• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제31권4호
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• pp.422-431
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• 2004

최근에 이동 컴퓨팅 환경에서 여러 데이타 전송 모델이 연구되고 있다. 특히 서버가 반복적으로 필요한 정보를 전파해주는 주기적 푸시 모델에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 데이타 평균 대기 시간은 브로드캐스트 한 주기의 길이에 상당히 영향을 받으며, 또한 여러 사용자들간의 접근 데이타가 차이가 날 경우 응답시간에 상당히 나빠질 수 있다. 이 경우, 그 사용자들은 차라리 서버에게 명시적으로 데이타를 요청하기를 바랄 것이다. 이러한 두 가지 접근방식을 모두 지원하는 것을 복합 브로드캐스트라고 한다. 이 환경에서, 본 논문에서는 새로운 이동 트랜잭션 처리 알고리즘(O-PreH)을 개발하였다. 우선 서버가 관리하는 데이타는 주기적 브로드캐스트 방식으로 처리되는 Push_Data와 요구-처리방식으로 처리되는 Pull_Data로 나뉘어 진다. 즉, 사용자는 요구하는 데이타의 타입에 따라 접근하는 방식이 차이가 난다. 또한 서버는 이동 트랜잭션 일관성 유지를 돕기 위해 주기적으로 무효화 보고를 전송해준다. 만약 사용자가 무효화 보고에 의해 하나 이상의 충돌을 발견한다면, 일관성을 침해하지 않는 범위 내에서 그 충돌 순서를 결정한 후(pre-reordering) 나머지 연산들을 비관적으로 수행시킨다. 자세한 실험 과정을 거쳐 제안한 알고리즘의 성능 향상을 보였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권6호
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• pp.499-504
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• 2010

플러딩은 무선 네트워크에서 모든 노드들에게 패킷을 전달하는 가장 간단한 방법이다. 하지만, 기본적인 플러딩은 모든 노드가 브로드캐스트 패킷을 한 번씩 전송을 하게 되고, 결과적으로 브로드캐스트 폭풍(broadcast storm) 문제를 일으킨다. 이는 네트워크 자원 및 에너지를 심각하게 낭비시키는 결과를 초래한다. 특히, 무선 센서 네트워크에서는 노드들은 제한된 배터리에 의해 전력을 공급받기 때문에 전력은 가장 중요한 자원 중의 하나이다. 다시 말해, 기본적인 플러딩은 많은 중복 패킷을 생성하기 때문에 전력 소비가 많고, 무선 센서 네트워크의 수명을 단축시키게 된다. 이 브로드캐스트 폭풍 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 이웃 노드 정보를 이용하여 자식 노드 수와 형제 노드 수에 따른 동적인 확률적 플러딩 기법을 제안한다. 시뮬레이션 결과에서 제안 알고리즘은 기존의 기법들과 비교하여 패킷 발생 수는 유사하게 유지하면서 적은 노드 수에 대해서도 높은 전달율을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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• pp.1263-1266
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• 2004

무선 환경에서의 멀티캐스트 문제는 기존의 유선 환경에서와는 다른 접근방식을 필요로 한다. 기존 유선환경에서의 멀티캐스팅 문제가 링크기반 모델에서 접근을 한 반면 무선환경에서는 노드기반 모델로의 접근 방법이 무선환경의 잇점을 고려하는 것이 된다. 더욱이 게이트웨이나 라우터 등의 기반시설 없이 무선 노드들 만으로 구성된 Ad-hoc 네트워크에서는 멀티캐스트 문제에 추가적인 사항이 고려되어야 하는데 그 대표적인 것 중의 하나가 에너지이다. 보다 짧은 경로의 최단 전달시간 보다. 에너지의 소비를 줄일 수 있는 멀티캐스트 트리의 구성이 더 중요한 경우가 있다. 본 논문에서는 브로드캐스트 트리의 가지치기(prune) 방법을 향상하여 통신으로 인한 전력소비를 줄이는 멀티캐스트 트리 생성 알고리즘을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권6호
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• pp.23-29
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• 2006

자원 제한적인 노드들로 구성되는 무선 센서 네트워크의 보안 알고리즘은 짧은 패킷 길이와 메모리, 컴퓨팅 능력, 전력 등의 자원 문제 때문에 기존의 보안 알고리즘을 적용하기가 힘들다. 주로 센서의 자원 사용이 상대적으로 덜하고, 키 길이가 짧은 공유키 기반의 알고리즘이 많이 사용되고 있지만 베이스스테이션의 브로드캐스트 패킷에 대한 인증을 위해서 단순히 전체 노드가 동일한 공유키를 가지는 방식은 적합하지 못하다. 최근 센서 네트워크에 적합한 형태의 브로드캐스트 인증 알고리즘으로, one-way 해쉬 함수를 이용한 키 체인생성과 키 체인의 각 키를 이용한 Message Authentication Code 생성, 지연된 키 공개를 이용한 알고리즘이 제안 되었다. 이러한 방식은 무선 센서 네트워크 환경에 적합한 인증 방식을 제공하지만 브로드캐스트 율, 키 체인 레벨 등, 네트워크의 각 조건에 따라 비효율적인 결과를 초래하기도 한다. 본 논문에서는 키 체인 링크 및 주기적 키 공개 방식을 이용하여 낮은 인증 딜레이를 보장하며, 패킷 송수신량과 수신 노드의 메모리 및 컴퓨팅 리소스를 효율적으로 사용할 수 있도록 개선된 브로드캐스트 인증 알고리즘을 제안하고, TinyOS의 TOSSIM으로 그 성능을 검증한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (3)
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• pp.561-563
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• 2000

본 논문은 멀티캐스트 패킷 스위치의 성능 향상에 관하여 언급한다. 네트워크에 요구된 복사본의 수가 네트워크의 크기보다 클 경우 발생되는 오버플로우 문제를 해결하기 위해 Lee의 브로드캐스트 반얀 네트워크(BBN)를 기반으로 하여 다중경로와 다중출력을 제공하는 기능이 추가된 구조를 제안하였으며, 여기에 입력에서 다음 처리해야할 패킷의 fanout 값이 남아있는 BBN의 출력포트 수보다 클 경우 패킷이 복사될 수 없게됨으로서 발생되어질 수 있는 네트워크의 성능이 저하되는 문제를 해결하기 위하여, 셀분할 알고리즘을 이용한 수정된 DAE(dummy address encoder) 방식을 제안하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (3)
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• pp.604-606
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• 2002

Virtual LAN 은 기존의 LAN에 비해 물리적인 네트워크에 대해 브로드캐스트 도메인을 위한 사용자 그룹을 독립적으로 가진다. 그러나 Virtual LAN에서 DHCP를 통한 자동 주소 할당을 하는 경우 브로드캐스트 도메인으로 인한 DHCP 의 오동작을 일으켜 주소할당을 할 수 없게 된다. 본 논문에서는 이와 같은 DHCP 의 오동작인 NAK Loop 문제를 알아보고 이를 보완하기 위한 유효 주소 인지 알고리즘을 제시한다. 그리고 그 결과는 실제실험실 환경에서의 프로토콜 분석기를 이용한 패킷 캡쳐를 통해 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.863-869
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• 2008

본 연구에서는 센서 네트워크 보안 메커니즘을 홈네트워크 구조에 적용한 시스템을 설계하고 이를 홈네트워크 미들웨어의 가상망에 구현하였다. 홈네트워크 미들웨어의 기본구조는 lookup 서버가 서비스 노드와 일대일 또는 브로드캐스트 통신 방식의 구조이며, 여기에 요구되는 보안요소는 일대일의 통신인 경우에는 기밀성과 인증, 브로드캐스트일 경우에는 브로드캐스트 인증의 보장이다. 센서 네트워크 보안 기술인 SPINS는 기밀성과 인증을 보장하는 SNEP와 브로드캐스트 인증을 제공하는 ${\mu}TESLA$ 부분으로 구성되는데 이를 홈네트워크 미들웨어의 기본구조에 적용한 시스템을 설계하였다. MAC 생성을 위한 CBC-MAC, 메시지 신선성을 제공하는 CTR, 메시지의 랜덤특성을 보장하여 주는 PRF 방식, 그리고 센서노드에 사용될 암호화 알고리즘으로는 낮은 연산량으로 충분한 보안성을 갖는 RC5를 이용하였다. 구현된 결과는 CTR 모드로 인해 공격자가 키를 습득하더라도 새로운 메시지를 복호화 할 수 없었으며 상호 MAC 교환으로 인해 정당한 사용자로부터 전송되었다는 것을 인증할 수 있었다. 이 구현 결과는 향후 효율적이고 안전한 홈 네트워크 시스템 개발에 응용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권2호
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• pp.217-228
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• 2001

무선 통신 기술 및 이동 컴퓨터의 성능의 발전함에 따라 이동 컴퓨팅 환경을 단순한 단말기로 사용하기 보다는 독립된 수행 단위로 이용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 즉 모든 작업을 서버에게 보내어 결과를 기다리는 대신 이동 컴퓨터에서 직접수행할 수 있는 알고리즘이 개발되고 있다. 본 논문에서는 이동 컴퓨터에서의 트랜잭션 수행 알고리즘을 제안한다. 우리는 낙관적인 기법을 채택하였는데 이기법은 (a) 동기화에 필요한 메시지를 적게 필요로 하며 (b) 브로드캐스트 기법의 장점을 얻을수 있다. 브로드캐스트 기법은 최근 많은 수의 클라이언트에게 정보를 전송할 수 있는 수단으로써 많이 연구되고 있다. 그러나 접근하는 데이터간에 충돌이 빈번하게 발생한다면 낙관적 기법은 결국 높은 철회율을 보이게 되며 이는 다시 이동 컴퓨터 자원으로 효율적으로 사용하려는 목적과 반대 결과가 된다. 본 논문에서는 이러한 높은 철회율을 감소시키기 위해 재순서화 개념을 도입하였다. 즉 충돌이 발견될 경우 데이터의 일관성을 침해하지 않는 범위내에서 충돌 순서를 결정하도록 하는 것이다. 특히 읽기-쓰기 트랜잭션에 대해서는 후위-재순서화 개념을 읽기-전용 트랜잭션에 대해서는 전위-재순화 개념(O-Pre)을 제안하였으며 실험에 의하여 성능 향상을 보였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.71-79
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• 2007

무선 센서 네트워크에서 통신 행위는 라우팅과 브로드캐스팅의 두 가지 형태로 특징지어질 수 있으며, 이중 브로드캐스팅은 효과적인 경로 탐색 및 패킷 전달을 위해 사용된다. 그러나 브로드캐스팅은 패킷의 중복 전달로 인한 에너지의 과소비로 네트워크의 수명을 단축시킨다. 본 논문에서는 2-hop 이웃노드 정보를 이용하는 Dominant Pruning 방식을 기반으로 중복된 포워드 노드를 제거하는 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘이 포워드 노드 수 및 네트워크 수명 면에서 우수한 성능을 나타냄을 시뮬레이션을 통해 입증하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.475-477
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• 2003

본 논문에서는 IEEE 802.11 을 기반으로 하는 무선 Ad Hoc 망에서 데이터의 송신자 노드와 목적지 노드의 중간 노드들의 전송을 방해하고 채널을 경쟁하는 경쟁노드들이 Shortest­path 라우팅 경로 설정에 미치는 영향을 분석한다. 데이터를 전송하는 중간 노드들이 다수의 경쟁노드를 가지고 있을 경우 MAC delay 가 큰 변수로 작용하며 multi­hop 환경이기 때문에 hidden terminal 문제가 발생한다. 또한 AODV 와 같은 on­demand 라우팅 알고리즘은 경로를 찾기 위해서 Route Request 패킷을 브로드캐스트 하는데 이때 브로드캐스트 패킷의 성공적인 전송이 보장되지 않기 때문에 경쟁노드의 방해가 심한 경우 경로를 찾는데 실패할 가능성이 높아진다. 본 논문에서는 이러한 특성들을 근거로 경쟁노드의 수와 분포가 라우팅 경로 선택에 영향을 미친다는 것을 지적한다.