• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.126-131
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• 2000

TCP는 인터넷에서 이미 많은 사용자들이 사용하고 있고 그 성능도 입증되어 왔지만, 망 구조의 급격한 변화에 따라서 TCP의 성능을 이에 맞게 개선하려는 노력들도 많이 제안되고 있다. 특히, 망이 고속화되고 위성링크 등에서 지연이 증가하면서 Bandwidth-Delay Product도 상당히 커지게 되었다. 이에 대응시키기 위한 방법으로 TCP 옵션에 Window Scale Option과 TimeStamp option, 및 PAWS(Protection Against Wrap Sequence Numbers) 등을 추가하는 방법이 제안되었다. Bandwidth-Delay Product가 큰 망에서는 TCP의 윈도우 크기도 증가하게 됨으로, 현재 사용중인 TCP의 곱 감소 선형적인 증가 방식으로는 망 내의 버퍼 언더플로우 및 망의 불안정을 야기하여, 결국은 TCP처리율의 감소를 초래하게 된다. 그러므로, 본 논문에서는 위와 같이 윈도우 크기가 큰 망에서의 TCP 흔잡제어 알고리즘을 개선하기 위한 방법으로 TCP의 TimeStamp 옵션을 이용하여 윈도우 크기를 조절하는 혼잡제어 방안을 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권6B호
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• pp.430-439
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• 2008

본 논문에서는 셀룰러 망에서 무선 LAN으로 핸드오버를 수행하는 하향 수직 핸드오버 상황에서 TCP의 처리량 저하 문제를 해결하기 위한 송신자 기반의 새로운 혼잡 제어 기법을 제안한다. TCP는 하향 수직 핸드오버와 같이 링크의 특성이 급격히 변하게 되는 상황에 쉽게 적응하지 못하고 처리량이 저하되는 문제가 발생한다. 이 문제의 주된 원인은 셀룰러 망과 무선 LAN의 지연 시간 차이에 의해 생기는 패킷 재정렬에 의한 것으로, TCP는 이로 인해 필요하지 않은 혼잡 제어를 수행한다. 그 결과 TCP의 혼잡 윈도우의 크기가 줄어드는 것은 물론 무선 LAN의 대역폭마저 낭비된다. 본 논문에서는 이러한 현상을 방지하기 위해 송신자 측에서 하향 수직 핸드오버 발생 전까지 측정하던 셀룰러 망의 왕복 시간을 이용하여 재정렬로 인해 발생하는 중복된 ACK를 처리하는 한편, 중복된 ACK를 활용하여 TCP의 혼잡 윈도우 크기를 조절을 통해 TCP의 처리량을 향상 시키는 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안한 기법이 하향 수직 핸드오버 수행 시 발생하는 재정렬에 의한 문제를 해결하고, TCP New Reno 및 기존에 제안되어 있는 nodupack 방식에 비해 처리량을 향상시킴을 보인다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권3호
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• pp.25-31
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• 2015

본 논문에서는 DVB-RCS 네트워크에서 cross-layer와 네트워크 코딩 기반 PEP 기술을 제안한다. 제안한 PEP 기술에서는 TCP와 링크 단 간 위성 자원 할당 정보 교환을 제공할 수 있는 cross-layer 정보 교환 기법을 제안하고, 할당된 위성 자원 정보와 NC-R (Network-Coded Redundancy) 패킷 전송률에 의한 TCP 혼잡제어윈도우 튜닝 기법을 제안한다. 시뮬레이션 결과 제안한 PEP 기술을 사용하면 TCP에서 사용가능 한 자원을 조사하기 위한 지연 없이 바로 최대 이용 가능한 TCP 혼잡제어 윈도우 값을 사용할 수 있는 것을 살펴 볼 수 있었다. 또한 제안한 PEP 기법에서는 TCP 혼잡제어윈도우 튜닝 기법과 NC-R 패킷 전송을 통하여 패킷 손실이 발생할 수 있는 이동형 단말 환경에서도 불필요한 위성 자원 사용 없이 TCP 데이터 처리율을 향상 할 수 있는 것을 볼 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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• pp.134-135
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• 2016

채널이 혼잡한 네트워크에서 응용이 요구하는 QoS를 보장하려면 무선 자원의 효율적인 분배가 필요하다. 그러나 기존 802.11의 MAC 프로토콜로는 응용의 다양한 요구사항을 보장하기가 어렵다. 특히 혼잡한 네트워크 환경에서는 전송 지연이 증가하고 데이터 손실이 생긴다. 따라서 본 논문에서는 응용이 요구하는 전송 지연과 실시간성을 충족시킬 수 있도록 경쟁 윈도우 크기를 조절하는 매체 접근 기법을 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.154-156
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• 2005

본 논문은 TCP의 무선 환경에서의 전송 성능 감소와 패킷 왕복 시간에 따른 대역폭 선점 문제를 해결하기 위한 타이머 기반의 혼잡 제어 방식을 제안한다. TCP는 패킷 손실 확률이 많은 무선 환경에서 네트워크 혼잡에 의한 패킷 손실을 방지하기 위한 느린 전송률 증가로 인해 전송 성능이 크게 떨어진다. 또한, TCP 송신자는 전송률을 결정하는 전송 윈도우를 수신자로부터 응답 메시지를 받을 때만 조정시키므로, 패킷의 왕복 시간의 차이에 따른 전송률 편중 현상과 다수개의 응답 메시지에 의한 과도한 트래픽 발생의 문제가 발생한다. 본 논문에서 제안하는 타이머 기반의 TCP 혼잡 제어 방식은 패킷의 전송 시간 간격을 타이머로 조정함으로써 무선 환경에서 전송 성능을 향상시키고 패킷의 왕복 시간 차이에 따른 전송률 편중 현상을 완화시키며 다수개의 응답 메시지에 의한 과도한 트래픽의 발생을 제한한다. 제안하는 방법은 실제 환경에서 구현되었으며, 다양한 네트워크 환경에서의 실험을 통해 그 성능을 입증하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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• pp.1286-1287
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• 2007

무선 네트워크에서 TCP Vegas는 다양한 원인으로 발생하는 패킷 손실로 인해 전송률이 떨어진다. 다수의 패킷 손실이 발생하면 TCP Vegas의 혼잡제어 기법은 패킷 손실로 인해 혼잡윈도우가 증가되지 않는다. 본 논문은 TCP Vegas의 혼잡제어 기법을 수정하여 무선 네트워크에서 TCP Vegas의 성능을 향상시킨 wirelessVegas를 제안한다. wirelessVegas는 NS-2를 이용하여 시뮬레이션 한 결과 TCP Vegas 보다 1%의 무선 링크 에러율에서 약 20% 높은 성능을 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.35-42
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• 2008

DCF 성능 분석 모델에 사용되는 Bianchi의 2차원 Markov Chain 모델은 오류가 없는 이상적 채널에서 충돌 문제만을 다루므로 페이딩, 간섭, 잡음 등 실제 채널의 특성을 반영하지 못한다. 802.11 DCF는 전송실패가 충돌에 의한 것이든, 채널 전송오류에 의한 것이든 경쟁윈도우(CW) 크기를 두 배로 증가시키는 2진 지수후퇴 알고리즘을 작동시킨다. 이상적으로 경쟁윈도우 증가는 혼잡에 의한 충돌방지 때에만 사용되어져야 한다. 통신오류에 의한 경쟁윈도우 증가는 데이터 처리율을 떨어뜨리고 전송지연의 증가를 야기 시킨다. 오류 채널에서는 전송실패 증가가 과도한 이진 지수후퇴를 야기하므로 초기 경쟁윈도우(CW) 크기를 줄여줄 필요가 있다. 본 논문에서는 경쟁윈도우(CW), 타임슬롯에서 전송 확률(${\Im}$), 전송 실패 확률($p_f$) 등이 시스템 성능에 미치는 영향을 정량적, 정성적으로 분석을 하고 등가적으로 CW 값을 얼마큼 줄여야 할지를 제시한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.253-259
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• 2010

무선 메쉬 네트워크는 Base Station 기반과 더불어 애드혹 네트워크나 블루투스와 같이 유연성을 가진 네트워크이다. 하지만 무선 메쉬 네트워크는 높은 패킷 손실률을 보이고 TCP(Transport Control Protocol) 알고리즘은 무선 메쉬 네트워크의 패킷손실 원인을 네트워크 내의 혼잡으로 인식하기 때문에 TCP 혼잡제어 알고리즘(Congestion Control Algorithm)을 실행하게 된다. 이러한 TCP 동작은 혼잡 손실이 아닌 패킷 손실로 발생 할 경우, 상당한 성능 저하를 초래하게 된다. 본 논문에서는 무선 메쉬 네트워크에서 TCP 혼잡제어 알고리즘의 성능을 개선시키기 위해 혼잡 윈도우를 무선망에서도 적응력 있게 조절하는 연구를 제안하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10A호
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• pp.965-973
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• 2007

무선네트워크에서 TCP버전을 통해 프로토콜을 적용하여 양방향의 노드가 중복된 응답으로 데이터가 순서에서 벗어나 손실됨을 분석하고, 개선된 비율제어 알고리즘으로 성능 처리율을 연구한다. TCP 대역폭에서 트래픽 패킷 재전송 형태를 취하면서 노드사이의 혼잡이 발생 할 경우 프로토콜과 알고리즘을 적용하였다. 또 대역폭 시스템 클라이언트 수 및 연속파일 전송 간의 평균 유휴시간을 조정함으로써 경쟁 레벨을 생성하여 다중패킷 손실에 대한 빠른 재전송 및 복구를 효율적으로 수행한다. 본 논문은 연결효율이 증가함으로서 손실이 줄어들며, 비율 기반 하에 윈도우 크기를 적절하게 조절하는 슬라이딩 윈도우 흐름제어를 이용해 손실율을 줄여서 혼잡제어 성능을 개선한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권3호
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• pp.353-358
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• 2006

TCP 구현의 하나인 Vegas는 패킷의 유실을 망의 혼잡으로 인지하는 Reno와 달리 RTT(Round Trip Time) 측정값을 바탕으로 혼잡을 인지하며, 이를 이용하여 윈도우 크기 등 혼잡 제어를 위한 주요 인자를 결정한다. 그러나, Vegas의 혼잡 회피 방안이 TCP 패킷 경로의 비대칭적 특성을 제대로 반영하지 못하며, 이것은 양 방향(순방향, 역방향) 패킷 전송 상태를 반영하는 RTT 측정값을 순방향 경로의 상태 해석에 이용하기 때문이다. RTT는 패킷의 왕복 시간만을 측정하기 때문에 패킷의 송수신시 순방향과 역방향에서 어느 정도의 혼잡이 발생하였는지 알 수 없다. 본 논문에서는 리눅스 커널 2.6의 TCP 소스에서 RTT 측정값으로 혼잡도를 측정하는 기존의 Vegas 혼잡 제어 알고리즘을 수정하여 순방향 경로의 혼잡과 역방향 경로의 혼잡을 구별할 수 있는 새로운 Vegas 혼잡 제어 알고리즘을 설계하고 구현하여 그 성능을 분석하였다.