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문제 정의
- 가지치기 기법에 관한 첫 번째 실험은 가지치기 동작의 논리적 정확성을 확인하고, 성능 개선의 가능성을 확인하는 것이다. 이를 위해 그림 10과 같이 소스와 싱크가 바로 연결되어 있고 다른 노드들은 반대편에 줄지어연결되어 있는 극단적인 선형 토폴로지에서 가지치기를적용하여 보았다.
- 관심요청 전달에 hop-count를 도입하여 경사(Gradient)의 과다 설정을 제한함으로써 성능을 향상하고자 하는 연구도 진행되었다[15L 이들 연구들이 경로 선택 알고리즘을 수정하거나, 부가 기능을 추가하는 내용을 다루고 있는 반면, 본 연구는 모든 Directed Diffusion 기반 방법들이 공통적으로 의존하고 있는 관심 요청 메시지의 전달을 다루면서 그 속에 내재되어 있는 중복성을 제거하는 기법을 제안하고 있다.
- 다음으로 각각 상이한 이벤트를 원하는 싱크의 수를늘려가며 실험하여 사전경로설정 기법의 효과를 확인하였다, 앞의 실험이 캐싱에 의한 데이타 통합의 효과를확인하는 것이라면, 이 실험은 모든 이벤트에 대한 경로정보를 수집하는 AnyEvent의 효과를 점검하는 것을 목적으로 한다. 실험 결과는 그림 9와 같다.
- 에너지 절약 효과를 얻는 방법이다. 따라서 가지치기의 효과는 저장된 정보의 활용성에 영향을 받을 것이며, 이를 확인하기 위해 같은 이벤트에 대한 관심 요청을 발생시키는 싱크의 수를 증가시키며 성능을 점검하는 실험을 하였다. 아울러, 네트워크 상에서 소스와 싱크의 분포에 따른 영향도 점검할 필요가 있다.
- 본 논문에서는 NS-2 시뮬레이테이를 이용한 다양한 실험을 통해 두 기법의 효과를 확인하였다. 사전경로설정 기법에서는, 무선 통신에서의 양방향 경사 특성과 어울려져, 모든 노드에서 모든 소스에 대한 경로 정보가 설정되며, 관심요청 메시지가 발생하면 초기 단계에서플러딩이 차단되고 곧 바로 강화를 통한 경로 확인 및데이타 전송이 이루어진다.
- 따라서 관심요청의 플러딩을 포함한 제어 메시지의 부하가 급속히 증가할 수 있다. 본 논문에서는 위와 같은 이동 싱크를 지원하는 센서네트워크 환경에서 Directed Diffusion의 경로 설정 부하를 줄이는 두 가지 방법을 제안하고, 실험을 통해 이를 검증한다. 첫째, 모든 이벤트에 경로 설정을 미리 시도하여 경로 정보를 저장해두었다가, 실제 관심요청 메시지가 발생하면 이를 플러딩하는 대신에 사전 설정된정보를 이용하여 경로 설정을 하는 사전경로설정 (prefetching) 기법을 제시한다.
- 절약이 가능하다. 본 논문은 또한 가지치기 기법을 제안하였다. 각 노드가 Directed Diffusion의 정상적인 동작 과정에 캐싱되는 관심요청과 탐구데이타 정보를 HistoryList에 따로 저장에 두었다가, 탐구데이타는 통과하지 않고 관심요청만 통과한 이벤트에 대한 관심요청이 다시 오면 더 이상의 플러딩을 중단한다.
- 것이다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해 이벤트 경로를 캐시에 기억해두었다가 이벤트가 존재하지않는 방향으로의 관심요청 플러딩을 억제하는 가지치기기법을 제시한다. 앞에서 설명한 사전 경로설정이 사전투자를 통해 미리 정보를 수집하고 이를 활용하려는 적극적인 접근 방법을 취한다면, 가지치기 기법은 정보 수집을 위한 별도의 정보 교환 없이 Directed Diffusion 동작 과정 중에 생성되는 정보를 이용하는 소극적인 접근 방법을 취한다.
- 본 연구에서는 무선 센서 네트워크에 대해 아래와 같이 조정된 가지치기 조건을 제시한다.
- 첫째, AnyEvent에 대한 구체적 정의와 센서 응용에서의 실제 적용에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는사전경로설정 기법의 동작 효과만을 검증하기 위해 AnyEvent를 센서 네트워크에 존재하는 모든 이벤트로단순하게 정의하였다. 그러나 이와 같은 정의는 실제 응용환경에서는 모호하거나 지나치게 세분화된 이벤트를유발할 수 있다.
가설 설정
- 1) 해당 관심요청을 이전에 전달한 적이 있다.
- 2) 그러나 탐구 데이타는 도착한 적은 없다.
- 추가되는 저장 공간의 크기는 기본적으로 소스의 수와 관심요청의 수에 각각 비례하며, Directed Diffusion에서 캐시 공간의 크기 정도가 될 것으로 예상된다. 센서 노드의 저장 공간이 한정되어 있지만, 이 정도의 공간 추가는 가능할 것으로 가정한다.
- 본 논문에서는 위와 같은 이동 싱크를 지원하는 센서네트워크 환경에서 Directed Diffusion의 경로 설정 부하를 줄이는 두 가지 방법을 제안하고, 실험을 통해 이를 검증한다. 첫째, 모든 이벤트에 경로 설정을 미리 시도하여 경로 정보를 저장해두었다가, 실제 관심요청 메시지가 발생하면 이를 플러딩하는 대신에 사전 설정된정보를 이용하여 경로 설정을 하는 사전경로설정 (prefetching) 기법을 제시한다. 둘째, 각 노드가 기존의경로 설정 과정에 교환되는 정보를 별도로 저장해두었다가, 어떤 노드가 관심요청 메시지를 수신하였을 때 이를 더 이상 플러딩하는 것이 무의미하다고 판단되면 플러딩을 중단하는 방법을 제시한다, 더 이상의 플러딩이불필요하다는 판단은 어떤 노드가 소스와 싱크 간의 경로 상에 위치하지 않을 때 가능하므로, 본 연구에서는이를 가지치기(pruning) 기법이라고 부른다.
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