• 제목/요약/키워드: software-defined networks

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심층 신경망의 최적화를 통한 소규모 행동 분류 문제의 행동 인식 방법 (A Method of Activity Recognition in Small-Scale Activity Classification Problems via Optimization of Deep Neural Networks)

  • 김승현;김연호;김도연
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제6권3호
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    • pp.155-160
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    • 2017
  • 최근 컴퓨터를 이용한 다양한 인식 문제를 해결하기 위해 딥 러닝을 적용하는 사례가 늘어나고 있다. 딥 러닝은 학습에 필요한 요소를 학습데이터를 통해 스스로 도출해내기 때문에, 수작업(hand-craft)을 통해 특징을 도출하던 기존의 기계학습 방법보다 더 많은 장점을 갖는다. 행동인식을 위한 기존의 심층 신경망은 비디오 데이터를 일정 프레임의 이미지로 분할한 후, 분할된 각 이미지 사이의 시간적 연계성 분석을 통해 행동을 분류한다. 그러나 이러한 신경망은 소규모 행동 클래스를 갖는 분류 문제에서 학습 데이터의 부족 문제 및 과적합(overfitting) 문제로 인해 이를 실제 문제에 적용하기 어려운 경우가 많다. 이에 본 논문에서는 5가지의 소규모 행동 클래스를 정의하고, 기존 행동 인식 신경망의 최적화를 통해 이를 분류하였다. 700개의 비디오데이터를 통해 행동 데이터베이스를 구성하였고, 약 74.00%의 분류 정확도를 얻을 수 있었다.

Design and Implementation of SDN-based 6LBR with QoS Mechanism over Heterogeneous WSN and Internet

  • Lee, Tsung-Han;Chang, Lin-Huang;Cheng, Wei-Chung
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권2호
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    • pp.1070-1088
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    • 2017
  • Recently, the applications of Internet of Things (IoTs) are growing rapidly. Wireless Sensor Network (WSN) becomes an emerging technology to provide the low power wireless connectivity for IoTs. The IPv6 over low-power wireless personal area networks (6LoWPAN) has been proposed by IETF, which gives each WSN device an IPv6 address to connect with the Internet. The transmission congestion in IoTs could be a problem when a large numbers of sensors are deployed in the field. Therefore, it is important to consider whether the WSN devices have be completely integrated into the Internet with proper quality of service (QoS) requirements. The Software Defined Network (SDN) is a new architecture of network decoupling the data and control planes, and using the logical centralized control to manage the forwarding issues in large-scale networks. In this research, the SDN-based 6LoWPAN Border Router (6LBR) is proposed to integrate the transmission from WSNs to Internet. The proposed SDN-based 6LBR communicating between WSNs and the Internet will bring forward the requirements of end-to-end QoS with bandwidth guarantee. Based on our experimental results, we have observed that the selected 6LoWPAN traffic flows achieve lower packet loss rate in the Internet. Therefore, the 6LoWPAN traffic flows classified by SDN-based 6LBR can be reserved for the required bandwidth in the Internet to meet the QoS requirements.

Study on Net Assessment of Trustworthy Evidence in Teleoperation System for Interplanetary Transportation

  • Wen, Jinjie;Zhao, Zhengxu;Zhong, Qian
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제15권6호
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    • pp.1472-1488
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    • 2019
  • Critical elements in the China's Lunar Exploration reside in that the lunar rover travels over the surrounding undetermined environment and it conducts scientific exploration under the ground control via teleoperation system. Such an interplanetary transportation mission teleoperation system belongs to the ground application system in deep space mission, which performs terrain reconstruction, visual positioning, path planning, and rover motion control by receiving telemetry data. It plays a vital role in the whole lunar exploration operation and its so-called trustworthy evidence must be assessed before and during its implementation. Taking ISO standards and China's national military standards as trustworthy evidence source, the net assessment model and net assessment method of teleoperation system are established in this paper. The multi-dimensional net assessment model covering the life cycle of software is defined by extracting the trustworthy evidences from trustworthy evidence source. The qualitative decisions are converted to quantitative weights through the net assessment method (NAM) combined with fuzzy analytic hierarchy process (FAHP) and entropy weight method (EWM) to determine the weight of the evidence elements in the net assessment model. The paper employs the teleoperation system for interplanetary transportation as a case study. The experimental result drawn shows the validity and rationality of net assessment model and method. In the final part of this paper, the untrustworthy elements of the teleoperation system are discovered and an improvement scheme is established upon the "net result". The work completed in this paper has been applied in the development of the teleoperation system of China's Chang'e-3 (CE-3) "Jade Rabbit-1" and Chang'e-4 (CE-4) "Jade Rabbit-2" rover successfully. Besides, it will be implemented in China's Chang'e-5 (CE-5) mission in 2019. What's more, it will be promoted in the Mars exploration mission in 2020. Therefore it is valuable to the development process improvement of aerospace information system.

Leveraging Proxy Mobile IPv6 with SDN

  • Raza, Syed M.;Kim, Dongsoo S.;Shin, DongRyeol;Choo, Hyunseung
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권3호
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    • pp.460-475
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    • 2016
  • The existing Proxy Mobile IPv6 suffers from a long handover latency which in turn causes significant packet loss that is unacceptable for seamless realtime services such as multimedia streaming. This paper proposes an OpenFlow-enabled proxy mobile IPv6 (OF-PMIPv6) in which the control of access gateways is centralized at an OpenFlow controller of a foreign network. The proposed OF-PMIPv6 separates the control path from the data path by performing the mobility control at the controller, whereas the data path remains direct between a mobile access gateway and a local mobility anchor in an IP tunnel form. A group of simple OpenFlow-enabled access gateways performs link-layer control and monitoring activities to support a comprehensive mobility of mobile nodes, and communicates with the controller through the standard OpenFlow protocol. The controller performs network-layer mobility control on behalf of mobile access gateways and communicates with the local mobility anchor in the Proxy Mobile IPv6 domain. Benefiting from the centralized view and information, the controller caches the authentication and configuration information and reuses it to significantly reduce the handover latency. An analytical analysis of the proposed OF-PMIPv6 reactive and proactive handover schemes shows 43% and 121% reduction in the handover latency, respectively, for highly utilized network. The results gathered from the OF-PMIPv6 testbed suggest similar performance improvements.

A Study of Advanced Internet Strategy for Future Industry

  • Park, Jae-Kyung;Lee, Hyung-Su;Kim, Young-Ja
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.87-95
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    • 2020
  • 본 논문에서는 향후 네트워크 서비스의 발전 및 네트워크 대역폭 확대에 따른 현재의 인터넷이 가지고 있는 문제점을 살펴보고 이를 고도화할 수 있는 방안에 대해 제안한다. 현재의 인터넷은 TCP/IP로 구성되어 오랜 시간 사용되어 왔으나 대역폭, 전송량, 보안 등의 근본적인 문제가 해결되지 않아 지속적인 투자 및 유지보수를 통해 미래 네트워크를 대비하여야 한다. 이를 극복하기 위해 현재의 인터넷 프로토콜을 차세대 네트워크로 변환하여 이러한 문제를 극복하고 고도화할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 현재 차세대 네트워크에 대한 많은 연구가 이루어지고 있으나 국내에는 이러한 연구가 많이 이루어지지 않고 있으며 국가적인 차원에서 미래의 인터넷 서비스 산업 발전을 위해 차세대 네트워크에 대한 연구는 매우 중요한 과제일 것이다. 본 논문에서는 다양한 차세대 프로토콜을 통한 장점을 통해 고도화된 인터넷 환경을 제안하고자 한다.

NFV 플랫폼에서 VNFM의 실행 시간에 기반한 자동 자원 조정 메커니즘 (Autoscaling Mechanism based on Execution-times for VNFM in NFV Platforms)

  • 메흐무드 아시프;디아즈 리베라 하비에르;칸 탈하 애흐마드;송왕철
    • KNOM Review
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    • 제22권1호
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    • pp.1-10
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    • 2019
  • 필요한 자원 수를 결정하는 과정은 여러 가지 요인에 따라 달라진다. 자동스케일링은 광범위한 요인에 기초하여 결정하는 메커니즘 중 하나이며 NFV에서 중요한 과정이다. SDN의 출현 이후 네트워크가 클라우드로 전환되고 있기 때문에, 앞으로 더 나은 자원 관리 필요하다. 이 문제를 해결하기 위해; 네트워크 기능의, 하이퍼스레딩 오버헤드, 요청 수, 실행 시간 등의 요인에 따라 VNFM이 가상 시스템 리소스를 자동 스케일링할 수 있는 솔루션을 제안한다. 하이퍼스레드 가상 코어가 물리적 코어처럼 완전히 작동하지 않는다는 것은 알려진 사실이다. 또한, 다양한 코어의 유형이 다르기 때문에 코어 수를 계산하는 프로세스는 정확하고 정밀하게 측정할 필요가 있다. 플랫폼 독립성은 API를 통해 모니터링 마이크로서비스 솔루션을 제안함으로써 달성된다. 따라서 본 논문에서는 오토스케일링 애플리케이션과 모니터링 마이크로 서비스를 사용하여 네트워크의 기준을 충족하기 위해 리소스 프로비저닝 프로세스를 강화하는 메커니즘을 제안한다.

FMM 신경망에서 연관도요소를 이용한 규칙 추출 기법 (A Rule Extraction Method Using Relevance Factor for FMM Neural Networks)

  • 이승강;이재혁;김호준
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제2권5호
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    • pp.341-346
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    • 2013
  • 본 연구에서는 수정된 구조의 FMM 신경망으로부터 패턴 인식을 위한 규칙 추출 방법을 제안한다. 제안된 방법은 학습데이터에서 특징값에 대한 빈도 요소를 반영하는 하이퍼박스 정의를 기반으로 하는데, 이로부터 특징과 패턴클래스 간의 상호 연관도 요소를 정의 하였다. 이는 기존의 모델에서 사용되는 하이퍼박스 중첩테스트 및 축소(contraction) 기법을 사용하지 않아도 하이퍼박스의 중첩에 의한 분류의 모호성을 해결할 수 있게 한다. 본 연구에서는 패턴 클래스의 각 차원별로 퍼지 분할을 기반으로 하는 수정된 하이퍼박스 멤버쉽 함수와 이를 사용하는 학습방법을 제시한다. 제안된 기법으로부터 특정패턴의 분류를 위한 자극성(excitatory) 특징 및 억제성(inhibitory) 특징을 구분하고 이들 정보는 규칙 생성과정에 적용된다. 수화 인식에 관한 실험에 제안된 방법론을 적용함으로써 제안된 이론의 타당성을 실험적으로 고찰하였다.

재구성 가능한 통신 단말 플랫폼의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Reconfigurable Communication Terminal Platform)

  • 이경학;고형화
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.66-73
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    • 2007
  • SDR(Software Defined Radio) 기술은 RF 및 IF를 신호처리를 위한 고성능 디지털 신호처리 소자를 기반으로 하드웨어 수정 없이 모듈화 되어 있는 통신 플랫폼을 이용하여 소프트웨어 변경만으로 단일의 송수신 시스템을 통해 다수의 무선 통신 규격을 통합 수용하기 위한 무선 접속 기반 기술이다. 다양한 복합 네트워크 환경 하에서 구성될 다양한 통신 시스템은 각각의 무선 네트워크들 간의 쉽고 빠른 인터페이스를 보장하기 위해 재구성 가능한 SDR개념 기반의 통신 플랫폼이 요구된다. 본 논문은 이러한 SDR 기반의 플랫폼 구현을 위해 TMS320C6713 CPU를 이용한 DSP 보드, IF 신호처리를 위한 FPGA 보드와 무선랜 대역의 RF 송수신기가 결합된 형태의 통신 플랫폼을 설계 및 제작하였다. 또한, 제작된 플랫폼을 이용하여 다양한 통신방식(BPSK, QPSK, 16QAM)을 적용함으로서, 재구성 가능한 통신 단말 플랫폼의 구현을 확인하였다.

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플랫폼독립형 클래스저장소에 기반한 TMN 분산객체 디자인 방법론 (A Design Methodology of TMN Distributed Object based on Platform Independent Class Repository)

  • 이광형;박수현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권12B호
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    • pp.2233-2248
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    • 1999
  • 여러 통신망을 총괄적이고 효율적으로 운영하고자 출현한 TMN(Telecommunication Management Network) 은 구축과정에서 서로 다른 하드웨어와 운영체제 등의 상이한 플랫폼 환경 하에서 개발되는 관계로 분산객체내 클래스의 개발 및 유지보수에 여러 문제점을 내포하게 된다. 대표적인 문제점으로는 TMN 시스템내의 모든 에이전트들이 도일하나 기능을 수행하는 소프트웨어 및 데이터 블록들을 중복하여 유지해야 한다는 점을 들 수 있다. 이로 인하여 TMN 에이전트의 개발에 있어 Q3 인터페이스 구현상의 표준을 이룰 수 없을 뿐만 아니라 다중 플랫폼을 지원할 수 없게 된다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 Farmer 모델에 기본을 둔 Farming 방법론을 제안하였다. Farming 방법론은 각각의 분산객체에 중복되어 저장되어 있는 소프트웨어 및 데이터 컴포넌트들을 플랫폼에 독립적인 컴포넌트웨어 형태로 변형하여 플랫폼독립형 클래스저장소(PICR)에서 저장시켜 놓은 후 각 분산객체내의 프레임워크에 명시된 대로 실행에 필요한 컴포넌트웨어들을 PICR에서 정적 동적으로 로딩하여 사용하는 것이다. Farmer 모델을 이용하여 개인휴대통신망의 분산 TMN 에이전 ??디자인하고 구현하였다.

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분산 모바일 코어기반 5G 네트워크에서의 Service Function Chaining 적용구조 (Service Function Chaining Architecture for Distributed 5G Mobile Core Networks)

  • 선경재;김영한
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권12호
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    • pp.1914-1924
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    • 2016
  • 본 논문은 5G 모바일 네트워크에서 가상화 기반의 이동통신 코어망인 Virtualized Evolved Packet Core(vEPC) 환경을 고려하여, 가입자의 종류 및 트래픽 식별에 따라 동적으로 End-to-end 서비스를 제공하기 위한 기술인 Service Function Chaining(SFC)을 적용하기 위한 구조 및 메시지 절차를 제안한다. SFC 기술은 네트워크 기능들을 물리적인 연결에 상관없이 선택적으로 제공하기 위한 기술로써, 가상화 기반 네트워크 기술인 Network Function Virtualization(NFV)기반의 네트워크 환경에서 서비스 제공을 위한 주요 기술로 예상된다. 특히, 5G 모바일 코어 네트워크는 분산 코어 형태로 구축될 것으로 예상되기 때문에 본 논문에서는 이를 고려하여 계층적 SFC(hSFC: Hierarchical SFC) 구조를 적용하였다. 본 논문에서는 제안하는 구조 및 구조 내에서의 SFC를 이용한 경로 설정 메시지 절차를 정의하고 오픈소스 기반의 테스트베드 설계를 통해 이를 구현하고자 하였다.