• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권3호
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• pp.762-777
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• 2014

With the increasing usage of cloud applications such as MapReduce and social networking, the amount of data traffic in data center networks continues to grow. Moreover, these appli-cations follow the incast traffic pattern, where a large burst of traffic sent by a number of senders, accumulates simultaneously at the shallow-buffered data center switches. This causes severe packet losses. The currently deployed TCP is custom-tailored for the wide-area Internet. This causes cloud applications to suffer long completion times towing to the packet losses, and hence, results in a poor quality of service. An Explicit Congestion Notification (ECN)-based approach is an attractive solution that conservatively adjusts to the network congestion in advance. This legacy approach, however, lacks scalability in terms of the number of flows. In this paper, we reveal the primary cause of the scalability issue through analysis, and propose a new congestion-control algorithm called FaST. FaST employs a novel, virtual congestion window to conduct fine-grained congestion control that results in improved scalability. Fur-thermore, FaST is easy to deploy since it requires only a few software modifications at the server-side. Through ns-3 simulations, we show that FaST improves the scalability of data center networks compared with the existing approaches.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.241-247
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• 2011

유선네트워크 환경에서의 Transmission Control Protocol(TCP) 패킷 손실은 대부분 네트워크의 혼잡에 의해서 발생한다. 하지만, 무선네트워크 환경에서는 무선 네트워크의 특징 중 하나인 높은 Bit Error Rate (BER)에 의한 손실이 대부분 일어난다. 네트워크는 무선 신호 품질에 의한 패킷 손실을 혼잡제어에 의한 손실로 판단하여, 혼잡제어 메커니즘이 빈번하게 수행된다. 무선 환경의 패킷 손실율을 이용하여 Explicit Wireless Loss Notification (EWLN) 알고리즘에서 발생될 수 있는 비효율적인 Congestion Window의 크기를 보다 효율적으로 재조정함으로써, 기존의 EWLN 알고리즘을 개선하는 알고리즘을 제안한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.385-389
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• 2009

Multi-hop wireless mesh networks (WMNs) suffer from significant packet losses due to insufficient available bandwidth and high channel error probability. To conquer packet losses, end-to-end (E2E) error control schemes have been proposed. However, in WMNs, E2E error control schemes are not effective in adapting to the time-varying network condition due to large delay. Thus, in this paper, we propose a network-adaptive error control for video streaming over WMNs that flexibly operates E2E and hop-by-hop (HbH) error control according to network condition. Moreover, to provide lightweight support at intermediate nodes for HbH error control, we use path-partition-based adaptation. To verify the proposed scheme, we implement it and evaluate its transport performance through MPEG-2 video streaming over a real IEEE 802.11a-based WMN testbed.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제10권3호
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• pp.83-87
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• 2011

TCP works well in wired networks where packet losses mainly occur due to congestion in data traffic. In wireless networks TCP does not differentiate packet losses from transmission errors or from congestion, which could lead to degrade the network performance. Several methods have been proposed to improve TCP performance over wireless links. Among them the Snoop module working at the base station is the popular method. In this paper, it is shown that the performance of Snoop largely depends upon the transmission link errors and the amount of data traffic. Also, our research shows that the local retransmission timeout value of Snoop can affect throughput. From the simulation results we suggest how to effectively use the Snoop algorithm considering data traffic and transmission link errors. It is expected that the proposed adaptive method will contribute to improving the network performance reducing the burden of the processes for data traffic.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권12B호
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• pp.1106-1114
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• 2003

지금까지 TCP (transmission control protocol)의 성능을 분석하고 예측하기 위한 많은 모델들이 제시되어 왔다. TCP의 처리율을 모델링을 통해 정확하게 분석하기 위해서는 보다 정확한 TCP의 종단간 전송 지연(latency)을 모델링하는 것이 필요한데, 이를 위해서는 손실 복구 과정에서 발생하는 지연이 필수적으로 고려되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 재전송에 의해 복구되는 패킷 손실의 개수를 고려한 손실 복구 확률을 기초로 손실 복구과정에서 발생하는 지연(loss recovery latency)을 모델링을 통해 분석한다. 수학적인 분석과 시뮬레이션을 통해 선택 승인(selective acknowledgement) 옵션을 사용하는 TCP의 성능이 TCP NewReno보다 손실 복구 지연 차원에서 우월하다는 것을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제18C권6호
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• pp.405-412
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• 2011

본 논문에서 제안한 이동성 관리 기법은 PMIPv6(Proxy Mobile IPv6) 네트워크에서 HIP(Host Identity Protocol)과 멀티캐스팅을 기반으로 하며, 사용자는 서로 다른 관리 도메인간의 핸드오프가 허용된다. 이 기법의 주요 장점은 감소하는 시그널링 오버헤드와 패킷 손실을 가지는 두 가지 타입 노드의 도메인간 핸드오프를 가능하게 하는 것이다. 다시 말해서 이 기법은 네트워크 기반 이동성 지원기법인 멀티캐스팅 지원의 PMIPv6와 호스트 기반 이동성 지원방식인 HIP간의 상호작용을 가능하게 한다. 성능평가는 이 기법이 다른 전역적 이동성 관리 프로토콜과 비교하여 핸드오프 지연과 패킷 손실 측면에서 향상된다는 것을 입증한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제44권1호
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• pp.94-101
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• 2007

스트리밍 비디오 서비스는 최근 이종망으로 구성되는 무선망에서 중요한 어플리케이션으로 자리잡을 것으로 예상된다. 그러나 군집성있는 패킷 손실에 의해서 서비스의 충분한 품질이 보장되지 않는다. 무선망에서 패킷 손실에 대한 효율적인 해결책은 수신단에서 적절한 에러 은닉 기술을 사용하는 방법일 것이다. 그러나 대부분의 에러 은닉 기술은 손실 블록에 인접한 이웃 블록들이 군집성 패킷 손실에 의해 이미 손실되었기 때문에 효율적으로 손실된 블록열들을 복원하기 어렵다. 이를 해결하기 위해 손실된 MB에서의 움직임 선형 특성을 이용하는 bidirectional motion vector tracking (BMVT)가 이전에 제안되었었다. 본 논문에서는 BMVT 에러 은닉 기술을 향상시킨 채널 적응형 잉여 코딩 방식이 소개되어진다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제14권4호
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• pp.240-245
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• 2016

Scalable video streaming over wireless networks has many challenges. The most significant challenge is related to packet loss. To overcome this problem, in this paper, we propose an unequal loss protection (ULP) method using a new forward error correction (FEC) mechanism for robust scalable video streaming over wireless networks. For an efficient FEC assignment considering video quality, we first introduce a simple and efficient performance metric, the layer-based recovery rate (LRR), for quantifying the unequal error propagation effects of the temporal and quality layers on the basis of packet losses. LRR is based on the unequal importance in both the temporal and the quality layers of a hierarchical scalable video coding structure. Then, the proposed ULP-LRR method assigns an appropriate number of FEC packets on the basis of the LRR to protect the video layers against packet lossy network environments. Compared with conventional ULP algorithms, the proposed ULP-LRR algorithm demonstrates a higher performance for various error-prone wireless channel statuses.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.60-64
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• 2007

VoIP, 영상회의, DMB, IPTV 등과 같은 멀티미디어 서비스의 활용이 급증하여 네트워크 트래픽이 증가되므로 흐름제어에 관한 실시간 트래픽 메커니즘이 요구되고 있다. 이에 따라 실시간 멀티미디어 데이터를 전송하기 위해 주기적으로 피드백되는 RTP/RTCP 패킷을 통해 수신측의 패킷 손실률과 패킷 지연시간으로 측정되는 네트워크 상태정보를 이용하여 전송률을 조절할 수 있다. 본 연구에서는 멀티캐스트에 효율적인 흐름제어와 RTCP를 기반으로 피드백 전송지연의 오차율을 줄이고, 네트워크의 실시간 트래픽에 대한 동적 변화에 적응할 수 있는 기법을 제안한다. 본 연구의 시뮬레이션 결과, 네트워크 상태에 적응적으로 전송률을 조절하며 대역폭의 최대 활용과 패킷 손실의 최소화를 이룰 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.154-163
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• 2008

이동 광대역 무선접속 네트워크에서 다수의 사용자들은 한 기지국에 접속하여 다양한 서비스를 이용하게 되는데, 기지국은 고속인 유선 링크와 저속인 무선 링크의 데이터 전송을 중계하므로, 많은 사용자가 통시에 여러 서비스를 이용하게 될 경우 기지국의 버퍼 공간이 부족해 패킷이 손실된다. 하지만 종단간 신뢰성 보장을 위해 유무선을 막론하고 널리 쓰이는 TCP는 패킷 손실이 발생될 경우, 단순히 망의 혼잡에 의한 것으로 판단하여 전송률을 줄이게 되고, 이후 전송률을 다시 올리는 정도에 차이가 발생하게 되어 TCP fairness가 악화된다. 본 논문에서는 TCP 송신단의 전송률에 따라 차등적으로 그 전송률을 제어하여, 망이 혼잡해 지는 것을 미연에 방지하고 일정 수준의 TCP fairness를 보장하는 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 그 성능을 분석한 결과, 제안하는 기법이 쓰이지 않을 때에 비해, 각각의 TCP flow별 처리율이 비슷하게 유지되어, TCP fairness가 일정한 수준으로 향상됨을 확인할 수 있었다.