• 한국통신학회논문지
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• 제34권10B호
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• pp.1043-1049
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• 2009

무선 센서 네트워크에서 싱크(sink) 노드의 브로드캐스트는 네트워크 관리 또는 질의를 통한 데이터 수집 및 시간 동기화 등 다양한 응용에 활용된다. 가장 단순한 형태의 브로드캐스트 방식인 플러딩(flooding)은 과도한 잉여 트래픽을 발생 시켜 브로드캐스트 스톰(broadcast storm) 문제를 야기하기 때문에 효율적인 브로드캐스트를 수행하지 못한다. 과도한 잉여 트래픽을 줄여 주는 브로드캐스트 기법으로 MPR (Multi-Point Relay)을 활용한 브로드캐스트 방식이 있다. MPR은 2 홉(hop)범위에 브로드캐스트 메시지를 전달하기 위해 메시지를 중계하여야 하는 1 홉 범위의 노드 집합을 의미한다. MPR을 최소로 선발할 경우 잉여 트래픽을 크게 줄일 수 있으나, 브로트캐스트 메시지의 충돌과 중복된 수신으로 인한 에너지 낭비문제는 해결하지는 못 한다. 본 논문에서는 무선 센서네트워크에서 3 개의 채널을 사용하는 MPR 기반의 싱크 브로드캐스트 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 브로드캐스트 메시지의 충돌 가능성을 크게 줄여 신뢰성을 향상시킴과 동시에 중복된 메시지 수신을 배제함으로써 에너지 소모를 줄인다. 성능 평가 결과는 제안하는 기법이 MPR을 이용한 브로드캐스트와 비교하여 에너지 효율적이고 전송 지연이 짧으며 전송 신뢰도가 높음을 보여준다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.197-203
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• 2011

애드 혹 네트워크는 네트워크의 구성 요소를 관리하는 AP가 없는 대신 각각의 노드가 라우팅 알고리즘에 의한 동작으로 노드간에 정보를 전송한다. 이 때 네트워크 내 모든 노드로 정보를 전송하는 브로드캐스팅 과정이 필수적이다. 브로드캐스팅 과정에서는 네트워크를 구성하는 노드에 대한 충분한 정보 없이 모든 노드로 패킷을 전송하므로 동일한 패킷의 중복 수신이 발생하며, 이는 네트워크의 전력 효율을 감소시키는 원인이 된다. 본 논문에서는 전송 효율을 증가시키기 위하여 패킷 수신 횟수에 의한 확률적 브로드캐스트 기법을 제안한다. 각 노드는 과거 패킷 수신 횟수에 근거하여 신뢰성이 보장된 범위 내에서 높은 전송 효율을 갖는 브로드캐스트 확률을 계산하고 이 확률에 따라 각 노드는 브로드캐스트를 수행한다. 본 논문에서는 모의 실험을 통하여 제안 기법의 성능을 검증하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.69-75
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• 2021

차량 통신 코어 네트워크 기술로 TCP/IP의 한계는 차량의 잦은 이동성, 간헐적 통신 연결 요구의 증가, 차량 해킹 가능성의 상시적 존재에 기인한다. VNDN 기술은 IP/ID와 같은 차량 식별자 없이도 컨텐트 이름 정보를 이용해 찾고자 하는 컨텐트 전송을 가능하게 한다. 또한 단대단 연결 통신이 아닌 간헐적 연결 기반 통신이 가능하며 Interest 패킷과 Data 패킷 두 종류의 패킷을 이용해 컨텐트 이름 기반의 포워딩에 기반하여 데이터 자체가 통신의 주체가 되어 네트워킹의 실현이 가능하다. VNDN 환경하에서 인포테인먼트 서비스 실현을 위해 해결해야 할 이슈 중 하나는 데이터 브로드캐스트에 기인한 데이터 트래픽 폭증 현상이다. 본 논문에서는 이러한 데이터 브로드캐스트 폭증 현상을 경감시켜 주기 위한 기존 포워딩 기법들을 분석하고 비교한다. 이를 통해 VNDN 환경하에서 데이터 폭증 현상 해결을 위한 최선의 데이터 경감 기법 제시를 위한 요구사항을 도출하여 분석한다. 이를 기반으로 향후 컨넥티드 차량을 위한 VNDN 에서 데이터 브로드캐스트 폭증을 해결하기 위한 보다 향상된 포워딩 기법 연구를 위한 사전 지식으로 활용되어질 수 있기를 기대한다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제24권6호
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• pp.1297-1307
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• 2013

차량 망을 위해 개발된 다수의 멀티-홉 응용들은 근접한 이웃 차량들을 발견하거나 어떤 지리적 지역 내에 위치하는 다른 차량들에게 유용한 트래픽 정보를 전파하기 위한 수단으로 방송을 사용한다. 그러나 일반적인 방송 메커니즘은 지나치게 많은 패킷 방송에 기인하여 링크 계층에서 높은 수준의 경쟁과 충돌이 발생하는 방송 폭풍 문제를 유발시킬 수도 있다. 방송 폭풍 문제를 해결하기 위하여, 이 논문에서는 안전 관련 긴급 메시지를 전파하는 RPB-MACn 기반 차량 방송 알고리즘인 LV-CAST (the Last Vehicle-based broad CAST)를 제안한다. 제안하는 LV-CAST에서는 긴급 메시지를 전송하는 차량으로부터 그 긴급 메시지를 수신한 노드의 바로 뒤따라오는 노드까지 1홉 연장거리를 계산하여 전송범위 내의 마지막 노드를 식별하고, 그 마지막 차량만이 긴급 메시지를 재방송하도록 한다. 제안하는 LV-CAST의 성능을 모의실험으로 평가하고 다른 메시지 전파 알고리즘들과 비교한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 춘계학술발표대회
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• pp.260-263
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• 2022

현재의 교통정보시스템은 수집된 정보를 서버에서 가공하여 서비스하는 형태로 이루어져 있다. 이러한 형태는 네트워크 구성이 비교적 단순하고 유지관리 비용이 적게 든다는 장점이 있지만, 반면에 실시간성이 저하되고 보안이 제대로 보장되지 않을 수 있다는 문제가 있으며, 최근 많은 연구가 이루어지고 있는 VANET 환경에서의 교통정보시스템도 broadcast storm의 가능성을 안고 있다. 본 연구에서 제안하는 교통정보시스템은 자동차가 수집한 돌발 상황에 대한 데이터를 RSU(Road Side Unit)가 수신하고, 이후 메시지를 노드들에게 보낼 때 블록체인에 업로드함으로써 보안성과 broadcast storm 문제들을 해결할 수 있으며, raw data 를 IPFS 에 저장하여 시스템 고도화에 사용할 수 있어 참여자들이 교통 상황에 대해 신속하게 대응할 수 있도록 하는 장점을 갖는다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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• pp.907-910
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• 2007

본 논문에서는 Ad-hoc 네트워크에서 패킷 flooding에 의해 발생하게 되는 broadcast storm problem [1]을 해결하기 위한 크로스 레이어 기반의 flooding 기법을 제안한다. 제안된 flooding 기법은 크로스 레이어 프로토콜을 기반으로 하여 물리계층과 MAC (Medium Access Control) 계층에서 이웃 노드들에 대한 정보를 수집하고, 이를 이용하여 효율적인 재전송 노드의 수를 결정한다. 모의 실험을 통한 성능평가에서는 전체 네트워크 노드에 대한 수신 비율이 simple flooding 에 근접하며, 전송 비율 및 평균중복패킷 수에서도 좋은 성능을 보임으로서 broadcast storm problem을 해결할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권7호
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• pp.940-945
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• 2021

NDN (Named Data Networking)과 같은 미래 네트워크 아키텍처는 현재 호스트 중심 네트워크 기술에서 정보 중심 네트워크 기술로 데이터를 전송할 수 있는 방식을 변경하기 위해 탄생하였다. 최근 Vehicular NDN을 커넥티드 차량을 포함한 스마트 차량의 통신 네트워크 기술에 접목하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. Vehicular NDN 환경에서 Interest/Data 패킷 브로드 캐스팅으로 인한 데이터 트래픽 폭증은 VNDN 기반 데이터 통신을 실현하기 위해 해결해야 할 매우 중요한 문제이다. 본 논문에서는 데이터 브로드캐스트 폭풍 현상이 얼마나 심각하게 발생하는지를 보여주기 위해 VNDN 네트워크에서 네트워크 사이즈, 차량 스피드, 인터레스트 패킷 발생 빈도수의 증가에 따른 데이터 패킷 사본 발생을 ndnSIM을 이용하여 실험하고 평가한다. VNDN 안에 커넥티드 차량 수 및 Interest 패킷 발생 빈도수의 증가에 따라 중복된 데이터 패킷 처리량도 증가함을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권6호
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• pp.673-684
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• 2004

무선 이동통신이 실생활에 널리 보편화되면서, 무선 이동 기술은 휴대 무선 통신 장비에 대한 폭발적인 수요와 한께 통신 영역에서 중요한 역할을 담당할 것으로 보인다. 무선 이동통신 기술 중 특히 기존의 통신 인프라의 도움없이 임시적으로 무선 이동 노드들끼리 네트워크론 구성하는 mobile ad hoc network (MANET)이 최근에 주목을 받고 있다. 더욱이, ad hoc network의 특성을 고려할 때 효율적인 라우팅 프로토콜의 설계가 중요하다고 할 수 있다. 최근에는, 라우팅 프로토콜 중에서 on-demand 프로토콜이 낮은 라우팅 부하로 주목을 받고_ 있다. 그러나, on-demand 프로토콜은 경로 구성을 위해 경로 구성 패킷(query packet)을 broadcasting 하는 방식, 즉 flooding 방식, 을 사용하여 많은 수의 경로 구성 패킷을 발생시키는 문제점이 있다. 이러한 flooding 방식은 매우 비효율적이며 또한 broadcast storm문제를 발생시킨다. 본 논문에서는 broadcast storm 문제를 해결하기 위해 Dynamic Adaptation Query flooding Using Neighbor Topology(NT-DAQ) 방식을 제안판다. 경로 구성 과정에서, 각 이동 노드들은 이웃 노드들의 정보를 기초로 하여 경로 구성에 참여 여부를 결정하게 된다. 이러한 제안 방식은 경로 구성 패킷의 수를 최소화하여 네트워크 성능을 향상 시진 수 있으며, 또한 시험을 통해 제안한 방식의 효율성을 입증하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권11호
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• pp.69-76
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• 2008

차량 안전 통신에서는 미리 설정 된 상호 연결 관계가 없는 차량들끼리 차량 안전 관련 경고 메시지를 전달하기 위해서 브로드캐스트를 사용한다. 하지만 차량 밀도가 높은 상황에서 순수 브로드캐스트를 그대로 사용하면 브로드캐스트 폭풍 문제가 발생한다. 이 문제를 해결하기 위해 연구된 기존의 브로드캐스트 기법들 중에서는 거리 기반 브로드캐스트 기법이 가장 좋은 성능을 보인다. 하지만 거리 기반 브로드캐스트 기법에는 차량 밀도가 낮은 상황에서의 지연 시간 증가라는 문제점이 존재한다. 본 논문에서는 거리 기반의 지연 시간 개념과 랜덤 기반의 지연 시간 개념을 함께 사용하여 기존의 거리 기반 브로드캐스트 기법과 비교했을 때, 차량 밀도가 낮은 상환에서도 짧은 지연 시간을 가지고 메시지를 재전송 할 수 있는 브로드캐스트 기법을 제안하였다. 실험을 통해서 기존의 거리 기반 브로드캐스트 기법을 사용했을 때보다 본 논문에서 제안한 방법을 사용했을 때, 재전송 차량이 더 짧은 지연 시간을 가질 수 있고, 지연 시간 단축에 의해 발생하는 기회비용인 중복된 재전송 메시지의 수가 줄어드는 것을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.27-36
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• 2010

무선 네트워크 환경에서 지그비(Zigbee) 프로토콜을 이용하여, 대형 건물에서 사용되는 다양한 전자기기를 원격에서 제어하고 모니터링 하기 위한 시스템 구축이 시도되고 있다. 하지만 지그비의 DAA의 어드레스 할당 방식이 깊이(Depth)에 제한이 있어 규모가 큰 건물에서는 네트워크를 구성할 수 없는 문제점을 갖고 있을 뿐만 아니라 지그비가 사용하는 AODV 라우팅 방식이 노드의 수가 많으면 방송(Broadcast)이 빈번하게 발생해서 방송폭주(Broadcast storm)의 문제를 일으켜 통신 장애가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하는 새로운 무선 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 고정 주소 할당방식을 사용하여 깊이의 제한을 개선하였으며 층간의 패킷 이동에 정적 라우팅 방식을 고안하여 Broadcast시에 발행하는 문제점을 개선하였다. 또한 객실마다 독립된 PAN 망 구성을 통하여 전체 네트워크와 관계없이 내부 통신이 안정적으로 동작할 수 있도록 하였다. 특히, 본 논문에서는 제안한 무선 프로토콜을 구현하여 대형 건물에 설치된 기기 제어의 실제 적용을 통해 안정성과 실용성을 입증하였다.