• Title/Summary/Keyword: 클러스터 기반 네트워크

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Study on Multi-Cluster based Collaborative Edge Networks (멀티클러스터 기반 지능형 협업 엣지 네트워크 연구)

  • Youn, Joosang
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2021.07a
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    • pp.277-278
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    • 2021
  • 본 논문에서는 멀티클러스터 기반 협업 엣지 네트워크 모델과 지능형 협업 엣지 자원 할당을 위한 정책 생성기 모델을 제안한다. 최근 K8s 기반 클러스터 엣지 시스템 개발이 활발히 진행 중이다. 본 논문에서는 이런 클러스터 기반 엣지 시스템을 네트워크를 통해 멀티클러스터 기반 엣지 시스템으로 구성하는 모델을 제시하고 이 네트워크 모델에서 협업으로 엣지 자원을 할당 할 수 있는 지능형 자원 할당 정책 생성기 구조 및 방법 등을 제안한다.

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An Cluster Routing Protocol Based on 2-level Tree for Wireless Ad Hoc Networks (무선 애드혹 네트워크에서 2-level 트리 기반의 클러스터 라우팅 프로토콜)

  • Lee, Young-Jun;Kim, Sung-chun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.894-897
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    • 2010
  • 애드 혹 네트워크는 Access Point 나 기지국과 같은 기반 구조 없이 이동 노드들로만 구성되는 자율적이고 독립적인 네트워크이다. 각각의 노드들은 이동성을 가지기 때문에 이들로 이루어진 네트워크는 다양한 형태를 이루게 되며, 이들은 무선 자원과 에너지 상의 제약을 가지기 때문에 클러스터 형성과 유지 및 관리를 통해 네트워크의 안정성을 향상시키는 알고리즘이 필요하다. 애드 혹 네트워크 환경의 클러스터링 기법에서 클러스터 헤드는 호스트의 기능을 수행함과 동시에 라우팅 기능을 담당하는 라우터의 역할까지 수행한다. 따라서 클러스터 헤드의 에너지 고갈이나 부재는 클러스터를 붕괴시키고, 전체 네트워크의 통신을 어렵게 하며, 나아가서는 네트워크의 수명을 단축시킨다. 결국 클러스터 헤드의 효율적인 관리는 전반적인 네트워크의 성능을 결정짓는 핵심이라고 볼 수 있다. 때문에 본 논문에서는 무선 애드 혹 네트워크 환경에서 2-Level 트리 기반의 클러스터 라우팅 프로토콜을 제시한다. 본 논문에서는 클러스터 헤드와 이웃 노드들의 유지 및 관리를 통해 전체적인 네트워크의 throughput 을 향상 시키는 클러스터 알고리즘을 제안하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안한 알고리즘이 목적에 맞게 동작하는지 확인할 수 있었다.

Design and Performance of a CC-NUMA Prototype Card for SCI-Based PC Clustering (SCI 기반 PC 클러스터링을 위한 CC-NUMA 프로토타입 카드의 설계와 성능)

  • Oh, Soo-Cheol;Chung, Sang-Hwa
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.29 no.1
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    • pp.35-41
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    • 2002
  • It is extremely important to minimize network access time in constructing a high-performance PC cluster system For an SCI based PC cluster it is possilbe to reduce the network access time by maintaining network cache in each cluster node, This paper presents a CC-NUMA card that utilizes network cache for SCI based PC clustering The CC-NUMA card is directly plugged into the PCI solot of each node, and contains shared memory network cache, and interconnection modules. The network cache is maintained for the shared memory on the PCI bus of cluster nodes. The coherency mechanism between the network cache and the shared memory is based on the IEEE SCI standard. A CC-NUMA prototype card is developed to evaluate the performance of the system. According to the experiments. the cluster system with the CC-NUMA card showed considerable improvements compared with an SCI based clustser without network cache.

The Study for Authentication Protocol Based on Cluster in Ad Hoc Network (Ad Hoc 네트워크에서의 클러스터 기반 인증 프로토콜에 대한 연구)

  • Lee, Keun-Ho;Suh, Heyi-Sook;Han, Sang-Bum;Hwang, Chong-Sun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2003.11c
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    • pp.2017-2020
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    • 2003
  • 오늘날의 무선 이동 통신의 발전은 상당한 발전을 이루고 있다. 이동 통신 분야의 한 분야가 Ad hoc 네트워크 분야일 것이다. Ad hoc 네트워크는 기존의 고정된 네트워크의 한계를 뛰어 넘는 네트워크이다. 본 논문에서는 Ad hoc 네트워크의 클러스터 기반에서의 인증에 대한 보안 프로토콜을 연구하였다. 클러스터 기반의 CBRP(Cluster Based Routing Protocol) 라우팅 프로토콜을 이용하여 클러스터끼리의 인증을 위한 CH(Cluster Head)에 대한 선출 과정에 대한 방법과 클러스터간의 인증을 위하여 CH(Cluster Head)간의 인증을 위한 방법을 제안하였다. 기존의 방법은 CH간의 신뢰성을 전제로 하여 작성하였다. 본 논문에서도 신뢰성을 위하여 MCH(Main Cluster Head)를 두어 CH간의 신뢰성을 보장함으로써 상호 클러스터간의 인증을 위한 프로토콜을 설계하였다. MCH에서의 CH에 대한 인증 프로토콜을 설계함으로써 클러스터간의 인증의 신뢰성을 높일 수 있다.

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An Efficient Cluster-based Routing in Mobile Ad hoc networks (Ad hoc 네트워크 상에서의 효율적인 클러스터 기반 라우팅)

  • 왕기철;이문근;조기환
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.10c
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    • pp.748-750
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    • 2001
  • Ad hoc 네트워크에서 클러스터링은 여러 채널을 효율적으로 사용 가능하게 하고 제어메시지의 교환부하를 감소시키며, 이동성 관리를 용이하게 하는 이점이 있다. 그러나 대부분의 클러스터 기반 Ad hoc 라우팅 연구에서 클러스터의 생성과 유지에만 초점을 맞추고 있고, 클러스터 구조를 이용하는 경우에는 많은 채널을 소비하고 클러스터 재구성시간이 심각하게 길어진다. 이에 본 논문은 클러스터 구조를 이용하여 클러스터 정보가 모든 네트워크에 한번만 전달되도록 해서 경로를 설정하는 방법을 제안한다. 이 방법은 또한 클러스터 정보가 전달되는 도중의 경로단절 시, 빠르게 대체경로를 획득한다.

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An Energy Efficient Query Processing Mechanism using Cache Filtering in Cluster-based Wireless Sensor Networks (클러스터 기반 WSN에서 캐시 필터링을 이용한 에너지 효율적인 질의처리 기법)

  • Lee, Kwang-Won;Hwang, Yoon-Cheol;Oh, Ryum-Duck
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.15 no.8
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    • pp.149-156
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    • 2010
  • As following the development of the USN technology, sensor node used in sensor network has capability of quick data process and storage to support efficient network configuration is enabled. In addition, tree-based structure was transformed to cluster in the construction of sensor network. However, query processing based on existing tree structure could be inefficient under the cluster-based network. In this paper, we suggest energy efficient query processing mechanism using filtering through data attribute classification in cluster-based sensor network. The suggestion mechanism use advantage of cluster-based network so reduce energy of query processing and designed more intelligent query dissemination. And, we prove excellence of energy efficient side with MATLab.

A Study on Cluster Head Election Mechanism using Fuzzy Logic in Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크에서 퍼지 논리를 이용한 클러스터 헤드 선출 메커니즘에 대한 연구)

  • Kim, Jong-Myoung;Park, Seon-Ho;Han, Young-Ju;Chung, Tai-Myoung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.936-940
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    • 2007
  • 본 논문은 무선 센서 네트워크의 에너지 효율적인 운영을 위해 무선 센서 네트워크 환경에 적합한 클러스터 헤드 선출 메커니즘을 제안한다. LEACH 와 같은 기존의 확률 모델 기반의 클러스터 헤드 선출 메커니즘들은 각 라운드마다 클러스터 헤드로 선출될 확률과 라운드 횟수 등을 바탕으로 클러스터 헤드를 선출한다. 그러나 이와 같은 방법은 각 노드의 상황을 고려하지 않아 네트워크의 수명을 단축시킬 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 각 센서 노드의 에너지 및 노드 분포 상황을 고려하여 클러스터 헤드를 선출해야 한다. 하지만 실제 무선 센서 네트워크 환경에서는 클러스터 헤드 선출을 위해 정확한 정보를 수집하고 이를 계산하는데 있어 큰 오버헤드가 발생하는 문제점이 있다. 이에 본 논문에서는 정보 수집 및 계산에 있어서 오버헤드를 줄이고 네트워크의 수명을 극대화하기 위하여 퍼지 논리를 이용한 퍼지 논리 기반의 클러스터 헤드 선출 메커니즘을 제안한다. Matlab 을 통한 시뮬레이션 결과 LEACH 에 비해 퍼지 논리 기반의 클러스터 헤드 선출 메커니즘을 이용했을 경우 네트워크 수명이 약 16.3% 향상되었다.

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A Task Duplication Scheme For Fault-Tolerance In Internet Based Distributed Clustering Systems (인터넷기반 분산 클러스터 환경에서의 결함허용을 위한 중복된 작업할당 기법)

  • Choi, In-Bok;Lee, Jae-Dong
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.209-212
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    • 2002
  • 최근 인터넷이 발달하면서 TCP/IP 프로토콜 기반의 분산 클러스터환경의 구축이 가능해졌다. 이렇게 서로 다른 네트워크를 통해 연결된 분산 클러스터 시스템에서는 기존의 클러스터 시스템과는 다르게 네트워크의 지연이나 노드의 결함 등에 유연히 대처해야 한다. 따라서 본 논문에서는 이러한 인터넷 기반의 분산 클러스터 환경에서 메시지 전달방식을 이용한 고성능 클러스터 컴퓨팅 작업 시 네트워크나 노드의 결함에 효과적으로 대처할 수 있도록 중복된 작업할당 기법을 통한 결함 허용 기법을 제시한다. 중복된 작업할당 기법을 적용하기 위해 Send, GSS, WF 와 같은 기존의 부하 공유 알고리즘에 대한 공통적인 스케줄러를 설계하였으며, 이 스케줄러를 이용한 TDS_for_FT 알고리즘을 작성하였다. 본 논문에서 제시한 중복된 작업할당 기법이 효과적임을 보이기 위하여 게이트웨이를 통해 연결된 두 개의 네트워크를 구성하여 분산 PC클러스터 환경을 구축하고, PVM을 이용한 행렬의 곱셈 프로그램을 통하여 실험하였다. 클러스터를 구성하는 임의의 한 노드에 일정시간의 delay 를 적용한 결과, 중복된 작업할당 기법을 통하여 결함허용성 보장이 가능함을 보였다.

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Cluster Reconfiguration Protocol in Anonymous Cluster-Based MANETs (익명성을 보장하는 클러스터 기반 이동 애드혹 네트워크에서의 클러스터 갱신 프로토콜)

  • Park, YoHan;Park, YoungHo
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.50 no.8
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    • pp.103-109
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    • 2013
  • Mobile ad hoc networks (MANETs) are infrastructure-less and stand-alone wireless networks with dynamic topologies. To support user's safety in MANETs, fundamental and various security services should be supported. Especially in mobile commercial market, one of the major concerns regarding security is user privacy. Recently, researches about security system to protect user privacy in cluster-based MANETs have been introduced. This paper propose a cluster reconfiguration protocol under anonymous cluster-based MANETs to enhance the network stability. The improved anonymous cluster-based MANETs can recover the network structure against abnormal states of clutserheads.

Secure and Energy Efficient Protocol based on Cluster for Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크에서 안전하고 에너지 효율적인 클러스터 기반 프로토콜)

  • Kim, Jin-Su;Lee, Jung-Hyun
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.10 no.2
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    • pp.14-24
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    • 2010
  • Because WSNs operate with limited resources of sensor nodes, its life is extended by cluster-based routing methods. In this study, we use data on direction, distance, density and residual energy in order to maximize the energy efficiency of cluster-based routing methods. Through this study, we expect to minimize the frequency of isolated nodes when selecting a new cluster head autonomously using information on the direction of the upper cluster head, and to reduce energy consumption by switching sensor nodes, which are included in both of the new cluster and the previous cluster and thus do not need to update information, into the sleep mode and updating information only for newly included sensor nodes at the setup phase using distance data. Furthermore, we enhance overall network efficiency by implementing secure and energy-efficient communication through key management robust against internal and external attacks in cluster-based routing techniques. This study suggests the modified cluster head selection scheme which uses the conserved energy in the steady-state phase by reducing unnecessary communications of unchanged nodes between selected cluster head and previous cluster head in the setup phase, and thus prolongs the network lifetime and provides secure and equal opportunity for being cluster head.