• Journal of Platform Technology
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• 제11권5호
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• pp.84-96
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• 2023

네트워크 슬라이싱 (network slicing)은 네트워크 인프라를 여러 개로 분할하는 기술을 의미한다. 네트워크 슬라이싱은 네트워크 분할에 들어가는 물리적 자원을 최소화하면서, 유연한 네트워크 구성을 가능하게 한다. 이러한 이유로 최근 네트워크 슬라이싱 기술은 대규모 네트워크 환경의 효율적인 관리를 위해 5G 환경에 적합한 형태로 개발 및 도입되었다. 하지만, 5G 환경에서의 네트워크 슬라이싱 연구에 대한 체계적인 분석이 이루어지고 있지 않아 해당 기술에 대한 체계적인 분석이 부족한 실정이다. 이에 본 논문에서는, 5G 네트워크 환경에서의 네트워크 슬라이싱 기술에 대한 비교 분석을 수행함으로써 해당 기술에 대한 통찰을 제공한다. 본 연구의 비교 분석에서는 체계적인 절차를 통해 5G 환경에서의 네트워크 슬라이싱에 대한 13개의 문헌을 식별하고 비교 분석하였다. 분석 결과, 5G 네트워크를 대상으로 자주 사용되는 3가지 네트워크 슬라이싱 기술인 RAN(radio access network) 슬라이싱, CN(core network) 슬라이싱, E2E(end-to-end) 슬라이딩은 확인하였으며, 이러한 기술은 주로 네트워크 서비스 품질 향상과 네트워크 격리를 달성하기 위해 연구되고 있음을 확인했다. 본 비교 분석 연구 결과는 앞으로의 네트워크 슬라이싱 연구 방향과 활용방안으로서 6G 기술 연구에도 기여할 수 있을 것이라고 판단한다.

• 정보와 통신
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• 제33권6호
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• pp.9-17
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• 2016

본고에서는 5G 망에서의 서비스 요구사항을 만족하기 위한 구조로서 Network Slicing 구조를 제안하고 세부 적용방안을 기술한다. 이를 위해 5G 서비스를 우선 정의하고 그에 따른 서비스 요구사항을 도출한 후, 이러한 요구사항과 관련해 현재 망의 문제점에 대해 기술하고 망 개선을 위한 기술 요구사항을 정립한다. 특히, 5G에서의 중요성이 높아질 것으로 전망되고 있는 'Network Slicing'의 필요성 및 개념에 대해 서술한다. Network Slicing에 대한 제조사들의 솔루션 동향, 3GPP 등 단체의 표준화 동향, APN 방식의 P-LTE/DECOR/RAN Slicing 등 관련 기술의 발전 동향을 포함한 5G Network Slicing 주요 기술 동향에 대해서 알아본다. 또한, Slice의 관리 및 BSS/OSS등과의 연계를 위한 통신사업자 입장에서의 플랫폼 요구사항을 정리한다. 5G Network Slicing을 충족하기 위한 주요 기술로 C/U plane 분리구조, 범용 서버를 활용한 NFV/SDN, Edge 기반의 분산된 수평적 네트워크, 데이터 오프로딩 및 지연시간 절감을 위한 Edge Computing 등을 들 수 있고 효율적인 자원 관리를 위한 Orchestration 등에 대해서도 알아본다. 이를 기반으로 하여 사업자 입장에서 5G Core Network 기술을 선도함은 물론이고 향후, 조기 상용화를 위한 진화 방향을 제시하고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
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• pp.211-212
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• 2019

Slicing Radio Access Network (RAN) can help in effectively utilizing the network bandwidth and to better manage the increasing traffic over interent. RAN slicing system discussed in this paper is based on an open-source slicing mechanism in which we write a JSON configuration file for slicing policy and send it to the FlexRAN controller. FlexRAN controlls the core networks (CNs) through OAI-RAN on the evolved packet core (EPC) component of this system. Each CN is responsible for handling a saperate RAN slice. The type of internet traffic is identified by the FlexRAN crontroller and is sent to the respective CN through OAI-RAN. CN handles the traffic according to the allocated bandwidth and in this way the internet traffic is sliced inside the EPC component.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제17권3호
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• pp.185-190
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• 2019

The explosive growth of data traffic and services has created cost challenges for networks. Studies have attempted to effectively apply network slicing in fifth generation networks to provide high speed, low latency, and various compatible services. However, in network slicing using mixed-integer linear programming, the operation count increases exponentially with the number of physical servers and virtual network functions (VNFs) to be allocated. Therefore, we propose an efficient slice allocation method based on cluster technology, comprising the following three steps: i) clustering physical servers; ii) selecting an appropriate cluster to allocate a VNF; iii) selecting an appropriate physical server for VNF allocation. Solver runtimes of the existing and proposed methods are compared, under similar settings, with respect to intra-slice isolation. The results show that solver runtime decreases, by approximately 30% on average, with an increase in the number of physical servers within the cluster in the presence of intra-slice isolation.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.515-521
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• 2020

최근 데이터 트래픽은 다양한 산업 발전으로 인해 폭발적으로 증가하여 기존 네트워크의 효율성 감소, 과부화 등의 문제를 야기한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 가상화 기법을 이용하며 다양한 서비스에 최적화된 네트워크를 제공하는 네트워크 슬라이싱이 주목받고 있다. 본 논문에서는 credit value를 이용하여 자원할당을 하는 방안에 대해 제안한다. 기존 클러스터링 기법을 이용한 방안에서는 다양한 서비스에 대한 할당 요청이 들어올 때마다 클러스터 선정하기 위한 연산이 수행된다. 반면에 제안 방안에서는 클러스터의 잔여 사용량과 balancing을 이용하여 credit value를 설정하여 클러스터 선정에 필요한 연산을 수행하지 않고 slice request를 처리할 수 있도록 하였다. 제안 방안을 검증하기 위해 processing time과 balancing simulation을 진행하였다. 그 결과, 제안된 방안의 processing time 및 오차율은 clustering 기법만 사용한 방안보다 각각 약 13.72%, 약 7.96% 감소하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제16권4호
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• pp.896-914
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• 2020

With the rapid growth of network traffic, a large number of connected devices, and higher application services, the traditional network is facing several challenges. In addition to improving the current network architecture and hardware specifications, effective resource management means the development trend of 5G. Although many existing potential technologies have been proposed to solve the some of 5G challenges, such as multiple-input multiple-output (MIMO), software-defined networking (SDN), network functions virtualization (NFV), edge computing, millimeter-wave, etc., research studies in 5G continue to enrich its function and move toward B5G mobile networks. In this paper, focusing on the resource allocation issues of 5G core networks and radio access networks, we address the latest technological developments and discuss the current challenges for resource management in 5G.

• 전자통신동향분석
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• 제32권2호
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• pp.62-70
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• 2017

5G 네트워크 기술은 4G LTE 이동 통신 기술의 후속 기술로서, ITU-R, ITU-T, NGMN, 3GPP 등의 표준화 그룹을 중심으로 고성능, 저지연, 고가용성 등의 특성을 가지는 새로운 Clean-slate 형태의 이동 통신 시스템 및 네트워크 구조를 설계 중이다. 특히 다양한 5G 융합 서비스를 효율적으로 제공하기 위해 서비스 및 네트워크 자원의 독립성 및 유연성을 지향하는 네트워크 슬라이싱을 적용하고, ETSI NFV 네트워크 기능 가상화 기술을 포함하는 네트워크 관리 구조를 도입하고자 한다. 본고에서는 5G 네트워크 슬라이싱 기술 및 5G 네트워크 관리 기술의 개념 및 요구사항을 분석하고, 이에 대해 3GPP SA WG2 및 SA WG5에서 진행 중인 표준화 현황을 소개한다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제20권1호
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• pp.38-52
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• 2024

The 5G is the 5th generation mobile network that provides enhanced mobile broadband, ultra-reliable & low latency communications, and massive machine-type communications. New services can be provided through multi-access edge computing, network function virtualization, and network slicing, which are key technologies in 5G mobile communication. However, these new technologies provide new attack paths and threats. In this paper, we analyzed the overall threats of 5G mobile communication through a literature review. First, defines 5G mobile communication, analyzes its features and technology architecture, and summarizes possible security issues. Addition, it presents security threats from the perspective of user devices, radio access network, multi-access edge computing, and core networks that constitute 5G mobile communication. After that, security requirements for threat factors were derived through literature analysis. The purpose of this study is to conduct a fundamental analysis to examine and assess the overall threat factors associated with 5G mobile communication. Through this, it will be possible to protect the information and assets of individuals and organizations that use 5G mobile communication technology, respond to various threat situations, and increase the overall level of 5G security.

• 융합정보논문지
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• 제11권10호
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• pp.144-150
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• 2021

본 논문의 연구목적은 5G 통신네트워크 보안에서 표준화가 진행되고 있는 상황에서 주요 고려 사항인 슬라이싱 보안 정책에 대한 방향을 검토하고, 5G 통신 네트워크 가상화의 보안 취약점 진단 항목들을 도출하며, 위험관리에 대한 주요 논의 사항들을 분석하고 제시하는데 있다. 연구방법은 유럽 핵심보안 연구기관인 ENISA(European Union Agency for Cybersecurity)의 5G 통신네트워크의 가상화 보안 정책 방향과, 국외 주요 관련 저널로부터 5G 통신네트워크의 가상화 보안정책과 취약점 분석 등의 연구 내용을 분석에 활용하였다. 본 논문의 연구 결과에서는 5G 통신 네트워크의 가상화 보안에서 보안구조를 정리하였고, 보안 위협들과 위험관리 요소를 도출하였다. 또한 위험관리 영역에서 보안 서비스별로 취약점 진단 항목들을 도출하였다. 본 연구의 기여도는 여전히 논의 되고 있는 5G 통신 네트워크 가상화 보안에서 보안 위협 항목들을 요약하였다는 것과, 유럽의 5G 통신네트워크 사이버보안 방향을 파악 할 수 있었다는 것, 그리고 5G 통신 네트워크의 가상화 보안에 고려되어야 하는 취약점 진단 항목들을 도출하였다는 데 있다. 아울러 본 연구의 결과는 국내 5G 통신네트워크 가상화 보안을 위한 취약점 진단 항목들을 개발하는데 기초 자료로 활용 될 수 있다. 향후 5G 통신네트워크 가상화 보안의 취약점 진단 항목에 대한 상세한 진단 프로세스를 연구하는 것이 필요하다.