• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권6호
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• pp.1994-2017
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• 2022

In view of the past, the mobility of the multicast source in the mobility networks is seldom discussed in the traditional multicast protocols. It is a heavy cost for the traditional multicast protocols to reconstruct the multicast tree in the Network Mobility (NEMO) environment. This article proposes an alternative multicast protocol, referred to as Mobility-Sensitive Multicast protocol (MSM), for the NEMO environment. The MSM can be considered as an alternative version of the Multicast Listener Discovery (MLD) protocol to maintain the multicast tree in the NEMO. There are two obvious contributions for the MSM. Reconstruct mechanism could rebuild the multicast tree for the mobility of the multicast source. Multi-group suppression mechanism reduce the multicast tree maintaining cost for the mobility of the multicast members. Through the performance evaluations and analyses, the MSM has less cost to maintain the multicast tree than the traditional multicast protocols, especially for a large numbers of multicast groups. Moreover, the MSM allows the mobility of the multicast source to reconstruct the multicast tree easily.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권9호
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• pp.3138-3150
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• 2021

Multimedia services on the Internet are continuously increasing. Accordingly, the demand for a technology for efficiently delivering multimedia traffic is also constantly increasing. The multicast technique, that delivers the same content to several destinations, is constantly being developed. This technique delivers a content from a source to all destinations through the multicast tree. The multicast tree with low cost increases the utilization of network resources. However, the finding of the optimal multicast tree that has the minimum link costs is very difficult and its calculation complexity is the same as the complexity of the Steiner tree calculation which is NP-complete. Therefore, we need an effective way to obtain a multicast tree with low cost and less calculation time on SDN-based smart network platforms. In this paper, we propose a new multicast tree generation algorithm which produces a multicast tree using an agent trained by model-based meta reinforcement learning. Experiments verified that the proposed algorithm generated multicast trees in less time compared with existing approximation algorithms. It produced multicast trees with low cost in a dynamic network environment compared with the previous DQN-based algorithm.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2006년도 춘계공동학술대회 논문집
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• pp.1609-1615
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• 2006

Overlay multicast technique is an effective way as an alternative to IP multicast. Traditional IP multicast is not widely deployed because of the complexity of IP multicast technology and lack of application. But overlay multicast can be easily deployed by effectively reducing complexity of network routers. Because overlay multicast resides on top of densely connected IP network, In case of multimedia streaming service over overlay multicast tree, real-time data is sensitive to end-to-end delay. Therefore, moderate algorithm's development to this network environment is very important. In this paper, we are interested in minimizing maximum end-to-end delay in overlay multicast tree. The problem is formulated as a degree-bounded minimum delay spanning tree, which is a problem well-known as NP-hard. We develop tabu search heuristic with intensification and diversification strategies. Robust experimental results show that is comparable to the optimal solution and applicable in real time

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.150-155
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• 2003

멀티캐스트는 한 점에서 다수의 집단 구성원들에게 데이터를 전송하는 것으로 이는 멀티캐스트 트리를 구성하여 해결할 수 있다. 즉, 전체 네트워크를 몇 개의 클러스터로 분할한 후 클러스터 내부를 멀티캐스트 트리로 구성하여 해결할 수 있다. 본 논문에서는 클러스터링 방법을 사용하여 멀티캐스트 라우팅 비용을 줄이는 알고리즘을 제안한다. 멀티캐스트 트리는 최소비용 스타이너 트리로 구성할 수 있기 때문에 최소비용 스타이너 트리 문제를 해결하는 것이 중요하다. 따라서, 본 논문에서는 멀티캐스트 라우팅 문제의 해법으로 클러스터링 방법을 이용한 유전자 알고리즘을 제안한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.17-26
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• 2004

모바일 멀티캐스팅은 크게 원격가입과 양방향 터널링 기법으로 나누어진다. 원격가입 방법은 멀티캐스트 트리를 관리하는데 많은 비용이 발생하며, 앙방향 터널링 방법은 비효율적인 라우팅 경로를 가지게 된다. 본 논문에서는 패킷의 터널링 및 트리 재구성 비용과 관계되는 비용함수에 근거하여 동작하는 동적 이동 멀티캐스트 라우팅 기법을 제안한다. 동적 이동 멀티캐스트 라우팅 기법은 기본적으로 비용함수를 사용하여 홈 에이전트로부터 멀티캐스트 패킷을 터널링하는 포워딩 비용과 왜래 에이전트가 멀티캐스트 그룹에 가입하는 멀티캐스트 트리 재구성 비용 사이의 적은 비용을 찾고자 하는 것이다. 이동 호스트가 외래 에이전트의 영역으로 이동한 경우, 외래 에이전트는 포워딩 비용과 트리 재구성 비용에 따른 비용함수를 구하여 비용함수에 의해 계산된 임계값을 중심으로 패킷의 포워딩을 계속할 것인가 아니면 새롭게 전달 트리를 재구성 할 것인가를 동적으로 결정하게 된다. 이 방법은 이동 호스트의 이동 속도나 그룹 구성원의 수에 관계없이 최적의 전송비용으로 멀티캐스트 패킷을 전달하는 효과를 가져올 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권1호
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• pp.171-192
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• 2017

The change of any element in the network is possible to cause performance degradation of the multicast network. So it is necessary to optimize the topology path through the multicast update strategy, which directly affects the performance and user experience of the overlay multicast. In view of the above, a new multicast tree update strategy based on perturbation theory Musp (Multicast Update Strategy based on Perturbation theory) is proposed, which reduces the data transmission interruption caused by the multicast tree update and improves user experiences. According to the multicast tree's elements performance and the topology structure, the Musp strategy defines the multicast metric matrix and based on the matrix perturbation theory it also defines the multicast fluctuation factor. Besides it also demonstrates the calculability of the multicast fluctuation factor presents the steps of the Musp algorithm and calculates the complexity. The experimental results show that compared with other update strategies, as for the sensitivity of the multicast fluctuation factor's energized multicast tree to the network disturbance, the maximum delay of the Musp update strategy is minimal in the case of the local degradation of network performance.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권1호
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• pp.77-86
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• 2003

본 논문은 MPLS(Multiprotocol Label Swtiching) 망에서 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 지원하기 위한 방안을 제시한다. 인터넷 멀티캐스트 라우팅 프로토콜은 트리의 구성방식과 속성에 따라 최단거리트리 방식, 공유트리 방식 및 복합트리 방식 등으로 분류된다. 각 방식에 따라 MPLS 망에서 지원해야 하는 기능이 달라진다. 특히, 단/양방향성 트리 링크, Flooding/Prune 방식의 트리 구성, 하나의 멀티캐스트 그룹에 다중 트리의 존재 등 여러 가지 미해결이거나 해결하기 어려운 문제점들이 존재한다. 본 논문에서는 몇가지 가정을 세우고, 이를 바탕으로 각 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 MPLS 망에서 지원하기 위한 방안을 제시한다. Flooding/Prune 방식의 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 대해서는 새로이 브로드캐스팅용의 레이블을 정의하여 해결하고, 공유트리 방식에 대해서는 기 제안된 블록기반 멀티캐스트 전송기법을 도입하여 셀 인터리빙(Call Interleaving) 문제를 해결하며, 마지막으로 복합트리 방식에 대해서는 기존 멀티캐스트 라우팅 프로토콜에 수정된 SPT 전환 기능을 추가하므로써 MPLS 지원문제를 해결한다. 제안하는 방법이 기존의 방법보다 비교해 보았을 때 전송지연에서 우수한 성능을 보임을 모의 실험을 통해서 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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• pp.345-348
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• 2003

Overlay multicast is proposed as an alternative approach for providing muticast services. A logical infrastructure is built to form an overlay network on top of the physical layer. In this paper, we propose an efficient overlay multicast in wireless ad hoc networks. The overlay multicast tree adapts to the changes in underlying networks. The multicast tree adjusted according to the local member information.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권3호
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• pp.546-558
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• 2017

The amount of multimedia traffic over the Internet has been increasing because of the development of networks and mobile devices. Accordingly, studies on multicast, which is used to provide efficient multimedia and video services, have been conducted. In particular, studies on centralized multicast tree construction have attracted attention with the advent of software-defined networking. Among the centralized multicast tree construction algorithms, the group Takahashi and Matsuyama (GTM) algorithm is the most commonly used in multiple multicast tree construction. However, the GTM algorithm considers only the network-cost overhead when constructing multicast trees; it does not consider the temporary service disruption that arises from a link change for users receiving an existing service. Therefore, in this study, we propose a multiple multicast tree construction algorithm that can reduce network cost while avoiding considerable degradation of service quality to users. This is accomplished by considering both network-cost and link-change overhead of users. Experimental results reveal that, compared to the GTM algorithm, the proposed algorithm significantly improves the user-experienced quality of service by substantially reducing the number of linkchanged users while only slightly adding to the network-cost overhead.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.126-131
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• 2003

다중 유니캐스트 전송기법보다 멀티캐스트 전송기법이 장점이 많은 것이 사실이지만 IP 멀티캐스트 프로토콜은 간편한 관리제어 목적으로 몇몇 네트워크 영역으로 국한된다. 영역간 멀티캐스트 배치는 기술적인 면과 관리적인 면으로 인하여 진척이 느려지고 있다. 이에 대안으로 최근에 오버레이 멀티캐스팅 기술이 제시되었고, 본 논문에서 우리는 종단 호스트 멀티캐스트 트리 프로토콜 (EMTP)를 제안한다. EMTP는 리프 노드에 도달할 때까지 한번에 트리의 두 레벨을 검색하면서 또 한편으로는 가입하고자 하는 노드와 트리상의 가장 가까운 노드를 찾아낸다. 비록 해당 위치의 노드가 허용 가능한 차수가 없을지라도 그 노드를 잠재적인 부모노드로 선택 가능하게 함으로써 차후에 스위칭 횟수를 줄여 트리의 안정성을 높이고 데이터 전송 시간의 감소를 가져온다.