• 제목/요약/키워드: Data forwarding

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P2P 환경에서 실시간 미디어스트리밍의 전송에 관한 연구 (A study of real-time media streaming delivery over P2P networks)

  • 유욱동;조인준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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    • pp.538-541
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    • 2006
  • 실시간 멀티미디어 전송을 위한 P2P환경에서 미디어스트리밍에 관련연구가 진행 중이다. 그러나 P2P망에서 구현한 노드의 이질성, 불안정성 및 미디어스트리밍 데이터의 실시간성 등 특징을 존재하는 것은 미디어 데이터의 품질에 대해 영향이 크다. 따라서 어떤 구조한 P2P 네트워크는 미디어스트리밍 시스템에 대해 더 좋은 것이 중요한 문제를 되었다. 본 논문에서는 P2P 미디어스트리밍 모델인 PCSA(Peers Capability Self-Adaptive)를 제안하였다. 이 모델에서는 노드의 성능에 의한 반 구조화(Half-Structure)의 P2P 오버레이 프로토콜을 구성하여 능동적인 콘텐츠를 확산한 기법을 포함한다. 노드는 자신 성능에 의하여 정보를 수집할 수 있는 기법에 의하여 검색 메시지의 수량은 감소될 수 있으나 고효율의 콘텐츠 검색을 실현하였다. 미디어스트리밍의 서비스 품질을 대한 멀티 소스에 의한 데이터 스케줄(Scheduling) 기법은 미디어 데이터 품질을 향상시킬 수 있다.

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EXECUTION TIME AND POWER CONSUMPTION OPTIMIZATION in FOG COMPUTING ENVIRONMENT

  • Alghamdi, Anwar;Alzahrani, Ahmed;Thayananthan, Vijey
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권1호
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    • pp.137-142
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    • 2021
  • The Internet of Things (IoT) paradigm is at the forefront of present and future research activities. The huge amount of sensing data from IoT devices needing to be processed is increasing dramatically in volume, variety, and velocity. In response, cloud computing was involved in handling the challenges of collecting, storing, and processing jobs. The fog computing technology is a model that is used to support cloud computing by implementing pre-processing jobs close to the end-user for realizing low latency, less power consumption in the cloud side, and high scalability. However, it may be that some resources in fog computing networks are not suitable for some kind of jobs, or the number of requests increases outside capacity. So, it is more efficient to decrease sending jobs to the cloud. Hence some other fog resources are idle, and it is better to be federated rather than forwarding them to the cloud server. Obviously, this issue affects the performance of the fog environment when dealing with big data applications or applications that are sensitive to time processing. This research aims to build a fog topology job scheduling (FTJS) to schedule the incoming jobs which are generated from the IoT devices and discover all available fog nodes with their capabilities. Also, the fog topology job placement algorithm is introduced to deploy jobs into appropriate resources in the network effectively. Finally, by comparing our result with the state-of-art first come first serve (FCFS) scheduling technique, the overall execution time is reduced significantly by approximately 20%, the energy consumption in the cloud side is reduced by 18%.

Energy-efficient intrusion detection system for secure acoustic communication in under water sensor networks

  • N. Nithiyanandam;C. Mahesh;S.P. Raja;S. Jeyapriyanga;T. Selva Banu Priya
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제17권6호
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    • pp.1706-1727
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    • 2023
  • Under Water Sensor Networks (UWSN) has gained attraction among various communities for its potential applications like acoustic monitoring, 3D mapping, tsunami detection, oil spill monitoring, and target tracking. Unlike terrestrial sensor networks, it performs an acoustic mode of communication to carry out collaborative tasks. Typically, surface sink nodes are deployed for aggregating acoustic phenomena collected from the underwater sensors through the multi-hop path. In this context, UWSN is constrained by factors such as lower bandwidth, high propagation delay, and limited battery power. Also, the vulnerabilities to compromise the aquatic environment are in growing numbers. The paper proposes an Energy-Efficient standalone Intrusion Detection System (EEIDS) to entail the acoustic environment against malicious attacks and improve the network lifetime. In EEIDS, attributes such as node ID, residual energy, and depth value are verified for forwarding the data packets in a secured path and stabilizing the nodes' energy levels. Initially, for each node, three agents are modeled to perform the assigned responsibilities. For instance, ID agent verifies the node's authentication of the node, EN agent checks for the residual energy of the node, and D agent substantiates the depth value of each node. Next, the classification of normal and malevolent nodes is performed by determining the score for each node. Furthermore, the proposed system utilizes the sheep-flock heredity algorithm to validate the input attributes using the optimized probability values stored in the training dataset. This assists in finding out the best-fit motes in the UWSN. Significantly, the proposed system detects and isolates the malicious nodes with tampered credentials and nodes with lower residual energy in minimal time. The parameters such as the time taken for malicious node detection, network lifetime, energy consumption, and delivery ratio are investigated using simulation tools. Comparison results show that the proposed EEIDS outperforms the existing acoustic security systems.

무선 센서 네트워크에서 유전자 알고리즘 기반의 혼잡 제어 (Congestion Control based on Genetic Algorithm in Wireless Sensor Network)

  • 박총명;이좌형;정인범
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제36권5호
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    • pp.413-424
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    • 2009
  • 센서 네트워크는 많은 센서 노드들이 환경 정보를 수집하는 이벤트 기반의 네트워크 시스템이다. 에너지를 효율적으로 사용하기 위해, 센싱 주기를 길게 하며 특정한 이벤트가 발생한 경우에는 짧은 주기로 센싱하여 전송한다. 이러한 센서 네트워크 환경에서 지역적인 이벤트 발생은 네트워크의 혼잡을 야기하여 중요한 정보의 손실이 일어날 수 있으며, 과다한 전송 모듈의 사용으로 네트워크의 수명이 단축될 수 있다 본 논문에서는 지역적인 이벤트가 발생하여 네트워크 트래픽이 증가할 때, 트래픽이 집중된 노드의 트래픽을 분산하기 위한 유전자 알고리즘 기반의 흔잡 제어 기법(CCGA)을 제안한다. CCGA는 트래픽이 집중된 노드의 자식 노드들로부터 주변 노드들의 정보를 수집하고 유전자 알고리즘을 수행하여 포워딩노드를 선택하고 트래픽을 분산시킨다. CCGA의 유전자 알고리즘은 주변 노드들의 데이터 전송률을 염색체로 표현하였다. 이벤트 발생 지역 주변노드들의 데이터 전송률이 고르게 분포될 수 있도록 이벤트 발생지역 노드들의 전송률 평균과 표준편차를 이용한 적합도 함수를 설계하였다. 실험을 통하여 CCGA 알고리즘이 센서 노드들의 데이터 전송률을 균등하게 유지시키며 이러한 결과가 특정 노드의 전력 소모 집중을 방지함을 보인다. 이러한 결과는 센서 네트워크의 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장하며 센서 네트워크의 수명 연장에 기여한다.

IP 망에서의 이동 노드를 위한 향상된 Xcast, 프로토콜 (An Enhanced Xcast Protocol for Mobile Nodes in IP Networks)

  • 남세현
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.85-95
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    • 2005
  • Mobile IP를 기반으로 하는 기존의 멀티캐스트 방식은 대규모 멀티캐스트 그룹을 제한된 개수만큼만 지원할 수 있는데 반하여, Xcast는 소규모 멀티캐스트 그룹을 여러개 지원하는 것이 가능한 방식이다. 하지만, Xcast에서는 송신 노드가 Xcast 헤더에 수신 노드들의 주소를 나열하는 방식을 사용하기 때문에 망에서의 최대 패킷 크기에 따라 하나의 Xcast 패킷이 갖는 수신 노드 주소의 개수에 제약을 받는다. 본 논문에서는 이동 노드들에게 멀티캐스트 서비스를 제공할 때 기존의 Xcast프로토콜이 갖고 있는 멀티캐스트 그룹 크기의 제약을 해결하기 위한 향상된 Xcast프로토콜을 제안한다. 또한, 제안된 멀티캐스트 방식은 SIP과의 통합을 통하여 응용 계층에서 이동성을 인식하도록 한다. 시뮬레이션 결과를 통하여 제안된 멀티캐스트 방식은 망에서의 패킷 전달율과 패킷 전송 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 패킷의 지연도 크게 낮출 수 있음을 알 수 있다.

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안전한 무선 Multihop Ad hoc 네트워크를 위한 연구 (Investigation of Secure Wireless Multihop Ad hoc Network)

  • 이상덕;박종안;한승조;변재영
    • 한국항행학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.118-126
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    • 2007
  • 에드혹 네트웍은 동적으로 노드들을 조직화하고 네트워크 토폴로지를 사람들과 장치들 사이에 통신 인프라 없이 네트워킹이 가능하도록 하는 무선 모바일 시스템이다. 애드혹 네트워크 시스템이 매력적인 솔루션이지만 상업적으로 성장하는 것을 방해하는 결점들이 존재하며 이 결점들의 주된 문제는 보안에 관련된 것이다. 애드혹 네트워크 시스템은 평상 보안 공격에 취약하다고 알려져 있는데 이는 집중화된 키 분배센터와 노드들이 암호화 키와 디지털 증명서를 제공하기 위한 신뢰된 인증권한을 확립하기 어렵기 때문이다. 애드혹 라우팅 프로토콜 상에서 공격을 예방하기 위해 많은 알고리즘들이 사용되고 있으며, 본 논문에서 우리는 무선 멀티-홉 네트워크상에서 데이터를 안전하게 전송하는 시큐어 프레임워크에 대해 기술했고 기존의 존재하는 소스 라우팅 스키마와 제안된 스키마를 시뮬레이션 결과로 비교했다.

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무선 애드혹 네트워크를 위한 위치정보 기반 기울기 라우팅 알고리즘 (A Location Information-based Gradient Routing Algorithm for Wireless Ad Hoc Networks)

  • 방민영;이봉환
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제17C권3호
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    • pp.259-270
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    • 2010
  • 본 논문에서는 무선 애드혹 네트워크에서 센서 노드들의 물리적 위치정보를 기반으로 라우팅 경로를 설정하기 위한 LIGR (Location Information-based Gradient Routing) 알고리즘을 제안한다. LIGR 알고리즘은 물리적 위치정보를 이용하여 소스 노드와 싱크 노드를 잇는 직선의 기울기를 통해 전송 방향과 탐색 범위를 결정함으로써 불필요한 데이터 전송과 경로 탐색 시간 및 전파 지연 시간을 감소시킨다. 또한 포워딩 노드 선택 시 배터리 부족 노드는 2순위 또는 3순위의 우선순위를 갖도록 하여 우선적으로 선택하지 않도록 함으로써 에너지 부족 노드가 네트워크상에서 라우터로서의 기능 수행보다는 데이터 수집을 위한 호스트로서의 기능을 수행하도록 하였다. LGR (Logical Grid Routing) 프로토콜에 비하여 LIGR 알고리즘은 평균 수신율, 평균 지연시간, 평균 잔여 에너지 및 네트워크 처리율에서 개선된 성능을 보였다.

액티그라프를 이용한 철강업 교대근무자의 수면·각성 행태 (Sleep/Wake Behavior of Shift Workers in the Iron and Steel Industry Using Wrist Actigraph)

  • 문세근;서유진;마츠모토 카즈야;박영만;하태영
    • 대한산업공학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.181-189
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    • 2004
  • The purpose of this study was to investigate the effects of sleep/wake behavior for shift workers in the iron and steel industry using wrist actigraph for 59 male workers on a continuous full-day three-team three-shift system of backward rotation including on-duty and off-duty periods. The wrist actigraph data were recorded for 15 days (l shift cycle) for each subject. The sleep length at home during night shift decreased significantly as compared to the morning or evening shifts. The night shift nap length increased significantly in all sections as compared to the morning or evening shifts. The nap length in the Steel Manufacturing Process and Rolling Process during night shift decreased significantly as compared to the Machine Maintenance Section, the Forwarding of Products Section, and the Field Management Section. However, the sleep length at home while off-duty period increased significantly. The percentage of nap length during night shift in the Rolling Process, Steel Manufacture Process, and the other three types of jobs was 16.0%, 20.4%, and about 50.0%, respectively. The nap length during night shift for the above 50 year olds increased significantly as compared to the below 50 year olds. Finally, we discussed the role of nap-taking during the burden on night shift workers and the increased difficulty in continuing their job.

동기식 이더넷에서 단일 타임싱크 프레임을 이용한 그랜드마스터 결정 및 시간 동기 방법 (A Method of the Grandmaster Selection and the Time Synchronization Using Single TimeSync Frame for Audio/Video Bridging)

  • 강성환;이정원;김민준;엄종훈;권용식;김승호
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제35권2호
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    • pp.112-119
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    • 2008
  • 최근 홈 네트워크 기술에 대한 관심도가 높아지면서 가정 내 장치들의 통신 방법에 대한 표준이 절실히 요구되고 있다. IEEE 802.1 AVB (Audio/Video Bridging)는 이더넷을 이용해 이러한 가정 내장치들 사이에 실시간성 데이타들을 전송하는 방법을 규정하고 있다. 하지만 IEEE 802.1 AVB는 IEEE 1588 PTP(Precision Time Protocol)와 같이 시간을 동기화 하기위해 다수의 컨트를 메시지를 이용하고 있어 복잡한 처리과정과 이로 인한 전송 지연의 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 단일 타임싱크 프레임을 이용하여 시간을 동기화하는 방법을 제안한다. 단일 타임싱크 프레임을 이용한 방법은 여러 메시지 형태의 프레임을 이용하지 않고 단일 프레임을 이용하여 모든 동작이 가능한 범위의 동기식 이더넷의 전자기기들 사이에서의 통신에 적합한 처리 복잡도와 낮은 전송 지연을 제공한다. 나아가 단일 타임싱크 프레임을 이용한 시간 동기 방법에 실시간성 데이타 전송을 보장하는 대역폭 예약 방법 및 전송 방법에 대한 연구가 연계되어 진행되어야 한다.

LEACH와 PEGASIS 기법에 기반한 에너지 효율적 하이브리드 라우팅 규약 (An Energy Efficient Hybrid Routing Protocol Based on LEACH and PEGASIS)

  • 이영한;이현준;이경오
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권5호
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    • pp.629-636
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크에 사용되는 센서들은 제한된 배터리에 의해서 가동되며 배터리의 수명이 다하면 센서 네트워크가 정상적으로 동작할 수 없으므로 각 센서들의 에너지를 효과적으로 사용하는 라우팅 기법이 사용되어야 한다. 이러한 라우팅 기법 중에 가장 널리 알려진 기법이 LEACH와 PEGASIS 기법이나 LEACH(혹은 LEACH-C) 기법은 헤드 노드의 전력 소모가 심하여 다른 노드보다 먼저 수명을 다하는 단점이 있으며 PEGASIS 기법은 LEACH 기법보다 성능이 우수한 것으로 알려져 있으나 소스 노드에서 싱크노드로 데이터를 전송하기 위해 매우 긴홉을 통과하여 데이터가 전달되기 때문에 전송시간이 길고 싱크 노드에 가까운 노드들의 에너지 소모가 급격하게 진행된다는 단점이 있다. 본 논문에서는 LEACH의 클러스터링 기법과 PEGASIS 기법 체인연결 기법을 혼합하여 사용함으로써 센서네트워크를 보다 오래 사용할 수 있는 하이브리드 기법을 제시하였으며 LEACH-C 기법보다는 33% PEGASIS 기법보다는 18%의 성능의 향상을 가져올 수 있었다.