3세대 이동통신 망에서는 릴레이 노드를 이용한 셀룰러 망과 애드혹 망의 통합을 통해 셀의 용량 및 셀 커버리지의 증가와 인접 셀 간의 부하 밸런싱 효과를 제공할 수 있다. 이러한 이종 무선 통합 망 환경에서 QoS를 제공하기 위해서는 이종 망 간에 데이터 전송 시 서로 다른 망 간의 네트워크 용량을 고려하여 데이터 릴레이 및 QoS 레벨을 일치시켜 줄 수 있는 릴레이 노드의 중계 역할이 필요하다. 본 논문에서는 과금 서비스에 기반한 보상금과 수익금 제도를 통하여 애드혹 노드와 셀 기지국 간의 데이터 릴레이 기능 및 QoS를 제공하는 협상 에이전트 기법을 제안하며 ns-2 기반 UMTS/WLAN 시뮬레이터를 이용하여 성능을 분석한다.
애드 혹 네트워크는 고정된 기반 구조 없이 이동 호스트들로만 구성된 네트워크 망이다. 애드 혹 네트워크는 노드의 잦은 이동으로 인한 토폴로지의 잦은 변화로 관리면에서 많은 어려움을 가지고 있다. 따라서 애드 혹 네트워크에서의 라우팅 경로에 대한 신뢰도를 높이는 방법의 중요도가 커지고 있다. 본 논문에서는 기존의 Zone Routing Protocol을 응용하여 만든 Clustered Zone Routing Protocol을 기반으로 하여 라우팅 경로의 신뢰도를 향상시키고자 한다. 기존의 라우팅 프로토콜에 비해 경로상의 노드끼리의 인증을 통한 보안성을 증가시키고, 질의 제어 메커니즘을 통해 전체적인 질의 제어 메시지의 수를 감소시키고자 한다.
최근에 인터넷에서는 많은 Peer-to-Peer (P2P) 시스템이 등장하여 자료 공유가 활발히 이루어지고 있다. P2P 시스템은 자가 형성, 자가 치료, 분산처리와 같은 특징을 지니고 있어, 그러한 특징을 공유하는 애드혹 환경에서도 적절한 응용 프로그램으로 인식되고 있다. 본 논문은 가장 널리 사용되는 P2P 시스템중의 하나인 Gnutella를 애드혹 망에서 보다 효율적으로 동작할 수 있도록 개선하여 시스템 수명 연장, 오버헤드 감소, 향상된 성능을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 계층적 피어를 사용하는 Gnutella 방식에 계량값을 이용한 울트라피어 선택방안, 능동적 울트라피어 정보제공 방안 등을 도입하였다. 모의실험 결과, 본 논문에서 제안한 방안은 Gnutella 보다 망을 더욱 효율적으로 사용함으로써 검색 성공률을 높이고, 응답시간을 줄였으며, 오버헤드 측면에서도 훨씬 좋은 결과를 보였다. 또한 애드혹 망 및 P2P 시스템의 지속시간에 영향을 미칠 수 있는 노드들의 잔여 에너지양을 높일 수 있었다.
이동 애드혹 네트워크는 고정된 기반 망의 도움 없이 이동 단말만으로 구성된 자율적이고 독립적인 네트워크이다. 최근 애드혹 네트워크의 보안성과 효율성을 높이는 방법으로 클러스터 기반 애드혹 네트워크가 대두되고 있다. 또한 이에 적합한 라우팅 프로토콜 역시 활발히 연구되고 있다. 하지만 클러스터 기반 ad-hoc 네트워크에서 보안을 고려한 라우팅 프로토콜에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 클러스터 기반 애드혹 네트워크에서 공격에 안전한 보안 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안하는 보안 라우팅 프로토콜은 Diffie-Hellman 키 교환, HMAC, 디지털 서명 등을 사용하여 라우팅 메시지에 대한 무결성을 보장하여 안전한 경로 설정을 수행하였다.
본 논문에서는 도로망의 사정에 따라 변화될 수 있는 자동차 애드 혹 망 성능을 연구하기 위하여 도로망을 구성하고 라우팅 프로토콜별로 적용하여 성능을 비교분석하였다. 적용한 라우팅 프로토콜은 MANET(Mobile Ad-Hoc Network)인 AODV(Ad-hoc On-Demand Distance Vector)와 DSR(Dynamic Source Routing) 프로토콜이다. AODV는 일반적으로 DSR보다 성능이 우수한 것으로 알려져 있으나 애드 혹 도로망에서 자동차의 수가 많아질 경우에는 DSR 프로토콜이 성능 면에서 비슷하거나 오히려 우세하다는 결과를 얻을 수 있었다. 시뮬레이션을 위하여 왕복 4차선을 OPNET에서 구현하고 실행하였다.
유선 네트워크와 애드 혹 무선 네트워크의 기본적인 차이점인 제한적 대역폭, 파워 등으로 인해 두 네트워크 사이에 멀티캐스트를 하고자 할 때, 한 멀티캐스트 프로토콜을 다른 네트워크에 적용 시키는 것은 비효율적이다. 서로 다른 네트워크 환경의 멀티캐스트를 통합하기 위한 방안으로 몇 가지 멀티캐스트 게이트웨이가 연구되었다. 기존의 멀티캐스트 게이트웨이는 멀티캐스트 그룹에 참여하기를 원하는 노드가 다른 환경의 멀티캐스트 그룹에 참여할 때마다 컨트롤 메시지의 전환이나, 패킷 헤더의 변경을 요구한다. 이와 달리, 본 논문에서 제안하는 멀티캐스트 게이트웨이는 애드 혹 노드가 유선 네트워크의 오버레이 멀티캐스트 그룹에 참여하고자 할 때에는 애드 혹 수신자 노드의 대리 송신자 역할을 하며, 반대로 유선 네트워크 노드가 애드 혹 멀티캐스트 그룹에 참여하고자 할 때에는 유선 네트워크 수신자 노드의 대리 송신자 역할을 담당한다. 따라서 애드 혹 네트워크의 노드가 직접 오버레이 멀티캐스트 그룹에 참여할 때 또는 오버레이 네트워크의 노드가 직접 애드 혹 멀티캐스트 그룹에 참여할 때 복잡한 멀티캐스트 프로토콜의 전환 과정을 생략할 수 있고, 투명성을 제공할 수 있다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제22권2호
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pp.269-285
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2011
이동 애드-혹 망에서 자주 액세스되는 데이터의 캐싱은 데이터 액세스 성능 및 가용성을 향상시킬 수 있는 잠재적 기술이다. 다수의 클라이언트들 간의 캐시된 데이터의 공유와 협동을 허용하는 협력 캐싱은 캐싱 기술의 잠재력을 더 향상시킬 수 있다. 이 논문에서, 우리는 이동 애드-혹 망을 위한 클러스터 기반 퍼지 협력 캐싱 방법을 제안한다. 그리고 제안된 방법의 성능은 분석적 모델을 통해 평가하고, 그것의 성능을 다른 모바일 협력 캐싱 방법과 비교한다.
본 논문에서는 이동 애드혹 망에서 멀티미디어 트래픽 처리를 위해 예약 방식의 매체 접근 제어(MAC) 프로토콜을 설계하고 그 성능을 평가하였다. 예약 방식의 MAC 프로토콜은 두 개의 부분 계층으로 이루어진 계층적 접근법을 기반으로 한다. MAC의 하위 부분 계층은 이동 애드혹 망에서 비동기 데이터 트래픽을 지원하기 위해 CSMA/CA를 사용하는 기본적인 접근 방법을 제공한다. 그 위에 상위 부분 계층은 실제 데이터 전송에 앞서 슬롯(slot) 예약을 수행함으로써 실시간 주기적 트래픽을 지원한다. 제안된 프로토콜은 ns-2 시뮬레이터를 사용하여 검증하였다. 시뮬레이션 수행 결과는 예약 방식의 MAC 프로토콜이 IEEE 802.11 표준과 비교하여 더 높은 처리율(throughput)과 더 낮은 지연(delay)을 제공하므로 실시간 트래픽 전송에 적합함을 보여주었다.
모바일 애드혹 네트워크(mobile ad hoc network)는 기간망(infrastructure network)에 대한 의존 없이 무선을 통해 이동 노드들(mobile nodes)간의 통신만으로 동작하는 네트워크이다. 모바일 애드혹 네트워크에 참여하는 모든 노드는 다른 노드들과 통신을 하기 위해 IP주소를 동적으로 할당받아야만 한다. 본 논문에서는 모바일 애드혹 네트워크에 참여하는 각각의 모든 노드들에게 서로 구별되는 유일한 주소를 동적으로 할당할 수 있는 토큰-기반 동적 주소 할당 프로토콜을 제안하고, 시뮬레이션을 통하여 성능 평가를 함으로써 기존의 프로토콜들에 비해 더 효율적으로 노드들에게 주소를 할당함을 보이고 있다.
사물지능통신은 낮은 네트워크 비용과 범위에서 이점을 가지고 있다. 사물지능통신의 지능형 자동차는 구성요소와 망 규모의 비율로 차량간 위치에서 극심한 변화를 보여준다. 지능형 자동차는 무선 통신 기능으로 자동차 장치들 간에 정보를 교환하기 위해 차량 애드 혹 망에서 생체 정보를 통하여 안전성 제공을 요구한다. 본 논문은 자동차 이동시 자동차간의 상호 인증을 위해 생체 정보를 제공하는 기법을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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