• 인터넷정보학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.15-23
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• 2007

무선 랜(IEEE 802,11)은 신뢰적인 데이터 전송을 위해 기존 TCP를 사용하고 무선 신호의 단절, 간섭, 감쇠 영향으로 인하여 혼잡하지 않은 상태에서 의도하지 않은 패킷손실을 유발한다. 무선 랜에서의 TCP는 패킷손실을 혼잡으로 판단하고, 혼잡제어 알고리즘을 작동하므로 전반적인 전송률이 감소된다. 본 논문은 무선 랜에서의 전송률 증가를 위해 유선 네트워크 고속전송 기법인 TCP 버퍼튜닝을 적용하여 TCP 버퍼크기와 전송률과의 상관관계를 분석한다. 분석을 통해 버퍼크기 증가에 관계없이 더 이상의 전송률이 증가되지 않는 특정 버퍼 한계점을 찾고, 이를 우리는 최대버퍼한계(Maximum Buffer Threshold, MBT)라 정의한다. 최대버퍼한계를 산출하기 위해 실제 연주를 통해 음악파일을 생성한 후 이를 이용하여 실험을 한다. 최대 버퍼한계 기반 TCP 버퍼튜닝은 운영체제 기본 버퍼크기에서의 무선 전송률과 비교하여 송수신간 RTT가 5ms 구간에서 20.3%, RTT 10ms에서 21.4%, RTT 20ms에서 45.4% 전송률이 향상된다. 또한 특정 RTT 구간에서 최대 전송률을 97%의 정확도로 예측하고, 최대버퍼한계 이상으로 TCP 버퍼크기를 설정하는 것은 전송률 증가에 영향이 없음을 확인한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.1811-1818
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• 2009

본 논문은 무선통신 트래픽제어에서 데이터의 흐름을 원활하게 유지 향상시키기 위한 연구이다. 통상적인 TCP 윈도우 흐름제어에서 나타났던 다양한 유형의 버스트현상은 양방향 트래픽제어를 통해 제거하거나 완화시킬 수 있다. 현재는 대기열이 주로 최종 시스템에 위치함으로 인해 무선통신 제어채널을 운영하는 동안에 TCP ACK 압축문제가 발생한다. 그러므로 소스 IP 대기열의 주기적인 버스트 특성을 분석함으로써 대기열의 최대값을 예측하여 적용한다. 이와 같은 예측수단을 무선통신 트래픽제어에 적용하여 대칭트래픽을 제어함으로써 처리율이 현저하게 증가되어 성능이 향상됨을 분석한다.

• 산업공학
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• 제15권2호
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• pp.152-158
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• 2002

The explosive growth of the internet traffic in the last few years has imposed tremendous stress on today's routers, particularly in the core network. Recently, ATM LSRs(Label Switching Router) are potentially capable of providing the highest forwarding capacity in the backbone Internet network. VC merging is a mechanism in an ATM LSR that allows many IP routes to be mapped to the same VC label, and provides a scalable mapping method that can support thousands of destinations. VC merging requires reassembly buffers so that cells belonging to different packets intended for the same destination do not interleave with each other. In this study, we propose an architecture of the ATM LSR which supports VC merging. We propose traffic control scheme called APD(Active Packet Discard) algorithm so that predicts and controls the congestion of the Internet traffic effectively. We study the performance of this algorithm using simulation.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권3호
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• pp.275-284
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• 2010

The current multihome-aware protocols (like stream control transmission protocol (SCTP) or parallel TCP for concurrent multipath data transfer (CMT) are not designed for high-capacity and large-latency networks; they often have performance problems transferring large data files over shared long-distance wide area networks. It has been shown that SCTP-CMT is more sensitive to receive buffer (rbuf) constraints, and this rbuf-blocking problem causes considerable throughput loss when multiple paths are used simultaneously. In this research paper, we demonstrate the weakness of SCTP-CMT rbuf constraints, and we then identify that rbuf-blocking problem in SCTP multihoming is mostly due to its loss-based nature for detecting network congestion. We present a simulation-based performance comparison of FAST TCP versus SCTP in high-speed networks for solving a number of throughput issues. This work proposes an end-to-end transport layer protocol (i.e., FAST TCP multihoming as a reliable, delaybased, multihome-aware, and selective ACK-based transport protocol), which can transfer data between a multihomed source and destination hosts through multiple paths simultaneously. Through extensive ns-2 simulations, we show that FAST TCP multihoming achieves the desired goals under a variety of network conditions. The experimental results and survey presented in this research also provide an insight on design decisions for the future high-speed multihomed transport layer protocols.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.1434-1440
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• 2008

전송률 기반의 흐름 제어 및 정체 제어 메커니즘을 사용하는 무선 네트워크에서 양방향 TCP/IP 연결의 성능을 연구한다. 전송률 기반의 흐름 제어를 이용하여 데이터의 흐름을 원활하게 유지함으로써, TCP 윈도우 흐름 제어에서 나타났던 다양한 유형의 버스트 현상을 제거하거나 완화시키는데 논하고, 대기열에서 전송률 제어 채널을 통해 실행되는 동안 버스트 반응에 의해 TCP ACK 압축 문제가 발생한다. 소스 IP 대기열의 주기적인 버스트 반응을 분석하여, 양방향 트래픽으로 인해 쓰루풋 저하됨으로써 향상된 퍼포먼스와 상황에 적용 가능한 쓰루풋 저하 예측을 나타내어 대기열의 최대값을 성능분석 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.943-950
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• 2005

초고속 통신망을 통해 다양한 서비스 품질을 요구하는 멀티미디어 데이터의 서로 다른 실시간 전송 제약을 보장 할 수 있는 스트림 전송 기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 각 멀티미디어 응용의 데이터 전송 요구에 따라 차별적으로 자원을 예약하는 기법을 설계하고 할당되지 않고 남아 있는 자원의 활용률을 높일 수 있는 대역폭 할당 기법과 유연한 실시간 전송을 제공할 수 있는 파이프 라이닝 기법을 제시하였다. 또한 멀티미디어 데이터의 고유 특성으로 인한 동기성을 보장하기 위해서 수신 버퍼를 기반으로 한 피드백 전송 제어 기법을 적용하여 실시간 전송이 가능하도록 하였다. 그리고 네트워크 폭주로 인한 전송 경로상의 병목현상이 발생하였을 때 최소한의 서비스 품질을 보장하면서 에러 허용률 범위안에서 데이터 전송량에 대해 네트워크 자원 요구량을 저하시킬 수 있는 전송 제어 기법을 제안하였다. 마지막으로 송, 수신자 간에 지연에 민감한 비디오 스트림이 연속적으로 전송 될 수 있도록 각 비디오 스트림이 요구하는 최대 대역폭을 평활화 할 수 있는 동적 대역폭 평활화 기법을 제안하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권4호
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• pp.276-286
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• 2007

기존의 스트림 전송기법은 네트워크 안정화만을 추구한 나머지 사용자 관점에서 스트리밍 응용 프로그램의 특성을 간과하는 문제점을 가진다. 또한 스트리밍 서비스에 큰 영향을 미치는 미디어의 특성에 대한 고려가 없다는 한계를 가지고 있다. 본 논문에서는 기존 스트리밍 전송기법의 한계를 극복하기 위해서 네트워크 관점의 요구사항과 서비스 사용자의 요구사항을 동시에 고려한 혼합된 형태의 HAViS(Hybrid Approach for Video Streaming) 전송기법을 제안하였다. 제안하는 HAViS 전송기법은 기존 연구와 유사하게 네트워크 상태에 적합하도록 전송률을 조절함으로써 네트워크의 안정성을 향상시킬 뿐만 아니라, 수신단 버퍼의 underflow나 overflow를 효과적으로 예방하여 끊김없는 부드러운 스트리밍 서비스를 제공한다. 또한 서비스되는 미디어 스트림의 특성을 고려하여 설계하였다. 실험 결과를 통해서 제안한 HAViS 전송기법이 버퍼자원 사용의 효율성을 높이며 네트워크 안정성을 향상시키고, 사용자에게 끊김없이 부드러운 스트리밍 서비스를 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.313-322
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• 2000

최근 ATM Forum은 ABR 트래픽 관리를 위한 흐름제어 메커니즘에 중점을 두고 있다. 이 연구의 목적은 통신 링크를 최적화하기 위해 잔여 대역폭을 효율적으로 관리하고 경쟁하는 ABR VC들 사이에 공정하게 분산시키기 위한 것이다. ABR 트래픽은 가변적이고 버스트한 특성 때문에 트래픽의 형태를 예측하기 어렵고 또한 지연에는 민감하지 않지만 손실에 민감하다. 이러한 특성은 네트워크의 UPC 기능을 어렵게 만들고 스위치에서 폭주를 유발하여 성능을 감소시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해 ATM Forum에서 다양한 흐름제어 메커니즘이 연구되었다. 특히, 속도 기반 방식이 ABR 트래픽에 대하여 표준화되었고, EFCI, ER, VS/VDdhk 같은 다양한 흐름제어 메커니즘이 연구되고 있다. VS/VD는 서로 다른 네트워크를 격리함으로써 기존의 ER 방식보다 성능이 더 우수하다. 본 논문에서는 확장된 VS/VD 흐름제어 알고리즘을 제안하고 기존의 큐임계값 방식을 적용한 VS/VD 흐름제어 알고리즘과 비교한다. 시뮬레이션 결과로 지연과 공정성 측면에서 문제점을 개선하는 것을 보인다.

• 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.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제27권2호
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• pp.160-174
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• 2000

현재 가장 널리 쓰이는 수송계층 프로토콜인 TCP는 패킷 손실이 망의 혼잡 때문에 발생하는 기존의 망들에 적합하도록 되어 있다. TCP는 망의 패킷 에러율이 낮다는 가정 하에 종단간 신뢰성 있는 패킷 전송을 수행한다. 그러나 무선 링크가 있는 망에서는 높은 에러율과 핸드오프에 의한 패킷 손실이 발생하게 된다. TCP는 이런 경우에 발생되는 모든 패킷 유실에 대해서 혼잡 제어와 회피 알고리즘을 작동시키게 된다. 따라서 무선 링크에서의 높은 에러율에 의해 TCP의 불필요한 혼잡제어 알고리즘이 작동되고 망의 대역폭을 비효율적으로 사용하게 하여 무선 환경과 연결된 망에서의 종단간 성능을 저하시키게 된다. 이러한 무선 링크에서의 TCP 성능 향상을 위한 많은 방안들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 무선 링크에서의 TCP 성능 향상을 위한 기존의 기법들을 비교 분석하고 각 방법의 성능을 평가하여 유무선 링크가 연결된 망에서 TCP의 성능 향상에 적합한 모델을 제시하고자 한다. 이는 기지국에서의 캐쉬 기법과 함께 TCP 종단간 SACK 옵션에 의한 수신자 정보를 사용하는 방법으로 시뮬레이션을 통하여 제시한 모델의 유효 처리율이 타 방식에 비해 향상되었고 무선 링크로의 중복된 재전송의 비율이 줄었음을 알 수 있었다.