• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제13권1호
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• pp.7-14
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• 2015

In a multi-hop wireless network, connectivity is determined by the link that is established by the receiving signal strength computed by subtracting the path loss from the transmission power. Two path loss models are commonly used in research, namely two-ray ground and shadow fading, which determine the receiving signal strength and affect the link quality. Link quality is one of the key factors that affect network performance. In general, network performance improves with better link quality in a wireless network. In this study, we measure the network connectivity and performance in a shadow fading path loss model, and our observation shows that both are severely degraded in this path loss model. To improve network performance, we propose power control schemes utilizing link quality to identify the set of nodes required to adjust the transmission power in order to improve the network throughput in both homogeneous and heterogeneous multi-hop wireless networks. Numerical studies to evaluate the proposed schemes are presented and compared.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.27-33
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• 2021

With the broad adoption of the Internet of Things (IoT) in a variety of scenarios and application services, management and orchestration entities require upgrading the traditional architecture and develop intelligent models with ultra-reliable methods. In a heterogeneous network environment, mission-critical IoT applications are significant to consider. With erroneous priorities and high failure rates, catastrophic losses in terms of human lives, great business assets, and privacy leakage will occur in emergent scenarios. In this paper, an efficient resource slicing scheme for optimizing federated learning in software-defined IoT (SDIoT) is proposed. The decentralized support vector regression (SVR) based controllers predict the IoT slices via packet inspection data during peak hour central congestion to achieve a time-sensitive condition. In off-peak hour intervals, a centralized deep neural networks (DNN) model is used within computation-intensive aspects on fine-grained slicing and remodified decentralized controller outputs. With known slice and prioritization, federated learning communications iteratively process through the adjusted resources by virtual network functions forwarding graph (VNFFG) descriptor set up in software-defined networking (SDN) and network functions virtualization (NFV) enabled architecture. To demonstrate the theoretical approach, Mininet emulator was conducted to evaluate between reference and proposed schemes by capturing the key Quality of Service (QoS) performance metrics.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.1-8
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• 2021

With the rapid growth of intelligent devices and communication technologies, 5G network environment has become more heterogeneous and complex in terms of service management and orchestration. 5G architecture requires supportive technologies to handle the existing challenges for improving the Quality of Service (QoS) and the Quality of Experience (QoE) performances. Among many challenges, traffic steering is one of the key elements which requires critically developing an optimal solution for smart guidance, control, and reliable system. Mobile edge computing (MEC), software-defined networking (SDN), network functions virtualization (NFV), and deep learning (DL) play essential roles to complementary develop a flexible computation and extensible flow rules management in this potential aspect. In this proposed system, an accurate flow recommendation, a centralized control, and a reliable distributed connectivity based on the inspection of packet condition are provided. With the system deployment, the packet is classified separately and recommended to request from the optimal destination with matched preferences and conditions. To evaluate the proposed scheme outperformance, a network simulator software was used to conduct and capture the end-to-end QoS performance metrics. SDN flow rules installation was experimented to illustrate the post control function corresponding to DL-based output. The intelligent steering for network communication traffic is cooperatively configured in SDN controller and NFV-orchestrator to lead a variety of beneficial factors for improving massive real-time Internet of Things (IoT) performance.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권3호
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• pp.416-423
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• 2003

본 논문에서는 버퍼를 공유하는 패킷 교환기의 연속 시간 큐잉 모델을 제시하고 큐 길이 확률 분포를 구하는 근사 계산 알고리즘을 제안한다. N 개의 입력 프로세스는 상호 이질적인 버스트 특성을 갖는다. 입력 프로세스는 계차-2 콕시안 분포로서 모형화하며 서버의 서비스 시간은 계차-r 얼랑 분포로서 모형화한다. 근사 알고리즘은 통합된 상태 변수를 사용하여 큐잉 시스템을 표현한다. 먼저 N개의 입력프로세스는 하나의 통합된 상태 변수로 나타내며 큐잉 시스템은 서브 시스템으로 분해하고 이것을 통합된 상태 변수로 나타낸다. 그리고 이러한 통합된 상태 변수를 사용하여 반복적인 방법에 의해서 상태 방정식의 해를 유도한다. 근사 알고리즘의 타당성은 시뮬레이션을 통해서 검증한다.

• 정보과학회 논문지
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• 제41권12호
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• pp.1110-1116
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• 2014

온라인 소셜 네트워크 서비스(online social network service)를 사용하는 사용자의 증가와 더불어 Twitter, LinkedIn, Tumblr 등 다양한 주제의 SNS들이 등장하고 있다. 사용자들은 SNS에 자신의 정보를 자발적으로 제공하고 서비스를 사용하나, 대용량 데이터 처리 기술의 발전과 프라이버시에 대한 인식이 고취됨에 따라 SNS 이용에 따른 프라이버시 침해가 문제점으로 부각되고 있다. 이를 해결하기 위해 기계 학습에 기반을 둔 SNS 상의 프라이버시 보호 기법들이 연구되어왔으며, 지금도 활발히 연구가 진행중이나 새로운 SNS의 등장에 따른 프라이버시 침해 사례들이 지속적으로 제기되고 있다. 본 논문은 SNS에서 써드 파티 애플리케이션 개발자, 혹은 서비스 제공자가 악의를 가지고 SNS 사용자의 프라이버시를 침해하는 상황에서 사용자가 프라이버시 유출을 사전 탐지하는 기법을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권11호
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• pp.939-954
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• 2013

한국군은 미래 군 위성통신의 요구 사항에 걸맞은 한국형 군 위성통신 체계 구축을 위하여 고속대용량, 생존성 보장, All IP 통신, 기동성 보장과 같은 발전 방향을 목표로 차기 군 위성통신 체계를 개발하고 있다. 본 논문은 차기 군 위성통신 체계의 최적 자원 할당과 IP 네트워킹 기술에 집중하여, MF-TDMA 자원 할당, 랜덤 액세스, 위성/지상 연동망 구조, 그리고 PEP의 세부 연구 분야에 대하여 연구 내용 조사 및 분석을 실시하였다. 각 연구분야에 대한 기존 연구는 채널 효율 및 처리량의 증가를 위한 연구가 주를 이루고 있다. 이에 더하여 차기 군 위성통신 체계를 위한 연구는 이기종 단말, Full Mesh 환경, 분산망, 위성/지상 연동망, 항재밍 등의 특성 들을 고려해야 한다. 본 논문에서는 이러한 특수성을 고려하여 각 분야 별 핵심 연구 이슈들을 제시하고, 주요 이슈에 대하여는 모의실험을 통한 결과를 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권6호
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• pp.387-396
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• 2014

최근 SDN (Software Defined Networking) 기반의 다양한 네트워크 제어 및 관리 플랫폼들이 서비스제공자 및 통신사업자들에 의해 연구되고 있다. SDN의 중요한 특징 중 하나는 소프트웨어 프로그램으로 작성된 간단한 응용에 의해 네트워크가 쉽게 제어되고 관리된다는 점에 있다. 이러한 관점에서 잘못 작성된 SDN 응용은 네트워크 전체에 오류를 발생시킬 수 있어, 해당 응용은 작성된 오픈플로우 포워딩 규칙(rule)을 SDN 컨트롤러(controller)를 통해 스위치에 반영하기 전에 토폴로지와 네트워크 환경의 안전성(safety)과 일관성(consistency)이 반드시 검증되어야 한다. 본 논문에서는 SDN 응용 검증을 위한 프로세스 알지브라 (process algebra) 기반의 언어인 pACSR (Packet based Algebra of Communicating Shared Resources)와 이를 기반으로 한 정형 검증 프레임워크를 제안하고, 이에 대한 SDN 정형검증 도구 연구시제품 구현 현황을 기술한다.

• 한국빅데이터학회지
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• 제8권2호
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• pp.141-148
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• 2023

인공위성과 IoT를 연결하는 연구가 활발히 진행됨에 따라 통합된 네트워크를 구축되고, 얻어진 빅데이터들은 다양한 분야에서 활용되고 있다. 하지만 통합 네트워크 생태계는 제한된 대기 시간과 낮은 필요 전력 및 다양한 이기종 장치들의 구성 등으로 인해 심각한 보안 문제를 겪고 있다. 이를 해결하기 위해 SDN(Software Defined Networking)을 활용한 위성-IoT 네트워크를 구축하는 연구가 진행되었다. 하지만 기존 SDN에서 발생하는 보안 문제들이 여전히 존재하기 때문에 본 논문에서는 블록체인 기반 SDN 환경을 구현하여 추가적인 문제점을 해결하고자 한다. 블록체인 기반의 SDN 분산 컨트롤러를 운용하고, 블록체인 인증시스템을 통해 IoT 단말 및 노드들을 검증하도록 구현하였다. 본 논문에서는 우리가 개발한 구현의 계획을 제안하고, 향후 연구로 인공지능과의 융합과 위성-IoT 기기에서 얻을 수 있는 빅데이터들을 활용할 수 있는 방안을 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권11호
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• pp.5301-5323
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• 2017

Small cell deployment offers a low-cost solution for the boosted traffic demand in heterogeneous cellular networks (HCNs). Besides improved spatial spectrum efficiency and energy efficiency, future HCNs are also featured with the trend of network architecture convergence and feasibility for flexible mobile applications. To achieve these goals, dual connectivity (DC) is playing a more and more important role to support control/user-plane splitting, which enables maintaining fixed control channel connections for reliability. In this paper, we develop a tractable framework for the downlink SINR analysis of DC assisted HCN. Based on stochastic geometry model, the data-control joint coverage probabilities under multi-frequency and single-frequency tiering are derived, which involve quick integrals and admit simple closed-forms in special cases. Monte Carlo simulations confirm the accuracy of the expressions. It is observed that the increase in mobility robustness of DC is at the price of control channel SINR degradation. This degradation severely worsens the joint coverage performance under single-frequency tiering, proving multi-frequency tiering a more feasible networking scheme to utilize the advantage of DC effectively. Moreover, the joint coverage probability can be maximized by adjusting the density ratio of small cell and macro cell eNBs under multi-frequency tiering, though changing cell association bias has little impact on the level of the maximal coverage performance.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권4호
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• pp.511-523
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• 2007

In broadband convergence network(BcN), heterogeneous broadband wired & wireless subnetworks and various terminal equipments will be interconnected. In order to provide end-to-end realtime multimedia services on such heterogeneous networking environment, as a result, two major problems should be resolved: i) Multimedia session establishment & negotiation that adjusts the differences in the capability of multimedia data processing at the end terminal nodes, ii) quality of service(QoS)-guaranteed connection establishment or resource reservation with connection admission control(CAC) in each heterogeneous subnetworks along the path. The session layer signaling(e.g., SIP/SDP) should be extended for QoS negotiation, and must be tightly cooperating with network layer signaling or resource reservation with CAC function. In this paper we propose a session and connection management architecture for the QoS-guaranteed realtime multimedia service provisioning on BcN, with Q-SIP/SDP, resource reservation protocol with traffic engineering extension, and CAC functions. The detailed interaction scenario and related algorithms for QoS-guaranteed realtime multimedia session, resource reservation and connection establishment are explained and analyzed. From the experimental implementation of the proposed scheme on a small scale BcN testbed, we verified that the proposed architecture is applicable for the realtime multimedia service provisioning. We analyze the network performance and QoS parameters in detail.