• 제목/요약/키워드: 라우팅 기법

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DiffServ망 구조에서 트래픽 분산을 위한 계층적 라우팅 프로토콜 (Hierarchical Routing Protocol for Traffic-Balanced DiffServ Network Architecture)

  • 인치형
    • 전자공학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.95-95
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    • 2003
  • 현재의 라우팅 프로토콜은 다양한 사용자 요구를 만족시켜주기 위해서는 네트워크의 처리량을 최대화하고 동시에 사용자의 요구 시 QoS를 보장해주는 기법이 요구되고 있다. 기존의 최단경로 라우팅 프로토콜은 단일경로 라우팅으로 인해 병목현상의 단점을 지니고 있다. 즉, 원천과 목적지간 최단경로는 낮은 활용도를 나타내는 경로들이 많이 존재하지만 단일경로를 선택하므로서 폭주(congestion)의 발생확률이 높다. 최근에 들어 사용자의 QoS 요구 시, 다양한 QoS를 패킷 네트워크에서 처리할 수 있도록 IETF에서 DiffServ, RSVP, MPLS 등과 같은 패킷 QoS 기법에 대한 표준화 작업이 진행중이며, 그 중에서 Diffserv 네트워크가 대표적이다. 따라서 본 논문에서는 이 DiffServ 네트워크상에서 다양하게 유입되는 트래픽의 종류에 따라 사용자의 응용에 적절히 대응하여 트래픽을 처리하는 라우팅 기법 및 알고리즘을 연구하고 기존의 최선형 (Best effort) 트래픽을 처리하기 위한 트래픽 분산 라우팅 프로토콜 (Traffic-Balanced Rout-ing Protocol''TBRP)을 제안하였으며, 최적의 중간 노드를 선택하여 높은 순위의 상호형 데이터를 처리하기 위한 계층적 라우팅 프로토콜(또ierarchicalTra(fic-Scheduling Routing Protocol : HTSRP)을 연구하였다. 본 연구에서 제시한 프로토콜은 유, 무선망의 통합에 따른 다양한 엑세스망과 백본망에 유연한 트래픽 처리기법으로서 계층적 라우팅 알고리즘으로 적합하였다. 본 실험에서는 사용자의 QoS요청 시 제공되는 상호형 또는 스트리 밍 데이터를 위한 HTSRP_Q(Hierarchical Traffic-Scheduling Routing Pro-tocol for QoS)에 대해 성능이 우수함을 입증하였으며, 각 엑세스 단에서 요청하는 QoS 파라미터에 따라 자원을 최적화하여 QoS를 보장하고, 특히 지연에 민감한 트래픽을 처리하였으며, 제안한 프로토콜을 이용하여 사용자 요구 트래픽 종류에 따라 대화형 클래스, 스트리밍 클래스, 높은 순위의 상호형 클래스, 낮은 순위의 상호형 클래스, 그리고 background 클래스등 5개의 서비스 클래스로 분리하여 트래픽 특성에 맞게 처리할 수 있었다. QoS 관련 실험에서는 QoS 요청데이터를 균등하게 1에서 10Mbps 사이에 분포하였고 연결된 호에 대한 지속시간은 5분으로 하였다. 이러한 환경에서 프로토콜을 MaRS에 의해 실험을 하였고 기존의 거리-벡터 라우팅과 링크-상태 라우팅 프로토콜과 비교해서 처리량, 메시지 손실, 블럭킹율 등에서 비교적 우위의 성능을 확인할 수 있었으며, 특히, 차별화된 서비스의 특성에 맞게 라우팅 기법을 적용하므로서 망의 효율성과 안정성을 꾀할 수가 있었다. 연결 수 대 처리량에서는 HTSRP 프로토콜이 연결이 적을 때 DVR, LSR보다 우월하였으며 특히, 선형을 유지하였다. 연결 수 대 패킷 손실에서 HTSRP프로토콜에서 메시지 손실은 연결의 수가 낮거나 높을 때 다른 DVR과 LSR 라우팅 프로토콜과 유사한 결과를 나타내었다. Hotspo에서 TBRP, HTSRP프로토콜은 hotspot 연결의 수가 9일 때까지 DVR, LSR 보다 좋은 처리량를 나타냈고 HTSRP는 연결의 수가 6 이상일 때 가장 높은 처리량을 나타내었다. 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 흔재할 경우는 트래픽이 증가할수록 HTSRP_Q가 가장 월등하였으며 , 로드가 증가할수록 낮은 블록킹률을 나타내었다. 본 논문에서는 점대점 전송을 기반으로 하였다. 앞으로 다양한 응용 S/W는 멀티캐스트 기반이 예상되므로 멀티캐스트 라우팅에 대한 연구가 필요하다. 본 논문의 프로토콜은 원천과 목적지간의 최단경로가 폭주상태가 아닌 해당 중간 노드를 이용한다. 최단경로의 모든 링크상의 트래픽 부하가 낮을 때 중간노드의 사용은 지연을 증가시킨다. 향후 최적의 성능을 위해 보완이 필요하다. 아울러, 2계위에서는 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 혼재할 때 자동으로 네트워크의 효율적을 고려한 방법 선택이 필요하다.

DiffServ망 구조에서 트래픽 분산을 위한 계층적 라우팅 프로토콜 (Hierarchical Routing Protocol for Traffic-Balanced DiffServ Network Architecture)

  • 인치형
    • 전자공학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.551-551
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    • 2003
  • 현재의 라우팅 프로토콜은 다양한 사용자 요구를 만족시켜주기 위해서는 네트워크의 처리량을 최대화하고 동시에 사용자의 요구 시 QoS를 보장해주는 기법이 요구되고 있다. 기존의 최단경로 라우팅 프로토콜은 단일경로 라우팅으로 인해 병목현상의 단점을 지니고 있다. 즉, 원천과 목적지간 최단경로는 낮은 활용도를 나타내는 경로들이 많이 존재하지만 단일경로를 선택하므로서 폭주(congestion)의 발생확률이 높다. 최근에 들어 사용자의 QoS 요구 시, 다양한 QoS를 패킷 네트워크에서 처리할 수 있도록 IETF에서 DiffServ, RSVP, MPLS 등과 같은 패킷 QoS 기법에 대한 표준화 작업이 진행중이며, 그 중에서 Diffserv 네트워크가 대표적이다. 따라서 본 논문에서는 이 DiffServ 네트워크상에서 다양하게 유입되는 트래픽의 종류에 따라 사용자의 응용에 적절히 대응하여 트래픽을 처리하는 라우팅 기법 및 알고리즘을 연구하고 기존의 최선형 (Best effort) 트래픽을 처리하기 위한 트래픽 분산 라우팅 프로토콜 (Traffic-Balanced Rout-ing Protocol'TBRP)을 제안하였으며, 최적의 중간 노드를 선택하여 높은 순위의 상호형 데이터를 처리하기 위한 계층적 라우팅 프로토콜(또ierarchicalTra(fic-Scheduling Routing Protocol : HTSRP)을 연구하였다. 본 연구에서 제시한 프로토콜은 유, 무선망의 통합에 따른 다양한 엑세스망과 백본망에 유연한 트래픽 처리기법으로서 계층적 라우팅 알고리즘으로 적합하였다. 본 실험에서는 사용자의 QoS요청 시 제공되는 상호형 또는 스트리 밍 데이터를 위한 HTSRP_Q(Hierarchical Traffic-Scheduling Routing Pro-tocol for QoS)에 대해 성능이 우수함을 입증하였으며, 각 엑세스 단에서 요청하는 QoS 파라미터에 따라 자원을 최적화하여 QoS를 보장하고, 특히 지연에 민감한 트래픽을 처리하였으며, 제안한 프로토콜을 이용하여 사용자 요구 트래픽 종류에 따라 대화형 클래스, 스트리밍 클래스, 높은 순위의 상호형 클래스, 낮은 순위의 상호형 클래스, 그리고 background 클래스등 5개의 서비스 클래스로 분리하여 트래픽 특성에 맞게 처리할 수 있었다. QoS 관련 실험에서는 QoS 요청데이터를 균등하게 1에서 10Mbps 사이에 분포하였고 연결된 호에 대한 지속시간은 5분으로 하였다. 이러한 환경에서 프로토콜을 MaRS에 의해 실험을 하였고 기존의 거리-벡터 라우팅과 링크-상태 라우팅 프로토콜과 비교해서 처리량, 메시지 손실, 블럭킹율 등에서 비교적 우위의 성능을 확인할 수 있었으며, 특히, 차별화된 서비스의 특성에 맞게 라우팅 기법을 적용하므로서 망의 효율성과 안정성을 꾀할 수가 있었다. 연결 수 대 처리량에서는 HTSRP 프로토콜이 연결이 적을 때 DVR, LSR보다 우월하였으며 특히, 선형을 유지하였다. 연결 수 대 패킷 손실에서 HTSRP프로토콜에서 메시지 손실은 연결의 수가 낮거나 높을 때 다른 DVR과 LSR 라우팅 프로토콜과 유사한 결과를 나타내었다. Hotspo에서 TBRP, HTSRP프로토콜은 hotspot 연결의 수가 9일 때까지 DVR, LSR 보다 좋은 처리량를 나타냈고 HTSRP는 연결의 수가 6 이상일 때 가장 높은 처리량을 나타내었다. 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 흔재할 경우는 트래픽이 증가할수록 HTSRP_Q가 가장 월등하였으며 , 로드가 증가할수록 낮은 블록킹률을 나타내었다. 본 논문에서는 점대점 전송을 기반으로 하였다. 앞으로 다양한 응용 S/W는 멀티캐스트 기반이 예상되므로 멀티캐스트 라우팅에 대한 연구가 필요하다. 본 논문의 프로토콜은 원천과 목적지간의 최단경로가 폭주상태가 아닌 해당 중간 노드를 이용한다. 최단경로의 모든 링크상의 트래픽 부하가 낮을 때 중간노드의 사용은 지연을 증가시킨다. 향후 최적의 성능을 위해 보완이 필요하다. 아울러, 2계위에서는 일반 트래픽과 QoS 트래픽이 혼재할 때 자동으로 네트워크의 효율적을 고려한 방법 선택이 필요하다.

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도로의 차량 밀도 등급을 기반으로 한 VANET 라우팅 프로토콜 (A VANET Routing Protocol Based on the Vehicle Density Level of Roads)

  • 조권희;안상현
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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    • pp.933-935
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    • 2010
  • VANET 은 ITS 구축에 필수적인 기술로 주변 교통 시스템 환경을 고려한 라우팅 프로토콜이 요구된다. 본 논문에서는 도시 기반의 VANET 환경에서 차량 간의 안정적이고 빠른 통신을 위하여 차량 밀도를 이용한 라우팅 기법을 제안한다. 제안하는 라우팅 기법에서는 하나의 도로를 여러 개의 cell 들로 나누고 차량들은 비콘 메시지와 cell 정보를 이용하여 차량 밀도를 계산한다. 이 차량 밀도를 이용하여 도로를 여러 개의 등급으로 나누고 이 등급을 기반으로 하여 가장 안정적인 경로를 설정한다.

애드혹 네트워크에서 다중경로 라우팅 기법 (Multi-path Routing in Ad-Hoc Networks)

  • 황호영;서효중;김태현
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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    • pp.505-506
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    • 2009
  • 애드혹 네트워크에서 하나의 경로를 사용하는 라우팅 기법은 트래픽 부하가 한 경로에만 집중됨으로써 특정 노드의 빠른 에너지 고갈을 유도해 효율성이 떨어진다. 따라서 부하 분산을 통하여 보다 긴 연결 유지 시간을 지향하는 다중 경로 라우팅이 연구되어 왔다. 본 논문에서는 전체 네트워크 유지 시간이라는 측면에서 에너지 사용량을 고르게 분산시키는 다중 경로 라우팅 프로토콜을 연구한다.

센서 네트워크 환경에서 가상 식별자를 이용한 에너지 효율적인 다중 경로 데이터 라우팅 기법 (An Energy-Efficient Multiple Path Data Routing Scheme Using Virtual Label in Sensor Network)

  • 박준호;여명호;성동욱;권현호;이현정;유재수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.70-79
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    • 2011
  • 결함이 발생하는 센서 네트워크 환경에서 데이터 전송의 신뢰도와 집계질의의 정확도를 보장하기 위해 각 센서 노드들에 유일한 비트 식별자를 할당하고, 이를 이용한 다중 경로 라우팅 기법이 제안되었다. 하지만 기존 다중 경로 라우팅 기법은 네트워크 토폴로지 변경 시 발생하는 노드 식별자의 재할당에 따른 높은 갱신비용이 발생한다. 본 논문에서는 데이터의 중복 집계를 방지하는 동시에 식별자 갱신 비용을 줄이는 새로운 라우팅 기법을 제안한다. 제안하는 기법의 우수성을 보이기 위해 시뮬레이션을 통해 기존 기법과 성능을 비교평가 하였다. 그 결과, 제안하는 기법은 네트워크 결함에 따른 복구에 필요한 데이터 전송량을 평균 95% 감소시켰고 단위 질의당 데이터 전송량을 최대 22% 감소시켰다.

위치기반 Ad hoc 라우팅에서 경로복구 방법론 (A Route Recovery Method for position based Ad hoc routing)

  • 차우석;유석대;조기환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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    • pp.328-330
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    • 2002
  • Ad hoc 네트워크는 유선기반구조 없이 지리적으로 분산된 노드들이 동적으로 연결되어 자치적인 네트워크를 구성한다. 라우팅 프로토콜은 무선자원을 효율적으로 사용하기 위해서 최소의 오버 헤드를 갖도록 수행되어야 한다. 위치기반 라우팅 프로토콜은 위치정보를 이용하여 노드들간의 경로를 설정하고 유지할 필요 없이 직접 데이터 패킷을 전송하도록 지원하는 라우팅 프로토콜이다. 본 논문에서는 위치기반 라우팅 프로토콜인 GPF(Greedy Packet Forwarding)기법을 이용하여 패킷을 전송하는 도중 패킷을 전송할 수 없는 영역에 도착했을 때, 지역적인 flooding을 이용하여 이를 복구하는 방법론을 제시한다. 이 복구방법에서 전반적인 패킷 전송은 GPF기법을 적용하며, GPF기법을 적용할 수 없는 영역에서만 지역적으로 flooding 알고리즘을 적용한다. 따라서 제어메시지를 지역에 국한시켜 사용함으로써 제한된 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있다. 또한 노드들의 수가 증가하는 네트워크 환경에서 보다나은 확장성을 기대할 수 있다.

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무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 동적다중경로 유지 기법 (Route Maintenance Scheme for DSMR Protocol in Wireless Ad-hoc Network Environments)

  • 김문정;엄영익
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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    • pp.1421-1424
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    • 2003
  • 무선 ad-hoc 네트워치 환경이란 유선망 하부구조를 갖지 않고 이동 호스트들만으로 구성되는 임시적 네트워크 환경을 말한다. 이러한 환경에서는 저대역폭 저전력, 잦은 오류 등의 특성에도 불구하고 이동 호스트들이 라우팅 기능을 수행해야 하므로, 보다 효율적인 라우팅 프로토콜이 요구된다. 본 논문에서는 무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 이동 호스트들이 라우팅을 위한 주기적 라우팅 정보 방송을 하지 않도록 하면서 경로를 필요로 하는 호스트가 자발적으로 경로를 찾는 과정을 시작하여 하나 이상의 경로 응답을 밭고 그 중에서 하나의 경로를 선택하도록 하는 프로토콜을 제안한다. 경로 응답을 받은 나머지 경로는 예비경로가 되어, 라우팅 역할을 하는 이동 호스트들의 이동으로 데이터 전송 경로가 실패하는 경우에 빠른 경로 재 설정을 가능하게 한다. 이러한 기법은 데이터의 송수신 패턴이 지역성을 갖는 경우에 매우 유용한 기법이다.

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익명성을 지원하는 효율적인 MANET On-Demand 라우팅 프로토콜 (Efficient Anonymous On-Demand Routing Protocol in MANET)

  • 이승윤;오희국
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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    • pp.1465-1468
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    • 2008
  • 모바일 에드혹 네트워크(MANET)에서 익명 라우팅을 위해 각 노드가 익명ID를 이용하여 MAC 단에서 익명으로 서로를 인증하고 네트워크 단에서 익명 라우팅 수행하는 AODV 기반의 라우팅 기법이 제안된바 있다[4]. 하지만 기존의 제안된 방법은 익명ID가 변경될 때마다 페어링 연산을 통해 재인증을 해야 하며, 라우팅 경로 중간의 노드들은 메시지의 연결성을 없에게 위해 매홉마다 암·복호화를 반복하여 상당히 비효율적이다. 본 논문은 기존논문의 노드 인증 기법을 확장하여 실제 메시지의 교환과정에서 일어나는 홉 간 암호화 횟수를 줄이고, 임시 인증값을 이용한 노드 상호간의 빠른 인증 기법을 사용하여 노드간의 인증과 익명성을 보장하는 보다 효율적인 프로토콜을 제안한다.

멀티홉 메쉬 네트워크를 위한 부분다중경로 라우팅프로토콜 (Partial multipath routing Protocol for multi-hop mesh network)

  • 이강건;박형근
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.598-599
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    • 2015
  • 무선 메쉬네트워크에서 소스 노드로부터 목적지 노드까지 정보를 전달하기 위해서는 멀티홉전송을 통한 효율적인 라우팅기법이 필요로 된다. 멀티홉전송에 있어서 다중경로 라우팅기법을 사용하게 되면 특정 경로가 사용 불능 상태가 되거나 트래픽이 크게 증가하는 경우에도 다중경로를 활용한 안정적 데이터 전송이 가능하게 된다. 본 논문에서는 경로 전체에 대해 다중경로를 사용하는 기존 다중경로 라우팅 기법을 개선하여 일부 열악한 링크 구간만을 다중경로로 전송하는 부분 다중경로라우팅 방식을 제안함으로써 안전하고 빠른 데이터 전송을 보장함과 동시에 불필요하게 전송에 참여하는 노드의 수를 최소화함으로써 노드의 전력소모를 최소화하고 네트워크를 효율적으로 사용할 수 있도록 하였다.

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애드혹 네트워크를 위한 DYMO 프로토콜 구현 및 적합성 검증 (Implementation and Conformance Test of DYMO Protocol for Ad-Hoc Networks)

  • 박일균;곽정남;김영한
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권1호
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    • pp.71-78
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    • 2006
  • MANET 네트워크 모델을 위한 라우팅 기법은 네트워크 인프라를 요구하지 않는 무선 네트워크 기능, 이동성 지원, 그리고 동적인 라우팅 정보 관리 기능을 필요로 하며, 따라서 USN에 적용 가능한 라우팅 기법 중의 하나가 되고 있다 제안된 MANET 라우팅 기법들 중에서는 DYMO 라우팅 프로토콜이 네트워크 부하가 작고 간단하며 확장성이 향상되어 표준화가 진행 중에 있다. 본 논문에서는 다양한 운영체제 환경에서 동작되도록 DYMO 라우팅 프로토콜을 설계 구현하였으며 구현된 DYMO의 적합성을 검증하는 적합성 테스트 도구를 개발하여 구현 내용을 검증하였다.