• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 춘계학술발표대회
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• pp.110-112
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• 2016

무선 센서 망에서 다중 경로 라우팅은 센서 노드와 링크의 실패로 인한 잦은 경로 단절의 문제를 해결하기 위해 연구되었다. 이러한 다중 경로 라우팅에서, 이동 이벤트가 고려되면 소스는 이벤트의 이동 경로를 따라서 생성이 되고, 각각의 소스는 자신으로부터 다중 경로를 생성하게 된다. 그러나, 이동 이벤트는 연속적으로 소스를 생성하기 때문에, 기존의 소스가 구성한 다중 경로를 이용하면 효율적으로 다중 경로를 이전의 소스로부터 새로운 소스까지 재구성할 있다. 그러므로, 본 논문은 무선 센서 망에서 이동 이벤트를 위한 효율적인 다중 경로 라우팅 방안을 제안한다. 제안 방안은 에너지 소비 비용 모델을 기반으로 지역적 경로 재구성 방법과 광역적 재구성 방법을 선택한다. 지역적 재구성 방법이 선택되면, 제안 방안은 이동 이벤트의 이동 방향을 고려하여 기존의 다중 경로를 지역적으로 재구성한다. 반면에, 광역적 재구성 방법이 선택되면 제안 방안은 새로운 소스가 싱크까지 광역적으로 다중 경로를 재구성한다. 시뮬레이션 결과는 제안 방안이 기존의 방안보다 에너지 관점에 효율적임을 증명한다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권12호
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• pp.1428-1436
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• 2016

다중경로 전송은 분할된 경로를 이용하여 데이터를 전달함으로써, 신뢰성 향상 및 부하 분산 등의 장점을 제공한다. 이를 위해, 기존의 다중경로 전송 방안들은 경로를 적절히 분할하거나, 효율적으로 경로를 생성하는 데 목적을 두고 있다. 하지만, 어플리케이션의 요구 또는 핫스팟 문제 회피 등을 위해 싱크가 이동하는 경우, 기존의 연구들은 경로를 재구축 하거나 족적추적 기법을 사용한다. 이 방안들은 과도한 에너지를 소비하여 네트워크 수명을 단축시키거나 경로의 병합으로 다중경로 전송의 장점을 상실하는 문제가 발생한다. 따라서 본 논문에서는 싱크 이동을 지원하기 위한 다중경로 생성 및 유지 방안을 제안한다. 제안 방안은 싱크 주변에 격자구조를 형성하고 이를 활용하여 다중경로를 형성한다. 또, 싱크의 이동에 따라 격자구조는 확장되고 다중경로 역시 경로가 병합되지 않게 부분적으로 재구축된다. 시뮬레이션을 통해 제안방안이 기존의 방안들에 보다 나은 에너지효율 및 전송 성공률을 나타냄을 보인다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권6호
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• pp.129-135
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• 2010

본 논문은 애드 혹 네트워크에서 다중 경로 설정을 위한 탐색 기법을 제안한다. 데이터 경로 설정은 요구기반 방식으로 동작하며, 소스와 목적지 노드 간의 다중 경로는 초기 경로 설정 과정에서 함께 구해진다. 이러한 다중 경로는 데이터 경로의 백업이나 부하 분산에 사용될 수 있다. 제안 방식에서는 소스와 목적지 노드 간 다중 경로를 찾기 위해, 사전 질의 방법을 사용한다. 이 방안은 중간 노드에서 응답 메시지를 처리할 때, 주변 노드와의 정보 교환을 통해 최적의 다음노드를 선택하는 방안이다. 시뮬레이션 결과를 통해, 제안된 다중 경로 체계가 경로간의 만나는 횟수를 감소시켜 다중경로의 더 좋은 분리도를 주고, 노드들이 이동하는 환경에서 더 높은 경로 생존 확률을 달성함을 알 수 있었다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제23권2호
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• pp.116-121
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• 2017

무선 센서 네트워크에서 다중 경로는 저전력 센서의 특징으로 인해 에너지 효율적인 라우팅 방법들을 선호하였으며 라우팅 방법 중 이웃 노드들의 주변 정보를 통해 데이터를 전달하는 위치 기반 라우팅으로 다중 경로를 생성하였다. 하지만, 다중 경로가 라우팅 불가 지역에서 위치 기반 라우팅을 사용하면 경로들이 중복 사용되어 다중 경로의 디스조인트 특징을 유지하지 못한다. 이를 해결하기 위해, 다중 경로는 라우팅 불가 지역을 모델링하고 해당 지역을 우회하여 다중 경로의 디스조인트 특징을 보존하였다. 하지만 에너지 관점으로 보았을 때, 모델링과 같은 부가적인 작업은 노드의 에너지 소모를 증가시키며 센서 망의 수명을 단축시킨다. 본 논문에서는 라우팅 불가 지역에서 다중 경로의 디스조인트 특징을 보존하면서 에너지 효율적인 위치 기반 라우팅을 제안한다. 제안 방안은 노드의 에너지 소모를 줄이기 위해 모델링과 같은 부가적인 작업 없이 페이스 라우팅을 활용한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.397-399
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• 2001

IETF에서는 차세대 인터넷 기술인 MPLS를 도입한 망에서의 다중경로 라우팅 및 부하 분산 방식으로서 MPLS OMP(Optimized MultiPath)를 제안하였다. 그런데, MPLS OMP는 다중 경로 집합을 계산하고 이 집합에 속하는 경로들의 활용률이 동일해 지는 것을 목표로 부하를 골고루 분산하기 때문에 긴 경로와 짧은 경로가 동일하게 활용되어 대역폭을 낭비할 수 있다는 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 좀 더 MPLS 네트워크 자원을 효과적으로 사용하는 다중 경로 라우팅 방식을 제안하였다. 제안한 다중 경로 라우팅 방식은 최단경로의 활용률이 낮을때는 최단경로를 사용하고, 최단경로의 활용률이 높아지면 좀 더 길지만 활용률이 낮은 대체 경로 집합을 계산하여 대체 경로 집합의 경로들 중 흡수와 활용률을 반영해 무작위로 한 경로를 선택한다. 또한, 링크가 낭비되는 것을 막기 위해 링크의 활용률이 클수록 더 짧은 경로에 의해서만 사용되도록 제한한다. 그리고 계산한 대체 경로 집합의 활용률이 임계치 이상인 경우에는 대체 경로 집합의 크기를 늘린다. 시뮬레이션을 통하여 제한하는 방식과 단순한 최단 경로 방식을 비교한 결과, 제안하는 방식의 셀 손실률이 낮고, 연결 수락률이 높음을 볼 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (3)
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• pp.360-362
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• 2000

동적 메트릭을 사용하는 단일 경로 라우팅 방식이 폭주에 대처하는 방법은 폭주 영역을 피해갈 수 있도록 경로를 바꾸어주는 것이다. 그러나, 이러한 라우트 변경은 라우팅 진동을 야기할 수 있고, 폭주에 대응하여 실제적으로 네트워크 상에 존재하는 다중의 경로들을 모두 동시에 이용할 수 없다는 한계점이 있다. 이에 본 논문에서는 라우팅 오버헤드 측면에서 매우 효율적이면서, 라우팅 성능을 높일 수 있는 동적 로드 밸런싱을 수행하는 다중 경로 라우팅 방식인 MP-DLB를 제안하였다. MP-DLB 방식은 hot 목적지에 대해서만 다중 경로를 설정하고, 이들 다중 경로에 대해서만 동적 로드 밸런싱을 수행한다. 제안하는 MP-DLB 방식의 성능을 검토하기 위하여 시뮬레이션을 실험한 결과, MP-DLB는 hot 목적지를 향하여 임의의 라우터에 집중되고 있는 여러 소스로부터의 트래픽을 다중 경로를 이용해 분산 전송함으로써 효과적으로 폭주를 경감시키고 라우팅 성능을 높임을 볼 수 있었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권6호
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• pp.893-902
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• 2002

MPLS(Multi-Protocol Label Switching)는 효율적인 명시적 라우팅(explicit routing)을 지원할 수 있어 트래픽 엔지니어링 가능성을 크게 향상시켰다. 본 논문에서는 이와 같은 MPLS를 이용하여, 좀 더 효율적으로 네트워크 자원을 활용하고 성능을 향상시키는 방안으로서 다중 경로 상에 부하를 분산시키는 방안을 제안하고 이를 LBM(Load Balancing in MPLS networks)이라 명명하였다. LBM은 하나의 진입-진출 라우터 쌍 간에 다중의 LSP(Label Switching Path)론 설정하고, 플로우 단위로 이들 다중의 LSP에 부하를 분산하되 경로의 길이와 부하를 함께 고려하여 부하를 분산한다. 또한, 링크의 효율적인 활용을 위하여 링크의 활용률이 커짐에 따라 더 짧은 경로에 의해서만 사용되도록 제한하고, 더 짧은 경로의 활용률이 커짐에 따라 더 길지만 활용률이 더 낮은 경로를 대체 경로(alternative path) 후보로 고려한다. 시뮬레이션을 통하여 최단 경로 방식 및 기존의 다중 경로를 사용하는 방식들과 성능을 비교한 결과 LBM의 성능이 우수하며, 특히 국부적으로 트래픽이 편중되는 경우 LBM이 효율적으로 대처할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권1B호
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• pp.21-30
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• 2012

무선센서네트워크는 전력 공급이 제한적인 대규모의 센서 노드들로 구성되어 있다. 에너지 비용의 최소화와 여러 홉을 거쳐 싱크 노드까지 안정적으로 데이터전송의 신뢰성을 높이는 것은 매우 중요한 요소이다. 데이터 전송의 신뢰성을 높이는 방안으로 다중경로 라우팅 방안이 제시되고 있다. 플러딩 기반의 다중경로 라우팅 방식은 불규칙적 무선센서네트워크에서도 효과적으로 다중경로를 구성할 수 있는 장점이 있지만 전원 공급에서 제약이 많은 무선센서네트워크에서는 적합하지 않은 라우팅 방식이다. 그러나 최소의 오버헤드를 가진 지역 위치정보를 이용하는 위치기반 라우팅 방식은 비플러딩 방식으로 무선센서네트워크에서 효율적인 방식이지만 다중경로 구성 시 데이터 패킷의 충돌을 유발할 수 있다. 패킷 충돌을 제어할 수 있는 방안으로 다중경로 파이프라인 개념을 도입하였지만 홀과 같은 불규칙적 네트워크에서는 파이프라인을 구성하기가 어렵다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 가상 그리드 좌표 상에서 위치기반 포워딩 방식과 다중경로 상의 홀 회피 알고리즘이 결합된 새로운 다중경로 라우팅 방식을 제안한다. 제안된 다중경로 방식은 불규칙적 무선센서네트워크에서 효율적이고 전송 신뢰성을 높일 수 있는 노드 분리된 다중경로(multipath) 파이프라인을 구성할 수 있는 방식이다. 시뮬레이션 결과는 이러한 주장의 타당성을 제공한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권1A호
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• pp.82-89
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• 2011

IETE Proxy Mobile IPv6는 이동 단말의 이동성을 지원하기 위한 망 기반 이동성 관리 기술이다. PMIPv6는 Mobile Access Gateway 와 Local Mobility Anchor 사이의 터널을 형성하고 항상 패킷이 Local Mobility Anchor를 통하여 전달되도록 설계하여, Local Mobility Anchor 병목현상 및 종단간 지연이 증가하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 경로 최적화 수행 기능 감지, 경로 최적화 절차 등의 많은 연구가 진행되고 있으나 추가적인 시그널링으로 인한 오버헤드가 증가하고 다중 Local Mobility Anchor 환경에 적용하기에 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 다중 Local Mobility Anchor 환경을 고려한 PMIPv6 기반의 향상된 경로 최적화 방안을 제안하였다. PMIPv6 도메인 내 모든 Local Mobility Anchor의 정보를 Mobile Access Gateway가 유지하도록 하여 신속하게 경로 최적화를 수행하도록 하였으며, Local Mobility Anchor에 경로 최적화 상태 정보를 저장하여 핸드오버 이후에도 신속한 경로 최적화를 지원하도록 하였다. 또한 핸드오버 시에 상대 노드의 Mobile Access Gateway에 버퍼링 기능을 추가하여 경로 최적화를 수행하는 동안의 패킷 순서화 문제를 해결하였다. 제안된 방안의 성능은 OPNET 시뮬레이터를 이용하여 분석하였으며, 이를 통해 제안 방안의 우수성을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권11호
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• pp.911-923
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• 2013

무선 센서 네트워크에서 다중경로 라우팅 방안은 종단 간 데이터 전달의 신뢰성을 향상시키기 위한 연구주제 중 하나이다. 최근에는 다중경로의 강건함과 효율성을 위해서 경로의 분리와 관리를 위한 연구가 다수 진행 되었다. 그러나 이전의 연구들은 무선 통신 환경을 고려하지 않은 다중경로의 분리 방법을 이용하고 있다. 게다가, 그들은 불규칙 네트워크 환경에서 노드나 통신 실패로 인해 발생하는 경로 실패를 관리하는 방법이 없거나 추가경로를 생성하는 간단한 방법을 통해 다중경로를 유지한다. 이를 보완하기 위해서, 네트워크 오류지역을 우회 전송하고 경로를 재구성하는 다중경로 유지 방안이 제안되었지만, 중앙 집중적이고 정적인 경로 관리 방법을 이용하기 때문에, 경로 재구성 과정에서 데이터 전달의 중단이나 링크의 단절, 그리고 많은 경로 재구성 비용 등이 요구되는 문제가 있다. 이런 제약과 문제들은 데이터 전달의 신뢰성 저하와 긴급 데이터의 보고 실패로 이뤄질 수 있다. 따라서 본 논문에서는 불규칙적이고 제한적인 무선 센서 네트워크 환경을 고려하여 유연한 분리형 다중경로를 구축하는 방법과 효율적으로 다중경로를 유지할 수 있도록 경로의 우선순위 규칙을 적용한 지역 결정 기반의 다중경로 관리 방법을 제안한다. 그리고 제안 방법의 성능을 평가하기 위해서 시뮬레이션을 수행한다.