패킷무선망의 성능분석을 위해 기제안된 경합형 프로토콜중 ISMA 방식을 선정하여 그에대한 throughput 및 delay 특성을 패킷발생률, SNR; 패킷 오율, 단말기의 이동속도, 변복조 방식 등 여러가지 시스팀 변수를 고려하여 모델링하고 평가하였으며, 특히 링크의 상태가 열악한 레일리 페이딩 환경에서의 해석을 행함으로서 이동 패킷 무선망에의 적용 가능성을 검토하였다. 또 해석결과를 바탕으로 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 여타 방식과의 비교 평가를 행함으로서 ISMA 방식이 레일리 페이딩 환경에서 특히 우수함을 입증하고, 이동무선 환경에서 이용할 수 있음을 보였다. 시뮬레이션 결과에 의하면 ISMA 방식은 round trip delay가 비교적 길경우 CSMA나 slotted-ALOHA에 비교하여 매우 유효한 프로토콜이다.
제 3세대 이동통신 시스템인 UMTS는 인터페이스를 통해 전달되는 IP 패킷을 인터넷 망에 전송하기 위해 GPRS 시스템을 정의하고 있다. GPRS 시스템 중 게이트웨이 기능을 수행하는 GGSN은 이동망과 인터넷 망을 연결시켜주는 역할을 한다. Mobile IP 망에 가입된 가입자 또는 ISP 망에 가입될 가입자 간에 인터넷 서비스를 지속적으로 제공하기 위해 이동통신 망과 인터넷 당에 단일화된 하나의 라우팅 메커니즘이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 이들 망 간의 패킷을 효율적으로 라우팅할 수 있는 IP-in-IP 방법을 제안한다. 그리고 제안한 방법에 따라 패킷 전송을 위한 기능, 처리 절차 및 메시지 구조를 설계하고 구현한다. 마지막으로 GGSN과 FA 시스템 간의 패킷 전송률, 그리고 GGSN과 FA/ISP 시스템을 동시에 연결한 상태에서 패킷 전송률을 살펴본다.
본 논문에서는 기존의 IP 망에서 호스트의 이동성을 지원하기 위한 Mobile IP 개념을 ATM 망에 적용할 경우, Mobile IP 망에서 HA(Home Agent)와 FA(Foreign Agent) 사이에 존재하는 Mobile-IP 터널링(tunneling) 구간을 기존의 LAN 기반의 IP 터널링 구간과 ATM 망에서의 단거리 터널링(short-cut tunneling) 구간으로 구분하여 관리하는 방안을 제안하였다. 특히 ATM 망에서의 short-cut 터널링을 구성하기 위하여 기존의 NHRP 프로토콜을 이용함으로써 대량의 데이터 전송 시 종단간 전송 지연을 줄일 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 송신노드, 이동노드, HA 및 FA 가 이질적인 두 망에 존재하는 경우 적절한 Mobile-IP 터널링 구간을 이룰 수 있음을 보인다.
초고속 인터넷 서비스가 일반화되고, PDA 및 노트북 등의 휴대 이동 컴퓨팅 기기의 사용이 증가하면서 인터넷 환경이 유선망에서 무선망으로 점차 변화하고 있다. 무선 인터넷 제공을 위한 주요 인프라는 이동 통신망이나 무선 랜 망이며, 서비스 가입자들은 무선망에서도 유선망과 같은 높은 품질과 안전한 서비스를 요구하고 있다. 그러나 무선망은 유선망에 비해 외부로부터의 공격에 매우 취약하므로 사용자의 QoS 요구사항 뿐만이 아니라 안전한 통신을 보장해야 한다. 현재 표준화 기관인 IETF의 Mobile IPv6 워킹그룹에서도 보안문제를 가장 중요하게 다루고 있으며, 기존의 보안 기법들의 취약성을 극복하기 위한 방안으로 표준작업 그룹에서는 인프라 차원의 AAA인증 절차를 이용한 이동노드의 인증 방안이 연구되고 있다. 본 눈문에서는 무선인터넷 가입자의 안전성과 서비스 품질을 보장하기 위해 차별화 서비스를 적용한 Mobile IPv6와 AAA연동 방안을 제안 하였으며, AAA 인증 절차에 따르는 핸드오프 지연을 줄이기 위해 Fast Handoff를 적용한 방안을 제안한다.
이 논문에서는 무선 LAN망과 이동통신망을 연동하는 통합 시스템에 적합한 과금 시스템 구현 방안을 제시한다. 기존의 무선 LAN망과 이동통신망의 과금 정보를 식별하는 방식이 서로 상이하여, 두 망을 연동하는 통합 시스템에서는 두 망의 과금 정보를 통합하여 식별할 수 있는 방법이 필요하다. 따라서, 이 논문에서는 무선 LAN망과 이동통신망의 서비스를 모두 사용하는 연동 시스템에서 통합된 과금 식별자를 사용하여 두 가지 망의 서비스 사용에 대한 과금 정보를 수집하는 방법을 제시한다. 또한 선불제, 후불제, 정액제와 같은 사용자의 과금 방식을 기반으로 과금 정보 수집 주기를 변경하는 방식을 제시하고, 제시된 방법을 통해서 과금 정보의 정확성을 높이고 과금 정보 수집에 필요한 통신 부하가 감소되는 것을 검증한다.
본 논문에서는 도로망에서 이동하는 객체들의 현재 위치를 효율적으로 갱신하는 색인 기법을 제안한다. 기존의 도로망 모델은 이웃한 도로 세그먼트의 연결 정보를 포함하지 않기 때문에 객체가 이웃한 도로 세그먼트로 이동할 때 갱신 성능을 저하시킨다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 교차점 기반 도로망 모델과 새로운 색인 구조를 제안한다. 제안하는 교차점 기반 도로망 모델은 도로를 분할할 때 교차점을 포함하도록 분할하여 연결 정보가 유지되도록 한다. 성능 평가를 통해 제안하는 색인 기법이 기존 색인 구조에 비해 이동 객체의 갱신 성능이 3배 향상됨을 보인다.
이동망에서의 서비스 품질은 중요한 망 설계 요소중의하나이다. 특히, All-IP망에서 VoIP와 같은 실시간 응용은 망 링크간에 이동 호스트의 전이시 발생할 수 있는 패킷 손실을 최소로하는 smooth handoff가 필요하다. 본 논문에서는 MH가 All-IP를 지원하는 다른 망으로 이동시에 패킷 손실을 줄일 수 있는 동적 버퍼링 기반의 새로운 멀티캐스트 알고리즘을 제안한다. 새로운 프로토콜의 핵심 요소는 동적 버퍼링과 멀티캐스트 데이터그램 전달 경로를 줄이기 위해 멀티캐스트 라우팅 에이젼트(MRA) 개념을 도입한 것이다. 제안된 프로토콜은 짧은 라우팅 경로 및 이동 호스트에 근접한 노드에서 이동 호스트로의 직접 데이터그램 전송을 통하여 성능 향상을 기대할 수 있다.
3세대 통신망(IMT-2000) 서비스의 가장 큰 특징은 단말 이동성, 개인 이동성, 서비스 이동성으로 구분되는 강력한 이동성 제공이다. INT-2000 서비스의 가장 큰 특징인 서비스 이동성을 제공하기 위해 가상 홈 환경(Virtual Home Environment)개념을 지원한다. 즉 글로벌 로밍 환경에서 서비스 가입자에게 방문 망(visited network_에서도 홈 망(home network)의 서비스를 그대로 이용할 수 있도록 하는 개념이다. VHE 서비스는 홈 서비스들에 대한 접근 투명성을 보장하기 위해 망 관점에서 어떤 VHE 시나리오를 적용할 것인지에 대한 문제도 중요하지만 프로파일을 효율적으로 관리하는 문제도 매우 중요하다. VHE 서비스를 제공하기 위해서 관리해야 할 프로파일은 사용자 프로파일(User profile), 서비스 프로파일(Service profile), 단말 프로파일(Terminal profile), 네트워크 프로파일(Network profile) 등이 있다. 본 논문에서는 사용자가 이용 가능한 서비스를 검색하는 시나리오를 바탕으로 각 프로파일이 정보를 교환하는 방법을 살펴보겠다. 사용자 프로파일 관점에서 보면 프로파일 관리 기법에는 크게 4가지 전략이 있을 수 있다. 사용자 프로파일이 홈 망에 위치하는 경우, 사용자 프로파일이 방문 망에 위치하는 경우, 사용자가 망 사이를 움직일 때 프로파일도 같이 움직이는 경우, 사용자의 단말에 위치하는 경우가 있을 수 있다. VHE 서비스를 위한 프로파일 관리기법(1) 논문에서는 앞의 두 가지 전략에 대해서 설명을 하고 있다. 본 논문에서는 나머지 두 가지 전력에 대해서 설명을 하겠다.
최근 복수개의 단말을 가진 사용자들이 끊김없는 연결성을 유지하기 위한 망 이동성 지원에 관한 연구가 진행되어 왔다. 본 논문에서는 LISP 구조에서 망 이동성 지원 스킴을 제안하였다. 제안된 스킴에서 모바일 라우터 접속 동안에 맵 서버에서 EID-to-RLOC 매핑 데이터베이스가 리프레쉬(refresh)된다. 또한 이동 망을 위한 자연스런(smooth) 핸드오프를 지원하기 위한 맵 갱신 방법을 제안하였으며, 성능 분석을 위해 제안된 스킴을 NEMO와 비교하였다.
향후 인터넷은 이동 환경하에서 메일, 파일 전송 등의 비실시간 응용 뿐만 아니라 음성, 비디오, 인터넷 방송 등의 실시간 응용 서비스를 이용하려는 욕구가 증가할 것으로 예상되며, 이를 위해 광대역 서비스 뿐만 아니라 사용자별 차별화된 QoS의 보장이 요구된다. 본 논문에서는 전송속도 및 대역폭 할당의 개선을 위해 WDM 전송망을 백본망으로 하는 이동 인터넷망에서의 QoS 제공 방안을 제시한다. 우선 WDM 전송망을 기반으로 하는 이동 인터넷망의 모델을 제시하고, 트래픽의 특성 및 QoS 파라메타를 분석한 다음, QoS 제공 방안을 제안하고, QoS제어를 위한 프로토콜 구조 및 각 계층별 기능을 설명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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