• Title/Summary/Keyword: BS 노드

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An Enhanced Congestion Avoidance TDMA-based MAC Protocol for Energy Efficiency in Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크에서 향상된 충돌 회피기법을 이용한 TDMA 기반 MAC 프로토콜에서의 에너지 절감 방안 연구)

  • Kim, Myeong-Bo;Kim, Jae-Hyun;Kim, Seog-Gyu;Lee, Jai-Yong
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2005.05a
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    • pp.1367-1370
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    • 2005
  • 무선 센서 네트워크에서 제안된 혼잡을 회피한 TDMA 기반의 MAC 프로토콜은 많은 노드에서 한꺼번에 전송할 데이터가 발생하더라도 중간에서 전달하는 노드가 타임슬롯을 소스 노드의 타임슬롯을 선택함으로써 혼잡에 의한 지연 없이 데이터를 BS(base station)으로 전달할 수 있다. 하지만, 데이터를 전달받기 위해서는 모든 타임슬롯에 걸쳐서 idle listening 을 수행하여야 하므로 에너지 소비가 크다. 본 논문은 혼잡을 회피한 TDMA 기반의 MAC 프로토콜로써 전원 제어 패킷(power control packet)을 이용하여 데이터의 전달을 이웃 노드에게 예측할 수 있도록 함으로써 노드들로 하여금 수면 모드로의 전환이 가능하게 되어 각 노드의 에너지가 절감된다.

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An Approach of False Data Identification Protocol for Minimum Communication Cost in Wireless Sensor Network (무선 센서 네트워크에서 최소 통신비용 수행을 위한 허위 데이터 식별 프로토콜)

  • Boonsongsrikul, Anuparp;Park, Seung-Kyu;Shin, Seung-Hun
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.16 no.10
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    • pp.121-129
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    • 2011
  • In wireless sensor networks, a compromised sensor node can inject false data during data aggregation. Existing solutions of securing data aggregation require high communication cost in securing data aggregation. In this paper, we propose a monitoring-based secure data aggregation protocol that minimizes communication cost of identifying the location of false data injection attacks. The main idea is that when monitoring nodes find an injected false data, their reporting messages along with Message Authentication Codes (MACs) are summarized in a single message before sending it to the Base Station (BS). Then the BS identifies the attacking node. The simulation shows that energy consumption of the proposed protocol with short and normal concatenations of MACs are 45% and 36% lower than that of an existing protocol, respectively.

The Secure Path Cycle Selection Method for Improving Energy Efficiency in Statistical En-route Filtering Based WSNs (무선 센서 네트워크에서 통계적 여과 기법의 에너지 효율을 향상시키기 위한 보안 경로 주기 선택 기법)

  • Nam, Su-Man;Sun, Chung-Il;Cho, Tae-Ho
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.20 no.4
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    • pp.31-40
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    • 2011
  • Sensor nodes are easily exposed to malicious attackers by physical attacks. The attacker can generate various attacks using compromised nodes in a sensor network. The false report generating application layers injects the network by the compromised node. If a base station has the injected false report, a false alarm also occurs and unnecessary energy of the node is used. In order to defend the attack, a statistical en-route filtering method is proposed to filter the false report that goes to the base station as soon as possible. A path renewal method, which improves the method, is proposed to maintain a detection ability of the statistical en-route filtering method and to consume balanced energy of the node. In this paper, we proposed the secure path cycle method to consume effective energy for a path renewal. To select the secure path cycle, the base station determines through hop counts and the quantity of report transmission by an evaluation function. In addition, three methods, which are statistical en-route filter, path selection method, and path renewal method, are evaluated with our proposed method for efficient energy use. Therefore, the proposed method keeps the secure path and makes the efficiency of energy consumption high.

An Application Implementation Monitoring the Link Quality of Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크의 링크 품질을 모니터링하는 응용 구현)

  • Roh, Tae-Ho;Chung, Kwang-Sue
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.10d
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    • pp.595-599
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    • 2006
  • 센서 네트워크는 주로 물리적인 공간의 모니터링이나 위치 추적과 같은 주변의 정보를 얻고자 하는 환경에 사용되며, 이러한 정보는 비대칭적이고 비신뢰적인 무선 링크로 인해 불필요한 재전송을 요구하고 많은 손실이 발생한다. 이 때문에 신뢰적이고 에너지 효율적인 링크를 선택하기 위해 RSSI(Received Signal Strength Indicator), LQI(Link Quality Indicator)를 이용하여 무선 링크에 대한 품질을 추정하는 기법이 필요하다. 본 논문에서는 그 일차적인 단계로써 단일 홉 무선 센서 네트워크에서 MICAZ에 구현된 RSSI, LQI 값을 이용하여 노드간 무선 링크 품질을 모니터링하는 응용을 구현하였다. 구현 시나리오는 무선 링크의 비대칭성을 고려하기 위해, 순방향 링크 품질의 경우 센서 플랫폼이 BS로부터 수신한 요구 메시지의 RSSI, LQI 값을 응답 메시지에 캡슐화하여 BS로 전송하도록 하였고, 역방향 링크 품질의 경우 BS가 센서 플랫폼으로부터 수신한 응답 메시지의 RSSI, LQI 값을 기반으로 하였다. 또한 BS로 취합된 이러한 두 링크 품질을 PC상에 시각적으로 표시하기 위해 자바 기반의 링크 품질을 모니터링하는 응용을 구현하였다. 간단한 실험을 통해 RSSI, LQI로 얻은 무선 링크의 품질과 특성을 확인하였다.

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무선 메쉬 네트워크 구축 및 보안 기술 현황

  • Lee, Yong;Lee, Goo-Yeon
    • Review of KIISC
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    • v.18 no.2
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    • pp.40-48
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    • 2008
  • 미래의 광대역 무선망은 고주파수의 대역을 사용하여 신호의 감쇠가 높고, 높은 multi-path fading효과를 가지므로 전력제어가 필요하고 사용자에게 넓은 대역폭을 제공할 것으로 예측한다. 이를 위해 셀의 크기가 줄게 되고 BS의 수가 증가하여 네트워크 설치비용도 증가하게 될 것이다. 무선 메쉬 네트워크는 이런 문제를 해결하여 망구축과 운영을 쉽게 하고 영역 확장과 용량 확장을 유연하게 하며 저비용의 무선 bakhaul로 높은 신뢰성을 제공하는 특성을 가진다. 무선 메쉬 네트워크는 노드와 노드간의 무선 멀티-홉 통신을 이용하여 끊김 없는 연속적인 연결을 제공하는 네트워크 기술이다. 이 기술은 메쉬 라우터와 메쉬 클라이언트라는 노드로 구성되며 각 노드는 라우터인 동시에 호스트로 동작할 수 있다 앞서 언급한 바와 같이 자가 구성, 자가 복구의 능력을 가지고 저 비용으로 신뢰성 있는 네트워크 구축을 제공하기 때문에 무선랜이나 WiMAX, WPAN 등에서 채택되고 있다. 이 논문에서는 메쉬 네트워크의 구조와 특징을 자세히 설명하고 IEEE 802.11s와 IEEE 802.16j에서 진행되는 무선 메쉬 네트워크 관련 표준화를 살펴본 후 관련업체에서의 메쉬 네트워크 관련 개발 현황과 실제 구축 현황을 설명하고자 한다. 또한 무선 메쉬 네트워크에서 발생하는 여러 가지 보안 문제와 적용기술들을 짚어 보고자 한다.

Authenticated Route Optimization (ATRO) Protocol for Network Mobility Support (네트워크 이동성 지원을 위한 인증된 경로 최적화(ATRO) 프로토콜)

  • Koo, Jung-Sook;Kim, Jin-Geun;Bak, Jong-Hyeok;Koo, Jung-Doo;Lee, Gi-Sung
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.203-207
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    • 2007
  • NEMO 기본 지원 (NEMO-BS, NEMO Basic Support) 프로토콜에서 MNN(Mobile Network Node)가 CN(Correspondent Node) 과 통신을 하기 위해서는 항상 MR(Mobile Router)과 HA(Home Agent) 사이의 양방향 터널을 이용해야 한다. 그러나 NEMO-BS 방식은 노드 간 데이터 전송 지연과 부분 구간에 대한 공격 가능성이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 NEMO를 위한 인증된 경로 최적화(ATRO) 프로토콜을 제안한다. MR은 홈 링크로부터 멀어졌다고 판단되면 MNN으로부터 위임 권한을 얻기 위해 권한 위임 프로토콜을 수행한다. 그런 후에 MR과 CN은 공개키 암호 방식을 이용하여 자신의 의탁주소(CoA, Care-of Address)를 MNN의 홈 주소(HoA, Home-of Address)와 매핑하기 위한 등록 과정을 수행한다. 이때 각 노드의 주소 소유권 증명을 위해 암호학적으로 생성한 주소(CGA, Cryptographically Generated Address)를 이용한다. 성능분석에서는 구간별 안전성과 종단간 패킷 전송 지연 시간을 통해 프로토콜을 분석한다.

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Determination Method of Authentication Key Re-Distribution Period in Dynamic En-route Filtering Scheme on WSN (무선 센서 네트워크에서 동적 여과 프로토콜의 인증키 재배포 주기 결정 기법)

  • Lee, Sun-Ho;Cho, Tae-Ho
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 2009.08a
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    • pp.355-358
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    • 2009
  • 센서 네트워크에 대한 연구가 활발히 이루어지면서 센서 네트워크 보안에 대한 문제점이 많이 야기되고 있다. 무선 센서 네트워크에서는 개방된 환경에서 제한적인 자원을 가지는 노드들로 구성되어 있다. 개방된 환경에 배치된 노드들은 공격자에게 쉽게 노출되어질 수 있다. 공격자는 노드를 물리적으로 포획하여 데이터 인증에 사용하는 인증키와 같은 보안 정보들을 획득할 수 있다. 공격자는 포획된 노드를 통하여 허위 보고서로 무선 센서 네트워크에 쉽게 삽입시킬 수 있다. 이는 허위 보고서로 인한 혼란 및 위조 정보의 전달과정에서 발생하는 에너지 고갈 등의 문제점을 유발시키게 된다. 이러한 허위 보고서를 조기에 탐지 및 폐기하기 위하여 동적 여과 프로토콜(DEF: Dynamic En-route Filtering scheme)이 제안되었다. DEF에서 인증키를 재배포 하는 주기는 보안 강도와 비용을 트레이드-오프 하는 관계에 놓여있으므로 매우 중요하다. 본 논문에서는 센서네트워크에서 동적 여과 프로토콜의 인증키 재배포 주기를 결정하는 기법을 제안한다. 배포된 노드들의 위상변화, BS까지 도달한 허위보고서 비율, 공격자에게 포획된 노드의 수 등을 고려하여 재배포 여부를 결정하고 재배포가 결정되면 각 클러스터 헤드들에게 재배포를 명령하게 된다.

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An Enhanced Indirect Handoff for Cellular IP Network (Cellular IP 네트워크에서 인다이렉트 핸드오프 성능 개선)

  • Jung Won-soo;Yun Chan-young;Oh Young-hwan
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.1B
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    • pp.1-8
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    • 2006
  • Currently, there are many efforts underway to provide Internet service on integrated wireless and wired networks. Supporting IP mobility is one of the major issues to construct IP based wireless network. Mobile IP has been proposed to solve the IP Mobility problem. But, in processing frequent handoffs in cellular based wireless access network, Micro mobility protocols have been proposed to solve these problems. Micro mobility protocols proposed the Cellular IP, HAWII, and Hierarchical Mobile IP. Cellular IP attracts special attention for it's seamless mobility support in limited geographical areas. New BS must be known to occur begging of handoff in Cellular IP indirect handoff. Therefore during perceiving of hanoff, packet loss or packet duplication still can occur in Cellular IP indirect handoff, which results in the degradation of UDP and TCP performance. In this paper, we propose a enhanced indirect handoff scheme for Cellular IP. Proposed handoff scheme is using a crossover node to minimize the signalling procedure and using a buffering to minimize the packet loss or packet duplication.

The network efficiency improvement which uses the Snoop and Received signal strengths over wired-wireless networks (유무선 혼합 망에서 Snoop과 수신신호(received signal strengths)의 상호관계를 통한 네트워크 성능 개선)

  • Kim Jin-Hee;Kwon Kyung-Hee
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1151-1154
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    • 2006
  • 다양한 무선 네트워킹의 출현은 유무선 혼합형태의 네트워크 망으로 변화되면서 기존의 유선 중심의 네트워크 기반으로 구현된 TCP에 많은 문제점을 가져왔다. 높은 비트오류율, 낮은 대역폭 그리고 높은 지연 등은 TCP/IP 통신을 효율적으로 지원하지 못하는 원인이 된다. 또한 BS(Base Station:기지국)에서 보낸 패킷이 MH(Mobile Node : 이동성을 갖는 노드)가 수신범위 밖으로 벗어나면서 손실로 이어질 경우 성능 저하의 원인이 되기도 한다. 본 논문에서는 MN의 ACK에 수신신호 관련 flag bit를 추가하면서 BS에서 추가된 ACK의 flag bit를 이용해서 패킷손실을 최소화하는 기법을 제안한다.

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Automatic Node Configuration Protocol for Small Sized Mobile Ad-Hoc Networks (소규모 이동 애드혹 네트워크에서의 자동 노드 설정 프로토콜)

  • Lee Hyewon K.;Mun Youngsong
    • Journal of KIISE:Information Networking
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    • v.32 no.1
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    • pp.100-109
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    • 2005
  • A Mobile Ad-Hoc Network (MANET) supports a multi-hop wireless network without any prepared base station (BS). The MANET is capable of building a mobile network automatically without any help from DHCP servers for address allocation or routers to forward or route messages. Many routing protocols have been proposed for the MANET, but these specify the most optimized or shortest path from a source to a destination, and they assume that nodes are pre-configured before communication. To make up for this, address allocation algorithms, such as MANETConf [1] and prophet address allocation algorithm [2], have been proposed. Especially, MANETConf proposes address allocation algorithm with duplication address check. In this paper, we present a dynamic node configuration protocol based on 2-tierd hierarchical network architecture for mobile ad-hoc network, modified from [1]. Especially, it reduces the number of broadcast message exchange between nodes when a new node somes into a network, which lessens network overhead, remarkably. This protocol is based on two-tired structure, and it ensures address allocation with simple duplication address defection mechanism.