출력 버퍼형 a×a 스위치로 구성된 다단 연결 망의 성능 분석

신태지,양명국 한국정보과학회 2002 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.32 No.2

In this paper, a performance evaluation model of the Multistage Interconnection Network(MIN) with the multiple-buffered crossbar switches is proposed and examined. Buffered switch technique is well known to solve the data collision problem of the MIN. The proposed evaluation model is developed by investigating the transfer patterns of data packets in a switch with output-buffers. The performance of the multiple-buffered a×a crossbar switch is analyzed. Steady state probability concept is used to simplify the analyzing processes. Two important parameters of the network performance, throughput and delay, are then evaluated. To validate the proposed analysis model, the simulation is carried out on a Baseline network that uses the multiple buffered crossbar switches. Less than 2% differences between analysis and simulation results are observed. It is also shown that the network performance is significantly improved when the small number of buffer spaces is given. However, the throughput elevation is getting reduced and network delay becomes increasing as more buffer spaces are added in a switch. 본 논문에서는, a×a 출력 버퍼 스위치로 구성된 다단 연결 망(Multistage Interconnection Network, MIN)의 성능 예측 모형을 제안하고, 스위치에 장착된 버퍼의 개수 증가에 따른 성능 향상 추이를 분석하였다. Buffered 스위치 기법은 다단 연결 망 내부의 데이타 충돌 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 방법으로 널리 알려져 있다. 제안한 성능 예측 모형은 먼저 네트웍 내부 임의 스위치 입력 단에 유입되는 데이타 패킷이 스위치 내부에서 전송되는 유형을 확률적으로 분석하여 수립되었다. 제안한 모형은 스위치에 장착된 버퍼의 개수와 무관하게 출력 버퍼를 장착한 a×a 스위치의 성능, 즉 네트웍 성능 평가의 두 가지 주요 요소인 네트웍 정상상태 처리율(Normalized Throughput, NT)과 네트웍 지연시간(Network Delay)의 예측이 가능하고, 나아가서 이들로 구성된 모든 종류의 다단 연결 망 성능 분석에 적용이 용이하다. 제안한 수학적 성능 분석 연구의 실효성 검증을 위하여 병행된 시뮬레이션 결과는 상호 미세한 오차 범위 내에서 모형의 예측 데이타와 일치하는 결과를 보여 분석 모형의 타당성을 입증하였다. 또한, 분석 결과 스위치 내부에 많은 버퍼를 장착할수록 정상상태 처리율의 증가율은 감소하고, 네트웍 지연시간은 증가하는 것으로 나타났다.

출력 버퍼형 $a{\times}b$스위치로 구성된 Fat-tree 망의 성능 분석

신태지,양명국 한국정보과학회 2003 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.30 No.4

본 논문에서는, $a{\times}b$ 출력 버퍼 스위치로 구성된 fat-tree 망의 성능 예측 모형을 제안하고, 스위치에 장착된 버퍼의 개수 증가에 따른 성능 향상 추이를 분석하였다. Buffered 스위치 기법은 스위치 네트웍 내부의 데이타 충돌 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 방법으로 널리 알려져 있다. 제안한 성능 예측 모형은 먼저 네트웍 내부 임의 스위치 입력 단에 유입되는 데이타 패킷이 스위치 내부에서 전송되는 유형을 확률적으로 분석하여 수립되었다. 제안한 모형은 스위치에 장착된 버퍼의 개수와 무관하게 출력 버퍼를 장착한 $a{\times}b$ 스위치의 성능, 즉 네트웍 성능 평가의 두 가지 주요 요소인 네트웍 정상상태 처리율(Steady state Throughput, ST)과 네트웍 지연시간(Network Delay)의 예측이 가능하다. 또한 모형의 이해를 도모하기 위하여 지능형 네트워크 트래픽 제어 및 중도 소실 패킷에 대한 다양한 처리 기능 등 최근 개발되는 스위치 네트워크의 부가기능을 배제하고 수식을 정리하였다. 그러나, 제안된 분석 모형은 이들 다양한 성능 향상 기술이 적용된 네트워크, 그리고 다양한 크기의 네트워크 성능분석에도 쉽게 적용이 가능하다. 제안한 수학적 성능 분석 연구의 실효성 검증을 위하여 병행된 시뮬레이션 결과는 상호 미세한 오차 범위 내에서 모형의 예측 데이타와 일치하는 결과를 보여 분석 모형의 타당성을 입증하였다. In this paper, a performance evaluation model of the Fat-tree Network with the multiple-buffered crossbar switches is proposed and examined. Buffered switch technique is well known to solve the data collision problem of the switch network. The proposed evaluation model is developed by investigating the transfer patterns of data packets in a switch with output-buffers. Two important parameters of the network performance, throughput and delay, are then evaluated. The proposed model takes simple and primitive switch networks, i.e., no flow control and drop packet, to demonstrate analysis procedures clearly. It, however, can not only be applied to any other complicate modern switch networks that have intelligent flow control but also estimate the performance of any size networks with multiple-buffered switches. To validate the proposed analysis model, the simulation is carried out on the various sizes of Fat-tree networks that uses the multiple buffered crossbar switches. Less than 2% differences between analysis and simulation results are observed.

출력 버퍼형${\alpha}{\times}{\alpha}$스위치로 구성된 다단 연결망의 성능 분석

신태지,양명국 한국정보과학회 2002 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.32 No.2

In this paper, a performance evaluation model of the Multistage Interconnection Network(MIN) with the multiple-buffered crossbar switches is Proposed and examined. Buffered switch technique is well known to solve the data collision problem of the MIN. The proposed evaluation model is developed by investigating the transfer patterns of data packets in a switch with output-buffers. The performance of the multiple-buffered${\alpha}{\times}{\alpha}$ crossbar switch is analyzed. Steady state probability concept is used to simplify the analyzing processes, Two important parameters of the network performance, throughput and delay, are then evaluated, To validate the proposed analysis model, the simulation is carried out on a Baseline network that uses the multiple buffered crossbar switches. Less than 2% differences between analysis and simulation results are observed. It is also shown that the network performance is significantly improved when the small number of buffer spaces is given. However, the throughput elevation is getting reduced and network delay becomes increasing as more buffer spaces are added in a switch. 본 논문에서는, ${\alpha}{\times}{\alpha}$ 출력 버퍼 스위치로 구성된 다단 연결 망(Multistage Interconnection Network, MIN)의 성능 예측 모형을 제안하고, 스위치에 장착된 버퍼의 개수 증가에 따른 성능 향상 추이를 분석하였다. Buffered 스위치 기법은 다단 연결 망 내부의 데이타 충들 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 방법으로 널리 알려져 있다. 제안한 성능 예측 모형은 먼저 네트웍 내부 임의 스위치 입력 단에 유입되는 데이타 패킷이 스위치 내부에서 전공되는 유형을 확률적으로 분석하여 수립되었다. 제안한 모형은 스위치에 장착된 버퍼의 개수와 무관하게 출력 버퍼를 장착한 ${\alpha}{\times}{\alpha}$스위치의 성능, 즉 네트웍 성능 평가의 두 가지 주요 요소인 네트웍 정상상태 처리율(Normalized Throughput, NT)과 네트웍 지연시간(Network Delay)의 예측이 가능하고, 나아가서 이들로 구성된 모든 종류의 다단 연결 망 성 분석에 적용이 용이하다. 제안한 수학적 성능 분석 연구의 실효성 검증을 위하여 병행된 시뮬레이션 결과는 상호 미세한 오차 범위 내에서 모형의 예측 데이타와 일치하는 곁과를 보며 분석 모형의 타당성을 입증하였다. 또한, 분석 결과 스위치 내부에 많은 버퍼를 장착할수록 정상상태 처리율의 증가율은 감소하고, 네트웍 지연시간은 증가하는 것으로 나타났다.

버퍼를 장착한 a×b 스위치들로 구성된 Fat - tree 망의 성능분석

신태지(Tae-Zi Shin),설춘룡(Choon-Ryong Seol),신종균(Jong-Kyun Shin),양명국(Myung-Kook Yang) 한국정보과학회 2003 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.30 No.1C

본 논문에서는, a×b 출력 버퍼 스위치로 구성된 fat-tree 망의 성능 예측 모형을 제안하고, 스위치에 장착된 버퍼의 개수 증가에 따른 성능 향상 추이를 분석하였다. 제안한 성능 예측 모형은 먼지 네트웍 내부 임의 스위치 입력 단에 유입되는 데이터 패킷이 스위치 내부에서 전송되는 유형을 확률적으로 분석하여 수립되었다. 성능분석 모형은 스위치에 장착된 버퍼의 개수와 무관하게 버퍼를 장착한 a×b 스위치의 성능, 네트웍 정상상태 처리율(Steady state Throughput, S7)과 네트웍 지연시간(Network Delay)을 간단한 확률식으로 구할 수 있다. 제안한 수학적 성능 분석 연구의 실효성 검증을 위하여 병행된 시뮬레이션 결과는 상호 미세한 오차 범위 내에서 모형의 예측 데이터와 일치하는 결과를 보여 분석 모형의 타당성을 입증하였다.

교통사고 목격자 검색을 위한 신뢰성 있는 VANET 프로토콜 설계

신태길(Shin Tae Gil),이성진(Lee Sung Jin),이아영(Lee Ah young),전문석(Jun Moon Seog) 한국통신학회 2013 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.6

Return Routability를 이용한 Fast Handovers for Mobile IPv6 인증기법

신태일 ( Teail Shin ),문영성 ( Youngsong Mun ) 한국인터넷정보학회 2008 인터넷정보학회논문지 Vol.9 No.1

Fast Handovers for Mobile IPv6 (FMIPv6) 는 Mobile IPv6의 끊김 없는 핸드오버를 위해 제안된 프로토콜이다. 하지만 FMIPv6의 보안의 취약점을 보완할 수 있는 메커니즘은 현재 미비한 상태이다. FMIPv6의 인증을 위한 현재까지의 대부분의 연구는 Authentication Authorization Accounting (AAA) [5] 또는 공인인증서와 [6] 같은 비대칭 암호알고리즘을 활용하는 Public Key Infrastructure (PKI)와 같은 기술들에 집중 되어있다. 이러한 기술들은 한정된 서비스 도메인만 적용할 수 있거나 복잡한 암호 수식을 처리 하지 못하는 단말기에는 적용할 수 없다는 한계점을 가지고 있다. 따라서 본 논문은 Mobile IPv6의 기본 프로토콜인 Return Routability 만을 사용하여 인증에 필요한 별도의 인프라스트럭처나 많은 처리비용이 필요한 암호 알고리즘 없이 FMIPv6의 인증 메커니즘을 제공하는 방법을 제안한다. IETF has proposed Fast Handovers for Mobile IPv6 (FMIPv6) for efficient mobility management. FMIPv6 has no solutions to protect binding updates. Previous researches have mainly concentrated on using AAA, public certificates or cryptographic algorithms to secure binding updates. However the approaches need a particular infrastructure or a heavy processing cost to setup secure associations for handovers. Proposed scheme provides authentication for FMIPv6 without infrastructure and costly cryptographic algorithms by extending Return Routability Protocol. Also proposed scheme is able to be used for various existing handover mechanisms in IPv6 network.

가상화 네트워크 환경에서의 트래픽 분석 시스템에 관한 연구

신태길 ( Tae-gil Shin ),김영곤 ( Young-gon Kim ),김성수 ( Sung-soo Kim ),전문석 ( Moon-seog Jun ) 한국정보처리학회 2012 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.19 No.1

최근 클라우드 컴퓨팅 서비스가 활발히 이루어지면서, 가상화 기술에 대한 보안이슈가 급부상하고 있다. 클라우드 서비스는 가상화 기술을 사용하는데 복수의 가상 운영체제가 구동되는 환경을 제공하는 하이퍼바이저 역할이 중요하다. 특히, 여러 Guest OS의 사용으로 인해 서버의 자원을 공유하는 측면에서 보안 위협이 발생 가능하다. 본 논문에서는 외적인 보안위협이 아닌 가상화의 내적 영역에서 발생 가능한 위협에 대해 대응할 수 있는 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 내부에서 발생하는 트래픽에 대한 로그 수집과 분석을 통해 이상트래픽을 판별하여 기존의 시스템이 탐지하지 못하는 가상화 내부트래픽에 대한 보안위협을 해결한다.

목질계 제지용 충전제 개발을 위한 기초연구(Ⅰ)

신태기(Tae-Gi Shin),김철환(Chul-Hwan Kim),정호경(Ho-Kyung Chung),서정민(Jung-Min Seo),이영록(Young-Rok Lee) 한국펄프·종이공학회 2008 펄프.종이기술 Vol.40 No.2

버퍼를 장착한 스위치로 구성된 네트워크들의 성능분석

신태지(Tae-zi Shin),남창우(Chang-woo Nam),양명국(Myung-kook Yang) 한국정보과학회 2007 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.34 No.3

본 논문은 출력 버퍼를 장착한 크로스바 스위치로 구성된 다양한 네트워크들의 성능 예측 모형을 제안하고, 스위치에 장착된 버퍼의 개수 증가에 따른 성능 향상 추이를 분석하였다. 스위치 내부에 버퍼를 장착하는 기법은 네트워크 내부의 데이타 충돌 문제를 효과적으로 해결하고, 네트워크 성능 및 신뢰도를 높이는 방법으로 널리 알려져 있다. 또한, 크로스바 스위치를 이용하여 네트워크를 구성할 경우 네트워크 내부의 스위치들 간의 연결 형태 그리고, 각 스위치 내부의 데이타 이동 패턴에 따라 네트워크 특성이 결정된다. 본 논문에서는 크로스바 스위치로 구성된 세 가지 서로 다른 형태의 네트워크 : 다단 연결망(MIN), Fat-tree 망, 그리고 일반 통신망 등의 성능 분석모형을 제안하였다. 제안한 분석 모형은 네트워크 내부 스위치에 장착된 버퍼의 개수와 무관하게 네트워크 성능 평가의 두가지 주요 요소인 네트워크 정상상태 처리율(Normalized Throughput, NT)과 네트워크 지연시간을 예측한다. 제안한 수학적 성능 분석 연구의 실효성을 검증하기 위하여 병행된 시뮬레이션 결과는 상호 미세한 오차 범위 내에서 모형의 예측 데이타와 일치하는 결과를 보여 분석 모형의 타당성을 입증하였다. 또한 분석 결과 네트워크 내부 스위치에 많은 버퍼를 장착 할수록 상대적으로 정상상태 처리율의 증가율은 감소하고, 네트워크 지연시간은 증가하는 것으로 나타났다. In this paper, a performance evaluation model of Networks with the multiple-buffered crossbar switches is proposed and examined. Buffered switch technique is well known to solve the data collision problem of the switch networks. The characteristic of a network with crossbar switches is determined by both the connection pattern of the switches and the limitation of data flow in a each switch. In this thesis, the evaluation models of three different networks : Multistage interconnection network, Fat-tree network, and other ordinary communication network are developed. The proposed evaluation model is developed by investigating the transfer patterns of data packets in a switch with output-buffers. Two important parameters of the network performance, throughput and delay, are evaluated. The proposed model takes simple and primitive switch networks, i.e., no flow control and drop packet, to demonstrate analysis procedures clearly. It, however, can not only be applied to any other complicate modern switch networks that have intelligent flow control but also estimate the performance of any size networks with multiple-buffered switches. To validate the proposed analysis model, the simulation is carried out on the various sizes of networks that uses the multiple buffered crossbar switches. It is shown that both the analysis and the simulation results match closely. It is also observed that the increasing rate of Normalized Throughput is reduced and the Network Delay is getting bigger as the buffer size increased.

실무연구(實務硏究) : 배당순위(配當順位)가 충돌하는 경우의 배당(配當)에 관하여 (2)

신태길 ( Tae Gil Shin ) 법조협회 2003 法曹 Vol.52 No.5