• Title/Summary/Keyword: Topology processing

Search Result 273, Processing Time 0.026 seconds

A deadlock-Free Fault-Tolerant routing Method Using Partial-Adaptiveness in a N-Dimensional Meshed Network (N-차원 메쉬 네트워크에서의 부분적 적응성을 이용한 Deadlock-Free 결함포용 라우팅 기법)

  • Mun, Dae-Geun;Gam, Hak-Bae
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
    • /
    • v.6 no.4
    • /
    • pp.1090-1097
    • /
    • 1999
  • the multi computers operated in harsh environments should be designed to guarantee normal operations in the presence of the component faults. One solution for this is a fault-tolerant routing. In the paper, we consider n-dimensional meshed network for the basic topology and propose a simple fault-tolerant routing algorithm that can transfer messages to their destination as desired in the presence of some component faults. the built algorithms basically adopts a WormHole(WH) routing method and uses the virtual channels sharing a physical channel for deadlock-freedom. Consequently, we show that the suggested algorithm has a higher performance than the X-Y routing algorithm through simulation results.

  • PDF

Routing Strategy on the XMESH Topology for the Massively Parallel Computer Architecture (대규모 병렬컴퓨터에 적합한 교차메쉬구조에서의 경로설정)

  • Kim, Jong-Jin;Yun, Seong-Dae
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
    • /
    • v.5 no.12
    • /
    • pp.3109-3116
    • /
    • 1998
  • 본 논문에서는 대규모 병렬컴퓨터의 구현에 적합한 위상구조인 교차메쉬구조에서, 균등한 메시지분포를 갖고 메시지의 경쟁이 있는 실제적 상황에서 상호접속망내의 메시지의 경로를 선정하기 위한 방법들을 제안하고, 이의 성능을 검증하기 위해 우회 경로설정 알고리즘을 이용하여 시뮬레이션을 하였다. 교차메쉬의 특성상 최적경로의 수가 다른 구조들에 비해 다양하다는 특징을 이용하여 최적경로의 수를 우선순위에 반영한 우회조건 및 대각방향의 링크를 효율적으로 활용하기 위한 링크선정방법에 따를 교차메쉬의 최대지연(maximum delay), 평균지연(average delay) 및 메시지처리율(throughput)을 구하고 이를 비교 고찰하였다. 메시지 전송시 최적인 경로상의 링크에 경합이 생길 경우 최적 경로의 수가 적은 메시지가 높은 우선순위를 가지며 만약 같은 조건이라면 우회한 횟수가 많은 메시지가 높은 우선순위를 갖는 우회조건 LD를 사용하며 이 우선순위에 따라 경로를 선정할 차례가 된 메시지가 선택할 수 있는 최적경로의 수가 많을 경우 대각방향의 링크로 우선적으로 전송할 경우, 오래된 메시지가 높은 우선순위를 갖는 우회조건 A에 의한 방법에 비해 최대지연, 평균지연 및 메시지처리율에 있어서 각각 이상값에 대한 개선목표치의 약58%, 70% 및 31%의 성능개선이 있었다.

  • PDF

Topological Properties and Broadcasting Algorithm of Hyper-Star Interconnection Network (하이퍼-스타 연결망의 위상적 성질과 방송 알고리즘)

  • Kim Jong-Seok;Oh Eun-seuk;Lee Hyeong-Ok
    • The KIPS Transactions:PartA
    • /
    • v.11A no.5
    • /
    • pp.341-346
    • /
    • 2004
  • Recently A Hyper-Star Graph HS(m, k) has been introduced as a new interconnection network of new topology for parallel processing. Hyper-Star Graph has properties of hypercube and star graph, further improve the network cost of a hypercube with the same number of nodes. In this paper, we show that Hyper-Star Graph HS(m, k) is subgraph of hypercube. And we also show that regular graph, Hyper-Star Graph HS(2n, n) is node-symmetric by introduced mapping algorithm. In addition, we introduce an efficient one-to-all broadcasting scheme - takes 2n-1 times - in Hyper-Star Graph HS(2n, n) based on a spanning tree with minimum height.

Study on New Encoding based GA for Solving Bicriteria Network Topology Design Problems (2목적 네트워크 토폴로지 설계 문제를 풀기위한 새로운 엔코딩 기반의 유전자 알고리즘에 대한 연구)

  • Kim, Jong-Ryul;Lee, Jae-Uk;Yoo, Jung-Ho
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
    • /
    • 2003.05a
    • /
    • pp.289-292
    • /
    • 2003
  • 인터넷이 발전함에 따라 네트워크 시스템의 토폴로지 설계에 관한 여러 가지 문제들에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 네트워크의 토폴로지 구조는 서비스 센터, 터미널(사용자), 연결 케이블로 이루어져 있다. 근래에 이런 네트워크 시스템들은 사용자들로부터의 요구사항이 많아지고 있기에 주로 광케이블로 구축하는 경우가 점차 늘어나고 있다지만, 광케이블의 비판 비용을 고려하면 네트워크의 구조가 스패닝 트리(spanning tree)로 구축되어 지는 것이 바람직하다고 볼 수 있다. 네트워크 토폴로지 설계 문제들은 연결비용, 평균 메시지 지연, 네트워크 신뢰도 등과 같은 설계 기준들을 최적으로 만족하는 토폴로지를 탐색하는 것으로 정의될 수 있다. 최근에 유전자 알고리즘(GA)은 네트워크 최적화 문제, 조합 최적화 문제, 다목적 최적화 문제 등과 같은 관련된 분야에서 많은 연구들이 이루어지고 있으며 또한, 많은 실세계의 문제를 위한 최적화 기술로서 그 잠재력을 매우 주목 받고 있다. 본 논문에서는 연결비용, 평균 메시지 지연, 네트워크 신뢰도를 고려하여, 광케이블로 구성되어 지는 광대역통신 네트워크의 2목적 네트워크 토폴로지 설계 문제들을 풀기 위한 GA를 제안한다. 또한, 후보 네트워크 토폴로지 구조를 염색체(chromosome)로 표현하기 위해 Prtifer수(PN_와 클러스터 스트링으로 구성되어지는 새로운 엔코딩 방법도 제안한다. 마지막으로 수치예를 통해 제안한 GA의 성능을 평가할 것이다.

  • PDF

Theory Refinement using Hidden Nodes Connected from Relevant Input Nodes in Knowledge-based Artificial Neural Network (지식기반인공신경망에서 관련있는 입력노드만 연계된 은닉노드를 이용한 여역이론정련화)

  • Shim, Dong-Hee
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
    • /
    • v.4 no.11
    • /
    • pp.2780-2785
    • /
    • 1997
  • Although KBANN(knowledge-based artificial neural network) has been shown to be more effective than other machine learning algorithms, KBANN doesn't have the theory refinement capability because the topology of the network can't be altered dynamically. Although TopGen algorithm was proposed to extend the ability of KABNN in this respect, it also had some defects due to the connection of hidden nodes from all input nodes and the use of beam search. An algorithm, which could solve this TopGen's defects by adding the hidden nodes connected from only related input nodes and using hill-climbing search with backtracking, is proposed.

  • PDF

Parallel Paths in Folded Hyper-Star Graph (Folded 하이퍼-스타 그래프의 병렬 경로)

  • Lee, Hyeong-Ok;Choi, Jung;Park, Seung-Bae;Cho, Chung-Ho;Lim, Hyeong-Seok
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
    • /
    • v.6 no.7
    • /
    • pp.1756-1769
    • /
    • 1999
  • Parallel paths in an interconnection network have some significance in that message transmission time can be reduced because message is divided into packets and transmitted in parallel through several paths, and also an whose nodes has 2n binary bit string, is an interconnection network which has a lower network cost than hypercube and its variation. In this paper, we analyze node disjoint parallel path in Folded Hyper-Star graph FHS(2n,n) proposed as the topology of parallel computers and, using the result, prove that the fault diameter of a Folded Hyper-Star graph FHS(2n,n) is 2n-1.

  • PDF

Fault-Tolerant Design of Array Systems Using Multichip Modules (다중칩을 이용한 어레이시스템의 결함허용 설계)

  • Kim, Sung-Soo
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
    • /
    • v.6 no.12
    • /
    • pp.3662-3674
    • /
    • 1999
  • This paper addresses some design issues for establishing the optimal number of spare units in array systems manufactured using fault-tolerant multichip modules(MCM's) for massively parallel computing(MPC). We propose a new quantitative approach to an optimal cost-effective MCM system design under yield and reliability constraints. In the proposed approach, we analyze the effect of residual redundancy on operational reliability of fault-tolerant MCM's. In particular, the issues of imperfect support circuitry, chip assembly yield and array topology are investigated. Extensive parametric results for the analysis are provided to show that our scheme can be applied to design ways using MCM's for MPC applications more efficiently, subject to yield and reliability constraints.

  • PDF

A Network Coding-Aware Routing Mechanism for Time-Sensitive Data Delivery in Multi-Hop Wireless Networks

  • Jeong, Minho;Ahn, Sanghyun
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • v.13 no.6
    • /
    • pp.1544-1553
    • /
    • 2017
  • The network coding mechanism has attracted much attention because of its advantage of enhanced network throughput which is a desirable characteristic especially in a multi-hop wireless network with limited link capacity such as the device-to-device (D2D) communication network of 5G. COPE proposes to use the XOR-based network coding in the two-hop wireless network topology. For multi-hop wireless networks, the Distributed Coding-Aware Routing (DCAR) mechanism was proposed, in which the coding conditions for two flows intersecting at an intermediate node are defined and the routing metric to improve the coding opportunity by preferring those routes with longer queues is designed. Because the routes with longer queues may increase the delay, DCAR is inefficient in delivering real-time multimedia traffic flows. In this paper, we propose a network coding-aware routing protocol for multi-hop wireless networks that enhances DCAR by considering traffic load distribution and link quality. From this, we can achieve higher network throughput and lower end-to-end delay at the same time for the proper delivery of time-sensitive data flow. The Qualnet-based simulation results show that our proposed scheme outperforms DCAR in terms of throughput and delay.

Optimal Edge-Disjoint Spanning Trees in HyperStar Interconnection Network HS(2n,n) (하이퍼스타 연결망 HS(2n,n)의 에지 중복 없는 최적 스패닝 트리)

  • Kim, Jong-Seok;Kim, Sung-Won;Lee, Hyeong-Ok
    • The KIPS Transactions:PartA
    • /
    • v.15A no.6
    • /
    • pp.345-350
    • /
    • 2008
  • Recently, a HyperStar network HS(2n,n) has been introduced as a new interconnection network of new topology for parallel processing. HyperStar network has properties of hypercube and star graph, further improve the network cost of a hypercube with the same number of nodes. In this paper, we show a construction algorithm of edge-disjoint spanning trees in HyperStar network HS(2n,n). Also, we prove that edge-disjoint spanning tree by the algorithm is optimal.

Approach with direct tunnels between CPE VPN GWs in star VPN topology (Star VPN 구조에서 CPE VPN GW간 직접 터널을 이용한 성능 향상 방안)

  • Byun, Hae-Sun;Lee, Mee-Jeong;Ahn, Sang-Joon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
    • /
    • 2004.05a
    • /
    • pp.1271-1274
    • /
    • 2004
  • 현재 운용중인 대부분의 VPN은 모든 CPE(Customer Premise Equipment) VPN GW(Gateway)들이 Center VPN GW에 연결되어 있는 Star 구조를 취하고 있다. 이러한 구조에서는 모든 트래픽들이 항상 Center VPN GW를 거쳐서 전송되므로 비효율적인 트래픽 전송이 이루어진다. 또한 대용량의 멀티미디어 트래픽 전송이 빈번하거나 다수의 지점을 갖고 있는 기업의 경우 Center VPN GW에서의 오버헤드가 증가하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로는 IPSec의 IKE(Internet Key Exchange) 메커니즘을 이용하여 CPE VPN GW간 직접 터널을 맺어 줄 수 있으나, 터널 설립에 앞서 원격지 CPE VPN GW의 주소, 요구되는 보안 등급 등의 터널 설정에 필요한 정보를 관리자가 직접 설정해 주어야 한다. 이는 현재 DHCP와 같은 동적 IP 환경에서 운용되는 ADSL 기반의 VPN 환경에서 관리 오버헤드를 증가시키는 요인이 된다. 이에 본 논문에서는 CPE VPN GW 간 직접 터널 연결이 필요할 시에 자동적으로 제반 기능들이 수행될 수 있게 하는 주문형 터널 생성(On-demand Tunnel Creation) 메커니즘 제안한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 방안에 대하여 성능을 조사하였고, 이와 함께 기존의 Star VPN 구조, Full-mesh VPN 구조와 성능을 비교하였다. 시뮬레이션 결과, 제안하는 방안이 기존의 Star VPN 구조보다 확장성과 트래픽 전송효율성, Center VPN GW의 오버헤드 측면에서 우수한 성능을 보였으며 Full-mesh 구조의 VPN과 거의 비슷한 종단간 지연시간과 처리율을 보였다.

  • PDF