• 제목/요약/키워드: 서비스 품질 기반 라우팅 알고리즘

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SDN에서 심층강화학습 기반 라우팅 알고리즘 (A Routing Algorithm based on Deep Reinforcement Learning in SDN)

  • 이성근
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.1153-1160
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    • 2021
  • 본 논문은 소프트웨어 정의 네트워크에서 심층강화학습을 활용하여 최적의 경로를 결정하는 라우팅 알고리즘을 제안한다. 학습을 위한 심층강화학습 모델은 DQN 을 기반으로 하고, 입력은 현재 네트워크 상태, 발신지, 목적지 노드이고, 출력은 발신지에서 목적지까지의 경로 리스트를 반환한다. 라우팅 작업을 이산 제어 문제로 정의하며, 라우팅을 위한 서비스 품질 파라미터는 지연, 대역폭, 손실률을 고려하였다. 라우팅 에이전트는 사용자의 서비스 품질 프로파일에 따라 적절한 서비스 등급으로 분류하고, SDN에서 수집된 현재 네트워크 상태로부터 각 링크 별로 제공할 수 있는 서비스 등급을 변환한다. 이러한 변환된 정보를 토대로 발신지에서부터 목적지까지 요구되는 서비스 등급을 만족시키는 경로를 선택하도록 학습을 한다. 시뮬레이션 결과는 제안한 알고리즘이 일정한 에피소드를 진행하게 되면 올바른 경로를 선택하게 되고, 학습이 성공적으로 수행됨을 나타냈다.

멀티 네트워크 환경에서 멀티인터페이스 기반 경로 탐색 기법 (Multiple Network Interface based Path Discovery Scheme in Multi-network Environments)

  • 윤주상
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.608-610
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    • 2013
  • 최근 무선단말은 서로 다른 접속 기술을 가진 네트워크 인터페이스를 장착하고 있다. 또한 인터넷 서비스 제공자(Internet Service Provider: ISP)는 이런 멀티인터페이스 무선단말에 각 접속 네트워크 별로 각각 인터넷 접속 서비스를 제공할 수 있는 멀티네트워크 인프라를 구축하고 있다. 멀티네트워크 인프라는 단대단 연결 시 멀티 경로를 제공할 수 있다. 또한 이런 환경에서는 응용이 요구하는 품질 서비스를 보장하기 위한 경로탐색 알고리즘이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 멀티네트워크 환경에 적용 가능한 멀티인터페이스 기반 라우팅 알고리즘을 제안한다. 제안하는 라우팅 알고리즘은 단대단 경로 탐색 시 멀티경로를 탐색하고 탐색된 경로 중에서 응용이 요구하는 품질을 보장할 수 있는 경로를 선택할 수 있다.

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라우터 프로토콜을 위한 자료구조의 분석 및 성능 평가 (Analysis and Performance Evaluation of Data Structures for Route Protocol)

  • 강유화;오재천;이승민;정태의
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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    • pp.343-345
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    • 2001
  • 통신 및 네트워크 사용자의 증가와 실시간 처리를 요하는 멀티미디어 데이터 서비스의 증가의 인하여 네트워크 트래픽이 증가하고 서비스 품질 저하 및 접속 속도의 감소가 초래되고 있다 이러한 문제를 해결하기 위하여 라우터의 용량이 확장되고 있으나, 라우터의 용량확장에 따른 테이블의 크기 증가는 경로 선택을 위한 검색 시간 증가를 초래하므로, 라우팅 테이블의 구성방식에 대한 연구가 필요하다. 본 논문은 TCP/IP 기반의 라우팅 프로토콜을 관리하는 Zebra 소프트웨어를 이용하여, 라우팅 테이블의 구조와 구성방식에 대하여 분석하고, 비교 알고리즘을 제시하여 성능 비교 및 평가를 하고자 한다.

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Ad-hoc 네트워크에서의 에너지를 고려하는 위치기반 라우팅 (Power-aware Location based Routing in Ad-hoc Network)

  • 유승환;김성천
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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    • pp.467-468
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    • 2009
  • 무선 애드혹 네트워크는 고정된 유선 네트워크에서 생각할 수 없었던 잦은 네트워크 구성의 변화, 대역폭과 에너지 사용의 제한 등 기존의 유선 네트워크와는 다른 특성들을 갖는다. 따라서 유선 네트워크에서 제공받았던 고품질의 서비스를 무선 애드혹 네트워크에서 제공받기 위해서는 제한된 자원을 효과적으로 이용할 수 있는 연구가 필요하다. 본 논문에서는 GPS 등의 기술을 이용하여 네트워크를 구성하는 이동 노드들의 위치 정보를 파악하고, 이를 라우팅에 활용하는 기존의 위치기반 라우팅 기법 중 하나인 LAR 알고리즘을 개량하였다. 제안 알고리즘은 노드들의 위치뿐만 아니라 에너지까지 함께 고려하며, 이를 위해 불필요한 제어 메시지의 확산을 최소화하고, 노드간 거리에 적절한 전송 전력을 사용하여 통신을 하게 함으로써 효율적인 라우팅이 이루어지도록 하였다. 실험 결과 기존 LAR 알고리즘에 비해 제안 기법이 노드의 생존률이 평균 12.1% 향상되었다.

이동 Ad-hoc 무선망에서의 효율적인 라우팅 알고리즘 구현에 관한 연구 (A Study on the Effective Routing Algorithm for Mobile Ad-hoc Wireless Network)

  • 이동철;조세현;손홍
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.641-642
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    • 2011
  • 이동 Ad-hoc 무선망은 고정 라우터나 호스트, 무선 기지국에 관계없이 순수하게 무선기반의 인프라 구조로 구성된 망이다. 기존의 무선망 인프라는 기반 구축 비용이 많이 들고 기반구조가 파괴되었을 때 서비스 제공이 불가능한 단점이 있다. Ad-hoc 무선망은 이러한 단점을 보안하기 위해 라우팅 알고리즘을 구현하여 기존의 통신망보다 Ad-hoc 무선망을 이용하면 지진으로 인한 유.무선망의 통화단절 등을 막을 수 있고, 이동전화 품질서비스, 저렴한 가격, 떨어져 있는 동일 사업장내에서 무료 통화가 가능하여 이동통신 사업자에게 통신료를 지불할 필요가 없다. 본고에서는 이를 실현화 시킬 수 있는 알고리즘 개발과 시험을 통한 결과를 제시하고자 한다.

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이동 무선망에서의 라우팅 알고리즘 구현을 위한 NB IoT 가스미터기 개발연구 (A Study on the Effective Routing Algorithm for Mobile NB IoT Wireless Network)

  • 이동철;백승준;이윤선;권태오
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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    • pp.607-608
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    • 2017
  • 이동 Ad-hoc 무선망은 고정 라우터나 호스트, 무선 기지국에 관계없이 순수하게 무선기반의 인프라 구조로 구성된 망이다. 기존의 무선망 인프라는 기반 구축 비용이 많이 들고 기반구조가 파괴되었을 때 서비스 제공이 불가능한 단점이 있다. Ad-hoc 무선망은 이러한 단점을 보안하기 위해 라우팅 알고리즘을 구현하여 기존의 통신망보다 Ad-hoc 무선망을 이용하면 지진으로 인한 유 무선망의 통화단절 등을 막을 수 있고, 이동전화 품질서비스, 저렴한 가격, 떨어져 있는 동일 사업장내에서 무료 통화가 가능하여 이동통신 사업자에게 통신료를 지불할 필요가 없다. 본고에서는 이를 실현화 시킬 수 있는 알고리즘 개발과 시험을 통한 결과를 제시하고자 한다.

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QoS 지원형 리눅스 기반 VoIP 게이트웨이 설계 및 구현 (Development and Implementation of a Linux based VoIP Gateway for Supporting QoS)

  • 이명근;서정민;임재용;이상정
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (C)
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    • pp.106-108
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    • 2003
  • 인터넷의 확산과 발전으로 인한 서비스의 증가로 안정되고 고품질의 서비스를 위한 네트워크의 QoS 확보와 보장이 중요한 이슈로 대두되고 있다. 특히 VoIP와 같은 실시간 통신이 보장되어야 하고, 통화 품질이 수익 모델과 직결하는 서비스 및 장비에서는 QoS 지원이 매우 중요하다. 본 논문에서는 실시간 임베디드 리눅스 기술과 리눅스 커널에서 제공하는 라우팅 및 QoS 알고리즘을 적응하여 QoS 지원형 VoIP 게이트웨이를 설계 구현하고 성능을 측정 실험한다.

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도메인간 서비스 품질보장 멀티캐스트 프로토콜 (An Inter-Domain QoS -based Multicast Protcol)

  • 임유진;최종원
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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    • pp.433-435
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    • 1999
  • 최근 들어 신시간 멀티미디어를 지원하는 응용들이 증가됨에 따라, 하나의 도메인 내에서의 서비스 품질보장을 지원하기 위한 멀티캐스트 프로토콜에 대한 연구가 증가하고 있다. 그러나 진정한 서비스 품질 보장을 위해서는 도메인간 환경에서의 서비스 품질보장이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 도메인간 환경에서 서비스 품질보장 멀티캐스트 트리 구축을 위한 새로움 메커니즘, COINQoS 알고리즘을 제안하였다. 또한 서비스 품질보장을 위한 네트워크 토폴로지 정보 전송을 위하여 기존의 BGP4를 확장한 서비스 품질보장 BGP4를 추가로 제안하였다. COINQoS는 멤버 도메인으로의 경로 설정을 위하여 각 AS들이 자신들이 제공하는 서비스를 몇 개의 클래스로 구분하여 라우팅 정보를 관리하도록 하였고, 통과 도메인에서의 흐름상태 정보의 양을 줄이기 위하여 AS의 출구 노드와 QoS 요구사항을 기반으로 흐름 집단화를 수행하였다.

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라우터 프로토콜을 위한 자료구조의 구현 및 성능 평가 (Implementation and Performance Evaluation of Data Structure for Route Protocol)

  • 강유화;오재천;이승민;전병준;정태의
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (하)
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    • pp.1339-1342
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    • 2001
  • 통신 및 네트웍 사용자의 증가와 실시간 처리를 요하는 멀티미디어 데이터 서비스의 증가로 인해 네트웍 트래픽의 증가, 서비스 품질 저하 및 접속 속도의 감소를 초래하게 되었다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 기존 라우터 보다 용량이 크면서 한계를 극복할 수 있는 장비가 검토 중에 있으며 또한 라우터의 총량확장에 따른 테이블의 크기 증가와 효율적인 경로 선택을 위한 검색 시간 증가를 초래하게 되므로 라우팅 테이블의 구성방식에 대한 연구는 매우 중요하다. 본 논문은 Zebra 라는 TCP/IP 기반의 라우팅 프로토콜을 관리하는 프리 소프트웨어를 이용하여 라우팅 테이블의 구조와 구성방식에 대하여 분석하며 비교 알고리즘의 구현 및 성능 비교와 평가를 통하여 그 정당성을 검증한다.

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QoS 응용 서비스를 위한 효율적인 다중 메트릭 라우팅 방안 (Network Efficient Multi-metric Routing Algorithm for QoS Requiring Application)

  • 전한얼;김성대;이재용;김동연;김영준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권11C호
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    • pp.1055-1063
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    • 2002
  • 본 논문은 여러 개의 다중 메트릭을 이용하여 경로 선택을 수행하는 문제에 대해 연구했다. 현재 인터넷에서의 라우팅은 하나의 메트릭을 이용하여 경로선택을 수행하고 있으며, 하나의 메트릭에 의해 선택된 경로는 하나의 요구사항만을 충족시켜 줄 수 있는 best-effort 서비스이다. 여러 서비스 품질(QoS)을 요구하는 콜에 대해 만족시켜주기 위해서는 경고가 여러 제한에 걸리게 된다. 많은 경우에 경로 선택문제라는 것은 NP-complete이다. 본 논문에서는 지연 메트릭에 기반을 두고 네트워크 자원에 대한 정보에 영향을 받는 비용 메트릭을 이용한 widest-least cost 라우팅 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 다중의 메트릭을 이용하는 라우팅 알고리즘으로써 트래픽 분산 능력을 갖고 있어서, 네트워크 링크가 부하가 적을 때는 최소거리 경로를 선택하도록 하는 것이고, 네트워크 부하가 클 경우에는 트래픽 엔지니어링이 수행되어 트래픽을 다른 경로로 이동시키도록 하는 것이 목표이다. 이러한 결과는 다른 알고리즘과의 실험 결과를 통해 비교하였다.