Kim, Sangdae;Kim, Cheonyong;Cho, Hyunchong;Jung, Kwansoo;Oh, Seungmin
KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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v.9
no.11
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pp.256-264
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2020
Industrial Wireless Sensor Networks (IWSNs) is exploited to achieve various objectives such as improving productivity and reducing cost in the diversity of industrial application, and it has requirements such as low-delay and high reliability packet transmission. To accomplish the requirement, the network manager performs graph construction and resource allocation about network topology, and determines the transmission cycle and path of each node in advance. However, this network management scheme cannot treat mobile devices that cause continuous topology changes because graph reconstruction and resource reallocation should be performed as network topology changes. That is, despite the growing need of mobile devices in many industries, existing scheme cannot adequately respond to path failure caused by movement of mobile device and packet loss in the process of path recovery. To solve this problem, a network management scheme is required to prevent packet loss caused by mobile devices. Thus, we analyse the location and movement cycle of mobile devices over time using machine learning for predicting the mobility pattern. In the proposed scheme, the network manager could prevent the problems caused by mobile devices through performing graph construction and resource allocation for the predicted network topology based on the movement pattern. Performance evaluation results show a prediction rate of about 86% compared with actual movement pattern, and a higher packet delivery ratio and a lower resource share compared to existing scheme.
KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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v.1
no.3
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pp.137-148
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2012
Cloud service users request dedicated virtual computing resource from the cloud service provider to process jobs in independent environment from other users. To optimize this process with automated method, in this paper we proposed a framework for workflow scheduling in the cloud environment, in which the core component is the middleware called broker mediating the interaction between users and cloud service providers. To process jobs in on-demand and virtualized resources from cloud service providers, many papers propose scheduling algorithms that allocate jobs to virtual machines which are dedicated to one machine one job. With this method, the isolation of being processed jobs is guaranteed, but we can't use each resource to its fullest computing capacity with high efficiency in resource utilization. This paper therefore proposed a cost-efficient job scheduling algorithm which maximizes the utilization of managed resources with increasing the degree of multiprogramming to reduce the number of needed virtual machines; consequently we can save the cost for processing requests. We also consider the performance degradation in proposed scheme with thrashing and context switching. By evaluating the experimental results, we have shown that the proposed scheme has better cost-performance feature compared to an existing scheme.
With the advent of 5G, characterized by Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Ultra-Reliable Low Latency Communications (URLLC), and Massive Machine Type Communications (mMTC), efficient network management and service provision are becoming increasingly critical. This paper proposes a novel approach to address key challenges of 5G networks, namely ultra-high speed, ultra-low latency, and ultra-reliability, while dynamically optimizing network slicing and resource allocation using machine learning (ML) and deep learning (DL) techniques. The proposed methodology utilizes prediction models for network traffic and resource allocation, and employs Federated Learning (FL) techniques to simultaneously optimize network bandwidth, latency, and enhance privacy and security. Specifically, this paper extensively covers the implementation methods of various algorithms and models such as Random Forest and LSTM, thereby presenting methodologies for the automation and intelligence of 5G network operations. Finally, the performance enhancement effects achievable by applying ML and DL to 5G networks are validated through performance evaluation and analysis, and solutions for network slicing and resource management optimization are proposed for various industrial applications.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2012.11a
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pp.104-106
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2012
KISTI 슈퍼컴퓨터 시스템은 슈퍼컴사용자가 하나의 계정(account)으로 여러 번에 걸쳐서 CPU Time을 구매하여 사용하는 체계이며, 그 계정에 소속된 다수의 연구원에게 각각 로그인 아이디가 발급되어 하나의 계정으로 슈퍼컴 사용량이 과금(charging)되는 것이 계정관리 체계이다. 그리고, 슈퍼컴을 유료로 사용하는 방법이외에 창의적인 아이디어 또는 거대과학 문제를 가진 국내 연구자가 슈퍼컴퓨팅 자원을 이용하여 세계 수준의 연구 성과를 창출할 수 있도록 슈퍼컴퓨팅 자원을 무료로 제공하는 지원사업이 있다. 사용자는 유료계정외에 무료인 지원사업 계정을 보유 관리하여야 하며, 지원사업 운영정책과 통계 정보 관리상 슈퍼컴퓨터 사용은 별개의 계정과 로그인 아이디로 각각 사용하여야 하는 이원체계로 되어 있다. 만약, 사용자가 작업에 따라 과금계정을 개별적으로 지정할 수 있는 기능이 있다면, 하나의 아이디를 계속 사용하는 단일체계의 활용이 되는 것이다. 본 논문에서는 하나의 로그인 아이디로 여러 개의 계정으로 과금할 수 있도록 사용자가 과금계정을 선택할 수 있는 동적자원할당시스템(Dynamic Resource Allocation System, DRAS)을 만들어 계정관리 체계를 개선하고자 한다.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2012.10a
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pp.618-620
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2012
Efficient resource reservation and hand-over schemes are necessary to maintain the same QoS because the QoS may be defected by some delay and information loss during hand-over in LTE-Advanced networks. This paper proposes a resource management for supporting QoS of heterogeneous services during a hand-over in OFDMA systems.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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1998.10a
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pp.383-385
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1998
MPLS망은 레이블 스위칭을 통해 고속의 라우팅은 제공하지만 서비스 질은 보장하지 않는다. 따라서 MPLS망을 통해 종단간 서비스 질을 보장하기 위한 방법으로 RSVP 흐름 군집을 이용한다. 즉, 입구 라우터와 출구 라우터 간의 흐름들이 요구하는 자원들의 군집하여 예약함으로써 각 흐름들을 요구하는 서비스 질을 보장하게 된다. 이와같이 각 흐름들이 요구하는 자원들을 군집하여 예약하는 이유는 각 흐름별로 예약하고 그 예약에 따라 처리를 하게 되었을 때 흐름 별 상태 정보 저장 및 처리하는 데 많은 비용이 들기 때문이다. 특히 이러한 흐름의 수가 매우 많은 코어 망에서 문제가 크다. 이처럼, 입구 라우터와 출구 라우터간의 흐름들이 요구하는 자원들을 군집하여 예약했을 때, 군집된 흐름들이 입구 라우터와 출구 라우터까지 레이블 스위칭을 통해 전달되면서 이렇게 예약된 자원을 이용하여 서비스 질을 보장 받을 수 있어야 한다. 본 논문에서는 군집된 RSVP 메시지를 통해 자원 예약이 이루어질 때 레이블을 할당하고 바인딩 시킴으로써(레이블이 자원 예약 상태 정보에 대한 구분자 역할을 함) 레이블 스위칭을 통해 패킷이 전달되면서 예약된 자원의 서비스를 받을 수 있게 된다. 자원예약 상태 정보를 레이블 운송 테이블에 저장함으로써 레이블 교환 시 자연적으로 자원 예약에 대한 구분이 됨으로 빠른 구분이 가능하다.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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1999.10c
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pp.149-151
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1999
분산 연성 실시간 시스템에서의 태스크는 하나 이상의 노드에서 수행되는데, 하나 이상의 부태스크로 나누어져 할당되게 되며, 이때의 데드라인을 종단점 데드라인이라 한다. 종단점 데드라인을 노드에서 수행하는 부태스크의 가상 데드라인으로 할당하기 위한 정책은 태스크 클래스에 대한 공평성과 중단정책, 그리고 과부하 해결과 같은 시스템 자원의 효율적 사용을 위해 사용된다. 이러한 정책에서 가장 높은 성능을 갖는 것은 EQF 방법이나 전역 태스크와 지역 태스크 사이에서 실패 편향성을 갖는 단점이 있다. 본 논문에서는 최초 부태스크의 우선순위를 매우 높게 책정하고 뒤따르는 부태스크들이 가상 데드라인을 어기지 않은 경우 이전 부태스크의 가상 데드라인을 전체 데드라인에서 제외한다. 잔여 슬랙을 후위 부태스크들이 상속받지 않도록 하여 우선순위가 낮아지는 것을 방지하고, 가상 데드라인을 어긴 경우에만 EQF 방법을 사용하였다. 동일한 도착율을 갖는 모의 실험에서 전역 태스크로만 구성한 경우 비슷한 실패율을 보였으나 전역 태스크와 지역 태스크가 존재하는 실험에서는 실패한 태스크의 수는 동일하지만 EQF 방법보다 더 많은 전역 태스크를 생성하고 수행할 수 있었다.
Kim, Tae-Sub;Lee, Sang-Joon;Lim, Chi-Hun;Ryu, Seungwan;Cho, Choong-Ho
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.37A
no.10
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pp.885-894
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2012
Currently, Demand of data traffic has rapidly increased by popular of smart device. It is very difficult to accommodate demand of data traffic by limited resource of base station (BS). To solve this problem, method has proposed that the Device-to-Device (D2D) reduce frequency overload of the BS and all of the user equipment (UE) inside the BS and neighbor BS don't allow communicating directly to BS. However, in LTE-Advance system cellular link and sharing radio resources of D2D link, the strong interference of the cellular network is still high. So we need to eliminate or mitigate the interference. In this paper, we use the transmission power control method and Soft Frequency Reuse (SFR) resource allocation method to mitigate the interference of the cellular link and D2D link. Simulation results show that the proposed scheme has high performance in terms of Signal to Noise Ratio (SINR) and system average throughput.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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v.38
no.1
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pp.1-13
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2001
In this paper, we propose a new dynamic bandwidth allocation and call admission control for VBR video sources with QoS constraints to support an efficient resource management and at the same Lime to satisfy the user's quality or service requirements. For the dynamic bandwidth allocation, first the next amount of traffic is predicted using a modified adaptive linear prediction method that considers abrupt scene change effects. And then, we dynamically allocate the necessary bandwidth to each connection based on the currently provided quality degree by the network with respect to the user's QoS requirements in terms of average delay and loss ratio. For the admission control, we determine the acceptance or rejection or a new connection based on the quality satisfaction degrees of the existing connections. Simulation results show that our proposed dynamic schemes are able to provide a stable service, which well meets the user's quality requirements.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.32
no.7A
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pp.686-693
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2007
In this paper, we describe how to set up/down step-size in open loop power control for WiBro reverse link. Since open loop power control does not use feedback information, it is difficult to efficiently use wireless resource with accurate power control. We also provides a method of estimating levels of noise and interference. With numerical investigation, asymmetric up/down power-control step-size is shown to be promising to achieve high sector throughput as well as low error rate.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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