이 논문은 WiMAX기반의 무선 메쉬 네트워크에서 QoS를 지원하는 라우팅 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 라우팅 프로토콜은 대역폭과 지연을 QoS 파라미터로 사용하여 QoS 요구사항을 만족시키는 최적 경로를 찾는 테이블 관리(table-driven or proactive) 방식의 홉 간(hop-by-hop) QoS 라우팅 프로토콜이다. 우리는 먼저 WiMAX기반의 무선 메쉬 네트워크의 네트워크 모델을 소개하고, WiMAX기반의 무선 메쉬 네트워크에서 QoS 라우팅 프로토콜이 필요한 이유를 설명한다. 그리고 나서 단말과 게이트웨이 사이를 왕복하는 트래픽의 QoS를 보장하는 테이블 관리 방식 홉 간 QoS 라우팅 프로토콜을 제안한다. 성능평가를 위한 시뮬레이션은 제안하는 라우팅 프로토콜이 QOLSR 프로토콜에 비하여 단대단 지연(end-to-end delay)이 낮고, 패킷 전달률(Packet Delivery Ratio)이 높으며, 라우팅 오버헤드 패킷 량을 줄일 수 있음을 보여준다.

전장에서 군 작전을 지원하거나 희귀 동물을 모니터링 하는 센서 네트워크에서는 전송 정보의 보안뿐만 아니라 그러한 관심 대상(asset)들의 위치를 적이나 악의적 추적으로부터 보호할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 위치가 보호되어야 할 대상에 근접한 센서 노드들 즉, 휴면(dormant) 소오스들이 존재하는 환경에서, 활동 소오스(즉, 메시지 발생 노드)의 위치 보호를 강화하는 라우팅 프로토콜 GSLP(GPSR-based Source-Location Privacy)를 제안한다. GSLP는 단순하면서도 scalable한 라우팅 기법인 GPSR(greedy perimeter stateless routing)을 확장하여, 확률적으로 임의의 이웃 노드를 메시지 전달 노드로 선정하여 경로의 다양성을 제고하면서 퍼리미터(perimeter) 라우팅을 적용하여 휴면 소오스 노드들을 우회하도록 함으로써 안전 기간(safety period)으로 정의되는 활동 소오스의 위치 보호 능력이 강화되도록 하였다. 휴면 소오스들의 수가 전체 노드의 1.0%에 이르기까지 시뮬레이션을 수행한 결과, 기존의 대표적인 소오스 위치 보호 프로토콜인 PR-SP(Phantom Routing, Single Path)의 안전 기간은 휴면 소오스 노드들이 증가에 따라 급속히 감소하나 제안된 GSLP는 휴면 소오스 노드들의 수와 거의 무관하게 높은 안전 기간을 제공하면서도 평균 전달 지연(delivery latency)은 도착지와의 최단 거리의 약 두 배 이내에 머무는 것으로 확인되었다.

패치-스티치(patch-and-stitch) 기법을 사용하는 위치추정 알고리즘에서 발생하는 플립오류는 두 패치를 하나의 좌표계로 통합하는 과정에서 패치가 잘못 뒤집혀 병합되는 경우에 발생한다. 본 논문은 플립오류의 발생을 억제하는 앵커프리(anchor free) 패치-스티치 위치추정 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 두 단계를 거쳐서 플립 오류의 가능성을 제거한다. 첫째, 각각의 인접한 패치 쌍에 대해서 플립모호성(flip ambiguity) 검사를 통해 플립오류의 발생가능성이 높은 패치 쌍을 찾아낸다. 둘째, 전역적인 수준에서 플립충돌(flip conflict) 검사를 통해 플립 오류의 가능성이 높은 패치 쌍을 찾아낸다. 시뮬레이션을 통한 성능 평가는 제안하는 알고리즘이 기존 것에 비해 더 우수한 위치추정이 가능함을 보여준다.

본 논문에서는 패킷 오류가 빈번한 IP망을 통해 SVC 기반의 비디오 스트리밍 서비스를 제공하기 위한 실용적인 복합형 전송 오류 제어 기법을 제안한다. 기존에 이미 다양한 부호화 표준을 대상으로한 전송 오류 제어 기법들이 논문과 문헌을 통해 많이 발표가 되었으나, H.264/AVC의 확장형 부호화 기술인 SVC와 같은 다중 계층 부호화 구조에 적합한 오류 제어 기법에 관한 연구결과는 매우 부족한 실정이다. 본 논문에서는 SVC의 계층 부호화 구조를 고려하여 계층형 FEC(layered FEC)와 ARQ를 오류 강인 기법으로 적용하며 보다 효과적인 오류 강인 성능을 확보하기 위하여 이들 기법을 복합적인 형태로 동작시킬 수 있는 복합형 오류 제어 기법에 대해 제안한다. 제안된 복합형 기법에서는 ARQ의 NACK(Negative Acknowledgement) 메세지 기반의 기존 방법과는 달리 ACK(Acknowledgement) 메세지를 활용함으로써 복합형 오류 제어 기법 적용에 의한 효율(throughput)을 향상시킨다. 제안된 복합형 오류 강인 전송 및 제어 기법의 성능을 검증하기 위하여 패킷 손실 네트워크 환경을 NIST-Net 에뮬레이터를 활용하여 구축하며, 실험 결과를 통해 제안된 전송 오류 제어 기법의 성능이 우수함을 검증한다.

표준 Mobile IPv6(MIPv6)는 이종 접속 망간 호스트 이동성을 지원할 때, 핸드오프(handoff) 시 발생하는 링크 단절과 터널 변경시점의 차이로 인해 패킷 손실을 유발한다. 다시 말해, 새로운 터널 생성과 라우팅 갱신 과정에서 추가적인 패킷 손실이 발생하게 된다. 본 논문은 이 때 발생하는 상 하향 패킷 손실을 최소화하는 Mobile IPv6기반 이원적 터널 기법을 제안한다. 그래서, UMTS 광대역 망과 WLAN 협대역 망을 이종 접속 망 모델로 설정하고, 사이에서 Mobile IPv6기반 핸드오프 시 발생하는 패킷 손실을 정량적 분석과 컴퓨터 모의실험 측정을 통해 제안 기법의 성능 향상을 입증한다.

본 논문에서는 P2P 네트워크 환경에서 유사한 특성을 가진 다른 노드(node)를 찾아 추천자(recommender) 그룹을 형성하고 유지하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 두 노드의 유사한 특성을 비교하기 위해 본 논문에서는 두 노드의 특성값(characteristic value. 이하 CV)을 이용한 적합도 검사(fitness evaluation)를 사용하여 유사도(similarity)를 확인한다. 유사도의 크기가 작을수록 두 노드는 매우 유사한 특성을 가지게 된다. 또한, 본 논문에서 제안하는 GORGFM(Globally Optimal Recommender Group Formation and Maintenance) 알고리즘은 최단 기간 내에 최적의 추천자 그룹을 형성하고 사용자의 선호도 변화에 대응할 수 있는 알고리즘이다. GORGFM 알고리즘을 평가하기 위해 본 논문에서는 매칭율(matching rate)과 얼마나 빠르고 정확하게 추천자 그룹을 형성하는가에 대해 시뮬레이션 한다. GORGFM 알고리즘은 네트워크에서뿐만 아니라 인터넷상에서 컨텐츠(contents) 검색 등과 같이 적합도 함수(fitness function)를 이용할 수 있는 모든 시스템에 적용할 수 있다.

인터넷 라우터에서의 패킷 포워딩은 라우팅 테이블에 저장되어 있는 다양한 길이의 프리픽스들 중, 입력된 패킷의 목적지 주소와 가장 길게 일치하는 프리픽스를 찾아 그 프리픽스가 지정하는 출력 포트로 입력된 패킷을 내 보내주는 일련의 과정을 말한다. 패킷 포워딩 속도의 관건은 IP 주소 검색 성능이라 할 수 있는데, 고속의 IP 주소 검색을 제공하기 위해서는 포워딩 테이블을 저장하기 위한 효율적인 데이타 구조 및 우수한 검색 알고리즘이 필수적이라 할 수 있다. 본 논문에서는 이진 검색 트리를 이용한 주소 검색 알고리즘에 주목한다. 기존에 나와 있는 모든 이진 검색 알고리즘은 균형 검색을 제공하지 못하여 효율적이지 못하고, 프리픽스 영역에 대한 이진 검색 알고리즘은 균형 검색을 제공하나 프리픽스 개수보다 많은 수의 포워딩 엔트리를 저장하여 또한 효율적이지 못하다. 본 논문에서는 효율적인 IP 주소 검색을 위하여 완전 균형 트리 구조를 만들어 이진 검색을 수행하는 알고리즘을 제안하고, 그 성능을 평가하여 기존의 다른 주소 검색 알고리즘과 비교한다. 성능 평가 결과 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 메모리 요구량의 증가 없이 검색 속도가 매우 향상됨을 보았다.