• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권7호
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• pp.3583-3598
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• 2019

In order to improve the reliability and repair efficiency of distributed storage systems, minimum bandwidth regenerating (MBR) codes based on cyclic variable fractional repetition (VFR) codes are constructed in this thesis, which can repair failed nodes accurately. Specifically, in order to consider the imbalance of data accessed by the users, cyclic VFR codes are constructed according to that data with different heat degrees are copied in different repetition degrees. Moreover, we divide the storage nodes into groups, and construct MBR codes based on cyclic VFR codes to improve the file download speed. Performance analysis and simulation results show that, the repair locality of a single node failure is always 2 when MBR codes based on cyclic VFR codes are adopted in distributed storage systems, which is obviously superior to the traditional MBR codes. Compared with RS codes and simple regenerating codes, the proposed MBR codes based on cyclic VFR codes have lower repair locality, repair complexity and bandwidth overhead, as well as higher repair efficiency. Moreover, relative to FR codes, the MBR codes based on cyclic VFR codes can be applicable to more storage systems.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권12호
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• pp.1671-1683
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• 2016

부분접속 복구 부호(Locally Repairable Code)는 분산 저장 시스템(Distributed Storage System)의 효율적인 노드 복구(repair)를 위한 부호로서, 부분접속수(locality), 즉 복구 과정에서 사용되는 노드의 개수를 작게 함으로써 복구의 효율성을 높이는 것을 목적으로 한다. 본 논문에서는 각 노드의 부분접속수가 서로 다른 값으로 규정되는 상황을 다룬다. 다중 부분접속수에 대한 기존의 연구 결과를 ($r,{\delta}$)-부분접속수의 경우로 확장하여, 서로 다른 두 부분접속수로 규정되는 부호의 최소 거리 상계 및 이를 달성하는 최적 부호의 설계를 제시한다. 제안되는 상계는 기존의 연구와 달리 다중 부분접속수의 개수가 두 개로 제한되지만, 부호의 부분접속수가 정확하게 주어지지 않고 상한으로만 주어지는 보다 일반적인 경우에 직접 적용 가능하다.

• Journal of Ubiquitous Convergence Technology
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• 제1권1호
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• pp.28-34
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• 2007

Tree-based reliable multicast protocols provide scalability by distributing error-recovery tasks among several repair nodes. These repair nodes perform local error recovery for their receiver nodes using the data stored in their buffers. We propose a packet loss patterns adaptive feedback scheduling scheme to manage these buffers in an efficient manner. Under our scheme, receiver nodes send NAKs to repair nodes to request packet retransmissions only when the packet losses are independent events from other nodes. At dynamic and infrequent intervals, they also send ACKs to indicate which packets can be safely discarded from the repair node's buffer. Our scheme reduces delay in error recovery because the requested packets are almost always available in the repair node's buffers. It also reduces the repair node's workload because (a) each receiver node sends infrequent ACKs with non-fixed intervals and (b) their sending times are fairly distributed among all the receiver nodes.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제2권2호
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• pp.82-102
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• 2008

Packet losses tend to occur during short error bursts separated by long periods of relatively error-free transmission. There is also a significant spatial correlation in loss among the receiver nodes in a multicast session. To recover packet transmission errors at the transport layer, tree-based protocols construct a logical tree for error recovery before data transmission is started. The current tree construction scheme does not scale well because it overloads the sender node. We propose a scalable recovery tree construction scheme considering these properties. Unlike the existing tree construction schemes, our scheme distributes some tasks normally handled by the sender node to specific nodes acting as repair node distributors. It also allows receiver nodes to adaptively re-select their repair node when they experience unacceptable error recovery delay. Simulation results show that our scheme constructs the logical tree with reduced message and time overhead. Our analysis also indicates that it provides fast error recovery, since it can reduce the number of additional retransmissions from its upstream repair nodes or sender node.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권9호
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• pp.1734-1740
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• 2015

본 논문은 분산 저장 시스템에서 기존의 부분접속수를 일반화한 개념인 결합 부분접속수를 소개하고, 결합 부분접속수($r_1$=2, $r_2$=3 or 4)를 만족하는 부호 설계 방식을 제안한다. 결합 부분접속수란 다양한 수의 노드 손실을 복구하기 위해 필요한 노드 수 집합을 의미한다. 제안된 방식은 완전다분할그래프를 사용하여 부호 설계를 단순화한다. 또한 제안된 방식으로 임의의 양의 정수 t에 대해 (2,t)-가용도를 갖는 이진 부분접속복구 부호를 설계할 수 있다. 즉, 1개 노드 손실 시 t개의 서로소인 복구 집합으로부터 각각 복구가 가능하며, 이때 각 복구 집합의 크기는 최대 2이다. 이러한 성질은 핫 데이터의 병렬처리를 가능하게 하므로 분산 저장 시스템에서 중요한 의미를 갖는다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.144-169
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• 2010

In 2002, property loss caused by failure or leakage of existing river levee structures was about 1.8 trillion in Korean Won, and furthermore in which damages of river structures are getting more severe due to characteristics of extremely extraordinary rain such as torrential rain in the locality or guerrilla heavy rain. In this regards, this paper collects and analyzes those damage records and costs for repair by statistic method, and moreover categorizes the causes of failure, erosion and overtopping of levee structures in large and small scale rivers threatened frequently by typhoon and heavy rainfall. It is believed that the results from the analyses can be used as a basic source in developing criteria of standards for design, construction, maintenance and inspection(or diagnosis) of hydraulic structures such as levee and drain conduit.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권9호
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• pp.1741-1753
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• 2015

본 논문에서는 MBR 재생부호인 반복분할 부호의 부분접속수를 향상시킬 수 있는 방법에 대해 소개한다. 향상된 부분접속수를 갖는 반복분할 부호를 부분접속 복구 가능한 반복분할 부호라고 한다. 부분접속 복구 가능한 반복분할 부호의 서로 다른 두 가지 생성 방법을 소개하고 각각을 다양한 성능 척도를 통해 분석한다. 새로운 부호는 반복분할 부호에 비해 낮은 부분접속수를 갖는 대신 저장 가능한 최대 파일 크기나 필요한 저장 노드의 수에서 손해가 발생한다. 다른 부분접속 복구 부호와 비교해 향상된 안정성을 갖고 또한 복구시 심벌 연산이 필요 없는 단순전달 복구를 수행함으로써 복구 복잡도를 낮출 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권4호
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• pp.1182-1199
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• 2023

Fractional repetition (FR) codes can achieve exact uncoded repair for multiple failed nodes, with lower computational complexity and bandwidth overhead, and effectively improve repair performance in distributed storage systems (DSS). The actual distributed storage system is dynamic, that is, the parameters such as node storage overhead and number of storage nodes will change randomly and dynamically. Considering that traditional FR codes cannot be flexibly applied to dynamic distributed storage systems, a new construction scheme of adaptive-and-resolvable FR codes based on hypergraph coloring is proposed in this paper. Specifically, the linear uniform regular hypergraph can be constructed based on the heuristic algorithm of hypergraph coloring proposed in this paper. Then edges and vertices in hypergraph correspond to nodes and coded packets of FR codes respectively, further, FR codes is constructed. According to hypergraph coloring, the FR codes can achieve rapid repair for multiple failed nodes. Further, FR codes based on hypergraph coloring can be generalized to heterogeneous distributed storage systems. Compared with Reed-Solomon (RS) codes, simple regenerating codes (SRC) and locally repairable codes (LRC), adaptive-and-resolvable FR codes have significant advantages over repair locality, repair bandwidth overhead, computational complexity and time overhead during repairing failed nodes.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권11호
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• pp.723-729
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• 2014

본 논문에서는 임의의 선형 재생 부호 앙상블에 대하여 복구 대역폭(Repair bandwidth)과 접속 비용(Repair read cost)의 평균을 유도한다. 한 데이터가 여러 노드에 부호화 되어 분산 저장된 상황에서 하나의 노드가 소실될 경우, 이를 복구하기 위해 필요한 데이터 량을 복구 대역폭, 접속해야 하는 노드 수를 복구 접속 비용이라 한다. 이 때, 선형 재생 부호 앙상블은 데이터 심볼의 수 k와 패리티 심볼의 수 m, 그리고 그들의 차수 분포로 주어진다. 우리는 이러한 부호들이 시스터메틱(Systematic)이며 정확한 복구(Exact repair)를 수행하고 n=k+m개의 모든 저장소(Storages)들이 전부 연결되어 있는 상황을 가정한다. 본 논문의 결과는 파운틴 부호 등과 같이 위와 같은 파라미터들로 랜덤하게 만들어진 부호들에 바로 적용 가능하다. 최종 결과식은 평균 복구 접속 비용이 차수 분포와 n, k에 따라 결정됨을 보여준다.

• 한국전통조경학회지
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• 제41권1호
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• pp.21-34
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• 2023

본 연구는 13개 마을 옛 담장의 국가등록문화재 지정 당시 사용된 재료와 축조법을 파악하고, 현장조사를 중심으로 정비에 따른 옛 담장의 구조별 변화 양상을 고찰하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 옛 담장은 토석담 10개소와 돌담 5개소로 구성되었으며, 지정 당시 자연석 메쌓기로 막쌓은 돌담은 비슷한 형태를 유지하는 비율이 높았지만, 토석담은 사용한 돌과 줄눈 및 맞댄 면 축조법에 따라서 담장별로 다양하게 변형되었다. 둘째, 옛 담장의 정비로 인해서 변화된 구간을 추출하고 재료의 대체와 첨가, 축조법의 변형 양상을 파악하였다. 지붕부는 내구성과 가격의 효율이 높은 시멘트 기와나 석면 슬레이트로 대체되고, 우수 유입을 막고자 한식 기와에 와구토가 첨가되었다. 벽체부의 자연석은 시공 편의에 따른 발파석, 마름돌, 가공 석재로 대체되고, 보수에 시멘트 블록, 시멘트 벽돌이 사용되었으며, 시멘트 모르타르가 도포되었다. 토석담의 막쌓기가 빗쌓기로 변형되고 찰쌓기는 메쌓기로 바뀌어 경관적, 구조적 문제를 야기하였다. 또한 기초부에 시멘트 모르타르층이 시공되어 자연석 메쌓기로 유도했던 우수의 흐름을 막아버렸다. 셋째, 이러한 정비 양상은 주거공간에 배치된 옛 담장의 속성상 소유주가 일상적 훼손에 대한 비전문적 보수를 반복하고, 문화재 지정으로 인하여 정비를 담당한 수리업체가 지역 재료를 수급하기 어려우며, 옛 담장에 대한 차별성있는 수리시방서가 적용되지 않는 환경에서 기인한다고 판단된다.