Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제27권3호
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pp.701-710
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2016
네이버 무선포털 패킷량을 분석하기 위해 2012년 9월 3일부터 2015년 10월 26일까지 조사하였으며, 한번 접속 시 6회 반복 측정하여 2,004개 자료를 수집하였다. 분석방법으로는 자기회귀오차모형을 사용하였으며, 종속변수는 패킷량이며 독립변수는 반복접속 횟수, 접속날짜, 접속시간, 접속요일, 접속월이다. 모형선택 기준은 AIC 기준과 $R^2$기준으로 오차가 AR(36)을 따르는 모형이 선택되었다. 선택 모형으로부터 발견한 점들은 첫째로 날짜가 지남에 따라 평균 0.0752Kbyte 증가하고 있고, 둘째로 첫 번째 접속 시 다운로드되는 패킷량이 평균 156.965Kbye로 재접속 시 다운로드되는 패킷량보다 평균 134.995Kbyte 많으며, 재접속 시 재사용률은 평균 82.76%라고 추정되었다. 셋째로, 시간대별 차이는 없었고, 넷째로 요일별 차이는 모두 유의하게 나타났다. 금요일이 가장 패킷량이 많았으며, 다음은 목요일이었으며, 수요일과 토요일은 비슷하였다. 다음으로 일요일이었으며 월요일이 가장 적었다. 다섯째로 월별 패턴에서는 5월과 8월이 각각 평균 13.98Kbyte, 12.48Kbyte적었으며 그 외 달은 유의한 차이를 보이지 않았다. $R^2$에 의하면 우리의 모형은 실제 데이터 변동의 81.34%를 설명하고 있다. 연구의 한계는 패킷량에 영향을 많이 주는 데이터를 분석하지 못한 점이고 본 연구의 중요성으로 볼 때 다른 무선 포털을 분석 등 지속적인 연구가 요구된다.
본 논문에서는 유한 축적용량과 단일 도기 서버를 갖는 패킷 스위칭 노드로서 처리량이 향상될 수 있도록 하는 버퍼 운용방법으로 패킷 교체 수용 큐잉 시스템을 제시하였다. 시스템의 해석은 J.F CMANG 과 R.F CHAMG 이 제안한 시간 미소 단위 근사법을 이용하였다. 위의 시스템과 기존적인 패킷 수용 방법으로서 패킷이 시스템에 도착하는 순서에 따라 수용되어 처리 되는 J.F CHANG 과 R.F CHANG 이 해석한 큐잉 시스템에 대한 성능을 처리량과 시험옥텟의 Rjocking 확률로 비교한 결과 패킷 교체 수용 큐잉시스템의 성능이 더 향상되었음을 보였으며, 이 해석적 결과로 컴퓨터 시뮬레이션으로 검증하였다.
패킷 손실망을 통한 비디오 전송시 중복 패킷 전송에 의하여 복구에 소요되는 불필요한 시간지연을 방지하고 손실된 패킷에 대한 강인한 복구 성능을 얻을 수 있다. 그러나 이 방법의 단점은 중복적인 데이터 전송으로 전송 데이터량이 증가하여 망에서의 트래픽량을 증가시키는 것이다. 본 논문에서는 중복 전송 기법을 위한 효과적인 중복 데이터 생성, 패킷화 및 전송원리를 제안한다. 제안된 방법은 영상 재생을 위해 필요한 중요한 부호화 정보만을 중복 패킷화하여 전송함으로써 중복 데이터 생성을 위해 필요한 추가 비트량을 감소시킨다. 또한 중복 데이터 전송을 위해 필요한 패킷화 과정에서 이전 영상의 중복 데이터를 현재 영상의 패킷에 포함시켜 패킷화 하는 Piggyback 패킷화 개념을 도입하여 패킷 오버헤드를 급격히 감소시킨다. 실험결과를 통해 제안된 중복 패킷 전송 방법은 단일 패킷 전송 방법에 비해 적은 량의 추가적인 비트량으로 패킷 손실 환경에서 매우 우수한 복구 특성을 보임을 확인한다.
본 논문에서는 광대역 위성 네트워크에서 각 단말에서의 패킷 손실량 기대값을 분석하고, 패킷 손실량 기대값의 총합을 최소화하는 타임슬롯 스케줄링 방법을 제시한다. 이를 위해 각 단말에서의 패킷 손실량 기대값을 구하는 방법을 제시하고, 타임슬롯 스케줄링을 위한 최적화 모형을 정형화하고, 정형화된 모형을 해결하기 위한 방법을 제시한다. 실험을 통해 제시한 방법이 기존 방법에 비해 패킷 손실량 기대값의 총합을 의미 있게 감소시킴을 보인다.
최근 5G의 영향으로 인터넷에 연결되는 사람과 기기가 더욱 증가하고 있고 새로운 사물인터넷(Internet of Things) 애플리케이션이 가능해짐에 따라 트래픽 양이 급증하고 있다. 그러나 국내의 많은 기업은 이러한 트래픽을 분석하기 위해 고비용의 외산 제품을 이용하고 있다. 그러나 이러한 제품은 네트워크상에서 처리되는 트래픽에 대한 통계 데이터를 저장하고 보여주는 것을 주된 목적으로 사용하고 있을 뿐 패킷을 자세하게 분석하기 어렵다는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 대용량 트래픽 처리를 위한 효율적인 패킷 처리 엔진을 제안한다. 이 패킷 처리 엔진은 다수의 Core Process를 활용하여 시스템 자원을 최대한 활용할 수 있도록 하고, 멀티 프로세싱을 통하여 각 노드의 작업부하를 균등하게 유지함으로써 작업의 대기시간을 줄이고, 각 작업의 수행 시간을 최소화한다. 본 논문에서 제안하는 대용량 트래픽 처리를 위한 패킷 처리 엔진은 기존의 트래픽 처리를 수행하는 패킷 처리 엔진보다 고성능 컴퓨팅 시스템의 성능 향상 면에서 우수함을 보인다.
본 논문에서는 Adaptive Frequency Hopping (AFH) 알고리즘을 사용하는 블루투스로 이루어진 피코넷이 Wireless Local Area Network (WLAN) 과 공존할 때 피코넷(Piconet) 패킷(Packet)간의 충돌 (Interference) 과 통합 처리량을 분석하였다. 동일한 주파수 대역의 Unlicensed ISM(Industrial, Scientific, Medical) Band를 사용하는 WLAN은 22MHz대역을 사용하기 때문에 AFH 알고리즘을 사용하는 블루투스와 공존할 경우 WLAN의 개수에 따라 홉 수가 달라진다. 본 논문에서는 멀티플 슬롯(Multiple-slot) 패킷을 사용하는 피코넷 클러스터(Piconet Cluster)의 패킷 충돌 모델을 가지고 AFH 알고리즘에 의해 서로 다른 홉(hop) 수를 갖게 된 피코넷의 패킷 충돌 확률과 통합 처리량을 전체 피코넷의 수를 증가시키면서 분석하였다.
1999 년 이후 DDOS 공격에 대한 많은 연구가 이루어지고 있고, 지금까지 많은 대응 방안이 제안되었다. 그 중에서 공격이 이루어질 때 라우터의 최소생존성을 기본 가정으로 하고 라우터의 출력 대역폭를 조절하는 방법이 가장 적합한 방안으로 인식된다. 그러나 실제 희생자주위의 라우터들은 과도한 패킷량으로 인한 생존성을 보장 받기 힘들다. 또한 대역폭 제어만으로는 정상 패킷과 공격 패킷의 구분 없이 전체 트래픽량을 조절하기 때문에, 네트워크 노드들의 보호는 가능하지만, 많은 정상 패킷의 손실로 인한 정상 서비스는 불가능하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 이웃라우터 상호협력을 통한 공격경로의 묘사 방법과 대응 방법에 있어서 특정패킷집단을 정의하고 패턴 필터링을 통한 공격 패킷의 차단 방안을 제안한다.
본 논문에서는 대화형 GEO 위성 네트워크에서 패킷 손실량 기대값의 총합을 최소화하는 최적 버퍼 및 타임슬롯 할당 체계를 제시한다. 이를 위해 각 단말에서의 패킷 손실량 기대값을 분석하고, 최적 버퍼 및 타임슬롯 할당 방법을 구하기 위한 최적화 모형을 정형화하고, 정형화된 모형을 빠른 시간 내에 해결할 수 있는 방법을 제시한다. 실험을 통해 제시한 방법이 기존 방법에 비해 패킷 손실량 기대값의 총합을 의미 있게 감소시킴을 보인다.
지금까지의 우선이동통신에서는 주로 음성서비스를 제공하였으나 사용자들의 요구에 의해 음성서비스뿐만 아니라 점차 다양한 패킷서비스도 제공하고 있다. 일정한 자원을 사용하는 음성서비스와는 달리 패킷서비스는 서비스 타입이나 시간에 따라 자원요구량이 달라지는 특성을 지닌다. 따라서 서비스 질이 보장되는 패킷서비스를 제공하기 위해서는 자원요구량이 급변하는 패킷서비스의 특성을 잘 반영하는 무선자원 관리 메커니즘이 필요하다. 현재 패킷서비스를 제공하기 위해 개발된 UMTS망의 표준문서인 3GPP문서에는 무선자원관리를 위한 기본적인 신호체계만이 정의되어 있을뿐 자세한 알고리즘은 각 벤더들에게 일임하고 있다. 또한 여러 단말에서의 자원경쟁시 자원할당을 중재해 줄 수 있는 알고리즘은 정의되어 있지 않다. 본 논문에서는 무선자원을 공용자원과 전용자원으로 구분하고 단말의 서비스 요청시 전송하는 QoS Profile을 통해 우선순위와 초기 자원을 할당한다. 우선순위가 높은 서비스는 낮은 우선순위 서비스의 자원을 일정량 선정할 수 있게 하였다. 이렇게 함으로써 사용자가 요구하는 서비스 질을 만족시키는 동시에 가능한한 많은 패킷서비스를 받아들일 수 있는 무선자원관리 알고리즘을 제안한다.
본 논문에서는 연속 패킷 손실 환경에서 systematic erasure code를 적용하였을 경우의 손실 복구율에 관하여 분석하고 손실 특성에 따른 부가 전송량의 추정방법에 대하여 제시한다. 연속 패킷 손실환경은 Gilbert 모델로 설정하였고, 기존의 연속 손실 환경에서의 erasure code의 손실 복구율 분석방안을 이용하여 systematic erasure code를 사용하였을 경우의 성능을 분석하고, 평균 패킷 손실율, 손실의 평균 길이 등의 주어진 패킷 손실 특성으로부터 주어진 손실 특성을 만족시키는 부가 전송량의 추정 방법을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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