본 논문은 Ad-hoc 네트워크에서의 전송을 효율적으로 하기 위한 클러스터링 알고리즘에 대해 실험을 통하여 살펴보았다. Ad-hoc 네트워크상 노드들은 정보전송과 위치등록, 노드간의 라우팅 경로유지를 위해 많은 패킷전송이 이루어진다. 본 논문에서는 무선 Ad-hoc 통신망에서 요구되는 알고리즘 프로그램개발을 통하여 패킷 전송효율을 분석을 통해 문자메세지, 무료통화가 가능한 알고리즘을 개발하여 향후 통신 서비스 산업에 적용가능함을 제시한다.
본 논문은 Ad-hoc 네트워크에서의 전송을 효율적으로 하기 위한 클러스터링 알고리즘에 대해 실험을 통하여 살펴보았다. Ad-hoc 네트워크상 노드들은 정보전송과 위치등록, 노드간의 라우팅 경로 유지를 위해 많은 패킷전송이 이루어진다. 이러한 환경에서의 트래픽은 고정망에서 보다 이동성 변수에 따라 더욱 많은 수가 발생하게 될 것이다. 본 논문에서는 무선 Ad-hoc 통신망에서 요구되는 알고리즘프로그램을 통하여 패킷 전송효율을 분석하여 그 결과를 제시한다.
최근에 유.무선 환경에서의 통합적인 망 구성이 이루어지고 있다. 최근 무선 환경에서의 단말기간의 라우팅 기능을 제공하는 Ad Hoc 네트워크에 대한 관심이 고조되고 있으며 이에 대한 많은 연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 Ad Hoc 네트워크에서의 라우팅 관련 문제들을 살펴보고, 문제를 해결하기 위한 방안으로 ARAN 프로토콜을 이용하여 이동 노드에서 상호간의 인증에 필요한 보안 프로토콜을 연구하였다.
이동 에드 혹 네트워크(Mobile Ad hoc Network)에서는 노드들이 pear-to-pear 레벨에서 무선 채널을 통하여 대화 한다. 노드들은 지리적으로 이동이 자유로우며 무선 채널들은 영역 내에서 약하게 결합된다. 그리고 노드들이 자유롭게 이동할 수 있기 때문에 고정된 네트워크의 형태가 존재하지 않는다. 따라서 노드들간의 데이터 교관이나 노드간의 통신을 관리하기 위해서 리더 노드(Leader Node)가 필요하다. 본 논문에서는 이웃 노드간에만 대화가 허용되는 이동 에드 혹 네트워크를 위한 효율적인 리더 노드 선택 알고리즘을 소개한다. 그리고 시뮬레이션을 통한 알고리즘의 성능 평가 결과를 보인다. 본 논문에서 소개한 알고리즘은 노드들의 이동에 영향을 받지 않고 최소한의 무선 자원만을 사용하는 효율적이고 실용적인 알고리즘이다.
본 논문에서는 유선 인프라스트럭처 없이 쉽게 이동 단말기들만으로 네트워크를 쉽게 구성하여 긴급구조나 군용 네트워크로 이용되는 Ad hoc 네트워크의 성능에 영향을 미치는 성능 지표와 적정 운용성 등에 대한 연구를 통해 향후 제안하고자하는 DQM(Distributed QoS Monitoring) 기반 라우팅 프로토콜의 선행 자료로 이용하고자 한다.
본 논문에서는 안정적인 단방향 링크 환경을 갖는 Ad Hoc 네트워크에 적용할 수 있는 라우팅 프로토콜을 제안한다. 이동 Ad Hoc 네트워크에서 자주 발생하는 단방향 링크는 그 불안정성 때문에 프로토콜의 복잡성을 증가시키고, 성능을 저하시키는 원인이 될 수 있기 때문에 대부분의 현재 제안되고 있는 라우팅 프로토콜에서 고려되지 않고 있다. 그러나, 단방향 링크는 항상 양방향 링크보다 짧은 경로를 제공하여, 효율적 활용되면 오히려 망의 성능을 향상시킬 수 있는 중요한 망 자원이다. 본 논문에서는 반영구적으로 고정된 노드들을 망 하부구조로 갖으며 단방향 링크를 활용한 Ad Hoc 네트워크 구조(HANIC)를 소개하고, HANIC구조에 활용할 Ad Hoc 라우팅 프로토콜인 $H^2$DVRP를 제안한다. $H^2$DVRP는 AODV 라우팅 프로토콜에 단방향 링크 환경 지원을 위한 기능을 추가하여 구성된 라우팅 프로토콜이다.
자율성 및 이동성 갖는 네트워크 구조의 하나인 MANET(Mobile Ad-Hoc Networks)은 각 node들은 그 특성에 따라서 clustering service을 한다. node의 전송과정 중 path access에 대하여 중요성 또한 강조되고 있다. 일반적인 무선 네트워크 상에서의 node들은 clustering을 하게 되는데 그 과정에서 발생되는 여러 가지 문제점을 가지고 전송이 이루어진다. 모든 node들이 송, 수신상의 전송 범위(Beam forming area)가지고 있으며, 이러한 각 node들의 전송범위 내에 전송이 이루어지는 전통적인 전송기술 mechanism을 찾는다. 이러한 전송상황에서의 송신하는 node와 수신된 node간에 발생되고 있는 중복성의 문제점으로 즉, 상호적용에 의한 네트워크 duplicate(overlapping)이 크게 우려가 되고 있다. 이러한 전송상의 전송 범위 중첩, node간의 packet 간섭현상, packet의 중복수신 및 broadcasting의 storming현상이 나타난다. 따라서 본 논문에서는 상황정보의 속성을 이용한 계층적 상호 head node들의 접근된 위치와 연계되는 전송속도, 보존하고 있는 head node들의 에너지 source value, doppler효과를 통한 head node의 이동방향 등 분석한다. 분석된 방법으로 전송상의 계층적 path가 구성된 경험적 path 속성을 통한 네트워크 connectivity 신뢰성을 극대화 할 뿐만 아니라 네트워크의 전송 범위 duplicate을 사전에 줄일 수 있고 전송망의 최적화를 유지할 수 있는 기법의 하나인 상황정보를 이용한 ad hoc network의 ODDMRP(Ontology Doppler effect-based Dynamic Multicast Routing Protocol) clustering 기법을 제안한다.
이동성을 가진 다수의 노드들에 의해 자율적으로 구성되는 이동 임시무선망(Mobile Ad Hoc Network)은 홈 네트워크, 센서 네트워크, 개인망 등 다양한 응용 분야로의 적용이 활발히 이루어지고 있다. 이동 임시무선망은 네트워크 토폴로지, 전송 대역폭 및 전송 거리상의 제약성, 에너지 사용에 있어서의 제약성, 무선망 고유의 보안성 취약 등의 여러 문제점을 극복하기 위하여 다양한 연구가 진행되고 있는데 특히 무선망이라는 속성 때문에 보안에 취약한 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 이동 임시 무선망에서 이동 노드들간에 보안성을 강화하기 위해 키들을 관리하는 기법을 제안한다. 임시 무선망에서 키를 분배하는 기법 중 완전 분배형 인증기법이 널리 적용되고 있다. 기존의 연구는 임의의 노드를 중심으로 한 개의 홉 거리에 있는 노드들에 대해서만 키 분배를 하는 기법을 채택하였지만 임의의 노드를 기준으로 주변에 특정 개수 이하의 노드가 활동 중인 경우에도 키 관리를 원활히 할 수 있는 기법을 제안하고 기존의 기법보다 우수함을 시뮬레이션을 통해 증명한다.
이동 애드혹 네트워크 환경에서 신뢰할 수 없는 서비스들로 인해 과도한 트랜잭션이 발생되고 있다. 본 논문은 이러한 문제점을 극복하기 위한 방안으로, 이동 애드혹 네트워크 내에서 발생하는 기본적인 트랜잭션 메시지와 추가적인 트랜잭션 메시지에 의미를 부여하여 보다 나은 서비스를 제공하는 노드 선택의 기준이 될 수 있는 신뢰도 평가 기법을 제안한다. 제안한 신뢰도 기법을 구현하고 시뮬레이션을 통해서 평가된 신뢰도 값을 확인한다.
본 논문에서는 무선 에드혹 네트워크에서 효율적인 데이터 전송을 위한 밀티캐스팅 프로토콜을 제안한다. 기존에 제안된 유무선망에서의 밀티캐스팅 프로토콜들은 이동성에 의한 망의 동적인 변화, 제한된 대역폭, 높은 에러율등의 특성을 지닌 무선 에드혹 네트워크 환경을 고려하지 못하여 이를 그대로 무선 에드혹 망에 적용할 경우 나쁜 성능을 보인다. 이를 해결하기 위하여 에드혹 네트워크 환경을 고려한 멀티캐스팅 프로토콜들이 제안되었다. 그러나 이들 프로토콜 또한 제어메시지 오버헤드와 대역폭의 낭비를 줄이는 동시에 높은 데이터 전달률을 제공하지는 못하고 있다. 따라서 본 논문에서는 이를 개선한 지역 기반 트리를 이용한 멀티캐스팅 프로토콜(RTMA)을 제안한다. 지역 기반 트리를 이용한 멀티캐스팅은 위치 정보를 이용하여 지역을 나누어 지역 별로 트리를 구성한다. 이것은 송신자의 수가 많은 경우에도 제어 메시지의 오버헤드를 줄이는 동시에 효율적인 데이터 전송을 위한 것이다. 또한 이동성에 대처하지 못하는 트리 구조의 특성을 보완하기 위하여 속도정보를 이용하여 이동성이 큰 노드를 경로에서 제외시켜 신뢰성 있는 트리를 구성한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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