• 융합보안논문지
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• 제13권6호
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• pp.3-9
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• 2013

정보통신 환경의 급변과 더불어 정보 사회의 기반이 되는 네트워크도 다양한 기술의 발전과 더불어 기존의 고정된 형태에서 벗어나 대용량의 다양한 데이터를 유연하게 전송할 수 있는 능동 가변형으로 진화하고 있다. 더불어 다양한 사용자들의 요구사항을 반영하기 위해 차세대 전달망은 DWDM 전송 시스템과 OXC 로 재구성이 쉬운 동적인 망을 형성하고, 이후에 ROADM/PXC를 기반으로 하는 동적으로 망을 관리하고 제어할 수 있는 GMPLS 기술을 도입하여 망을 운용하는 형태로 발전하고 있다. 본 논문에서는 이러한 차세대 네트워크에서 경로계산을 위해 IETF 제안한 Path Computation Element (PCE) 프로토콜을 구현하기 위한 전체 S/W 구성 및 기능 블록들을 제안하였고, 상위 계층에서 PCE 프로토콜을 사용할 때 필요한 API를 제안하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.1-13
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• 2014

In IEEE 802.11p/1609-based vehicular networks, vehicles are allowed to exchange safety and control messages only within time periods, called control channel (CCH) interval, which are scheduled periodically. Currently, the length of the CCH interval is set to the fixed value (i.e. 50ms). However, the fixed-length intervals cannot be effective for dynamically changing traffic load. Hence, some protocols have been recently proposed to support variable-length CCH intervals in order to improve channel utilization. In existing protocols, the CCH interval is subdivided into safety and non-safety intervals, and the length of each interval is dynamically adjusted to accommodate the estimated traffic load. However, they do not consider the presence of hidden nodes. Consequently, messages transmitted in each interval are likely to overlap with simultaneous transmissions (i.e. interference) from hidden nodes. Particularly, life-critical safety messages which are exchanged within the safety interval can be unreliably delivered due to such interference, which deteriorates QoS of safety applications such as cooperative collision warning. In this paper, we therefore propose a new interference-aware Dynamic Safety Interval (DSI) protocol. DSI calculates the number of vehicles sharing the channel with the consideration of hidden nodes. The safety interval is derived based on the measured number of vehicles. From simulation study using the ns-2, we verified that DSI outperforms the existing protocols in terms of various metrics such as broadcast delivery ration, collision probability and safety message delay.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권3호
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• pp.305-310
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• 2003

ATM 망에서 ABR(Available Bit Rate) 서비스 이상으로 단순한 구현을 통해 대역폭 보장을 만족할 수 있는 다양한 GFR(Guaranteed Frame Rate) 구현의 성능에 대한 연구가 이루어지고 있다. GFR 서비스에 있어서 서비스 품질보장을 만족시키기 위한 중요한 요소 중의 하나는 버퍼관리이다. 즉 ATM 스위치에서 untagged된 셀에 대해 MCR(Minimum Cell Rate)을 보장하기 위해서는 효율적인 버퍼관리가 필요하다. 본 논문에서는 GFR 서비스 보장을 위한 버퍼관리 기법을 제안하고 시뮬레이션을 통해 성능을 평가하였다. 제안된 기법은 각 VC간의 공평성을 보장하기 위해 버퍼에서 셀 폐기를 제어 할 수 있도록 하였으며, 기존의 방식인 Double-EPD(Early Packet Discsrding) 및 DFBA(Differential Fair Buffer Allocation) 기법과 비교하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 기법이 기존의 기법에 비해 goodput 및 공평성지표면에서 향상되었음을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권6호
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• pp.805-814
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• 2001

본 논문에서는 기존의 DWRR(Dynamic Weighted Round Robin) 알고리즘이 고려하지 못한 실시간 트래픽의 지연 특성을 보장하면서, 비실시간 트래픽도 효율적으로 전송할 수 있는 셀 스케쥴링 알고리즘을 제안하고자 한다. 이 스케쥴링 알고리즘은 기존의 DWRR 알고리즘을 개선한 것으로, 지연 우선 순위 기반의 셀 전송방식을 추가하여 실시간 트래픽의 지연 특성을 보장하면서, 그로 인한 비실시간 트래픽의 셀 손실을 막기 위해 비실시간 트래픽에 임계치를 설정한다. 제안한 스케쥴링 알고리즘은 지연 우선 순위 기반의 셀 전송방식이 추가되어 기존의 DWRR 알고리즘에 비하여 복잡도가 다소 증가될 수 있으나, 실시간 트래픽의 지연을 최소화하고 버퍼 크기를 감소시킬 수 있으며, CBR, VBR 트래픽 뿐만 아니라 대역폭에 유연성을 지니는 ABR 트래픽의 서비스를 효과적으로 지원한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제6권3호
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• pp.216-225
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• 2004

In a cellular network, if there are too many data users in a cell, data may suffer long delay, and system's quality-of-service (QoS) will degrade. Some traditional schemes such as dynamic channel-allocation scheme (DCA) will assign more channels to hot (or overloaded) cells through a central control system (CC) and the throughput increase will be upper bounded by the number of new channels assigned to the cell. In mobile-assisted data forwarding (MADF), we add an ad-hoc overlay to the fixed cellular infrastructure and special channels-called forwarding channels- are used to connect mobile units in a hot cell and its surrounding cold cells without going through the hot cell's base station. Thus, mobile units in a hot cell can forward data to other cold cells to achieve load balancing. Most of the forwarding-channel management work in MADF is done by mobile units themselves in order to relieve the load from the CC. The traffic increase in a certain cell will not be upper bounded by the number of forwarding channels. It can be more if the users in hot cell are significantly far away from one another and these users can use the same forwarding channels to forward data to different cold neighboring cells without interference. We find that, in a system using MADF, under a certain delay requirement, the throughput in a certain cell or for the whole net-work can be greatly improved.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권6호
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• pp.1522-1545
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• 2012

Call admission control (CAC) plays an important role in mobile cellular network to guarantee the quality of service (QoS). In this paper, a dynamic hybrid CAC scheme with integrated cutoff priority and handoff queue for mobile cellular network is proposed and some performance metrics are derived. The unique characteristic of the proposed CAC scheme is that it can support any number of service types and that the cutoff thresholds for handoff calls are dynamically adjusted according to the number of service types and service priority index. Moreover, timeouts of handoff calls in queues are also considered in our scheme. By modeling the proposed CAC scheme with a one-dimensional Markov chain (1DMC), some performance metrics are derived, which include new call blocking probability ($P_{nb}$), forced termination probability (PF), average queue length, average waiting time in queue, offered traffic utilization, wireless channel utilization and system performance which is defined as the ratio of channel utilization to Grade of Service (GoS) cost function. In order to validate the correctness of the derived analytical performance metrics, simulation is performed. It is shown that simulation results match closely with the derived analytic results in terms of $P_{nb}$ and PF. And then, to show the advantage of 1DMC modeling for the performance analysis of our proposed CAC scheme, the computing complexity of multi-dimensional Markov chain (MDMC) modeling in performance analysis is analyzed in detail. It is indicated that state-space cardinality, which reflects the computing complexity of MDMC, increases exponentially with the number of service types and total channels in a cell. However, the state-space cardinality of our 1DMC model for performance analysis is unrelated to the number of service types and is determined by total number of channels and queue capacity of the highest priority service in a cell. At last, the performance comparison between our CAC scheme and Mahmoud ASH's scheme is carried out. The results show that our CAC scheme performs well to some extend.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권5호
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• pp.409-414
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• 2008

모바일 애드 혹 네트워크상에서 DSR, AODV등 대부분의 on demand 라우팅 프로토콜들은 경로 탐색 과정에서 트래픽 로드를 고려하고 있지 않다. 최근 혼잡을 해결하고 트래픽 로트 밸런싱을 이루기 위해서 여러 알고리즘들이 제시되었으나 대부분 경로 탐색과정에서 단순히 대체 경로를 찾거나 혼잡이 발생된 노드를 회피하여 라우팅하는 기법들이었다. 본 논문에서는 이러한 이슈들에 대한 성능을 향상시키기 위해 혼잡이 발생된 노드에서 패킷 버스팅 기법을 사용하여 혼잡을 해결하고자 한다. 패킷 버스팅 기법은 IEEE 802.11e QoS 동작에서 소개되었으며 한번의 채널획득으로 여러 패킷을 보낼 수 있도록 한다. 이로써 혼잡이 발생한 노드는 버퍼링된 패킷을 신속하게 전송할 수 있으며, 병목현상을 막을 수 있다. 또한 정확하고 동적으로 혼잡상태를 결정하기 위하여 두 가지의 임계값을 정의한다. 하나는 인터페이스 큐길이이며, 다른 하나는 버퍼링 시간이다. 마지막으로 실험을 통하여 네트워크 트래픽이 많을 때 제안된 알고리즘이 기존의 일반적인 on demand 프로토콜보다 더 효율적이고 우수한 성능을 가짐을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7B호
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• pp.685-696
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• 2004

많은 양의 대역폭을 사용하는 실시간 멀티미디어 응용들은 일정 수준의 서비스 품질을 보장받기 위해 필요한 자원을 사전에 예약하고 이를 사용할 수 있어야 한다. 자원의 사전 예약을 위해서는 해당 자원에 대한 사용 기간의 명시와 이를 이용해 자원을 사전에 예약하고 할당하는 자원 관리자가 필요하다. 따라서 자원의 사용 기간에 관계없이 예약 요청 발생시점에서 가용 자원의 양만을 고려하는 전통적인 자원 할당 방식과는 달리 사전 예약을 제공하는 자원 관리자는 사전에 예약된 자원과 사용 기간을 명시하지 않는 즉석 예약을 위해 할당된 자원이 서로충돌하지 않도록 예약 요청들을 처리해야 한다. 일반적으로 자원 예약의 충돌은 예약 형태에 따라 할당 자원을 분리함으로써 해결할 수 있지만 이는 자원의 낭비를 초래하게 된다. 본 논문은 즉석 예약과 사전 예약 요청을 위해 준비된 자원 공간을 변동하는 자원 경계를 이용해 효율적으로 공유하는 자원 관리 방식을 제안한다. 제안하는 자원 관리 방식은 네트워크 비용 함수를 이용해 자원 간 경계를 설정하고, 예약 자원의 충돌에 따라 비용 함수의 가중치 변수를 조정해 경계를 변화시킴으로써 공유 자원을 효과적으로 할당하고 관리한다. 또한, 사용자 효용 함수의 정의를 통해 예약된 자원을 사용하는 서비스의 품질로부터 사용자가 얻는 효용을 정량적으로 측정하며, 자원의 사전 예약이 사용자 효용 및 전체 자원 활용에 미치는 영향을 고찰한다. 네트워크 시뮬레이터(NS-2)를 이용한 실험은 제안한 자원 관리 방식이 자원 공간의 고정 분할과 같은 방식과 비교해 높은 자원 활용율과 더불어 안정적인 서비스 품질을 제공할 수 있음을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권9A호
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• pp.702-709
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• 2003

본 논문에서는 블루투스(Bluetooth) 시스템에서의 각 마스터-슬레이브 쌍(Master-Slave pair)에 대한 수율 (throughput)과 지연(delay), 즉 형평성(fairness) 측면 모두를 고려한 효율적인 QoS (Quality of Service) 기반 MAC (Medium Access Control) 스케쥴링(scheduling) 알고리즘을 제안한다. 특히 기존에 제안한 T-D PP (Throughput-Delay Priority Policy) 방식[6]의 단점을 보완하여 이에 대한 성능 개선이 이루어진 수정된 T-D PP 방식, 즉 MTDPP (Modified T-D PP) 알고리즘을 제안한다. 블루투스가 마스터 중심의 TDD (Time Division Duplex) 방식으로 동작하며 기본적으로 라운드로빈(Round Robin) 방식의 스케쥴링을 수행하므로 전송할 큐(queue)에 데이터가 없는 경우에도 POLL 및 NULL 패킷(packet)으로 인한 슬롯(slot) 낭비가 발생한다. 이러한 링크 낭비 문제를 해결하기 위해 많은 알고리즘들이 제안되어 왔고, 그 중 큐 상태 기반 우선순위(priority)방식과 저전력 모드(low power mode) 기반의 알고리즘이 비교적 좋은 성능을 보인다. 하지만 이들은 트래픽(traffic) 특성에 따라 일정하지 않은 성능을 나타내며, 추가적인 계산과정과 시그널링(signaling) 오버헤드(overhead)가 요구된다. 따라서 본 논문에서는 놀은 수율과 낮은 지연을 보장하는 새로운 알고리즘을 제안하며, 시뮬레이션 결과를 통해 적절한 파라미터(parameter)의 선택이 기존의 방식에 비해 전반적인 성능의 향상을 가져옴을 보인다.

• 방송공학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.182-189
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• 2005

본 논문에서는 방송과 통신의 융합을 고려한 고속가입자망의 구현을 위해 비대칭 WDM-EPON을 제안하였다. 이 방식에서는 OLT에서 각 가입자 노드로의 하향 전송에는 WDM (Wavelength Division Multiplexing) 전송방식을 이용함으로써 방송 및 다양한 멀티미디어 서비스를 수용하기 위한 넓은 대역폭을 만족하였다. 반면에 넓은 대역폭이 필요하지 않는 상향전송에는 WDM방식보다는 상대적으로 값이 싼 EPON 전송방식을 채택하였다. 본 논문에서는 물리계층에서의 전송시험 결과를 제시한다. ONU가 홈게이트웨이에 이용되기 위해서는 접속 프로토콜은 홈게이트웨이의 트래픽 형태에 적절해야만 한다. 음성의 경우 시간 지연에 민감한 반면 데이터는 덜 민감하다. 본 논문에서는 가입자망에서 다양한 형태의 데이터를 함께 수용할 수 있는 새로운 동적 대역할당 프로토콜을 제시하였으며 이의 성능을 분석하였다. 시간 지연에 민감한 신호의 성능을 보장하기 위해 최대 사이클 타임을 규정하였으며, 하향 제어신호가 급격히 늘어나는 것을 방지하기 위해 최소 윈도우를 규정하였다. 제안된 EPON 프로토콜이 기존 방식에 비해 가지는 장점들을 시뮬레이션에 의해 보였다.