• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권1호
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• pp.65-72
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• 2009

모바일 장치의 증가와 무선 네트워크 기술의 발전으로 인해 새롭게 모바일 애드혹 네트워크에 대한 관심이 증가하고 있다. 최근까지의 연구는 데이터 접근성(Accessibility) 향상을 위해 데이터 복사본 활용이 효율적임을 증명하였다. 그러나, 데이터 복사본이 모바일 애드혹 네트워크에서 활용되기 위해서는 원본과 복사본 사이에 일관성(Consistency)이 확보되어야만 한다. 기존의 연구에서 사용되고 있는 일관성 확보 기법은 원본을 가진 노드에게 복사본 사용 노드들이 매번 일관성을 가지는지 확인하는 기법이 활용되었다. 그러나, 시간제약을 가지는 응용의 경우 원본을 가진 노드에게 확인하는 기법은 효율적이지 못하거나 때로는 심각한 문제를 일으킬 수도 있다. 본 논문에서는 시간제약응용을 위한 캐쉬 무효화 기법을 제안하고 있다. 제안하는 기법을 통해 기존의 일관성 확인 기법에서 일어나는 ‘롤백(Rollback)’ 문제를 해결할 수 있었으며, 접근시간(Access time) 측면에서 성능향상을 얻을 수 있었다. 또한 본 논문에서는 임계값 기반의 보완 기법을 제안한다. 우리는 실험 결과를 통해 제안하는 기법이 약간의 현재성(Currency) 손해는 있지만, 접근시간 측면에서 효율적임을 증명하여 준다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권5호
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• pp.1354-1372
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• 2012

Route establishment in Mobile Ad Hoc Network (MANET) is the key mechanism to a successful connection between a pair of source and destination nodes. An efficient routing protocol constructs routing path with minimal time, less routing overhead and capable of utilizing all possible link connectivity. In general, most on-demand MANET routing protocols operates over symmetrical and bidirectional routing path, which is infeasible due to the inherent heterogeneous properties of wireless devices. Simulation results show that the presence of unidirectional links on a network severely affect the performance of a routing protocol. In this paper, a robust protocol independent scheme is proposed, which enable immediate rediscovery of alternative route for a path blocked by a unidirectional link. The proposed scheme is efficient; route rediscovery is locally computed, which results in significant minimization of multiple route packets flooding. Nodes may exploit route information of immediate neighbors using the local reply broadcast technique, which then redirect the control packets around the unidirectional links, therefore maintaining the end-to-end bidirectional connection. The proposed scheme along with Ad Hoc On-demand Distance Vector (AODV) and AODV-Blacklist routing protocol is investigated over three types of mobility models. Simulation results show that the proposed scheme is extremely reliable under poor network conditions and the route connectivity can be improved by as much as 75%.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권1B호
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• pp.11-16
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• 2007

본 논문에서는 이동 애드혹 망을 위해 시공간 방식에 근거한 보안 라우팅 프로토콜의 설계와 성능을 기술한다. 제안된 시공간 방식은 시간영역에서는 출발지와 목적지 간에 키 배포를 수행하고, 또한 공간영역에서는 경로 상에서의 침입 탐지를 수행하기 때문에 붙여진 이름이다. 데이터 인증을 위해 효율성이 높은 대칭키 방식을 사용하고, 비밀 키는 출발지에서 목적지로 시간차를 이용하여 배포되어 진다. 또한, 단방향의 해쉬체인을 공간측면에서 홉단위로 형성함으로써, 침입자나 포섭된 노드가 라우팅 정보를 조작하는 것을 방지한다 제안된 라우팅 프로토콜의 성능을 평가하기 위해 ns-2 시뮬레이션을 통하여 같은 조건하에서 기존의 AODV와 비교한 결과, 우리가 제안한 프로토콜이 보안 기능을 제공하면서도 동시에 지연시간과 처리율 측면에서 기존의 AODV와 유사한 성능을 보여주고 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권4호
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• pp.414-428
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• 2004

여러 휴대용 이동통신 장비들은 점점 상업적으로 성공하고 있으며, 이동중의 사용자들에게 유용한 서비스를 제공한다. 인터넷의 확장에 따라 이동통신장비들은 텍스트나 멀티미디어 데이타등과 같은 다양한 형태의 데이타를 요구하게 된다. 요구하는 데이타의 형태나 사용자의 등급에 따라서 데이타 서비스에 대한 처리 또한 달라져야 한다. 무선네트워크 상에서 서비스 차별화의 구현은 매우 어려운데, 그 이유는 무선장비 자체의 이동성과 무선채널의 충돌 때문이다. 무선채널의 충돌은 Binary Exponential Backoff(BEB) 알고리즘을 사용하여 해결할 수 있다. 우리는 금, 은, 동으로 명명된 세 가지 종류의 데이타의 흐름을 지원할 수 있는 backoff 알고리즘의 수정에 대하여 논한다. 예를 들어, 금급 데이타 흐름은 가장 높은 우선순위를 가지고 있어 요구되는 목표대역을 만족시켜야 하고, 은급 데이타흐름은 동급에 비하여 충분히 많은 양의 대역폭을 제공하도록 해야 한다. Ad Hoc 네트워크에서 사용되는 두개의 트랜스포트 프로토콜인 UDP와 TCP의 병행 사용은 backoff 알고리즘의 수정을 매우 어렵게 한다. UDP와 TCP의 서로 다른 특성 때문에 이를 해결하기 위해 각각의 프로토콜에 서로 다른 형태의 수정된 backoff 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘이 트랜스포트 프로토콜의 형태에 관계없이 서로 다른 급의 데이터 흐름간의 서비스를 차별화 시킴을 모의실험을 통하여 보였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.119-125
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• 2010

동적으로 연결되어 자치적인 네트워크 망을 형성하는 에드 혹 네트워크에서는 이동 단말들이 협업하여 기지국의 도움 없이 망을 형성하며 제한된 에너지 자원을 가지고 있다. 네트워크를 구성하는 단말기들은 라우터 역할을 수행하므로 잦은 데이터 전송 등에 의해 에너지가 고갈되면 라우터 수가 감소하게 되어, 전체 네트워크는 통신 장애를 초래하게 되며 네트워크 수명이 단축될 수 있다. 그러므로, 네트워크 수명을 최대화 하기위해 이동 호스트들의 균형있는 에너지의 소모에 관한 문제는 라우팅에 있어서 중요한 문제가 된다. 본 논문에서는 지역 정보를 이용하여 라우팅 경로를 형성하고 경로 탐색에 대한 오버헤드를 줄일 수 있는 위치 기반 지역적 라우팅 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 전송 에너지, 링크 에러율, 각 노드의 잔여 에너지 등을 고려하여 다음 이웃 노드를 선택하여 경로를 형성하므로 노드들 간의 균형된 에너지 소비를 가능하게 하여 네트워크 수명을 연장시킬 수 있는 방법이다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제2권7호
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• pp.983-996
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• 2001

MANET은 기존의 이동 통신망과는 달리 백본망이 없고, 동적으로 분산된 이동 호스트들로 구성되어 전시나 천재지변과 같은 긴급사태 및 기존의 이동 통신 기반 구조가 존재하지 않는 지역에서 사용되는 통신 구조이다. 따라서 MANET에 기존의 라우팅 알고리즘을 적용할 수 없으며, 새로운 라우팅 알고리즘의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문은 기존에 제안된 라우팅 알고리즘 중 클러스터에 헤더(주헤더)를 두어 관리하는 클러스터 기반의 한 라우팅 프로토콜(CBRP)에 주헤더 뿐만 아니라 보조헤더를 추가한다. 보조헤더의 역할은 주헤더가 비정상적으로 되어 노드들 간의 송수신에 더 이상 참가할 수 없을 경우, 별도의 주헤더 재선출 과정 없이 보조헤더가 즉시 주헤더로 교체되어 기존의 주헤더 역할을 담당한다. 따라서 본 논문은 기존의 CBRP에 비해 효율적인 라우팅 알고리즘 CBRP-SH를 제안한다. 또한 본 논문의 우수성을 입증하기 위해 기존의 CBRP와 비교 평가한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제42권2호
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• pp.1-10
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• 2005

인터넷을 위하여 현재 사용되는 TCP는 MANET(Mobile Ad Hoc Network)에서 사용될 때 효율성이 떨어진다. 그 이유는 무선네트워크에서 패킷 손실의 주된 원인이 통신 오류임에도 불구하고, TCP는 모든 패킷 손실을 통신혼잡에 기인한다고 가정하기 때문이다. 이러한 현상을 해소하고 성능을 제고하기 위하여, 본 논문은 전송지연시간과 전송지연시간들의 차이를 고려하여 패킷 손실의 원인을 규명하는 단-대-단 (end-to-end) 방법을 제안한다. 제안한 방법은 두 가지 특성을 지닌다. 첫째, 제안된 방법은 패킷 손실이 발생할 경우에만 작동하기 때문에 에너지 효율적이다. 둘째, 단 방향 통신에 소요된 시간을 사용함으로 왕복시간을 고려하는 기존의 방법보다 정확성이 더 높다. 제안된 방법의 페트리 넷 (Petri net) 모형을 구축하고, 시뮬레이션을 실행한 결과를 분석하여, 제안된 방법이 표준 TCP 보다 생산성(throughput)과 통신지연시간 면에서 월등히 우수함을 보인다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권2호
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• pp.87-95
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• 2010

차량 간의 애드훅 네트워크 (VANET)은 모바일 애드훅 네트워크 (MANET)의 일종으로 차량 간의 무선 링크를 통하여 임시적인 정보 전송을 가능케 한다. VANET에서는 차량이 하나의 노드로 참여하면서 정보를 전송한다. 하지만 차량은 빠르게 이동하기 때문에 빈번하게 연결이 끊기게 된다. 이렇게 빈번하게 연결이 끊기기 때문에 차량의 데이터 접근성이 떨어지게 된다. 기존 연구에서는 모바일 애드훅 네트워크 환경에서 데이터 복제본 할당 기법을 통하여 노드의 데이터 접근성을 향상시키고자 하였다. 하지만 기존 연구에서 제안한 중앙 집중식 그룹 방법은 차량 간의 애드훅 네트워크에서는 빠르게 이동하는 차량 때문에 적합하지 않다. 본 연구에서는 데이터 복제본 할당을 분산적인 그룹 방법으로 할 수 있는 TBG (Tree Based Grouping)기법을 제안한다. 노드 자신 만의 TBG를 형성하여 연결의 안정성을 기반으로 데이터 복제본을 할당하여 데이터 접근성을 향상시킨다. 실험 평가를 통해 기존 기법에 비해 데이터 접근성이 크게 향상됨을 보여준다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.97-105
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• 2006

인터넷 상에 저장된 콘텐츠를 3세대 통신 서비스를 이용해 내려 받으면 편리하지만, 자료의 양에 비례하여 통신료를 부과하는 경우 비용 면에서 부담스러울 수 있다. 본 논문은 peer라고 하는 이동단말기들이 협력하여 콘텐츠를 내려 받는데 지불하는 3G 통신비용을 줄이고자 콘텐츠의 지정된 일부분만을 유료인 3G 채널을 통해 내려 받고, 각 peer들은 자신이 내려 받은 부분을 다른 모든 peer들이 내려 받은 부분과 무료인 애드 혹 네트워크를 통해 교환 후 각 부분을 재구성하여 전체 콘텐츠를 생성한다. 본 논문은 per-peer 방식의 배분 방법을 주로 소개하며, 본 방법을 이와 유사한 방법인 per-packet 배분 방법과 성능을 비교한다. 시뮬레이션 결과로 볼 때, per-peer 방법이 per-packet 방법보다 우수하며, 두 방법 모두 10개의 peer가 참여하였을 때 약 90% 정도의 통신비용을 절감할 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권3호
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• pp.266-274
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• 2003

One of the major issues in current on-demand routing protocols for ad hoc networks is the high resource consumed by route discovery traffic. In these protocols, flooding is typically used by the source to broadcast a route request (RREQ) packet in search of a route to the destination. Such network-wide flooding potentially disturbs many nodes unnecessarily by querying more nodes than is actually necessary, leading to rapid exhaustion of valuable network resources such as wireless bandwidth and battery power. In this paper, a simple optimization technique for efficient route discovery is proposed. The technique proposed herein is location-based and can be used in conjunction with the existing Location-Aided Routing (LAR) scheme to further reduce the route discovery overhead. A unique feature of our technique not found in LAR and most other protocols is the selective use of unicast instead of broadcast for route request/query transmission made possible by a novel reuse of routing and location information. We refer to this new optimization as the UNIQUE (UNIcast QUEry) technique. This paper studies the efficacy of UNIQUE by applying it to the route discovery of the Dynamic Source Routing (DSR) protocol. In addition, a comparative study is made with a DSR protocol optimized with only LAR. The results show that UNIQUE could further reduce the overall routing overhead by as much as 58% under highly mobile conditions. With less congestion caused by routing traffic, the data packet delivery performance also improves in terms of end-to-end delay and the number of data packets successfully delivered to their destinations.