• 제목/요약/키워드: 라우팅 트리

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무선 센서 네트워크에서 에너지 효율성을 고려한 라우팅 트리 구축 알고리즘 (A Routing-Tree Construction Algorithm for Energy Efficiency in Wireless Sensor Network)

  • 김열상;김현수;전중남
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권6호
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    • pp.731-736
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크는 여러 개의 센서 노드들이 분산 배치되어 서로 통신하고 중계하여 데이터를 수집한다. 센서 노드에서 수집한 데이터를 싱크까지 전달하는 방식을 정의하는 라우팅 프로토콜은 구성 방식에 따라 센서 네트워크 전체의 수명에 영향을 준다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 단일 플러딩에 의한 라우팅 트리를 구축하는 알고리즘인 RTAF를 제안한다. RTAF는 플러딩 전파 과정에서 정방향 플러딩 패킷으로 노드의 부모 노드를 선택하고, 역방향 플러딩 패킷으로 자식노드들을 결정함으로써 라우팅 트리를 구축한다. 에너지가 많은 노드가 라우팅 트리의 부모 노드가 되도록 만들어 주고, 일정 시간 간격으로 라우팅 트리를 다시 구성하여 부하를 분산한다. RTAF는 라우팅을 위한 트리를 구성하는 Modified-LEACH와 성능을 NS2 네트워크 시뮬레이션 도구로 실험하여 비교하였다. 라우팅 트리를 구축하는 시간이 짧고, 라우팅 트리 구축 패킷량은 40-80%로 감소하였다.

RTE: 신뢰적 멀티캐스트를 위한 라우팅 트리 추정 기법 (RTE: Routing Tree Estimation Scheme for Reliable Multicast)

  • 윤원용;이동만
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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    • pp.439-441
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    • 1999
  • 트리 기반 신뢰적 멀티캐스트에서 효율적이고 확장성 있는 손실 복구를 하기 위한 RTE(Routing Tree Estimation) 기법을 제안한다. 에러 비트맵(error bitmap) 정보를 통하여 멀티캐스트 라우팅 트리와 유사한 논리적 트리(logical tree)를 구성함으로써 멀티캐스트 라우팅 트리에서 상위에 위치하는 수신자들이 재전송을 요청한 수신자의 신뢰성을 책임지도록 보장한다. 논리적 트리는 세션 멤버쉽이나 멀티캐스트 경로의 변화에 따라 적응적으로 재구성되는데 이는 멀티캐스트 세션 진행동안 논리적 트리와 멀티캐스트 라우팅 트리 사이에 불일치를 최소화함으로써 멤버십과 경로가 변하는 상황에서도 implosion과 exposure를 감소시키는 장점을 지닌다. 제안한 기법과 정적 트리기반의 신뢰적 멀티캐스트 프로토콜의 시뮬레이션 결과는 세션의 크기가 커짐에 따라 제안한 적응형 트리 기반의 복구방식의 효율성을 입증한다.

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공유 트리를 사용하는 멀티캐스트를 위한 코어 선택 방안 (A Core Selection Method for the Multicast using a Shared Tree)

  • 임장수;이재기
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (중)
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    • pp.999-1002
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    • 2003
  • 최근 인터넷 환경의 향상에 따라 네트워크는 멀티미디어 서비스 범위 확대와 효율적인 네트워크 자원 사용을 위해서 멀티캐스팅 기술을 지원하는 것이 바람직하다. 멀티캐스트 라우팅 프로토콜은 소스 기반 트리와 코어 기반 트리 방식으로 분류할 수 있다. 소스 기반 트리 방식은 멀티캐스트 그룹에서 소스 당 하나의 트리를 형성하게 되는 반면에 코어 기반 트리 방식은 그룹의 모든 노드가 하나의 트리를 공유한다. 이런 코어 기반 트리 방식에서는 코어 혹은 센터의 위치에 따라 멀티캐스트 라우팅 트리의 모양이 영향을 받으며 그에 따라 라우팅의 성능에 중대한 영향을 주게 된다. 본 논문에서는 공유 트리를 형성하는 라우팅 아키텍쳐에서 코어의 위치를 결정하기 위한 기존 방법들을 분석하며 성능 향상을 고려한 방안을 제안한다.

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인터넷 멀티캐스트 라우팅에서 QoS를 지원하는 공유 트리 접근법 (A QoS Supporting Shared Tree Approach for The IP Multicast Routing)

  • 박세훈;안상현
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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    • pp.430-432
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    • 1999
  • 인터넷 멀티캐스트 라우팅을 위해 PIM, CBT, DVMR 등의 여러 가지 프로토콜이 연구되고 있다. 본 논문에서는 이와 같은 멀티캐스트 라우팅에서 QoS를 보장하기 위한 새로운 방법을 제시한다. 이 방법은 멀티캐스팅 라우팅의 두가지 접근법 중 공유 트리 접근법에서 지연시간에 대한 QoS를 보장하는 방법으로 PIM-SM을 개선한 형태를 취한다. 동적인 멤버쉽에 의해 주어진 지연시간 상한값을 만족하지 않는 상황이 발생하면 공유 트리의 RP(Rendezvous Point)를 다시 선택하고 트리를 제구성함으로서 QoS를 보장하는 방법을 사용하며, 시뮬레이션을 통해 이 방법의 적절성을 확인하였다.

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MPLS망에서의 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜 지원 방안 (Internet Multicast Routing Protocol Supporting Method over MPLS Networks)

  • 김영준;박용진
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제37권3호
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    • pp.93-103
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    • 2000
  • 본 논문은 MPLS (Multiprotocol Label Switiching) 망에서 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 지원하기 위한 방안을 제시한다. 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜은 트리의 구성방식과 속성에 따라 최단거리 트리 방식, 공유트리 방식 및 복합트리 방식 등으로 분류된다. 각 방식에 따라 MPLS 망에서 지원해야 하는 기능이 달라진다. 특히, 단/양방향성 트리 링크, Flooding/prune 방식의 트리 구성, 하나의 멀티캐스트 그룹 에 다중 트리의 존재 등 여러 가지 미해결이거나 해결하기 어려운 문제점들이 존재한다. 본 논문에서는 몇가지 가정을 세우고, 이를 바탕으로 각 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 MPLS 망에서 지원하기 위한 방안을 제시한다. Flooding/prune 방식의 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 대해서는 새로이 브로드 캐스팅용의 레이블 을 정의하여 해결하고, 공유트리 방식에 대해서는 기 제안된 블록기반 멀티캐스트 전송기법을 도입하여 셀인터리빙 (Cell Interleaving) 문제를 해결하며, 마지막으로 복합트리 방식에 대해서는 기존 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 기능을 추가하므로써 MPLS 지원문제를 간단히 해결한다.

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MPLS망을 이용한 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜 모델 (Internet Multicast Routing Protocol Model using MPLS Networks)

  • 김영준
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제10C권1호
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    • pp.77-86
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    • 2003
  • 본 논문은 MPLS(Multiprotocol Label Swtiching) 망에서 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 지원하기 위한 방안을 제시한다. 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜은 트리의 구성방식과 속성에 따라 최단거리트리 방식, 공유트리 방식 및 복합트리 방식 등으로 분류된다. 각 방식에 따라 MPLS 망에서 지원해야 하는 기능이 달라진다. 특히, 단/양방향성 트리 링크, Flooding/Prune 방식의 트리 구성, 하나의 멀티캐스트 그룹에 다중 트리의 존재 등 여러 가지 미해결이거나 해결하기 어려운 문제점들이 존재한다. 본 논문에서는 몇가지 가정을 세우고, 이를 바탕으로 각 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 MPLS 망에서 지원하기 위한 방안을 제시한다. Flooding/Prune 방식의 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 대해서는 새로이 브로드캐스팅용의 레이블을 정의하여 해결하고, 공유트리 방식에 대해서는 기 제안된 블록기반 멀티캐스트 전송기법을 도입하여 셀 인터리빙(Call Interleaving) 문제를 해결하며, 마지막으로 복합트리 방식에 대해서는 기존 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 수정된 SPT 전환 기능을 추가하므로써 MPLS 지원문제를 해결한다. 제안하는 방법이 기존의 방법보다 비교해 보았을 때 전송지연에서 우수한 성능을 보임을 모의 실험을 통해서 확인하였다.

센서 네트워크에서 실시간 침입탐지 라우팅을 위한 다목적 개미 군집 최적화 알고리즘 (A Multi-objective Ant Colony Optimization Algorithm for Real Time Intrusion Detection Routing in Sensor Network)

  • 강승호
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제2권5호
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    • pp.191-198
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    • 2013
  • 이동하는 베이스 노드를 가진 무선 센서 네트워크(WSN)에서 실시간 침입탐지를 위해서는 침입을 탐지한 센서로부터 베이스 노드까지의 정보 전달이 짧은 라우팅 경로를 통해 이루어져야 한다. 센서 네트워크에서 최소 Wiener수 신장트리(MWST)기반 라우팅 방법은 최소 신장트리(MST)기반 라우팅 방법에 비해 작은 홉 수를 보장하고 있어서 실시간 침입탐지에 적합함이 알려져 있다. 하지만 주어진 네트워크로부터 최소 Wiener 수 신장트리를 찾는 문제는 NP-hard이고 특정 노드에 대한 의존성이 커서 최소 신장 트리 기반 라우팅 방법에 비해 짧은 네트워크 수명을 갖는 단점이 있다. 본 논문은 실시간 침입탐지를 위해 최소 Wiener수 신장트리를 개선해 작은 홉 수와 긴 네트워크의 수명을 동시에 보장하는 라우팅 트리를 찾는 다목적 개미 군집 최적화 알고리즘을 제안한다. 그리고 제안한 라우팅 트리의 성능을 패킷의 평균 전송 홉 수 및 네트워크 전력 소모, 네트워크의 수명 측면에서 최소 신장트리기반 라우팅 방법 및 최소 Wiener수 신장트리기반 라우팅 방법과 비교한다.

멀티캐스트 라우팅 트리의 비교 (Comparison of Multicast Routing Trees)

  • Park, Jung-Soo
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 추계종합학술대회
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    • pp.300-302
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    • 1999
  • 일반적인 멀티캐스트 라우팅 트리 구성 방식들은 크게 3가지로 분류된다. 즉, 소스기반 트리, 집중화된 공유 트리와 집중화되지 않은 공유 트리 방식이다. 이 논문에서는 이런 멀티캐스트 트리들의 링크 비용과 트리상의 최대 딜레이를 비교하고 평가하고자 한다.

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공유 트리 기반 멀티캐스트 라우팅을 위한 코어 선택 방법 (A Method of Selecting Core for the Shared-Tree based Multicast Routing)

  • 황순환;윤성대
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제10C권7호
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    • pp.885-890
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    • 2003
  • 코어 기반 트리(CBT:Core Based Tree) 멀티캐스트 라우팅은 인터넷을 위한 멀티캐스트 라우팅 프로토콜이다. CBT는 멀티캐스트 연결을 위해 하나의 공유 트리를 구성하고, 이 공유 트리는 코어라는 센터 노드를 루트로 한다. 코어 기반 트리 멀티캐스트 라우팅에서 코어의 위치 선정은 비용과 성능 측면에 많은 영향을 끼치고, 코어의 배치 방법은 네트워크 토폴로지에 따라 달라진다. 본 논문에서는 간단하고 효율적인 코어 선택 방법을 제안하고자 한다. 제안한 방법은 거리 벡터 정보를 필요로 하며, 추가적으로 표본 상관 계수 결과를 이용하여, 멀티캐스트 그룹에 속해있는 멤버들의 배치상태에 따라 적합한 라우팅 알고리즘으로 최소평균비용을 갖는 노드를 코어로 선정하는 방법, 또는 PIM-SM 방법을 선택하는 것이다. 제안한 방법의 성능은 평균지연, 최대 지연, 총 비용과 같은 세부적인 실험을 통해 기존연구와 비교하였으며, 실험 결과 제안한 코어 선택 방법이 매우 효율적임을 알 수 있었다.

무선 센서 & 액터 네트워크에서 주문형 라우팅을 위한 파레토 개미 집단 최적화 알고리즘 (A Pareto Ant Colony Optimization Algorithm for Application-Specific Routing in Wireless Sensor & Actor Networks)

  • 강승호;최명수;정민아;이성로
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권4B호
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    • pp.346-353
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    • 2011
  • 무선 센서 & 액터 네트워크에서 긴 네트워크의 수명을 유지하면서 다양한 지연시간을 요구하는 응용 프로그램들을 동시에 서비스하는 라우팅 방법이 요구되고 있다. 하지만 트리 기반 라우팅에서 네트워크 수명과 패킷 전송시의 평균 홉 수는 상충관계가 있다는 사실이 알려져 있다. 본 논문은 상충관계에 있는 두 가지 목적을 최적화하는 라우팅 트리들의 파레토 집합을 찾고자 파레토 개미 집단 최적화 알고리즘을 제시한다. 응용 프로그램이 요구하는 지연 시간에 따라 적절한 트리를 선택하여 라우팅에 사용할 수 있도록 함으로써 다양한 응용 프로그램의 요구 조건을 만족시킬 뿐 아니라 긴 네트워크의 수명을 보장한다. 그리고 모의실험을 통해 구해진 트리들이 대표적인 라우팅 트리인 최소신장트리 보다 파레토 최적에 근접한 트리들로 구성됨을 보인다.