• 한국통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.1384-1396
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• 1998

본 논문에서는 ATM망에서 ABR (Available Bit Rate) 흐름제어를 위한 RR (Relative Rate) 스위치 알고리즘의 성능을 해석하였다. RR 스위치는 망의 폭주상황을 BRM (Backward Resource Management) 셀의 CI(Congestion Indication) 비트와 NI(No Increase) 비트를 이용하여 송신원에 전달하는 방식이다. 이러한 RR 스위치는 폭주 판단 (congestion detection)과 폭주 통지(congestion notification) 방법에 따라 여러 방식 으로 구현될 수 있다. 본 논문에서는 폭주 판단과 통지 방법에 따른 세 가지 방식의 RR 스위치 알고리즘의 구현 방식을 제안하고, 평형 상태에서 송신원의 ACR (Allowed Cell Rate)과 스위치의 큐 길이의 변화를 유체흐름 근사법(fluid flow approxim­a ation)을 이용하여 해석하였다. 이를 이용하여 RR 스위치에 대한 평형상태에서의 큐 길이의 최대값과 최소값에 대한 상.하한치를 유도하고, ABR 파라미터들의 변화에 따른 큐 길이의 영향을 분석하였다. 또한, 버퍼 고갈에 의한 링크 이용 효율의 저하와 버퍼 범람에 의한 셀 손실을 동시에 방지할 수 있는 RIF(Rate Increase Factor)와 RDF(Rate Decrease Factor) 파라미터의 선택영역을 제시하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제29권5호
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• pp.553-561
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• 2002

이 논문에서는 자원을 공유하는 여러 개의 QoS(Quality of Service) 큐(queue)를 서비스하기 위한 새로운 서비스 규칙 - 선형 서비스 규칙을 제안하고, 그 특징을 분석하였다. 제안하는 선형 서버는 각각의 큐에 대한 출력 트래픽(traffic) 및 고객 수 과정을 입력 트래픽의 선형 함수로 만든다 특히 입력 트래픽이 가우스 분포를 갖는 경우에는 큐 길이의 분포와 출력 트래픽 분포가 모두 가우스 분포를 갖게 하며, 그 분포의 평균과 분산이 입력 트래픽의 평균과 전력 스펙트럼(power Spectrum)의 함수로 나타나게 한다. 중요한 QoS 척도인 버퍼 넘침 확률 및 지연 분포 역시 입력 트래픽의 평균과 전력 스펙트럼의 함수로 나타나게 된다. 이 연구는 네트워크의 각 노드를 하나의 선형 필터로 볼 수 있게 하므로, 선형 시스템 이론에 기초한 네트워크 전반에 걸친 트래픽 관리 기술의 새로운 방향을 제시하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.629-637
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• 2006

최근 입력 큐 방식의 ATM 스위치에 관한 연구는 가장 활발한 연구 분야 중의 하나이다. 입력 큐 방식의 스케줄러에 관한 연구에서도 많은 발전이 이루어져 왔으며, 상업적으로 응용되고 있다. 스케줄링 알고리즘은 쓰루풋을 향상시키고, QoS를 만족하면서, 공평하게 서비스를 제공하는 특성을 가져야 한다. 본 논문에서는 입력 큐 방식의 ATM 스위치 패브릭을 효과적이고, 빠르게 중재 할 수 있는 스케줄링 알고리즘의 구현에 관해 연구하였다. 제안한 스케줄러는 랜덤 트래픽에서 100%에 수렴하는 스케줄링 성능을 제공하고 있다. 제안한 알고리즘은 4회의 반복 매칭을 통해서 N 포트 VOQ 스위치의 중재를 완료할 수 있다. 또한 제안한 알고리즘은 가장 널리 사용되는 iSLIP 알고리즘과 비교하였을 경우 1/2의 면적만을 사용하고 구현이 용이한 장점을 가지고 있다. 4회의 반복 매칭을 수행할 경우에는 iSLIP 알고리즘보다 더 우수한 성능을 보여주었다. 제안한 스케줄링 알고리즘은 FPGA로 구현되었으며, 보드 레벨에서 검증되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.373-376
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• 2003

본 논문은 고성능 공통 입력버퍼를 가지는 패킷 스위치 패브릭을 위한 새로운 3차원 라운드로빈 스케줄러에 관한 연구이다. 본 논문에서 제안된 스케줄러는 각 입력 버퍼에서 각 출력 큐를 독립적으로 관리하는 분산형 공통 버퍼를 가지는 스위치 패브릭구조에서 고속으로 동작하는 스케줄러이다. 제안된 스케줄러는 M 개의 각 공통 입력 버퍼가 K개의 입력 및 출력 포트를 가지고 N 개의 가상 출력 큐를 관리하고 $K\geq$M (K$\leq$M)일 때 매 K(M) 사이클 마다 MxK 개의 가상 출력 큐들이 목적 출력포트로 패킷을 전송할 수 있도록 스케줄링한다. 대량 병렬 스케줄링 구조를 이용하여 대용량의 스위칭 포트를 가지는 고성능 스위치 패브릭에의 고속 응용을 지원한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권1B호
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• pp.86-92
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• 2011

본 논문에선 분산 메모리 아키텍처를 사용하는 멀티프로세서 시스템에서 메시지 전달을 지원하는 하드웨어 MPI(Message Passing Interface) 유닛을 설계하였다 데이터 전송 동기화 및 데이터 전송, 완료까지의 과정을 하드웨어 MPI 유닛이 담당하여 동기화에 따른 오버헤드를 경감시켰다. 또한 동기화 메시지를 저장 관리하는 요청 큐(Request Queue), 준비 큐(Ready Queue), 예약 큐(Reserve Queue)를 내장하여 병렬적으로 입력받은 동기화 메시지를 관리하고 비순차적 종료(out of order completion)을 지원한다. BMF(Bus Functional Medel)을 제작해 제안한 구조에서의 전송 대역폭 성능을 확인한 결과 다대다 통신에서 25% 이상의 성능 향상이었음을 확인할 수 있었다. 그 후 HDL로 기술된 하드웨어를 Magnachip 0.18 공정 라이브러리에서 합성하였으며 프로토 타입 chip으로 제작하였다. 제안한 MPI 유닛은 전체 칩 사이즈의 1% 이하의 크기로 높은 성능 향상을 기대할 수 있어, 저비용 설계와 확장성 측면에서 임베디드 MPSoC(Multi-Processor System-on-Chip)의 전체적인 성능을 높이는데 유용하다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권10호
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• pp.491-498
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• 2005

서비스 거부 공격이란 서비스를 제공하는데 있어 필요한 컴퓨팅 및 통신 자원을 고갈시키는 공격으로 원천적으로 해결하기가 매우 힘든 것으로 알려져 있다. TCP는 연결 설정 과정에 있어 서비스 거부 공격을 당할 수 있는 문제점을 가지고 있다. TCP는 연결 설정이 완료될 때까지 각 연결 설정 단계의 상태를 큐에 저장하고 있다가 연결 설정이 완료되면 연결된 소켓을 어플리케이션으로 전달한다. 공격자는 수많은 연결 요청을 보내고 이 요청에 대한 연결 과정을 완료하지 않음으로 해서 이 큐를 가득 차게 해 다른 정상적인 연결 요청을 받아들일 수 없도록 할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 서비스 거부 공격을 차단하기 위한 확장 TCP를 제안하고 이를 리눅스 상에서 구현하였다. 제안한 확장 TCP는 연결 설정이 종료될 때까지는 연결 설정 과정에 대한 상태를 큐에 유지하지 않도록 함으로써 서비스 거부 공격을 막을 수 있도록 하였다. 제안된 확장 TCP를 위해 TCP의 3-way handshake 과정을 일부 수정하고 이를 리눅스 커널에 구현하였으며 그 성능을 실험해 본 결과 정상적인 서비스 환경에서는 수정전의 TCP의 연결 처리 속도에 비해 $0.05\%$정도의 지연이 있었지만 SYN Flood 공격이 이루어지고 있는 상황에서는 아무런 영향을 받지 않았다

• 한국통신학회논문지
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• 제25권1A호
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• pp.74-80
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• 2000

본 논문에서는 초고속 통신망의 대안기술로 부각되고 있는 HFC 전속망을 기본 전송망으로 하는 CATV/LAN망에서 새로운 MAC프로토콜을 제안하고 성능해석을 수행하였다. CATV/LAN 전송망에서 주요 해석의 대상인 상향채널은 단방향 채널 특성과 단말의 위치에 따라서 우선적으로 접속되는 특성이 발생한다. 이런 전송망에서 공정성 문제를 해결하기 위하여 전송할 데이터가 발생하면 그 즉시 데이터를 전송하지 않고 Pi확률로 데이터를 전송하는 CSMA-CD/U/P(Unsoltted Pi-persistent CSMA-CD)프로토콜을 제안한다. 성능해석과 시뮬레이션 결과 전송망에서 공정성을 이루는 데이터 전송 확률값인 Pi의 분포를 구하였으며, 전송망의 공정성이 이루어 졌을 때 평균 지연 시간(mean delay time)을 구했다. 또한, 지연시간의 분산값을 구하였으며 단말의 버퍼큐에서 큐길이(queue length)분포도 구하였다. 평균 지연 시간과 큐길이 분포는 부하가 커질수록, 단말의 수가 많아 질수록 증가 하는 양상을 보인다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권9호
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• pp.947-952
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• 2016

대부분의 데이터 센터에서는 제한된 물리 자원을 효율적으로 사용하기 위해 가상화 기술을 이용하여 서버 통합을 시도하고 있다. 또한, 가상화 기술이 적용된 시스템에서는 가상머신 간의 중복된 내용의 페이지를 제거하기 위해 내용 기반의 페이지 공유 기법을 흔히 사용한다. 하지만, 기존의 메모리 공유기법의 경우 공유 가능한 페이지를 의미하는 힌트를 단순히 스택에 저장함으로써 해당 정보를 효율적으로 관리하지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서는 가상화 시스템의 페이지 공유 기회를 향상시키기 위해 게스트에서 호스트로 전달된 힌트를 효율적으로 관리하기 위한 우선순위 큐 기반 힌트 관리 기법을 제안한다. 실험 결과를 보면 기존의 기법보다 제안기법이 효율적으로 힌트를 관리하여 공유 가능성이 낮은 힌트를 우선적으로 제거하는 것을 확인할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.217-219
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• 2018

본 기법은 한화시스템에서 2016년부터 착수한 한국형 e-Navigation 사업 중 대용량 데이터 처리 플랫폼(Data Service Platform, 이하 DSP)의 현장 운용성을 증대시키기 위해 DSP의 서비스 큐로 유입되는 다양한 외부 요청을 최적으로 재구성하여 끊김없는(Seamless) 서비스를 제공하는 방법이다. 항해 중인 선박이 DSP에 요청하는 다양한 서비스에 즉시 응답하기 위해서는 DSP가 응답데이터를 구성하는데 소요되는 시간과 선박이 요구하는 서비스를 사전에 예측하는 행위가 필요하다. 따라서 단기간에 DSP로 유입되는 다수의 요청들을 병렬로 예측분석하고 응답 큐를 재구성하여 응답 시간을 단축하는 기법을 구현함으로써 데이터의 크기나 서비스 동시 요청 수에 관계없이 DSP가 끊김 없는 서비스를 제공할 수 있게 하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제15B권6호
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• pp.585-594
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• 2008

모바일 단말기를 사용하여 모바일 웹 서비스를 제공하는 과정에서 고려해야 할 사항은 끊김없는 서비스와 품질 보장형 서비스 이다. HMIIPv6는 끊김으로 인해 발생되는 패킷 손실과 지연 현상을 개선하기 위하여 MAP을 둔다. 하지만 MN을 위하여 패킷을 수신하고 전달하기 때문에 부하가 집중된다. 이는 보다 빨리 처리해야 할 실시간 데이터를 빨리 처리하지 못하는 결과는 낳는다. 뿐만 아니라 품질 보장 서비스를 위해서는 적응적 모바일 서비스 방법이 필요하다. 하지만 이 방법은 다양한 단말기의 하드웨어적인 차이점으로 인한 컨텐츠의 서비스 응답시간비용이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 끊김없는 서비스를 위하여 MAP에 큐를 두어 실시간 데이타 처리 성능을 향상시켰다. 또한 응답시간비용을 줄이기 위하여 컨텐츠의 구성요소를 이용하여 컨텐츠를 재사용할 수 있는 캐시를 갖는 모바일 웹서비스 방법을 제안한다. 수식 분석과 시뮬레이션 결과, 제안방법인MAP에 큐를 두는 방식과 모바일 노드의 이동성을 고려한 캐시 방법이 다른 다양한 시스템 조건에서 우수함을 알수 있었다.