• 디지털융복합연구
• /
• 제19권4호
• /
• pp.151-157
• /
• 2021

최근 IoT 기술이 다양한 클라우드 환경에 적용되면서 IoT 장치에서 생성되는 다양한 정보의 정확한 검증 기술이 필요하게 되었다. 그러나, IoT 기술 및 5G 기술의 융합으로 인하여 IoT 정보 처리가 빠르게 처리되면서 정확한 분석이 요구되고 있다. 본 논문은 오버레이 클라우드 환경을 위한 블록체인 기반의 다중 IoT 검증 모델을 제안한다. 제안 모델은 지역 IoT 그룹 내 포함된 IoT 장치에서 송·수신되는 정보의 무결성을 보장하면서 오버레이 네트워크의 병목현상을 최소화하기 위해서 IoT 정보를 n비트의 블록체인으로 2계층(n+1 계층과 n-1 계층)을 추가 분류하여 IoT 정보를 다중 처리하고 있다. 또한, 제안 모델은 n계층에 가중치 정보를 k개의 블록이 포함하도록 함으로써 IoT 정보가 서버에서 손쉽게 처리하도록 하였다. 특히, IoT 장치간 송·수신 정보는 오버레이 네트워크에서 병목현상을 최소화하도록 n비트의 IoT 정보를 블록체인으로 분산 처리한 후 IoT 정보에 가중치를 부여함으로써 서버 접근을 손쉽게 하도록 하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제25권8호
• /
• pp.1075-1084
• /
• 2022

Internet of Things(IoT) has become a key available technology for efficiently implementing device to device(D2D) services in various domains such as smart home, healthcare, smart city, agriculture, energy, logistics, and transportation. A lightweight publish/subscribe(Pub/Sub) messaging protocol not only establishes data dissemination pattern but also supports connectivity between IoT devices and their applications. Also, a Pub/Sub broker is deployed to facilitate data exchange among IoT devices. A scalable edge-based publish/subscribe (Pub/Sub) broker overlay networks support latency-sensitive IoT applications. In this paper, we design a hypercube grid quorum(HGQ) for distributed Pub/Sub systems based IoT applications. In designing HGQ, the network of hypercube structures suitable for the publish/subscribe model is built in the edge layer, and the proposed HGQ is designed by embedding a mesh overlay network in the hypercube. As their applications, we propose an HGQ-based mechansim for dissemination of the data of sensors or the message/event of IoT devices in IoT environments. The performance of HGQ is evaluated by analytical models. As the results, the latency and load balancing of applications based on the distributed Pub/Sub system using HGQ are improved.

• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제8권3호
• /
• pp.295-300
• /
• 2010

Recent researches of network structure are moving to high-level networks because there are already many research results of low-level network. Especially, current network services has been changed to the multimedia service using multicast routing such as IPTV(Internet Protocol Television) service. And then previous multicast services were provider oriented. So previous multicast structures were organized server/client model. But future multicast services will make user oriented services. Therefore there will be many service providers in the future. At this point, we study P2P network for supporting multi provider. So we research load balancing and contents lookup protocols in P2P network. In this paper, we propose network protocol and system based on super peer P2P for load balancing and efficiently service search. And we considered mobile environment for mobile IPTV.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제14C권2호
• /
• pp.163-170
• /
• 2007

차세대 네트워크는 다양한 특성을 가진 무선 액세스 네트워크들로 구성되는 오버레이 네트워크 형태로 구성된다. 이와 같은 네트워크 환경에서 이동 사용자에게 멀티미디어 서비스를 고품질로 제공하기 위해서는 핸드오버 횟수를 최소화하고 오류전파문제를 해결해야 한다. 이에 본 논문에서는 mSCTP (mobile Stream Control Transmission Protocol)을 기반으로 오류전파문제를 개선함으로써 오버레이 네트워크 환경에서 종단 간 수직 핸드오버 시 이동 사용자에게 고품질의 멀티미디어 서비스를 제공하는 방안을 제안한다. 제안하는 방안은 다음 4가지 기능을 이용한다. (1) 멀티미디어 프레임의 전송 경로를 프레임 유형별로 분리, (2) 멀티미디어 프레임 손실률을 최소화하는 재전송 정책, (3) 바이캐스팅 (bicasting)을 통한 Forced 수직 핸드오버 수행, (4) 핑퐁 현상이 성능에 미치는 영향을 줄이기 위한 안정기간 사용, 시뮬레이션을 통해 제안하는 방안은 오류복원력을 달성함으로써 이동 사용자에게 고품질의 멀티미디어 서비스를 제공함을 알 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제24권8호
• /
• pp.1101-1113
• /
• 2021

The rapid growth of sense-and-respond applications and the emerging cloud computing model present a new challenge: providing publish/subscribe middleware as a scalable and elastic cloud service. The publish/subscribe interaction model is a promising solution for scalable data dissemination over wide-area networks. In addition, there have been some work on the publish/subscribe messaging paradigm that guarantees reliability and availability in the face of node and link failures. These publish/subscribe systems are commonly used in information-centric networks and edge-fog-cloud infrastructures for IoT. The IoT has an edge-fog cloud infrastructure to efficiently process massive amounts of sensing data collected from the surrounding environment. In this paper. we propose a quorum-based hierarchical fault-tolerant publish/subscribe systems (QHFPS) to enable reliable delivery of messages in the presence of link and node failures. The QHFPS efficiently distributes IoT messages to the publish/subscribe brokers in fog overlay layers on the basis of proposing extended stepped grid (xS-grid) quorum for providing tolerance when faced with node failures and network partitions. We evaluate the performance of QHFPS in three aspects: number of transmitted Pub/Sub messages, average subscription delay, and subscritpion delivery rate with an analytical model.

• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제20권3호
• /
• pp.143-152
• /
• 2022

The ongoing adoption of 5G will increase the data traffic, throughput, multimedia services, and power consumption for future wireless applications and services, including sensor and mobile networks. Multipath fading on wireless channels also reduces the system performance and increases energy consumption. To address these issues, device-to-device (D2D) and cooperative communications have been proposed. In this study, we propose two inter-clustering models using the relay selection method to improve system performance and increase energy efficiency in cooperative D2D networks. We develop two inter-clustering models and present their respective algorithms. Subsequently, we run a computer simulation to evaluate each model's outage probability (OP) performance, throughput, and energy efficiency. The simulation results show that inter-clustering model II has the lowest OP, highest throughput, and highest energy efficiency compared with inter-clustering model I and the conventional inter-clustering-based multirelay method. These results demonstrate that inter-clustering model II is well-suited for use in 5G overlay D2D and cellular communications.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.95-103
• /
• 2012

본 논문에서는 유무선 통합 P2P 네트워크 오버레이에서 모바일 장치가 핸드오버가 발생하더라도 재생 끊김을 최소화할 수 있는 효율적인 모바일 P2P 스트리밍 구조를 제안한다. 이 구조에서는 모바일 피어가 핸드오버 전후에 데이터 수신 속도를 최대화하기 위해 푸시 방식으로 데이터를 전송받는다. 또한 핸드오버 예측과 이웃 피어 재선정을 통해 일정 수준 이상의 버퍼링이 유지되도록 한다. 마지막으로 시뮬레이션 실험을 통해 본 논문에서 제안하는 구조가 기존 메시 구조에 비해 핸드오버 발생 시 성능을 크게 향상시킨다는 것을 보여 준다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제9권12호
• /
• pp.528-536
• /
• 2009

일정 수준의 서비스 품질, 보안, 양방향성, 신뢰성 등을 제공하는 관리된 IP 기반의 네트워크에서 멀티미디어 서비스를 주로 수행하는 IPTV 서비스는 최근 상용화 서비스 제공으로 인해 그 중요성이 증가하고 있다. 그러나 IPTV 서비스 사업자들의 주요 서비스들이 폐쇄형 플랫폼에 의존하고 있어 개인형, 개방형 서비스를 통해 언제, 어디서나, 어떤 디바이스 환경에서도 콘텐츠를 생산하고 동시에 소비하는 IPTV 서비스의 본래 취지를 충족하지 못하고 있다. 본 논문에서는 개방형 IPTV 서비스 플랫폼을 제안하여 개인이나 소규모 사업자가 쉽게 콘텐츠를 생산하고 기존의 IPTV 망에 종속되지 않은 상태에서 서비스를 제공할 수 있는 방안을 제공하였다. 제안된 플랫폼은 제한적인 네트워크 및 프로세스 자원에서 서비스를 지원할 수 있는 오버레이 멀티캐스트 전송 방법과 콘텐츠의 품질을 보장하기 위해 사용하는 콘텐츠 전달 네트워크(Content Delivery Network)와 유사한 전송 방법을 동시에 적용하였다. 제안 IPTV 플랫폼은 성능 시험을 통해 전송되는 콘텐츠의 품질, 콘텐츠 전송량 및 채널 Zapping Time에서 개방형 서비스 플랫폼으로서의 가능성을 보여 주었으며, 향후 지속적인 기능 및 사용자 인터페이스의 개선을 통해 개방형 IPTV 플랫폼을 이용한 IPTV 서비스를 제공할 수 있음을 보여 주고 있다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
• /
• 제13권3호
• /
• pp.153-164
• /
• 2007

다자간 분산 협업 시스템인 Access Grid (AG)는 원격지에 존재하는 다수의 사용자들 사이에 멀티미디어 정보를 효율적으로 주고받기 위해 IP 멀티캐스트를 활용한다. 하지만 아직까지 많은 네트워크들이 IP 멀티캐스트를 지원하지 않고 있어, AG 기반의 원격 협업 환경을 실제 활용하는 데 어려움을 겪고 있다. 이러한 IP 멀티캐스트 연결성에 대한 해결책으로 AG 커뮤니티에서는 IP 멀티캐스트 네트워크 내에 릴레이 서버를 두고 이 서버와 UDP 연결을 통해 멀티캐스트 데이타를 전달받는 형태의 멀티캐스트 브리지를 활용하고 있다. 하지만 멀티캐스트 브리지는 각각의 유니캐스트 피어에게 동일한 데이타를 중복해서 전송하기 때문에, 시스템과 네트워크 활용 측면에서 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 AG의 IP 멀티캐스트 연결성 문제에 대한 대안으로 UMTP(UDP multicast tunneling protocol)에 기반한 멀티캐스트 연결성 솔루션을 제안한다. UMTP는 응용 계층의 멀티캐스트 터널링 프로토콜로, 멀티캐스트 네트워크에 존재하는 노드와 멀티캐스트가 불가능한 네트워크에 존재하는 노드를 UDP 터널을 이용해 연결하고, 멀티캐스트 데이타를 캡슐화 하여 전달, 상호 간에 멀티캐스트 연결성을 제공한다. UMTP의 장점들을 취하여 제안된 솔루션은 시스템과 네트워크 활용에 효율성을 높이고, 또한 방화벽 환경에 적용 가능하도록 설계되었다. 본 논문에서는 이러한 설계를 기반으로 AG에 활용 가능한 멀티캐스트 연결성 솔루션인 AG Connector를 구현, 검증한 결과를 보인다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제27권3호
• /
• pp.348-359
• /
• 2000

인터넷에서의 대부분의 중요한 실시간 멀티미디어 응용들은 멀티캐스트 서비스를 요구하므로 이들 응용을 ATM 기반의 인터넷에서 지원하기 위해서는 IP 멀티캐스트의 효율적인 처리가 필수적이다. IETF에서는 UNI 3.0/3.1 기반 ATM 망에서 연결형 일대다. ATM VC로 비연결형 IP 멀티캐스트를 지원하기 위해 MARS(Multicast Address Resolution Server)모델을 제안하였다. UNI 3.0/3.1 시그널링으로는 동적으로 멀티캐스트 그룹에 참여하려는 수신원을 VC 연결의 주체인 송신원에게 알릴 수 없기 때문에, MARS는 동적으로 멀티캐스트 그룹에 참여하려는 수신원을 멤버들의 요청을 받아 이를 송신원에게 알려주는 오버레이 서비스를 제공한다. 그런데 ATM Forum이 UNI 3.0/3.1 시그널링을 수정, 보완하여 표준화한 UNI 4.0 시그널링에서는 일대다 ATM VC에 참여하기 위해 수신원이 직접 송신원으로 신호할 수 있는 LIJ(Leaf Initiated Join)기능이 제안되었다. 본 논문에서는 UNI 4.0 기반의 ATM 망에서 LIJ 기능을 이용하여 IP 멀티캐스트 서비스를 제공하는 UNI4MARS 모델을 제안한다. MARS 서버와는 대조적으로, 제안하는 UNI4MARS 서버는 수신원이 LIJ 요청을 할 때 필요로 하는 송신원 정보를 알려주기 위하여 멀티캐스트 그룹에 대한 송신원의 등록/탈퇴 정보를 유지한다. 시뮬레이션을 통하여 비교해 본 결과, 제안하는 UNI4MARS모델은 동적인 IP 멀티캐스트를 지원하는 기능적인 면에서는 기존의 MARS 모델과 동일하지만 송신원에 비하여 수신원의 수가 많은 비대칭적 다중점 대 다중점 응용의 경우 구현에 필요한 프로세싱 오버헤드 및 메모리와 대역폭 요구량 측면에서 MARS 모델보다 유리함을 알 수 있었다.