• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.113-119
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• 2016

무선 센서 네트워크는 제한된 자원과 무선 통신 사용으로 공격자에게 취약하기 때문에 공격자는 쉽게 노드를 훼손할 수 있고 허위 보고서 주입 공격과 같은 다양한 공격을 시도한다. 허위 보고서 주입 공격은 허위 보고서를 전달하는 과정에서 발생하는 에너지 고갈과 기지 노드에 허위 알람을 일으켜 금전적 손실을 발생시킨다. 이 문제를 다루기 위한 기존 기법 중 하나인 동적 여과 기법은 허위 보고서를 탐지함으로써 에너지를 절약할 수 있다. 동적 여과 기법의 키 분배 단계는 공격이 발생한 소스 노드 근처의 노드가 허위 보고서를 탐지할 수 있는 키를 갖지 못할 수 있다. 따라서 지속적인 공격에 노출될 경우 불필요한 에너지 손실이 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 개선하기 위해 키 재분배 기법을 제안한다. 제안 기법은 초기에 분배된 비밀 키를 사용하여 빠른 허위 보고서 탐지를 통해 에너지를 절약한다. 실험 결과는 기존 기법과 비교하였을 때 최대 26.63% 에너지 절약과 최대 15.92%의 탐지 성능 향상을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.2261-2269
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• 2017

기존의 상용 LTE 통신망은 도시 단위 EPC(Evolved Packet Core)에 기지국(eNodeB)을 지역 단위로 고정 배치하여 서비스를 제공한다. 하지만, 개별 노드 단위의 서비스 제공이 필요하고 이동을 전제로 하는 재난망, 군 전술망에는 적합하지 않는 구조이다. 본 논문에서는 분산된 각 노드에서 서비스가 가능하도록 기지국과 사용자 단말 그리고 EPC를 하나의 장비로 통합한 LTE 시스템을 제안하고, 노드 간 통신을 위해 M2M(Machine to Machine) 타입의 사용자 단만을 노드 단위로 탑재하여 무선 In-band backhaul 링크를 구성하였다. 제안된 시스템에서는 LTE의 모든 구성 항목들이 하나로 통합되어 있어 일반 사용자 단말 접속 후 이동하여 접속된 노드가 바뀌면 IP 앵커가 되는 P-GW의 변경이 필요하다. 노드 간 이동성 지원을 위해 UPFE(User Packet Forwarding Extension)방식을 정의하고 P-GW가 변경되어도 이동성을 지원하는 EPC의 핸드오버 절차를 구현하였다. 또한, 통합 LTE 시스템에서 구현된 핸드오버 절차 대하여 통신 노드 추가에 따른 Cell Range를 분석하고 기존 시스템과의 핸드오버 지연시간을 비교한다.

• 정보학연구
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• 제4권3호
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• pp.87-100
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• 2001

IETF는 인터넷에서 IP QU를 지원하기 위하여 통합서비스(Int-Serv) 모델과 차별화된 서비스(Diff-Serv) 모델을 정의하였다. Int-Serv 모델은 IP 플로우별로 상태정보를 이용하기 때문에, 트래픽 특성에 따라 QoS를 만족시킬 수 있지만, 흐름 수가 증가함에 따라 관리하여야 할 흐름 상태 정보의 양이 증가하게 된다. Diff-Serv 모델은 PHP(Per Hop Behaviour)를 사용하며, 지연 및 손실 민감도에 따라 차별화된 트래픽에게 서로 다른 서비스를 제공하기 위하여 잘 정의된 서비스 클래스가 있다. Diff-Serv 모델은 흐름별 상태 및 신호 정보를 가지지 않기 때문에 인터넷에서 다양한 서비스를 제공해 줄 수 있다. MPLS는 라벨에 근간을 둔 패킷 포워딩 기술을 사용하기 때문에, 고성능의 포워딩 엔진을 쉽게 구현할 수 있다. MPLS는 서로 다르고 가변적인 대역폭을 갖는 경로를 구축할 수 있고, 각 경로에 특정 CoS(Class of Service)를 할당해 줄 수 있다. 그러므로 서로 다른 트래픽에게 IETF의 IP QoS 모델중 지연 및 손실 민감도에 따라 서로 다른 서비스를 제공해 줄 수 있는 잘 정의된 클래스의 Diff-Sew 모델을 지원해 줄 수 있다. 따라서 본 논문에서는 IP QoS를 제공하기 위하여 Diff-Serv모델을 사용할 수 있는 방안을 제안한다. 그리고 트래픽 클래스에 따라 스케줄링 정책을 적용함으로써 시스템 성능을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권1A호
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• pp.82-89
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• 2011

IETE Proxy Mobile IPv6는 이동 단말의 이동성을 지원하기 위한 망 기반 이동성 관리 기술이다. PMIPv6는 Mobile Access Gateway 와 Local Mobility Anchor 사이의 터널을 형성하고 항상 패킷이 Local Mobility Anchor를 통하여 전달되도록 설계하여, Local Mobility Anchor 병목현상 및 종단간 지연이 증가하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 경로 최적화 수행 기능 감지, 경로 최적화 절차 등의 많은 연구가 진행되고 있으나 추가적인 시그널링으로 인한 오버헤드가 증가하고 다중 Local Mobility Anchor 환경에 적용하기에 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 다중 Local Mobility Anchor 환경을 고려한 PMIPv6 기반의 향상된 경로 최적화 방안을 제안하였다. PMIPv6 도메인 내 모든 Local Mobility Anchor의 정보를 Mobile Access Gateway가 유지하도록 하여 신속하게 경로 최적화를 수행하도록 하였으며, Local Mobility Anchor에 경로 최적화 상태 정보를 저장하여 핸드오버 이후에도 신속한 경로 최적화를 지원하도록 하였다. 또한 핸드오버 시에 상대 노드의 Mobile Access Gateway에 버퍼링 기능을 추가하여 경로 최적화를 수행하는 동안의 패킷 순서화 문제를 해결하였다. 제안된 방안의 성능은 OPNET 시뮬레이터를 이용하여 분석하였으며, 이를 통해 제안 방안의 우수성을 검증하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제6권2호
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• pp.70-80
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• 2007

차량 간 통신 네트워크 환경에서 차량 간 혹은 차량 대 기지국 간 통신 시 다양한 통신에 방해가 되는 장애 요소가 발생하거나 존재할 수 있다. 다양한 장애 요인들로 인하여 차량의 고장이나 긴급상황이 발생할 경우 정보 전송과정에서 통신 네트워크의 포화상태나 과도한 경쟁으로 인한 패킷의 손실 및 지연이 발생하게 된다. 이러한 결과 인적, 물적 피해와 더불어 지속적인 통신시도로 차량의 전원고갈 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 다양한 장애요인이 상존하는 도로 환경에서 종단간에 고속, 안정적일 뿐만 아니라 에너지 효율적인 프로토콜 개발이 요구된다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.3 WPAN을 기반으로 차량간 통신 시스템에서 에너지 효율적인 긴급 메세지 전송을 위한 MAC 프로토콜을 제안한다. 시뮬레이션 및 분석을 통하여 본 논문에서 제안하는 방법이 패킷충돌 및 경쟁으로 발생하는 전송지연을 감소시켰으며, 에너지 효율적인 프로토콜임을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제14C권2호
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• pp.191-198
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• 2007

이동성을 가진 다수의 노드들로 구성된 MANET (Mobile Ad-hoc Networks)에서는 네트워크 토폴로지의 빈번한 변화에 효과적으로 대응할 수 있는 요구기반 (On Demand) 방식의 라우팅 프로토콜이 주로 사용된다. 대표적인 요구기반 라우팅 프로토콜인 AODV (Ad-hoc On demand Distance Vector)는 데이터 전송을 위하여 경로의 다음노드 (Next Hop)가 기록된 각 노드의 경로테이블을 기반으로 운영되며 선정된 경로는 유효기간이 만료되거나 경로단절이 발생되지 않을 경우에 그대로 유지된다. 본 연구에서는 AODV를 기반으로 설정된 경로의 2홉 범위 내에서 동적 경로변경을 제공하는 부분적응형 경로유지 기법 (AODV PA)을 제안한다. 제안된 기법은 경로탐색 과정에서 경로의 다음노드 뿐 아니라 다음노드의 다음노드 (즉, 2홉 다음노드) 정보를 취득하여 상황에 따라 보다 효율적인 경로를 선택할 수 있도록 하며 이러한 경로변경으로 인한 예기치 못한 경로단절 발생을 막기 위하여 HELLO 메시지를 통한 부가적인 경로테이블 관리를 수행한다. NS 2를 이용한 시뮬레이션 결과는 제안된 기법이 기존의 AODV 보다 패킷 전달비율, 지연시간, 라우팅부하 측면에서 향상된 성능을 제공함을 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.929-934
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• 2018

기존의 유선통신을 기반으로 한 인터넷이나 모바일 인터넷보다 진화된 단계로 인터넷에 연결된 기기가 사람의 개입 없이 상호간에 알아서 정보를 주고받아 처리하는 사물인터넷의 등장으로 흩어져 있는 센서 데이터 스트림에 순서를 부과하고 타임스탬프 정보로부터 충돌을 해결하는 등 사물인터넷 데이터 처리에 시각 정보의 중요성은 더욱 증대되었다. 시각 정보와 시각동기 기술은 사물인터넷을 구성하는 다양한 센서와 액츄에이터의 동작을 실현하는데 기반이 되며 사물인터넷을 구성하는 모든 장치들이 일관된 시각 체계를 공유하게 할 경우 보다 효율적이고 견고한 협업 서비스의 구축을 기대할 수 있다. 본 논문에서는 사물인터넷 환경에서 표준 시각 정보를 표현하고 유지하기 위한 방안을 제시한다. 사물인터넷을 통해 발생하는 다양한 데이터의 분석 및 활용과 연계된 제어를 위해서 시각 정보는 기반이 되기 때문이다. 제안된 기법의 실현 가능성을 검증하기 위하여, 아두이노 개발 환경에서 구현과 성능 평가를 수행하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권2호
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• pp.215-219
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• 2005

Ad-hoc 네트워크 내의 무선 이동 노드들은 일반적으로 전원 용량이 충분하지 않기 때문에 통신 중의 전원관리가 매우 중요하다. 이러한 전력 소모를 고려한 프로토콜로 MTPR, MBCR, MMBCR, CMMBCR 등이 제안되어 있으나, 전송 중 중간노드가 방전되어 링크가 단절되는 현상은 고려하지 못하고 있다. 따라서 경로의 연속성을 보장하기에는 미흡하다. 본 논문에서는 경로의 연속성을 증대하기 위한 세 가지 방안을 제안한다. 신호 세기가 임계치 이하인 경우 사전에 대체 경로를 설정하여 링크 단절에 대비한다. 전원용량이 임계치 이하로 떨어지는 경우에도 이를 미리 알려 대체 경로를 설정한다. 또한 멀티채널상의 중간 노드는 잔여 용량과 신규 링크 설정 요청에 필요한 전력을 비교하여 선택적으로 허락함으로써 중간 노드의 수명을 연장시키는 방안을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통하여 제안된 방안이 경로 연속성을 강화시키며, 신뢰적인 연결 관리에 의하여 지연 시간을 줄이는 성능 향상을 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권12호
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• pp.6214-6242
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• 2019

Routing in mobile ad hoc networks is performed in a distributed fashion where each node acts as host and router, such that it forwards incoming packets for others without relying on a dedicated router. Nodes are mostly resource constraint and the users are usually inclined to conserve their resources and exhibit selfish behaviour by not contributing in the routing process. The trust and reputation models have been proposed to motivate selfish nodes for cooperation in the packet forwarding process. Nodes having bad trust or reputation are detected and secluded from the network, eventually. However, due to the lack of proper identity management and use of non-persistent identities in ad hoc networks, malicious nodes can pose various threats to these methods. For example, a malicious node can discard the bad reputed identity and enter into the system with another identity afresh, called whitewashing. Similarly, a malicious node may create more than one identity, called Sybil attack, for self-promotion, defame other nodes, and broadcast fake recommendations in the network. These identity-based attacks disrupt the overall detection of the reputation systems. In this paper, we propose a reputation-based scheme that detects selfish nodes and deters identity attacks. We address the issue in such a way that, for normal selfish nodes, it will become no longer advantageous to carry out a whitewash. Sybil attackers are also discouraged (i.e., on a single battery, they may create fewer identities). We design and analyse our rationale via game theory and evaluate our proposed reputation system using NS-2 simulator. The results obtained from the simulation demonstrate that our proposed technique considerably diminishes the throughput and utility of selfish nodes with a single identity and selfish nodes with multiple identities when compared to the benchmark scheme.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권1호
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• pp.76-90
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• 2010

고정 인프라 없이 차량 노드 간 자체적으로 구성되는 차량 애드?혹 네트워크, VANET은 사고 예방과 교통량 통제로 그 사용 목적과 필요성이 분명하게 나타난다. VANET 환경에 적합한 위치 정보 기반 라우팅 기법은 소스 노드가 목적지 노드의 위치 정보를 가지고 있다는 전제를 바탕으로 하여, 위치 정보 제공을 위한 위치 정보 서비스(Location service)가 요구된다. 본 논문에서는 위치 정보 서비스에서의 접근성 문제 및 노드 간 형평성 유지에 관한 문제를 해결하기 위해 최적경로 설정을 위한 그리드 기반 위치 정보 서비스 스팟(Grid-based Location service spot, GLSS) 기법을 제안한다. 이 기법에서 지역을 구성하는 각 그리드에 일정 범위가 LSS로 설정되어, 해당 그리드의 모든 노드들은 위치 정보 등록 및 요청 메시지를 LSS로 Geocast 전송을 하게 된다. 위치 정보 요청 메지시는 LSS 간 확산을 통해 응답 메시지 발신 노드는 그리드 간 최적 경로를 통해 전달을 수행하여 신뢰성 있는 전송을 보장한다. 본 논문에서는 도로 환경과 지형 지물을 고려하여 각 그리드의 LSS를 경유하는 최적 경로 기법과 GPSR을 비교하여 성능 평가를 수행하였다.