• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.45-56
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• 2010

본 연구에서는 불필요한 에너지 소모와 지연을 야기하는 혼잡을 탐지할 수 있는 알고리즘을 제시하고 이에 따라 혼잡 제어를 수행할 수 있는 기법을 제시한다. 기존의 혼잡 탐지는 큐 점유율만을 사용하거나 MAC 계층에서 패킷 도착율만을 가지고 혼잡을 결정하였으나 본 연구에서는 이들 두 가지를 모두 고려하여 더 정밀한 혼잡 탐지를 가능하게 하였다. 또한 혼잡도에 따라 미리 혼잡 회피를 수행하고 혼잡이 발생한 경우 패킷의 우선순위에 따라 지연에 민감한 패킷들을 먼저 스케줄링할 수 있는 방법을 제시하였다. 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제안한 혼잡 탐지와 제어 기법은 기존의 혼잡 제어 방법들에 비해 우수한 성능을 보임을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.71-73
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• 2015

2009년 7월 개화에서 신논현까지 서울 지하철 9호선이 개통했다. 2010년 9호선 일평균 통행량은 예측 통행량 대비 97%수준이었으나, 2013년은 110%를 달성했다. 2015년 3월 2단계구간이 개통되어 평일 평균 이용객이 15만명 정도가 더 늘어났다. 국회 자료에 따르면, 출근시간 염창역에서 당산역까지의 혼잡도가 237%로 나타났다. 이는 다른 지하철 혼잡도 2배 뛰어넘는 수치이다. 당산역에서 여의도역(234%), 여의도역에서 노량진역(212%), 노량진역에서 동작역(216%)으로 기록이 될 만큼 특정 구간의 혼잡도가 높게 나타났고 급행노선을 선호하는 인원이 많아 시간이 지날수록 정체현상이 가중되고 있다. 따라서 본 연구는 혼잡도의 주 원인인 정체현상을 감소시키고 여객 수송율을 증가시키기 위해 기존의 급행 프로세스를 변경하는 방안을 제시한다. 여기에 적용된 연구방법은 혼잡도 수준을 낮추기 위해 필요한 프로세스 설정하고 아레나 시뮬레이션 프로그램 분석을 통해 본 연구에서 제시한 방안에 대해 검증한다. 본 연구에서 제안한 방식을 통해 지하철의 혼잡도 해소에 도움을 줄 수 있을 것이다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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• pp.154-156
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• 2006

본 논문은 기존의 혼잡 제어 기술이 전체 노드들을 위해 설계 되어 싱크 주변에서 생성되는 특별한 혼잡을 해결 할 수가 없기 때문에 싱크 주변 노드를 위한 혼잡 제어 기술을 제안한다. 싱크 주변에서 일어나는 'Bottle Neck' 문제가 일어났을 경우 데이터의 분석에 의한 우선순위결정과 타임 스케줄을 이용한 순차적인 데이터 전송으로 혼잡을 줄이고 그로 인해 데이터의 의미 있는 전송과 신뢰성을 동시에 만족시킨다. 또한 이 기술은 멀티 싱크 또는 모바일 싱크에도 적용 시킬 수 있고, 기존의 전체 노드를 위한 혼잡 제어 기술과 제시하는 기술을 혼용하여 사용할 수도 있다. 본 논문이 제안하는 기법은 혼잡 제어를 하지 않은 상태에서의 데이터 전달 방식에 비해 데드라인 만료 비율이 1.5%이상 감소하였고 프레임 손실율 또한 28%이상 감소하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.218-224
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• 2013

무선 멀티미디어 센서네트워크 (WMSN : Wireless Multimedia Sensor Networks)에서 업 링크 오버플로우는 자원 소모, 지연, 그리고 트래픽 혼잡을 가중시킨다. 본 논문에서는 중요도를 이용한 새로운 트래픽 혼잡 제어 기법을 제안한다. 제안된 기법은 미디어 트래픽을 분산하여 혼잡을 제어하며, 우선순위에 따라 패킷들을 공평하게 제어한다. 이때 패킷들을 공평하게 제어하기 위해 패킷 큐 스케줄러 PQS (Packet Queue Scheduler)를 제안하며, 제안된 PQS는 노드들의 특정 위치에 관계없이 모든 센서 노드들에게 공평한 기회를 제공한다. 시뮬레이션 결과 제안된 기법이 다른 비교 결과 기법들에 비해서 처리율, 지연율, 링크 품질, 그리고 버퍼 큐 제어율이 효율적임을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.264-270
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• 2006

TCP 전송제어 프로토콜은 원도우 기반에서 트래픽의 연결 효율성으로 인해 성능 처리율이 향상됨을 입증하고, 전송률을 제어하는 혼잡제어 성능을 연구한다. 무선네트워크에서 에러제어 휴지의 링크 이용율을 산출하여 양방향 노드를 동작시키고, 세그먼트를 전송하여 전송률을 나타낸다. 연결 혼잡 발생을 하지 않은 ACK승인 압축을 처리하여, 임계값에 의해 전송률을 증가시켜 종단 간 노드 큐의 크기에 따라 허용될 수 있는 부분까지 양방향 트래픽의 대역폭 연결효율성에 의해 지연이 거의 없는 처리율이 된다. 본 논문은 트래픽이 존재하는 비동기 전송 TCP 연결 개수가 늘어남에 따라 피드백 연결 혼잡제어 수가 증가하여 성능이 개선됨을 나타낸다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권6호
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• pp.466-474
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• 2007

상향링크와 하향링크의 대역폭 차이가 은 비대칭 망 환경에서 범용 TCP를 사용하는 경우, 상향링크의 혼잡으로 인해 TCP의 성능이 저하된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 하향 링크 상의 데이타 세그먼트를 망 환경에 최적화된 크기로 전송함으로써 수신단에서 생성되는 응답 패킷의 수를 감소시켜 상향링크의 혼잡을 완화시키는 동적 세그먼트 조정 기법을 제안한다. 이 기법은 범용 TCP의 단대단 의미구조를 유지하고 송수신단의 TCP 수정 없이 망 환경에 따라 세그먼트의 크기를 최적으로 조정함으로써 상향링크의 혼잡을 완화시킨다. 제안된 기법은 송수신단 사이에 위치한 게이트웨이에 적용되어 상향링크의 혼잡을 감지하고 동적으로 망의 비대칭율과 패킷 손실율을 측정한다. 그리하여 게이트웨이는 상향링크 혼잡 발생 시 시뮬레이션을 통하여 미리 도출되어진 세그먼트 조정계수 값을 참조하고 패킷을 재조립한 후 수신단으로 전송한다. 즉, 망의 비대칭율이 큰 경우 송신단에서 전송되어지는 세그먼트의 크기를 조절하여 응답패킷의 수를 감소시킴으로써 상향링크의 혼잡을 완화시킨다. 또한 조정된 크기를 갖는 세그먼트에서 전송 도중 에러가 발생한 경우에는 빠른 복구를 위해 SACK를 사용하고 혼잡 제어 구간에서는 제안된 기법을 적용하지 않도록 하여 줄어든 응답 패킷의 수로 인한 성능 저하를 방지한다. 이를 통해 제안된 기법을 비대칭 망의 한 종류인 GEO 위성망 환경에 적용하여 상향링크의 혼잡 발생 시 성능저하의 방지를 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.127-132
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• 2002

본 논문은 수신측이 네트워크 혼잡도를 측정 참여하여 송신측으로 하여금 네트워크 상태에 따른 윈도우 크기를 조절하는데 있다. TCP-RLDM은 기존 TCP 의 Additive Increase/Multiplicative Decrease 방법의 단점을 보완하는 데이터 수신율을 기초로 하는 측정기반 전송 전략을 채택하였다. 이는 유무선 망에서나 지연에 민감하거나 용인하는 응용들로 구성된 이질적 환경에서 동적으로 대응하기 위해 에러손상의 성질에 따른 즉, 혼잡에 의한 손실인지 전송상 일시적 손실인지에 따라서 적절히 대처함으로써 성능을 높일 수 있게 되었다. 수신측으로부터의 데이터 수신율과 에러발생 원인에 대한 정보를 이용, 송신측의 wave 전송방식과 가급적 혼잡이 발생하기 이전에 혼잡회피전략을 적용함으로써 가변적인 네트워크환경에 잘 대처하도록 하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권6호
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• pp.743-754
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• 2003

멀티미디어 응용프로그램의 요구 조건을 만족시키면서 TCP 응용프로그램과 공존할 수 있는 혼잡제어 메커니즘으로 TFRC(TCP-friendly Rate Control)가 제안되었는데, TFRC는 TCP 트래픽과 전송 대역폭을 공정하게 공유한다는 기본 특성을 지닌다[1-3]. 그런데, 실험을 통해 살펴본 결과 TFRC 혼잡제어 메커니즘이 무선 이동 환경에 적용될 경우에는 이동호스트가 핸드오프를 거듭할수록 처리율 및 공정성이 저하됨을 알 수 있었다. 이에 본 논문에서는 무선 이동 환경에서의 TFRC 성능 향상을 위해 TFRC가 핸드오프 시 발생한 패킷 손실을 처리하는 방안과 핸드오프 직후 구동하는 혼잡제어 방식을 제안하였다. 시뮬레이션에 의하여 연속적인 핸드오프가 발생하는 무선 이동 환경에서 제안하는 방안이 기존 TFRC에 비해 더 높은 처리율을 유지할 수 있고 공정성도 향상시킴을 볼 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권7호
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• pp.794-798
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• 2010

본 연구에서는 대부분의 무선 링크는 네트워크 에지에서 사용되고, NIC 드라이버가 무선 링크 오류율을 관찰하고 있다는 가정 하에, 기존 TCP의 혼잡제어를 수정한 TCP-L(TCP Link Aware)을 제안한다. TCP-L은 무선 링크 오류율을 이용해 유선 링크의 혼잡 손실률을 예측하여 무선 링크에서 세그먼트 손실이 발생했을 경우에 나타나는 성능 저하를 회피할 수 있다. 또한 실험을 통해 무선 링크 오류율이 높은 환경에서 다른 무선 TCP 보다 높은 처리율을 보이면서도 다른 유선 TCP 소스와의 형평성을 유지하는 것을 검증하였다. 본 연구의 접근 방법은 세그먼트 손실이 많거나 전송 지연이 산발적으로 발생하는 새로운 무선 환경, 즉 802.11 ACK-less와 인지 라디오(Cognitive Radio)와 같은 무선 링크에 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 예상된다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권3호
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• pp.41-48
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• 2006

본 논문에서는 인터넷 트래픽 입력율의 예측성을 이용하여 큰 시간 스케일 (large time scale)에서 트래픽 입력율 예측을 통한 새로운 동적 큐 관리 기법 (Active Queue Management (AQM))을 제안한다. RED를 비롯한 대부분의 기존 AQM 기법들은 큐 길이를 기반으로 망의 혼잡 정도를 판단하여 패킷 폐기 확률을 설정하고 이에 따라 입력 패킷을 폐기하므로 동적으로 변화하는 망 환경에 제어 인자들이 적절히 적응하지 못하거나 적응시간이 긴 단점을 가진다. 제안 기법은 패킷 측정을 통해 얻은 입력율 정보를 자기 회기 (Auto-Regressive (AR)) 시 계열 모델에 적용하여 향후 트래픽 입력율을 예측하고, 이를 기반으로 향후 망 혼잡 수준을 결정한다. 혼잡이 예측되는 경우 향후 트래픽 입력율이 라우터의 서비스율과 근사하도록 패킷 폐기 확률을 결정함으로써 제안 기법은 패킷 폐기율은 기존 기법과 유사하게 유지하면서 링크 효율을 높이고 평균 큐 길이를 망 환경변화에 무관하게 안정적으로 유지할 수 있게 해준다. 본 논문에서는 ns-2 시뮬레이터를 이용하여 제안기법과 RED, adaptive RED (ARED), REM, Predictive AQM (PAQM)과의 성능 비교를 통해 다양하게 변화하는 망 환경에서 제안기법의 성능이 평균 큐 길이와 망 적응성 측면에서 우수하다는 사실을 검증하였다.