반도체 미세 공정의 개발과 더불어, 높아진 집적도 및 동작 클럭의 고속화로 단일 프로세서 시스템 성능은 지속적으로 개선되고 있다. 이 결과 기가헬즈 이상의 클럭 속도를 가지는 개인용 컴퓨터가 보편적인 데스크 탑 시스템으로 자리잡게 되었으며, 불과 수년 전의 고가 대형 시스템은 점차 이러한 작은 시스템들을 상호 연결망으로 연결한 형태로 급속히 대체되어가고 있다. 이러한 구조의 클러스터 컴퓨터는 높은 확장성과 고성능을 얻을 수 있으므로, 점차 그 영역을 확대해나가고 있으나, 상호 연결망의 대역폭 및 지연에 따라 성능 제한 요소는 여전히 존재하고 있으며, 이러한 이유로 SCI, Myrinet, Gigabit Ethernet 등 고속의 상호 연결망이 클러스터 시스템의 연결 구조로 사용되고 있다. 프로세서 속도의 개발과 더불어 상호 연결망의 속도 또한 개선되어 왔는데, 상호 연결망은 그 대역폭을 늘리는 것과, 상호 연결망을 이용한 경우의 통신 시간지연의 축소로 볼 수 있다. 대역폭의 확장 및 지연시간의 단축은 상호 연결망의 고속화를 통하여 이루어질 수 있으나, 작은 면적에 집적되어 있는 프로세서와는 달리, 보다 넓은 면적에 펼쳐져 있는 상호 연결망의 동작 속도는, 물리적 거리에 의한 지연으로 인하여 개선의 난이도가 높으며, 따라서 클러스터 시스템의 확장 규모는 상호 연결망의 병목 현상에 의하여 제한된다고 할 수 있다. 이러한 이유로 보다 높은 대역폭의 상호 연결망을 구현하려는 노력은 복수개의 연결 구조를 이용한 형태로 개선되어 왔으며, 고속으로 동작하는 SCI 점 대 점 연결구조론 이용한 다중연결 형태의 시스템이 활발히 연구되어 왔다. 본 논문은 이러한 이중 점 대 점 연결 구조 시스템의 성능 제한 요소인 접근 시간 및 효율을 개선하기 위하여, 두개 중 하나의 점 대 점 연결을 링 형태로, 나머지 하나는 링을 몇 개의 노드의 묶음으로 분할하여 연결하는 구성을 제시하였으며, 방송 및 일 대 일 전송에 적합한, 간단하고 효율적인 경로 설정 방법과 적절한 묶음의 수를 제시하였다. 본 논문에 제시한 구조의 시스템의 성능 측정의 비교 대상으로, 최신 시스템에 채용되어 있는 반대방향 이중 링 구조를 비교 대상으로 하였으며, 반대방향 이중 연결 구조에 비하여 단 논문에 제시한 상호연결망 구성 및 트랜잭션 경로 설정 방법이 상대적으로 우수함을 시뮬레이션을 통하여 검증하였다. 실험 결과, 본 논문에서 제안한 상호연결망 구조 및 트랜잭션 경고 설정 방법을 이용한 경우, 반대방향 이중 링 구조의 시스템 구조에 비하여 단위 트랜잭션의 처리 시간이 1.05∼l.11배 향상되었으며, 시스템의 성능은 1.42∼2.1배 향상되었다.
With the advent of B-ISDN based on ATM technonlogy, ther are increasing needs for the interconnection of existing LAN/MAN's through ATM networks. ATM networks, therefore, must provide connectionless service. In this paper, the traffic distributio scheme using multi-path is proposed to support efficient connectionless service in ATM networks. Because the proposed scheme distributed the bursty traffic arrived in the interworking unit (IWU) and the connectionless server (CLS) from LAN-terminals, it alleviates the packet loss ratio caused by buffer overflow at IWU/CLS and is able to use nettowrk resources efficiently according to the network conditions and the amount of the traffic arrived at IWU/CLS. This paper presents the distribution algorithm and the IWU/CLS, CLS-CLS closed-loop rate control scheme.
Peer-to-Peer (P2P) overlay networks have drawn much research interest in the past few years because they provide a good substrate for large-scale applications in the Internet. In this paper, we introduce the use of anycast, a new "one-to-one-of-many" communication method in the Internet, to solve the following common problems of P2P overlay networks: load-balancing, topology-awareness, system partitioning, and multi-overlay interconnection. We also give an analysis of the features and limitations of the recently deployed anycast infrastructures in the Internet for supporting P2P overlay networks.
기울기를 따라가는 방식(gradient descent method)에 바탕을 둔 오류 역전파(EBP : Error Back Propagation) 방법이 가장 널리 사용되는 신경회로망의 학습 방법에서 문제가 되는 지역 최소값(local minima), 느린 학습 시간, 신경망 구조(structure), 그리고 초기의 연결 강도(interconnection weight) 등을 기존의 다층 신경 회로망에 지역적인 학습 능력을 가진 가우시안 포텔샵 네트워크(GPFN : Gaussian Potential Function Networks)를 병렬적으로 부가하여 해결함으로써 지역화된 오류 학습 패턴들이 나타내는 문제에 대하여 학습 성능을 향상시킬 수 잇는 새로운 학습 방법을 제시한다. 함수 근사화 문제에서 기존의 EBP 학습 방법과의 비교 실험으로 제안된 학습 방법이 보다 개선된 일반화 능력과 빠른 학습 속도를 가짐을 보여 그 효율성을 입증한다.
Private peering, public peering and transit are three common types of interconnection agreements between providers in the Internet. An important decision that an Internet service provider (ISP) has to make is which private peering/transit ISPs and Internet exchanges (IXs) to connect with to transfer traffic at a minimal cost. In this paper, we deal with the problem to find the minimum cost set of private peering/transit ISPs and IXs for a single ISP. There are given a set of destinations with traffic demands, and a set of potential private peering/transit ISPs and IXs with routing information (routes per destination, the average AS-hop count to each destination, etc.), cost functions and capacities. Our study first considers all the three interconnection types commonly used in real world practices. We show that the problem is NP-hard, and propose a heuristic algorithm for it. We then evaluate the quality of the heuristic solutions for a set of test instances via comparison with the optimal ones obtained by solving a mixed integer programming formulation of the problem. Computational results show that the proposed algorithm provides near-optimal solutions in a fast time.
본 논문은 통신망간 상호접속시 합리적인 접속료를 산정하기 위해 필요한 통신망비용모형의 수립방안을 제시하고 있다. 현재 우리나라의 통신망간 상호접속료는 기본적으로 전부배부비용방식에 의해 산정하고 있다. 이 방식은 실제발생비용을 토대로 한 회계자료에 의해 접속료를 산정하는 방식이므로 회계자료관련 문제점뿐만 아니라 효율적인 사업운영을 고려하지 못하다는 단점을 가지고 있다. 이에 주요선진국에서는 경제적 비용을 토대로 장기증분비용기준방식의 도입에 대한 검토를 하면서 합리적인 통신망비용모형의 개발에 연구를 집중하고 있다. 우리나라의 경우 현재 전면경쟁환경의 조성과 대외개방압력의 증대 등 통신환경변화로 인하여 장기증분비용기준방식의 도입여부와 함께 통신망비용모형 개발의 필요성이 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 합리적인 접속료 산정을 위한 통신망비용모형의 수립방안을 제시하고 있다. 기본적으로 비용을 자본비용과 운영비용으로 구분하고 각 비용특성별 비용발생원인을 파악한 후 현재의 상호접속제도와 통신회계제도를 감안하여 합리적인 비용산정방법을 검토하고 있다.
고장 지름은 상호연결망의 통신 능률과 신뢰도를 평가하는 중요한 척도 중의 하나이다. 이형옥 외 4인[Folded 하이퍼-스타 그래프의 병렬 경로, 한국정보처리학회논문지, Vol.6, No.7, pp.1756-1769, 1999]은 폴디드 하이퍼-스타 FHS(2n,n)의 노드 중복 없는 경로를 제안하였고, FHS(2n,n)의 고장 지름이 2n-1 이하임을 증명하였다. 본 논문에서는 폴디드 하이퍼-스타 FHS(2n,n)의 개선된 노드 중복 없는 경로를 제안한다. 그리고 FHS(2n,n)의 광역 지름이 dist(U,V)+4이고, 고장 지름이 n+2 이하임을 증명한다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권8호
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pp.3946-3965
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2018
Network anomaly detection in Software Defined Networking, especially the detection of DDoS attack, has been given great attention in recent years. It is convenient to build the Traffic Matrix from a global view in SDN. However, the monitoring and management of high-volume feature-rich traffic in large networks brings significant challenges. In this paper, we propose a moving window Principal Components Analysis based anomaly detection and mitigation approach to map data onto a low-dimensional subspace and keep monitoring the network state in real-time. Once the anomaly is detected, the controller will install the defense flow table rules onto the corresponding data plane switches to mitigate the attack. Furthermore, we evaluate our approach with experiments. The Receiver Operating Characteristic curves show that our approach performs well in both detection probability and false alarm probability compared with the entropy-based approach. In addition, the mitigation effect is impressive that our approach can prevent most of the attacking traffic. At last, we evaluate the overhead of the system, including the detection delay and utilization of CPU, which is not excessive. Our anomaly detection approach is lightweight and effective.
본 연구에서는 하이퍼큐브의 망비용을 개선한 계층적 상호연결망 HFCube(n,n), HCN(n,n), HFN(n,n)의 임베딩을 분석한다. 연구 결과는 다음과 같다. 하이퍼큐브 $Q_{2n}$는 HFCube(n,n)에 연장율 3, 밀집율 2에 임베딩 가능하다. HFCube(n,n)은 HFN(n,n)과 HCN(n,n)을 부그래프(subgraph)로 갖고 있다. HFCube(n,n)은 HFN(n,n)에 연장율 3에 사상 가능하고, HFCube(n,n)을 HCN(n,n)으로 임베딩 하는 연장율 비용은 O(n)임을 보인다. 이러한 결과는 각 연결망의 여러 가지 유용한 성질들을 분석하는데 도움이 될 것이다.
Multistage interconnection networks (MINs) have been recognized as an efficient interconnection network for high-performance computer systems and also have been recently identified to be effective for a switching fabric of new communication structures - gigabit ethernet switch, terabit router, and ATM (asynchronous transfer mode). While lots of models analyzing the performance of MINs have been proposed, they are either inaccurate or, even if accurate, very complex for the analysis. In this paper, we propose an extremely simple mode for evaluating the multibuffered MIN with small clock cycles based on the approximation approach. Comprehensive computer simulation shows that the proposed model is very accurate in terms of the throughput and mean delay. Furthermore, it significantly reduces the computing overhead due to its simplicity.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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