• 제목/요약/키워드: Multi-path Routing

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IP망에서 다중 프로토콜 레이블 교환 방식을 사용하는 이동성 제공 방안 (Method to Support Mobility using MPLS in IP Network)

  • 최윤진;유명주;이종민;최성곤
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제8권9호
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    • pp.34-41
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    • 2008
  • MIPv4와 같은 기존의 이동성 지원 방안들은 데이터 전달에서의 지연 및 Triangle routing이라는 문제점을 갖고 있었다. 본 논문은 차세대 통합망 환경에서 MPLS (Multi Protocol Label Switching)의 LSP (Label Switched Path)를 이용하여 앞서 이야기한 문제점을 극복할 수 있는 새로운 이동성 지원 구조 및 방안을 제안한다. 제안된 구조는 이동 단말의 위치를 관리하는 LMS(Location Management Server)를 도입하여 이동 단말의 위치를 관리하고, FA 간 터널링을 위해 MPLS LSP를 도입함으로써 상기 문제들을 극복하였으며, 큐잉 이론을 기반으로 한 수학적 분석을 통해 기존의 방안(MIP 등)보다 우수함을 보인다.

Oversubscription factors for Community Wireless Services using AODV Routing

  • Ajith, P.K.;Yan, Huai-Zhi;Park, Dong-Won
    • 공학논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.53-60
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    • 2005
  • Community Wireless Networks define the next generation wireless services. Multimedia usages for financial services over community Wireless LAN (WLAN) based mesh networks require link stability. Several new services are being proposed for multimedia over WLANs. Portable Internet Services are implemented by several wireless carriers to proliferate their customer base. However, these services are still expensive and require a central telecom/wireless carrier whose monopoly and preference defines the availability of new services. Our research project identifies the usage of these critical services in public places over the financial services backbone architecture to provide efficient easy-to-use and economical services to their customers and merchants without being dependent on the central wireless carrier. The user connects to the network using his regular WLAN NIC using the Mesh Router/Bridge interconnectivity and obtains the needed multimedia and financial services from the ATM-AP Gateway, In our proposed scenario, the ATN AP-MR use AODV protocol and MR-MC is based on 802.11g/a/b IEEE standard. We use multi path routing protocols for reducing the congestion over a particular route. We demonstrate the results of our simulations and test-bed outcome to evaluate link failure rate and oversubscription factors to eliminate network congestion and non-availability of the critical financial services.

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IP/DWDM 기반 차세대 광 인터넷 망에서 가상 소스와 플러딩에 기초한 QoS 제공 유니캐스트 및 멀티캐스트 라우팅 방법 연구 (Virtual Source and Flooding-Based QoS Unicast and Multicast Routing in the Next Generation Optical Internet based on IP/DWDM Technology)

  • 김성운;박선영
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.33-43
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    • 2011
  • 고밀도 파장 분할 다중화 방식(DWDM: Dense-Wavelength Division Multiplexing)을 백본 기술에 활용한 IP/DWDM 차세대 광 인터넷 백본망에서 중요한 문제점 중 하나는, 다양한 하이퍼미디어 응용 서비스들이 요구하는 서비스 품질(QoS: Quality-of-Service)을 고려하여 효율적인 유니캐스트 및 멀티캐스트 라우팅 방법을 제공하는 것이다. 백본망에서 DWDM 기술을 적용하면 파이버 당 여러 개의 파장을 사용할 수 있으므로, 클래스 별로 결합된 IP 트래픽 들을 QoS별로 분류하여 파장 별로 차등화한 전송이 가능하므로 망 대역폭의 효율적인 사용이 가능하다. QoS별로 여러 가지 제약조건을 만족하는 광 파장 패스를 찾는 문제는 일반적으로 NP-complete 문제로 간단한 알고리즘으로 해결하기가 쉬지 않다. 일반적으로 DWDM 망에서 연구된 대부분의 휴리스틱 방법들은 현재 인터넷 라우팅 패러다임 하에서 연구된 개념을 확장하여 활용하는 데, 망 자체가 견고하지 않고 노드 수가 많을 때에는 더더욱 복잡하고 구현하기가 쉽지 않다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 가상소스와 플러딩에 기초한 QoS 제공 유니캐스트 라우팅 및 멀티캐스트 라우팅 방법인 VS-QUR(Virtual Source-Qualified Unicast Routing)과 VS-QMR(Virtual Source-Qualified Multicast Routing) 방법을 제안한다. 제안된 방법들은 라우팅 패스를 찾기 위해 훨씬 적은 수의 메시지 오버헤드와 같은 조건에서 더 많은 수의 연결이 보장됨을 시뮬레이션 결과로 증명한다.

무선 센서 네트워크에서의 에너지 효율적인 불균형 클러스터링 알고리즘 (An Energy Efficient Unequal Clustering Algorithm for Wireless Sensor Networks)

  • 이성주;김성천
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권6호
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    • pp.783-790
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크의 필요성이 증가함에 따라 관련된 연구 또한 활발히 진행되고 있다. 특히, 에너지 제약적인 무선 센서 네트워크의 생존 시간을 증가시키고자 하는 클러스터링 기법들이 많이 연구되고 있다. 대표적인 LEACH와는 달리, 최근의 클러스터링 기법들은 다중 홉으로 데이터를 전송하기 때문에 데이터 병목 현상 문제가 발생한다. 불균형 클러스터링(unequal clustering) 기법들은 라우팅 경로를 증가시켜 데이터 병목 현상 문제를 해결하였다. 불균형 클러스터링 기법들의 대부분은 BS(Base Station)와의 거리만을 고려하여 클러스터의 크기를 결정하였기 때문에, 클러스터 헤드의 에너지 소모가 커지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 클러스터 헤드의 에너지 소모를 최소화하고, 데이터 병목 현상 문제도 해결할 수 있는 불균형 클러스터링 알고리즘을 제안하였다. 기본 아이디어는 적절한 클러스터 헤드를 선출한 이후, BS와의 거리와 노드의 에너지 상태, 이웃 노드의 수를 고려하여 클러스터의 크기를 결정하고, 동시에 클러스터 헤드의 전송기능을 분담하는 노드를 선정하는 것이다. 이처럼 클러스터 헤드의 에너지 소모를 최소화함으로써 클러스터링의 반복횟수를 감소시킬 수 있었으며, 더불어 전체 네트워크의 에너지 소모도 감소시킬 수 있었다.

UWB 기반의 WPAN에서 채널 상태를 고려한 다중 홉 중계 방식의 MAC 프로토콜 (Multi-hop Packet Relay MAC Protocol Considering Channel Conditions in UWB-based WPANs)

  • 왕위동;서창근;정순규;유상조
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권11B호
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    • pp.792-803
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    • 2005
  • 초광대역 무선통신 (UWB) 기술은 그 자체가 가지고 있는 고속, 저전력, 다중 경로 환경의 강인함 등의 특성으로 고속형 WPAN에 적합한 기술로 평가받고 있다. 본 논문에서는 UWB 기술을 사용하는 WPAN 환경에서 전력 소비를 효율적으로 분산시킬 수 있는 MAC 계층에서의 다중 홉 프레임 중계 방식을 새롭게 제안한다. 본 논문에서는 적절한 중계 단말을 선택하기 위해 PAPSF (Power Aware Path Status Factor)를 정의한다. PAPSF는 SINR과 각 단말에서의 송신 전력 정보로부터 결정 할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 방법은 에드 혹 라우팅 프로토콜의 특성으로 인하여 쉽게 중계 단말로 사용될 가능성이 높은 PNC를 통한 프레임 중계 방식과 비교할 때 더 높은 데이터 처리량을 가지며, 전체 전력 소모를 감소시킬 수 있다. 또한 전력 소모를 PNC 뿐만 아니라 피코넷에 존재하는 다른 단말들로 쉽게 분산시킬 수 있어 PNC의 급격한 배터리 소모를 방지하고, 빈번한 PNC 변경을 막을 수 있다.

무선 이동 애드-혹 네트워크를 위한 다중 경로 소스 라우팅 프로토콜과 Mobile-IP의 연동 기법 (Interconnection Scheme for Multiple Path Source Routing Protocol for Wireless Mobile Ad-hoc Network and Mobile-IP)

  • 김문정;엄영익
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제12C권7호
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    • pp.1031-1038
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    • 2005
  • 현재 홈 네트워크, 센서 네트워크, 유비쿼터스 네트워크 등에 대한 활발한 연구가 진행되면서 무선 이동 애드-흑 네트워크에 대한 관심이 높아지고 있다. 무선 이동 애드-혹 네트워크란 기존의 유선 하부구조의 도움 없이 이동 호스트들만으로 구성되는 임시적인 네트워크로, 언제어디서나 컴퓨팅 환경을 이용할 수 있도록 하는 개념의 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에 적합한 네트워크이다. 본 논문에서는 다중 소스 라우팅 프로토콜 기반의 무선 이동 애드-혹 네트워크 환경과 Mobile-IP 기반의 네트워크 환경을 연동하는 기법에 대해 제안하고자 한다. 본 논문에서 제안하는 기법은 무선 이동 애드-혹 네트워크 내의 이동 호스트와 기지국간 다중 경로를 유지함으로써 경로 단절시 경로 재설정 및 재등록으로 인한 오버헤드를 줄이며 무선 이동 애드-혹 네트워크 내의 패킷을 Mobile-IP 패킷으로 변환하는 기능을 기지국에서 수행하도록 함으로써 이동호스트들의 오버헤드를 감소시키는 기법이다. 성능 평가를 통해, 본 논문에서 제안하는 기법이 단일 경로를 사용하는 일반적인 연동 기법들보다 이동 속도 증가에 따른 처리량 및 단대단 지연이 보다 안정적이며, 노드/링크가 전혀 중복되지 않는 다중 경로를 사용하는 기법에 비해 낮은 오버헤드를 가짐을 보인다.

단방향 이동 Ad Hoc 망에서의 다중경로를 이용한 QoS 라우팅 프로토콜 (QoS Routing Protocol using multi path in Unidirectional Mobile Ad Hoc Networks)

  • 강경인;박경배;유충렬;정찬혁;이광배;김현욱
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제9C권6호
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    • pp.935-944
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    • 2002
  • 이동 애드 혹(Ad hoc)네트워크란 노드의 이동에 따라 시시각각 변하는 무선 링크로 연결되어진 여러 개의 단말기들로 구성된 있는 자치분산 네트워크를 의미한다. 지금 까지 이동 ad hoc 네트워크에서의 통신은 Voice(음성)와 Data(데이터)통신을 제공하는 Best effort(최선형)서비스를 제공하는 라우팅 프로토콜만이 고려되어왔기 때문에 이동 네트워크를 사용하는 사용자가 많은 양의 자원을 차지하는 VOD(Video On Demand)와 같은 멀티미디어 Data를 보다 빠르고 정확하고 신속하게 전송하기 위해서는 기존의 Best effort 방식으로 전송되는 라우팅 프로토콜에는 많은 한계가 있었다(1). 따라서 본 논문에서는 성능평가를 위해 단방향 환경 하에서의 QoS(Qualify of Service)를 고려한 제안한 알고리즘을 적용하였다. 성능평가 카네기 멜론 과 버클리대학에서 만든 Ns-2를 사용하여 최선형 서비스(Best Effort)와 비교하여 QoS 서비스의 수신율 상승과 평균 경로설정 시간의 감소, 네트워크 부하 감소를 얻을수 있었다.

A Fast and Scalable Inter-Domain MPLS Protection Mechanism

  • Huang, Chang-Cheng;Messier, Donald
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제6권1호
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    • pp.60-67
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    • 2004
  • With the fast growth of Internet and a new widespread interest in optical networks, the unparalleled potential of Multi-Protocol Label Switching (MPLS) is leading to further research and development efforts. One of those areas of research is Path Protection Mechanism. It is widely accepted that layer three protection and recovery mechanisms are too slow for today’s reliability requirements. Failure recovery latencies ranging from several seconds to minutes, for layer three routing protocols, have been widely reported. For this reason, a recovery mechanism at the MPLS layer capable of recovering from failed paths in 10’s of milliseconds has been sought. In light of this, several MPLS based protection mechanisms have been proposed, such as end-to-end path protection and local repair mechanism. Those mechanisms are designed for intra-domain recoveries and little or no attention has been given to the case of non-homogenous independent inter-domains. This paper presents a novel solution for the setup and maintenance of independent protection mechanisms within individual domains and merged at the domain boundaries. This innovative solution offers significant advantages including fast recovery across multiple nonhomogeneous domains and high scalability. Detailed setup and operation procedures are described. Finally, simulation results using OPNET are presented showing recovery times of a few milliseconds.

클라우드 컴퓨팅 환경에서 데이터 센터 네트워킹을 위한 소프트웨어 정의 네트워킹 기반 다중 경로 라우팅 연구 (A Study of Multipath Routing based on Software-Defined Networking for Data Center Networking in Cloud Computing Environments)

  • 강용혁
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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    • pp.563-564
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    • 2017
  • 클라우드 컴퓨팅 기술의 핵심은 데이터 센터이며 데이터 센터 내에서는 네트워킹 기술이 중요하다. 클라우드 데이터 센터에는 수만에서 수십만 개의 물리적 서버로 구성되어 있어서 높은 수준의 데이터 전송이 가능한 네트워킹 기술이 필요하다. 이러한 네트워킹 기술은 또한 확장성과 고장 감내성 등이 필요하며 민첩성이 필요하다. 이를 위해 다양한 다중 경로를 이용하는 기법이 제안되었다. 하지만 주로 부하 균형을 위한 기법이나 임의적으로 경로를 선택하는 데 사용되었다. 본 논문에서는 소프트웨어 정의 네트워킹 기술을 이용하여 다중 경로를 구성하고 다중 경로를 이용하여 트래픽을 병렬 전송함으로써 빠른 전송속도를 가져오며, 확장성 문제를 해결하고 고장 발생 시에 감내할 수 있는 기술을 제안한다.

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다수 라디오와 채널을 갖는 무선통신망에서 채널경쟁을 고려한 라우팅 (Routing considering Channel Contention in Wireless Communication Networks with Multiple Radios and Multiple Channels)

  • 고성원;강민수;강남희;김영한
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권5호
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    • pp.7-15
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    • 2007
  • 무선통신망에서 단일 라디오와 채널의 사용은 무선 노드의 반이중 전송 및 경로의 내부간섭으로 통신망의 처리율 및 단대단 지연 특성을 저하시킨다. 또한, 채널경쟁기반의 무선통신망에서 임의노드 주변에 동일 채널을 경쟁하는 노드가 많으면 경쟁으로 인한 대역폭 감소와 전송 충돌로 인한 지연이 발생하여 통신망의 성능을 저하시킨다. 본 논문에서는 다수 라디오와 채널을 사용하여 무선노드의 전이중전송이 가능하게 하고 경로내부간섭을 배제할 수 있도록 라디오와 채널의 기능을 설정하고 큐잉이론의 해석모델을 이용하여 무선구간의 채널 경쟁 및 충돌을 반영한 무선구간 메트릭 ccf 및 ccf와 함께 채널변경지연, 경로내부간섭을 반영한 경로설정 메트릭 MCCR을 제안한다. MCCR과 MCR을 시뮬레이션을 사용하여 비교하였으며 MCCR을 사용하여 설정한 경로가 MCR보다 통신망 성능을 향상시키는 결과를 얻었다.