• 제목/요약/키워드: packet rings

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Optimal Bandwidth Assignment for Packet Rings

  • Hua, Cunqing;Yum, Tak-Shing Peter;Li, Cheng
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제9권4호
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    • pp.402-407
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    • 2007
  • The network throughput is an important performance criteria for the packet ring networks. Since maximizing the network throughput can lead to severe bias in bandwidth allocation among all flows, fairness should be imposed to prevent bandwidth starvation. The challenge here, therefore, is the joint optimization of the network throughput and fairness. In this paper, we present the optimal bandwidth assignment scheme to decompose this optimization problem into two tasks, one for finding fair bandwidth assignment and the other for finding the optimal routing. The network throughput is maximized under the fairness constraints when these tasks are performed iteratively.

Torus Ring : 계층 링 구조의 변형을 통한 상호 연결망의 성능 개선 (Torus Ring : Improving Performance of Interconnection Networks by Modifying Hierarchical Ring)

  • 곽종욱;반형진;전주식
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제32권5호
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    • pp.196-208
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    • 2005
  • 다중 프로세서 시스템에서 노드 간의 연결을 제공하는 상호 연결망이 전체 시스템의 성능에서 차지하는 비중은 매우 크다 상호 연결망의 형태는 여러 종류가 있을 수 있으나 Mesh, 링, 계층 링 등의 형태가 많이 사용된다. 이 논문에서는 기존의 계층 링을 수정,한 Torus Ring을 제안한다. Torus Ring은 계층 링과 완전히 동일한 복잡도를 가지면서도 지역 링 간의 연결 방법만을 변경한 형태의 상호 연결망이다. 이 연결망은 역방향 인접 링에 대한 요청에서 홉 수의 이득을 봄으로써 평균 흡수를 감소시킨다. 또한 접근의 지역성을 고려하지 않은 균등분포의 가정 하에서도 평균 홉수의 기대값에서 계층링과 동일한 값을 가지며, 실제 병렬 프로그램이 수행되는 환경에서는 인접링에 대한 통신 비율이 증가할 가능성이 크기 때문에 더 큰 흡수의 이익을 기대할 수 있다. 이에 따라 상호 연결망의 요청과 웅답의 지연 시간이 최대 19$\%$까지 감소하였으며, 이러한 웅답 지연 시간의 단축이 수행 시간을 최대 10$\%$ 정도까지 감소시키는 결과를 가져왔다.

광링액세스네트워크에서의 파장 라우팅을 위한 프로토콜 설계 (Protocol Design for Wavelength Routing in Optical Ring Access Networks)

  • 이상화
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.2382-2392
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    • 2014
  • 본 논문에서는 초고속 광인터넷 구축을 위한 광링액세스네트워크(ORAN: Optical Ring Access Network)의 구조에서 파장 라우팅을 위한 새로운 데이터 프레임 구조를 설계하고 각 필드의 기능을 정의하였다. 또한 IP 패킷의 전송을 위하여 필요한 네트워크의 계층별 구조에 대응하는 프로토콜 스택의 구조를 새로이 제시하여 네트워크 프로토콜을 설계하였다. ORAN의 데이터 전송 및 파장 라우팅에 관한 프로토콜 검증을 위하여 서브망 내의 IP 패킷 전송, 서브망 내의 브로드캐스팅 패킷 전송 그리고 다른 서브망으로의 IP 패킷 전달 과정을 예시를 통하여 보여 주었다. 이 과정에서 라우팅을 위한 파장정보가 인캡슐레이션 되는 프레이밍 과정을 기술하였고 각 단계에서 이루어지는 패킷 스위칭 및 패킷의 전달 과정을 자세히 묘사하였다. 이어서 ORAN의 가입자 노드와 두 링의 제어노드에 대하여 데이터 전송 프로토콜의 송/수신 모듈 구조를 자세히 보여주었다. 링 형태의 광액세스 네트워크 프로토콜은 아직 연구되지 않은 분야이다. 본 논문에서는 파장을 이용한 라우팅이 이루어지도록 ORAN의 패킷 전송 프로토콜을 디자인하였다. 그리고 데모 시나리오를 구성한 망에서의 장시간 전송 테스트에서도 안정적으로 파장 라우팅을 통한 패킷 전송이 이루어졌음을 확인하였다. 따라서 이러한 프로토콜의 검증을 통하여 초고속 인터넷 액세스망 구축 설계의 새로운 해법을 제시하였다.

데이터 통신망을 위한 공평성 성능 확보 방안 (Fairness Measures for Data Communication Networks)

  • 주운기;이형섭
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 2004년도 춘계공동학술대회 논문집
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    • pp.135-138
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    • 2004
  • This paper considers a ring loading problem on RPR(Resilient Packet Ring), where RPR is recommended by IEEE802.17 Resilient Packet Ring working group for data optimized networks without the requirements of provisioning circuits. RPR is well suitable for metropolitan area network with two counter-rotating rings that multiple stations share the bandwidth, where the data and its corresponding control traffic is transmitted to the two opposite directional ring, respectively. One of the major concerns on RPR is to provide fairness among traffic requirements. The paper discusses several fairness measures and analysis ring loading problems for the fairness.

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Communications Protocol Used in the Wireless Token Rings for Bird-to-Bird

  • Nakajima, Isao;Juzoji, Hiroshi;Ozaki, Kiyoaki;Nakamura, Noboru
    • Journal of Multimedia Information System
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    • 제5권3호
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    • pp.163-170
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    • 2018
  • We developed a multicast communication packet radio protocol using a time-sharing tablet system ("wireless token ring") to achieve the efficient exchange of files among packet radio terminals attached to swans. This paper provides an overview of the system and the protocol of the packet communications. The packet device forming the main part of the transceiver developed is the Texas Instruments CC2500. This device consists of one call-up channel and one data transmission channel and could improve error frame correction using FEC (forward error correction) with 34.8 kbps MSK and receiving power of at least -64 dBm (output 1 dBm at distance of 200 m using 3 dBi antenna). A time-sharing framework was determined for the wireless token ring using call sign ordinals to prevent transmission right loss. Tests using eight stations showed that resend requests with the ARQ (automatic repeat request) system are more frequent for a receiving power supply of -62 dBm or less. A wireless token ring system with fixed transmission times is more effective. This communication protocol is useful in cases in which frequency resources are limited; the energy consumed is not dependent on the transmission environment (preset transmission times); multiple terminals are concentrated in a small area; and information (position data and vital data) is shared among terminals under circumstances in which direct communication between a terminal and the center is not possible. The method allows epidemiological predictions of avian influenza infection routes based on vital data and relationships among individual birds based on the network topology recorded by individual terminals. This communication protocol is also expected to have applications in the formation of multiple in vivo micromachines or terminals that are inserted into living organisms.