• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.367-369
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• 2001

GSPA(Generic Shortest Path Algorithm)은 각종 정보통신 네트워크 상에서 멀티미디어 정보전송시 요구되는 QoS 기반의 라우팅을 위한 새로운 라우팅 알고리즘이다. 전체적인 동작은 원시노드(Source Node)에서 목적노드(Destination Node) 사이에서 이전 단계의 재귀호출에서 찾은 최단 경로를 기준으로 해서 이웃 노드들을 대상으로 재귀호출을 통해서 QoS 요구조건을 만족하는 경로정보를 기록하면서 최단 경로를 찾는 알고리즘이다. GSPA는 기존 Distance Vector 알고리즘이 경로를 설정하기 위해 많은 시간과 대역폭을 낭비하며 네트워크 형상이 수시로 변경될 때 “Counting to Infinity”현상을 발생시키는 단점을 보완하고, Link-State 데이터 베이스를 이용해서 함수 재귀호츨을 통해서 최단 경로를 찾아냄으로써 구현하기가 쉬운 알고리즘이다. 또, Distance-Vector와 Link-State 알고리즘의 장점을 수용하였으며, 이 알고리즘을 분산 네트워크 환경에서 동작하도록 수정하면 분산 네트워크 환경에서의 Hierarchical Routing, Multi-Path Routing, QoS Routing을 위한 기본 알고리즘으로 매우 좋은 특성들을 가지고 있다. 본 논문에서는 이 알고리즘을 소개하고 간단한 예를 통해 기본 동작에 대해 살펴본다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.472-474
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• 2005

최근에 P2P(Peer-to-Peer) 시스템에서 효율적인 자원 탐색 방법에 대해 많이 연구되고 있다. 대부분의 P2P 시스템은 overlay network를 형성하므로 노드와 노드 사이의 물리적인 거리를 고려하지 않는다. 그래서 서로 이웃한 노드라도 실제 물리적인 latency가 클 수 있다는 문제점을 가지고 있다. 이런 문제점을 해결하기 위해 Topology를 고려한 계층적 시스템을 설계하였다. 이 시스템을 TB-Chord(Topology-based Chord)라 부른다. TB-Chord는 자신의 subnet에 Global network에 있는 데이터의 사본(Replica)을 저장하기 때문에 저장 공간(Storage)의 낭비와 노드가 떠날(leave) 때 데이터의 이동에 따른 네트워크 부하가 생기는 문제가 있다. 이 논문은 효율적인 복제 기법을 이용하여 저장공간과 네트워크의 효율성을 높이고 노드 fail에 대한 rejoin 메카니즘을 사용하여 효율적으로 시스템을 회복하는 방법을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권9호
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• pp.11-18
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• 2005

애드 혹 네트워크에서 브로드캐스트 서비스는 페이징 및 경로 탐색 절차 등에서 사용되는 가장 기초적이며 중요한 기능 중의 하나이다. 모든 노드들이 브로드캐스트를 수행하는 블라인드 플러팅은 노드들의 중복되는 전파범위로 인하여 동일한 패킷의 중복 수신이 많아지고, 특히 밀집도가 높은 지역에 있는 노드들은 과도한 브로드캐스트 패킷의 송수신으로 인하여 실질적인 데이터 전송에 많은 지장을 초래하게 되어 종국에는 브로드캐스트 스톰 문제에 봉착하게 된다. 본 논문에서는 브로드캐스트 스톰의 영향을 줄이기 위하여 동적인 확률을 이용한 브로드캐스트 기법을 제안한다. 노드는 1흡 및 2홉 내의 이웃 노드 밀집도에 근거하여 브로드캐스트 확률을 계산하고 이 확률에 따라 각 노드는 브로드캐스트 수행 여부를 결정한다. 본 논문에서는 모의실험을 통하여 제안 기법의 성능을 검증하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권4호
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• pp.371-378
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• 2010

본 논문에서는 센서 네트워크에서 데이터 전송을 위한 경로선택 시 남아있는 에너지가 많은 노드 중에 최소 에너지를 소모하는 경로를 선택함으로써 망의 수명을 연장하고 에너지 효율을 높일 수 있는 새로운 라우팅 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘의 기본 목표는 다수의 경로간에 에너지 소비를 고르게 분포시키며 에너지를 효율적으로 활용하는 것이며, 에너지 상태정보로는 각 노드의 가용에너지 양과 홉 수를 사용된다. 또한 이웃 노드의 에너지 저하로 인해 관리 노드로의 가용 정보경로가 상실된 경우 간단한 우회 경로 탐색 방안을 제안하였고 이는 에너지 효율성 개선 방안으로 활용될 수 있다. 시뮬레이션을 통해 기존에 제안된 센서 네트워크 라우팅 알고리즘보다 망의 수명이 개선되고 각 노드의 잔류에너지 분포가 더 균일하여 망의 신뢰성이 높아짐을 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.1077-1088
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• 2013

브로드캐스팅은 한 노드가 모든 노드들에게 패킷을 전달하는 과정으로, 모바일 애드 혹 네트워크(MANET)에서 경로 탐색과 제어 정보 메시지 전송과 같은 서비스를 위하여 많이 사용되는 기본 작업이다. 본 논문에서는 MANET에서 송수신 노드 사이의 이격 비율과 노드 밀집도에 따라 동적으로 재전송 확률 값을 구하는 브로드캐스팅 기법을 제안한다. 이격 비율은 송수신 노드사이의 거리와 무선 전파의 전달 거리에 대한 비율을 계산하며, 노드 밀집도는 1-홉 단위의 이웃 노드의 수를 계산한다. 패킷을 수신한 노드는 송신노드로부터의 이격 비율과 자신의 노드 밀집도을 고려하여 재전송 확률을 결정하는데, 송신자에 가까운 노드와 노드 밀집도가 높은 노드는 낮은 재전송 확률 값을 부여하여 패킷의 조기 소멸을 통해 재전송 패킷의 수를 줄이도록 한다. 플러딩 기법과 고정된 확률 값 기법과의 성능 비교를 통하여 제안 기법이 다른 방법보다 우수한 성능을 보여주었는데, 제안 기법은 플러딩에 비하여 30% 이상의 패킷 전송을 감소시킬 수 있었으며, 96%에 가까운 패킷의 도착율을 보여주었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 춘계학술발표대회
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• pp.338-339
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• 2014

전투무선망은 망토폴로지 변화가 심하고 대역폭, 전원 등 자원이 제한되는 ad-hoc 망의 특성을 가지기 때문에 발생하는 데이터 전송 지연은 임무 성공에 결정적 영향을 미칠 수 있다. 따라서 전투무선망에는 망토폴로지 변화에 강한 AODV 를 기반으로 성능 개선을 위한 다양한 방법들이 제안 되어 왔다. 그러나 Reactive 방식의 알고리즘이 가지는 경로탐색시간 동안 데이터를 보낼 수 없는 문제로 인하여 발생하는 지연시간을 줄이기 위한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 Bloom Filter 에 담아 미리 수집한 이웃 노드의 정보를 이용하여 AODV 의 경로탐색 및 경로복구시간 동안 데이터를 전송하는 것으로 전송지연을 줄인다. 제안된 방법을 적용 시 AODV 를 이용할 때보다 향상된 지연시간 성능을 얻을 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권10B호
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• pp.619-629
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• 2005

본 논문은 센서네트워크에서의 에너지기반 라우팅 알고리즘에 대한 연구 내용으로서, 특히 에너지 인지에 따르는 여러 가지 간결한 경로 설정방식을 연구하였다. 네트워크 자가 구성과정을 통해 확보된 이웃 노드의 에너지 정보를 기반으로, 단일 흡 라우팅을 결정하는 네 가지 방식을 제안하였다. 다수의 경로 간에 에너지 소비를 고르게 분포시키며 에너지를 효율적으로 활용하는 것이 설계 목표이다. 에너지 상태정보로는, 각 노드의 가용 에너지양이 기본적으로 활용되었다. 또한, 이웃 노드의 에너지 저하로 인해 관리노드로의 가용 경로정보가 상실된 경우, 간단한 우회 경로 탐색 방안을 제안하였고, 이는 에너지 효율성 개선방안으로 활용될 수 있음을 보였다. 제안된 알고리즘에 대해서 다양한 시뮬레이션을 기반으로 에너지 효율성, 데이터 전송의 신뢰성, 네트워크의 수명, 전송 delay 등 여러 성능 지표에 대한 검증을 수행하였으며, 단순한 구조의 라우팅 방안에 대한 가능성을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권4호
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• pp.535-542
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• 2005

본 논문은 새로운 대체경로 확보 방안을 통하여 라우팅 성능을 개선하는 요구형 애드학 라우팅 프로토콜인 Node Density Based Routing(NDBR)을 제안한다. 모바일 노드들의 이동이나 전력 고갈 등으로 인해 애드학 망의 연결은 장애를 일으킬 가능성이 매우 높기 때문에 발신지에서 목적지까지의 연결 설정 시 대체경로를 확보해 두는 것이 중요하다. NDBR은 목적지까지의 대체경로들을 확보하기 위해 상대적으로 더 많은 이웃 노드들을 갖는 중간 노드들로 구성되는 연결 설정을 목표로 하며 이를 위해 노드 밀집도라는 새로운 경로선택기준을 도입한다. NDBR은 경로 장애 발생 시 발신지에 의한 경로재탐색 절차 없이 목적지에 대한 도달성을 향상시킴으로써 경로장애의 영향을 국소화시키고, 제어 트래픽에 의한 오버헤드를 줄이며, 경로재설정 시간을 감소시킬 수 있다 본 논문에서는 노드 밀집도를 이용하여 대체경로를 포함하는 경로설정 절차와 경로 상의 중간 노드에서 대체경로 정보를 유지하여 활용하는 방법에 대해 기술하고 시뮬레이션을 통한 기존 프로토콜과의 비교를 통해 라우팅 성능이 개선됨을 보였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.123-128
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• 2009

유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서는 네트워크상의 서비스를 자동으로 발견하고 서비스는 자신의 능력을 광고할 수 있는 서비스 디스커버리(service discovery)가 중요하다. 본 논문에서는 클러스터링 기반 서비스 디스커버리 기법과 P2P 캐슁 기법을 혼합하여 효율적인 서비스 디스커버리 기법을 제안한다. 제안한 기법은 노드 ID를 기반으로 클러스터링 하고 이를 이용하여 서비스를 검색한다. 또한 서비스 검색을 빠르게 하기 위하여 P2P 캐쉬를 기반으로 이웃 노드의 정보를 사용하여 서비스 검색 성능을 향상시킨다. 제안된 기법은 노드의 부하를 가중 시키며 병목 현상을 일으키는 중앙 서버를 사용하지 않고 많은 쿼리를 생성하는 플러딩 방식을 사용하지 않는다. 시뮬레이션을 통하여 서비스 디스커버리를 이용하는 주고받는 메시지수를 줄이고 평균 탐색 거리를 줄임으로서 전체 네트워크 로드와 응답 시간이 성능 향상 면에서 우수함을 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.239-243
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• 2011

무선 Ad-Hoc 망에서는 중심 노드 없이 노드들끼리 경로를 설정하고 데이터를 전송한다. 이 때문에 경로상의 노드들이 기기 장애나 이동으로 인해 경로가 끊어지게 되면 데이터 전송 지연을 초래하고 경로를 찾기 위한 일련의 과정은 네트워크의 오버헤드를 초래하게 된다. 우리는 통신기기의 기능장애로 링크가 손상되었을 경우 MAC 계층에서의 패킷 재전송으로 새로운 경로를 찾는 방법 대신에, 기기가 기능장애를 예상하고 이웃들에게 고정된 형태의 메시지를 보내어 링크가 손상된 것을 알림으로서 효과적으로 경로를 재탐색을 하게 하는 방법을 제안하고, 그 효율성을 NS2를 이용한 시뮬레이터를 구현하고 TCP/IP 단에서 성능 향성을 보였다.