• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.16 no.4
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• pp.452-456
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• 2010

In wireless sensor networks, due to the many-to-one convergence of upstream traffic, congestion more probably appears. Network congestion can be alleviated by controlling incoming traffic, but using traffic control can violate fidelity level required by applications. In this paper, we propose multipath-based congestion control scheme alleviating congestion by resource control for wireless sensor networks. When congestion occurs, the multipath-based congestion control scheme distributes network traffic through multiple alternate paths, and consequently, the scheme enables to detour in the congested spot and increase resource utilization. Our results show that our multipath-based congestion control scheme can satisfy fidelity level required by applications and alleviate congestion effectively.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10c
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• pp.355-357
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• 2001

TFRC(TCF-friendly Rate Control) 혼잡제어는 연속적인 재생을 필요로 하는 멀티미디어 서비스를 위한 TCP-friendly 알고리즘이다. 이러한 TCP-friendly 알고리즘의 성능을 결정하는 가장 중요한 요인으로 기존 TCP 혼잡제어 알고리즘을 이용하는 트래픽과의 전송대역폭에 대한 공정성(fairness)이다. TFRC 혼잡제어 알고리즘에서는 이러한 공정성을 만족시키기 위하여 TCP를 모델링한 식에 의하여 전송률을 결정한다. 그러나 TFRC 혼잡제어는 혼잡이 심한 네트워크 상황에서는 공정성이 급격히 떨어진다. 본 논문에서는 TFRC 혼잡제어알고리즘의 전송률 결정방법의 개선을 통하여, 높은 손실률을 보이는 혼잡한 네트워크상황에서 공정성이 떨어지는 문제를 해결한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2004.04a
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• pp.555-558
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• 2004

최근 인터넷의 발전으로 디지털 오디오 및 비디오와 같은 멀티미디어 스트림에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 멀티미디어 스트리밍을 UDP로 전송할 경우 TCP와 같은 혼잡제어를 수행하지 않기 때문에 동일한 전송경로의 TCP 트래픽 궁핍을 일으켜 혼잡붕괴 및 막대한 전송지연을 초래한다. 이러한 문제점으로 인하여 실시간 멀티미디어 스트림의 전송지연과 혼잡제어를 위한 새로운 전송기법과 프로토콜에 대한 다각적인 연구가 수행되고 있다. TCP 친화적 혼잡제어 기법은 크게 일반적인 혼잡윈도우 관리기능을 이용하는 윈도우 기반 혼잡제어와 TCP 모델링 방정식 둥을 이용하여 전송율을 직접 조절하는 율 기반 혼잡제어로 나눌 수 있다. 본 논문은 윈도우 기반과 율 기반을 복합적으로 다룬 하이브리드형 TCP-friendly 혼잡제어 기법에서 Square-root 혼잡회피 알고리즘을 제안하였으며, NS를 사용하여 제안한 TEAR의 성능을 실험하였다. 실험을 통하여 제안한 기법의 적용으로 TEAR의 안정성을 개선함을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.05a
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• pp.1533-1536
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• 2005

본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 단말들의 이동성에 따른 적응적인 혼잡제어 기법을 제안한다. 제안하는 혼잡 제어 기법은 무선환경의 특성에 따른 비트 에러와 혼잡에 따른 패킷 손실을 구별하기 위해서 역 혼잡 회피 단계를 도입하였다. 그리고 혼잡이 발생 했을 때, 대역폭 낭비를 최소화 할 수 있는 슬로우 스톱 단계를 추가하였다. 본 논문에서 제안하는 혼잡 제어 정책은 DCCP(Datagram Congestion Control Protocol)을 기반으로 설계하였고, 리눅스 커널 버전 2.4.19에서 구현하였다. 제안된 혼잡 제어 정책은 기존의 혼잡 제어 정책보다 적응성 있게 혼잡 상태를 제어하며, 실험 결과 무선에서뿐만 아니라 유선에서도 우수한 대역폭 이용률을 보였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07a
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• pp.571-573
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• 2005

본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 단말들의 이동성에 따른 적응적인 혼잡제어 기법을 제안한다. 적응적 혼잡 제어 기법은 무선환경의 특성에 따른 비트 에러와 혼잡에 따른 패킷 손실을 구별하기 위해서 역 혼잡 회피 단계를 도입하였다. 그리고 혼잡이 발생 했을 때, 대역폭 낭비를 최소화 할 수 있는 슬로우 스톱 단계를 추가하였다. 적응적 혼잡 제어 정책은 DCCP(Datagram Congestion Control Protocol)을 기반으로 설계하였고, 리눅스 커널 버전 2.4.19에서 구현하였다. 적응적 혼잡 제어 정책은 기존의 혼잡 제어 정책보다 적응적으로 혼잡 상태를 제어하며, 실험 결과 무선에서 뿐만 아니라 유선에서도 우수한 대역폭 이용률을 보였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.10e
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• pp.307-309
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• 2002

멀티캐스트는 네트워크 대역폭을 효율적으로 사용하기 위한 방법으로써, 한번의 전송으로 동일한 데이터의 수신을 원하는 여러 수신자들이 동시에 받을 수 있도록 해줌으로써, 동일한 데이터를 여러 번 전송함으로써 발생하는 대역폭의 낭비를 줄인다. 그와는 달리 혼잡 제어 기술은 어떻게 대역폭을 여러 사람들이 공평하게 나누어 사용할 것이며, 대역폭의 이용률을 최대화할 것인가를 주된 연구 대상으로 한다. 특히, 혼잡 제어 기술은 인터넷에서 더욱 중요한 부분으로 혼잡 제어 메커니즘이 적용되어 있지 않은 플로우는 네트워크 사용의 불공평성과 혼잡으로 인한 네트워크 동작 중단(congestion collapse)을 초래한다〔1〕.따라서 새로운 프로토콜을 제안하는 데 있어서 핵심 기능 중 하나는 효율적인 혼잡 제어 메커니즘의 유무이며, 그 혼잡 제어 기법이 인터넷 트래픽의 대부분을 차지하고 있는 TCP와 공평하게 대역폭을 나누어서 사용할 수 있는가가 프로토콜 평가의 중요한 기준중 하나이다. 본 연구에서는 기존의 일대다 신뢰적 멀티캐스트를 위한 혼잡제어 기법들의 비교 분석을 통하여, 각각의 특성을 밝히며, 각 기법들의 특징을 비교함으로써 다대다 멀티케스트 혼잡 제어를 위한 가장 적합한 방법을 알아본다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10c
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• pp.301-303
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• 2003

본 논문에서는 인터넷 혼잡제어를 위한 새로운 방법을 제안한다. 라우터 큐에 예측제어함수를 적용하여 미래의 혼잡상황을 예측하고 소스에게 미리 피드백을 수행하여 혼잡제어를 한다. 예측제어함수는 실제 큐와 예측된 큐의 오차를 계산하여 주기적으로 예측함수를 갱신하는 NLMS 방식의 예측제어함수를 적용한다. 피드백 정보의 전송지연으로 인한 혼잡상황 악화가 발생하기 전에 혼잡상황에 대응할 수 있으므로 라우터 버퍼 사용효율의 최적함을 유지할 수 있으며 버퍼 오퍼플로우로 발생하는 패킷의 손실을 최소화 할 수 있다. 혼잡상황을 야기하도록 과도한 트래픽을 생성하여 라우터에서 예측함수를 적용하는 경우와 단지 혼잡알림제어를 수행하는 경우를 비교하여 시뮬레이션을 수행하였다. 예측함수를 적용하는 경우는 시스템 성능효율을 증가시키며 라우터 버퍼 크기를 최적하게 사용할 뿐만 아니라 오퍼플로우가 발생하지 않았으나 예측함수를 적용하지 않고 혼잡알림제어를 수행하는 경우는 과도한 큐 크기와 오버플로우가 발생하였음을 시뮬레이션을 통해서 보인다.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.33 no.1
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• pp.59-75
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• 2006

In this paper, we propose a congestion control scheme to control the congestion due to the mobility of ubiquitous devices on ubiquitous computing environment. Especially, this congestion control scheme provides a reverse congestion avoidance state which can classify between packet error by features of wireless network and packet dropping by congestion. Also, it provides a slow stop state which can minimize bandwidth waste due to congestion control. The proposed congestion control scheme controls more adaptive than existing congestion control schemes. The proposed congestion control scheme is designed based on DCCP(Datagram Congestion Control Protocol) being proposed by IETF(Internet Engineering Task Force) and implemented on the Linux kernel. In simulation results, the proposed congestion control scheme provides good bandwidth throughput in wireless network as well as in wired network.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10c
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• pp.181-183
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• 2004

본 논문은 TCP에서 사용되는 혼잡 제어 방식의 문제점인 전송 시간에 대한 전송률 편중 현상을 완화시키기 위한 비례 증가 혼잡 제어 방식을 제안한다. TCP는 네트워크의 혼잡 상황을 제어하기 위하여 ACK 기반의 혼잡 윈도우 조정 방식을 사용한다. 그러나 기존 TCP에서 사용되는 혼잡 제어 방식은 그 자체적으로 네트워크의 혼잡 상황을 유도하며, 전송 시간이 다른 두 개의 TCP 연결이 하나의 병목 지점을 공유할 경우, 전송 시간의 차이에 따라 전송률의 편중 현상이 나타난다. 본 논문에서는 이러한 네트워크 혼잡 상황 유발과 전송 시간의 차이에 따른 전송률 편중 현상을 완화시키기 위한 송신자 기반의 네트워크 대역폭 측정 방법 및 비례 증가 혼잡 제어 알고리즘을 제안하며, 구현 및 실험을 통해 기존 TCP의 문제점을 해결할 수 있음을 보인다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.8C no.3
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• pp.351-358
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• 2001

무선망에서는 유선망에 비해 그 특성상 비교적 많은 패킷을 손실된다. TCP 프로토콜은 흐름제어나 에러정정, 혼잡 제어 등의 기능을 통해 보다 효율적이고 안정적인 통신을 지원하고 있다. 하지만 표준 TCP 프로토콜은 유선망의 특성을 고려하여 개발하였기 때문에 무선망에서 혼잡한 상황에서 패킷이 도달하지 못한 경우와 실제로 패킷이 손실되어 전달되지 못하는 경우를 구분하지 못한다. 최근까지 제시된 여러 이동망 TCP에 대한 논문은 무선망에서 패킷이 손실된 경우 혼잡 제어를 일어나지 못하게 하는 방법을 제시하고 있다. 본 논문에서는 TCP Persist Timer를 이용하여 혼잡제어를 회피하는 방법을 기존에 제시된 Snoop 프로토콜에 적용하여 자체적인 이동망상에서의 TCP 성능향상에 더하여 연속적인 에러에 대한 성능 향상을 제고하고 있다. 개선된 Snoop 프로토콜은 WZACK(Window Size Zero ACKnowledge Packet)을 이용하여 혼잡제어를 정지시킴으로써 비효율적인 혼잡제어를 막도록한다.