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김치하(Cheeha Kim) 한국정보과학회 1991 정보과학회논문지 Vol.18 No.6
본 논문은 컴퓨터망에서 계층적 통신 구조를 이용하는 토큰-기반 상호 배제 알고리즘을 제안하고 통신상에서 2수준 계층 구조를 조직하는 방법을 보인다. 적절히 조직된 계층 구조에서, 본 논문의 알고리즘은 상호 배제를 달성하는데 필요한 평균 메시지의 수를 √8N-3으로 감소시키며, 최대 메시지는 √8N으로 감소시킨다. 이 수치는 지금까지 알려진 다른 것들과 비교해 볼 때 최소치이다. 다른 노드들보다 더 빈번하게 상호 배제를 요구하는 노드들이 존재하는 환경에서는 이 알고리즘의 성능은 더 나아간다. 대부분의 토큰-기반 알고리즘에 대하여 알려진 바에 의하면, 메시지에서의 순차번호는 한계가 없다. 그러나, 통신지연의 한계가 있다면, 순차번호는 modulus의 residue로 단순하게 표현될 수 있음을 보인다. This paper presents a token-based mutual exclusion algorithm which makes use of a hierarchical communications structure in a computer network. We show how to organize two level hierarchy in communication. With appropriately organized hierarchy, the algorithm reduces the average number of messages required to achieve mutual exclusion among N nodes to approximately √8N-3 and the maximum number of messages to approximately √8N. This number is minimal compared to the others. The performance of the algorithm would be multiplied in situations in which some nodes demand mutual exclusion more frequently than the others. As known for most token-based algorithms, the sequence number contained in the messages are unbounded. However, we show that if communication delay is bounded, the sequence numbers can be expressed simply as the residue of a modulus.
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초고속 광역망에서 확장가능한 QoS를 보장하는 경로 설정
김윤식(Yun Sik Kim),김승훈(Seung-Hoon Kim),김치하(Cheeha Kim) 한국정보과학회 1998 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.25 No.3
In high speed networks, lhe most Important service is multimedia application traffic service. To support multimedia traffic service, guaranteed quality of service(QoS) and resource reservation must be supported. Routing must be performed before call admission and resource reservation. The order of complexity of multiple QoS guaranteed routing is known to be NP-Complete. In this paper, we propose a heuristic multi-constrained routing algorithm to solve the QoS guaranteed routing problem subject to any number and any kind of constraints. The order of computational complexity of the proposed algorithm is o(n³) in the worst case, where n is the number of nodes. We also extend the proposed routing algorithm to multi-layer hierarchical rooting to apply it to a wide area network. We also present the way of mapping anginal multi-domain topology graph into a simplified topology graph, and solve inter-domain routing problem seamless as an intra-domain routing. This inter-domain routing scheme enables routing between heterogeneous domains, and makes calculation more efficient. 초고속 네트워크에서 가장 중요한 서비스는 멀티미디어 트래픽 서비스이다. 멀티미디어 트래픽 서비스를 위해서는 QoS 보장과 자원 예약 기능을 제공해야 한다. 기존의 경로 설정 방법은 NP-Complete의 시간 복잡도를 가지므로 멀티미디어 트래픽 서비스에 필요한 다중 제약된 경로 설정에 실제로 사용하는데 어려움이 있다. 더구나, 네트워크의 크기가 커지는 경우에는 효율저하 없이 확장 가능한 방법을 찾기 어렵다. 이 논문은 임의의 제약조건들을 만족시키는 휴리스틱 다중 제약 경로 설정 방법을 제안하고 이 방법을 효율저하 없이 확장할 수 있는 방법도 함께 제안한다. 이 휴리스틱 알고리즘은 최악의 경우에 o(n³)의 시간 복잡도를 갖는다. 그리고 이 알고리즘을 네트워크의 크기가 커졌을 때에도 사용가능하도록 다중 계층적 경로 설정 방법으로 확장하여, 영역간의 경로 설정을 영역 안에서의 경로 설정과 동일하게 적용할 수 있음을 보인다. 이 영역간의 경로 설정은 서로 다른 방법의 경로 설정 방법을 사용하는 상호 이질적인 네트위크간의 경로 설정도 가능하며, 경로 설정 계산을 분산함으로써 계산 시간을 더 줄일 수 있는 장점을 제공한다.
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고속 LAN을 위한 호스트 인터페이스의 하드웨어 / 소프트웨어 구조 연구
김윤식(YunSik Kim),김치하(Cheeha Kim) 한국정보과학회 1995 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2B
네트워크 대역폭과 프로세서 속도 증가에도 불구하고, 호스트 인터페이스의 대역폭 제한으로 인하여 워크스테이션과 네트워크간 데이터 흐름에 병목현상이 발생한다. 이런 현상을 완화시키려면 보다 효율적인 하드웨어/소프트웨어 구조가 필요하다. 이 논문에서는 호스트와 네트워크 간의 데이터 전송을 위한 프로토콜 처리 기능들을 하드웨어와 소프트웨어로 나누는 방법에 대해 제안한다. 호스트 인터페이스의 효율을 최대화 하기 위해 통신의 기본 전송 단위인 각 셀 요구되는 처리는 병렬 처리 기능을 갖는 전용 하드웨어로 구현하고, 고속 LAN 응용 프로그램을 위한 융통성(flexibility)을 위해 인터페이스와 응용 프로그램 메모리간의 데이터 전송을 소프트웨어로 구현한다. QOS를 정확하게 제공해주지 않는 네트워크 상에서 멀티미디어 응용 프로그램의 QOS를 충족시키기 위해 호스트 인터페이스의 소프트웨어 부분은 적응기능(adaptation function)을 제공한다. 그리고 가상 회선의 설정과 유지를 위해서 상태 관리 기능을 제공한다. 모든 상위 계층의 프로토콜 처리는 모두 소프트웨어로 구현되어 진다.
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분산된 멀티미디어 데이타의 종합적 프리젠테이션을 위한 실시간 스케쥴링 기법
김재영(Jaeyoung Kim),김치하(Cheeha Kim) 한국정보과학회 1995 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2B
본 논문에서는 시간적 제약성을 가지는 분산 저장된 멀티미디어 데이타들을 종합적으로 사용자에게 보이기 위한 실시간 스케쥴링 기법을 설명한다. 추정된 전송지연시간을 토대로 한 실시간 스케쥴링을 통해, 서로 다른 시간 제약성을 가진 멀티미디어 데이타들을 시스템 자원의 낭비가 없는 가장 적절한 시간 안에 취득이 가능하게 하며, 네트워크 환경과 사용자 요구의 변화에 따라 프리젠테이션을 조정할 수 있게 된다. 스케쥴링의 기준인 전송지연시간을 분석하기 위한 모델과 추정방법을 설명하고 기존의 추정법을 합성한 스케쥴링 기법을 제시한다. 제시된 추정방법과 스케쥴링 기법의 효율성을 시뮬레이션을 통해 검증하며, 시스템 구현을 위한 구성 방법과 설계 방안을 제안한다.
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Cognitive Radio에서 채널의 임의성을 이용한 채널 선택
이건희(Gunhee Lee),김치하(Cheeha Kim) 대한전자공학회 2010 대한전자공학회 학술대회 Vol.2010 No.10
The channel selection in centralized sensing with multiple channels is very urgent problem. However, previous channel selection methods do not consider randomness of channels as an important factor. In this paper, we measured channels" randomness using the runs test for randomness. We investigated the relation between collision, utilization, and randomness. Simulations showed a significant correlation between randomness and collision. Channel selection method based on the randomness reduced collisions significantly.
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효과적인 평균 전송율 감찰 기법 : Moving Ceiling 기법
박재홍(Jaehong Park),김치하(Cheeha Kim) 한국정보과학회 1996 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.23 No.7
ATM(Asynchronous Transfer Mode)은 광대역 종합 정보 통신망(B-ISDN)의 구현을 위해서 ITU TS(CCITT)에 의해서 표준으로 채택된 것이다. 여기에서는 흐름 제어 없이 정보를 전송하고 그 전송 용량을 가변적으로 바꿀 수 있기 때문에, 기존의 호들에 대해서 서비스 품질(QOS.Quality Of Service)을 보장해 주기 위해서는 각 호들에 대해서 실제 트래픽이 과연 그들의 트래픽 기술자의 내용과 같은지를 모니터하고 조절해 줄 필요가 있다. 이러한 형태의 제어 방법을 감찰(policing) 기능이라고 한다. 그런데, 지금까지 나와 있는 방법들 중에서는 평균 전송율을 제대로 감찰해 주는 방법이 거의 없는 실정이다. 따라서 이 논문에서는 효과적으로 평균 전송율을 제어할 수 있는 감찰 기법인 MC(Moving Ceiling) 기법을 제안한다. MC 기법은 트래픽의 변동(fluctuation)을 제대로 반영하기 위해서 의사큐(pseudo queue)와 계수기(counter)를 이용한다. 전자는 트래픽이 약속된 평균 전송율보다 높은 전송율로 들어 오는 경우를 위한 것이고 후자는 낮은 전송율로 들어오는 경우에 대비하는 것이다. 이들을 이용한 MC 기법의 우수한 성능을 보이기 위해서 모의 실험을 통해서 기존의 감찰 기법들과 비교한다. 아울러, MC 기법의 성능 지수를 유도할 수 있는 수식 모델도 제언한다. ATM has been standardized by ITU TS(CCITT), in order to realize the Broadband ISDN, A user can transfer information without flow control and its transmission capacity is allocated adaptively. To ensure QOS for all existing calls, it is necessary to monitor and regulate the traffic for each call based on its traffic descriptor. A policing scheme is defined to carry out this control function Among the proposed policing schemes, we believe that it is hard to find a good mean rate policing one In this paper, we propose a new policing scheme, called MC(Moving Ceiling) scheme, which is more effective on mean rate policing, Its effectiveness is based on the use of pseudo queue and counter These facilities are useful for the cases where traffic is generated with the higher rate than the negotiated mean rate and with lower rate In order to show the efficacy of MC scheme, we compare it with other existing policing schemes by simulation Furthermore, we also propose an analytic model to be useful for deriving the performance metric of MC scheme.
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