• 한국통신학회논문지
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• 제35권12A호
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• pp.1160-1170
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• 2010

기존의 다중경로 설정 방법은 소스로부터 목적지까지 명확하게 분리된 다중경로를 보장하지 못할 뿐만 아니라, 다중경로의 라우팅 정보를 설정하고 유지하기 위한 오버헤드가 많다. 본 논문에서는 다중경로를 설정하는 과정에서 플러딩 방식을 제거하고, 트래픽 부하를 분산시키며, 경로 갱신에 참여하는 노드의 수를 최소화함으로써, 에너지 효율적인 EDM(Explicit Disjoint Multipath) 방식을 제안한다. EDM은 논리적으로 다중경로가 구성될 수 있는 논리적인 파이프라인을 구성하고, 물리적으로 파이프라인을 통해 목적지까지 경유지 기반 지오그래픽 라우팅을 수행한다. EDM은 네트워크 트래픽 부하를 분산시키고, 에너지 소모를 균등화할 수 있으며, 네트워크 생명주기를 연장시킬 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권2호
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• pp.80-89
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• 2009

분산 해쉬 테이블(DHT : Distributed Hash Table) 기반의 P2P는 기존 Unstructured P2P 방식의 단점을 보완하기 위한 방식이다. DHT 알고리즘을 사용하면 빠른 데이터 검색을 할 수 있고, 피어 개수에 무관하게 검색 효율을 유지할 수 있다. DHT 방식의 피어들은 카우팅 테이블을 최신으로 유지하기 위해 주기적으로 메시지를 보낸다. 모바일 환경의 경우, DHT 방식의 피어들은 라우팅 테이블을 최신으로 유지하고 요청 실패를 줄이기 위해서 빠른 주기로 메시지를 보내야 한다. 하지만 이로 인해, 전체 네트워크의 트래픽은 증가하게 된다. 본 논문에서는 리액티브 라우팅 테이블 업데이트 방식을 이용하여 기존 DHT에서의 라우팅 테이블 업데이트에 따른 부하를 줄이는 기법을 제안한다. 주기적으로 자신의 라우팅 테이블을 업 데이트하는 기존 방식(Proactive)과 달리, 제안된 방식에서는 데이터 요청이 들어 왔을 때만 라우팅 테이블을 업데이트하는 방식(Reactive)을 사용한다. 제안된 방식은 버클리 대학에서 만들어진 Chord 시뮬레이터(I3)를 이용하여 실험을 수행하였다. 실험을 통하여 제안된 방식이 기존 방식에 비해 성능이 향상되었음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.635-637
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• 2016

센서 네트워크에서 각 센서 노드의 에너지 소모를 최소화하여 에너지 소모를 줄임으로써 망의 지속시간을 늘이는 것이 중요하다. 기존의 MAC(Medium Access Control) 프로토콜은 채널 폴링 기법을 이용하여 효율적인 에너지 관리에 대한 해결책을 제시 하였으나, 그러한 방식에 따른 각 노드의 Duty Cycle이 길어짐으로써 발생하는 에너지 소모에 대한 해결책은 제시하지 못하였다. 본 논문에서는 기존의 채널 폴링과 함께 스케쥴링 알고리즘을 적용하여 Duty Cycle의 주기를 줄임으로써 에너지 소모를 줄인다. 특히 이 방식을 이용하여 멀티홉과 과다한 트래픽에 대한 성능의 평가를 위해 실험을 통해 제안하는 프로토콜의 우수한 성능을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권7B호
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• pp.502-509
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• 2008

무선 센서 네트워크에서는 기본적으로 교환이나 충전이 어려운 베터리로 동작하는 센서 노드들로 구성된다. 따라서 센서 노드들의 에너지 소모를 줄이는 것이 무선 센서 네트워크에서는 중요한 과제이다. 이러한 에너지 효율적인 MAC 프로토콜을 구현하기 위해 기존의 IEEE 802.11 Protocol을 기반으로 휴면 기간의 에너지를 효율적으로 관리하는 Sensor MAC(이하 S-MAC) Protocol이 제안되었다. 본 논문에서는 에너지 효율적 스케줄링 기반의 기존 S-MAC을 기반으로 네트워크 트래픽에 동적으로 동작하기 위한 동적 S-MAC을 제안하였다. 동적 S-MAC 프로토콜은 네트워크 트래픽 상황에 따라 프레임 주기를 변경함으로써 S-MAC의 에너지 효율을 개선하였다. NS2 시뮬레이션을 통해 동적 S-MAC과 기존 S-MAC의 성능을 평가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.708-720
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• 1993

BISDN/ATM 네트워크의 트래픽 관리를 위한 새로운 예방제어 기법은 크게 연결 승인제어(CAC), 사용자 파라메타(UPC), 우선순위제어 등으로 나뉘어 진다. 이중 사용자 파라메타 제어는 이미 승인된 연결들(connections)의 서비스 품질을 보장해 주기 위해 중앙 네트워크의 진입부에서 승인된 파라메타를 계속적으로 감시하고, 협의된 파라메타를 위반한 트래픽이 발견될 때는 적절한 제어조치를 수행하여 네트워크의 과잉밀집일 막는다. 본 논문에서는 트래픽 제어기법중 사용자 파라메타 제어에 초점을 맞추어 논술하고, 기존의 UPC 모델들의 단점을 개선시킨 GRACE-LB(Guaranteed Rate Acceptance & Control Element-Leaky Buckey)을 설계, 제안 하였다. GRACE-LB은 기존의 LB 모델을 수정하여 Cell 버퍼를 없애고 토큰 풀(Token-Pool)을 둘로 구분하였으며, '주기토근'의 개념을 도입하여 토큰 발생형태를 트래픽 소스와 같은 버스트 특성을 갖게했다. 이를 통하여 본 GRACE-LB은 기존 UPC 모델들이 제어하기 어려웠던 버스티한(bursty) 트래픽의 평균전송률(ABR) 및 버스트 기간(burst duration)에 대해 효과적인 제어를 수행한다. 또한 Cell 버퍼가 없고 간단한 연산만을 이용하여 구현이 가능하므로 어느 곳 이든지 쉽게 설치될 수 있는 장점이 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권2호
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• pp.93-102
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• 2008

네트워크사업자, 인터넷 사업자, 및 엔터프라이즈 네트워크의 트래픽 현황을 파악하기 위한 방법으로 Network Weather Map (NWM)과 대역폭 시간추이 그래프를 많이 사용한다. 이들은 라우터나 스위치장비 내에 동작하는 SNMP 에이전트가 제공하는 MIB정보를 주기적으로 수집하여 DB에 저장하고, 사용자가 언제 어디서나 볼 수 있도록 웹으로 결과를 보여주는 형태로 구축된다. 현재의 엔터프라이즈 네트워크는 multi-Gbps를 지원하는 이더넷 스위치 중심의 트리 토폴로지 형태로 구축되고 있다. 본 논문은 현재의 엔터프라이즈 네트워크에 적합한 SNMP 기반의 Network Weather Map 구축에 있어 고려되어야 할 사항을 점검하고, 이를 바탕으로 엔터프라이즈 Network Weather Map 시스템을 설계하고 구현한 내용을 기술한다. 특히 엔터프라이즈 네트워크와 Core 네트워크의 토폴로지 상의 차이를 고려하여 효율적인 Network Weather Map 디자인을 제시하고, multi-Gbps 고속 링크를 지원하는 현재의 라우터/스위치장비에 SNMP MIB-II 사용의 문제점을 확인하고 이의 해결방안을 제시한다. 또한 SNMP의 사용에 따른 트래픽 발생량, 그리고 네트워크 장비의 부하를 조사함으로써 SNMP의 효율적 사용방법을 제시한다. 본 논문에서는 학교 캠퍼스 네트워크를 대상으로 Network Weather Map 시스템을 구축하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.24-35
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• 2012

본 논문에서는 광 이더넷 시스템에 대하여 상용 광 트랜시버 모듈의 사용이 가능하면서도 에너지 절감기능을 제공할 수 있도록 트래픽 예측모듈을 사용하는 동적 레인제어방식을 제안한다. 40/100Gbps급 상용 광 트랜시버는 4개 또는 10개의 광 트랜시버를 사용하는데 이들 각각은 트래픽 부하와 상관없이 항상 켜져 있어 많은 에너지를 소모한다. 이러한 에너지 소모를 감소시키기 위하여 제안된 동적 레인제어방식은 부하에 따라 일부 레인의 트랜시버를 끄고 나머지 활성화된 레인으로만 프레임을 처리하도록 한다. 이때 레인의 갯수가 변동될 때 발생할 수 있는 바이트 전송순서 어긋남을 보완하기 위하여 새로운 전송율 제어모듈을 xGMII 인터페이스 상위에 위치한 정합부계층에 설치하는 것을 제안하였다. 이것은 비활성화된 레인상으로 가상적인 바이트열을 삽입하는 기능을 수행하는 것으로써 이 바이트열들은 비활성화된 PMD에서 무시된다. 실제 이 모듈의 구현은 PHY모듈과 별개로 동작하므로 상용 PHY모듈의 사용이 가능한 장점을 제공한다. 이러한 시스템에서 변동되는 부하에 적응하여 활성화된 레인의 갯수를 결정하는 것이 중요하므로 구현관점에서 용이한 트래픽 예측기를 제시하였다. 이것은 주기적으로 샘플링된 현재의 송신버퍼크기와 지금까지 사용되었던 버퍼크기 예측값에 서로 다른 가중치를 부여하여 변화하는 트래픽에 적응하도록 한다. 이러한 시스템에 대하여 OMNET++기반의 시뮬레이터를 구현하여 적응정도와 에너지 절감효과를 분석하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.301-303
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• 2003

본 논문에서는 인터넷 혼잡제어를 위한 새로운 방법을 제안한다. 라우터 큐에 예측제어함수를 적용하여 미래의 혼잡상황을 예측하고 소스에게 미리 피드백을 수행하여 혼잡제어를 한다. 예측제어함수는 실제 큐와 예측된 큐의 오차를 계산하여 주기적으로 예측함수를 갱신하는 NLMS 방식의 예측제어함수를 적용한다. 피드백 정보의 전송지연으로 인한 혼잡상황 악화가 발생하기 전에 혼잡상황에 대응할 수 있으므로 라우터 버퍼 사용효율의 최적함을 유지할 수 있으며 버퍼 오퍼플로우로 발생하는 패킷의 손실을 최소화 할 수 있다. 혼잡상황을 야기하도록 과도한 트래픽을 생성하여 라우터에서 예측함수를 적용하는 경우와 단지 혼잡알림제어를 수행하는 경우를 비교하여 시뮬레이션을 수행하였다. 예측함수를 적용하는 경우는 시스템 성능효율을 증가시키며 라우터 버퍼 크기를 최적하게 사용할 뿐만 아니라 오퍼플로우가 발생하지 않았으나 예측함수를 적용하지 않고 혼잡알림제어를 수행하는 경우는 과도한 큐 크기와 오버플로우가 발생하였음을 시뮬레이션을 통해서 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권12호
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• pp.136-144
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• 2003

본 논문은 Offset time을 기반으로 하는 OBS에서 하위 우선순위 클래스의 버스트 크기를 망의 트래픽 부하에 따라 동적으로 조절하여 하위 우선순위 클래스의 손실율을 제어시킬 수 있는 방안을 제안한다. 이 방안에서는 void를 활용하는 스케줄링에서는 부하가 증가함에 따라 긴 버스트의 손실율이 짧은 버스트의 손실율 보다 높아지므로, 부하가 높아 질 때에는 버스트의 길이를 짧게 함으로써, 채널의 void/gap을 보다 효율적으로 활용하여 클래스간의 버스트 충돌을 감소시킬 수 있다는 사실을 이용한다. 이 방안의 구현을 위해서 먼저 버스트의 길이와 버스트 loss율 그리고 트래픽 부하에 대한 상관관계를 구하여, 코어 라우터에서는 망의 부하에 따라 유지하고자하는 버스트 손실율에 상응하는 burst 길이를 Ingress 에지 라우터(edge router)에 주기적 혹은 필요에 따라 피드백 해준다. 에지 라우터는 피드백 받은 정보에 따라 어셈블리 때에 Burst Assembly Threshold를 조정하여 버스트 길이를 제한하게 된다. 시뮬레이션 결과를 통하여 제안한 방안이 하위 우선 순위 버스트들의 손실율을 망이 요구하는 수준으로 잘 유지 할 수 있음을 확인 할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.1589-1598
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• 2014

IEEE 802.15.6 표준화 문서에서 WBAN을 위한 MAC 프로토콜은 의료용 센서 노드의 주기적인 데이터를 효율적으로 처리하기 위해서 8단계로 나누어진 트래픽 우선순위를 기준으로 응급 상황에서 발생하는 트래픽을 가장 높은 우선순위로 처리하는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 알고리즘을 수행하게 된다. 노드가 전송하는 응급 메시지는 충돌이 발생하게 되고 응급 메시지 전송을 위한 전송 지연을 만족하지 못하는 상황이 발생할 수 있으며 재전송으로 인한 에너지 낭비를 가져올 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 다음과 같이 WBAN 환경에서 데이터 종류와 전송률을 고려한 CSMA/CA 알고리즘 요소기술을 제안하였다. 성능평가 결과 제안한 MAC 프로토콜을 사용했을 때가 IEEE 802.15.6을 사용했을 때 보다 충돌 확률이 감소하여 패킷 전송 성공률과 에너지 효율이 개선된 것을 확인할 수 있었다.