• 한국융합학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.25-32
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• 2016

본 논문에서는 무선 기지국에서 멀티캐스트 패킷 재전송을 담당하는 Agent를 설치하여 신뢰성있는 멀티 캐스트 프로토콜인 MFTP에서의 재전송률을 낮추고자 한다. 유무선 통합 환경에서 신뢰성 있는 멀티캐스트 프로토콜 사용 시, 무선 링크의 비트 에러와 단말의 이동성을 보장하기 위한 핸드오프로 오류가 많이 발생한다. 이런 오류때문에 멀티캐스트 그룹에 제어 및 재전송 패킷이 증가하게 되며, 또한 멀티캐스트 그룹 세션 전체 성능이 저하된다. 본 논문은 기지국에 무선 환경에 있는 단말의 복구 요구 패킷에 대한 복구 패킷 전송을 담당하는 Agent을 도입하는 방식을 제안하고 있다. MATLAB를 이용하여 제안한 방법이 멀티캐스트 세션에 복구 요구 및 복구 패킷의 수을 줄일 수 있고 멀티캐스트 그룹 세션 전체의 성능을 향상시킬 수 있음을 검증하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권3호
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• pp.382-390
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• 2005

무선 전송 기술이 발전함에 따라 현재 유선 네트워크에서 주로 동작하는 인터넷은 무선 환경으로 확장되어 가고 있다. 인터넷의 주요 수송 계층 프로토콜인 TCP(transmission control protocol)는 신뢰성이 높은 유선 네트워크상에서 동작한다는 가정 하에 설계되고 개발되었다. 그러나 무선 환경에서는 패킷 손실이 망의 혼잡(network congestion)에 의해서뿐만 아니라 전송 과정에서의 물리적인 현상에 의한 에러에 의해 발생할 수 있고, 이로 인해 발생하는 비 흔잡 패킷 손실(non-congestion packet loss)에 의해서 TCP의 성능은 크게 저하될 수 있다. 전반적인 TCP의 처리율(throughput)은 재전송 타임아웃(retransmission timeout)의 발생 빈도에 의해 큰 영향을 받기 때문에 이를 해결하기 위한 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 재전송된 패킷 손실(lost retransmission)로 인한 재전송 타임아웃은 여전히 해결되지 못한 상태이다. 따라서 본 논문에서는 재전송 손실을 감지하고 이를 복구할 수 있는 간단한 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리듬의 성능을 분석하기 위해서 무선 환경에서 발생하는 두 가지 형태의 패킷손실 모델에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과를 통해서 제안된 알고리듬이 손실 복구 차원에서 TCP의 성능을 상당히 향상시킴을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (3)
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• pp.103-105
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• 2002

802.11과 같은 무선 네트워크에서는 전송오류에 의한 패킷손실이 많이 발생한다. 802.11 MAC 프로토콜에서는 에러 복구를 위해 ARQ방식을 통한 재전송을 통하여 에러를 정정하나 채널 에러 율이 증가하면 재전송 방식의 효율은 급격히 저하된다. 또한 재전송을하는데 있어서 다시 RTS와 CTS를 전송하여 데이터를 보낼 수 있는 채널을 확보해야 하므로 상당한 전송부하가 발생한다. 이에 재전송 없이 효율적인 에러 복구를 위해서는 FEC방식이 필요하다. 그러나 정적인 FEC방식은 연속적으로 변화하는 무선 채널의 전송 오류율에알맞은 정정 코드를 채택하지 못해 과도한 대역폭 낭비로 인하여 효율이 떨어지는 문제가 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해서는 채널의 상태에 따라 정정 코드를 동적으로 변경하는 것이 필요하다. 본 논문은 FEC방식을 802.11 MAC 프로토콜에 적용할 수 있는 방안에 대해서 기술하고 채널 에러 변화에 따라 능동적으로 정정 코드 양을 조절하여 재 전송하는적응적 FEC 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안한 적응적 FEC 알고리즘을 802.11 MAC 프로토콜에 적용하여 성능을 측정한 결과 최대 80%정도 성능이 향상된 것을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.332-337
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• 2016

오버레이 멀티캐스트를 이용하는 응용에서는 노드들의 잦은 탈퇴로 인하여 발생하는 전송 경로의 빠른 재구성이 필요하다. 이를 위해 많은 연구들이 진행되어 왔지만 빠른 경로 복구를 위한 연구는 지속적으로 요구된다. 본 논문에서는 오버레이 멀티캐스트에서 부모노드의 탈퇴로 발생하는 전송 경로 재구성 시간을 개선하고 안정적인 경로를 유지하기 위하여 새로운 빠른 경로 복구 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 빠른 경로 복구를 위하여 가상 전송 경로와 후보 부모 노드를 이용한다. 모든 노드들은 전송 경로 상 자신과 비슷한 깊이에 존재하는 노드 및 인접한 노드와 주기적으로 RTT(Round Trip Time)정보를 교환한다. 모든 노드들은 후보 부모 노드 리스트를 가지고 있고 각 노드는 이 교환된 RTT 정보를 리스트에 저장한다. 각 노드들은 경로 복구 시간을 줄이기 위하여 저장된 RTT 정보 순으로 후보 부모 노드들을 결정하고 가상 전송 경로를 구성한다. 구성된 가상 전송 경로를 이용하여 부모 노드의 탈퇴 시 빠르게 전송 경로를 복구할 수 있다. 시뮬레이션 결과는 제안 방법의 복구 시간이 일반적인 방법보다 평균 30%로 더 빨랐음을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권4B호
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• pp.288-297
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• 2003

TCP Reno 는 하나의 윈도우 내에서 다수 개의 패킷 손실이 발생하는 경우 손실된 패킷들을 효율적으로 복구하는 것이 불가능한 문제점을 가지과 있다. 이 문제점을 개선하기 위해서 설계된 TCP New-Reno 는 부분 스인 패킷(partial acknowledgement)를 통해 fast recovery를 연장함으로써 다수 개의 패킷 손실이 발생하더라도 이들을 재전송에 의해 복구하는 것이 가능하다. 그러나 TCP New-Reno 역시 재전송 패킷들이 다시 손질되는 경우 불가피한 RTO(Retransmission Timeout)가 발생한다는 문제점을 가지고 있다. 이런 문제점을 개선하기 위해서 중복 승인 패킷 수를 근거로 재전송 패킷 손실을 감지할 수 있는 DAC(Duplicate Acknowledgement Counting) 알고리듬을 제안한다. TCP Reno. TCP New-Reno 그리고 DAC를 사용하는 경우에 대해 손실 복구 과정을 정확하게 모델링하고 손실된 패킷이 복구되기 위한 조건들을 유도한다. 임의 패킷 손실 확률에 대한 손실 복구 확률을 수학적으로 계산하고 이를 통해 DAC가 TCP New-Reno 의 손실 복구 기능을 향상시킬 수 있다는 것을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9A호
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• pp.844-851
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• 2010

최근 AODV 라우팅 프로토콜은 무선센서네트워크에서 노드 간에 데이터 전송방식을 추구하므로 요구기반방식중 가장 널리 사용되고 있다. AODV는 활성화 경로(activity route)만 라우팅 테이블을 유지하기 때문에 라우팅 패킷의 오버헤드가 적고, 경로 단절시 경로 복구를 재설정할 수 있는 장점을 가지고 있다. 하지만 경로 복구를 위해 네트워크 대역폭의 낭비가 과다하고, 경로 복구 시간이 오래 걸린다는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 AODV기반 무선센서네트워크 환경에서 경로 단절이 발생한 경우에 저-재전송을 위한 효율적인 경로 복구방법을 제안한다. 제안한 방법은 지역경로복구의 영역을 확대하고, 확대된 지역경로복구 영역을 제한하기 위하여 노드간의 거리, 에너지량을 고려하여 RREQ 메시지의 개수를 제한하여 경로를 효율적으로 복구한다. 실험결과, 제안한 AODV 방법은 기존 방법보다 패킷 폐기율이 15.43% 감소하고, 경로 재설정시 지연시간은 평균적으로 0.20sec 단축되었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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• pp.262-264
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• 2006

최근 wired 및 wireless 환경에서 멀티미디어 데이터 전송에 대한 수요가 증가하고 있다. 또한 네트워크의 대역폭 효율성을 위해 멀티캐스트 전송이 요구되었고, 신뢰적인 멀티캐스트 전송 프로토콜인 RMT 프로토콜이 등장하게 되었다. FLUTE는 ALC 기반의 어플리케이션으로 LAN 환경 및 3GPP 및 DVB-H에서 멀티캐스트 콘텐츠 전송을 위해 사용하고 있다. FLUTE는 동일한 멀티캐스트 세션에서 FDT 인스턴스를 전송한 후에 콘텐츠를 전송한다. 그러나 FDT 인스턴스를 수신하지 못하면 콘텐츠를 수신할 수 없기 때문에, FDT 인스턴스 전송 이전에 멀티캐스트 세션에 Join해야 하는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하는 FLUTE을 이용한 멀티캐스트 콘텐츠 전송에서 Late-Join과 Late-Join 시 파일 복구 방안을 제안하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.328-330
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• 2001

무선 인터넷 환경하에서 신뢰성이 보장되어야 할 데이터의 전송이나 음성 데이터의 전송시에 혼잡으로 인한 손실이 발생했을 때, 라우터나 스위치에서의 손실을 네트웍 레이어에서 직접 복구를 함으로서 양단에서의 손실을 극소화함은 물론 지연시간을 최소화하여, 멀티미디어 데이터의 재생시에 치명적으로 작용할 수 있는 Jitter의 발생을 줄이며 네트웍 레이어에서의 손실을 최소화함으로써 무선 링크를 통한 복구 횟수를 줄여서 신뢰성 향상 및 전반적인 모바일 네트웍의 성능을 향상시킬 수 있는 방법을 제시하고 이에 대한 시뮬레이션을 통해 그 성능을 입증하도록 하겠다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.313-322
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• 2016

본 논문에서는 멀티캐스트 패킷 재전송을 담당하는 기능을 기지국에 탑재하여 신뢰성있는 멀티캐스트 전송 프로토콜인 Scalable Multicast Protocol 성능을 개선하고자 한다. 유무선 통합망에서 Scalable Multicast Protocol 동작시, 무선 네트워크에서의 비트 에러나 단말의 이동성으로 패킷 재전송이 많이 발생한다. 이런 재전송 때문에 Scalable Multicast Protocol의 그룹에 제어 메시지 및 재전송 메시지가 증가하게 되며, 이는 또한 Scalable Multicast Protocol 세션 전체 성능을 저하시킨다. 본 논문은 기지국에 무선 환경에 있는 단말의 복구 요구 메시지에 대한 복구 메시지 전송을 담당하는 기능을 추가하여 전체 세션의 성능을 높이고자 한다. ARENA를 이용하여 제안한 방법이 멀티캐스트 세션에의 복구 요구 및 복구 메시지의 수를 줄일 수 있고 멀티캐스트 그룹 세션 전체의 성능을 향상시킬 수 있음을 검증하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제33권4호
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• pp.333-342
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• 2006

cdma2000 lxEV - DO 이동통신 시스템은 멀티미디어 데이타 전송에 대한 요구 증가를 수용하기 위하여 브로드캐스트와 멀티캐스트 서비스 (BCMCS)를 제공한다. 이러한 데이타 브로드캐스트 서비스를 제공하기 위해서는 무선 전송 채널의 특성 즉 유선에 비해서 에러 발생 빈도가 높고 신뢰성이 떨어진 다는 사실을 고려해야 한다. 따라서 전송 에러의 복구를 위해 MAC 계층에서 순방향 에러 교정 (FEC: Forward Error Correction)을 사용하며, BCMCS 에서는 순방향 에러 교정을 위해 리드-솔로몬 (Reed - Solomon) 코팅을 사용한다. 본 논문에서는 먼저 리드 솔로몬 코딩의 성능을 분석하였고, 그 결과 이 방식이 천천히 움직이는 모바일 노드에 대해 취약함을 확인하였다. 따라서 이러한 점을 해결하고 에러 복구 성능을 향상시켜서 MPEG-4 FGS 비디오의 재생 품질을 개선하기 위하여 리드-솔로몬 코딩과 재전송 방법을 혼용한 하이브리드 방식의 에러 복구 기법을 제안하였다. 이는 리드-솔로몬의 코딩 오버헤드를 줄이는 대신, 그 결과로 얻어진 전송 슬롯을 활용하는 방법이다. 이렇게 얻어진 전송 슬롯은 제한적이기 때문에 활용도가 큰 패킷을 우선적으로 재전송 할 필요가 있다. 이를 위해 유틸리티 함수를 제안하였으며, 함수 값은 각 모바일 노드의 에러 제어 블록 (ECB: Error Control Block)을 이용해서 계산할 수 있다. 또한 하이브리드 방식의 에러 복구 기법은 MPEG-4 FGS의 특정을 활용하며, 이를 통해 채널의 상태가 불리할 경우는 물론 그렇지 않은 경우에 대해서도 비디오의 평균 재생 품질을 크게 향상시킬 수 있다.