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Byun, Hayoung,Cho, Yang-Sun,Jang, Jeon Yeob,Chung, Kyu Whan,Hwang, Soojin,Chung, Won-Ho,Hong, Sung Hwa Triological Foundation [etc.] 2013 The Laryngoscope Vol.123 No.10
<P>To evaluate the prognostic and predictive value of electroneuronography (ENoG) in acute severe inflammatory facial paralysis, including Bell's palsy and Ramsay Hunt syndrome (RHS).</P>
IP Address Lookup Algorithm Using a Vectored Bloom Filter
Hayoung Byun(변하영),Hyesook Lim(임혜숙) 대한전기학회 2016 전기학회논문지 Vol.65 No.12
A Bloom filter is a space-efficient data structure popularly applied in many network algorithms. This paper proposes a vectored Bloom filter to provide a high-speed Internet protocol (IP) address lookup. While each hash index for a Bloom filter indicates one bit, which is used to identify the membership of the input, each index of the proposed vectored Bloom filter indicates a vector which is used to represent the membership and the output port for the input. Hence the proposed Bloom filter can complete the IP address lookup without accessing an off-chip hash table for most cases. Simulation results show that with a reasonable sized Bloom filter that can be stored using an on-chip memory, an IP address lookup can be performed with less than 0.0003 off-chip accesses on average in our proposed architecture.
영역 분할 사분 트라이에 블룸 필터 선 검색을 사용한 패킷 분류 알고리즘
변하영(Hayoung Byun),임혜숙(Hyesook Lim) 한국정보과학회 2015 정보과학회논문지 Vol.42 No.8
영역분할을 이용한 패킷분류의 대표적인 알고리즘인 영역분할 사분 트라이(area-based quadtrie, AQT)는 검색 시 룰 노드를 만나도 더 높은 우선순위의 룰이 있을 수 있어 트라이의 끝까지 검색해야 하는 문제가 있다. 리프-푸싱(leaf-pushing) AQT는 모든 검색 경로에 룰 노드를 하나만 위치시켜 검색 성능을 높인 알고리즘이다. 본 논문에서는 리프-푸싱 AQT를 해시 테이블 기반으로 구현하고 블룸필터를 적용해 검색 성능을 더욱 향상시킨 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘에서는 온-칩(on-chip) 블룸필터를 연쇄적으로 우선 검색하여 룰 노드의 레벨을 알아낸 후, 오프-칩(off-chip)에 저장된 룰 노드에 접근한다. 실험을 통해 적절한 크기의 블룸필터를 사용하여 평균 한 번의 해시테이블 접근만으로 패킷분류를 수행할 수 있음을 보았으며, 메모리 사용량 및 검색 성능에 있어 기존의 알고리즘과 제안하는 구조의 성능을 비교하였다. As a representative area-decomposed algorithm, an area-based quad-trie (AQT) has an issue of search performance. The search procedure must continue to follow the path to its end, due to the possibility of the higher priority-matching rule, even though a matching rule is encountered in a node. A leaf-pushing AQT improves the search performance of the AQT by making a single rule node exist in each search path. This paper proposes a new algorithm to further improve the search performance of the leaf-pushing AQT. The proposed algorithm implements a leaf-pushing AQT using a hash table and an on-chip Bloom filter. In the proposed algorithm, by sequentially querying the Bloom filter, the level of the rule node in the leaf-pushing AQT is identified first. After this procedure, the rule database, which is usually stored in an off-chip memory, is accessed. Simulation results show that packet classification can be performed through a single hash table access using a reasonable sized Bloom filter. The proposed algorithm is compared with existing algorithms in terms of the memory requirement and the search performance.
변하영(Hayoung Byun),임혜숙(Hyesook Lim) 대한전자공학회 2017 대한전자공학회 학술대회 Vol.2017 No.6
Key-value data structures, which return a value corresponding to an input key, are commonly used in many applications. Hashing is a representative key-value data structure. However, as the load factor of the hash table increases, the number of collisions increases, and unsaved elements cause false results. In this paper, we propose to use a functional Bloom filter instead of the hash table. While the hash table should store the signature of each input key in addition to the return value, the functional Bloom filter stores values only. Simulation results show that the functional Bloom filter is more efficient than hashing-based data structures such as hashing with a linked list, cuckoo hashing, and d-left hashing. Especially when the load factor is close to 1, while the number of incorrect results increases in hashing-based data structures because of collisions, the functional Bloom filter provides more accurate results using the same amount of memory.
변하영(Hayoung Byun),이정원(Jungwon Lee),임혜숙(Hyesook Lim) 대한전자공학회 2017 전자공학회논문지 Vol.54 No.1
카운팅 블룸필터는 표준 블룸필터에서 제공하지 못하는 삭제 기능을 제공하여, 동적 집합에 대한 멤버쉽 쿼리를 허용하므로, 다양한 네트워크 알고리즘과 어플리케이션에 널리 사용된다. 그러나 카운팅 기능으로 인해 표준 블룸필터에는 없었던 오버플로우가 발생할 수 있고 이에 따라 거짓 음성이 발생할 수 있다. 4-비트 카운팅 블룸필터가 일반적으로 많이 사용되는데, 이는 모든 카운터에 4 비트를 할당하므로 메모리를 낭비한다는 단점이 있다. 거짓 음성의 가능성을 제거하고 메모리 사용량을 줄이기 위해서, 본 논문은 카운팅 블룸필터의 변형인 터너리 블룸필터(Ternary Bloom filter)를 제안한다. TBF는 하나의 카운터에 2개 이상의 원소가 대응될 경우, 더 이상의 삽입이나 삭제가 불가능하게 정한 구조이다. 실험을 통해 4-비트 카운팅 블룸필터와 같은 크기의 메모리 사용 시 TBF는 거짓 음성을 발생시키지 않을 뿐 아니라 거짓 양성률에 있어서도 상당한 우위를 보임을 확인하였다. Counting Bloom filters (CBFs) have been popularly used in many network algorithms and applications for the membership queries of dynamic sets, since CBFs can provide delete operations, which are not provided in a standard 1-bit vector Bloom filter. However, because of the counting functions, a CBF can have overflows and accordingly false negatives. CBFs composed of 4-bit counters are generally used, but the 4-bit CBF wastes memory spaces by allocating 4 bits for every counter. In this paper, we propose a simple alternative of a 4-bit CBF named ternary Bloom filter (TBF). In the proposed TBF structure, if two or more elements are mapped to a counter in programming, the counters are not used for insertion or deletion operations any more. When the TBF consumes the same amount of memory space as a 4-bit CBF, it is shown through simulation that the TBF provides a better false positive rate than the CBF as well as the TBF does not generate false negatives.