• 전자공학회지
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• 제31권8호
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• pp.83-95
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• 2004

이더넷 특유의 범용성과 라인 속도의 포워딩 기능을 제공하는 고성능 네트워크 프로세서의 등장으로 메트로 이더넷의 핵심 장비로 선보인 이더넷 스위치는 메트로 영역에서의 성공 여세를 몰아코어 영역까지 적용범위를 확장하고 있다. 이러한 이더넷 스위치의 시장 변화에 따라 세계 유수의 이더넷 스위치 벤더는 스위칭 용량에 있어서는 수 Tbps ∼ 수 십 Tbps, 라인 인터페이스 및 패킷 처리 능력에 있어서는 10 기가비트 이더넷을 넘어 이것의 후속 버전인 40 기가비트 이더넷 혹은 100 기가비트 이더넷을 수용하면서 캐리어 수준의 신뢰도를 제공하는 차세대 이더넷 스위치 개발을 가속화하고 있는 실정이다.(중략)

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 1998년도 추계종합학술대회
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• pp.317-322
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• 1998

본 논문에서는 10Mbps 뿐만 아니라 100Mbps를 지원하는 패스트 이더넷 제어기인 LAN-100 IP 모듈 개발과 물리 계층에 대한 인터페이스인 LN-100 어댑터에 대해 논한다. LAN-100 IP 모듈은 10Mbps 및 100Mbps 속도를 지원하는데 이를 위해 SMC사의 Feast 91C100 Fast Ethernet controller를 사용하였다. 따라서 본 논문에서 주로 다루고자 하는 내용은 이 이더넷 칩의 디바이스 드라이버 개발에 관해서이다. 즉, 이더넷 초기화 과정과 이더넷 송신부 및 수신부 그리고 인터럽터 처리에 대해 논한다. 또한 개발된 드라이버의 송수신 성능에 관한 내용도 함께 다룬다.

• 전자공학회지
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• 제31권8호
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• pp.73-82
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• 2004

SONET/SDH 전송망에서의 데이터 전송율은 10Gb/s급인 OC-192에서 40Gb/s급인 OC-768 로 발전하였으며, 이더넷 (Ethernet)에서의 데이터 전송율은 1998년 1기가비트 이더넷 기술이 표준화된데 이어 2002년에 10기가비트 이더넷기술의 표준화가 완료되었고 조만간 후속 기술로서 40Gb/s또는 100Gb/s급의 이더넷에 대한 논의가 대두될 것으로 예측된다.(중략)

• 한국통신학회논문지
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• 제36권12B호
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• pp.1601-1610
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• 2011

본 논문에서는 100G 이더넷과 100G OTN에 대한 표준화 활동, 요구사항 및 관련 기술들에 대해서 고찰해 본다. 현재 망 사업자와 캐리어 업체들을 중심으로 100Gbps 전송용량에 대한 수요가 점자 증가하고 있다. 또한 OTN/DWDM 기반의 초고속 광 전달망은 폭발적으로 증가하고 있는 이더넷 트래픽을 효과적으로 수용하기 위한 구조로 변화해 가고 있다. 본 논문에서는 상용 FPGA를 사용하여 OTU4 프레이머를 구현하고 그 성능을 실험적으로 검증하였다. 구현된 OTU4 프레이머는 병렬 신호처리 기능, 다중 레인 운용 기능, 범용 매핑 절차 기능 및 FEC 기능을 가진다. 또한 구현된 OTU4 프레이머는 최대 120Gbps 신호처리 용량을 가지고 있어 $12{\times}10G$ 이더넷 또는 $3{\times}40G$ 이더넷 응용에 활용할 수 있다는 장점을 가진다. 본 연구는 ASIC이 아닌 상용 FPGA를 이용하여 OTU4 프레이머를 구현함으로써 빠르게 변해가는 시장상황에 유연하게 대처할 수 있으며 이를 토대로 국제표준을 추진할 수 있다는 장점을 가진다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제11권1호
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• pp.92-99
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• 2005

본 논문에서는 SystemC를 이용하여 네트웍 SOC에 적용이 가능한 상위 계층 설계 방법을 제안한다. 본 방식은 실제 양산되고 있는 네트웍 SOC를 기준 플랫폼으로 하여 NAT 라우터에서 보다 높은 변환율을 얻기 위한 최적의 하드웨어 계수 결정을 목표로 한다. 네트웍 SOC에 내장된 고속 이더넷 MAC, 전용 I)MA, 시스템 모듈들은 트랜잭션 레벨에서 SystemC를 이용하여 모델링되었다. 고속 이더넷 제어기 모델은 실제 Verilog RTL의 동작을 사이클 단위로 측정한 결과를 토대로 동작이 세부 조정되었다. SystemC 환경의 NAT 변환율은 기준 플랫폼 검증 보드상의 측정 결과와 비교하여 $\pm$10% 이내의 오차를 보였고, RTL 시뮬레이션보다 100배 이상의 속도 이득을 보였다. 본 모델은 NAT 라우터에서 성능 저하의 원인을 찾는 SOC 구조 탐색을 위해 사용될 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(A)
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• pp.403-406
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• 2011

한국해양연구원에서는 국토해양부의 지원을 받아 2010년 7월부터 새로운 개념의 해저로봇 개발에 착수하였다. 새로이 개발되는 해저로봇은 프로펠러 방식으로 추력을 얻는 기존의 해저로봇과는 달리 여러 개의 관절로 이루어진 6개의 다리를 이용하여 해저면에 근접해서 보행과 유영으로 이동하는 해저로봇으로 강조류와 악시계의 환경에서도 운용이 가능한 로봇이다. 이 해저보행로봇 시스템은 선상시스템과 완충기, 그리고 해저보행로봇으로 구성되며, 이들 사이는 광변환기를 통해서 광케이블로 연결된다. 선상시스템에는 해저로봇의 제어 및 모니터링을 위하여 10대의 컴퓨터가 설치되어 있고, 완충기와 해저로봇에 각각 1대의 입출력 컴퓨터가 내장되어 장착된 센서와 모터의 인터페이스를 담당한다. 본 논문에서는 해저보행로봇의 통신 시스템을 소개하고, 이 통신 시스템에서 사용되기 위하여 설계된 메시지의 통신 프로토콜을 설명한다. 해저보행로봇 시스템의 주 네트워크는 기가비트 이더넷이며, 안정된 통신 환경의 소규모 독립 네트워크이다. 완충기와 해저보행로봇에는 최대 100㎐로 동작하는 다양한 직렬 통신 방식을 갖는 다수의 센서와 모터가 장착되어 있는데, 입출력 컴퓨터가 이더넷 네트워크와의 인터페이스 역할을 수행하여 계층적 네트워크를 구성한다. 로봇 제어에서는 실시간성이 중요하기 때문에 이더넷에서 통신 메시지는 한 번의 전송으로 여러 컴퓨터에 전달할 수 있도록 멀티캐스팅을 사용하여 전송된다. 설계된 통신 프로토콜은 이러한 해저로봇 시스템의 특성에 적합한 간결한 구조로 설계되었으며, 최대 255개의 주소를 지정할 수 있고 255 종류의 메시지 형태를 설정할 수 있다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2005년도 하계학술대회
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• pp.53-55
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• 2005

일반주택지역을 위한 초고속인터넷 제공방안은 xDSL과 HFC 기술방식이 적용되어 왔다. HFC는 전송속도의 기술적 한계를 가지며, xDSL은 기존 동선을 활용하는 솔루션으로 경제적인 장점을 가지지만 동선 선로품질에 따라 품질저하가 발생한다. 이에 UTP케이블이 기포설된 1등급 아파트에만 공급 가능하였던 100Mbit/s 패스트이더넷을 일반주택지역에 공급하기 위한 유사FTTH 시스템이 개발되어 현장에 운용 중이다. 광코어 절감 및 운용유지 측면을 고려하여 WDM-PON (Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network, 파장분기 수동형광가입자망) 방식을 채택하였으며, 가입자 인근 전주까지 광케이블이 포설되어 ONU(Optical Network Unit)가 설치되며, ONU로부터 가입자 댁내 단말까지 가공형 UTP케이블을 통해 패스트이더넷을 공급하는 방식이다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.9-15
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• 2017

반도체 집적 기술의 발전으로 중앙처리장치 및 저장장치가 소형화되고 성능이 빠르게 발전되면서 고성능 컴퓨팅(High Performance Computing) 분야에서 인터커넥션 네트워크가 전체 시스템의 성능을 결정하는데 더욱 중요한 요소가 되고 있다. 본 논문에서는 고성능컴퓨팅 분야에서 사용되는 인터커넥션 네트워크 기술 동향을 분석하였다. 2017년 6월 기준 슈퍼컴퓨터 Top 500에서 가장 많이 사용하고 있는 인터커텍트는 인피니밴드이다. 최근 이더넷은 40/100Gbps 기가비트 이더넷 기술의 등장으로 인피니밴드 다음으로 높은 점유율을 보이고 있다. 지연(latency) 성능이 인피니밴드에 비해 떨어지는 기가비트 이더넷은 비용 대비 효율을 중시하는 중형급 데이터 센터에서 선호하고 있다. 또한 고성능을 요구하는 최상위 HPC 시스템들은 기존의 이더넷, 인피니밴드 기술에서 벗어나, 자체적인 인터커넥트 네트워크를 도입하여 시스템의 성능을 극대화 하는 노력을 하고 있다. 향후 고성능 인터커넥트 분야는 전기 신호기반 데이터 통신에서 한 단계 도약하여, 빛으로 데이터를 주고받는 실리콘 반도체 기반 광송수신 기술이 활용될 것으로 예상된다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권3호
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• pp.96-106
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• 2009

이더넷 클러스터에서 그 분산처리 규모를 확장하려면 스위치 당 최대포트 수(현재 48포트)에 의해 물리적 제약을 받는다. 본 연구에서는 MPI기반 이더넷 클러스터에서 일반화 허프변환(generalized Hough transform: GHT)의 분산처리 규모를 확장하기 위해 다수의 이더넷 스위치들로 다중 클러스터를 구현하고, 확장에 따른 통신 부담을 병렬분산 시간분석 모델 및 통신성능 모델로 분석한 후 고속화 구현하였다. 다중 클러스터 분산처리환경에서 가능한 작업분할 정책들에 대해 평가하고, 허프공간 누산기 배열분할(accumulator array partitioning: AAP)정책을 수정 적용하여 노드간의 통신회수와 통신시간을 최소화하였고, 노드 수의 증가에 따라 AAP 정책의 분할 데이터 범위를 크게 하고 그에 부합하는 부하균형 알고리즘도 구현하였다. 단일링크 병목을 갖는 클러스터간(intercluster) 통신지연을 최대한 줄이기 위하여 일감 분배에는 선형 파이프라인 방송을 사용하고, 작은 결과 메시지들의 수합(gathering)에는 선형 플랫트리(flat tree)를 사용함으로써 총체적으로 계산과 통신을 최대한 시간 중첩시켰다. 제안한 병렬분산 GHT를 이더넷 다중 클러스터 상에서 그 성능을 점근해석하고 실험하여, 4개 고속 이더넷 스위치로 128 노드의 MPI 기반 다중 클러스터를 구현하여 거의 선형에 가까운 속도제고율(speedup)을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8A호
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• pp.785-793
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• 2007

본 논문에서는 TP 케이블을 이용하여 100Mbps의 전송 속도를 지원하는 100Base-TX Ethernet 수신기의 디지털 신호 처리부를 제안하였다. 제안하는 디지털 신호 처리부는 자동 이득 조절기, 심볼 동기 복원기, 적응 등화기, BLW 보정기로 구성되어 있으며 초기 위상에 상관없이 150m까지 $10^{-12}BER$이하의 성능을 보였다. 제안하는 신호 처리부는 일부 블록을 제외한 모든 부분을 디지털로 구현하였으며 적응 등화기와 BLW 보정기 연동 구조는 기존의 적응 등화기 에러 값을 이용하는 구조에 비하여 MSE가 약 1dB정도의 성능 향상을 가져왔다. 설계한 디지털 신호 처리부는 Verilog-HDL로 구현되었으며 삼성 $0.18{\mu}m$ 라이브러리를 사용하여 합성 결과 동작 속도는 7.01ns 이며 총 게이트 수는 128.528 게이트였다.