• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권2호
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• pp.130-136
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• 2009

Delay and Disruption Tolerant Network (DTN)은 지속적인 종단간 연결성이 보장되지 않는 상황으로 인해 store and forward 방식의 메시지 전달을 기본으로 하는 네트워크이다. 일반적인 네트워크와 달리 상대적으로 긴 전송 지연 시간, 불안정한 링크 연결성과 같은 특성으로 인해 기존 TCP/IP 기반의 라우팅 프로토콜은 정상적으로 동작하기 힘들다. 따라서 최근에 DTN을 위한 라우팅 프로토콜에 관한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 고에서는 이동 노드의 상대적인 방향차이 또는 이동 노드의 목적지 등과 같은 이동성 정보를 이용한 효과적인 메시지 전달방식을 통해 DTN의 특성을 잘 반영하면서도 기존에 제안된 기법에 비해 전송 확률과 지연 시간, 오버헤드 측면에서 향상된 라우팅 프로토콜을 제안하고 시뮬레이션을 통해 이를 검증한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.120-122
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• 2015

본 논문은 Delay Tolerant Network(DTN)에서 유동 밀도를 사용해 메시지 확산을 억제하는 DDIM(Dynamic Density-based Inhibited Message diffusion) 알고리즘을 제안한다. 기존 Epidemic 라우팅 알고리즘이나 Spray and Wait 라우팅 알고리즘과 같은 DTN 라우팅 알고리즘은 메시지의 전송률을 높이기 위해 소스 노드와 이웃하는 모든 노드들에게 메시지를 복사한다. 하지만 노드 밀도가 높은 네트워크에서 기존 DTN 라우팅 알고리즘을 사용할 경우 불필요한 메시지 복사로 많은 오버헤드가 발생한다. 제안하는 DDIM 알고리즘은 효율적인 메시지 복사 수를 결정하기 위해 노드 전송 범위와 이웃 노드 수를 활용하여 동적 노드 밀도를 계산한다. 또한 불필요한 메시지 확산을 억제하여 전송률 손실과 지연 시간의 증가 없이 오버헤드를 감소시킨다. 주어진 모의실험을 통해 제안하는 DDIM 알고리즘과 기존 DTN 라우팅 알고리즘의 전송률, 지연시간, 오버헤드를 비교하고 제안하는 알고리즘이 더 효율적임을 검증한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제10권1호
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• pp.115-120
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• 2009

메시지 페리 방법은 페리만이 분리된 네트워크 사이에서 메시지를 전달한다. 이 논문에서는 지연을 허용하는 분리된 네트워크에서 메시지 전달 지연시간을 줄이고 처리율을 증가시키기 위해 유한 버퍼의 페리와 이동 노드 모두가 메시지를 전달하는 새로운 방법을 제안한다. 우리는 메시지 전달 지연, 메시지 전달율 척도를 사용하여 기존의 메시지 페리 방법과 성능을 비교평가 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.397-399
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• 2014

DTN(Delay/Disruption Tolerant Networks)은 노드의 불규칙적인 움직임으로 인한 연결단절과 불안정한 연결 상태를 극복하기 위해 효율적인 포워딩 전략이 필요하다. 제시하는 알고리즘은 노드의 속도, 방향 등의 상황정보를 활용하며 이를 통해 이후의 이동성을 예측하여 포워딩할 중계노드를 선택하기 위한 방법을 고려한다. 본 논문에서는 중계노드들의 상관관계를 분석하여 안정된 경로를 제공하기 위해 노드의 상황정보를 예측하는 EPCM(Efficient Prediction-based Context-awareness Matrix) 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 상황 매트릭스라는 상황 분석 도구를 사용하여 시간에 따라 상황정보를 저장하고, 변화의 추이를 분석하여 노드의 속도, 방향 등의 정보를 예측하는데 활용된다. EPCM 알고리즘은 예측된 상황정보를 활용하여 노드 간 미래의 연결성을 분석하고 중계노드를 선택함으로써 안정된 포워딩 경로를 제공할 수 있고, 불필요한 포워딩으로 인한 자원 낭비를 방지할 수 있다. 제안하는 알고리즘을 시뮬레이션 해본 결과 예측된 상황정보의 값이 실제의 값에 대하여 약 2%내의 오차율을 나타내어 예측의 정확도를 확인하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권3호
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• pp.618-629
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• 2017

Mobile nodes can't always connect each other in DTNs (delay tolerant networks). Many DTN routing protocols that favor the "multi-hop forwarding" are proposed to solve these network problems. But they also lead to intolerant delivery cost so that designing a overhead-efficient routing protocol which is able to perform well in delivery ratio with lower delivery cost at the same time is valuable. Therefore, we utilize the small-world property and propose a new delivery metric called multi-probability to design our relay node selection principles that nodes with lower delivery predictability can also be selected to be the relay nodes if one of their history nodes has higher delivery predictability. So, we can find more potential relay nodes to reduce the forwarding overhead of successfully delivered messages through our proposed algorithm called HESnW. We also apply our new messages copies allocation scheme to optimize the routing performance. Comparing to existing routing algorithms, simulation results show that HESnW can reduce the delivery cost while it can also obtain a rather high delivery ratio.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권4호
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• pp.973-988
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• 2012

Delay tolerant networks (DTNs) characterized by the lack of guaranteed end-to-end paths exploit opportunistic data forwarding mechanism, which depends on the hypothesis that nodes are willing to store, carry, and forward the in-transit messages in an opportunistic way. However, this hypothesis might easily be violated by the presence of selfish nodes constrained with energy, bandwidth, and processing power. To address this problem, we propose a practical reputation-based incentive scheme, named PRI, to stimulate honest forwarding and discipline selfish behavior. A novel concept of successful forwarding credential and an observation protocol are presented to cope with the detection of nodes' behavior, and a reputation model is proposed to determine egoistic individuals. The simulation results demonstrate the effectiveness and practicality of our proposal.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.148-153
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• 2012

본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 실시간 대용량 데이터를 전송하고자 할 때 QoS 요구조건과 에너지 효율성 요구를 만족시킬 수 있는 간섭 인지 기반의 결함 허용 QoS 라우팅 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 처리량을 최대화하고 지연시간을 최소화하기 위해 간섭비율과 예측전송시간을 기반으로 하는 새로운 누적 경로 메트릭을 사용하여 전송 경로에 결함이 발생하더라도 최적의 전송경로를 결정하도록 한다. 마지막으로, 시뮬레이션을 통하여 제안된 라우팅 기법을 사용하면 네트워크 처리량 및 지연시간 측면에서 성능이 향상됨을 보인다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권2호
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• pp.133-144
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• 2015

In this paper, we introduce a system and a set of algorithms for disseminating popular content to a large group of wireless clients spread over a wide area. This area is partitioned into multiple cells and there is a base station in each cell which is able to broadcast to the clients within its radio coverage. Dissemination of information in the proposed system is hybrid in nature: Each base station broadcasts a fraction of information in the form of random linear combinations of data blocks. Then the clients cooperate by exchanging packets to obtain their desired messages while they are moving arbitrarily over the area. In this paper, fundamental trade-offs between the average information delivery completion time at the clients and different parameters of the system such as bandwidth usage by the base stations, average energy consumption by the clients and the popularity of the spread information are studied. Moreover different heuristic algorithms are proposed to control and maintain a balance over these trade-offs. Also, the more complicated case of multiple sessions where each client is interested in an arbitrary subset of sessions is considered and two variants of the basic dissemination algorithm are proposed. The performance of all the proposed algorithms is evaluated via extensive numerical experiments.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.431-433
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• 2016

본 논문에서는 Delay Tolerant Network(DTN) 환경에서 메시지 분포를 사용하여 효율적인 중계노드를 선택하는 기법을 제안한다. DTN은 종단 간 연결이 불확실한 네트워크에서의 통신을 Store-Carry-Forward 방식을 사용하여 메시지를 목적 노드에 전달한다. 또한 종단 간 연결이 불확실한 상황에서도 중계 노드를 통해 메시지를 목적 노드에 전달하여 높은 전송률을 보장한다. 하지만 에피데믹(Epidemic) 라우팅이나 Spray and Wait 라우팅과 같은 기존 다중 복사 라우팅 알고리즘은 접촉한 모든 노드에게 메시지를 복사하여 메시지 복사로 인한 오버헤드가 높아진다. 반면에 PRoPHET 라우팅과 같은 단일 복사 알고리즘은 적은 오버헤드를 발생시키지만 중계 노드 수 감소로 인한 메시지 전송률 감소 현상이 나타난다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 기존 DTN 라우팅의 문제점을 보완하기 위해 네트워크의 메시지 분포를 분석하여 효율적인 중계 노드를 선택할 수 있는 확률을 결정한다. 본 논문에서는 모의실험을 통해 제안하는 알고리즘이 기존 DTN 라우팅 알고리즘과 비교하여 더 효율적임을 증명한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권2호
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• pp.137-142
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• 2009

기존 메시지 페리 방법에서는 페리만이 분리된 네트워크 사이에서 메시지를 전달한다. 이 논문에서는 지연 허용 네트워크에서 메시지 전달 지연을 줄이기 위해 페리와 이동 노드 모두가 메시지를 전달하는 새로운 방법을 제안한다. 우리는 메시지 전달 지연, 처리율, 페리 버퍼와 이동 노드 버퍼 사용량을 통하여 기존의 메시지 페리 방법과 성능을 비교평가 한다.