• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.386-393
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• 2004

분산시스템에서 비집중화된 방법으로 부하균형을 유지하기 위해서는 네트워크상의 각 노드는 다른 노드들의 부하상태정보를 가져야만 한다. 네트워크상에 v 개의 노드가 존재할 때 모든 노드간에 부하정보를 교환하기 위해서는 $Ο({v^2})$의 트래픽 오버헤드가 필요하게 된다. 이 논문에서는 분산된 노드간에 동기적으로 동작하는 부하균형 알고리즘을 제시한다. 이를 위해 먼저 SBIBD(Symmetric Balanced Incomplete Block Design)에 근거하여 (v,k+1,1)구조에 의해 $v={k^2}+k+1$ 개의 노드간의 통신을 위해 2k 정규그래프 구조를 갖는 네트워크 토폴로지를 구성하였다. 이 망에서 동작하도록 고안된 부하균형 알고리즘은 Ο(v√v)의 메시지 오버헤드를 가지면서 각각의 노드가 v개의 모든 노드에 대한 부하상태정보를 가지도록 한다. 또한 이 알고리즘은 모든 링크가 부하상태정보 전송을 위해 √v의 동일한 트래픽을 갖도록 설계되었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.1226-1229
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• 2007

XML(eXtensible Markup Language)은 문서구조나 내용, 스타일의 자유로운 표현, 웹상에서 구조화된 문서의 전송이 가능하도록 설계된 표준 마크업 언어로, HTML에 비해 인터넷상에서의 정보 및 문서교환, 정보 검색 둥 이 편리한 장점을 갖는다. 그러나 XML 데이터가 방대해지고 복잡해짐에 따라 접근제어 정책을 규정하고 수행하기 위한 모델과 메커니즘의 필요에 따라 RBAC를 기반으로 하는 모델과 메커니즘에 대한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 기존 연구들은 개념적 모델들 위주로 연구의 초점이 되어 있어 실제 모델 구현 시 시간적 공간적 오버헤드가 발생하는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 XML 문서의 RBAC 기법을 기반으로 하는 노드의 권한 정보를 가지고 있는 접근 권한 트리 모델을 제안하였다. 이를 이용하여 노드권한에 모든 정보를 저장하고 권한을 가지는 구성요소에 접근할 경우나 권한을 추가로 부여하는 경우에 XML 엘리먼트, 속성, 링크 등의 세부요소에 대한 권한 체크 시간을 감소시켜 사용자에게 빠른 뷰를 제공할 수 있는 성능이 우수한 모델을 제시 하고자 한다.

• 전자공학회지
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• 제25권6호
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• pp.69-78
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• 1998

프레임 릴레이망을 백본으로 한 LAN과 LAN접속으로 형성되는 기업통신망이 현재 활발히 전개되면서 인터넷을 통한 광고, 전자거래가 중요한 서비스로 진행되고 있다. 국내의 프레임 릴레이 서비스 현황을 살펴보면 KT, 데이콤, 일부기업등에서 프레임 릴레이 교환기를 수입하여 주고객인 기업에 서비스를 제공하고 있다. 이들은 사용자 요구에 의해 주로 LAN과 LAN에 접속된 라우터 등의 종단 시스템간 PVC(영구가상회선: Permanant Virtual Circuit)접속을 통하여 다양한 서비스를 제공하면서 독자적인 기업통신체계를 구축하고 있는 실정이다. 이와같이 사용자 요구로 PVC등록시 프레임 릴레이망과 LAN을 연결하는 링크의 QoS(서비스 질: Quality of Service), 트래픽 파라메터는 수동적으로 설정된다. 현재 국내에서는 프레임 릴레이 교환기 개발은 전무하고 단지 그들을 수입하여 운용하는 수준이며 향후 ATM(비동기 전달모드: Asynchronous Transfer Mode)망의 중요 서비스 연동이 될 프레임 릴레이 기술은 심도있게 연구되고 있다. 향후 고속통신을 제공하는 백본망은 기존의 프레임 릴레이망과 ATM망이 공존할 추세이며 점진적으로 프레임 릴레이망은 사라질 것이다. 이때 ATM 망이 기존의 프레임 릴레이망을 백본으로 한 기업통신망 수용시 원할한 서비스 제공을 위해서는 프레임 릴레이망을 백본으로 채택한 기존의 기업통신망을 ATM망에서 수용시 야기되는 문제점의 제시와 이의 해결은 매우 중요하다고 생각된다. FR/ATM(Frame Relay/ATM)연동시 기업통신망 입장에서는 PVC뿐만 아니라 SVC(교환가상회선: Switched Virtual Circuit)호처리가 수용되어야 한다. 이와같이 PVC와 SVC 수용으로 기업통신망은 통신망의 구성 및 관리가 복잡, 다양해지며, 또 그 기업은 관련된 다양하고 수많은 고객과 접속될 수 있어야 한다. 이때 ATM망을 백본으로 한 공중망이 관련 기업의 사설 정보를 관리하도록 한다는 것은 그 서비스의 이용자에게 보안문제를 제기함은 물론 서비스 이용자가 자신의 망에서 동작하는 여러 서비스를 고객 스스로가 관리하는 것이 바람직하다. CNN(고객망관리 : Customer Network Management)은 이러한 고객에 의한 통신망, 공중망에 대한 부분적 관리 및 서비스에 대한 관리가 이루어 질수 있도록 수행하는 기능이다. 본 논문에서는 ATM망이나 프레임 릴레이망과 ATM 망이 공존시 기업통신망관점에서 야기되는 문제점의 제시와 이의 해결 방안을 살펴보았다. 우선 FR/ATM 연동에서 PVC설정뿐만 아니라 SVC 설정 방법의 연구, 이때 고려된 QoS,트래픽 처리과정을 살펴보았다. 또한 망관리 입장에서 기업통신망 관리자와 ATM망 관리자와의 온-라인 서비스를 제공하기 위해서는 변화된 통신망 차원서의 확장된 Managed Object(MO)를 근간으로한 체계적인 CNN-NMS(CNM-Network management System)연동을 살펴본후 결론에서는 추후 계속연구 및 조사 되어야 할 항목을 기업통신망 입장에서 서술하여 보았다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.179-192
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• 2019

해상 초단파 대역 데이터 링크의 과부하를 경감시키고, 디지털 데이터 교환에 사용하기 위해 추가적으로 주파수가 할당되었다. 이어서 이 주파수 대역에 적용할 수 있는 선박용 애드혹 네트워크 기술 (shipborne ad-hoc network; SANET)이 제안되었다. SANET은 고가의 위성 통신을 대신하여 해상에서도 선박국에 다양한 IP 기반의 데이터 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. SANET에서는 육상 국으로의 IP 연결성 (connectivity)을 제공하기 위해, 선박국이 자신의 IP 주소를 할당받는 것이 우선적이다. 본 논문에서는 선박국들이 스스로 자신의 IP 주소를 할당할 수 있는 SANET configuration (SANETconf) 프로토콜을 제안한다. SANETconf는 중복되지 않는 다수의 IP 주소들을 육상국에서 선박국들에 이어지는 트리 형태로 네트워크 전반에 전파한다. 선박국은 IP 주소를 할당할 수 있는 자신의 이웃과 간단한 요청(Request) 및 응답(Response) 메시지 교환을 통해 자신의 IP 주소를 할당한다. 따라서 SANETconf는 IP 충돌 방지 (Duplicate Address Detection) 과정과 선박국의 이동에 의해 발생하는 네트워크의 분리나 통합에 따른 처리 과정을 완전히 배제할 수 있다. 이 프로토콜의 SANET의 적용가능성을 검증하기 위해 다양한 모의시험을 수행하였다. 모의시험 결과, SANETconf를 이용하여 네트워크의 85퍼센트의 선박국들이 한 프레임 (1분) 내에 자신의 IP 주소를 결정할 수 있음을 확인하였다. 또한, 선박국들은 자신의 IP 주소를 할당하는데 네트워크 리소스의 0.024 퍼센트만 사용하여 SANETconf가 네트워크 리소스의 효율성이 높음이 확인되었다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제12권9호
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• pp.263-272
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• 2023

산업용 IoT는 대규모 연결을 통해 데이터 수집, 교환, 분석과 함께 산업 분야의 생산 효율성 개선에 중요한 요소이다. 그러나 최근 산업용 IoT의 확산으로 인해 트래픽이 폭발적으로 증가함에 따라 트래픽을 효율적으로 처리해줄 할당 기법이 필요하다. 본 논문에서는 산업용 IoT 환경에서 성공적인 태스크 처리율을 높이기 위한 2단계 태스크 오프로딩 결정 기법을 제안한다. 또한, 컴퓨팅 집약적인 태스크를 셀룰러 링크를 통해 이동 엣지 컴퓨팅(Mobile Edge Computing: MEC) 서버로 오프로드 하거나 D2D(Device to Device) 링크를 통해 근처의 산업용 IoT 장치로 오프로드 할 수 있는 하이브리드 오프로딩(Hybrid-offloading) 시스템을 고려한다. 먼저 1단계는 태스크 오프로딩에 참여하는 기기들이 이기적으로 행동하여 태스크 처리율 향상에 어려움을 주는 것을 방지하기 위해 인센티브 메커니즘을 설계한다. 메커니즘 디자인 중 McAfee's 메커니즘을 사용하여 태스크를 처리해주는 기기들의 이기적인 행동을 제어하고 전체 시스템 처리율을 높일 수 있도록 한다. 그 후 2단계에서는 산업용 IoT 장치의 불규칙한 움직임을 고려하여 비정상성(Non-stationary) 환경에서 멀티 암드 밴딧(Multi-Armed Bandit: MAB) 기반 태스크 오프로딩 결정 기법을 제안한다. 실험 결과로 제안된 기법이 기존의 다른 기법에 비해 전체 시스템 처리율, 통신 실패율, 후회 측면에서 더 나은 성능을 달성할 수 있음을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제29권5호
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• pp.573-582
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• 2002

본 논문에서는 라우팅 도메인 내의 모든 라우터들을 대신하여 라우트 서버가 QoS 경로 결정을 담당하도록 하는 중앙 집중적인 QoS 라우팅 구조를 제안한다. 라우트 서버는 QoS 경로를 할당하고 반환 받는 작업을 통해 스스로 QoS 경로 계산에 필요한 동적인 링크 QoS 상태 정보를 파악하고 유지한다. 따라서, 제안하는 QoS 라우팅 구조에서는 동적 네트워크 상태 정보 교환으로 인한 프로토콜 오버헤드를 제거하였다. 또한, 이와 같은 방식으로 네트워크 상태 정보를 유지함으로써 정확한 네트워크 상태 정보를 이용하여 경로 계산을 수행할 수 있기 때문에 라우팅 성능 또한 크게 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 라우트 서버의 경로 계산 오버헤드를 감소시키기 위한 경로 캐슁 스킴들을 제안하고, 시뮬레이션을 통해 그 성능을 평가하였다. 시뮬레이션 결과, 제안하는 캐슁 스킴을 통해 라우트 서버의 오버헤드가 크게 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 뿐만 아니라 기존에 제안된 다양한 분산 QoS 라우팅 스킴들과도 성능을 비교하였는데, 그 결과 제안하는 서버 기반 QoS 라우팅 스킴이 라우팅 성능을 크게 향상시킬 뿐 아니라, 라우팅 오버헤드 측면에서도 우수함을 볼 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7B호
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• pp.585-597
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• 2004

본 논문에서는 광 버스트 교환 (Optical Burst Switching; OBS) 기반의 광 통신망에 GMPLS (Generalized Multiprotocol Label Switching) 기술을 적용하기 위한 OBS 라우터의 기능 모델을 제시한다. 또한 이 모델에서 운용되고 사용자의 QoS 요구를 수용하는 연결 수락 제어 알고리즘을 제안한다. 기능 모델을 제시하기 위하여 IP/WDM(IP over WDM) 기반 광 인터넷을 위한 기존의 GMPLS와 OBS 특징을 먼저 고려한다. 이를 기반으로 현재의 파장 경로 배정 기반 GMPLS가 제어 정보를 이용하여 버스트 데이터의 경계를 구분하고 광 링크에서 버스트 단위의 통계적 다중화가 가능한 OBS의 특징을 수용하도록 기능 모델을 제안한다. 마지막으로 제안된 모델에서 버스트 손실률과 서비스 차등률 같은 QoS 파라미터를 고려하여 연결 수락 제어가 가능하도록 OBS을 위한 offset 시간 결정 (offset time decision; OTD) 알고리즘을 이용한다. 제안된 연결 수락 제어 알고리즘은 LSP (Label Switched Path)의 인가된 부하와 파장 정보, 요구 QoS 파라미터를 OTD 알고리즘에 대입한다. 새로운 LSP 설정 요구가 발생할 때 OTD 알고리즘으로 결정된 offset 시간으로 요구 QoS를 만족하면 설정 요구를 수락한다. 성능 평가는 시뮬레이션을 이용하며 제안된 방식이 기존 방식에 비해서 많은 LSP에 의한 이용률 증가와 요구 QoS를 만족시킴을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권6C호
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• pp.544-561
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• 2002

본 논문에서는 이동 ad-hoc 네트워크(Mobile Ad-hoc Networks)에서 인접 단말(node)간에만 경로 설정 정보를 교환하는 협의의 네트워크인 가상 클러스터(Virtual Cluster)를 정의하고, 이를 기반으로 하는 새로운 형태의 혼합 방식 경로 설정 프로토콜(Virtual Cluster-based Routing Protocol. VCRP)을 제안한다. 이는 단말이 전체 네트워크의 구성 및 비용 정보를 알고 즉시 경로를 설정할 수 있는 Proactive Routing Protocol (PRP)이 갖는 짧은 전송 지연시간의 장점과 모든 단말이 자신을 제외한 어떠한 단말과도 정보를 교환하지 않고 단지 경로탐색 패킷(Route Query Packet)에 의존하여 동작하는 Reactive Routing Protocol (RRP)이 갖는 우수한 오버헤드 효율성의 장점을 동시에 만족하도록 설계된 방식이다. 이는 경로탐색 패킷이 가상 클러스터가 갖는 장점을 이용하여 적은 오버헤드로 신속하게 네트워크 토폴로지 정보의 수집이 가능한 형태로 수정된 전파(flooding) 기법에 기인한 것이다. 또한, 제안 방식은 수집된 정보를 기반으로 최적 경로뿐만 아니라 부수적으로 백업 경로를 동시에 파악할 수 있기 때문에 이를 이용하는 프로토콜(Virtual Cluster-based Routing Protocol with Backup Route: VCBRP)도 고려하였다. VCRP와 VCBRP 방식은 네트워크 토폴로지 변화에 대해 강인한 특성을 지니며, 동시에 패킷 전송 지연(Packet Transfer Delay), 링크 단절률(Link Failure Ratio), 그리고 무선 자원 수율(Throughput) 및 오버헤드 효율성의 성능이 기존의 경로 설정 프로토콜들에 비해 우수함을 모의 실험을 통해 검증했다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권9B호
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• pp.778-790
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• 2004

본 논문에서는 광 버스트 교환 (Optical Burst Switching; OBS) 기반의 광 통신망에 GMPLS (Generalized Multiprotocol Label Switching) 기술을 적용하기 위한 OBS 라우터의 기능 모델을 제시한다. 또한 이 모델에서 운용되고 사용자의 QoS 요구를 수용하는 연결 수락 제어 알고리즘을 제안한다. 기능 모델을 제시하기 위하여 IP/WDM(IP over WDM) 기반 광 인터넷을 위한 기존의 GMPLS와 OBS 특정을 먼저 고려한다. 이를 기반으로 현재의 파장 경로 배정 기반 GMPLS가 제어 정보를 이용하여 버스트 데이터의 경계를 구분하고 광 링크에서 버스트 단위의 통계적 다중화가 가능한 OBS의 특정을 수용하도록 기능 모델을 제안한다. 마지막으로 제안된 모델에 서 버스트 손실률과 서비스 차등률 같은 QoS 파라미터를 고려하여 연결 수락 제어가 가능하도록 OBS을 위한 offset 시간 결정 (offset time decision; OTD) 알고리즘을 이용한다. 제안된 연결 수락 제어 알고리즘은 LSP (Label Switched Path)의 인가된 부하와 파장 정보 요구 QoS 파라미터를 OTD 알고리즘에 대업한다. 새로운 LSP 설정 요구가 발생할 때 OTD 알고리즘으로 결정된 offset 시간으로 요구 QoS를 만족하면 설정 요구를 수락한다. 성능 평가는 시뮬레이션을 이용하며 제안된 방식이 기존 방식에 비해서 많은 LSP에 의한 이용을 증가와 요구 QoS를 만족시킴을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권3호
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• pp.367-376
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• 2003

본 연구는 로컬 네트워크의 토폴로지를 설계하거나 루트 노드로부터 여러 개의 통신 경로를 구하는 데 사용될 수 있는 DCMST(Delay constrained Capacitated Minimum Spanning Tree) 문제를 다룬다. 기존의 CMST 문제는 루트 노드의 한 포트가 담당하는 트래픽의 용량에만 제한이 있는 데 비해 DCMST 문제에는 네트워크 평균 지연 시간의 제약 조건이 추가된다. 이 문제는 종단 노드의 트래픽 요구량과 네트워크의 평균 지연 시간을 만족시키는 스패닝 트리의 집합을 구하는 것으로 목적 함수는 전체 링크 비용을 최소로 하는 것이다. 본 연구에서는 트레이드-오프에 기준한 노드 교환 알고리즘과 노드 이동 알고리즘 그리고 평균 지연 알고리즘으로 구성되는 2 단계 휴리스틱을 제시한다. 실제 계산 경험과 성능 분석을 통해 제안한 알고리즘이 평균 지연을 고려한 기존의 CMST 알고리즘보다 비용 측면에 있어 더 우수한 해를 생성할 수 있음을 보였다.