• 한국통신학회논문지
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• 제40권7호
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• pp.1296-1306
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• 2015

오늘날 IP 네트워크에서 소모되는 에너지를 줄이기 위해 여러 곳에서 다양한 방법으로 연구되어 왔다. 본 논문은 다양한 에너지 프로파일을 갖는 IP 네트워크에서 에너지를 감소시키는 한 방법을 제안하고, 그 특성을 자세히 분석한다. 에너지 프로파일 기반 OSPF 라우팅 방식을 제안하면서, 경로 설정 시 기존 OSPF 방식의 metric과 네트워크 소자의 에너지 소모량에 가중치를 부여하여, 최대 에너지 절약 효과를 얻기 위해 다양한 경우에 대해서 분석한다. 그 결과 본 논문의 제안 방식은 IP 네트워크의 각 소자에 랜덤한 에너지 프로파일을 적용하면, 입력 라우터의 평균 입력 부하가 0.5일 때 기존의 운영 방식에 비해 67% 정도 에너지를 절약 할 수 있음을 확인한다. 그리고 본 방식의 알고리즘은 최소 에너지 소모가 되도록 라우팅하기 때문에 기존 라우팅 방식에 비해 경로의 홉 수가 다소 증가하고 있지만, 평균 홉 수 증가는 1.4홉 이내로 제한되고 있다. 그리고 본 방식이 실제 IP 네트워크 적용될 때, 에너지 절약 효과가 우수함을 나타낸다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권1B호
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• pp.86-100
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• 2004

To provide the end-to-end service differentiation for assured services, the random early demotion and promotion (REDP) marker in the edge router at each domain boundary monitors the aggregate flow of the incoming in-profile packets and demotes in-profile packets or promotes the previously demoted in-profile packets at the aggregate flow level according to the negotiated interdomain service level agreement (SLA). The REDP marker achieves UDP fairness in demoting and promoting packets through random and early marking decisions on packets. But, TCP fairness of the REDP marker is not obvious as for UDP sources. In this paper, to improve TCP fairness of the REDP marker, we propose a modified REDP marker where we combine a dropper, meters and a token filling rate configuration component with the REDP marker. To make packet transmission rates of TCP flows more fair, at the aggregate flow level the combined dropper drops incoming excessive in-profile packets randomly with a constant probability when the token level in the leaky bucket stays in demotion region without incoming demoted in-profile packets. Considering the case where the token level cannot stay in demotion region without the prior demotion, we propose a token filling rate configuration method using traffic meters. By using the token filling rate configuration method, the modified REDP marker newly configures a token filling rate which is less than the negotiated rate determined by interdomain SLA and larger than the current input aggregate in-profile traffic rate. Then, with the newly configured token filling rate, the token level in the modified REDP marker can stay in demotion region pertinently fir the operation of the dropper to improve TCP fairness. We experiment with the modified REDP marker using ns2 simulator fur TCP sources at the general case where the token level cannot stay in demotion region without the prior demotion at the negotiated rate set as the bottleneck link bandwidth. The simulation results demonstrate that through the combined dropper with the newly configured token filling rate, the modified REDP marker also increases both aggregate in-profile throughput and link utilization in addition to TCP fairness improvement compared to the REDP marker.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7B호
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• pp.711-721
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• 2004

To provide the end-to-end service differentiation for assured services, the random early demotion and promotion (REDP) marker in the edge router at each domain boundary monitors the aggregate flow of the incoming in-profile packets and demotes in-profile packets or promotes the previously demoted in-profile packets at the aggregate flow level according to the negotiated interdomain service level agreement (SLA). The REDP marker achieves UDP fairness in demoting and promoting packets through random and early marking decisions on packets. But, TCP fairness of the REDP marker is not obvious as fur UDP sources. In this paper, to improve TCP fairness of the REDP marker, we combine a dropper with the REDP marker. To make packet transmission rates of TCP flows more fair, at the aggregate flow level the combined dropper drops incoming excessive in-profile packets randomly with a constant probability when the token level in the leaky bucket stays In demotion region without incoming demoted in-profile packets. It performs a dropping in the demotion at a domain boundary only if there is no prior demotion. The concatenate dropping at multiple domains is avoided to manifest the effect of a dropping at a domain boundary on TCP fairness. We experiment with the REDP marker with the combined dropper using ns2 simulator for TCP sources. The simulation results show that the REDP marker with the combined dropper improves TCP fairness in demoting and promoting packets by generating fair demoted in-profile traffic compared to the REDP marker. The effectiveness of the selected drop probability is also investigated with showing its impact on the performance of the REDP marker with the combined dropper.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권7호
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• pp.1-11
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• 2002

MPLS(Multi-Protocol Label Switching) 도메인의 경계에 위치하는 MPLS LER(Label Edge Router) 시스템은Ingress 또는 Egress 라우터로 동작하여 기존의 인터넷 망과의 접속 역할을 담당하는데, MPLS LER 시스템의 구성요소 중 포워딩 엔진(Forwarding Engine) 장치는 MPLS LER 시스템의 IP 패킷 처리 능력을 좌우하는 핵심적인 역할을 담당한다. MPLS 도메인 위에서 서비스가 이루어지는 가상 사설망(VPN)은 공공의 네트워크를 마치 자신의 사설망처럼 사용할 수 있고, MPLS LER 시스템의 성능에 따라 고 신뢰성 및 QoS 보장 등의 장점으로 인해 인트라넷 구축을 위한 최적의 수단으로 주목받고 있다. 본 논문에서는 전체 MPLS 도메인의 핵심적인 역할을 담당하는 MPLS LER 시스템의 라우팅 컨트롤러와 포워딩 엔진 장치 사이에서 효율적인 라우팅&포워딩 엔트리 제공 방안을 제안하고, 이를 기반으로 MPLS 망에서 IP VPN 지원 방안을 제안한다. 또한 제안한 방안에 따라 MPLS-VPN 서비스를 위해 MPLS-VPN 서비스 제어 기능부와 MPLS-VPN 동작 절차, VPN 그룹 구성 및 LSP 설정 절차를 설계한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권8B호
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• pp.514-524
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• 2005

광 버스트 스위칭 망은 Ingress 에지 라우터에서 입력된 If 패킷을 모아서 데이터 버스트를 생성하고 과도한 프로세싱 오버헤드 없이 효율적인 버스트 교환을 수행하기 위하여 채널에 대한 예약을 목적으로 데이터 버스트보다 offset 시간 이전에 제어 패킷을 전송하여 파장 채널을 예약한다. 따라서 OBS 방식은 광 계층에서 버퍼에 의존하지 않고 단방향 예약 방식으로 빠르게 투명성을 지닌 광전송 경로를 설정할 수 있다. 그러나 링크 장애와 같은 망 장애가 발생할 경우 광 버스트 스위칭 망의 단 방향 예약 특성 때문에 데이터 버스트의 많은 손실이 발생하게 되어 트래픽 QoS에 심각한 영향을 초래하게 된다. 따라서 본 논문에서는 광 버스트 스위칭 망에서 장애 발생시에도 손실되는 버스트를 최소화하여 QoS를 보장할 수 있도록 Ingress 에지 라우터에서는 부 반송파 다중화 방식 기반의 버스트 생성 및 전송모듈 구조를 설계하고 코어 망에서는 신속한 장애 복구가 가능한 혼합형 장애 복구 기법을 제안하였다. 또한 제안된 기법의 성능 평가를 위하여 망 장애 발생에 따른 버스트 손실률, 버스트 처리율 및 망 자원 사용량 관점에서 기존의 기법과 비교 평가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권5B호
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• pp.317-326
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• 2012

미래의 에너지 소비 문제를 해결하기 위하여 Green IT 에 대한 관심이 높아짐에 따라 네트워크 장치에서 발생하는 에너지 소비 문제를 해결하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 에너지 절감을 위하여 네트워크 장치는 저전력 대기 (Low Power Idle) 를 사용할 수 있다. 본 논문에서는 OBS 망에서 에너지 절감 효율을 높이기 위한 저전력 대기 적용에 관한 연구를 수행하였다. 기존의 저전력 대기와 관련된 많은 연구들은 에너지 절감을 위해 수면 시간을 최대화시키는 것에만 관심을 기울여 왔다. 그러나 장치 상태 변경 시 발생하는 상태 천이 오버헤드 (Transition overhead)는 저전력 대기의 에너지 절감율을 낮출 뿐 아니라 패킷 지연 시간을 증가시킴으로써 망의 QoS 를 하락시킬 수 있다. 따라서 본 논문에서는 저전력 대기에서 발생하는 불필요한 상태 천이 횟수를 감소시킴으로써 에너지 절감율 및 QoS 를 향상시킬 수 있는 상태 천이 결정 알고리즘 (Transition Decision algorithm)을 제안한다. 제안한 상태 천이 결정 알고리즘의 성능을 분석하기 위하여 OPNET 을 이용하여 OBS에지 라우터를 모델링하고 시뮬레이션을 수행하여 다양한 평가 지표를 기반으로 성능을 분석한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권4B호
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• pp.235-245
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• 2005

본 논문에서는 MPLS 기반의 백본 망에서 손쉽게 구현될 수 있는 서비스 차별화 방안을 제안한다. MPLS에서 QoS를 구현하기 위해 지금까지 가능성 있게 고려되고 있는 방안으로는 IETF 차등 서비스 모델을 MPLS 망에 그대로 구현하는 방법이 있다. 하지만 이는 지금의 MPLS 시스템에 대한 전체적인 변화를 필요로 한다. 이러한 문제로 인해서 논문에서는 백본 MPLS 네트워크를 위한 가상 링크(Virtual Link) 모델을 제안하고, 이를 사용해서 MPLS 서비스 차별화를 손쉽게 구현할 수 있음을 보인다. 제안하는 가상 링크는 입구와 출구 MPLS 라우터간에 설정된 LSP들의 집합으로 정의되고 있으며, 가상 링크의 업스트림(입구) 라우터에서는 LSP별로 입력 트래픽에 대해서 PHB를 적용한다. 하지만 기존 방안과는 달리 망 내부의 코어 라우터에서는 Behavior Aggregation별 서비스 품질이 아닌 LSP별 대역폭만을 보장하도록 한다. 이러한 LSP대역폭 보장 서비스는 기존 CR-LDP가 적용된 기존 MPLS 네트워크에서 이미 제공되고 있는 서비스이다. 논문에서는 가상 링크의 구현을 위해 두 라우터간에 입력되는 플로우들을 가상 링크를 구성하는 여러 LSP들에 적절하게 할당하기 위한 Flow Allocation Mechanism을 정의 한다. 마지막으로 제안하는 방안이 백본 MPLS 망에서 서비스 차별화를 제공할 수 있음을 시뮬레이션 결과를 통해서 입증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권9호
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• pp.1132-1140
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• 2016

전 세계적으로 농업분야가 많이 줄어들고 있는 반면에, IT농업과 미래 먹거리에 대한 관심이 높아지고 있으며, ICT 기반 미래 농업 활성화를 위해 다양한 연구가 진행 중에 있다. 본 논문에서는 양액재배를 위해 온습도, pH(hydrogen ion), EC(Electric Conductivity) 등 생육환경을 모니터링 하는 동시에 최적의 환경을 유지하도록 LED, 쿨링팬 제어가 가능한 시스템을 제안한다. 생육환경 모니터링 및 제어를 위해 아두이노(Arduino) 하드웨어와 자바(Java) 소프트웨어를 이용하였으며, Wi-Fi 공유기를 활용해 소켓통신을 하고 데이터베이스 및 웹서버 인터페이스를 통해 여러 환경에서 식물을 쉽게 관리할 수 있다. 더욱이, 장소 및 시간에 구애 받지 않고 LED를 활용한 재배로 병해충이 생기지 않는 환경에서 지속적인 관리가 가능하여 단순 양액재배보다 빠르게 재배할 수 있는 장점이 있다. 더 나아가, ICT 미래 농업 활성화에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제29권4호
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• pp.375-385
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• 2002

IETF에서는 높은 대역폭과 낮은 지연시간을 요구하는 음성 및 영상 스트림을 포함한 새로운 종류의 응용 서비스의 QoS를 지원하기 위한 Intserv와 RSVP를 정의하고 있다. 그러나, 현재의 Intserv 모델에서는 각 노드가 각 flow의 상태를 유지해야 하므로, 망의 규모가 커질수록 노드의 구조가 복잡해지고 패킷의 처리 속도도 저하되는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 이러한 stateful 망 구조의 확장성 문제를 극복하기 위해, core 노드에서 각 flow 상태를 유지하지 않고 edge 노드에서만 각 flow 상태를 유지하도록 제안된 SCORE(Scalable Core) 네트워크 구조를 Intserv 의 각 서비스 QoS를 만족시킬 수 있도록 확장하였으며, 이를 위한 수락제어, 대역폭 할당 방식 및 노드 구조를 제안하였다. 또한, 각 flow에 대한 대역폭 할당. 패킷 지연 및 지연시간의 변이를 성능 변수로 하여, 제안 방식에 대한 성능 실험을 ns-2 시뮬레이터를 이용하여 수행하였으며, 이를 통해 제안 방식이 Intserv에서 제시한 각 서비스의 서비스 품질 요구 사항을 충분히 만족시키면서 Intserv 모델의 단점인 확장성을 문제를 해결할 수 있는 좋은 방안임을 확인하였다.