• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.1014-1017
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• 2007

무선랜에서는 작은 셀 크기로 인해 노드들의 이동에 따른 빈번한 핸드오프가 이루어진다. 그래서 무선랜에서는 지속적인 통신 서비스를 제공하기 위한 방법으로 모바일 아이피와 같은 방법을 개발하고 있다. 모바일 아이피는 모바일 노드가 한 장소에서 다른 장소로 이동할 때 IP 주소의 변경 없이도 이동할 수 있도록 해준다. 그러나 모바일 아이피는 긴 시간의 등록과정과 연결 재설정 때문에 시간지연이나 패킷 손실과 같은 오버헤드를 발생시킨다. 따라서 무선랜의 QOS(Quality Of Service)를 향상시키기 위해서 Mobile IP 의 핸드오프 시간을 줄여야만 한다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해 핸드오프 지연 시간을 감소시키는 기법을 제안한다. 제안기법의 기본 아이디어는 모바일 노드의 이동 네트워크를 예상하여, 미리 패킷 포워딩을 수행하는데 있다. 우리는 각 모바일 노드들에게 connection proxy table 정보를 추가하였다. 그리고 이 테이블 정보를 이용함으로써 모바일 노드들은 홈에이전트와 포린에이전트에 COA(Care of address)를 미리 등록하는 것이 가능해졌다. 그 결과로 이동 노드들은 홈 네트워크를 완전히 벗어나지 않고도 핸드오프가 이루어져 지속적인 서비스가 가능하였다. 본 논문에서 제안하는 기법이 기존 Mobile IP 와 비교해 볼 때 핸드오프가 이루어지는 동안 비 연결 시간을 줄일 수 있다는 것을 실험결과를 통해서 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권9호
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• pp.626-636
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• 2009

Mobile IP를 지원하는 무선 랜 환경에서 링크 계층 핸드오프와 Mobile IP의 IP 계층 핸드오프로 인해 데이터 전송이 일시적으로 중지되며 이는 스트리밍 클라이언트의 버퍼 언더플로우를 유발하고 다량의 패킷 손실을 발생시킨다. 이들은 연속적인 미디어 스트리밍을 제공함에 있어서 치명적인 문제점으로 작용한다. 아직까지 실시간을 요하는 스트리밍 미디어 응용프로그램에 대한 핸드오프 방식에 따른 실제적인 영향을 고려한 실험적 연구들이 거의 없었기 때문에 그 필요성이 제기되고 있다. 본 논문에서는 Mobile IP를 지원하는 무선 랜 환경에서 사전 버퍼링의 적용을 통하여 핸드오프 시에 발생하는 핸드오프 지연을 보상하는 미디어 스트리밍 구조를 소개한다 추가로 L2 (layer 2) 트리거 기반의 패킷 버퍼링과 포워딩 기능의 구현과 스트리밍 클라이언트에서의 핸드오프를 인지하는 사전 버퍼링의 적용을 통하여 핸드오프 시에 발생하는 핸드오프 지연 및 패킷 손실을 극복한다. 실험을 통해 제안된 방식이 핸드오프 시에 발생하는 핸드오프 지연 및 패킷 손실을 극복하고 연속적인 미디어 스트리밍을 가능하게 함을 확인한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.629-632
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• 2011

최근 현재 인터넷이 가지는 한계를 극복하기 위해 전세계적으로 연구가 되고 있는 미래인터넷 테스트베드 분야에서 QoS(Quality of Service)에 대한 요구가 계속 증가되고 있다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통한 검증과 실용성은 한계와 확장성의 문제가 있기 때문에, 기존 네트워크의 정상적인 서비스를 간섭하지 않고 새로운 네트워킹 기술을 실험할 수 있고, 가장 각광 받고 있는 OpenFlow를 이용하여 실제 상용 스위치인 Pronto 3290을 기반으로 한 테스트 베드를 구성하였다. 구성한 테스트 베드를 통하여 패킷 정보에 따라 Path를 사용자 요구에 맞게 변경, 삭제, 생성 할 수 있는 QoS 메커니즘을 설계하고 사용자가 사용하기 편하도록 웹 기반의 인터페이스를 구현을 통하여 검증할 것이다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.1593-1608
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• 2009

다중 홉 무선 네트워크에서는 일부 중계 단말이 악의적인 목적으로 비협력적이거나 이기적인 행동을 하면 네트워크의 성능이 저하되는 문제점이 발생한다. 무선 단말간의 협력적인 동작을 가정한 기존의 애드혹 라우팅 기법에서는 악의적으로 행동하는 이기적인 무선 단말에 의해 발생되는 성능 감소 문제를 해결할 수 없다. 이에 본 논문에서는 다중 홉 무선 네트워크의 성능을 향상 시킬 수 있는 평판 기반의 협력적 애드혹 라우팅 프로토콜인 CARE (Cooperative Ad hoc routing protocol based REputation) 기법을 제안하였다. 제안한 CARE 기법은 홉 대 홉 기반의 패킷 포워딩 과정에서 악의적으로 행동하거나 무단으로 라우팅 경로에서 이탈하는 이기적인 무선 단말을 우회하도록 라우팅 경로를 설정하는 네트워크 계층간의 수평적 상호 작용을 제공한다. 그리고 CARE 기법은 수직적 상호 작용을 기반으로 하여 MAC 계층으로부터 획득한 무선 채널의 상황 정보를 반영하여 라우팅 경로의 품질 향상시키며, 네트리크 계층에서 획득한 무선 단말의 평판 정보를 전송 계통에 반영하여 TCP의 성능 향상을 제공한다. CARE로 기법의 성능을 평가한 결과, 단말의 빈번한 이동과 악의적인 단말이 존재하는 다중 홉 무선 네트워크 환경에서 패킷 전송의 낮은 실패율과 패킷의 평균 전송 시간의 향상을 제공함과 동시에 종단간 무선 단말의 향상된 TCP 성능을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권3호
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• pp.215-226
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• 2008

센서네트워크가 다양하고 동적인 영역으로 발전해감에 따라 임무 갱신과 같은 기능을 위해 신뢰성 있는 멀티캐스팅 기술이 새롭게 요구되고 있다. 기존의 연구들은 NAK 기반 방식을 사용하고 있지만, 마지막 패킷 문제 등을 안고 있다. 본 논문은 묵시적 ACK와 간접 복구를 이용하는 ACK 기반 오류 제어 기법인 RM2I를 제안한다. 묵시적 ACK는, 송신 노드로부터 패킷을 받은 수신 노드가 다음 노드로 포워딩할 때 송신 노드도 이를 간접적으로 받게 되는데, 이 수신 내용을 ACK로 해석하는 것을 말한다. 간접 복구는 어떤 노드가 상위 노드가 아닌 이웃노드로부터 패킷을 간접적으로 받았을 때 이를 상위 노드로부터 받은 것으로 해석하여 오류 복구에 활용하는 것을 말한다. NS-2 시뮬레이터를 이용하여 다양한 환경 및 인자에서 RM2I의 에너지 성능을 분석 및 검증하였다. 실험 결과, 묵시적 ACK는 ACK의 수를 줄여 제어 부하를 감소시키고, 간접 복구는 재전송 횟수를 줄여 데이타 전송 부하를 감소시켰다. 또한, NAK 기반 오류 복구 기법의 이론적 에너지 성능 상한선을 계산하여 이와 비교하였다. 비교 결과, 에지 노드에서의 부하를 제외하면 어떤 NAK 기반 기법과도 견줄 수 있는 에너지 효율성을 제공한다는 것을 알 수 있었다.

• 정보학연구
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• 제4권3호
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• pp.87-100
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• 2001

IETF는 인터넷에서 IP QU를 지원하기 위하여 통합서비스(Int-Serv) 모델과 차별화된 서비스(Diff-Serv) 모델을 정의하였다. Int-Serv 모델은 IP 플로우별로 상태정보를 이용하기 때문에, 트래픽 특성에 따라 QoS를 만족시킬 수 있지만, 흐름 수가 증가함에 따라 관리하여야 할 흐름 상태 정보의 양이 증가하게 된다. Diff-Serv 모델은 PHP(Per Hop Behaviour)를 사용하며, 지연 및 손실 민감도에 따라 차별화된 트래픽에게 서로 다른 서비스를 제공하기 위하여 잘 정의된 서비스 클래스가 있다. Diff-Serv 모델은 흐름별 상태 및 신호 정보를 가지지 않기 때문에 인터넷에서 다양한 서비스를 제공해 줄 수 있다. MPLS는 라벨에 근간을 둔 패킷 포워딩 기술을 사용하기 때문에, 고성능의 포워딩 엔진을 쉽게 구현할 수 있다. MPLS는 서로 다르고 가변적인 대역폭을 갖는 경로를 구축할 수 있고, 각 경로에 특정 CoS(Class of Service)를 할당해 줄 수 있다. 그러므로 서로 다른 트래픽에게 IETF의 IP QoS 모델중 지연 및 손실 민감도에 따라 서로 다른 서비스를 제공해 줄 수 있는 잘 정의된 클래스의 Diff-Sew 모델을 지원해 줄 수 있다. 따라서 본 논문에서는 IP QoS를 제공하기 위하여 Diff-Serv모델을 사용할 수 있는 방안을 제안한다. 그리고 트래픽 클래스에 따라 스케줄링 정책을 적용함으로써 시스템 성능을 분석하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권5호
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• pp.137-146
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• 2006

IP 주소 검색 구조는 라우터 시스템에서 고속 네트워크 기술의 중요한 이슈가 되고 있으며 패킷 전달의 성능을 좌우하는 주요한 문제 요소로 지적되고 있다. 본 논문에서는 복수 해슁의 적응적인 적용과 프리픽스 그룹화를 이용하여 효율적인 고속 IP 주소 검색 구조를 제안한다. 여러 라우팅 데이터의 엔트리 분포를 분석하여 프리픽스를 그룹화하고 그룹별로 적용되는 해쉬함수의 개수를 적응적으로 적용하여 해슁에 의한 충돌(collision)을 줄일 수 있었으며 이를 통해 테이블의 수를 최적화하고 메모리 효율을 높일 수 있었다. 또한 제안하는 구조는 단 한 번의 메모리 접근만으로 포워딩 테이블의 구성 및 검색 과정을 수행할 수 있는 고속 구조이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.336-342
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• 2017

트래픽 지역화는 전통적인 패킷 네트워크의 종단에서 트래픽이 발생하도록 함으로써 물리적 네트워크의 부하 부담을 줄이고, 사물 인터넷 기반의 민감한 센서 데이터 관련 보안 이슈에도 효율적으로 지원할 수 있으며, 기존 네트워크 인프라의 변경 없이 차세대 융 복합 스마트 네트워크 환경에 효과적으로 적용할 수 있다. 본 논문에서는 스마트 네트워크 기반의 IoT 데이터에 콘텐츠 우선순위 기법을 적용하였다. 사물 인터넷 콘텐츠를 지역화시킴으로써 네트워크상에서 트래픽의 흐름을 효율적으로 지역화 하여 스마트 포워딩을 가능하게 하는 연구를 수행하였다. 또한, 콘텐츠 지역화를 통해 효과적인 네트워크 트래픽 경로를 결정하기 위한 연구를 진행하였다. 본 연구를 통해 네트워크 부하를 줄일 수 있었으며 이용자 품질을 보장 할 수 있는 사물 인터넷 서비스에 유용한 네트워크 구조임을 증명 할 수 있었다. 또한, 스마트 네트워크기반 환경에서 사물 인터넷 서비스를 효과적으로 수용할 수 있음을 증명하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제6권2호
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• pp.244-253
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• 2000

병렬 컴퓨터의 메시지 전달에서 응용에 관계없이 일반적으로 우수한 경로 지정 및 스위칭 정책은 존재하지 않으므로, 사용자가 응용에 따라서 정책을 변경할 수 있게 하는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 마이크로프로세서 구조에 기초한 경로 지정 엔진과는 달리, 성능의 감소 없이 융통성 있는 경로 지정과 스위칭 기능을 수행할 수 있는 조견표(look-up table) 경로 지정 엔진의 구현에 대하여 기술한다. 제안된 경로 지정 엔진은 조견표의 내용을 바꿈으로써 웜홀(wormhole), 가상 컷스루우(virtual cut-through) 및 패킷 스위칭(packet switching) 등은 물론, 다양한 경로 지정 알고리즘의 혼성(hybride)스위칭을 구현할 수 있다. 경로 지정 엔진의 조견표는 파이프라인 구조로 되어 있어, 하나의 플릿(flit) 정도의 저 지연을 가지므로, 단일 경로 지정 및 스위칭 정책을 하드와이어(hardwired)로 구현한 경우 보다 큰 성능의 감소 없이 다중의 경로 지정 동작을 중첩할 수 있다. 제안된 4개의 파이프 라인단은 해저드(hazard)를 일으키지 않으므로, 고 비용의 포워딩(forwarding) 회로가 필요 없다. 경로 지정 엔진은 시간공유의 컷스루우 버스나 크로스바(crossbar) 스위치를 갖는 단일 경로로 되어 있는 4개의 물리적 경로를수용할 수 있다. 제안된 경로 지정 엔진은 Xilinx 4000XL 시리즈 FPGA를 사용하여 구현되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권2호
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• pp.75-82
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• 2008

모바일 아이피는 무선 모바일 노드의 이동성에 따른 기존 아이피 주소 체계의 고유성 보장 문제를 해결하고자 제안되었다. 네트워크 레이어에서의 핸드오프는 모바일 광고 메시지를 수신하게 됨으로써 완료되는데, 메시지 광고 주기는 지연 시간과 밀접한 관련을 가지게 된다. 일반적으로 평균 500ms의 큰 지연시간을 발생시키게 되며 인터넷 전화나 멀티미디어 스트리밍 서비스와 같은 경우에 치명적인 문제로 작용할 수 있다. 기존의 기법에서는 최근의 모바일 광고 메시지를 저장하고 있는 캐싱 에이전트의 리플레잉 정책에 의하여 핸드오프 지연 시간을 감소시켰지만, 모바일 아이피 등록 과정 동안의 패킷 손실과 지연 시간 증가의 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 위와 같은 문제를 해결하고자 캐싱 에이전트를 개선해 핸드오프 완료 전에 데이터 포워딩이 가능하도록 하였고, 또한 빠른 모바일 아이피 등록을 위해 CoA풀을 도입하여 핸드오프 지연 효과를 감소하는 기법을 제안하였다.