Optimized AntNet-Based Routing for Network Processors

네트워크 프로세서에 적합한 개선된 AntNet기반 라우팅 최적화기법

  • Park Hyuntae (Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University) ;
  • Bae Sung-il (Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University) ;
  • Ahn Jin-Ho (Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University) ;
  • Kang Sungho (Department of Electrical and Electronic Engineering, Yonsei University)
  • 박현태 (연세대학교 전기전자공학과) ;
  • 배성일 (연세대학교 전기전자공학과) ;
  • 안진호 (연세대학교 전기전자공학과) ;
  • 강성호 (연세대학교 전기전자공학과)
  • Published : 2005.05.01

Abstract

In this paper, a new modified and optimized AntNet algorithm which can be implemented efficiently onto network processor is proposed. The AntNet that mimics the activities of the social insect is an adaptive agent-based routing algorithm. This method requires a complex arithmetic calculating system. However, since network processors have simple arithmetic units for a packet processing, it is very difficult to implement the original AntNet algorithm on network processors. Therefore, the proposed AntNet algorithm is a solution of this problem by decreasing arithmetic executing cycles for calculating a reinforcement value without loss of the adaptive performance. The results of the simulations show that the proposed algorithm is more suitable and efficient than the original AntNet algorithm for commercial network processors.

본 논문은 생태계 군집 시스템을 네트워크 기술에 응용한 적응형 라우팅 알고리즘인 AntNet을 기존의 상용 네트워크 프로세서 기반에서 최적화할 수 있도록 개선된 알고리즘을 제안하는 연구이다. 현재 사용되고 있는 네트워크 프로세서는 단순한 패킷 프로세싱만을 위해 설계되어 AntNet과 같은 복잡한 연산이 필요한 적응형 라우팅 알고리즘을 구현하는데 많은 문제점을 가지고 있다. 이를 분석하고 해결하기 위해 AntNet의 강화인자를 연산하는 부분을 중심으로 적응 성능은 유지하면서도 효율적으로 연산실행시간을 줄일 수 있는 개선된 AntNet알고리즘을 제안하였다. 이를 시뮬레이션을 통해 비교분석함으로서 제안한 개선된 AntNet알고리즘의 효용성을 검증한다.

Keywords

References

  1. G. Di Caro and M.Dorigo, 'AntNet: Distributed Stigmergetic Control for Communications Networks,' Journal of Artificial Intelligence Research 9, pp. 317-365, Dec. 1998
  2. Intel Corp, Intel Microengine C Compiler Language Support, Intel Press, December 2001
  3. Intel Corp, Intel IXP1200 Network Processor Family Hardware Reference Manual, Intel Press, December 2001
  4. Erik Johnson and Aaeon Kunze, IXP1200 Programming, Intel Press, 2002
  5. Intel Corp, Intel IXP1200 Network Processor Family Microcode Programmer's Reference Manual, Intel Press, December 2001
  6. Intel Corp, Intel Microengine C Compiler LIBC, Intel Press, December 2001
  7. Intel Corp, Intel IXP1200 Network Processor Family Dwveloper Workbench, Intel Press, December 2001
  8. J. F. Kurose and K. W. Ross, Computer Networking, Addison-Wesley, 2002