• 전자공학회논문지
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• 제51권12호
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• pp.20-29
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• 2014

최근 국내외에서는 LTE가 도입 초기단계를 넘어, LTE-A로의 도약이 이루어지고 있다. 이를 기반으로 고속의 서비스를 제공함으로써, 이동 전화로 시작한 휴대폰의 역할은 데이터 중심의 스마트폰으로 바뀌고 있다. 시스코에 의하면 2018년 전세계 모바일 데이터 트래픽은 지난해 대비 11배 증가 전망할것으로 내다봤다. 한국에서 모바일 비디오가 전국 모바일 트래픽에서 차지하는 비중은 2013년 66%에서 2018년 75%로 증가할 전망이다. 하지만 여전히 음성 서비스가 가장 중요하며, 높은 VoIP 통화 품질을 제공하기 위해서는 다양한 데이터 트래픽을 사용하는 가운데 LTE 망 상황에 따라 전송 속도를 조절하고, 낮은 BLER을 제공해야 한다. 실제 통화를 위한 전송율이 최대 23.85 Kbps인 AMR-WB 코덱을 사용하지만, 초당 수십~수백 MB까지 전송할수 있는 LTE일지라도 셀 가장자리의 사용자에게 일정 수준의 전송률을 떨어뜨리지 않고 유지하는 것은 어려운 일이다. 본 논문에서는 이러한 점을 개선하기 위해 특히 문제가 많이 발생하는 셀 가장자리의 품질을 개선하고자, 다양한 스케줄링 알고리즘의 성능을 분석하고 개선 방안을 제시하였다. 제시된 방안은 2계층 스케줄링 알고리즘을 사용하며, 셀 가장자리에 위치한 VoIP 사용자를 일정 비율 타 어플리케이션에 비해 우선 처리하는 스케줄링 알고리즘을 제공하는 기술이다. 본 논문에서는 throughput과 BLER 측면에서 VoIP 성능이 향상되었음을 확인하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.1-8
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• 2020

5G 목표 중 하나인 초신뢰성 저지연 통신에 도달하기 위해 멀티액세스 엣지 컴퓨팅 패러다임이 탄생했다. 이 패러다임은 클라우드 컴퓨팅 기술을 네트워크 엣지에 더 가깝게 하며 서비스 지연 시간을 줄이기 위해서는 네트워크 엣지에 있는 여러 Edge Cloud에서 서비스 호스팅된다. 모바일 사용자의 경우 서비스 품질 유지를 위해 서비스를 가장 적합한 Edge Cloud로 마이그레이션하는 것은 중요하고 고이동성 시나리오에서는 서비스 마이그레이션 문제가 더욱 복잡해진다. 고정 이동 경로에서 사용자 이동성과 Edge Cloud 선택에 대한 어떤 영향을 미치는 건지 관찰하는 것이 이 연구의 목표다. Mobility-Aware Service Migration (MASM)은 고이동성 시나리오 동안 라우팅 비용과 서비스 마이그레이션 비용이라는 두 가지 주요 매개변수를 기반으로 서비스 마이그레이션을 최적화하기 위해 제안된다. 제안된 알고리즘을 기존의 그리디 알고리즘과 비교하여 평가한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권12B호
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• pp.2109-2119
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• 2000

In this paper, the Packet CDMA Reservation ALOHA protocol is proposed to support the multi-traffic services such as voice and videophone services with handoff calls, high-rate data and low-rate data services efficiently on the multi-rate transmission in uplink cellular systems. The frame structure, composed of the access slot and the transmission slot, and the proposed access permission probability based on the estimated number of contending users for each service are presented to reduce MAI. The assured priority to the voice and the videophone handoff calls is given through higher access permission probability. And through the proposed code assignment scheme, the voice service can be provided without the voice packet dropping probability in the CDMA/PRMA protocols. The code reservation is allowed to the voice and the videophone services. The low-rate data service uses the available codes during the silent periods of voice calls and the remaining codes in the codes assigned to the voice service to utilize codes efficiently. The high-rate data service uses the assigned codes to the high-rate data service and the remaining codes in the codes assigned to the videophone service. Using the Markov-chain subsystem model for each service including the handoff calls in uplink cellular systems, the steady-state performances are simulated and analyzed. After a round of tests for the examples, through the proposed code assignment scheme and the access permission probability, the Packet CDMA Reservation ALOHA protocol can guarantee the priority and the constant QoS for the handoff calls even at large number of contending users. Also, the data services are integrated efficiently on the multi-rate transmission.

• 융합보안논문지
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• 제17권5호
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• pp.63-69
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• 2017

1990년대 초반에 IETF(Internet Engineering TaskForce)는 IPv4의 주소 고갈 문제에 대한 임시해결책인 CIDR(Classless Inter-Domain Routing), NAT, 사설 IP 주소 등의 도입과 함께 기존 IPv4 주소 체계에서의 많은 단점들을 수정 및 보완할 수 있는 새로운 주소체계 도입에 관한 논의를 시작하였다. 그 결과 새로운 주소 체계와 관련된 다양한 표준안들이 제안되었는데, 이들 중 가장 발전 가능성이 높은 방안으로 SIPP(Simple Internet Protocol Plus)가 채택되어 지금의 IPv6로 발전하였다. 기존의 IPv4에서 실시간 데이터의 처리 능력과 QoS 관련 성능, 보안, 라우팅의 효율성 등의 많은 분야와 관련하여 부족했던 부분들이 수정 및 보완됨과 동시에 새로운 개념들이 도입되었다. 하지만 IPv6 환경에서도 보안을 위협할 만한 다양한 요소들이 존재하며, 이에 따라 안정적인 데이터 통신 환경의 필요성이 꾸준히 제기되어 왔다. 본 논문에서는 일방향으로 데이터를 전송하면 불확실하고 잠재적인 위협 요소로부터 시스템을 보호할 가능성이 높아진다는 점에 착안하여, IPv6 환경에서의 일방향 통신 알고리즘을 개발하였다. 먼저 기반 환경인 IPv6 및 ICMPv6에 대해 조사 및 분석하고 그에 따른 해결방안인 일방향 통신 알고리즘을 제시한다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권6호
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• pp.33-42
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• 2013

오늘날 P2P는 초기의 단순한 파일 공유에 사용되었던 제한성을 벗어나, 현재는 새로운 서비스를 제공하기 위해 네트워크 인프라를 추가적으로 구축하는 비용과 서버의 부담을 분산시키고 다른 연계 기술들과의 효율성을 극대화하는데 필수적인 기술이 되었다. 특히나 P2P를 이용한 미디어 스트리밍 서비스는 이용자에게 매우 매력적인 서비스로, 고사양의 모바일 단말과 모바일 네트워크 기술의 발달에 힘입어 점차 모바일 환경에서 유선망의 서비스 품질을 요구하고 있다. 하지만 P2P가 갖고 있는 고질적인 'Peer Selfishness'와 QoE사이의 접점을 찾기 위해서는 여전히 '공정성'을 고려해야 될 것이며 P2P 시스템은 반드시 이를 고려한 인센티브 메커니즘을 통해 자원 이용률을 최대화하고 이용자의 지속적인 기여를 통해 시스템의 전체적인 성능을 향상시켜야 한다. 따라서 본 논문에서는 공정성을 고려한 인센티브 메커니즘으로써 포인트 기반의 자원 할당 메커니즘을 제안하며 추가적으로 모바일 단말의 가용 에너지를 고려한 피어 선택 메커니즘을 설명한다. 이를 통해, 모바일 P2P 스트리밍 시스템에 제안하는 기법들이 적용됨으로써, 인센티브를 가진 경쟁 노드들이 자원할당을 위해 경쟁 시에 소스노드의 자원을 기여도와 에너지에 따른 자원분배를 이룸으로 시스템의 성능이 향상됨을 보인다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권8호
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• pp.1020-1029
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• 2006

대용량 QoS(Quality-of-Service) 라우터의 구현을 위해서는 보다 낮은 복잡도의 공정패킷 스케줄러가 요구된다. 타임스탬프기반 공정패킷 스케줄러의 이상적 복잡도는 O(logV), 여기서 V는 최대 수락 흐름 수, 이지만 최근 빈(bin)개념을 도입하여 O(1)으로 대폭 줄였다. 하지만 지연 특성이 악화되고 대역폭 이용도 특성이 저하될뿐만 아니라 엄격한 지연규격의 트래픽 흐름을 수용할 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 가변 복잡도를 갖는 MBST(Mini-Bin based Start-Time) 스케줄러를 제안하고 성능특성을 분석하였다. MBST 스케줄러는 대역폭 이용도를 높이기 위해 시작시각 기반 스케줄러의 타임스탬프 계산 방식을 적용하고, 지연 특성을 개선하기 위해 미니빈(mini-bin) 개념을 도입한다. 성능 평가 결과 대역폭 이용도의 저하 없이 시작시각 기반 스케줄러의 복잡도를 $1.8{\sim}5$배 낮출 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2001년도 The Seoul International Simulation Conference
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• pp.440-443
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• 2001

As inter-network traffics grows rapidly, the router systems as a network component becomes to be capable of not only wire-speed packet processing but also plentiful programmability for quality services. A network processor technology is widely used to achieve such capabilities in the high-end router. Although providing two such capabilities, the network processor can't support a deep packet processing at nominal wire-speed. Considering QoS may result in performance degradation of processing packet. In order to achieve foster processing, one chipset of network processor is occasionally not enough. Using more than one urges to consider a problem that is, for instance, an out-of-order delivery of packets. This problem can be serious in some applications such as voice over IP and video services, which assume that packets arrive in order. It is required to develop an effective packet processing mechanism leer using more than one network processors in parallel in one linecard unit of the router system. Simulation analysis is also needed for verifying the mechanism. We propose the packet processing mechanism consisting of more than two NPs in parallel. In this mechanism, we use a load-balancing algorithm that distributes the packet traffic load evenly and keeps the sequence, and then verify the algorithm with simulation analysis. As a simulation tool, we use DEVSim++, which is a DEVS formalism-based hierarchical discrete-event simulation environment developed by KAIST. In this paper, we are going to show not only applicability of the DEVS formalism to hardware modeling and simulation but also predictability of performance of the load balancer when implemented with FPGA.

• 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.

• 방송공학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.696-706
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• 2008

본 논문에서는 IEEE 802.11e MAC의 모니터링과 제어가 가능하도록 제작된 QWLAN(Quality Wireless LAN) 보드를 장착한 네트워크에서 적응적인 고선명 스케일러블 비디오(Scalable Video Coding: SVC) 스트리밍 시스템의 성능을 보여준다. 제작된 MAC 보드에서 실시간으로 측정된 MAC 파라미터들을 이용하여 예측한 가용 대역폭에 적응적으로 추출할 비디오 데이터를 결정한다. 이를 위하여, 기존 SVC 비디오 패킷 추출방식보다 R-D(Rate-Distortion) 곡선 관점에서 우수한 추출방식을 제안한다. 제안하는 방법을 적용한 실험을 통하여, 무선 채널 상황에 빠르게 적응하여 비디오 스트리밍의 품질을 향상시킬 수 있음을 보여준다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.1-10
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• 2008

이 기종의 네트워크와 시스템 자원으로 구성된 그리드 컴퓨팅 환경에서 대용량 데이터를 빠르고 정확하게 처리하기 위해서는 효과적인 그리드 자원선택이 필수적이다. 이를 위해 본 논문은 의사결정 트리 기법을 이용한 그리드 자원선택 시스템을 제안한다. 이 시스템은 자원 정보를 기록한 데이터 셋을 바탕으로 사용자들이 선택하는 자원들을 처리 할 데이터의 특성과 사용자의 요구사항으로 분석해서 자원선택을 위한 의사결정 트리를 구축한다. 그리드 사용자의 자원 요청 시 의사결정 트리를 탐색하여 사용자 요구 및 작업 특성에 적합한 자원들을 선택하여 작업을 할당함으로써 사용자 만족도를 향상시킴은 물론 전체 그리드 시스템의 성능을 개선한다. 실험결과는 본 논문에서 제안한 의사결정 트리 기반의 그리드 자원선택 시스템이 기존 그리드 자원선택 시스템인 Condor-G 및 Nimrod-G와 비교하여 더 높은 작업 처리율 및 자원 이용률과 더 적은 작업 손실 및 처리시간을 제공함으로써 그리드 자원선택 및 데이터 분산 처리에 효과적이라는 사실을 증명한다