• 제목/요약/키워드: Interconnection Networks

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Development of Real time Air Quality Prediction System

  • Oh, Jai-Ho;Kim, Tae-Kook;Park, Hung-Mok;Kim, Young-Tae
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2003년도 International Symposium on Clean Environment
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    • pp.73-78
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    • 2003
  • In this research, we implement Realtime Air Diffusion Prediction System which is a parallel Fortran model running on distributed-memory parallel computers. The system is designed for air diffusion simulations with four-dimensional data assimilation. For regional air quality forecasting a series of dynamic downscaling technique is adopted using the NCAR/Penn. State MM5 model which is an atmospheric model. The realtime initial data have been provided daily from the KMA (Korean Meteorological Administration) global spectral model output. It takes huge resources of computation to get 24 hour air quality forecast with this four step dynamic downscaling (27km, 9km, 3km, and lkm). Parallel implementation of the realtime system is imperative to achieve increased throughput since the realtime system have to be performed which correct timing behavior and the sequential code requires a large amount of CPU time for typical simulations. The parallel system uses MPI (Message Passing Interface), a standard library to support high-level routines for message passing. We validate the parallel model by comparing it with the sequential model. For realtime running, we implement a cluster computer which is a distributed-memory parallel computer that links high-performance PCs with high-speed interconnection networks. We use 32 2-CPU nodes and a Myrinet network for the cluster. Since cluster computers more cost effective than conventional distributed parallel computers, we can build a dedicated realtime computer. The system also includes web based Gill (Graphic User Interface) for convenient system management and performance monitoring so that end-users can restart the system easily when the system faults. Performance of the parallel model is analyzed by comparing its execution time with the sequential model, and by calculating communication overhead and load imbalance, which are common problems in parallel processing. Performance analysis is carried out on our cluster which has 32 2-CPU nodes.

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MANET 환경에서 MD5를 이용한 보안 라우팅에 관한 연구 (A Study on Security Routing using MD5 in MANET Environments)

  • 이철승;정성옥;이준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.728-731
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    • 2008
  • 최근 독립된 네트워크의 구성 및 다양한 컨버전스 디바이스간 상호연결에 대한 요구로 MANET의 연구는 IETF MANET WG, Bluetooth, HomeRF WG에서 활발하게 진행되고 있으며, 유비쿼터스 컴퓨팅 활용은 많은 주목과 고도의 성장을 보이고 있다. MANET에 참여하는 MN들은 호스트와 라우터 기능을 동시에 수행하여 네트워크 환경설정이 쉽고 빠른 대응력으로 임베디드 컴퓨팅에 적합하지만 MN의 이동성으로 인한 동적 네트워크 토폴로지, 네트워크 확장성 결여 그리고 수동적 능동적 공격에 대한 취약성을 지니고 있어 지속적인 보안 서비스를 관리할 수 없다. 본 연구는 경로탐색 및 경로설정을 하는 라우팅 단계에서 악의적인 노드가 라우팅 메시지를 위 변조 하거나 적법한 MN으로 위장하는 공격을 방지하기 위해 AODV 라우팅 프로토콜에 MD5를 적용한 해시된 라우팅 프로토콜을 이용하여 안전성과 효율성을 향상 시켰다.

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Paid Peering: Pricing and Adoption Incentives

  • Courcoubetis, Costas;Sdrolias, Kostas;Weber, Richard
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권6호
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    • pp.975-988
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    • 2016
  • Large access providers (ISPs) are seeking for new types of business agreements and pricing models to manage network costs and monetize better the provision of last-mile services. A typical paradigm of such new pricing norms is the proliferation of paid peering deals between ISPs and content providers (CPs), while on top of this, some ISPs are already experimenting with usage-based tariffs, usually through data-plans, instead of the typical fixed-based charging. In this work we define as common platform, the infrastructure in which a single ISP transacts with several CPs through peering agreements. In this context, we examine whether, and under which market conditions, the profitability of the involved stakeholders improves when the establishment of this platform is accompanied by a monetary compensation from the CPs to the ISP (paid peering), v.s. a scenario where their deal is a typical settlement-free one. In both cases, we assume that the ISP implements a usage-based access pricing scheme, implying that end-users will pay more for higher transaction rates with the CPs. Our framework captures some of the most important details of the current market, such as the various business models adopted by the CPs, the end-users' evaluation towards the ISP's and CPs' level of investments and the traffic rates per transaction for the offered services. By analysing the equilibrium derived by a leader-follower game, it turns out (among other practical takeaways) that whether or not the profitability of a CP improves, it highly depends on whether its business model is to sell content, or if it obtains its revenue from advertisements. Finally, we extract that consumer surplus is considerably higher under paid peering, which in turn implies improved levels of social welfare.

Myrinet 상에서 VMMC를 기반으로 하는 효율적인 MPI 구현 (An Efficient Implementation of MPI over VMMC for Myrinet)

  • 김호중;맹승렬
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제7권5호
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    • pp.539-547
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    • 2001
  • 클러스터 시스템의 성능을 향상시키기 위해서는 Myrinet과 같은 고성능 통신망 인터페이스가 필수적이다. 그러나 Myrinet에서 동작하는 저수준 통신 계층들은 각기 고유한 통신 방식을 사용하므로 호환성이 떨어진다. 따라서 MPI와 같은 통신 프로그래밍 표준을 효율적으로 구현하여 응용프로그램 수준에서 고성능과 호환성을 동시에 제공하여야 한다. 본 논문에서는 VMMC 통신 계층을 기반으로 MPI를 구현하였다. VMMC의 직접 저장 방식은 MPI의 Send/Recv 방식을 지원하기에 적합하지 않지만 본 논문에서는 두 가지 통신 방식을 변화하기 위한 송수신 큐 구조를 설계하고 늦은 위치 갱신, 선택적 무복사 전송 등의 최적화 기법을 적용함으로써 높은 전송성능을 얻는다. MPI-VMMC의 최대 전송 대역폭은 90.7Mbytes/sec이며 이는 VMMC 통신 계층의 최대 전송 성능의 95%에 달한다.

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계층적 폴디드 하이퍼스타 네트워크의 임베딩 알고리즘 (Embedding Algorithms of Hierarchical Folded HyperStar Network)

  • 김종석;이형옥;김성원
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제16A권4호
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    • pp.299-306
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    • 2009
  • 계층적 폴디드 하이퍼스타 네트워크는 동일한 노드 개수를 갖는 계층적 네트워크인 HCN(n,n)과 HFN(n,n)보다 망비용이 우수한 연결망이다. 본 연구에서는 하이퍼큐브, HCN(n,n), HFN(n,n)과 계층적 폴디드 하이퍼스타 HFH($C_n,C_n$) 사이의 임베딩을 분석한다. 임베딩 결과는 HCN(n,n), HFN(n,n), 하이퍼큐브 $Q_{2n}$은 계층적 폴디드 하이퍼스타 HFH($C_n,C_n$)에 확장율 $\frac{C^n}{2^{2n}}$과 연장율 2, 3, 4로 각각 임베딩 가능하다. 또한, 계층적 폴디드 하이퍼스타 HFH($C_n,C_n$)는 계층적 네트워크인 HFN(2n,2n)에 연장율 1에 임베딩 가능하다. 이러한 임베딩 결과는 하이퍼큐브, HCN(n,n), HFN(n,n)에서 개발된 알고리즘을 계층적 폴디드 하이퍼스타 HFH($C_n,C_n$)에서 효율적으로 활용 가능함을 의미한다.

망분리 환경에서 민감정보를 안전하게 처리하기 위한 기술적 방안 (The Technological Method for Safe Processing of Sensitive Information in Network Separation Environments)

  • 이주승;김일한;김현수
    • 융합보안논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.125-137
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    • 2023
  • 공공기관을 필두로 민감정보를 취급하는 기업들은 사이버 공격 예방을 위하여 업무망과 인터넷망을 분리 구축하고, 강한 접근통제를 바탕으로 중요 데이터를 보호하고 있다. 그렇기에 업무망과 인터넷망이 연결되는 접점을 수반하는 시스템은 관리적, 기술적으로 안전한 보안환경 구축이 필수적으로 요구되고 있다. 기관에서 사용하고자 하는 모바일 장치의 경우 기기를 통제하기 위한 MDM(Mobile Device Management) 솔루션이 그 예라 할 수 있다. 이 시스템은 모바일 장치 정보, 사용자 정보 등의 민감정보를 인터넷망에서 취급하여 동작하므로 운영 시 각별한 보안대책이 요구된다. 본 연구에서 인터넷망에서 반드시 운영되어야 하는 시스템에서의 민감정보 데이터 처리를 내부망에서 관리할 수 있도록 모델을 제시하였으며, 이를 망연동 솔루션을 기반으로 한 MDM 솔루션을 중심으로 기능 설계 및 구축하였다.

분할 가중치 테이블 역전파 신경망을 이용한 구구단 학습 기능성 게임 제작에 관한 연구 (A Study on the Implementation of Serious Game Learning Multiplication Table using Back Propagation Neural Network on Divided Interconnection Weights Table)

  • 이경호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제14권10호
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    • pp.233-240
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    • 2009
  • 본 논문에서는 학습자의 흥미를 유도하기 위해 인간의 학습 과정과 유사하게 학습 진화되는 구구단 학습 기능성 게임을 제작하였다. 이 기능성 게임은 사용자인 구구단을 배우는 학습자가 교사적 위치에서 아바타를 학습시키는 은유를 이용하여 사용자가 학습되도록 구성하였다. 학습 진화 기술은 역전파 인공신경망을 이용하여 구성하였으나, 인공신경망의 학습 속도 문제를 분할 가중치 테이블 구조를 개발하여 개선하였다. 이렇게 구성된 엔진으로 학습 횟수 60~80번 정도에서 100% 학습률을 얻을 수 있었고, 또한 학습의 횟수에 따른 학습률이 기계적 상승을 하지 않고 학습시마다 다양한 비단조 형태로 증가하여 다양한 인간의 학습률과 유사하게 작동할 수 있었다.

포그 기반 IoT 환경의 분산 신뢰 관리 시스템 (Distributed Trust Management for Fog Based IoT Environment)

  • 오정민;김승주
    • 정보보호학회논문지
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    • 제31권4호
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    • pp.731-751
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    • 2021
  • 사물인터넷은 웨어러블 디바이스, 스마트폰 등의 많은 기기들이 통신하는 거대한 집단으로 네트워크 내 사물의 상호 연결은 기본적인 요구사항이다. 악성 기기와의 통신은 네트워크와 서비스를 악의적으로 손상시켜 품질에 영향을 줄 수 있기 때문에 신뢰할 수 있는 기기를 선택하는 것은 매우 중요하다. 그러나 IoT 기기의 이동성과 자원의 제약으로 신뢰 관리 모델을 만드는 것은 쉽지 않다. 중앙 집중 방식의 경우 독점 운영 및 단일 장애 지점, 기기 중가에 따른 자원 확장의 이슈가 있다. 분산 처리 방식은 기기가 서로 연결된 구조로 별도의 장비 추가 없이도 시스템을 확장 할 수 있으나, IoT 기기의 제한된 자원으로 데이터 교환 및 저장에 한계가 있으며 정보의 일관성을 보장하기 어렵다. 최근에는 포그 노드와 블록체인을 사용하는 신뢰 관리 모델이 제안되고 있다. 그러나 블록체인은 낮은 처리량과 속도 지연의 문제를 가지고 있어 동적으로 변화하는 IoT 환경에 적용하기 위해서는 개선이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 사물인터넷을 위한 블록체인 기술인 IOTA를 적용하여 포그 기반 IoT 환경에서 신뢰할 수 있는 기기를 선택하기 위한 신뢰 관리 모델을 제안한다. 제안된 모델에서는 DAG(Directed Acyclic Graph) 기반 원장 구조를 통하여 신뢰 데이터를 위/변조 없이 관리하고 블록체인의 낮은 처리량과 확장성 문제를 개선한다.