• 제목/요약/키워드: disjoint path

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A Nearly Optimal One-to-Many Routing Algorithm on k-ary n-cube Networks

  • Choi, Dongmin;Chung, Ilyong
    • 스마트미디어저널
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    • 제7권2호
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    • pp.9-14
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    • 2018
  • The k-ary n-cube $Q^k_n$ is widely used in the design and implementation of parallel and distributed processing architectures. It consists of $k^n$ identical nodes, each node having degree 2n is connected through bidirectional, point-to-point communication channels to different neighbors. On $Q^k_n$ we would like to transmit packets from a source node to 2n destination nodes simultaneously along paths on this network, the $i^{th}$ packet will be transmitted along the $i^{th}$ path, where $0{\leq}i{\leq}2n-1$. In order for all packets to arrive at a destination node quickly and securely, we present an $O(n^3)$ routing algorithm on $Q^k_n$ for generating a set of one-to-many node-disjoint and nearly shortest paths, where each path is either shortest or nearly shortest and the total length of these paths is nearly minimum since the path is mainly determined by employing the Hungarian method.

하이브리드 애드-혹 네트워크를 위한 크로스-레이어 서비스 검색 기법 (Cross-Layer Service Discovery Scheme for Hybrid Ad-hoc Networks)

  • 김문정;엄영익
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권2호
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    • pp.223-228
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    • 2009
  • 무선 애드-혹 네트워크와 유선 네트워크를 연동하는 하이브리드 애드-혹 네트워크에서 효율적인 서비스 검색 기법은 중요하다. 본 논문에서는 무선 애드-혹 네트워크를 인터넷으로 확장한 하이브리드 애드-혹 네트워크를 위해 중복을 허용하는 다중 경로 소스 라우팅 프로토콜을 사용하는 효율적인 크로스-레이어 서비스 검색 기법을 제안한다. 이 기법은 다중 경로 소스 라우팅 프로토콜의 장점뿐만 아니라 크로스-레이어 서비스 검색 기법의 장점을 동시에 갖는 기법이다. 서비스와 경로 검색이 동시에 이루어지는 크로스-레이어 서비스 검색 기법이 서비스 검색 후 해당 경로를 다시 검색하여 서비스를 제공받는 기존 기법보다 적은 오버헤드를 가진다는 것은 직관적으로 이해할 수 있으므로, 본 시뮬레이션을 통해서는 이 기법이 각 노드에서 다중 라우팅 경로를 유지함으로써 경로 단절시 보다 빠른 라우팅 복구가 가능하며, 다중 경로의 수를 제한하고 링크/노드 중복을 허용하는 다중 경로를 유지하도록 함으로써 라우팅 오버헤드를 줄일 수 있음으로 보인다.

무선 애드-혹 네트워크를 위한 효율적인 서비스 검색 기법 (Service Discovery Scheme for Wireless Ad-hoc Networks)

  • 김문정;이동훈
    • 방송공학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.245-250
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    • 2008
  • 효율적인 서비스 검색 기법은 무선 애드-혹 네트워크의 유용성을 위해 중요한 특성이다. 무선 애드-혹 네트워크는 어떤 기존의 네트워크 하부구조 또는 중앙 관리 체계의 도움 없이 무선 이동 노드들만으로 구성되는 임시 네트워크이다. 본 논문에서는 무선 애드-혹 네트워크를 위해 중복을 허용하는 다중 경로 라우팅 프로토콜을 사용하는 효율적인 서비스 검색 기법을 제안한다. 이 기법은 다중 경로 소스 라우팅 프로토콜의 장점뿐만 아니라 크로스-레이서 서비스 검색의 장점 역시 갖는다. 시뮬레이션을 통해서 이 기법이 각 노드에서 다중 라우팅 경로를 유지함으로써 경로 단절시 보다 빠른 라우팅 복구가 가능하며, 다중 경로의 수를 제한하고 링크/노드 중복을 허용하는 다중 경로를 유지하도록 함으로써 라우팅 유지 오버헤드를 줄인다는 것을 보인다.

Application of the Hamiltonian circuit Latin square to a Parallel Routing Algorithm on Generalized Recursive Circulant Networks

  • Choi, Dongmin;Chung, Ilyong
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.1083-1090
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    • 2015
  • A generalized recursive circulant network(GR) is widely used in the design and implementation of local area networks and parallel processing architectures. In this paper, we investigate the routing of a message on this network, that is a key to the performance of this network. We would like to transmit maximum number of packets from a source node to a destination node simultaneously along paths on this network, where the ith packet traverses along the ith path. In order for all packets to arrive at the destination node securely, the ith path must be node-disjoint from all other paths. For construction of these paths, employing the Hamiltonian Circuit Latin Square(HCLS), a special class of (n x n) matrices, we present O(n2) parallel routing algorithm on generalized recursive circulant networks.

A Novel Multi-Path Routing Algorithm Based on Clustering for Wireless Mesh Networks

  • Liu, Chun-Xiao;Zhang, Yan;Xu, E;Yang, Yu-Qiang;Zhao, Xu-Hui
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권4호
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    • pp.1256-1275
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    • 2014
  • As one of the new self-organizing and self-configuration broadband networks, wireless mesh networks are being increasingly attractive. In order to solve the load balancing problem in wireless mesh networks, this paper proposes a novel multi-path routing algorithm based on clustering (Cluster_MMesh) for wireless mesh networks. In the clustering stage, on the basis of the maximum connectivity clustering algorithm and k-hop clustering algorithm, according to the idea of maximum connectivity, a new concept of node connectivity degree is proposed in this paper, which can make the selection of cluster head more simple and reasonable. While clustering, the node which has less expected load in the candidate border gateway node set will be selected as the border gateway node. In the multi-path routing establishment stage, we use the intra-clustering multi-path routing algorithm and inter-clustering multi-path routing algorithm to establish multi-path routing from the source node to the destination node. At last, in the traffic allocation stage, we will use the virtual disjoint multi-path model (Vdmp) to allocate the network traffic. Simulation results show that the Cluster_MMesh routing algorithm can help increase the packet delivery rate, reduce the average end to end delay, and improve the network performance.

오드 연결망 $O_d$에서 에지 중복 없는 최적 스패닝 트리를 구성하는 알고리즘 (Constructing Algorithm for Optimal Edge-Disjoint Spanning Trees in Odd Interconnection Network $O_d$)

  • 김종석;이형옥;김성원
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제36권5호
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    • pp.429-436
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    • 2009
  • 오드 연결망은 그래프이론 모델의 하나로 발표되었는데, [1]에서 고장허용 다중컴퓨터에 대한 하나의 모형으로 소개되었고, 여러 가지 유용한 성질들 - 간단한 라우팅 알고리즘, 최대고장허용도, 노드 중복 없는 경로 등 - 이 분석되었다 본 논문에서는 오드 연결망 $O_d$ 에서 에지 중복 없는 스패닝 트리를 구성하는 알고리즘을 제안한다. 그리고 제안한 알고리즘에 의해 구성된 에지 중복 없는 스패닝 트리가 에지 중복 없는 최적 스패닝 트리임을 증명한다.

LSI의 레이아웃 CAD에 있어서 2 -독립 경로 문제 (Two-Disjoint Path Problem in LSI Layout CAD)

  • 정대화
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.62-66
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    • 1982
  • LSI의 레이아웃 CAD 시스템에 있어서 미체선 신호면에 대한 초선가능성을 판정하고 그것을 수정·해결하는 것은 중요하다. 본 논문에서는 무향 그라프 G=(V, E)를 도입하여 2개의 절점 독립(vertex-disjoint)경로의 존재여부를 판정하는 알고리즘을 제안하고, 경로가 존재하는 경우는미결선 신호선을 해결하고, 존재하지 않는 경우는 해결할 수 없음을 보이는 방법을 제시하였다. 제안한 알고리즘의 시간 복잡도는 O(|VlxlEl)이다. A method finding out routability for unrouted signal lines and rerouting those which are turned out to be able to route in layout design of LSI is described. In this paper the problems of finding two-disjoint Paths represented by an undirected graph G=(V,E), where V,E are sets of vertices and edges respectively, are studied. The existence of two-disjoint paths from s1, to t1, (called P1) and from S2 to T2 (called P2) indicated by the four vertices on the graph s1, t1, s2, t2 ∈ V means that two distinct signal lines exist in layout design. It turns out that the proposed time complexity in the algorithm is O (IVI x IEI).

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Design of a set of One-to-Many Node-Disjoint and Nearly Shortest Paths on Recursive Circulant Networks

  • Chung, Ilyong
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.897-904
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    • 2013
  • The recursive circulant network G(N,d) can be widely used in the design and implementation of parallel processing architectures. It consists of N identical nodes, each node is connected through bidirectional, point-to-point communication channels to different neighbors by jumping $d^i$, where $0{\leq}i{\leq}{\lceil}{\log}_dN{\rceil}$ - 1. In this paper, we investigate the routing of a message on $G(2^m,4)$, a special kind of RCN, that is key to the performance of this network. On $G(2^m,4)$ we would like to transmit k packets from a source node to k destination nodes simultaneously along paths on this network, the $i^{th}$ packet will be transmitted along the $i^{th}$ path, where $1{\leq}k{\leq}m-1$, $0{{\leq}}i{{\leq}}m-1$. In order for all packets to arrive at a destination node quickly and securely, we present an $O(m^4)$ routing algorithm on $G(2^m,4)$ for generating a set of one-to-many node-disjoint and nearly shortest paths, where each path is either shortest or nearly shortest and the total length of these paths is nearly minimum since the path is mainly determined by employing the Hungarian method.

상호연결망 폴디드 하이퍼-스타 연결망 FHS(2n,n)의 고장 지름 (Fault Diameter of Folded Hyper-Star Interconnection Networks FHS(2n,n))

  • 김종석;이형옥
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제17A권1호
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    • pp.1-8
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    • 2010
  • 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.