• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제32권2호
• /
• pp.261-277
• /
• 2005

센서 네트워크에서는 베이스 노드와 다수의 센서 노드들간의 데이타 중심 (Data-centric) 기반의 통신 모델을 사용한다는 특징을 활용하여, 오버헤드를 최소화 하면서 최저 전력 라우팅 경로를 찾고, 또한 전체 네트워크의 수명을 최대화 시킬 수 있는 PAD (Power Aware Data-centric routing protocol)를 제안한다. PAD는 최저전력 라우팅 경로와는 상관없는 통신 링크를 제거한 최저전력특징그래프(Minimum Energy Property Graph)를 찾은 후, 오버혜드를 최소화 하고 slow convergence와 라우팅 경로의 루프 문제를 해결한 Distributed Data-centric Bellman-Ford Algorithm을 사용하여 라우팅 경로를 결정한다. 특히 PAD가 제안한 최저전력특징그래프를 찾는 알고리듬은 기존의 방식에 비해서 훨씬 빠르며, 간단하여 구현이 용이하면서도 가장 적은 수의 에지를 가지는 그래프를 구한다. 이는 기존의 방식이 사용하던 path-loss 모델만을 이용한 기하학적 계산과 복잡한 알고리듬을 path-loss 모델로부터 독립시켜 전력소모를 예측할 수 있는 어떠한 방법이든지 사용 가능하게 하고 또한 최단거리 알고리듬을 사용한 결과이다. PAD는 모든 과정을 분산된 방식으로 수행하며, 또한 최소의 오버헤드만을 가지므로, 다양한 센서 네트워크 응용에서 사용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.410-415
• /
• 2007

최근 센서 네트워크 기술 발전은 효과적인 라우팅 방법 개발로 부터 시작되었으며, 라우팅 프로토콜이 응용프로 그램이나 네트워크 아키텍처에 의존적이라는 차이 때문에 라우팅 프로토콜은 많은 주의를 요한다. 빠른 환경 변화와 능동적인 네트워크 구조의 특징은 효과적인 라우팅과 에너지 소비에 매우 치명적이다. 센서 네트워크는 에너지 소비라는 부분에서 전통적인 네트워크와는 다르며, 따라서 데이터 중심적인 기술들은 효율적인 에너지 보급을 위하여 라우팅을 실행하곤 한다. 본 논문에서는 네트워크 라우팅에서 ant colony 최적화 기술과 전송 데이터 구성을 위한 데이터 집중 라우팅 능력 등 두 가지 이점을 이용하여 효율적인 자율센서 네트워크 구축방법을 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제20권11호
• /
• pp.2187-2192
• /
• 2016

무선 센서 네트워크의 생존시간을 증가시키기 위하여 중계노드에서의 데이터 병합을 고려한 데이터 중심 라우팅이 필요하다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 센싱 정보의 수집 시간과 노드의 에너지 소비량 간의 트레이드 오프를 고려하여 에너지 소비를 최소화하면서도 빠른 시간 내에 센싱 정보를 수집하는 에너지 효율적인 데이터 중심 라우팅 알고리즘을 제안한다. 제안 하는 라우팅 방식은 먼저 전체 센서 노드 중에서 최대 거리가 최소화가 되도록 만드는 노드를 싱크 노드로 설정한다. 이후 빠른 정보 수집을 위하여 센서 노드와 싱크 노드 간 최대 거리의 증가를 최소화하면서 에너지 소비를 줄이기 위하여 노드간 연결 링크 비용을 최소화하는 방식으로 트리 구조를 확장해나간다. 시뮬레이션 결과, 제안하는 데이터 중심 라우팅 알고리즘은 짧은 정보 수집 시간과 낮은 에너지 소비량을 가지며, 이로 인하여 기존 라우팅 알고리즘 대비 높은 네트워크 에너지 효율을 달성한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.98-105
• /
• 2009

이 논문에서는 동적으로 작업부하의 변화에 대응하는 새로운 데이터 중심 스토리지를 제안한다. 제안하는 데이터 중심 스토리지는 가상의 다중 레벨 그리드를 기반으로 구성되며 동적으로 핫스폿 영역의 부하를 분산할 수 있다. 또한, 제안하는 데이터 중심 스토리지는 기존의 GPSR (Greedy PerimeterStateless Routing)과 같은 라우팅 기법을 적용하여 수집한 데이터를 특정 센서 노드에 저장할 수 있다. 시뮬레이션을 수행하여 기존에 제안된 데이터 중심 스토리지에 비해 데이터를 저장하는데 소요되는 에너지를 크게 줄일 수 있음을 보인다. 그리고, 제안하는 방법을 실제 센서 네트워크용 운영체제를 기반으로 구현하고 시뮬레이션 도구를 이용해서 실행한 후 제안하는 방법이 부하를 효과적으로 분산할 수 있음을 보인다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제17권3호
• /
• pp.306-320
• /
• 2015

Due to an explosive growth in services running in different datacenters, there is need for service selection and routing to deliver user requests to the best service instance. In current solutions, it is generally the client that must first select a datacenter to forward the request to before an internal load-balancer of the selected datacenter can select the optimal instance. An optimal selection requires knowledge of both network and server characteristics, making clients less suitable to make this decision. Information-Centric Networking (ICN) research solved a similar selection problem for static data retrieval by integrating content delivery as a native network feature. We address the selection problem for services by extending the ICN-principles for services. In this paper we present Queue and Latency, a network-driven service selection algorithm which maps user demand to service instances, taking into account both network and server metrics. To reduce the size of service router forwarding tables, we present a statistical method to approximate an optimal load distribution with minimized router state required. Simulation results show that our statistical routing approach approximates the average system response time of source-based routing with minimized state in forwarding tables.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제10권5호
• /
• pp.2267-2285
• /
• 2016

Information Centric Networking that uses content name instead of IP address as routing identifier can handle challenges such as traffic explosion and user mobility, but it also suffers from scalability and incompatibility problems. In this paper by combining the concept of software defined networking and Internet end to end arguments, we propose a wide area deployable software defined information centric networking service model named SD-ICN. SD-ICN employs a dual space structure that separates edge service network and core transmission network. The enhanced SDN techniques are used in edge service network in order to implement intelligent data routing and caching, while traditional IP technique is reserved in core transmission network so as to provide wide area high speed data transmission. Besides, a distributed name resolution system based on the cooperation of different controllers is also presented. The prototype experiments in our campus network show that SD-ICN can be deployed in a scalable and incremental way with no modification of the core network, and can support typical communication modes such as multicast, mobility, multihoming, load balancing, and multipath data transmission effectively.

• International Journal of Computer Science & Network Security
• /
• 제23권8호
• /
• pp.121-136
• /
• 2023

Wireless Sensor Networks (WSNs) have many potential applications and unique challenges. Some problems of WSNs are: severe resources' constraints, low reliability and fault tolerant, low throughput, low scalability, low Quality of Service (QoS) and insecure operational environments. One significant solution against mentioned problems is hierarchical and clustering-based multipath routing. But, existent algorithms have many weaknesses such as: high overhead, security vulnerabilities, address-centric, low-scalability, permanent usage of optimal paths and severe resources' consumption. As a result, this paper is proposed an energy-aware, congestion-aware, location-based, data-centric, scalable, hierarchical and clustering-based multipath routing algorithm based on Numerical Taxonomy technique for homogenous WSNs. Finally, performance of the proposed algorithm has been compared with performance of LEACH routing algorithm; results of simulations and statistical-mathematical analysis are showing the proposed algorithm has been improved in terms of parameters like balanced resources' consumption such as energy and bandwidth, throughput, reliability and fault tolerant, accuracy, QoS such as average rate of packet delivery and WSNs' lifetime.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.721-729
• /
• 2016

CCN(Content-Centric Network) enables users to retrieve content using the content's name. Researchers face critical challenges in terms of mobility. Since the routing information is part of the content name, when the provider moves, it is necessary to update all the routers routing information. However, this requires significant costs. In this paper, we propose PNPCCN(Proactive Neighbor Pushing CCN), considering the popularity and rarity of mobility support, for providers in CCN environments. Via simulation studies, we demonstrate that our solutions are effective in terms of shorter numbers of retransmitted Interest packets, and average download times and higher delivery ratios during mobility.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.637-642
• /
• 2014

Military communications have limited resources such as poor bandwidth and insufficient link capacity. Numerous hosts in conventional IP networks, including the Tactical Information Communication Network (TICN), the tactical communication system of the Army, focus heavy traffic on a single server via end-to-end connections and in which data delivery latency is caused by exchanging routing information. Content-Centric Networking (CCN), one framework of Information-Centric Networking (ICN), is a novel Internet paradigm in which data can be accessed by the name of the content instead of the location information. This paper provides content caching strategies for applying CCN to military tactical IP networks based on TICN environment.

• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제18권1호
• /
• pp.22-27
• /
• 2020

Content centric networking (CCN) is regarded as promising internet architecture because it can provide network efficiency in terms of bandwidth consumption by separating contents from a specific network location and decrease network congestion events. However, the application of a CCN does not widely consider the side effects of mobile devices, particularly mobile content sources. For content source mobility, a full routing update is required. Therefore, in this study, a route optimization scheme is proposed for mobile content sources in a CCN environment to provide low communication overhead, short download time, and low resource consumption. The proposed scheme establishes a direct path between content requesters and a mobile content source for the exchange of interest and data packets using interest-piggybacked data packets. Based on the inherent CCN naming characteristics, the content source does not know the name prefix of the content consumer, and thus the proposed optimized CCN scheme utilizes the content router in the home domain of the content source.