• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권6호
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• pp.595-607
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• 2004

현재 네트워크에서는 호스트가 다중의 액세스 포인트를 통해 인터넷에 접속될 수 있는 경우를 빈번하게 발견할 수 있다. 본 논문에서는 하나의 사용자 플로우가 사용할 수 있는 가용대역폭을 높이기 위해 이들 다중 인터페이스로의 경로에 효율적으로 부하를 분산하는 방안을 제안하였다. 이를 위해 멀티호밍을 지원하는 새로운 연결기반 전송 계층 프로토콜 표준인 SCTP(Stream Control Transmission protocol)가 다중 인터페이스로 부하를 분산하도록 확장하였고, 이를 LS(Load Sharing) 모드 서비스라 명명하였다. LS 모드 서비스는 흐름 제어와 흔잡 제어를 분리하였으며, 혼잡 윈도우에 비례하여 각 인터페이스 경로에 데이타를 분배한다. 또한, 특정 경로에서의 손실이 다른 경로에 미치는 영향을 최소화하기 위해 중복적인 패킷 재전송을 하도록 하였으며, SACK이 순서대로 도착하지 않는 경우에도 수신자 윈도우를 제대로 파악할 수 있는 방안을 제안하였다. 이로 인해 LS 모드 서비스는 다중 인터페이스를 사용함으로 인해 발생하는 부작용을 최소화하는 동시에 가용대역폭 향상을 위한 효율적인 부하 분산을 한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 방안이 경로 간 대역폭 차이에 관계없이 두 경로에서 가용한 대역폭의 합에 가까운 작업량을 달성함을 볼 수 있었다 또한 지연이 투 배까지 되는 경로를 사용할 때에도 단일 경로 사용에 비해 20%의 성능향상을 가져올 수 있음을 보았다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권2호
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• pp.260-269
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• 2003

기존의 분산 객체 미들웨어가 제공하는 RPC(Remote Procedure Call) 기반의 메시지전송 방식은 내부 오버헤드로 인해 실시간성을 요구하는 스트림 데이타의 전송에는 부적합하다. 그래서 OMG (Object Management Group)에서는 분산 환경에서도 실시간 스트리밍을 지원 할 수 있는 새로운 AV (Audio and Video) 스트림 서비스 참조 모델을 제안하였다. 그러나 이 모델은 오직 참조 모델이기 때문에 실제 구현 방법에 따라 재 정의해야 할 부분이 많이 남아 있다. 특히 실제 네트워크 환경을 고려한 혼잡 제어와 같은 기능이 없기 때문에 스트림 전송의 QoS를 제어할 수가 없다. 이러한 고려는 최근 연구되어 지고 있는 다양한 스트림 전송 플랫폼들이 가져야 할 고급 기능으로 전체 네트워크의 효율 증가를 위해서도 반드시 필요하다. 본 논문에서는 분산 환경의 장점을 최대한 부각시킬 수 있는 OMG의 스트림 서비스 참조 모델을 재 정의한 스트림 전송 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 제안한 플랫폼은 스트림 전송을 위한 새로운 TCP-Friendly 프로토콜인 SRTP(Smart RTP)를 하부 구성 요소로 제공하며 이를 이용하여 본 플랫폼을 통한 스트리밍 응용들의 효율을 향상시켰다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권1호
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• pp.62-69
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• 2004

클러스터 구조는 Ad hoc 네트워크내의 전체 호스트로 데이타를 방송하는 경우에, 재전송 되는 메시지의 수를 감소시킨다. 이러한 클러스터 구조의 이점을 보존하기 위해 클러스터 유지방법이 이용된다. 그러나 기존의 클러스터 유지방법들은 이웃정보 파악을 위한 제어메시지 외에도 클러스터 재구성을 위한 추가적인 메시지 교환을 필요로 한다. 이로 인해 클러스터 구조의 유지에 따른 이점은 크게 약화된다. 본 논문에서는 클러스터 구조의 중첩성을 이용하여 Hello 시간에 클러스터 헤드들만 제어메시지를 broadcast 전송하고 일부 멤버 호스트들은 제어메시지의 unicast 전송을 통해 분리된 게이트웨이를 파악하는 클러스터 유지방법을 제안한다. 제안하는 방법은 클러스터 재구성이 필요할 때에도, 각 호스트간에 전송되는 제어메시지를 최소한으로 줄이기 위한 전략을 사용한다. 제안된 방법은 이 과정에서 2흡 클러스터의 정의를 파괴하지 않으며, 클러스터를 완전히 분산된 방법으로 생성한다. 본 논문에서 제안한 방법은 실험결과에 의해 LCC(1)보다 우수한 것으로 평가된다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권1호
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• pp.89-100
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• 2000

최근 사용자가 위치를 이동하는 도중에도 네트워크에의 연결을 계속해서 유지할 수 있도록 하는 이동 컴퓨팅 환경에 대한 연구가 이루어지고 있다. 이러한 이동 컴퓨팅 환경을 위해 설계되고 구현되어야 할 요소 중의 하나가 이동 호스트를 고려한 분산 화일 시스템이며 이에는 여러 가지 설계 사항들이 존재한다. 이러한 설계 사항들 중에는 제한된 대역폭 상에서의 통신량 문제와 공유 화일에 대한 여러 사용자들의 수정 충돌(update conflict)로 인하여 발생되는 데이타 일치성 문제가 있다. 본 논문에서는 이동 컴퓨팅 환경에서 이동 클라이언트의 캐쉬 관리를 위하여 약한 연결상태를 이용하는 TWB(Trickle Write-Back) 기법을 제안한다. 본 제안 기법은 불필요한 write-back을 지연시키되 일정시간마다 중간 상태를 write-back 함으로써, 이동 컴퓨팅 환경에서 중요한 자원인 대역폭을 절약함과 동시에 그로 인한 디스크 낭비와 단절 상황 시에 발생될 위험 부분을 축소하도록 한다. 또한 기존의 분산 화일 시스템 구조를 충분히 이용하면서 사용자에게는 가능한 한 투명성을 제공한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권1호
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• pp.16-26
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• 2007

초기 인터넷 환경이 전세계적으로 급속히 확대되면서 IPv4의 32Bit의 주소공간이 얼마 되지 않아 고갈될 것으로 예상이 된다. 따라서 주소 고갈 문제를 해결하기 위해 IPv6의 효과적인 전이 방안으로의 기술 전이가 필연적으로 이루어 질 것이다. 현재, 무선인터넷의 활성화로 인한 무선인터넷 가입자의 급속한 증가와 이동통신망에서의 IP 주소 요구가 예상되기 때문에 주소자원의 부족문제는 더욱 커질 것이다. 본 논문에서는 GSM Phone 상에서 Linux kernel 2.4 기반의 IPv6 Protocol Stack 을 GSM Phone 환경에 맞게 설계하고 구현하여 GSM Phone 기반의 IPv4 Protocol Stack과 Dual Stack으로 동작하도록 하였다. 테스트환경은 GSM 망을 통한 IPv6 테스트가 불가능하기 때문에 IPv6를 지원하는 PPP연결을 통하여 GSM Phone 상에서 IPv4/IPv6 Protocol Stack이 정상적으로 동작함을 확인하였다. 그리고 GSM Phone 상에서 TCP/UDP 데이타를 전송하여 IPv4와 IPv6의 성능을 비교하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권5호
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• pp.518-528
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• 2000

분산 실시간 시스템에서의 노드간 주고 받는 메시지는 크게 동기적 메시지와 바동기적 메시지로 나눌 수 있다. 동기적 메시지는 샘플링된 음성이나 화상 데이타와 같이 주기적으로 발생되는 메시지로 전달시간 제약을 가지므로 종단간 마감시간을 보장해 주어야 한다. 비동기적 메시지는 비주기적인 메시지로 일정하지 않게 발생하며 일반적으로 전달 시간 제약사항이 엄격하지 않다. 본 논문에서는 분산 환경에서 동적으로 발생하는 동기적 메시지에 대해 높은 마감시간 보장성을 제공 하는 실시간 프로토콜 TTP/C(timed token protocol with concession)을 제안한다. TTP/C는 비동기적 메시지나 긴급하지 않은 동기적 메시지의 전송 대역폭을 양보함으로써 긴급한 동기적 메시지의 마감시간 을 보장한다. 또한 TTP/C는 노드에서 전송되는 동기적 메시지의 발생시간이 주기와 다르게 일정치 않더 라도 높은 보장성을 갖는다. 모의 실험을 통하여 TTP/C가 기존의 TTP에 비해 동기적 메시지의 마감시간 보장성에 대해 높은 성능 향상을 가져옴을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권1호
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• pp.34-45
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• 2008

데이타의 싱크 또는 소스가 이동 또는 생성/소멸하는 동적 무선 센서 네트워크 환경에서는 경로 설정에 필요한 제어 부하가 증가하며 에너지 소모의 주요 요소가 된다. 본 연구는, Directed Diffusion의 동작을 그대로 유지하면서, 미리 수집해둔 경로 정보를 이용하여 실제 경로 요청의 플러딩 없이 즉시 응답하는 사전경로설정 기법과 과거 경로 설정 과정의 정보를 축적하여 불필요한 방향으로 전파되는 제어 메시지를 중단하는 가지치기 기법을 제안한다. ns를 이용한 실험 결과, 경로 정보의 능동적 수집 또는 수동적 축적을 통해 Directed Diffusion 체계 내에 네트워크 인프라 구조를 내부적으로 수립하고, 이를 이용하여 불필요한 경로 설정 부하를 감소시켜 에너지 소모를 개선할 수 있다는 것을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권3호
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• pp.156-167
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• 2007

본 논문에서는 VBR(Variable-Bit-Rate) 트래픽의 비선형적이고 버스티한 특성을 모델화 한 GOP ARIMA(ARIMA for Group Of Pictures) 모델을 칼만 필터 알고리즘을 이용하여 실시간으로 예측하는 기법을 제안한다. 칼만 필터를 이용한 예측 기법은 GOP ARIMA의 상태공간 모델링 과정과 향후 N초 간의 트래픽을 예측하는 과정으로 구성된다. 실험을 위해 GOP의 크기가 각각 15인 세 가지 종류의 MPEG VBR 트래픽(뉴스, 드라마, 스포츠)을 제작하였고, 칼만 필터를 이용한 세 가지 종류의 트래픽의 예측 결과를 선형 예측법과 이중 지수 평활법을 이용해 예측한 결과와 비교해 예측 성능이 상대적으로 우수함을 확인할 수 있었다. 또한 예측값에 신뢰 구간을 설정하는 신뢰 구간 분석법을 통해 트래픽 관점에서 장면 변화를 예측하는 방법을 제시하였다. 본 논문의 칼만 필터 기반의 예측 알고리즘은 MPEG 기반 VBR 트래픽을 비롯한 기타 인터넷 트래픽을 실시간으로 예측하는 방법과 이를 이용해 인터넷 서버의 설계 및 자원 할당 정책 등을 위한 트래픽 엔지니어링 연구에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제30권3호
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• pp.310-319
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• 2003

워크플로우는 자동화 및 전산화된 업무 프로세스로 정의되며, 서로 관련성을 가지는 여러 개의 워크플로우 작업들로 구성된다. 오늘날 대부분의 업무 프로세스들은 지리적으로 떨어져 있는 서로 다른 부서 및 회사에서 수행되는 작업들을 포함하기 때문에 워크플로우는 본질적으로 분산성을 가진다. 분산 워크플로우 시스템에서 각 워크플로우 작업은 원격 호스트에 있는 공유 자원들을 활용하여 주어진 역할을 수행하고, 워크플로우 정의에 따라 다음 작업들을 수행하기 위해 제어를 전달한다. 따라서 고성능을 요구하는 워크플로우 환경을 지원하기 위해서는 워크플로우 작업들을 적절한 호스트에 배치해야 한다. 본 논문에서는 효율적인 워크플로우 작업 배치를 위한 다단계 워크플로우 그래프 분할 기법을 제안한다. 이 방법은 워크플로우의 수행 과정에서 발생하는 원격 통신 비용을 최소화하여 워크플로우의 처리 성능을 향상시킬 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권5호
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• pp.460-468
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• 2004

Quality of Service (QoS) 제약을 통한 자원관리 정책은 사용자에 의해 요구되는 서비스를 보장해줄 수 있는 장점을 가지고 있다. 쿼럼 시스템은 중복되어 저장되어 있는 데이타의 무결성과 가용성을 보장해 줄 수 있는 특성을 의미한다. 이 논문에서 우리는 사용자의 응용프로그램이 요구하는 시스템 자원 및 네트워크 자원의 QoS를 만족시킬 수 있는 쿼럼 기반의 자원관리방법을 제안한다. 또한 우리는 쿼럼 시스템내의 자원에서 실행되고 있는 응용프로그램의 실행시간을 통하여 자원의 상태예측을 하고 기대되는 자원의 서비스 수준을 유지하기 위한 자원의 재구성기법을 제안하고 있다. 자원의 재구성은 현재의 가용한 쿼럼내의 자원의 집합을 요구되는 서비스 수준으로 새롭게 재구성하는 것을 의미한다. 자원 재구성 정책의 효율성을 평가하기 위해서 우리는 인공심장혈류해석 병렬 프로그램을 사용하였다. 실험결과는 자원의 재구성 방식이 자원의 재구성 방식을 채택하지 않은 경우와 비교해서 응용프로그램의 실행완료시간을 감소시킬 뿐 아니라 실행환경의 안정성을 증가시키고 있다.