• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제30권2호
• /
• pp.260-269
• /
• 2003

기존의 분산 객체 미들웨어가 제공하는 RPC(Remote Procedure Call) 기반의 메시지전송 방식은 내부 오버헤드로 인해 실시간성을 요구하는 스트림 데이타의 전송에는 부적합하다. 그래서 OMG (Object Management Group)에서는 분산 환경에서도 실시간 스트리밍을 지원 할 수 있는 새로운 AV (Audio and Video) 스트림 서비스 참조 모델을 제안하였다. 그러나 이 모델은 오직 참조 모델이기 때문에 실제 구현 방법에 따라 재 정의해야 할 부분이 많이 남아 있다. 특히 실제 네트워크 환경을 고려한 혼잡 제어와 같은 기능이 없기 때문에 스트림 전송의 QoS를 제어할 수가 없다. 이러한 고려는 최근 연구되어 지고 있는 다양한 스트림 전송 플랫폼들이 가져야 할 고급 기능으로 전체 네트워크의 효율 증가를 위해서도 반드시 필요하다. 본 논문에서는 분산 환경의 장점을 최대한 부각시킬 수 있는 OMG의 스트림 서비스 참조 모델을 재 정의한 스트림 전송 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 제안한 플랫폼은 스트림 전송을 위한 새로운 TCP-Friendly 프로토콜인 SRTP(Smart RTP)를 하부 구성 요소로 제공하며 이를 이용하여 본 플랫폼을 통한 스트리밍 응용들의 효율을 향상시켰다.

• 정보과학회 논문지
• /
• 제44권6호
• /
• pp.628-636
• /
• 2017

HTTP 적응적 스트리밍(HTTP adaptive streaming)은 서버가 다양한 품질의 비디오를 저장해놓고 클라이언트가 세그먼트 처리량을 기반으로 가용대역폭을 예측하여 알맞은 품질을 요청함으로 체감품질을 향상시키는 기법이다. 그러나 대역폭 변화가 빈번하고 높은 손실률을 갖는 무선 환경에서는 실제 네트워크의 대역폭을 측정하는데 어려움이 있다. 대역폭 측정 오류로 인한 빈번한 품질 변화와 재생 끊김 현상은 체감 품질을 저하시킨다. 본 논문에서는 지연의 편차인 지터를 패킷 단위로 측정하고 지터에 따라 가중치를 부여하여 가용대역폭을 측정하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 급격한 대역폭 변화로 인해 높은 지터가 발생하는 경우 대역폭 변화를 적게 반영하여 비디오 품질 변화를 줄이고 버퍼 언더플로우를 완화시킨다. 실험을 통해 제안하는 기법이 무선 환경에서 버퍼 언더플로우를 완화시키고 빈번한 품질 변화를 감소시켜 체감 품질을 향상시키는 것을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제36권2호
• /
• pp.143-152
• /
• 2009

무선랜 환경에서 전송률 적응기법은 무선 채널의 현재 상태에 따라 최적의 전송모드를 선택함으로써 제한된 무선랜 대역폭 사용에 대한 효율성을 향상시키는 목적을 가진다. 하지만 무선랜 표준에서는 이러한 전송률 적응기법에 관한 알고리즘이나 프로토콜을 정의하지 않고 있으며, 이로 인해 전송률 적응기법에 관한 많은 연구가 이루어졌다. 본 논문에서는 기존에 제안된 전송률 적응기법들의 문제점들을 개선하는 기법으로서 송신노드 기반의 전송률 적응기법을 제안한다. 제안하는 기법은 송신노드에서 수신하는 패킷으로부터 측정되는 신호감도를 기반으로 무선 채널의 상태를 측정하고, 이를 기반으로 최적의 성능을 기대할 수 있는 전송모드를 프레임 단위로 조절하게 된다. 또한 전송모드 선택의 기준이 되는 신호감도 범위를 지속적으로 갱신하고 RTS/CTS 교환을 선택적으로 사용할 수 있게 함으로써 무선 채널의 상태 변화에 대해 적응적이고 안정적으로 전송모드를 결정하게 된다. 시뮬레이션을 이용한 성능평가를 통해 제안하는 전송률 적응기법이 기존의 전송률 적응기법들의 장점들을 유지하면서, 각각의 기법들이 가지는 문제점을 개선할 수 있음을 검증하였다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
• /
• 제21권12호
• /
• pp.780-785
• /
• 2015

최근 HTTP (Hypertext Transfer Protocol) 적응적 비디오 스트리밍 서비스가 주목 받고 있다. 기존 HTTP 적응적 비디오 스트리밍 서비스의 비디오 품질 조절 기법은 세그먼트 처리량을 표본으로 대역폭을 예측하고 평탄화 (Smoothing)를 한다. 그러나 기존 기법은 고정된 표본 개수로 평탄화를 하기 때문에 버퍼 언더플로우와 빈번한 품질 변화가 발생하여 QoE (Quality of Experience)를 저하시키는 문제가 있다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해 세그먼트 처리량과 버퍼 점유율 기반의 비디오 품질 조절 기법을 제안한다. 제안 기법은 세그먼트 처리량 변화에 따라 표본의 개수를 적응적으로 결정하고 안정적인 버퍼 점유율을 유지할 수 있는 비트율의 임계값을 기반으로 비디오 품질 조절을 한다. 실험을 통해 제안 기법이 기존 기법에 비하여 버퍼 언더플로우 발생을 방지하고 품질 변화를 감소시켜 QoE를 향상시키는 것을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제34권3호
• /
• pp.143-155
• /
• 2007

인터넷을 통한 비디오 스트리밍 응용에서 TCP 친화적인 전송률 조절기법은 네트워크의 안정성을 향상시키고 프로토콜간의 형평성을 향상시킨다는 장점을 가진다. 하지만, 네트워크의 안정성 및 프로토콜간의 형평성 향상이 사용자에게 제공되는 스트리밍 서비스 품질의 향상을 의미하진 않는다. 비디오 스트리밍에서 네트워크의 안정성 향상과 동시에 사용자에게 제공되는 서비스 품질의 향상을 위해서는 네트워크 상태를 기반으로, 서비스되는 비디오 스트림의 품질을 적응적으로 변화시키는 기법이 적용되어야 한다. 본 논문에서는 현재 네트워크의 상태를 기반으로 서비스되는 비디오 스트림의 품질을 조절하는 새로운 품질 적응 기법을 제안하고자 한다. 제안하는 기법은 현재 네트워크 상태에 적합한 TCP 친화적인 전송률을 계산하고, 이를 기반으로 전송되는 비디오 스트림의 프레임율을 조절함으로써 네트워크 상태에 적응적으로 전송률 및 서비스 품질을 조절하게 된다. 실험 결과를 통해서 제안하는 기법이 네트워크의 안정성을 향상시킴과 동시에 네트워크 상태 적응적인 품질 변화를 통해 사용자에게 끊김없이 부드러운 스트리밍 서비스를 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제34권2호
• /
• pp.100-109
• /
• 2007

가용대역폭(Available Bandwidth) 측정 기법을 이용한 기존 스트리밍 프로토콜들(Streaming Protocol)은 가용대역폭을 측정하는 것에 있어서 정확성이 떨어지는 문제와 측정 속도가 느리다는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 기존 가용대역폭 측정방법에 대한 연구가 가지고 있는 한계점을 극복하기 위해서 새로운 가용대역폭 측정 기법인 NABO(New Available Bandwidth measurement based on One-Way Delay)를 제안한다. NABO는 OWD(One-Way Delay)에 포함되어 있는 경쟁 트래픽이 없을 때의 전송 지연시간을 추출해 내고, 그 이후에 OWD에 반영하는 전송 지연시간을 제외한 경쟁트래픽에 의한 가변적인 지연을 측정함으로써 경쟁트래픽의 양을 측정한다. 이를 통해서 병목링크의 고정대역폭에서 경쟁트래픽의 대역폭을 제외한 가용대역폭을 정확하고 빠르게 산출한다. NABO의 성능을 검증하기 위한 실험 결과, 제안한 NABO가 다양한 네트워크 환경에서 스트리밍 서비스(Streaming Service)의 요구사항을 효율적으로 만족시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제37권1호
• /
• pp.42-49
• /
• 2010

무선 센서 네트워크에서의 센서 노드는 일반적으로 교체 불가능한 배터리를 전원으로 사용하기 때문에 에너지 효율적인 통신 프로토콜 개발이 가장 중요한 이슈이다. 무선 센서네트워크에서 에너지 효율적인 MAC 프로토콜은 무선 매체의 공유 방식에 따라 주로 경쟁 기반 흑은 스케줄 기반으로 나눌 수 있다. 하지만 경쟁 기반 프로토콜과 스케줄 기반 프로토콜은 상반된 특징을 갖기 때문에 두 가지 프로토콜을 혼합해서 사용할 경우 보다 좋은 성능을 발휘할 수 있다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크 환경에서 센서 노드의 에너지 소모를 줄이고 네트워크의 수명을 최대화하기 위해 Tiered-MAC을 제안한다. Tiered-MAC은 싱크 노드와 센서 노드로 구성되는 계층적 센서 네트워크 구조에서 싱크 노드의 최대 전송 영역은 스케줄 기반의 TDMA를 사용하고, 이외의 영역은 경쟁 기반의 CSMA를 사용함으로써 많은 데이터 트래픽이 집중하여 혼잡상황이 잦은 싱크 노드 주변의 송수신을 관리하여 불필요한 에너지 소비를 줄이도록 설계하였다. NS-2 시뮬레이터를 이용한 실험을 통하여 제안하는 기법이 에너지 효율적으로 동작하는 것을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
• /
• 제35권2호
• /
• pp.125-131
• /
• 2008

새로운 유전체 주석달기와 유전체 진화에 대한 연구를 위해서 올소로그(Ortholog)를 탐지하는 일은 매우 유용하다. 이전에 제안한 연구에서, 우리는 여러 종의 유전체로부터 올소로그 클러스터를 자동적으로 구축하는 방법을 제안하였다. 이 방법은 단지 두 종의 결과를 생성하는 InParanoid를 여러 종으로 확장하고 이와 동일한 질을 가진 결과를 산출한다. 한편, 새롭게 서열이 밝혀진 유전자의 기능을 보다 정확히 예측하기 위해, 패럴로그(Paralog)가 가급적 적게 포함되는 올소로그 클러스터를 구축하는 것이 중요한 문제가 될 수 있다. 이 논문에서, 우리는 임계값을 사용하여 보다 순수한 올소로그 클러스터를 구축하는 방법에 대하여 조사하였다 우리는 20개의 원핵생물의 데이타셋으로부터 올소로그 클러스터를 구축하였다. 우리의 올소로그 클러스터를 COG(Clusters of Orthologous Group) 및 KO(Kegg Orthology)와 비교하였을 매, 약 90%의 유사도를 가지며 임계간의 증가와 더불어 증가하는 경향이 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제32권5호
• /
• pp.583-592
• /
• 2005

인터넷의 안정성에 영향을 미치는 요소로 종단간에 이루어지는 TCP 혼잡제어가 있다. 현재 인터넷의 주요 TCP 버전인 Reno가 사용하는 수동적인 혼잡제어 방법은 네트워크의 혼잡을 심화시키는 원인이 된다. 그러나 이러한 Reno의 문제점을 개선하기 위해 제안된 Vegas는 Reno에 비해 우수한 성능을 가짐이 이전의 관련 연구에서 증명되었음에도 불구하고 세 가지 심각한 불공정성 문제를 가지고 있기 때문에 범용적으로 사용되지 못하고 있다. 본 논문에서는 이러한 Vegas의 문제점을 보완하기 위해서 기존의 Vegas 혼잡제어 알고리즘을 개선한 새로운 TCP NewVegas 혼잡제어 알고리즘을 제안한다. 제안한 NewVegas는 병목구간 라우터에서 큐잉되는 패킷의 편차를 사용하여 기존 Vegas의 불공정성 문제를 효과적으로 해결한다. 제안한 알고리즘의 성능을 검증하기 위해 NewVegas와 Reno 및 기존의 Vegas를 비교하는 실험을 수행하였다. 실험 결과를 통해서 제안한 NewVegas가 기존 Vegas의 혼잡제어 방법에 비해 우수한 성능을 보일 뿐만 아니라, Vegas의 불공정성 문제도 크게 개선되었음을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제29권5호
• /
• pp.524-532
• /
• 2002

인터넷이 급속하게 발달함에 따라 네트워크 사용자는 텍스트 기반의 서비스에서 멀티미디어 서비스 사용을 위한 고속의 네트워크를 요구하고 있다. 또한 네트워크 사용자는 인터넷 IP 주소 부족을 해결하기 위한 네트워크 변환 기술(NAT)이나 외부 망으로부터 내부 망을 보호하기 위한 방화벽(Firewall)과 같은 Layer 3에서의 라우팅 기술을 요구하고 있다. 그러나 현재 라우터 기반의 알고리즘에서는 멀티미디어 서비스를 지원하거나 사용자의 요구조건을 충족시키면서 혼잡상황 및 불공정성을 해결하기 위한 방법을 가지고 있지 않다. 본 논문에서는 Layer 3의 라우팅 기술인 네트워크 변환 기술을 이용하여 혼잡상황을 효과적으로 해결하는 MFRED(Multiple Fairness RED) 알고리즘을 제안하였다. MFRED 알고리즘은 비반응 플로우(unresponsive flow)와 TCP와 같은 플로우(TCP-like flow) 사이에 불공정성 문제를 해결하였다. 그리고, 이 알고리즘은 혼잡 상황에 덜 민감하고 혼잡 상황의 원인이 되는 플로우로부터 혼잡상황에 민감한 플로우를 공정하게 잘 보호하도록 동작한다.