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모바일 노드의 핸드오버 실패 확률을 고려한 PFMIPv6 기법
김영일(YoungYil Kim),장주욱(JuWook Jang) 한국정보과학회 2013 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.19 No.5
본 논문은 기존 방식[1]에서 사용한 신호 세기와 Load Status 뿐만 아니라, 모바일 노드의 속도와 방향성에 의해 결정되는 핸드오버 실패 확률을 사용하는 PFMIPv6 기법을 제안한다. 본 연구의 목적은 핸드오버시 모바일 노드와 인터넷 서비스 간에 끊김없는 연결과 QoS 레벨을 유지하는 것이다. 본 기법은 MAG 선택에 있어서 13%의 핸드오버 지연 감소, 41%의 신호 비용 감소와 11%의 Network Throughput이 증가함을 확인하였다. 덧붙여 WLAN/Wi-MAX heterogeneous Cell에서 Bandwidth 값을 선택적으로 4번째 요소로 사용함으로서 Bandwidth Throughput이 증가함을 확인하였다. In this paper proposes a new PFMIPv6 scheme which employs the Handover Failure probability (to be determined by speed and direction of mobile nodes) as well as the signal strength and load status as in conventional methods. The purpose of this study is to maintain the seamless connection between mobile nodes and internet service during handover with stable QoS level. Our scheme is more efficient in choosing MAG with 13% reduction of handover latencies, 41% reduction in signaling cost and 11% increase in throughput. Moreover, in WLAN/Wi-MAX heterogeneous cell, we may selectively use a bandwidth as the 4th factor to further enhance the throughput.
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On-Demand 라우팅 프로토콜을 사용하는 에드혹 네트워크에 적합한 P2P 시스템
김영복(Youngbok Kim),장주욱(Juwook Jang) 한국정보과학회 2004 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.31 No.1A
지금까지의 P2P 알고리즘들은 링크가 비교적 안정적이고 움직임이 적은 유선망을 기반으로 만들어졌다. 하지만 무선의 경우 무선 전파의 손실률이 높아 링크의 안정성이 떨어지고 노드들의 이동성 때문에 링크의 연결 관계가 수시로 변하게 된다. 이러한 이유로 기존의 P2P알고리즘들을 무선에 직접적용하기 힘들다. 따라서 본 논문에서는 기존의 P2P방식이 무선 에드혹 네트워크에서 나타낼 수 있는 문제점을 지적하고 이를 해결하기위한 P2P방식을 제안하였고 실험을 통하여 검증하였다.
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재구성가능 매쉬에서 O(1) 시간 복잡도를 갖는 이진영상/사진트리 변환 알고리즘
김명(Myung Kim),장주욱(Juwook Jang) 한국정보과학회 1996 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.23 No.5
본 논문에서는 재구성가능 매쉬에서 이진영상을 사진트리로 변환하거나 사진트리를 이진영상으로 복원하는 알고리즘들을 제안한다. 사진트리로의 변환 알고리즘은 n×n개의 화소를 가진 이진영상이 주어졌을 때, 이를 선형사진트리로 변환한 후, 그 트리를 구성하는 위치코드들을 n×n 크기의 재구성가능 매쉬에 앞에서부터 차례로 저장한다. 여기서 각 위치코드는 사진트리의 한 leaf 노드를 나타내며, preorder순으로 저장된다. 이 알고리즘의 첫 단계는 사진트리의 leaf 노드들을 찾는 작업으로써, 이는 재구성가능 매쉬의 버스 연결 방식을 이용하여 해결하였다. 다음 단계는 leaf 노드들을 재배치시키는 작업으로써, 간단하고 효율적인 permutation 기법을 개발하여 해결하였다. 분산된 leaf노드들을 매쉬의 앞부분으로 모아야 하는데, 이 작업은 n×n² 크기의 이차원 재구성가능 매쉬를 시뮬레이션함으로써 해결하였다. 위 알고리즘을 확장하여 사진트리를 이진영상으로 복원하는 알고리즘 역시 비슷한 기법을 써서 개발하였다. 두 알고리즘 모두 n×n×n 크기의 재구성가능 매쉬에서 O(1)의 시간 복잡도를 갖는다. We investigate the problem of transforming between a binary image and its quadtree representation on the reconfigurable mesh. Our quadtree building algorithm converts a given n×n binary image, which is stored on a reconfigurable mesh of size n×n×n, into a linear quadtree and places it in the low addressed processors, one locational code per processor in preorder. The algorithm first identifies the maximal quadtree nodes by controlling the bus connectivity of the reconfigurable mesh. These nodes are rearranged by our simple and efficient permutation techniques. The rearranged nodes are then compacted into the low addressed processors by simulating an n×n² reconfigurable mesh using an n×n×n mesh. We also present a scheme to reconstruct the original image from the linear quadtree, For an n×n binary image, both algorithms run in O(1) time using n×n×n processors.
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이동 Ad Hoc 네트워크에서 Threshold - Tuning을 통한 균형적인 에너지 소모 알고리즘
장재호(Jaeho Chang),장주욱(Juwook Jang) 한국정보과학회 2003 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.30 No.1C
Ad Hoc 네트워크에서 Threshold-Tuning을 통한 노드들간의 균형적인 에너지 소모를 위한 알고리즘 (BECT : A Balanced Energy Consumption Algorithm by Threshold-Tuning)을 제안한다. BECT는 노드간 에너지 균형을 맞추어 네트워크의 수명(Network Lifetime)을 연장한다. 제안한 알고리즘은 DSR(Dynamic Source Routing) 프로토콜을 기반으로 구현하였으며, GloMoSim 2.0을 이용하여 실험을 하였다. 실험 결과 BECT가 실험 토폴로지에 따라 DSR의 에너지 균형을 17-31% 향상시키며, 데이터 전송율이나 제어 패킷 비율에 있어서도 향상된 성능을 보여준다.
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김호수(HoSoo Kim),장주욱(JuWook Jang),이경근(KyungGeun Lee),이정수(JeongSoo Lee) 한국정보과학회 2003 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.30 No.1C
현재 셀룰러(Cellular) 코어(Core) 망에서의 회선산출은 얼랑(Erlang) B 이론으로부터 출발하고 있다. 시도호(attempted call)의 특성이 포아송(Poisson) 분포임을 가정한 얼랑 공식으로부터 유도된 얼랑 B 테이블을 통해 각 구간의 트래픽 및 목표 호손율(Block Rate)에 맞는 적절한 회선 수를 산출한다. 본 논문에서는 유선 전화망에서 주로 쓰이던 얼랑 B 이론이 이동통신 셀룰러 코어 망에서도 적용될 수 있는지의 여부를 판단하기 위해서 1500만 이상의 가입자를 보유하고 있는 셀룰러 코어 망을 실험대상으로 하였다. 트래픽 분포 및 얼랑 B 호손율을 검증하기 위해 실측 실험을 하였으며, 과금 데이터(Billing Data)를 이용하여 실측 실험과 같은 결과를 얻기 위해 Block Generating Program을 개발하였다. 총 108개 루트(Route)에 대한 측정 실험 결과 50%의 트래픽만이 포아송 분포 특성을 만족함을 알아내었고, 포아송 분포를 벗어난 트래픽에서의 얼랑 B 테이블의 보정 방법을 실제 실험 데이터의 통계특성에 따라 도출하는 방식을 제안한다.
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임화경(HwaKyung Rim),장주욱(Juwook Jang),김성천(Sungchun Kim) 한국정보과학회 2001 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.28 No.11·12
In this paper, we introduce new methods for hiding computation overheads involved in load redistributing for parallel computer of hypercube, mesh and tree topologies. The basic idea is either coalescing some phases of load redistributing to overlap the transfer on different links or dividing each phase into steps to pipeline the transfer of load unit by unit for maximum utilization of links. They proved effective in making links busy transmitting load as soon as possible, hence reducing the computation overheads involved in balancing. Proposed techniques experimented on hypercube, mesh or tree topologies reduce communication overheads by 20% to 50% compared with known methods. 본 논문에서는 병렬컴퓨터의 하이퍼큐브, 메쉬, 트리 위상에서 부하를 재분배할 때 소요되는 계산비용을 줄이기 위한 기법을 제안하였다. 기본 개념은 두가지이다. 첫 번째는 부하를 재분배할 때 각 단계마다 발생하는 idle한 링크를 겹쳐서 사용하여 전송하는 방법이며, 두 번째는 이전의 방법에 파이프라인 형태로 부하의 이동을 수행하여 링크를 최대한 사용함으로써 보다 효과적으로 계산비용을 줄이는 방법이다. 즉, idle한 링크가 가능한 발생하지 못하게 부하의 전송에 링크가 적극 참여하도록 함으로써 계산비용을 은닉하는 방법이다. 실험을 통하여 병렬컴퓨터의 위상(하이퍼큐브, 메쉬, 트리)에 따라 기존의 기법들에 두 방법을 적용한 결과, 기존의 기법보다 최소 20%에서 최대 50% 의 계산비용이 감소됨을 알 수 있었다.
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나승구(SeungGu Na),안종석(Jongsuk Ahn),장주욱(Juwook Jang) 한국정보과학회 1997 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.24 No.1A
본 논문에서는 Mbone상에서 널리 사용되는 화상회의 시스템인 Vic의 성능을 분석하고, 화상 압축 하드웨어 개발시 최적의 성능을 발휘하기 위해 추가해야 할 두가지 기능을 제시한다. 화상회의 시스템의 품질은 사용자 수와 화질에 의해 비교할 수 있다. 화상회의 시스템의 성능을 개선함으로써 더 많은 사용자가 화상회의에 참여할 수가 있고, 고품질의 화질을 제공할 수 있다. 본 논문에서는 기능이 서로 다른 3개의 하드웨어(Qcam, Video Blaster, 나다 압축보드)를 PC에 장착하여 각 경우에 Vic의 주요 소프트웨어 모듈의 성능을 측정하였다. 성능 실험에 의하면 압축 하드웨어를 사용할 때에는 두 개의 소프트웨어 모듈이 화상회의 시스템 성능에 장애가 됨을 발견하였다. 첫째, 장애요인은 하드웨어와 소프트웨어 모듈간의 접속 부분으로, 전체 수행시간 중에 약 20%를 소모하였다. 이 부하는 압축 데이터로부터 화면 위치정보를 추출하기 위해 사용되는 시간으로, 성능 개선을 위해서는 압축 하드웨어가 압축 데이터의 구조 정보를 상위 소프트웨어 모듈에 제공해야 한다. 둘째, 압축 데이터를 풀기 위한 소프트웨어 모듈이 전체 수행시간의 약 40%를 사용 하였다. 이 부하를 줄이기 위해서 압축 하드웨어는 여러 개의 압축 화상 데이터 스트림(stream)을 복원하고 해당하는 윈도우에 그려주는 기능을 제공해야 한다. 이 두 가지 기능을 추가할 때, 화상회의 시스템의 성능은 2배 향상될 것으로 예상된다.
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