• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.35-48
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• 2010

차세대 이동통신 시스템에서는3세대 진화망인 LTE(long-Term Evolution), WiMAX/WiBro, 차세대 WLAN등 다양한 무선 접속 기술이 All-IP 기반의 핵심망을 중심으로 통합되는 형태로 발전하고 있다. 이러한 발전에 따라 중첩된 다양한 무선 이종망 환경에서 최적의 조건을 제공하는 망으로의 접속을 제공하거나 단말의 이동에 따라 중첩된 여러 접속망들 중 최적의 조건을 제공하는 망으로 접속하는 수직적 핸드오버가 필요하다. 그러나 현재까지는 각각의 네트워크가 독자적 서비스 제공을 위해 독립적인 무선자원관리 기능을 제공하여 왔으므로, 이종망 환경에서의 다양한 네트워크를 끊김없이 서비스를 제공하기 위해서는 개별 네트워크의 무선자원들을 통합적으로 관리하여 최적의 서비스를 제공할 수 있어야 할 것이다. 최근 이러한 무선 이종망 환경에서의 문제점을 해결하기 위해 적응적 이동성을 위한 범용링크계층(GLL)과 통합무선자원관리(CRRM) 방식의 개념이 도입되고 있다. 본 논문에서는 LTE와WLAN 사이에서의 수직적 핸드오버 지원을 위한 핵심 기술 및 통합망의 구조, 그리고 효율적인 수직적 핸드오버 방안을 제시한다. 우선 수직적 핸드오버 제공을 위한 통합망의 구조와 통합무선자원관리 기능을 정의하고, 효율적인 수직적 핸드오버를 위한 범용링크계층을 기반으로 정책기반과 다기준 의사결정법(MCDM)을 혼합한 수직적 핸드오버 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 연구 결과 본 논문에서 제안하는 수직적 핸드오버 기법은 수신신호의 세기를 기반으로하는 방법과 다기준 의사결정법 방법에 비해 데이터 처리량, 핸드오버 성공확률, 서비스 사용비용 측면에서 우수한 성능을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권1호
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• pp.48-61
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• 2007

국내의 와이브로 기술은 단말의 이동성을 지원하기 때문에 사용자가 임의의 서브넷 내부에서 이동 할 때에도 지속적인 인터넷 서비스를 제공한다. 또한, 차세대 인터넷 지원 기술인 IPv6 및 Mobile IPv6 (MIPv6)은 이동 단말에 주소를 할당하고, 이러한 단말들이 서로 다른 서브넷을 이동 할 때에도 기존의 인터넷 세션을 유지할 수 있도록 지원하는 최신 기술이다. 하지만, VoIP (Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 만족시킬 수준의 이동성을 지원하려면, 와이브로 망 및 단말에 최적화된 고속 IPv6 핸드오버 기술 개발이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 IPv6 단말이 와이브로 망에서 서브넷 간 이동을 시도할 때, 핸드오버 지연 시간을 최소화하는 최적화된 핸드오버 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 고속 핸드오버를 지원하기 위한 IETF 대표 프로토콜인 Fast Mobile IPv6 (FMIPv6)에 기반을 두고 있으며 2계층 와 이브로 MAC (Medium Access Control)과 3계층 FMIPv6 과의 밀접한 상호 작용 및 관련 핸드오버 절차로 구성된다. 마지막으로, 수학적 성능 분석을 통하여 와이브로 망에서 운영되는 FMIPv6의 핸드오버 지연 시간을 계산하여 그 결과를 제시한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.103-114
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• 2007

기존의 이동 네트워크에서는 링크 계층에서 액세스 인증과 네트워크 계층에서 FMIPv6의 핸드오버 인증이 독립적으로 수행되어 AAA 인증 서버의 오버헤드 증가 및 잦은 핸드오버 인증 수행으로 인증 지연을 초래하는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 이기종 FMIPv6 기반의 이동 네트워크에서 이동 노드 주도형 통합 핸드오버 인증 프로토콜을 제안한다. 제안기법은 FMIPv6 환경에서 이동 노드가 직접 핸드오버 인증키를 생성하여 인증 서버를 통해 안전하게 NAR로 전송하고, NAR에서는 AP들과 계층적 키 관리 구조를 갖는다. 이동 노드에서 생성한 인증키는 FMIPv6에서 핸드오버 할 때 PAR과 이동 노드 사이에서 FBU 메시지를 안전하게 전송할 수 있고, NAR에서 계층적 키 관리를 통해 이동 노드의 링크 액세스 인증을 수행할 수 있다. 제안 기법은 이동 노드에서 핸드오버 인증키 생성, AAA 서버 기능의 단순화로 AAA 서버의 오버헤드를 줄이고, 잦은 핸드오버 인증 수행 절차를 감소시킴으로써 핸드오버 인증 지연 시간을 감소시킨다. 또한 제안 기법은 PFS, PBS를 제공하고 DoS 공격에 안전하다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권4호
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• pp.49-58
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• 2007

IETF(Internet Engineering Task Force)에서는 기존의 Mobile IPv6에서 핸드오버 시 빈번한 바인딩 업데이트로 인해 발생하는 핸드오버 지연과 시그날링 오버헤드등 단점을 보완하기 위하여 HMIPv6(Hierarchical Mobile IPv6)를 제안하였다. HMIPv6는 지역 Home Agent역할을 하는 MAP(Mobility Anchor Point)라는 새로운 개체를 도입하여 MAP 도메인 내에서의 마이크로 이동성을 지원하기 위한 방법이다. 그러나 HMIPv6는 특정 MAP로의 부하집중과 MAP도메인 간의 핸드오버 시에 큰 지연시간은 극복해야 할 문제점으로 지적되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 멀티레벨 계층 구조에서 상위계층 MAP와 하위계층 MAP가 담당하는 노드들이 공존하는 가상도메인을 설정하여 노드의 이동방향에 따라 2계층 핸드오버 이전에 글로벌 바인딩 업데이트를 실시하여 MAP를 전환하는 방법을 제안한다. 제안방안은 MAP 도메인 간 핸드오버 시 LCoA의 바인딩 업데이트만으로 핸드오버를 완료할 수 있을 뿐만 아니라 가상 도메인에는 상위계층 MAP와 하위계층 MAP가 담당하는 MN들이 공존하기 때문에 특정 MAP로의 부하집중 문제를 해결할 수 있다. 제안방안의 성능을 검증하기 위하여 시뮬레이션을 실행하고 HMIPv6와 비교 분석한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권3호
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• pp.460-475
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• 2016

The existing Proxy Mobile IPv6 suffers from a long handover latency which in turn causes significant packet loss that is unacceptable for seamless realtime services such as multimedia streaming. This paper proposes an OpenFlow-enabled proxy mobile IPv6 (OF-PMIPv6) in which the control of access gateways is centralized at an OpenFlow controller of a foreign network. The proposed OF-PMIPv6 separates the control path from the data path by performing the mobility control at the controller, whereas the data path remains direct between a mobile access gateway and a local mobility anchor in an IP tunnel form. A group of simple OpenFlow-enabled access gateways performs link-layer control and monitoring activities to support a comprehensive mobility of mobile nodes, and communicates with the controller through the standard OpenFlow protocol. The controller performs network-layer mobility control on behalf of mobile access gateways and communicates with the local mobility anchor in the Proxy Mobile IPv6 domain. Benefiting from the centralized view and information, the controller caches the authentication and configuration information and reuses it to significantly reduce the handover latency. An analytical analysis of the proposed OF-PMIPv6 reactive and proactive handover schemes shows 43% and 121% reduction in the handover latency, respectively, for highly utilized network. The results gathered from the OF-PMIPv6 testbed suggest similar performance improvements.

• 산업기술연구
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• 제28권B호
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• pp.245-250
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• 2008

Recently, mobile devices have supported wireless LAN as well as bluetooth, where the services such as heterogeneous network access and seamless mobility connection are important. Even though the mobility and physical network might be varied, an efficient communication mechanism for the network access and a robust mobility management of mobile devices are needed. In this paper, we design and implement a Bluetooth system with mobile LAN access capability. The proposed system has the following features; 1) IP connection is enabled by BENP in the link layer, 2) The networks devices of heterogeneous mobile devices are integrated into a single virtual network interface, 3) IP mobility between the bluetooth and wireless LAN is supported by mobile IP. The experimented results show that the packet loss and delay time during the handover duration is reduced by predicting the handover among different networks followed by the setup of any required parameters in advance.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권1호
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• pp.48-59
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• 2009

차세대 이동 통신 시스템은 다양한 액세스 망에 연결되어, 이동 가입자에게 끊김 없는 다양한 대용량 멀티미디어 서비스를 제공하고자 하고 있다. 이러한 통신 시스템 중에 하나인 WiNGS 시스템은 기존의 네트워크 능력 보다 뛰어난 새로운 RAT(Radio Access Technology) 기술과 이들 간을 융합할 수 있는 IP 연결성을 가지는 망구조를 제공한다. 본 논문은 WiNGS 시스템에서 핸드 오버 시 패킷 재 정렬 문제 해결을 위해 이동 노드와 WAGW 구간 사이에 새로운 링크 계층 SR-ARQ 메커니즘을 제안한다. 또한 SR-ARQ 메커니즘 사용 시 핸드오버 시간 동안 불필요한 패킷 재전송 방지를 위해 SR-ARQ 송신노드에는 적응형 타이머를 사용한 SR-ARQ 메커니즘을, 수신 노드에서는 핸드오버 시 일시적으로 프레임의 순서가 뒤집어짐에 대해서 해당 NAK 응답을 지연하는 지연 NAK 기법을 제안한다. 그리고 제안한 기법의 성능 분석을 위해 ns-2 시뮬레이터를 이용하여, 링크 계층에 SR-ARQ를 구현하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과 제안한 적응형 타이머와 지연 NAK을 사용한 SR-ARQ가 핸드오버 수행 중 불필요한 재전송을 방지하여 핸드오버 성능을 향상시킴을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권4호
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• pp.393-404
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• 2004

최근 트랜스포트 계층에서 이동성을 지원하기 위한 방안으로 mSCTP가 제안되었다. mSCTP는 SCTP의 멀티호밍 특성을 기반으로 하며, 노드의 이동성을 지원하기 위해 SCTP 커넥션의 종단점에 매핑되는 IP 주소를 동적으로 추가ㆍ삭제하는 기능을 이용한다. 본 논문에서는 mSCTP의 성능 향상을 위해 2계층 정보를 이용하여 새로운 IP 주소를 추가하거나 이전 IP 주소를 삭제하는 시점을 결정하는 방안과 이동 노드에서 데이타 전송 경로 변경을 결정하는 방안을 제안하였다. 또한, 새로운 데이타 경로를 획득하는 시간이 길어지는 경우 핸드오버 지연을 줄이기 위한 방안을 제안하였다 시뮬레이션을 통하여 제안하는 방안이 네트워크 계층의 이동성 지원과 대등한 성능을 보임을 확인하였고, 이동 노드의 속도가 빠를 때는 네트워크 계층에서의 이동성 지원 방안보다 더 나은 성능을 제공함을 볼 수 있었다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.175-183
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• 2008

WiFi는 엑세스 포인트(AP)를 발견하고 링크 층 핸드오프를 위해 스테이션과 AP간의 인증 및 새로운 BSS나 ESS로의 접속에 관한 절차를 정의한다 WiFi 핫스폿 서비스의 주요 문제점 중 하나는 "통과-이동체(Passing Object)"에 관한 것이다. WiFi는 BSS나 ESS에서 이웃하는 두 AP들 간의 메시지 교환을 기술하고 있다. 만일 링크 층 핸드오프를 완료하기 전에 이동체가 이웃 AP를 그대로 통과한다면 터널링된 패킷이 전달되어야 하는 목적지를 잃게 될 수 있다. 이 논문에서, 우리는 고속 이동체를 추적하기 위해 서비스 도메인에 "위치 관리 엔티티(Positioning Entity)"를 정의하고 기존 방법과의 이동 성능을 비교하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권3호
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• pp.271-280
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• 2010

차세대 이동통신 시스템에서는 3세대 진화망인 LTE(long-Term Evolution), WiMAX/WiBro, 차세대 WLAN등 다양한 무선 접속 기술이 All-IP 기반의 핵심망을 중심으로 통합되는 형태로 발전하고 있다. 이러한 발전에 따라 중첩된 다양한 무선 이종망 환경에서 최적의 조건을 제공하는 망으로의 접속을 제공하는 수직적 핸드오버가 필요하다. 그러나 현재까지는 각각의 네트워크가 독자적 서비스 제공을 위해 독립적인 무선자원관리 기능을 제공하여 왔으므로, 이종망 환경에서의 다양한 네트워크를 끊김없이 서비스를 제공하기 위해서는 개별 네트워크의 무선자원들을 통합적으로 관리하여 최적의 서비스를 제공할 수 있어야 할 것이다. 최근 이러한 무선 이종망 환경에서의 문제점을 해결하기 위해 적응적이동성을 위한 범용링크계층(GLL)과 통합무선자원관리(CRRM) 방식의 개념이 도입되고 있다. 본 논문에서는 LTE와 WLAN 사이에서의 효율적인 수직적 핸드오버를 위한 범용링크계층을 기반으로 정책기반과 다기준 의사결정법(MCDM)을 혼합한 수직적 핸드오버 알고리즘을 제안하고, 퍼지 로직 제어기(FLC)를 이용하여 핸드오버 시점을 적응적으로 결정하는 방안을 제안한다. 시뮬레이션 연구 결과 본 논문에서 제안하는 수직적 핸드오버 기법은 수신신호의 세기를 기반으로하는 방법과 MCDM 만을 사용하는 방법에 비해 데이터 처리량, 핸드오버 성공확률, 서비스 사용비용 그리고 핸드오버 시도 횟수 측면에서 우수한 성능을 보였다.