• 대한산업공학회지
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• 제39권4호
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• pp.278-289
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• 2013

Up-to-date market dynamics and intense competition have forced a production system to be more widely distributed and decentralized than ever, and the production system itself can be regarded as a collaborative network of autonomous production resources in which the responsibility of decision making is also decentralized into individual autonomous entities. The conventional resource management models, however, are not suitable for the distributed and decentralized environment because of their centralized nature. In this paper, an agent-based resource management model is proposed. The proposed model applies employment relation-driven fractal organization (FrOrg) into organizational model for distributed production resources and presents a resource management framework based on employment contracts. The fractal organization is a structured association in which a self-similar pattern recursively appears, and employment relations between production resources are recursively constructed throughout the entire production system.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권5호
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• pp.107-116
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• 2011

본 논문에서는 무선 센서 망을 위한 트래픽 적응적 수면시간 기반 매체 접근 제어 (Traffic Adaptive Sleep based Medium Access Control; TAS-MAC) 프로토콜을 제안한다. 제안 된 프로토콜은 클러스터를 구성하는 센서노드에 적용되며 TDMA를 기본 방식으로 사용한다. 기존에 제시된 LEACH와 BMA-MAC과 같은 전형적인 스케줄링 방식을 사용하지만 입력 데이터가 없거나 주변으로부터 발생되는 이벤트 발생이 없는 긴 침묵시간을 고려한다. 이를 위하여 간단한 트래픽 측정기법을 사용하며 기존 중앙집중식 MAC에서 수행하는 불필요한 스케줄링 시간을 줄임으로서 에너지 소모를 적게 한다. 제안된 프로토콜의 프레임은 조사(I), 전송(T), 그리고 수면기간(S)로 구성되며 I-기간 동안 필요한 정보를 수집하여 긴 침묵 시간에 대응한 적당한 수면시간을 동적으로 결정한다. 또한 한 노드에서 클러스터 헤드로 전송할 데이터가 하나 이상일 때, T-기간 동안 다중의 데이터 전송이 가능하도록 TAS-MAC 프로토콜을 개선하여 데이터의 평균 전송 지연을 줄인다. 시뮬레이션을 통하여 에너지 소비와 전송 지연을 분석하고 기존 방식에 비해 에너지 효율이 향상됨을 보인다. 제안된 방식은 에너지 효율이 증가되면서 지연이 상대적으로 증가하는데 에너지 감소 요구를 만족시키는 방안도 논의한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제10권1호
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• pp.49-56
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• 2004

부하 불균형은 병렬처리에 있어서 좋은 성능을 얻기 위한 주요한 방해 요소 중의 하나이다. 전역(全域) 부하균형 기법은 하나의 응용에서 발생된 병렬 태스크를 취급하는데 적절하지 않다. 동적 루프 스케줄링 기법은 공유 메모리 멀티프로세서 병렬구조에서 병렬 루프의 부하균형에 효과적인 것으로 알려져있다. 하지만 이 기법의 중앙집중적 특성은 워크스테이션 클러스터 환경에서 프로세서 수가 상대적으로 많지 않은 경우에도 병목현상을 일으킬 수 있는 요인이 된다. 워크스테이션 클러스터 환경에서의 통신 오버헤드는 공유 메모리 멀티프로세서 병렬 구조와 비교할 때 수십배의 차이가 생기기 때문이다. 더구나 병렬 루프에서 발생하는 단위 태스크가 불규칙적인 작업량을 갖는 경우에는 기본 루프 스케줄링 기법의 단점을 보완한 개선된 방법들을 적용할 수가 없다. 본 논문에서는 이러한 불규칙적인 작업량을 갖는 병렬루프를 서로 다른 성능을 갖는 워크스테이션들의 네트워크 환경에서 효율적으로 부하를 분배하기 위한 재구성 가능한 분산 부하 균형 기법을 제시한다. 이러한 재구성 가능한 기법은 전통적인 부하균형 방법과 함께 성능균형을 가능하게 함으로써 전체수행시간을 최소화할 수 있음을 보였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권4호
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• pp.31-41
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• 2009

무선 랜에서 다양한 QoS를 제공하기 위해 제안된 IEEE 802.11e는 경쟁기반의 EDCA와 비경쟁 기반인 HCCA모드를 가진다. 802.11e의 중앙제어 방식인 HCCA는 효율적인 자원분배를 하는 스케줄링 알고리즘을 필요로 한다. 그러나 기존의 HCCA스케줄러 알고리즘들은 VBR 트래픽 제공하는 실시간 서비스에 QoS를 보장하는데 있어 어려움이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 폴링 알고리즘과 TXOP 할당 알고리즘을 제안하였다. 먼저 트래픽이 생성되는 정도와 작업량을 의미하는 MSI와 TXOP의 크기를 EDD알고리즘에 추가로 고려함으로써 QoS를 보장할 수 있는 QSTA의 수를 증가시키는 폴링 알고리즘을 제안한다. 또한 큰 지터를 가지고 들어오는 스테이션들로 인한 네트워크 혼잡을 줄이기 위해, VBR 트래픽의 패킷손실과 지터의 증가를 야기하는 버스트 트래픽의 크기와 최대속도를 고려하는 이중토큰 버킷 TXOP 할당 알고리즘을 제안한다. 버스트 트래픽의 크기와 최대속도를 고려하여 이중토큰 버킷을 만들기 위해 TSPEC 파라미터 중 VBR트래픽의 버스트 특성을 나타내는 파라미터인 버스트 트래픽 사이즈(MBS)와 최대 패킷 전송 속도(PR)를 사용하였다. 시뮬레이션 결과는 제안한 알고리즘의 성능이 참조 스케줄러와 SETT-EDD와 비교하여 전송률과 전송 지연면에서 성능이 좋음을 보여준다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.1-9
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• 2016

본 논문에서는 이기종 네트워크의 QoS 성능 향상을 위한 멀티 셀 스케줄링을 제안한다. 제안된 알고리즘 구현을 위하여 UE 처리량에 미치는 영향을 인식하고자 분산형 구조의 매크로-피코 배치 시나리오와 중앙 집중식 구조의 매크로-RRH 배치 시나리오를 제안하여 이기종 네트워크 시스템을 구성한다. 제안되는 시스템의 간섭완화를 위해 선택적 서브프레임을 적용하고 각 서브프레임 기간의 CQI 측정을 통하여 시스템 상황에 따른 제약조건을 측정하며, 시스템의 단순화를 위해서 동일한 ABS를 적용하여 뮤팅 패턴을 가정한다. ABS를 이용하는 것은 전송시간 구간의 일부를 매크로 셀이 전송하지 않게 설정하고 이 구간에서 피코 셀에서만 전송하도록 설정하기 위한 것이다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권3호
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• pp.258-267
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• 2008

In this paper, we examine what changes the next-generation wireless communication systems will experience in terms of the technologies, services, and networks and, based on that, we investigate how the inter-cell interference management should evolve in various aspects. We identify that the main driving forces of the future changes involve the data-centric services, new dynamic service scenarios, all-IP core access networks, new physical-layer technologies, and heavy upload traffic. We establish that in order to cope with the changes, the next-generation inter-cell interference management should evolve to 1) set the objective of providing a maximal data rate, 2) take the form of joint management of power allocation and user scheduling, 3) operate in a fully distributed manner, 4) handle the time-varying channel conditions in mobile environment, 5) deal with the changes in interference mechanism triggered by the new physical-layer technologies, and 6) increase the spectral efficiency while avoiding centralized coordination of resource allocation of the users in the uplink channel.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권6A호
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• pp.803-819
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• 1999

본 논문은 무선 ATM 서비스를 위한 CDMA WATM 시스템을 제시하며, 매체 접속 방식으로 전송 스케줄링과 슬롯 및 무선 링크 할당 알고리즘을 가진 중앙 제어 예약 접속 방식 (CRMA/TSDA)을 제안한다. 또한, 본 논문에서는 CDMA WATM 시스템을 위한 무선 접속 및 링크 제어 방식으로 지역정보 슬롯 및 링크 할당 알고리즘과 광역정보 슬롯 및 링크 할당 알고리즘을 제안하고, 모의 실험을 통하여 양방향 링크에서의 시스템 용량과 성능을 분석하였다. 제시된 접속 방식 및 제어 방식은 기존의 CDMA 랜덤 접속 방식에 비해 만족할 만한 성능을 보이며, ATM 서비스의 요구 품질을 만족시키며 수용할 수 있다. 특히, 지역 정보 제어 방식은 준최적의 광역 정보 방식에 견줄만한 성능을 갖는다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권10호
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• pp.4787-4807
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• 2016

Although the dense interconnection datacenter networks (DCNs) (e.g. FatTree) provide multiple paths and high bisection bandwidth for each server pair, the single-path TCP (SPT) and ECMP which are widely used currently neither achieve high bandwidth utilization nor have good load balancing. Due to only one available transmission path, SPT cannot make full use of all available bandwidth, while ECMP's random hashing results in many collisions. In this paper, we present OFPT, an OpenFlow based Parallel Transport framework, which integrates precise routing and scheduling for better load balancing and higher network throughput. By adopting OpenFlow based centralized control mechanism, OFPT computes the optimal path and bandwidth provision for each flow according to the global network view. To guarantee high throughput, OFPT dynamically schedules flows with Seamless Flow Migration Mechanism (SFMM), which can avoid packet loss in flow rerouting. Finally, we test OFPT on Mininet and implement it in a real testbed. The experimental results show that the average network throughput in OFPT is up to 97.5% of bisection bandwidth, which is higher than ECMP by 36%. Besides, OFPT decreases the average flow completion time (AFCT) and achieves better scalability.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제24권4호
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• pp.87-106
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• 2024

Vehicle-to-Home (V2H) and Home Centralized Photovoltaic (HCPV) systems can address various energy storage issues and enhance demand response programs. Renewable energy, such as solar energy and wind turbines, address the energy gap. However, no energy management system is currently available to regulate the uncertainty of renewable energy sources, electric vehicles, and appliance consumption within a smart microgrid. Therefore, this study investigated the impact of solar photovoltaic (PV) panels, electric vehicles, and Micro-Grid (MG) storage on maximum solar radiation hours. Several Deep Learning (DL) algorithms were applied to account for the uncertainty. Moreover, a Reinforcement Learning HCPV (RL-HCPV) algorithm was created for efficient real-time energy scheduling decisions. The proposed algorithm managed the energy demand between PV solar energy generation and vehicle energy storage. RL-HCPV was modeled according to several constraints to meet household electricity demands in sunny and cloudy weather. Simulations demonstrated how the proposed RL-HCPV system could efficiently handle the demand response and how V2H can help to smooth the appliance load profile and reduce power consumption costs with sustainable power generation. The results demonstrated the advantages of utilizing RL and V2H as potential storage technology for smart buildings.

• 정보처리학회논문지A
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• 제11A권5호
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• pp.355-364
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• 2004

인터넷이 새로운 산업의 형태로 발전하면서 웹사이트에 클러스터링 기술을 많이 적용하고 있다. 고성능 하드웨어 스위치를 사용하면 성능이 우수하지만 중소형 사이트를 구성하는 데에는 비용 부담이 많이 된다. 최근에는 무료이면서 성능이 뛰어난 리눅스 가상 서버(Linux Virtual Server)를 이용한 클러스터를 많이 구축하고 있다. 그러나 리눅스 가상 서버는 하나의 전면서버를 가지는 중앙집중식 부하분배 구조이므로 사용자 요청의 급격한 증가로 병목현상을 일으킬 수 있다. 따라서 본 논문에서는 다수의 전면서버를 두어 리눅스 가상 서버의 병목현상을 없애는 방법을 제안한다. 모든 클러스터 노드들은 전면서버와 후면서버의 역할을 모두 할 수 있도록 구성한다. 서버의 부하가 많지 않으면 자기 노드에서 직접 처리하여 사용자에게 응답할 수 있도록 하고, 부하가 많은 경우 부하가 가장 작은 노드를 선택하여 사용자 요청을 전달한다 그리고 클러스터 서버들의 부하를 고려한 스케줄링 알고리즘을 제안하여 서버들 사이의 부하를 고르게 한다. 실험결과 기존 웹 서버 클러스터들은 서버의 수가 증가하면서 성능향상 폭이 감소하지만, 본 논문에서 제안한 웹 서버 클러스터는 선형적으로 증가하는 것을 보였다. 리눅스 가상 서버 환경에서 다수의 전면서버를 구성함으로써 병목현상을 없애고, 비용 부담이 없고 고성능의 중소형 사이트를 구축할 수 있다.