크 성능 최적화의 한 문제를 발견하고 정의하며, 그 원인을 규명하고, 이를 해결한 연구를 기술한다. 본 논문의 흠 게이트웨이는 비대칭 링크인 ADSL 을 사용하는데 업링크로의 패킷 전송 속도가 다운링크로의 패킷 전송 유무에 간섭을 받는 특이 현상인 속도 간섭 현상을 보인다. 이러한 현상은 보통 receive livelock 문제로 생각되어 입력 큐에서의 패킷 경쟁이 그 원인이라고 분석된다. 그러나 본 논문에서는 실험적 검증을 통해 이 현상이 receive livelock과는 그 원인이 다른 새로운 문제임을 밝혀낸다. 추가적인 분석과 실험의 결과 출력 큐에서의 패킷 경쟁과 TCP 프로토콜의 메커니즘이 이 현상의 원인임을 밝힌다. 우리는 이 문제를 해결하기 위해 패킷 스케줄링 메커니즘을 제안하며 이를 흠 게이트웨이에 구현한다. 그 결과 개선된 흠 게이트웨이에서는 속도 간섭 현상이 완전히 해결됨을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.69-76
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• 2021

최근 특이성 교란 미적분 경계값 문제를 해결하기 위해 신경회로망 접근이 연구되고 있다. 특히 다양한 학습 알고리즘을 가진 백프로파게이션 알고리즘에 의해 훈련하는 피드-포워드 신경회로망의 이론적 모델이 제시되고 있으며, 딥러닝, 전이학습, 연합학습 등의 신경회로망 모델이 매우 빠르게 개발되고 있다. 본 논문의 목적은 특이성 교란 문제를 점근법적 방법과 함께 해결하기 위해 고도의 정확성과 속도를 가진 신경회로망 접근법에 관해 연구하는 것이다. 이를 위해 본 논문에서는 특이성 교란문제의 결과치와 교란되지 않은 문제의 결과치의 차이에 대해 신경회로망 접근 식을 사용하여 시뮬레이션 하였고 신경회로망 접근식의 효율성도 제시하였다. 결론적으로 특이성 교란 문제를 수식이 아닌 단순한 신경회로망 접근으로 효율적으로 해결할 수 있음을 제시한 것이 본 논문의 주요 기여사항이다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권8호
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• pp.3701-3727
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• 2016

Recently Service Function Chaining (SFC) is promising to innovate the network service mode in modern networks. However, a feasible implementation of SFC is still difficult due to the need to achieve functional equivalence with traditional modes without sacrificing performance or increasing network complexity. In this paper, we present a configurable network service chaining (CNSC) mechanism to provide services for network traffics in a flexible and optimal way. Firstly, we formulate the problem of network service chaining and design an effective service chain construction framework based on integrating software-defined networking (SDN) with network functions virtualization (NFV). Then, we model the service path computation problem as an integer liner optimization problem and propose an algorithm named SPCM to cooperatively combine service function instances with a network utility maximum policy. In the procedure of SPCM, we achieve the service node mapping by defining a service capacity matrix for substrate nodes, and work out the optimal link mapping policies with segment routing. Finally, the simulation results indicate that the average request acceptance ratio and resources utilization ratio can reach above 85% and 75% by our SPCM algorithm, respectively. Upon the prototype system, it is demonstrated that CNSC outperforms other approaches and can provide flexible and scalable network services.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권7호
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• pp.2325-2349
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• 2014

Network virtualization technology plays a key role in cloud computing, which serves as an effective approach for provisioning a flexible and highly adaptable shared substrate network to satisfy the demands of various applications or services. Recently, the problem of mapping a virtual network (VN) onto a substrate network has been addressed by various algorithms. However, these algorithms are typically efficient for unicast service-oriented virtual networks, and generally not applicable to multicast service-oriented virtual networks (MVNs). Furthermore, the survivable MVN mapping (SMVNM) problem that considers the survivability of MVN has not been studied and is also the focus of this work. In this research, we discuss SMVNM problem under regional failures in the substrate network and propose an efficient algorithm for solving this problem. We first propose a framework and formulate the SMVNM problem with the objective of minimizing mapping cost by using mixed integer linear programming. Then we design an efficient heuristic to solve this problem and introduce several optimizations to achieve the better mapping solutions. We validate and evaluate our framework and algorithms by conducting extensive simulations on different realistic networks under various scenarios, and by comparing with existing approaches. Our simulation experiments and results show that our approach outperforms existing solutions.

• 기술사
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• 제29권3호
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• pp.94-104
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• 1996

When Broadband Integrated Services Digital Network(BISDN) becomes commercially available In public network, conventional Local Area Network(LAN)s will still be in use. The first wide spread application for B-ISDN will be the interconnection of LANs. The equipment providing the connection between the LAN and the BISDN will be given the general name Inter Working Unit(IWU). We addresses the congestion problem of many interworking issues. In this paper, Our study is concentrated on applying connectionless network protocol for interworking. We suggest a rate control method in the network layer to prevent a buffer overflow in the IWU. Since this rate control method can be applied to prevent buffer overflow in a congested IWU, We investigate the use of rate control to solve congestion problems of IWU and parallize network layer with rate control to lessen the congestion problem in IWU.

• 대한산업공학회지
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• 제27권3호
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• pp.250-259
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• 2001

Given a tree structured network in which each node has its own demand and also stands for a candidate location of a potential facility, such as plant or warehouse, a capacitated facility location problem on the network (CFLPOT) is to decide capacitated facility locations so that the total demand occurred on the network can be satisfied from those facilities with the minimum cost. In this paper, we first introduce a mixed integer programming formulation for CFLPOT with two additional assumptions, the indivisible demand assumption and the contiguity assumption and then show that it can be reformulated as a tree partitioning problem with an exponential number of variables. We then show that it can be solved in O($n^2b$) time by utilizing the limited column generation method developed by Shaw (1993), where n is the total number of nodes in the network and b is the maximum facility capacity. We also develop a depth-first dynamic programming algorithm with a running time of O(nb) for finding the locally maximal reduced cost which plays an important role in the limited column generation method. Finally, we implement our algorithms on a set of randomly generated problems and report the computational results.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권5C호
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• pp.422-434
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• 2002

본 논문에서는 대용량 트래픽의 효율적 전송을 위해 B-DCS(Broadband-Digital Cross-connect System)망, 간선링, 지선링의 3계위 구조 광섬유 기간전송망을 제안하며 각 계위에서 경제적으로 망의 생존도를 보장하는 설계방법을 연구한다. 링 구축비용을 혼합정수계획(MIP) 모델을 이용해 수리적으로 최적화할 경우 비다항식 완전 문제(NP-complete problem)가 되어 실시간 내에 해를 구하기가 어려워지므로 본 논문에서는 B-DCS망을 위한 운용회선 및 예비회선의 최적할당 문제, 간선링을 위한 다중링 부하최적화 문제, 지선링을 위한 중첩링 부하최적화 문제에 대한 휴리스틱 알고리즘을 각각 개발하여 사례분석을 통해 그 효용성을 보인다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2002년도 춘계공동학술대회
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• pp.410-417
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• 2002

We consider the constraint based explicit routing problem in MPLS based IP Network. In this problem, we are given a set of traffic demands and a network with different link capacities. The problem is to assign the demand commodities to the paths in the network while minimizing the maximum link load ratio. We formulate this problem as an integer programming problem and propose an efficient column generation technique. To strengthen the formulation, we consider some valid inequalities. We also incorporate the column generation technique with variable fixing scheme Computational results show that the algorithm gives high quality solutions in a short execution time.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제84권1호
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• pp.35-48
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• 2022

This paper investigates the artificial neural network (ANN) to predict the dimensionless parameters for contact pressures and contact lengths under the rigid punch, the initial separation loads, and the initial separation distances of a contact problem. The problem consisted of two elastic infinitely layers (EL) loaded by means of a rigid cylindrical punch and resting on a half-infinite plane (HP). Firstly, the problem was formulated and solved theoretically using the Theory of Elasticity (ET). Secondly, the contact problem was extended based on the ANN. External load, the radius of punch, layer heights, and material properties were created by giving examples of different values used at the training and test stages of ANN. Finally, the accuracy of the trained neural networks for the case was tested using 134 new data, generated via ET solutions to determine the best network model. ANN results were compared with ET results, and well agreements were achieved.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1149-1160
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• 2005

일반적으로 네트워크 설계 문제는 네트워크의 크기가 늘어남에 따라 지수적으로 복잡도가 증가하여 전통적인 방법으로는 풀이하기 힘든 NP-hard 조합 최적화 문제 중의 하나로 분류될 수 있다. 본 논문에서는 네트워크 신뢰도 제약을 고려하면서 네트워크 구축비용을 효과적으로 최소화하는, 높은 신뢰도의 네트워크 토폴로지 설계 문제를 풀기 위해 스패닝 트리를 효율적으로 표현할 수 있는 $Pr\ddot{u}fer$수(PN) 기반의 진화 연산법과 2-연결성을 고려하는 휴리스틱 방법으로 구성된 두 단계의 효율적인 해법을 제안한다. 즉, 먼저 스패닝 트리를 찾아내기 위해 진화 연산법 중에 보편적으로 널리 알려져 있는 유전자 알고리즘(GA)을 이용하고 그 다음으로 첫 번째 단계에서 발견한 스패닝 트리에 대해 최적의 네트워크 토폴로지를 찾기 위해서 2-연결성을 고려한 휴리스틱 방법을 적용한다. 마지막으로 수치예의 결과를 통해 제안한 해법의 성능에 대해서 살펴보도록 한다.