• 한국통신학회논문지
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• 제29권7B호
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• pp.650-659
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• 2004

국내 무선 네트워크 환경은 사용자의 서비스 요구 수용과 시장 성장으로 인해 빠르게 변화하고 있다. 이에 따라 무선 구간에서 TCP(transmission control protocol)를 이용한 신뢰성 있는 데이터 전송도 늘어날 전망이다. TCP는 유선 네트워크에서 사용함을 가정으로 만들어졌기 때문에 무선에서 발생할 수 있는 비 혼잡 손실에 의해 많은 성능 저하를 겪을 수 있다. 특히 RTO(retransmission timeout)은 TCP의 성능에 많은 영향을 미친다. 본 논문에서는 송신단에서 fast recovery과정 중에 발생한 패킷 손실을 빠르게 감지하여 RTO없이 복구함으로써 성능저하를 줄일 수 있는 DAC$^{＋}$(Duplicate Acknowledgement Counting)와 EFR(Extended Fast Recovery)을 제안한다. 제안 알고리듬을 TCP NewReno와 비교했을 때 정상 상태에서 fast recovery 확률이 높고, 이에 따른 RTO 감소로 인해 response time이 줄어드는 것을 확인할 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제37권10호
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• pp.18-25
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• 2000

본 논문에서는 ATM망에서의 UBR 서비스를 이용한 네트워크 구성에서의 TCP 혼잡 제어 알고리즘에 따른 성능 분석을 하였다. TCP 혼잡 제어 알고리즘에는 Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Recovery, Fast Retransmit등으로 이루어져 있다. TCP Reno, TCP Vanilla을 사용하여 ATM-UBR 서비스 망을 구축하여 성능을 비교 분석하였다. 그러나 Fast Retransmit, Recovery 알고리즘의 특성에 의하여 다중 패킷 손실이 발생할 때의 ATM-UBR 네트워크에서도 성능 저하 현상이 현저하게 발생하였다. 이러한 현상에 대한 해결책으로 본 논문은 새로운 Fast Retransmit, Recovery 알고리즘을 제시하여 성능을 개선하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권4B호
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• pp.288-297
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• 2003

TCP Reno 는 하나의 윈도우 내에서 다수 개의 패킷 손실이 발생하는 경우 손실된 패킷들을 효율적으로 복구하는 것이 불가능한 문제점을 가지과 있다. 이 문제점을 개선하기 위해서 설계된 TCP New-Reno 는 부분 스인 패킷(partial acknowledgement)를 통해 fast recovery를 연장함으로써 다수 개의 패킷 손실이 발생하더라도 이들을 재전송에 의해 복구하는 것이 가능하다. 그러나 TCP New-Reno 역시 재전송 패킷들이 다시 손질되는 경우 불가피한 RTO(Retransmission Timeout)가 발생한다는 문제점을 가지고 있다. 이런 문제점을 개선하기 위해서 중복 승인 패킷 수를 근거로 재전송 패킷 손실을 감지할 수 있는 DAC(Duplicate Acknowledgement Counting) 알고리듬을 제안한다. TCP Reno. TCP New-Reno 그리고 DAC를 사용하는 경우에 대해 손실 복구 과정을 정확하게 모델링하고 손실된 패킷이 복구되기 위한 조건들을 유도한다. 임의 패킷 손실 확률에 대한 손실 복구 확률을 수학적으로 계산하고 이를 통해 DAC가 TCP New-Reno 의 손실 복구 기능을 향상시킬 수 있다는 것을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.1194-1201
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• 2003

본 논문에서는 고속 프로토타입 TCP 트래픽 제어 프레임워크를 TCP 기반의 신뢰할 수 있는 전송 및 윈도우 기반 혼잡제어로 확대한다. TCP의 소요 대역폭 응답의 적극성을 LTS(large time scale) 네트워크 상태의 함수 형태, 즉 RTT(round-trip time)가 결정한 피드백 루프의 한계를 넘어서는 정보의 형태로 조정하는 LTS 모듈과 TCP를 연계시키는 방법으로 수행한다. 특히, TCP 트래픽의 ACK를 지연시키는 메커니즘을 제시하고, 제어된 ACK 흐름은 TCP 활동의 트래픽 특성을 비교 평가한다. 링크 사용 또는 버퍼 점유에 대한 정보를 사용함으로서 혼잡 제어에 대한 ACK 지연을 통보할 수 있고, ACK 지연 메커니즘을 다양한 네트워크 노드에서 구현된다. 본 논문에서는 이러한 혼잡 제어를 통한 연결의 공정성 뿐 아니라 고속 TCP 프로토타입이 패킷 손실을 보다 효과적으로 줄이며, 시뮬레이션 결과를 통해 요구된 버퍼 크기에 대한 처리량이 뛰어남을 입증하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.1352-1355
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• 2009

TCP에서 사용되는 혼잡제어(Congestion control)는 많은 이점이 있지만 그에 상응하는 단점이 존재한다. 가장 널리 사용되고 있는 TCP-Reno는 혼잡이 발생되면 혼잡 윈도우(Congestion Window)크기를 절반으로 줄이고 빠른 회복(fast recovery), 빠른 재전송(fast transmit)을 수행한다. 하지만 네트워크가 고속 네트워크로 접어들면서 효율적인 측면에서 이러한 기법들을 적용하기에는 문제가 따른다. 현재 사용되고 있는 TCP는 혼잡이 발생하면 선형적으로 점진적으로 증가 하기 때문에 많은 대역폭을 지원하는 고속 네트워크에서는 이러한 TCP의 혼잡 제어가 오히려 비 효율적이다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 혼잡 윈도우 증가율을 추가한 혼잡제어 기법인 TCP-FBA(Fast Bandwidth Acquisition)를 제안한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권3호
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• pp.275-284
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• 2010

The current multihome-aware protocols (like stream control transmission protocol (SCTP) or parallel TCP for concurrent multipath data transfer (CMT) are not designed for high-capacity and large-latency networks; they often have performance problems transferring large data files over shared long-distance wide area networks. It has been shown that SCTP-CMT is more sensitive to receive buffer (rbuf) constraints, and this rbuf-blocking problem causes considerable throughput loss when multiple paths are used simultaneously. In this research paper, we demonstrate the weakness of SCTP-CMT rbuf constraints, and we then identify that rbuf-blocking problem in SCTP multihoming is mostly due to its loss-based nature for detecting network congestion. We present a simulation-based performance comparison of FAST TCP versus SCTP in high-speed networks for solving a number of throughput issues. This work proposes an end-to-end transport layer protocol (i.e., FAST TCP multihoming as a reliable, delaybased, multihome-aware, and selective ACK-based transport protocol), which can transfer data between a multihomed source and destination hosts through multiple paths simultaneously. Through extensive ns-2 simulations, we show that FAST TCP multihoming achieves the desired goals under a variety of network conditions. The experimental results and survey presented in this research also provide an insight on design decisions for the future high-speed multihomed transport layer protocols.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제2권4호
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• pp.214-218
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• 2004

In this paper, we have analyzed TCP performance over wireless correlated fading links with and without Snoop protocol. For a given value of the packet error rate, TCP performance without Snoop protocol is degraded as the fading is getting fast (i.e. the user moves fast). When Snoop protocol is introduced in the base station, TCP performance is enhanced in most wireless environments. Especially the performance enhancement derived from using Snoop protocol is large in fast fading channel. This is because packet errors become random and sporadic in fast fading channel and these random packet errors (mostly single packet errors) can be compensated efficiently by Snoop protocol's local packet retransmissions. But Snoop protocol can't give a large performance improvement in slow fading environments where long bursts of packet errors occur. Concerning to packet error rate, Snoop protocol results in the highest performance enhancement in the channel with mid-high values of packet error rate. This means Snoop protocol cannot fully fulfill its ability under too low or too high packet error rate environments.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권3B호
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• pp.130-137
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• 2005

무선 통신 환경은 WiBro 등과 같은 새로운 무선 통신 기술들을 이용함에 따라 고속 인터넷 접속이 가능하도록 빠르게 변화하고 있다. 이에 따라 무선 구간에서 TCP(Transmission Control Protocol)를 이용한 신뢰성 있는 데이터 전송도 늘어날 전망이다. TCP는 유선상에서 사용될 목적으로 디자인되었기 때문에 유선과 다른 환경, 특히 무선에서 사용될 때에는 비 혼잡 손실에 의해 성능 저하를 겪게 된다. 특히 RTO(Retransmission Timeout)은 TCP의 성능에 많은 영향을 미친다. 본 논문에서는 기존 연구를 바탕으로 손실 복구 확률을 분석하고, 모의실험 결과를 통해 제안 알고리듬이 fast recovery 과정 중에 발생한 패킷 손실을 빠르게 감지하여 RTO없이 복구함으로써 성능 저하를 줄일 수 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10B호
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• pp.638-643
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• 2007

본 논문에서는 이질적 무선망 중에서 3G 셀룰러 망에서 WLAN으로 넘어가는 하향식 핸드오버에 초점을 맞추고 단말의 이동성에 따른 TCP 전송 프로토콜의 성능을 향상시키기 위한 기법을 제안한다. 하향식 핸드오버를 전후로 한 링크의 특성은 급격히 변화하게 되는데 특히 사용 가능한 대역폭이 급격하게 증가하고 RTT (Round-Trip-Time)는 감소하게 된다. 이 때 핸드오버 전후로 전송되는 패킷의 순서는 뒤바뀌게 되어 TCP는 false fast retransmission을 함으로써 TCP의 성능을 저하시킨다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 새로운 리오더링 (reordering) 기법을 제안하여 핸드오버로 인한 TCP성능 저하 현상을 막고자 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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• pp.399-403
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• 2004

본 논문은 2.3GHa 휴대 인터넷 무선 환경에서 사용자의 이동성을 고려한 TCP의 처리율 성능을 분석하였다. 휴대 인터넷은 기존의 무선랜 환경보다 커진 셀 반경을 가지고, 사용자의 이동성까지 지원하기 때문에 기존 무선랜의 TCP 처리율을 분석할 때 사용한 무선 환경과는 다른 무선 채널 모델을 가지고 분석을 해야 한다. 무선 채널은 레일리 페이딩 채널을 가정하였고, two-state Markov 모델로 모델링하여 사용자의 이동 속도에 따른 무선 채널의 변화를 나타내었다. 시뮬레이션 결과 사용자가 느리게 이동하는 경우의 느린 페이딩 환경에서의 TCP 처리율이 사용자가 빨리 이동하는 경우의 빠른 페이딩 환경에서의 TCP 처리율 보다 높았다. 이와 같은 현상은 TCP의 처리율에 영향을 주는 송신단에서의 혼잡 제어의 빈도수가 무선 채널의 상태가 좋은 상태에서 나쁜 상태로 천이하는 빈도수에 비례하는데, 빠른 페이딩의 환경에서가 느린 페이딩의 환경에서보다 무선 채널이 더 자주 나쁜 상태로 천이하기 때문이다.