• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.10 no.6
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• pp.91-105
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• 2010

A wireless sensor network communication technique has been broadly studied with continuous advances in ubiquitous computing environment. Especially, because the resource of the sensor node is limited, it is important to reduce the communication energy by using an energy-efficient routing protocol. The existing cluster-based routing protocols have a problem that they cannot select a cluster head efficiently by randomly choosing a head. In addition, because the existing cluster-based routing protocols do not support the large scale of network, they cannot be used for various applications. To solve the above problems, we, in this paper, propose a new cluster-based routing protocol using representative paths. The proposed protocol constructs an efficient cluster with distributed cluster heads by creating representative paths based on hop count. In addition, a new routing protocol supports multi-hop routing for data communication between a cluster member node and a cluster head as well as between cluster heads. Finally, we show that our protocol outperforms LEACH and Multihop-LEACH in terms of reliability and scalability.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2012.05a
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• pp.241-244
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• 2012

In mobile ad-hoc networks, it should be the most important issue to reduce the power consumption of communications, because the resource of a node is limited in these networks. In existing cluster-based routing protocols, cluster headers participate in almost all communication processes. Therefore the lifetime of the cluster header is shortened and it does not have the effective route. In the proposed cluster-based routing protocol, the cluster header transmits a control packet which gives the route information to member nodes. This makes that the cluster header decreases the number of participating in communications, and that node members do not have to communicate trough the cluster header. This results in extending the lifetime of the cluster header, and having the effective route, data transmission rate and improved stability of routes.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.11b
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• pp.1209-1212
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• 2003

애드 혹 네트웍(Ad Hoc Networks)은 유선 기반 망을 배제한 완전한 모바일 네트웍이다. 이동성이 큰 애드 혹 네트웍 노드간에는 경로 설정을 위해서 주기적으로 라우팅 패킷이 전송된다. 라우팅 방법은 소스 전송 요구에 따른 요구 기반 라우팅과 주기적으로 라우팅 테이블을 갱신하는 테이블 기반 라우팅으로 나누어진다. 또한, 이 두가지 방법을 혼합한 라우팅을 사용할 수 있는데, 기존의 연구에서 동등한 노드의 자원과 역할을 가정하기 때문에, 실제 네트웍에 적용하는데 한계가 있다. 본 논문에서는 클러스터를 이용한 라우팅 방법을 제안한다. 단순한 클러스터를 이용한 노드 관리는 클러스터 구성에 따른 관리 오버헤드가 발생하게 된다. 따라서 클러스터 구성 노드의 적정 수준을 유지하고, 전파 자원이 충분한 글러스터 선출 방법을 제안함으로써, 네트웍 전체의 관리 오버헤드를 줄일 수 있다. 시뮬레이션은 NS2 [12]를 이용하여, 시뮬레이션 시간동안 노드가 잔여 전력에 따라 클러스터 멤버의 수와 Hello Packet 의 주기를 변화 시킴으로써 노드의 생존성을 보장하고, 최적을 클러스터 구성할 수 있는 노드 수를 측정하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.37C no.12
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• pp.1256-1262
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• 2012

Mobile ad hoc networks (MANETs) are infrastructure-less, autonomous, and stand-alone wireless networks with dynamic topologies. Recently, cluster-based ad hoc networks which enhance the security and efficiency of ad hoc networks are being actively researched. And routing protocols for cluster-based ad hoc networks are also studied. However, there are few studies about secure routing protocols in cluster-based ad hoc networks. In this paper, we propose secure routing protocol for cluster-based ad hoc networks. We use Diffie-Hellman key agreement, HMAC, and digital signature to support integrity of routing messages, and finally can perform secure routing.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.16 no.1
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• pp.56-66
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• 2013

In MANET, the frequent movement of nodes causes the dynamic network topology changes. Therefore, it is required that the routing protocol should be very stable to effectively respond the changes of the network changes. Moreover, the existing cluster-based routing protocol, that is the hybrid approach, has routing delay due to the re-electing of the cluster header. In addition, the routing table of CBRP has all only one hop distant neighbor nodes. PCBRP, proposed in this paper, ties two clusters in one paired cluster to make longer radius. Then the headers of the paired cluster manage and operate corresponding member nodes. In the current CBRP, when the cluster header leaves out the cluster, the delay, due to the re-electing a header, should be occurred. However, in PCBRP, another cluster header of the paired cluster plays the role instead of the left cluster header. This method reduces the routing delay. Concurrently, PCBRP reduces the delay when they route nodes in the paired cluster internally.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.599-601
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• 2011

무선 센서 네트워크를 구성하는 센서노드들이 클러스터를 구성하고 선출된 클러스터 헤드가 클러스터 내의 센서노드들로부터 데이터를 받아서 병합한 다음, 기지국으로 데이터를 전달하는 클러스터 기반 라우팅 방법이 연구되어 왔다. 이 클러스터 기반 라우팅 방법에서 클러스터 헤드에 고장이 발생한다면, 해당 클러스터의 데이터는 기지국으로 전달할 수 없어 데이터 신뢰성에 문제가 생긴다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 고장감내를 지원하는 클러스터 기반 라우팅 방법을 제안한다. 제안한 방법은 각 클러스터마다 백업 클러스터 헤드를 지정하여 원래의 클러스터 헤드에 고장이 발생한다면 백업 클러스터 헤드가 그 역할을 대신하도록 함으로써 데이터 전달의 신뢰성을 보장한다.

• Journal of Digital Convergence
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• v.11 no.5
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• pp.279-284
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• 2013

This paper proposes a new cluster-based routing protocol for assuring the service lifetime of wireless multimedia sensor networks. The proposed protocol performs the intra-cluster routing and inter-cluster routing to reduce the energy consumption and service lifetime in the wireless sensor multimedia computing environment, and the proposed mechanism enhances the routing reliability, and it minimizes the packet loss, overhead, and energy consumption. The simulation results show that the proposed mechanism outperforms DSR and AODV.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.45 no.6
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• pp.114-121
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• 2008

Multi-path routing has been studied widely in wired networks. Multi-path routing is known to increase end-to-end throughput and provide load balancing in wired networks. However, its advantage is not obvious in wireless multi-hop network because the traffic along the multiple paths may interfere with adjacent paths. In the paper, we introduce a new multi-path routing scheme, Cluster-Based Multi-Path Routing for multi-hop wireless networks. The main idea of the proposed routing scheme is to extend the hop-by-hop multi-path to a cluster-by-cluster multi-path. In cluster network, each cluster can work independently from other clusters and hence reduce interference. The purpose of the proposed scheme is to find a less interfering path for wireless multi-hop networks. We also showed the throughput improvement of the proposed scheme through simulations.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10c
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• pp.748-750
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• 2001

Ad hoc 네트워크에서 클러스터링은 여러 채널을 효율적으로 사용 가능하게 하고 제어메시지의 교환부하를 감소시키며, 이동성 관리를 용이하게 하는 이점이 있다. 그러나 대부분의 클러스터 기반 Ad hoc 라우팅 연구에서 클러스터의 생성과 유지에만 초점을 맞추고 있고, 클러스터 구조를 이용하는 경우에는 많은 채널을 소비하고 클러스터 재구성시간이 심각하게 길어진다. 이에 본 논문은 클러스터 구조를 이용하여 클러스터 정보가 모든 네트워크에 한번만 전달되도록 해서 경로를 설정하는 방법을 제안한다. 이 방법은 또한 클러스터 정보가 전달되는 도중의 경로단절 시, 빠르게 대체경로를 획득한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.542-544
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• 2003

공유 디스크(Shared Disks: SD) 클러스터는 온라인 트랜잭션 처리를 위해 다수 개의 컴퓨터를 연동하는 방식으로, 각 노드들은 디스크 계층에서 데이타베이스를 공유한다. SD 클러스터에서 트랜잭션 라우팅은 사용자 트랜잭션이 요청될 경우 이를 실행할 노드를 결정하는 것을 의미한다. 이때, 동일한 클래스에 속하는 트랜잭션들을 가급적 동일한 노드에서 실행시킴으로써 캐쉬 무효화 오버헤드를 최소화할 수 있으며, 이러한 기법을 친화도 기반 트랜잭션 라우팅이라 한다. 한편, 트랜잭션 클래스의 발생빈도는 동적으로 변할 수 있으며, 특정 트랜잭션 클래스가 폭주할 경우 정적인 친화도 기반 트랜잭션 라우팅 정책만으로는 한계가 있다. 본 논문에서는 참조 지역성을 고려하여 동적인 트랜잭션 클래스의 부하를 SD 클러스터의 모든 노드들에 균등히 분배하는 동적 트랜잭션 라우팅 기법을 제안한다.