• Title/Summary/Keyword: 분산 라우팅

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AODV-based Routing Protocol in Mobile Ad-hoc networks considering energy consumption and path of mobile nodes (모바일 Ad-hoc 네트워크에서 AODV 기반의 에너지 소비와 경로를 고려한 라우팅 프로토콜)

  • 박상현;김성천
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.52-54
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    • 2004
  • Ad-hoc 네트워크는 기존의 유선 네트워크와 달리 여러 가지 제약을 갖고 있다. 그 중에서 가장 큰 제약은 배터리에 저장된 한정된 에너지에 의존해서 동작한다는 것이다. 어떤 모바일 노드가 배터리에 저장된 에너지를 모두 소비하게 되면, 그 노드는 더 이상 네트워크에 참여할 수 없게 된다. 이러한 현상이 증가하게 되면 네트워크가 두 개 이상의 서브 네트워크로 분할되는 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 라우팅을 통하여 에너지 소비를 좀 더 효율적으로 네트워크로 분산시키기 위한 RDRP(Request Delay Routing Protocol)와 MMRP(Max Min Routing Protocol) 프로토콜들이 제안되었다. 본 논문에서는 에너지 상태에 따라 플러딩(Flooding)을 지연시키는 RDRP 방법에 현재 형성된 라우팅 경로까지 함께 고려한 EP-AODV(AODV considering Energy and Path)를 제안한다. 또한, NS-2(Network Simulator 2) 시뮬레이터를 이용한 성능 평가를 통하여 본 논문에서 제안된 프로토콜이 좀 더 에너지 소비를 네트워크 전체로 효율적으로 분산시킨다는 것을 보일 것이다.

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Magic Square : Resource lookup protocol considering computing power of node (Magic Square : 노드의 능력을 고려한 자원 탐색 프로토콜)

  • 박선미;정일동;손영성;김경석
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.04d
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    • pp.163-165
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    • 2003
  • P2P 시스템의 주요 이슈는 자원 (resource) 을 효율적으로 저장하고 찾는 것이다. 자원 탐색 프로토콜은 초기의 Napster, Gnutella와 같은 형태에서 발전하여, 현재는 분산 해시 테이블 (Distributed Hash Table을 사용한 형태로 발전하고 있다. 본 논문에서는 분산 해시 테이블을 사용한 P2P 프로토콜인 Magic Square를 제안한다. Magic Square에 참여하는 칵 노드는 양방향 스킬리스트로 구성된 지역 라우팅 테이블과 임의의 노드로 구성된 전역 라우팅 테이블을 가진다. 지역 라우팅 테이블은 각 노드의 능력을 고려하여 구성된다. 스킵리스트를 사용하였기 때문에 탐색과 노드의 추가라 삭제 과정이 간단하며. P2P 네트워크가 자주 바뀌어도 큰 영향을 받지 않는다.

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Network Routing by Traffic Prediction on Time Series Models (시계열 모형의 트래픽 예측에 기반한 네트워크 라우팅)

  • Jung, Sang-Joon;Chung, Youn-Ky;Kim, Chong-Gun
    • Journal of KIISE:Information Networking
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    • v.32 no.4
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    • pp.433-442
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    • 2005
  • An increase In traffic has a large Influence on the performance of a total network. Therefore, traffic management has become an important issue of network management. In this paper, we propose a new routing algorithm that attempts to analyze network conditions using time series prediction models and to propose predictive optimal routing decisions. Traffic congestion is assumed when the predicting result is bigger than the permitted bandwidth. By collecting traffic in real network, the predictable model is obtained when it minimizes statistical errors. In order to predict network traffic based on time series models, we assume that models satisfy a stationary assumption. The stationary assumption can be evaluated by using ACF(Auto Correlation Function) and PACF(Partial Auto Correlation Function). We can obtain the result of these two functions when it satisfies the stationary assumption. We modify routing oaths by predicting traffic in order to avoid traffic congestion through experiments. As a result, Predicting traffic and balancing load by modifying paths allows us to avoid path congestion and increase network performance.

A Study of SSA Routing Protocol using Utilization Metric in Ad Hoc Networks (Ad Hoc 환경에서의 Utilization Metric을 이용한 SSA 라우팅 프로토콜에 관한 연구)

  • Ji Jong-Bok;Park Joo-Ha;Lee Kaug-Seok;Song Joo-Seok
    • The KIPS Transactions:PartC
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    • v.12C no.4 s.100
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    • pp.543-550
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    • 2005
  • Many routing algorithms, proposed for ad-hoc wireless networks, we based on source routing scheme and shortest path route has short lifetime especially in highly dense ad-hoc wireless networks. So some routing protocols such as SSA and ABR are considering the link stability and try finding more stable route. In this paper we propose a new routing algorithm considering utilization metric based on SSA routing algerian in Ad-Hoc networks. To reduce the bottleneck by specific metric of SSA, proposed scheme makes load balancing in networks by distributing the connections to several routes. For the evaluation of the performance we compare our scheme with existent routing protocol AODV and SSA. And the results, obtained using the ns-2 network simulation platform, show good performance that reduced the number of reconstructions remarkably by distributing the whole traffic to several routes when there are several stable routes.

A Fault-Tolerant Routing Algorithm Using a Genetic Algorithm (유전 알고리즘을 이용한 고장포용 라우팅 알고리즘 설계)

  • Moon, Dae-Keun;Kim, Hag-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1999.07g
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    • pp.2836-2838
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    • 1999
  • 고신뢰도의 요구를 보장하는 병렬 구조의 분산시스템의 사용이 증가함에 따라 네트워크 상에서 메시지전달을 방해하는 요소고장의 영향을 최소화시킬 수 있는 고장포용 라우팅에 대한 중요성이 부각되고 있다. 그러나, 네트워크의 복잡한 환경 때문에 요소고장을 극복하기 위한 고장포용 라우팅 알고리즘의 설계는 쉬운 일이 아니다. 본 논문에서는 2차원 메쉬 네트워크에 적용되는 최적의 고장포용 라우팅 알고리즘을 설계하기 위하여 관련 응용분야에서 그 유용성이 검증된 유전 알고리즘을 이용한다. 제안된 알고리즘은 wormhole 라우팅 방식을 사용하며, 교착상태를 없애기 위하여 하나의 물리적 채널을 공유하는 4개의 가상채널을 사용한다. 마지막으로, 시뮬레이션을 통하여 제안된 알고리즘이 기존의 다른 고장포용 라우팅 알고리즘보다 우수함을 증명한다.

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Multi-interface Wireless Mesh Network Testbed using Wireless Distribution System (무선 분산 시스템을 이용한 멀티 인터페이스 무선 메쉬 네트워크 테스트베드)

  • Yoon, Mi-kyung;Yang, Seung-chur;Kim, Jong-deok
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.87-90
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    • 2009
  • Wireless Mesh Network(WMN) is wireless backbone networks technique which has ease of network configuration and cost of advantage. Recently, WNM released a new product, but most of existing research and technology analysis the performance through the simulation. This paper build the wireless mesh network testbed for actual situation. Testbed supports multi-channel multi-interface using bridge, the Wireless Distribution System and dynamic location-based routing protocol. This routing protocol strongly design against wireless interference using metric for link channel change and real distance. Then, the address of mesh clients assigned by the centralized address management server. Mesh clients is designed and implemented to manage network through Simple Network Management Protocol.

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Design of Contents Routing Based on Web Service (웹서비스에 기반한 콘텐츠 라우팅 설계)

  • 이준희;조용환
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.595-597
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    • 2004
  • 인터넷 트래픽 관리(ITM: Internet Traffic Management)는 네트워크의 물리적인 속도의 한계를 논리적인 기술을 적용해 극복하고자 하는 목적을 가지고 있다. 멀티미디어 서비스 수요의 증가와 서비스 품질(QoS) 보장을 위해서 효율적인 콘텐츠 라우팅 설계는 매우 중요하다. 콘텐츠 라우팅 기술의 핵심 기능은 서비스 사용자에게 최적의 경로를 선정해 서비스 속도 향상과 콘텐츠 제공자에게는 콘텐츠를 분산 장애가 발생시 서비스의 우회에 있다. 본 논문에서는 웹 서비스를 지원하는 XML 기반의 복수의 능동 에이전트를 이용해서 효율적인 트래픽 관리를 제공함으로써 QoS를 보장하는 설계를 제안한다.

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Hierarchical Routing Protocol for Traffic-Balanced DiffServ Network Architecture (DiffServ망 구조에서 트래픽 분산을 위한 계층적 라우팅 프로토콜)

  • In, Chi Hyeong
    • The Magazine of the IEIE
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    • v.30 no.5
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    • pp.95-95
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    • 2003
  • 현재의 라우팅 프로토콜은 다양한 사용자 요구를 만족시켜주기 위해서는 네트워크의 처리량을 최대화하고 동시에 사용자의 요구 시 QoS를 보장해주는 기법이 요구되고 있다. 기존의 최단경로 라우팅 프로토콜은 단일경로 라우팅으로 인해 병목현상의 단점을 지니고 있다. 즉, 원천과 목적지간 최단경로는 낮은 활용도를 나타내는 경로들이 많이 존재하지만 단일경로를 선택하므로서 폭주(congestion)의 발생확률이 높다. 최근에 들어 사용자의 QoS 요구 시, 다양한 QoS를 패킷 네트워크에서 처리할 수 있도록 IETF에서 DiffServ, RSVP, MPLS 등과 같은 패킷 QoS 기법에 대한 표준화 작업이 진행중이며, 그 중에서 Diffserv 네트워크가 대표적이다. 따라서 본 논문에서는 이 DiffServ 네트워크상에서 다양하게 유입되는 트래픽의 종류에 따라 사용자의 응용에 적절히 대응하여 트래픽을 처리하는 라우팅 기법 및 알고리즘을 연구하고 기존의 최선형 (Best effort) 트래픽을 처리하기 위한 트래픽 분산 라우팅 프로토콜 (Traffic-Balanced Rout-ing Protocol''TBRP)을 제안하였으며, 최적의 중간 노드를 선택하여 높은 순위의 상호형 데이터를 처리하기 위한 계층적 라우팅 프로토콜(또ierarchicalTra(fic-Scheduling Routing Protocol : HTSRP)을 연구하였다. 본 연구에서 제시한 프로토콜은 유, 무선망의 통합에 따른 다양한 엑세스망과 백본망에 유연한 트래픽 처리기법으로서 계층적 라우팅 알고리즘으로 적합하였다. 본 실험에서는 사용자의 QoS요청 시 제공되는 상호형 또는 스트리 밍 데이터를 위한 HTSRP_Q(Hierarchical Traffic-Scheduling Routing Pro-tocol for QoS)에 대해 성능이 우수함을 입증하였으며, 각 엑세스 단에서 요청하는 QoS 파라미터에 따라 자원을 최적화하여 QoS를 보장하고, 특히 지연에 민감한 트래픽을 처리하였으며, 제안한 프로토콜을 이용하여 사용자 요구 트래픽 종류에 따라 대화형 클래스, 스트리밍 클래스, 높은 순위의 상호형 클래스, 낮은 순위의 상호형 클래스, 그리고 background 클래스등 5개의 서비스 클래스로 분리하여 트래픽 특성에 맞게 처리할 수 있었다. QoS 관련 실험에서는 QoS 요청데이터를 균등하게 1에서 10Mbps 사이에 분포하였고 연결된 호에 대한 지속시간은 5분으로 하였다. 이러한 환경에서 프로토콜을 MaRS에 의해 실험을 하였고 기존의 거리-벡터 라우팅과 링크-상태 라우팅 프로토콜과 비교해서 처리량, 메시지 손실, 블럭킹율 등에서 비교적 우위의 성능을 확인할 수 있었으며, 특히, 차별화된 서비스의 특성에 맞게 라우팅 기법을 적용하므로서 망의 효율성과 안정성을 꾀할 수가 있었다. 연결 수 대 처리량에서는 HTSRP 프로토콜이 연결이 적을 때 DVR, LSR보다 우월하였으며 특히, 선형을 유지하였다. 연결 수 대 패킷 손실에서 HTSRP프로토콜에서 메시지 손실은 연결의 수가 낮거나 높을 때 다른 DVR과 LSR 라우팅 프로토콜과 유사한 결과를 나타내었다. Hotspo에서 TBRP, HTSRP프로토콜은 hotspot 연결의 수가 9일 때까지 DVR, LSR 보다 좋은 처리량를 나타냈고 HTSRP는 연결의 수가 6 이상일 때 가장 높은 처리량을 나타내었다. 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 흔재할 경우는 트래픽이 증가할수록 HTSRP_Q가 가장 월등하였으며 , 로드가 증가할수록 낮은 블록킹률을 나타내었다. 본 논문에서는 점대점 전송을 기반으로 하였다. 앞으로 다양한 응용 S/W는 멀티캐스트 기반이 예상되므로 멀티캐스트 라우팅에 대한 연구가 필요하다. 본 논문의 프로토콜은 원천과 목적지간의 최단경로가 폭주상태가 아닌 해당 중간 노드를 이용한다. 최단경로의 모든 링크상의 트래픽 부하가 낮을 때 중간노드의 사용은 지연을 증가시킨다. 향후 최적의 성능을 위해 보완이 필요하다. 아울러, 2계위에서는 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 혼재할 때 자동으로 네트워크의 효율적을 고려한 방법 선택이 필요하다.

Hierarchical Routing Protocol for Traffic-Balanced DiffServ Network Architecture (DiffServ망 구조에서 트래픽 분산을 위한 계층적 라우팅 프로토콜)

  • 인치형
    • The Magazine of the IEIE
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    • v.30 no.5
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    • pp.551-551
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    • 2003
  • 현재의 라우팅 프로토콜은 다양한 사용자 요구를 만족시켜주기 위해서는 네트워크의 처리량을 최대화하고 동시에 사용자의 요구 시 QoS를 보장해주는 기법이 요구되고 있다. 기존의 최단경로 라우팅 프로토콜은 단일경로 라우팅으로 인해 병목현상의 단점을 지니고 있다. 즉, 원천과 목적지간 최단경로는 낮은 활용도를 나타내는 경로들이 많이 존재하지만 단일경로를 선택하므로서 폭주(congestion)의 발생확률이 높다. 최근에 들어 사용자의 QoS 요구 시, 다양한 QoS를 패킷 네트워크에서 처리할 수 있도록 IETF에서 DiffServ, RSVP, MPLS 등과 같은 패킷 QoS 기법에 대한 표준화 작업이 진행중이며, 그 중에서 Diffserv 네트워크가 대표적이다. 따라서 본 논문에서는 이 DiffServ 네트워크상에서 다양하게 유입되는 트래픽의 종류에 따라 사용자의 응용에 적절히 대응하여 트래픽을 처리하는 라우팅 기법 및 알고리즘을 연구하고 기존의 최선형 (Best effort) 트래픽을 처리하기 위한 트래픽 분산 라우팅 프로토콜 (Traffic-Balanced Rout-ing Protocol'TBRP)을 제안하였으며, 최적의 중간 노드를 선택하여 높은 순위의 상호형 데이터를 처리하기 위한 계층적 라우팅 프로토콜(또ierarchicalTra(fic-Scheduling Routing Protocol : HTSRP)을 연구하였다. 본 연구에서 제시한 프로토콜은 유, 무선망의 통합에 따른 다양한 엑세스망과 백본망에 유연한 트래픽 처리기법으로서 계층적 라우팅 알고리즘으로 적합하였다. 본 실험에서는 사용자의 QoS요청 시 제공되는 상호형 또는 스트리 밍 데이터를 위한 HTSRP_Q(Hierarchical Traffic-Scheduling Routing Pro-tocol for QoS)에 대해 성능이 우수함을 입증하였으며, 각 엑세스 단에서 요청하는 QoS 파라미터에 따라 자원을 최적화하여 QoS를 보장하고, 특히 지연에 민감한 트래픽을 처리하였으며, 제안한 프로토콜을 이용하여 사용자 요구 트래픽 종류에 따라 대화형 클래스, 스트리밍 클래스, 높은 순위의 상호형 클래스, 낮은 순위의 상호형 클래스, 그리고 background 클래스등 5개의 서비스 클래스로 분리하여 트래픽 특성에 맞게 처리할 수 있었다. QoS 관련 실험에서는 QoS 요청데이터를 균등하게 1에서 10Mbps 사이에 분포하였고 연결된 호에 대한 지속시간은 5분으로 하였다. 이러한 환경에서 프로토콜을 MaRS에 의해 실험을 하였고 기존의 거리-벡터 라우팅과 링크-상태 라우팅 프로토콜과 비교해서 처리량, 메시지 손실, 블럭킹율 등에서 비교적 우위의 성능을 확인할 수 있었으며, 특히, 차별화된 서비스의 특성에 맞게 라우팅 기법을 적용하므로서 망의 효율성과 안정성을 꾀할 수가 있었다. 연결 수 대 처리량에서는 HTSRP 프로토콜이 연결이 적을 때 DVR, LSR보다 우월하였으며 특히, 선형을 유지하였다. 연결 수 대 패킷 손실에서 HTSRP프로토콜에서 메시지 손실은 연결의 수가 낮거나 높을 때 다른 DVR과 LSR 라우팅 프로토콜과 유사한 결과를 나타내었다. Hotspo에서 TBRP, HTSRP프로토콜은 hotspot 연결의 수가 9일 때까지 DVR, LSR 보다 좋은 처리량를 나타냈고 HTSRP는 연결의 수가 6 이상일 때 가장 높은 처리량을 나타내었다. 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 흔재할 경우는 트래픽이 증가할수록 HTSRP_Q가 가장 월등하였으며 , 로드가 증가할수록 낮은 블록킹률을 나타내었다. 본 논문에서는 점대점 전송을 기반으로 하였다. 앞으로 다양한 응용 S/W는 멀티캐스트 기반이 예상되므로 멀티캐스트 라우팅에 대한 연구가 필요하다. 본 논문의 프로토콜은 원천과 목적지간의 최단경로가 폭주상태가 아닌 해당 중간 노드를 이용한다. 최단경로의 모든 링크상의 트래픽 부하가 낮을 때 중간노드의 사용은 지연을 증가시킨다. 향후 최적의 성능을 위해 보완이 필요하다. 아울러, 2계위에서는 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 혼재할 때 자동으로 네트워크의 효율적을 고려한 방법 선택이 필요하다.

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Sensor Network Routing using Data Aggregation (데이터 병합을 이용한 센서 네트워크 라우팅)

  • Kim, Young-Kyun
    • Journal of the Korea Computer Industry Society
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    • v.8 no.4
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    • pp.237-244
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    • 2007
  • In this paper we investigate the benefits of a data aggregation to prolong the lifetime of wireless sensor networks. To reduce the overload of messages from source node to sink node, data aggregation technique is generally used at intermediate node in path. The DD-G(Directed Diffusion-Greedy) can diminish the consumption of node energy by establishing energy effective single path from source to destination. In this case, the nodes near sink node have some problems, i) overly concentration of energy consumption, ii) increase of message delay time. To solve these problems, we propose a new data aggregation method which consider distribution of network overload, especially at the nodes close to sink node. The result shows that it can save energy and network delay time.

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