• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권4호
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• pp.414-428
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• 2004

여러 휴대용 이동통신 장비들은 점점 상업적으로 성공하고 있으며, 이동중의 사용자들에게 유용한 서비스를 제공한다. 인터넷의 확장에 따라 이동통신장비들은 텍스트나 멀티미디어 데이타등과 같은 다양한 형태의 데이타를 요구하게 된다. 요구하는 데이타의 형태나 사용자의 등급에 따라서 데이타 서비스에 대한 처리 또한 달라져야 한다. 무선네트워크 상에서 서비스 차별화의 구현은 매우 어려운데, 그 이유는 무선장비 자체의 이동성과 무선채널의 충돌 때문이다. 무선채널의 충돌은 Binary Exponential Backoff(BEB) 알고리즘을 사용하여 해결할 수 있다. 우리는 금, 은, 동으로 명명된 세 가지 종류의 데이타의 흐름을 지원할 수 있는 backoff 알고리즘의 수정에 대하여 논한다. 예를 들어, 금급 데이타 흐름은 가장 높은 우선순위를 가지고 있어 요구되는 목표대역을 만족시켜야 하고, 은급 데이타흐름은 동급에 비하여 충분히 많은 양의 대역폭을 제공하도록 해야 한다. Ad Hoc 네트워크에서 사용되는 두개의 트랜스포트 프로토콜인 UDP와 TCP의 병행 사용은 backoff 알고리즘의 수정을 매우 어렵게 한다. UDP와 TCP의 서로 다른 특성 때문에 이를 해결하기 위해 각각의 프로토콜에 서로 다른 형태의 수정된 backoff 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘이 트랜스포트 프로토콜의 형태에 관계없이 서로 다른 급의 데이터 흐름간의 서비스를 차별화 시킴을 모의실험을 통하여 보였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권5호
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• pp.282-296
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• 2006

무선 클라이언트-서버 환경에서 데이타 브로드캐스팅은 효율적인 데이타 보급방식이다. 서버가 데이타를 방송하면 그 중 일부를 클라이언트가 캐시에 보관하여, 낮은 통신 대역폭과 한정된 자원을 극복하고 데이타 접근 시간 등을 절약할 수 있다. 서버는 또한 무효화보고서를 방송하여 서버 데이타와 클라이언트가 캐싱한 데이타간의 일관성을 유지할 수 있도록 한다. 기존의 캐시 일관성 문제를 해결하기 위한 대부분의 연구는, 접속 단절 시간이 너무 길어서 수신하지 못한 무효화 보고서의 수가 일정 한도(윈도우 크기)를 넘으면 단순히 캐시 전체를 삭제하는 방법을 사용한다. 이 논문은 이러한 긴 접속 단절 시간의 경우에도 이동 클라이언트의 캐시 재사용율을 높일 수 있는 기법을 제시한다. 캐시의 일관성 여부에 관계없이 무조건 전체 캐시 내용을 지우는 대신, 클라이언트는 모든 데이타를 지우는 비용과 선택적으로 지우는 비용을 추측한다. 만일 모든 데이타를 지우는 비용이 높아지는 경우에는 클라이언트는 캐시를 유지하고 검증 요청을 위해 업링크를 사용하여 유효하지 않은 데이타만을 선택적으로 지운다. 이 방법은 캐시 유지비용을 추측할 때 캐시된 데이타의 갱신 비율과 방송 빈도들을 함께 고려하므로, 효율적으로 캐시 재사용율을 높일 수 있다는 것을 모의 실험 결과를 통해 증명한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7B호
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• pp.598-612
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• 2004

DSL 이나 케이블 모뎀 등과 같은 광 대역 접속기술이 보급됨에 따라 멀티미디어 기반 컨텐츠를 선호하는 사용자 수가 증가되었다. 반면 서버 네트워크 자원은 늘어나는 사용자의 요청 수에 맞춰 끊임없이 확충 할 수는 없다. 그러므로 서버 네트워크 자원을 얼마나 효율적으로 사용하는가는 서비스의 품질을 결정짓는 중요한 요인이 된다. 본 논문은 클라이언트 자원을 이용하여 서버자원이용을 줄여주는 CIWP (Client Initiated With Prefetching) 모델을 기본으로 부분 스트림에 대해서는 P2P 모델을 적용함으로써 멀티캐스트 채널 이외의 추가적인 서버자원소비를 줄이는 새로운 모델을 제시하였다. 특히 threshold based multicast 알고리즘을 적용하여 모든 사용자는 서버로부터 대부분의 데이터를 전송받고 일부 앞부분의 데이터에 대해서만 다른 사용자를 통하여 받게 된다. 또한 사용자간의 데이터 전송은 선행 사용자의 서비스 시간을 초과하지 않도록 한다. 사용자간의 Peer-to-Peer전송은 데이터전송 주체간의 네트워크 자원에 제한을 덜 받도록 ISP 단위로 그룹으로 나누어 그룹 내에서만 데이터 전송을 허용한다. 해석적 방법을 사용하여 추가로 요구되는 클라이언트 측 자원과 이를 통해 절감되는 서버 네트워크 자원을 분석하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 지연시간과 전체 요청자중 지연 비율을 통해 성능 향상을 검증하였다. 결과적으로 제시된 모델은 서버 네트워크 자원이용을 비교할 때 35%의 대역폭 절감 효과를 얻을 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권10호
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• pp.1-9
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• 2001

ATM-PON(Passive Optical Network)에서 OLT(Optical Line Termination)가 ONU(Optical Network Unit)에게 동적으로 대역폭을 할당하기 위하여 MAC(Medium Access Control) 프로토콜이 필요하다. 이를 통하여 OLT는 ONU의 정보를 수집하고 각 ONU에게 효율적으로 승인을 제공한다. MAC 프로토콜의 두 가지 중요한 기능은 승인 요청 절차와 승인 분배 알고리즘이다. 후자는 TC(Transmission Convergence) 기능모듈에서 연산 량이 가장 많은 부분이며, 칩 면적에서 비교적 큰 부분을 차지하고, 전체 동작 속도를 제한하는 요소가 되기도 하며, 각 트래픽에 대한 서비스 품질을 보장할 수 있도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 MAC을 FPGA를 이용하여 구현하며, 이것은 활동중인 ONU의 수와 큐 길이 정보에 따라 동적으로 대역폭을 할당하며, 각 ONU의 셀 지연변이를 최소화하기 위하여 승인을 등 간격으로 배분한다. 동적인 대역할당을 위하여 MAC 스케쥴러의 구조는 프로그램 가능한 look-up 테이블을 가지고 있다. 또한 이 구조는 단순하면서도 적은 칩 면적과 적은 지연시간을 가지고 있다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권9호
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• pp.2524-2532
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• 1999

대규모의 실시간 주문형 뉴스 제공 시스템(Real Time News On Demand)에서는 다수의 사용자들이 디스크에 저장된 뉴스 데이터를 실시간으로 동시에 접근하여 최대로 수용할 수 있는 사용자 수는 총 디스크 대역폭의 제한을 받는다. 본 연구에서는 이러한 디스크 대역폭의 한계를 극복하기 위하여 디스크 비용의 일부로 버퍼 캐쉬를 구성하여 실시간 뉴스 데이터에 적합하도록 버퍼를 블록 단위가 아닌 오브젝트 단위로 할당하는 버퍼 캐쉬 정책을 사용하고, 캐슁 대상 뉴스 데이터를 현재의 디스크 대역폭의 사용 정도와 해당 뉴스 데이터의 평균 요청 간격을 고려하여 선별함으로써 재접근 가능서이 낮은 데이터의 경우 캐슁 대상에서 제외시켜 볼 필요한 버퍼의 재 할당에 의한 메모리 오버헤드를 방지하는 실시간 뉴스 데이터에 적합한 캐슁 방법을 제안한다. 이렇게 함으로써 접근 빈도수가 높은 데이터의 경우 디스크의 접근 없이도 데이터의 획득이 가능하게 되어 디스크만으로 저장 시스템을 구성할 때와 비교하여 저 비용으로 저장 시스템을 구성할 수 있다. 본 논문에서 제안한 알고리즘의 성능을 시뮬레이션을 통하여 평가한 결과, 본 논문에서 제안한 캐슁 방법으로 뉴스 데이터에 대한 사용자의 요청을 처리했을 경우, 디스크만으로 저장 서버를 구성하였을 경우보다 30% 이상의 사용자를 지원할 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권1호
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• pp.62-77
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• 2010

Emerging applications with high data rates will need to transport bulk data reliably in wireless sensor networks. ARQ (Automatic Repeat request) or Forward Error Correction (FEC) code schemes can be used to provide reliable transmission in a sensor network. However, the naive ARQ approach drops the whole frame, even though there is a bit error in the frame and the FEC at the bit level scheme may require a highly complex method to adjust the amount of FEC redundancy. We propose a bulk data transmission scheme based on erasure-resilient code in this paper to overcome these inefficiencies. The sender fragments bulk data into many small blocks, encodes the blocks with LT codes and packages several such blocks into a frame. The receiver only drops the corrupted blocks (compared to the entire frame) and the original data can be reconstructed if sufficient error-free blocks are received. An incidental benefit is that the frame error rate (FER) becomes irrelevant to frame size (error recovery). A frame can therefore be sufficiently large to provide high utilization of the wireless channel bandwidth without sacrificing the effectiveness of error recovery. The scheme has been implemented as a new data link layer in TinyOS, and evaluated through experiments in a testbed of Zigbex motes. Results show single hop transmission throughput can be improved by at least 20% under typical wireless channel conditions. It also reduces the transmission time of a reasonable range of size files by more than 30%, compared to a frame ARQ scheme. The total number of bytes sent by all nodes in the multi-hop communication is reduced by more than 60% compared to the frame ARQ scheme.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제3권5호
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• pp.529-546
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• 2002

VOD 시스템의 구성에 있어 핵심 요소라 할 수 있는 VOD 서버는 대용량의 멀티미디어 정보를 저장ㆍ관리하며 여러 가입자가 동시에 요구하는 멀티미디어 서비스를 연속적으로 처리하기 위한 대용량 데이터의 실시간 처리 능력을 갖는 컴퓨터 구조를 필요로 한다. 이때 VOD 서버는 가능한 많은 사용자들에게 동시에 실시간 서비스를 지원하기 위해서 정교한 디스크 스케줄링과 데이터 배치기법이 필요하며, 본 논문에서는 이러한 기법들에서 큰 문제점인 초기 대기시간을 감소시키기 위한 방법으로 동적 스트림 합병 기법을 제안한다. 제안된 기법은 VOD 서버에서 비디오 서비스의 경우 약간의 QoS 변화가 서비스의 질에 큰 영향을 미치지 않는 점을 이용하여 디스크 상의 데이터 배치 기법과 스케줄링 방법은 기존 방법과 동일하게 하면서, 서비스 요청의 도착시간을 기준으로 일정 시간 내에 들어오는 새로운 서비스에 대하여 재생 속도를 약간 증가시켜 이전의 서비스와 합병시킴으로써 적은 양의 버퍼만으로 초기 대기시간 줄이고 주어진 디스크 능력 하에서 최대한의 사용자를 수용할 수 있도록 한다. 본 논문은 제안된 기법의 성능을 수식과 시뮬레이션을 통하여 분석하며, 그 결과 제안된 기법이 기존의 방법에 비하여 초기 대기시간이 감소됨을 나타내며, 또한 동일한 조건하에서 수용 가능한 사용자 수가 증가되어 성능이 향상됨을 보인다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.17-26
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• 2015

본 연구는 클라이언트 서버 기반의 볼륨 가시화 시스템에 대해 설명한다. 소형 병원에서의 볼륨 가시화 시스템은 소수의 사용자만이 동시에 사용한다는 점에 착안하여, 단일 GPU를 장착한 PC를 렌더링 서버로 사용하고 클라이언트는 현재 대중적으로 사용하는 스마트 폰과 같은 안드로이드 기반의 모바일 장비를 사용하였다. 사용자가 클라이언트 응용 프로그램을 이용하여 렌더링 요청을 하면, 서버는 GPU를 사용하여 볼륨 가시화를 수행한다. 렌더링 영상은 서버에서 JPEG나 PNG 형식으로 압축하는데, 네트워크 전송량을 감소시켜 가시화 속도를 향상시킬 수 있다. 추가적으로 사용자가 터치 스크린을 드래그 하는 경우 반응시간을 향상하기 위해, 사용자가 발생하는 일부의 이벤트를 제거하며 서버는 제거된 이벤트를 보간을 통해 보상하는 방법을 제안한다. 그 결과로 제안 시스템은 5명의 동시 사용자에 대해 GPU를 장착한 단일 상용 하드웨어로 실시간 볼륨 가시화가 가능하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.596-610
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• 2012

본 논문은 모바일 방송망에서 고화질의 3D 방송 서비스를 제공하는 방법을 제안한다. 제안방법에서는 제한된 방송망의 대역폭을 극복하는 방법으로 오디오와 비디오를 방송망과 이동통신망으로 구성된 이종망을 통해 전달한다. 특히 서로 다른 망을 통해 각각 전송되는 스테레오스코픽 좌/우 영상을 동기화하는 방법을 제안한다. 본 논문에서의 동기화 방법은 RTP(Real Time Protocol)의 초기 타임스탬프(Timestamp)로부터의 옵셋을 이용하여 영상의 프레임(Frame) 순서를 구별하고 동일한 시점에 재생되어야 하는 좌/우 영상의 쌍을 찾는다. 마지막으로 3D 방송 서비스를 구별하고 타임스탬프를 얻기 위한 시그널링(Signaling)방법을 제시한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권2호
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• pp.196-206
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• 2004

차세대 인터넷 백본망에서 DWDM 기술은 인터넷 사용자의 증가와 그에 따른 요구 대역폭을 수용하기 위한 방안으로 점점 더 많은 관심이 집중되고 있다. 이러한 DWDM 망에서는 연결 요구에 대해 최적의 경로를 선택하고, 선택된 경로에 효율적으로 파장을 할당하는 RWA 문제가 자원 효율성 측면에서 매우 중요하다. 그러나 기존의 RWA 알고리즘들은 네트워크 상의 혼잡 상황을 고려하지 않아 성능이 매우 제한적이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 미래의 잠재적인 연결 요구에 대해 간섭을 최소화하면서 경로를 설정하는 MW-MIPR 알고리즘을 제안하고, 또한 차등화 된 QoS 클래스 기반에 MW-MIPR 알고리즘을 적용함으로써 서비스 타입별로 차등적인 QoS 라우팅 방식을 제안한 다. 그리고 기존의 알고리즘들과의 성능 비교를 통해 제안된 알고리즘의 효율성을 검증하였다.