• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1597-1608
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• 2016

Recently, a number of solutions were proposed to address the challenges and issues of vehicular networks. Vehicular Cloud Computing (VCC) is one of the solutions. The vehicular cloud computing is a new hybrid technology that has a remarkable impact on traffic management and road safety by instantly using vehicular resources. In this paper, we study an important vehicular cloud service, content-based delivery, that allows future vehicular cloud applications to store, share and search data totally within the cloud. We design a VCC-based system architecture for efficient sharing of vehicular contents, and propose a Hierarchical Hybrid Content Delivery scheme using Bloom Filter (H2CDBF) for efficient vehicular content delivery in Vehicular Ad-hoc Networks (VANETs). The performance of the proposed H2CDBF is evaluated through an analytical model, and is compared to the proactive content discovery scheme, Bloom-Filter Routing (BFR).

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제36권2호
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• pp.84-98
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• 2009

라우터의 포워팅 성능을 향상시키기 위해 많은 IP 주소 검색 알고리즘들이 연구되어 오고 있다. 기존에 제안된 블룸 필터를 이용한 IP 주소 검색 구조는 프리픽스 길이별로 블룸 필터 및 해시 테이블을 따로 가지고 있어 구현이 복잡하며, 프리픽스 길이 별 해시 테이블의 개수를 줄이기 위하여 프리적스의 복사가 불가피한 단점을 지닌다. 멀티 다중 해시 테이블을 이용한 병렬 해싱 구조는 프리픽스의 길이별로 해시 테이블을 구성하고, 다중 해싱 함수를 사용하여 모든 프리픽스 길이에 대하여 병렬 검색하는 구조로서 검색 성능이 뛰어나나 병렬 검색 구조이므로 구현이 또한 복잡하다. 본 논문에서는 단일 블룸 필터에 다양한 길이의 프리픽스를 모두 저장하는 통합 블룸 필터와 단일 테이블에 모든 길이의 프리픽스를 모두 저장하는 통합 다중-해시 테이블을 사용하여 구현이 간단하면서도 검색성능이 뛰어난 새로운 IP 주소 검색 구조를 제안한다. 실제 백본 라우터에서 쓰이는 데이타를 이용하여 시뮬레이션을 수행한 결과 $15000{\sim}220000$개의 엔트리를 갖는 라우팅 테이블에 대하여 평균 1.04-1.17번의 메모리 접근으로 IP 주소검색이 가능함을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제37권3호
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• pp.165-170
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• 2010

본 논문에서는 센서 네트워크에서 효율적인 조인 처리를 수행하여 통신비용을 최소화할 수 있는 인-네트워크 조인 기법인 SBJ(Semi & Bloom Join)를 제안하였다. SBJ는 하이브리드 기법으로 배터리 소모를 줄이기 위하여 송, 수신하는 데이터의 크기를 줄이는 방법으로 블룸 필터(Bloom Filter)를 이용하여 데이터의 내용을 필터링하도록 하였다. 기존 데이터 대신 작은 크기의 필터링 된 값을 전송함으로써 배터리 소모를 줄이게 된다. SBJ는 조인 처리의 이른 단계에서 조인 결과에 해당되지 않는 데이터를 제거하여 불필요한 통신비용을 감소하여 통신비용을 최소화하기 위한 네트워크 내에서 효율적인 조인 질의 수행 방법이다. 시뮬레이션을 통하여 기존의 조인 기법들과 비교한 결과 SBJ 기법은 블룸 필터를 이용하여 데이터를 필터링 함으로서 센서 노드 배터리 소모량을 크게 줄였으며, 통신 반경에 대한 통신비용도 훨씬 효과적이었다.

• ETRI Journal
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• 제33권5호
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• pp.826-829
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• 2011

Distributed systems particularly suffer from Sybil attacks, where a malicious user creates numerous bogus nodes to influence the functions of the system. In this letter, we propose a Bloom filter-based scheme, SybilBF, to fight against Sybil attacks. A Bloom filter presents a set of Sybil nodes according to historical behavior, which can be disseminated to at least n (e-1)/e honest nodes. Our evaluation shows that SybilBF outperforms state of the art mechanisms improving SybilLimit by a factor of (1/e)${\gamma}$ at least.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.1688-1696
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• 2008

We propose a hierarchical service management method using Bloom filters for large MANETs. In this paper, a MANET is comprised of logical grid hierarchy, and each mobile node within the lowest service region multicasts the Attenuated Bloom Filter (ABF) for services itself to other nodes within the region. To advertise and discovery a service efficiently, the server node of the lowest server region sends the Summary Bloom Filter (SBF) for the ABFs to the server node of upper server region. Each upper server has the set of SBFs for lower vicinity service regions. The traffic load of the proposed method is evaluated by an analytical model, and is compared with that of two alternative advertisement solutions: complete advertisement and no advertisement. As a result, we identify that the traffic load of the proposed method is much lower than that of two alternative advertisement solutions.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
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• 한국정보보호학회 2006년도 하계학술대회
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• pp.365-369
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• 2006

Multiple Message Authentication Codes can be represented by one of the Short MAC, Bloom Filter or Compressed Bloom Filler to reduce communication overheads. However, this will inevitably increase false positive rate (fpr) which is a false authentication probability of adversarial messages in trade-off of communication efficiency. While the simple short MAC scheme has the lowest fpr, one cannot choose arbitrary authenticator size. Bloom filter, randomized data structure often used for membership queries, can represent multiple MACs more flexibly with slightly higher fpr. Furthermore, compressed Bloom filter has the same fpr with the short MAC while maintaining its flexibility. Through our detailed analysis, we show that pros and cons of the three schemes are scenario specific. Therefore one can choose appropriate scheme under given parameters to achieve both communication efficiency and security based on our results.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제14권2호
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• pp.499-509
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• 2018

Recently, hybrid transactional memory (HyTM) has gained much interest from researchers because it combines the advantages of hardware transactional memory (HTM) and software transactional memory (STM). To provide the concurrency control of transactions, the existing HyTM-based studies use a bloom filter. However, they fail to overcome the typical false positive errors of a bloom filter. Though the existing studies use a global lock, the efficiency of global lock-based memory allocation is significantly low in multi-core environment. In this paper, we propose an efficient hybrid transactional memory scheme using near-optimal retry computation and sophisticated memory management in order to efficiently process transactions in multi-core environment. First, we propose a near-optimal retry computation algorithm that provides an efficient HTM configuration using machine learning algorithms, according to the characteristic of a given workload. Second, we provide an efficient concurrency control for transactions in different environments by using a sophisticated bloom filter. Third, we propose a memory management scheme being optimized for the CPU cache line, in order to provide a fast transaction processing. Finally, it is shown from our performance evaluation that our HyTM scheme achieves up to 2.5 times better performance by using the Stanford transactional applications for multi-processing (STAMP) benchmarks than the state-of-the-art algorithms.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제18권3호
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• pp.720-737
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• 2024

Private set intersection cardinality (PSI-CA) is a typical problem in the field of secure multi-party computation, which enables two parties calculate the cardinality of intersection securely without revealing any information about their sets. And it is suitable for private data protection scenarios where only the cardinality of the set intersection needs to be calculated. However, most of the currently available PSI-CA protocols only meet the security under the semi-honest model and can't resist the malicious behaviors of participants. To solve the problems above, by the application of the variant of Elgamal cryptography and Bloom filter, we propose an efficient PSI-CA protocol with high security. We also present two new operations on Bloom filter called IBF and BIBF, which could further enhance the safety of private data. Using zero-knowledge proof to ensure the safety under malicious adversary model. Moreover, in order to minimize the error in the results caused by the false positive problem, we use Garbled Bloom Filter and key-value pair packing creatively and present an improved PSI-CA protocol. Through experimental comparison with several existing representative protocols, our protocol runs with linear time complexity and more excellent characters, which is more suitable for practical application scenarios.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권3B호
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• pp.152-158
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• 2008

최근 DDoS(Distributed Denial of Service) 공격이 네트워크 주요 위협요소로 부각되고 있다. 이들 공격은 주로 특정 victim에 다량의 패킷을 전송하는 특징을 가지기 때문에 발생 패킷들의 목적지 IP 주소를 모니터링하여 공격을 탐지하는 기법들이 제안되었다. 기존의 블룸 필터 탐지 기법은 구조가 간단하고 실시간 탐지가 가능한 장점을 갖지만 목적지 IP 주소의 세부 주소를 독립적으로 모니터링하므로 오탐지율이 높은 문제점을 가진다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 목적지 주소의 세부 주소 간 연관성을 정의하여 모니터링하는 확장된 블룸 필터 기반의 효율적인 목적지 주소 모니터링 기법을 제안한다. 제안한 기법에서는 세부 주소를 모니터링하는 테이블뿐만 아니라 세부 주소 간 연관성을 모니터링하는 추가 테이블을 유지한다. 시뮬레이션을 통한 성능 평가 결과 제안한 기법은 기존의 블룸 필터 탐지 기법보다 낮은 오탐지율을 보였다. 또한 공격 탐지 정확성 향상을 위하여 다층의 모니터링 구조를 제안하였으며, 층수와 추가 테이블의 수의 변화에 따라 정확도를 높일 수 있었다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권8호
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• pp.961-971
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• 2015

영역분할을 이용한 패킷분류의 대표적인 알고리즘인 영역분할 사분 트라이(area-based quadtrie, AQT)는 검색 시 룰 노드를 만나도 더 높은 우선순위의 룰이 있을 수 있어 트라이의 끝까지 검색해 야 하는 문제가 있다. 리프-푸싱(leaf-pushing) AQT는 모든 검색 경로에 룰 노드를 하나만 위치시켜 검색 성능을 높인 알고리즘이다. 본 논문에서는 리프-푸싱 AQT를 해시 테이블 기반으로 구현하고 블룸필터를 적용해 검색 성능을 더욱 향상시킨 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘에서는 온-칩(on-chip) 블룸필터를 연쇄적으로 우선 검색하여 룰 노드의 레벨을 알아낸 후, 오프-칩(off-chip)에 저장된 룰 노드에 접근한다. 실험을 통해 적절한 크기의 블룸필터를 사용하여 평균 한 번의 해시테이블 접근만으로 패킷분류를 수행할 수 있음을 보았으며, 메모리 사용량 및 검색 성능에 있어 기존의 알고리즘과 제안하는 구조의 성능을 비교하였다.