IP 어드레스 검색을 위한 새로운 pipelined binary 검색 구조

임혜숙,이보미,정여진,Lim Hye-Sook,Lee Bo-Mi,Jung Yeo-Jin 한국통신학회 2004 韓國通信學會論文誌 Vol.29 No.1B

라우터에서의 어드레스 검색은 일초에 수천만개 이상으로 입력되는 패킷에 대하여 실시간으로 처리되어야하기 때문에 인터넷 라우터는 효율적인 IP 어드레스 검색 구조를 갖도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 [1]에서 제안된 IP prefix의 binary tree에 기초한 효율적이면서 실용적인 IP 어드레스 검색 구조와 이를 구현하는 하드웨어 구조를 제안한다. 제안된 구조는 (1)에서 제안된 binary tree의 문제점들을 해결하는 구조로서 작은 수의 엔트리를 갖는 TCAM과 pipelined binary search를 적용하여 효율적인 하드웨어로 구현되었다. 구현된 하드웨어 구조의 성능을 평가하여 본 결과., 약 30,000 여개의 entry를 갖는 MAE-WEST 라우터 데이타의 경우, 2,000여개의 엔트리를 갖는 TCAM과 총 245 Kbyte의 SRAM을 사용하여 한번의 메모리 access를 통하여 어드레스 검색이 가능한 것으로 평가되었다. 또한 제한된 방식은 큰 데이터베이스나 IPv6를 위해서도 확장이 용이하다. Efficient hardware implementation of address lookup is one of the most important design issues of internet routers. Address lookup significantly impacts router performance since routers need to process tens-to-hundred millions of packets per second in real time. In this paper, we propose a practical IP address lookup structure based on the binary tree of prefixes of different lengths. The proposed structure produces multiple balanced trees, and hence it solve the issues due to the unbalanced binary prefix tree of the existing scheme. The proposed structure is implemented using pipelined binary search combined with a small size TCAM. Performance evaluation results show that the proposed architecture requires a 2000-entry TCAM and total 245 kbyte SRAMs to store about 30,000 prefix samples from MAE-WEST router, and an address lookup is achieved by a single memory access. The proposed scheme scales very well with both of large databases and longer addresses as in IPv6.

한국의 플라스틱 폐기물 분리수거율 현황과 수렴 특성 분석 연구 - 생활폐기물을 중심으로

임혜숙 ( Hye Sook Lim ) 한국폐기물자원순환학회 2023 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2023 No.-

간호 · 간병통합서비스 병동 간호사의 감정노동, 강인성이 직무만족도에 미치는 영향

임혜숙(Hye-Sook Lim),송은주(Eun Ju Song) 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.4

본 연구는 간호 · 간병통합서비스 병동 간호사의 직무만족도에 미치는 영향을 파악하기 위해 수행된 서술적 조사연구이다. 본 연구는 3개 도시 250병상이상 종합병원 2개와 800병상이상 상급종합병원 3개로 총 5개 병원에서 수행하였다. 연구 대상자는 간호 · 간병통합서비스 병동에 근무하고 있는 간호사로150부를 배포하여 최종 146부를 회수하였다. 자료수집 기간은 2019년 8월 1일부터 2019년 11월 15일까지였고, χ²-test, t-test, ANOVA, Pearson 상관관계, Multiple linear regression으로 분석하였다. 감정노동과 강인성은 음의 상관관계(r=-.20, p =.018), 감정노동과 직무만족도는 양의 상관관계가 나타났다(r=.25, p =.004). 대상자의 직무만족도에 영향을 미치는 예측변인은 병동업무의 적성여부(β=-.35, p =<.001)와 강직성(β=.21, p =.009)으로 나타났다. 직무만족도의 설명력은 18.2%였다(F=3.54, p =.009). 본 연구 결과 간호 · 간병통합서비스 병동 간호사의 직무만족도에 영향을 미치는 예측변인은 강직성과 병동업무의 적성여부로 나타났다. 따라서 해당 병동 간호사의 직무만족도를 높이기 위해서는 간호사의 강직성 향상과 적성을 고려한 인력배치 등의 행정적인 뒷받침이 요구된다. The purpose of this descriptive research study was to identify the effects on job satisfaction of nurses working at comprehensive nursing care service units. The study was conducted in five hospitals, two of 250 beds or more in three cities and three of 800 beds. The study subjects were nurses working at comprehensive nursing care service units. A structured questionnaire of 150 questions was distributed to them and 146 were collected. The data collection period was from August 1, 2019 to November 15, 2019. The collected data were analyzed using the SPSS 22.0 program, using χ²-test, t-test, ANOVA, Pearson correlation, and multiple linear regression. Emotional labor and toughness were negatively correlated (r=-.20, p=.018), and emotional labor and job satisfaction were positively correlated (r=.25, p=.004). The predictive variables affecting the job satisfaction of the subjects were the aptitude of the ward service (β=-.35, p=<.001) and hardness(β=.21, p=.009). The explanation of job satisfaction in the variables was 18.2% (F=3.54, p=.009). The study results revealed that the predictive variables affecting job satisfaction were the hardiness and aptitude of the ward service. Therefore, in order to increase the job satisfaction of ward nurses, it is necessary to provide administrative support to control the hardiness of the nurse and to allocate manpower in consideration of the aptitude in the hospital personnel system.

일부 도시지역 노인들의 우울수준과 사회적지지 및 가족지지와의 관련성

임혜숙(Lim, Hye-Sook),조영채(Cho, Young-Chae) 한국산학기술학회 2011 한국산학기술학회논문지 Vol.12 No.4

본 연구는 일부 도시지역 노인들의 인구사회학적 특성, 건강관련행위 특성, 건강상태, 사회적 지지망과 사회 활동특성, 사회적지지 및 가족지지에 따른 우울수준을 파악하고, 우울에 영향을 미치는 요인을 알아보고자 시도하였 다. 조사대상은 도시지역 노인 412명(남자 191명, 여자 221명)으로 하였으며, 자료 수집은 2010년 6월 1일부터 7월 31일까지의 기간 동안에 표준화된 무기명식 면접조사용 설문지를 사용하여 면접조사를 실시하였다. 연구결과 조사대 상노인의 우울수준은 사회적 지지 및 가족지지가 낮을수록 유의하게 높았으며(p=0.000), 우울수준은 사회적 지지 및 가족지지와 유의한 음의 상관관계를 보였다. 다중회귀분석 결과 조사대상자의 우울수준에 영향을 미치는 요인으로는 사회적지지, 눈의 부자유 유무, 일상생활에 대한 만족도, 친구 수, 교육정도, 배우자유무, 취미활동 빈도, 요실금 유무 및 가족지지가 유의한 변수로 선정되었다. 따라서 도시지역 노인들의 우울수준은 사회적지지 및 가족지지가 영향요인 으로 작용하고 있을 뿐만 아니라 인구사회학적 특성, 건강관련행위 특성, 건강상태, 사회적 지지망과 사회활동특성 등 여러 변수들과도 관련성이 있었다. This study was performed to determine the levels of depression symptoms among community elderlies and to reveal its related factors, specifically aimed at revealing social and family supports. The interviews were performed, during the period from July 1, to August 31, 2010, to 412 elderlies in urban areas. As a results, significantly higher level of depression symptoms was laid on those with lower social supports and family supports(p=0.000), and the subjects' depression was a negative correlation with social and family support. On multiple regression analysis, the level of depression symptoms was influenced by the variables of social and family support, with or without disability of visual acuity, sense of satisfaction in daily life, number of friends, educational level, with or without spouse, activity of hobbies and urinary incontinence. In conclusion, the level of depression symptoms was so complicatedly influenced by variable factors as well as socio-demographic characteristics, health-related behaviors, health status, social support net-work and social activities. Especially, the level of depression symptoms was more influenced by social supports and family supports.

한국의 생활폐기물 분리수거율 현황과 영향 요인 분석

임혜숙 ( Hye Sook Lim ) 한국폐기물자원순환학회 2023 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2023 No.-

TCP/IP Hardware Accelerator를 위한 Host Interface의 설계

정여진,임혜숙,Jung, Yeo-Jin,Lim, Hye-Sook 한국통신학회 2005 韓國通信學會論文誌 Vol.30 No.2B

빠른 데이터 처리를 위하여 기존에는 소프트웨어방식으로 구현되었던 TCP/IP를 고속의 하드웨어로 구현함에 있어, TCP/IP 하드웨어와 외부 블록간의 통신을 중계하는 블록인 Host Interface를 구현하였다. Host Interface는 TCP/IP 하드웨어와 외부 블록의 중간에 위치하여 외부 블록과의 통신을 위해 AMBA AHB 규약을 따른다. Host Interface는 내부의 Command/Status Register를 통하여 CPU와 TCP/IP 하드웨어 간의 명령, 상태, 헤더 정보 등을 전달하는데 이 때에는 AMBA AHB의 Slave로서 동작한다. Data Flow를 위해서 Host Interface는 AMBA AHB의 Master로서 동작하는데, 데이터 흐름의 방향에 따라 Data flow는 데이터를 수신하는 Receive flow와 데이터를 패킷으로 만들어 보내는 Transmit Flow로 나된다. Rx Flow의 경우, UDP 블록이나 TCP Buffer로부터 받은 데이터를 내부의 작은 RxFIFO를 통해 외부 RxRAM에 써서 CPU가 읽어갈 수 있도록 하고, Tx Flow의 경우에는 외부 TxRAM에서 전송할 데이터를 읽어 와서 TxFIFO를 거쳐 UDP Buffer나 TCP Buffer에 씀으로써 패킷을 만들어 보내도록 한다. 외부 RAM의 액세스에는 Command/Status Register에 위치한 Buffer Descriptor의 정보를 이용하게 된다. Host Interface는 이러한Data Flow의 원활한 흐름을 위해서 여러 세부 기능들을 수행하게 된다. Host Interface의 기능을 검증하기 위하여 여러 testcase들이 수행되었으며, 0.18 마이크론 기술을 사용하여 synthesis한 결과, 내부의 Command/Status Register와 FIFO를 모두 포함하여 약 173K 게이트가 소요됨을 보았다. TCP/IP protocols have been implemented in software program running on CPU in end systems. As the increased demand of fast protocol processing, it is required to implement the protocols in hardware, and Host Interface is responsible for communication between external CPU and the hardware blocks of TCP/IP implementation. The Host Interface follows AMBA AHB specification for the communication with external world. For control flow, the Host Interface behaves as a slave of AMBA AHB. Using internal Command/status Registers, the Host Interface receives commands from CPU and transfers hardware status and header information to CPU. On the other hand, the Host Interface behaves as a master for data flow. Data flow has two directions, Receive Flow and Transmit Flow. In Receive Flow, using internal RxFIFO, the Host Interface reads data from UDP FIFO or TCP buffer and transfers data to external RAM for CPU to read. For Transmit Flow, the Host Interface reads data from external RAM and transfers data to UDP buffer or TCP buffer through internal TxFIFO. TCP/IP hardware blocks generate packets using the data and transmit. Buffer Descriptor is one of the Command/Status Registers, and the information stored in Buffer Descriptor is used for external RAM access. Several testcases are designed to verify TCP/IP functions. The Host Interface is synthesized using the 0.18 micron technology, and it results in 173 K gates including the Command/status Registers and internal FIFOs.

최장 길이 우선 검색에 기초한 프리픽스 길이에 따른 이진 IP 검색 구조

추하늘,임혜숙,Chu Ha-Neul,Lim Hye-Sook 한국통신학회 2006 韓國通信學會論文誌 Vol.31 No.8B

라우터는 입력된 패킷의 목적지 주소에 따라 IP 주소검색을 통해 패킷의 최종 목적지로 갈 수 있는 다음 흡으로 패킷을 전달하는 역할을 한다. 인터넷에 접속된 단일 호스트 네트워크 수의 증가로 인해 라우팅 테이블의 크기가 급격히 증가하고 있으며, 통신 링크의 속도 또한 기하급수적으로 빠르게 증가하고 있다. 라우터에 입력된 패킷은 선속도(wire-speed)로 처리되어야 하므로, 링크 속도의 증가는 라우터에서의 패킷 처리시간이 감소됨을 의미한다. 그러므로 차세대 라우터는 더 효율적이고 빠른 IP 주소검색 기술을 필요로 한다. 기존에 연구되어온 대부분의 검색 구조들에서는 짧은 길이의 프리픽스로부터 긴 길이의 프리픽스로 검색 영역을 확장하였다. 이 때문에 일치하는 가장 긴 프리픽스를 찾을 때까지 현재까지 일치된 가장 긴 프리픽스를 기억하면서 검색을 진행하였다. 본 논문에서는 긴 프리픽스를 먼저 검색하는 프리픽스 길이에 따른 이진 IP 주소 검색 구조를 제안한다. 제안하는 구조는 트라이의 리프에 존재하는 프리픽스들만으로 이루어진 독립적인 여러 개의 트라이를 구성하고, 길이에 따르는 이진 검색을 통해 긴 길이의 프리픽스와의 일치 여부를 먼저 확인함으로써 보다 빠른 검색속도를 제공한다. 또한, 이 구조는 기존의 프리픽스 길이에 따른 이진검색 구조가 선처리(pre-processing)가 많아 프리픽스의 부가적 추가가 힘들었던 것과는 다르게 선처리가 없이 프리픽스의 부가적 추가가 가능한 장점을 갖는다. 본 논문에서는 제안하는 구조의 성능을 실험한 후, 기존에 연구되어온 다른 IP 주소 검색 구조와 성능을 비교하였다.$와 혼합된 rubrene에 의한 낮은 전하주 입장벽, 높은 전류밀도에서 나타나는 발광감쇄현상의 감소, 그리고 발광층의 DLD구조에 의한 전하의 trap & confinement 에 따른 발광 exciton의 형성확률이 증가한데서 나타났다고 생각된다. 차이가 없었으나 고급알코올함량을 비교하였을 때 Sacch. cerevisiae Wine 3이 와인제조에 가장 적합한 것으로 평가되었다.장 낮은 값을 나타내었으며, 홍국의 함유량이 증가할수록 유의적으로 증가하였다. b값은 CSB가 가장 낮은 값을 나타내었으며, 홍국의 함유량이 증가할수록 유의적으로 증가하였다. 물성측정 결과 경도와 응집성은 각 시료들 간의 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 탄력성과 부서짐성은 CSB가 가장 낮았으며, 홍국의 함유량이 증가할수록 증가하였다. 점착성은 SDB1이 가장 낮았으며, 홍국의 함유량이 증가할수록 증가하였다. 관능검사 결과 기공의 균일성은 SDB1이 가장 균일한 것으로 나타났으며, 색은 홍국의 함유량이 증가할수록 높게 나타났다. 경도, 탄력성, 단맛 및 신맛 등은 홍국 함유량이 증가할수록 증가하는 것으로 나타났다. 이취는 SDB1이 가장 적게 나는 것으로 나타났으며, 전반적인 기호도는 SDB1이 가장 높았다. 따라서 홍국을 10% 첨가한 sourdough starter를 3일 동안 발효한 후 반죽에 첨가하여 sourdough bread를 제조할 때 품질이 가장 우수한 제품을 얻을 수 있었다.생수와 여러 물질의 혼합용액의 온도가 장에 끼치는 자극에 차이가 있지 않나 추측되며 이에 관한 추후 연구가 요망된다. 총대장통과시간의 Based on the destination IP address of incoming packets, the Internet routers determine next hops and forward packets toward final destinations through If address lookup. The bandwidth of communication links increases exponentially fast as well as the routing table size grows significant as the number of single host networks attached to the Internet increases. Since packets should be processed at wire-speed, the increased link speed reduces the processing time of a packet in routers, and hence more efficient and fast IP address lookup algorithms and architectures are required in the next generation routers. Most of the previous IP lookup schemes compare routing prefixes of shorter length first with a given input IP address. Since IP address lookup needs to find the most specific route of the given input, search continues until the longest matched prefix is found while it keeps remembering the current test matching prefix. In this paper, based on binary search on prefix length, we proposed a new IP address lookup algorithm which compares longer prefixes first. The proposed scheme is consisted of multiple tries with prefixes on leaves only. The trie composed of the longest prefixes is primarily searched whether there is a match with the given input. This processing is repeated for the trio of the next longer prefixes until there finds a match. Hence the proposed algorithm provides the fast search speed. The proposed algorithm also provides the incremental update of prefixes while the previous binary search on length scheme does not provide the incremental update because of pre-processing requirement. In this paper, we performed extensive simulations and showed the performance comparisons with related works.

패킷 분류를 위한 계층 이진 검색 트리

추하늘,임혜숙,Chu, Ha-Neul,Lim, Hye-Sook 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.3b

네트워크 상에서 정책 기반의 라우팅이나 품질보장(Quality of Service)과 같은 새로운 서비스들을 제공하기 위해서 인터넷 라우터는 패킷을 여러 개의 플로우로 분류하고 각 플로우에 대하여 서로 다른 처리를 해주어야 하는데, 이를 패킷 분류라 한다. 패킷 분류 기능은 초당 수백 기가 비트의 속도로 입력되는 모든 패킷에 대하여 선속도(wire-speed)로 처리되어야 하므로 인터넷 라우터 내에서 새로운 병목점으로 작용하고 있다. 따라서 빠른 속도의 패킷 분류 구조의 필요성이 대두되고 있는데 본 논문에서는 계층 트리를 이용한 패킷 분류 구조를 제안한다. 제안하는 구조는 빈 노드를 갖지 않는 이진 검색 트리를 계층적으로 연결하여 패킷 분류를 수행하는 구조로서, 메모리 효율성을 높이고 메모리 접근 횟수를 줄임으로써 검색 성능을 향상시킨 구조이다. In order to provide new value-added services such as a policy-based routing and the quality of services in next generation network, the Internet routers need to classify packets into flows for different treatments, and it is called a packet classification. Since the packet classification should be performed in wire-speed for every packet incoming in several hundred giga-bits per second, the packet classification becomes a bottleneck in the Internet routers. Therefore, high speed packet classification algorithms are required. In this paper, we propose an efficient packet classification architecture based on a hierarchical binary search fee. The proposed architecture hierarchically connects the binary search tree which does not have empty nodes, and hence the proposed architecture reduces the memory requirement and improves the search performance.

패킷 손실이 발생하는 네트워크 환경에서의 H.264의 FMO 성능분석과 비교에 관한 연구

김원정,임혜숙,임창훈,Kim Won-Jung,Lim Hye-Sook,Yim Chang-Hoon 한국통신학회 2006 韓國通信學會論文誌 Vol.31 No.5C

H.264 is the most recent video coding standard, containing improved error resilience tools than previous video compression schemes. This paper shows an analysis of the dependency of error concealment (EC) performance on the expected number of correctly received neighboring macroblock(MB)s for a lost MB, applying error concealment schemes to the raster scan mode that is used in the previous video coding standard and the flexible macroblock ordering (FMO) which is one of error-resilience tools in H.264. We also present simulation results and performance evaluation with various packet loss rates. Simulation results show that the FMO mode provides better EC performances of $1{\sim}9dB$ PSNR improvements compared to the raster scan mode because of larger expected number of correctly received neighboring MBs. The PSNR improvement by FMO mode becomes higher as the intra-frame period is larger and the packet loss rate is higher. H.264는 현재 IP를 기반으로 하는 유무선 네트워크분야에서 많은 관심을 받고 있는 표준으로서 기존에 제정된 비디오 표준들보다 향상된 에러 복구 기술들을 포함하고 있다. 본 논문에서는 기존의 비디오 표준에서 사용되어 오던 raster scan 방식과 H.264의 에러 복구 기술들 중 하나인 FMO (flexible macroblock ordering) 방식에 에러 은닉 기술을 적용하여 에러 은닉의 성능이 정확히 온 인접한 매크로블락 수에 따라 좌우됨을 분석하고, 다양한 패킷 손실율에서의 성능을 보인다. 시뮬레이션 결과, FMO 방식이 raster scan 방식에 비해 손실없이 오는 인접한 매크로블락 수가 많아 에러 은닉에 의한 PSNR 성능이 $1{\sim}9dB$ 정도 향상되고, 특히 인트라 프레임 간격이 길고 패킷 손실율이 높은 경우에 FMO 방식에 의한 PSNR 성능 향상이 더 크다.

복수의 작은 트리에 대한 바이너리 검색을 이용한 IP 주소 검색 구조

이보미,임혜숙,김원정,Lee Bo mi,Lim Hye sook,Kim Won jung 한국통신학회 2004 韓國通信學會論文誌 Vol.29 No.12C

인터넷 접근 기술의 발달은 보다 큰 인터넷 bandwidth를 필요로 하게 되었고 라우터에서의 빠른 패킷 처리를 요구하게 되었다. 라우터에서의 어드레스 경색은 일초에 수천만개 이상으로 입력되는 패킷에 대하여 실시간으로 처리되어야 하는 중요한 기능이다. 본 논문에서는 효율적인 어드레스 검색을 위한 소프트웨어에 기반한 새로운 검색 구조를 제안한다. 라우팅 테이블을 여러 개의 밸런스 트리들로 구성하여 하나의 SRAM에 저장하고 각각의 트리에 대해 순차적으로 바이너리 검색을 수행하는 방식이다. 본 논문에서 제안하는 구조는 약 40,000 여개의 프리픽스를 갖는 라우팅 테이블을 저장하기 위하여 301.7KByte의 작은 사이즈 SRAM을 사용하고 평균 11.3번의 메모리 접근으로 주소 검색이 가능한 구조이다. Advance of internet access technology requires more internet bandwidth and high-speed packet processing. IP address lookups in routers are essential elements which should be performed in real time for packets arriving tens-of-million packets per second. In this paper, we proposed a new architecture for efficient IP address lookup. The proposed scheme produces multiple balanced trees stored into a single SRAM. The proposed scheme performs sequential binary searches on multiple trees. Performance evaluation results show that p개posed architecture requires 301.7KByte SRAM to store about 40,000 prefix samples, and an address lookup is achieved by 11.3 memory accesses in average.