• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.27 no.3
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• pp.247-255
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• 2000

최근 이동통신 서비스의 보급이 날로 증가됨에 따라 무선 접속 인터넷 서비스이 사용에 대한 요구가 급증하고 있다. 그러나 인터넷에서 사용되는 TCP 프로토콜은 에러 발생율이 낮은 유선망을 고려하여 설계되었기 때문에 망에서 발생되는 패킷 손실을 망내의 폭주로 인한 것으로 가정하고 폭죽제어 알고리즘을 동작시켜 윈도우 크기를 줄인다. 그러나 무선통신망과 같이 에러 발생율이 높은 환경에서는 패킷 손실이 주로 엘 발생에 기인하는데, 이 경우 기존의 TCP 프로토콜을 사용하면 폭주제어 알고리즘이 동작되어 TCP의 성능을 저하시키는 문제점이 발생된다. 따라서 본 논문에서는 유무선 복합망에서 TCP 프로토콜의 성능을 개선하기 위한 Split ACKs 기법을 제안하였다. 이 기법은 기지국에서 무선링크의 패킷 손실 이후에 수신된 ACK 패킷을 여러 개로 쪼개서 TCP 송신측으로 전달한다. 따라서 여러 개의 ACK 패킷을 수신한 TCP 송신측은 폭죽제어 알고리즘이 동작되어 감소시킨 윈도우 크기를 빠르게 복귀시켜 주기 때문에, 저하된 TCP 프로토콜의 성능을 신속히 향상시킬 수 있다. 아울러 제안된 기법은 기존 TCP 프로토콜을 그대로 사용할 수 있으며, TCP의 End-to-end Semantics가 유지되는 장점이 있다. 시뮬레이션을 통한 성능분석 결과 이 기법은 기존의 TCP 프로토콜에 비해 약 20%의 성능향상을 보였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.04a
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• pp.454-456
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• 2000

실시간의 특성을 가지는 데이터의 경우 네트워크상에서 분실된 패킷을 복구시키기 위해서 FEC 방법을 사용한다. FEC는 최소한의 지연만으로 손실 패킷의 복구를 효율적으로 할 수 있는 장점을 가지고 있으나 네트워크상에서의 패킷 손실 특성에 많이 의존되는 경향이 있다. ITU-T의 Study Group 16 에서의 Real-Time Transport Protocol(RTP)를 사용하여 네트워크에서 분실된 패킷을 복원시키는 방법으로 Media-independent error-correction scheme을 정하였다. 이 Scheme에 의해 만들어진 error-correction을 위한 신호화 media bitstream은 UDP 에 의해 encapsulation될 RTP에 실리게 된다. Scheme은 real-time이라는 환경에 유리하도록 bandwidth 와 latency 그리고 cost를 최소화하려고 했으며 이에 따라 네 가지 scheme을 정하였다. 네 가지의 Scheme은 오버헤드와 지연시간이 크기가 차별화를 두어 네트워크 환경의 변화에 적응하도록 하였다. 그러나 네트워크 환경에 보다 더 탄력적이며 효율적으로 적응하기 위해서 또 하나의 scheme을 제안한다. 새로 고안한 이 다섯 번째 scheme은 scheme 3 에 비해 작은 latency를 가지고 장점이 있는 반면 연속적으로 분실된 패킷에 대한 복원확률이 다소 떨어진다. 하지만 scheme 1과 2에 비해서는 연속적인 패킷 분실의 복원확률이 높아 네트워크환경에 따라 scheme 4를 사용하면 네 개의 scheme을 사용하여 분실패킷의 복원을 하는 경우보다 보다 효율적인 전송과 복원이 이루어질 것이다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.11c
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• pp.1993-1996
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• 2003

본 논문에서는 고속 네트워킹 환경을 위한 패킷 필터링 시스템 설계 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 기존 리눅스 운영체제에서 동작하는 패킷 필터링 구조의 단점을 개선하기 위하여, 패킷 필터링 규칙 저장 시 특정 커널 메모리 영역을 할당하여 패킷 검사와 관련된 모든 규칙을 취합하여 저장하고, 패킷 검사 시에 할당된 메모리 영역에서 규칙을 한꺼번에 접근하여 검사하는 방법이다. 또한 규칙의 크기를 고정화하여 규칙 검색 시 규칙 저장 위치를 간단하게 계산할 수 있도록 하였다. 이로 인해 기존의 테이블 구조에서 지니고 있던 다단계 테이블 검색으로 인한 메모리 참조 시간을 줄이고, 가변 규칙으로 인한 계산의 번거로움을 해소할 수 있다. 이를 통하여 고속 네트워크 노드 환경에서의 패킷 필터링 기능을 효율적으로 지원할 수 있다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.33 no.8B
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• pp.667-680
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• 2008

In this work, we present the results of our empirical study on 802.11 wireless LAN network traffic. We collect the packet trace from existing campus wireless LAN infra-structure. We analyzed four different data sets: aggregate traffic, upstream traffic, downstream traffic, tcp only packet trace from aggregate traffic. We analyze the time series aspect of underlying traffic (byte count process and packet count process), marginal distribution of time series, and packet size distribution. We found that in all four data sets there exist long-range dependent property in byte count and packet count process. Inter-arrival distribution is well fitted with Pareto distribution. Upstream traffic, i.e. from the user to Internet, exhibits significant difference in its packet size distribution from the rests. Average packet size of upstream traffic is 151.7 byte while average packet size of the rest of the data sets are all greater than 260 bytes. Packets with full data payloads constitutes 3% and 10% in upstream traffic and the downstream traffic, respectively. Despite the significant difference in packet size distribution, all four data sets have similar Hurst values. The Hurst alone does not properly explain the stochastic characteristics of the underlying traffic. We model the underlying traffic using fractional-ARIMA (FARIMA) and fractional Gaussian Noise (FGN). While the fractional Gaussian Noise based method is computationally more efficient, FARIMA exhibits superior performance in accurately modeling the underlying traffic.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.34 no.6
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• pp.466-474
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• 2007

Asymmetric networks that the downlink bandwidth is larger than the uplink bandwidth may cause the degradation of the TCP performance due to the uplink congestion. In order to solve this problem, this paper designs and implements the Dynamic Segment Size Control mechanism which offers a suitable segment size for current networks. The proposed mechanism does not require any changes in customer premises but suppress the number of ACKs using segment reassembly technique to avoid the uplink congestion. The gateway which adapted the Dynamic Segment Size Control mechanism, detects the uplink congestion condition and dynamically measures the bandwidth asymmetric ratio and the packet loss ratio. The gateway reassembles some of segments received from the server into a large segment and transmits it to the client. This reduces the number of corresponding ACKs. In this mechanism, the SACK option is used when occurs the bit error during the transmission. Based on the simulation in the GEO satellite network environment, we analyzed the performance of the Dynamic Segment Size Control mechanism.

• Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
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• 2003.09a
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• pp.81-81
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• 2003

목적 : 현재, 많은 병원이 방사선과 의료영상정보를 기존의 필름형태로 판독하고, 진료하는 방식에서 PACS 를 도입하여 디지털 형태로 영상을 전송, 저장, 검색, 판독하는 환경으로 변화하고 있다. 한편, PACS 가 가지는 가장 큰 제한점은 휴대성의 결핍이다. 본 연구는 이동형 장치가 가지는 호스트의 이동성 및 휴대성의 장점들을 살리면서, 무선 채널 용량의 한계, 무선 링크 사용이라는 제약점들을 감안하여 의료영상을 JPEG2000 영상압축 방식으로 부호화한 후 무선 환경을 고려한 전송 패킷의 크기를 결정하고자 하였으며, 무선 통신 중 발생되는 패킷 손실에 대응하기 위한 자동 오류 수정 기능도 함께 구현하고자하였다. 방법 : Window 2000 운영체계에서 의료영상을 로드하고, 데이터베이스화하며, 저장하고, 다른 네트워크와 접속, 제어가 가능한 PC급 서버를 구축하였다. 영상데이터는 무선망을 통해 전송하기 때문에 가장 높은 압축비율을 지원하면서 에너지 밀도가 높은 JPEG2000 알고리즘을 사용하여 영상을 압축하였다. 또한, 무선망 사용으로 인한 패킷 손실에 대비하여, 영상을 JPEG2000 방식으로 부호화한 후 각 블록단위로 전송하였다. 결과 : PDA에서 JPEG2000 영상을 복호화 하는데 걸리는 시간은 256$\times$256 크기의 MR 뇌영상의 경우 바로 확인할 수 있었지만, 800$\times$790 크기의 CR 흉부 영상의 경우 약 5 초 정도의 시간이 걸렸다. CDMA 1X(Code Division Multiple Access 1st Generation) 모듈을 사용하여 영상을 전송하는 경우, 256 byte/see 정도에서는 안정된 전송 결과를 보여주었고, 1 Kbyte/see 정도의 전송의 경우 중간 중간에 패킷이 손실되는 결과를 관찰할 수 있었다. 반면 무선 랜의 경우 이보다 더 큰 패킷을 전송하더라도 문제점은 발견되지 않았다. 결론 : 현재의 PACS는 유선과 무선사이의 인터페이스의 부재로 인해 유무선 연동이 되지 못하고 있다. 따라서 이동형 JPEG2000 영상 뷰어는 PACS가 가지는 문제점인 휴대성을 보완하기 위하여 개발되었다. 또한 무선망이 가지는 데이터 손실에 대하여서도 허용할 수 있는 범위에서 재전송을 가능하게 함으로서 약한 연결성을 보완하였다. 본 JPEG2000 영상 뷰어 시스템은 기존 유선상의 PACS와 이동형 장치간에 유기적인 인터페이스 역할을 하리라 기대된다.

• Journal of Internet of Things and Convergence
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• v.6 no.3
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• pp.1-6
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• 2020

This paper aims to integrate the previous models about mean object transfer latency in one framework and analyze the result through the computational experience. The analytical object transfer latency model assumes the multiple packet losses and the Internet of Things(IoT) environment including multi-hop wireless network, where fast re-transmission is not possible due to small window. The model also considers the initial congestion window size and the multiple packet loss in one congestion window. Performance evaluation shows that the lower and upper bounds of the mean object transfer latency are almost the same when both transfer object size and packet loss rate are small. However, as packet loss rate increases, the size of the initial congestion window and the round-trip time affect the upper and lower bounds of the mean object transfer latency.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.15 no.2
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• pp.9-18
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• 2014

The sensors attached on/in a person are moved since human body frequency changes their activity, therefore in wireless body area networks, nodal mobility and non-line-of-sight condition will impact on performance of networks such as energy efficiency and reliable communication. We then proposed schemes which study on forwarding decisions against frequent change of topology and channel conditions to increase reliable connections and improve energy efficiency. In this work, we control the size of packets, forwarding rate based on ratio of input links and output links at each node. We also robust the network topology by extending the peer to peer IEEE 802.15.4-based. The adaptive topology from chain-based to grid-based can optimal our schemes. The simulation shows that these approaches are not only extending network lifetime to 48.2 percent but also increase around 6.08 percent the packet delivery ratio. The "hot spots" problem is also resolved with this approach.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 1999.11b
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• pp.243-248
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• 1999

MPEG-4에서 오류강인성(Error Resilience)를 위한 한 방법으로 Resynchronization Markers(RM)을 사용한다. 한 프레임이 시작될 때 StartCode를 사용하여 동기를 맞추고 몇 개의MacroBlock을 encoding한 후 일정한 비트수(Threshold 값)가 지나면 재동기 마커 표시하여 재동기를 한다. 이렇게 하므로서 한 프레임 내에서 어떤 부분에 에러가 발생하더라도 그 에러가 속해있는 비디오패킷(재동기 마커와 재동기 마커사이의 Data)만을 버리거나 RVLC(ReversibleVariable Length Codes)를 사용하여 Data를 복원할 수 있다. 그러나 만약 재동기 마커에 에러가 발생하거나 에러의 전파로 인하여 재동기 마커를 인식 못한다면 두 개 이상의 패킷이 손실되거나RVLC를 사용한 데이터 복원을 할 수 없다. 본 논문에서는 이를 막기위해 디코딩 전에 Prescan을 통해서 재동기 마커의 위치를 탐지하고 에러가 생긴 재동기 마커를 복원하는 방법을 제안하였다. 그리고 bitrate에 따른 MB(MacroBlock)의 크기와 비디오 패킷 크기(재동기 마커와 재동기 마커간의 거리)를 분석하여 재동기 마커를 찾는 루틴에 적용하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2008.06d
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• pp.406-411
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• 2008

무선 MAC 을 위한 802.11은 유니캐스팅 통신을 할 때 ACK를 이용하여 자체적인 신뢰성을 부여한다. 그러나 오류율이 낮거나 패킷 크기가 작은 환경에서 TCP와 같이 상위 계층의 신뢰성 보장 기능이 있는 경우 MAC 계층에서 모든 패킷에 대해 ACK를 이용하는 것은 오버헤드가 될 수 있다. 본 논문에서는 ACK 응답을 하지 않는 멀티캐스팅을 통해 유니캐스팅 통신 을 구현하는 802.11 ACK-less 유니캐스팅 기법을 제안하고 기존의 ACK 기반의 802.11 유니캐스팅과 통신 성능 및 에너지 측면에서 비교 실험하였다. 실험결과 에러율이 낮고, 패킷의 크기가 작고, LAN 통신 환경에서 처리율과 에너지 측면에서 우수한 성능을 보인다. 반면 무선 통신 환경이 열악한 경우에 에너지 효율은 유지하더라도 처리율은 뒤떨어지는 현상이 나타났다. 이를 보완하기 위해 선택적 ACK-less 유니캐스트 기법을 제안한다.