The differentiated services(DiffServ) architecture provides packet level service differentiation through the simple and predefined Per-Hop Behaviors(PHBs). The Assured Forwarding(AF) PHB proposed as the assured services uses the RED-in/out(RIO) approach to ensusre the expected capacity specified by the service profile. However, the AF PHB fails to give good QoS and fairness to the TCP flows. This is because OUT(out- of-profile) packet droppings at the RIO buffer are unfair and sporadic during only network congestion while the TCP's congestion control algorithm works with a different round trip time(RTT). In this paper, we propose an Adaptive Regulating Drop(ARD) marker, as a novel dropping strategy at the ingressive edge router, to improve TCP fairness in assured services without a decrease in the link utilization. To drop packets pertinently, the ARD marker adaptively changes a Temporary Permitted Rate(TPR) for aggregate TCP flows. To reduce the excessive use of greedy TCP flows by notifying droppings of their IN packets constantly to them without a decrease in the link utilization, according to the TPR, the ARD marker performs random early fair remarking and dropping of their excessive IN packets at the aggregate flow level. Thus, the throughput of a TCP flow no more depends on only the sporadic and unfair OUT packet droppings at the RIO buffer in the core router. Then, the ARD marker regulates the packet transmission rate of each TCP flow to the contract rate by increasing TCP fairness, without a decrease in the link utilization.

AMC(Adaptive Modulation and Coding)를 사용하는 무선 네트워크에서는 사용자의 이동 및 페이딩 환경에 따라 변화하는 채널특성으로 인하여 연결중인 서비스의 modulation 방식 또한 동적으로 변화 할 수 있다. 이러한 변화는 시스템 용량에 영향을 미치며 연결중인 서비스가 단절될 수 도 있다. 본 논문에서는 보장성 서비스에 초점을 맞추어 장기 AMC에 근거한 수락제어(CAC: Call Admission Control) 문제를 접근하고자 한다. CAC 과정에 있어 신규 호, 핸드오프 호, modulation 방식 변경 호와 같은 3가지 종류에 대하여 고려하였다. 또한 가드채널 기법을 고려하였으며 핸드오프 호와 마찬가지로 modulation 방식 변경 호에 대하여 가드 채널을 사용할 수 있게 하였다. CAC 방식에 대하여 Markov 모델을 제시하고 분석과 실험 결과로 호 단절 확률을 얻을 수 있었다. 결론적으로 이와 같은 분석 모델을 이용하여 무선 AMC 네트워크에서 호 단절을 감소시키기 위한 적절한 가드채널 임계치를 결정하는데 도움이 될 것이다.

본 논문에서는 퍼지 알고리즘을 사용하여 지능형 자율주행로봇을 설계하였다. 설계된 로봇은 이동시 장애물을 인식하여 이를 회피하며 안전하게 도달하는데 목적이 있다. 또한 로봇의 이동에 있어서 로봇의 안정성과 주행성의 성능을 높이기 위해 보조 바퀴에 서스펜션을 장착하였다. 이렇게 설계된 지능형 자율주행로봇은 병원이나 빌딩내부의 좁은 실내에서 노약자나 장애인이 원하는 목적지 까지 안전하게 갈수 있다.

엔터프라이즈 애플리케이션 개발을 위한 분산 아키텍처를 개발할 때는 여러 고려 사항 중에서 계층(tier)의 응집력(cohesion)을 높이고 계층간 연결 결합력(coupling)을 낮추기 위해 페이지 작성자와 소프트웨어 개발자의 역할을 명확히 분리하는 것과 비즈니스 로직의 단위가 되는 엔터티(entity)를 정의하고 데이터베이스 연결과 트랜잭션 처리에 엔터티의 사용 및 역할에 대해 정의하는 것이 우선적으로 필요하다. 이 논문에서는 DONSL(Data Server of Non SQL query) 아키텍처를 제시하여 이러한 문제점을 해결하고자 한다. 이 아키텍처는 웹 티어 오브젝트 모델링 방법을 사용하며 계층(tier)간의 결합도를 낮추고, 데이터베이스 연결에 반드시 사용되는 DAO(Data Access Object)와 엔터티를 효과적으로 분리하여 이러한 문제점을 해결 한다. 핵심 내용으로 DAO에서 엔터티 객체를 제거하는 방안을 통해 DAO 개발을 용이하게 하는 방법과 SQL 질의 자동 생성을 통해 트랜잭션 처리 자동화 방법, 그리고 트랜잭션 처리시 AET(Automated Executed Transaction)와 MET(Manual Executed Transaction)를 효율적으로 운용하는 방법에 대해 제시하고 시스템을 구현하였다.

최근 들어 휴대형 무선 기기들의 보급이 확대되고 WiBro/WiMAX/HSDPA 등의 고속 무선 데이터 통신 시스템의 등장에 따라 무선 환경에서 인터넷을 효과적으로 사용할 수 있는 이동성 관리 프로토콜에 대한 관심이 증가하고 있다. MIPv6(mobile IPv6)는 IPv6 환경에서 이동성을 지원하기 위한 프로토콜로 제안되었고, 이동이 빈번한 셀룰라 환경에서 효율적인 이동성 지원을 위해서 MIPv6의 핸드오버 성능을 개선한 HMIPv6(hierarchical MIPv6)와 FMIPv6(fast handovers for MIPv6) 등의 새로운 프로토콜에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 HMIPv6의 계층구조를 이용한 효율적 이동성 관리의 장점과 FMIPv6의 선행적 (proactive) 핸드오버 지원에 의한 끊임없는 서비스 지원의 장점을 효과적으로 결합하여 이동이 빈번한 셀룰러 환경에 적합한 새로운 이동성 관리 프로토콜인 HIMIPv6(highly integrated MIPv6)를 제안한다. HIMIPv6는 선행적 이동성 관리를 하위 도메인내의 핸드오버뿐만 아니라 하위 도메인간의 핸드오버에도 적용함으로써 시스템 전체적인 이동성 관리성능을 개선하였다. NS-2 시뮬레이션에 의한 성능 분석은 HIMIPv6가 빈번한 핸드오버 환경에서도 MIPv6, FMIPv6, 그리고 HMIPv6보다 이동성 지원에 필요한 신호 부하를 작게 발생시키고 핸드오버 상황에서의 서비스 끊김 현상이나 패킷 손실률도 작음을 보여준다.

센서 네트워크 환경에서 각 센서 노드는 크기의 제약으로 인해 적은 파워를 장비할 수밖에 없다. 그리고 센서 노드들이 컴퓨팅 능력까지 지니게 됨으로써 제한된 파워를 효율적으로 소비 하는 것이 중요하다. 센서 노드의 파워 소모는 데이터 연산에 비해 데이터 전송에 더 큰 영향을 받으므로 데이터 전송량을 최소화할 필요가 있다. 그리고 센서 네트워크는 근본적으로 높은 전송 에러율과 센서의 이동으로 인한 문제를 가진다. 따라서 본 논문에서는 센서 네트워크에서 신뢰성이 높고 데이터 전송량을 줄이기 위한 신뢰성 있는 데이터 병합 기법(RDAP)을 제안한다. RDAP는 라우팅 과정과 데이터 병합 쿼리 삽입 과정을 동시에 수행함으로써 각 라우팅 구간 사이의 네트워크 변화에 따른 비신뢰성을 보완하고, 데이터 병합 쿼리의 삽입 과정이 없음에도 주기적인 라우팅 과정을 수행함으로써 발생하는 불필요한 파워 소모를 줄인다. 또한, 본 논문에서는 센서 네트워크에서의 잦은 에러에 대한 대응 알고리즘을 제시한다.

P2P(Peer-to-Peer) 시스템은 대용량의 데이터를 공유하는데 유용하며, 네트워크 구조에 따라 중앙 집중형, 구조적 분산형, 그리고 비구조적 분산형으로 분류된다. 이 중 Gnutella와 같은 비구조적 분산형 P2P 시스템은 확장성과 신뢰성 측면에서 장점을 갖지만, 참여하는 노드의 수가 증가함에 따라 데이터를 액세스하는 비용도 증가한다는 문제를 가진다. 데이터 중복을 이용하여 이러한 문제를 해결할 경우 중복된 데이터들의 일관성을 유지하기 위한 기법이 필요하다 본 논문에서는 특정 노드가 데이터를 갱신할 때 중복된 사본을 저장하고 있는 다른 노드에 전파하기 위한 새로운 갱신 전파 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 타임스탬프와 push/pull 개념을 조합하여 메시지의 전송 오버헤드를 줄일 수 있다는 장점을 갖는다.

본 논문에서는 FT-TR(Fixed Transmitter-Tunable Receiver) 형 액세스 노드를 사용하여 광대역 액세스 망을 연결하는 파장 분할 다중화 (Wavelength Division Multiplexing; WDM)기반의 메트로(metro) 링에서 공정한 전송을 위한 MAC 프로토콜을 제안한다. 기본적인 채널 액세스 방식은 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)이며 메트로 링을 순환한 전송된 슬롯은 SS(Source-Stripping) 방식으로 패킷이 제거되어 빈 슬롯이 된다. 빈 슬롯은 바로 패킷 전송에 이용되거나 다음 액세스 노드에 그대로 전송될 수 있는데, 전자는 망의 처리율은 향상되나 공정성에 문제가 발생되며 후자는 공정성은 향상되나 처리율이 낮은 단점을 갖는다. 따라서 제안된 MAC 프로토콜은 전자와 후자의 장점을 이용한다 제안된 프로토콜은 p-Persistent MAC 프로토콜로서 파장 채널을 공유하는 액세스 노드는 하향 액세스 노드에게도 빈 슬롯을 이용하도록 확률적으로 전송 기회를 주고, 상향 액세스 노드의 무조건적인 빈 슬롯 사용을 확률적으로 억제하는 방식이다. 수치적 분석을 통하여 제안된 프로토콜에 대한 대역 효율성과 최대 노드 처리율을 분석하고 시뮬레이션을 통하여 확률에 따른 노드 처리율, 전송 공정성, 전송 지연 등의 다양한 결과를 분석한다. 또한 FT-TR 형 액세스 노드인 FT-FRn (Fixed Transmitter-nFixed Receivers)과 FT-TR 구조로 메트로 망을 구성하여 제안된 MAC 프로토콜을 비교 평가한다.

MANET과 P2P응용 모두 고정된 인프라에 의존하지 않고, 각 노드들의 동작만으로 전체 네트워크를 유지한다. 이러한 공통적인 특징을 바탕으로, P2P 응용을 MANET상의 대표적인 응용의 사례로 볼 수 있다. 여러 P2P 구조들 중에서 중앙의 인덱스 서버를 사용하는 방식의 경우 신뢰성 있는 노드가 필요한데 MANET의 특성상 신뢰성있는 노드를 찾을 수 없다. 따라서 본 논문에서는 완전 분산형의 신뢰성 높은 P2P 검색을 위해 DHT기반의 P2P 색인 프로토콜인 Chord를 사용한 P2P 파일 공유 응용을 설계하였다. Chord는 공유할 파일의 key들을 네트워크 전체에 분산하여 저장하고 이를 검색하는 방법을 제안하고 있다. 하지만 Chord 색인 프로토콜을 노드들의 가입과 탈퇴가 빈번히 발생하는 MANET환경에 적용할 경우 노드가 탈퇴할 때 그 노드가 저장하고 있던 key들이 손실되는 문제가 발생한다. 따라서 본 논문에서는 임의의 네트워크를 떠나는 노드가 네트워크가 떠나는 상황을 인식하고, 그 노드가 저장하고 있던 key들을 복구하여 지속적인 P2P 색인 서비스가 가능하도록 하는 BU-Chord 메커니즘을 제안한다.

본 논문에서는 정책기반 네트웍 관리 기법을 지원하는 셀룰라 망에서 효율적인 QoS를 제공하는 방안을 제시하였다. 제안된 정책기반은 DiffServ에 기반한 우선순위 조절기법을 사용하여 시스템 상항에 따라 각각 다른 우선순위를 할당하여 트래픽별 QoS 수준을 유지하도록 한다. ns-2 환경 시뮬레이션을 사용하여 Conversational, Streaming, Interactive and background 트래픽에 대해서 DiffServ에 기반을 둔 정책을 사용할 경우, 비실시간 트래픽이 많이 발생하더라도 실시간 트래픽의 QoS에는 크게 영향을 주지 않고도 요구된 QoS를 보장함으로써 비 실시간 트래픽에 의해 네트워크 Congestion이 발생하는 상황에도 실시간 트래픽의 QoS를 보장할 수 있다는 것을 검증하였다.

외부 IP 네트워크와 연동하여 다양한 패킷기반 서비스를 제공하는 3G 네트워크 환경에서 서비스의 end-to-end QoS 제공은 중요한 문제이다. 3GPP 진영은 정책기반 네트워크 자원관리 아키텍처를 표준으로 제안하고 있으며, 실제적으로 정책을 수행하는 수단으로 IntServ와 DiffServ의 사용이 권장되고 있다. 본 논문에서는 DiffServ-aware MPLS를 정책 수행 수단으로 사용하는 것을 제안한다. 이 방식을 이용하면, DiffServ에 의해 트래픽의 QoS를 차별적으로 보장하는 것은 물론, MPLS를 통해 다중 경로를 활용할 수 있어 네트워크 자원 이용도를 높일 수 있다. 이러한 장점들은 실시간 트래픽과 비실시간 트래픽이 동시에 서비스되는 환경에서 제안방식을 시뮬레이션 하여 검증하였다.

최근 이동통신을 통한 음정 및 데이터서비스 수요의 급증과 이를 뒷받침하는 정보통신기술의 발전은 이제 이동통신서비스가 소비자의 정보통신의 선택적 수단이 아니라 필수수단으로 진화되었음을 뒷받침하기에 충분하다고 하겠다. 그러나 이러한 이동통신의 보편화로 인한 정보통신서비스 수준의 향상의 이면에는 사용자간의 정보격차의 문제로 인해 서비스 사용으로 얻는 효용의 불균형이 심화되고 있는 것도 현실임을 부정할 수 없다. 이는 이동통신서비스의 고도화와 보편화가 진행될수록 그 정도가 더욱 심화되며 유선통신의 예와 마찬가지로 이를 단순히 시장 기능으로만 해결하기에 어려운 점이 존재한다. 따라서 이를 해결하기 위한 이동통신서비스에 대한 체계적인 정책수립이 필요하며 제도적으로 보편적 서비스 범주 내에 포함시켜야 할 필요성도 고려해야 한다고 생각된다. 본 논문에서는 기존 보편적 서비스제도의 범위에 이동통신서비스를 포함시키기 위해 필요한 조건들을 제도적인 측면에서 살펴보고, 이를 통하여 정보격차 해소, 사회복지, 균형적인 사회발전 등에 기여할 수 있는 정도를 고려해 봄으로써 이동통신서비스의 보편적서비스화가 제도적으로 타당한 범주에 속하는지에 대한 분석을 시도한다.