• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권8호
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• pp.42-50
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• 2011

현재, 미래인터넷에 대한 연구가 해외 및 국내에서 활발하게 진행되고 있으며, 국내에서는 미래인터넷 연구를 위하여 한국 전자통신연구원과 국내 4개 대학을 중심으로 'FiRST(Future Internet Research for Sustainable Testbed)'라는 미래인터넷 테스트베드 구축 및 관련 핵심 기술 개발 프로젝트가 진행되고 있다. 'FiRST'프로젝트 중 국내 4개 대학이 공동으로 수행하고 있는 'FiRST@PC'의 경우 프로그래머블 플랫폼을 이용하여 오픈플로우 스위치 기반의 테스트베드를 KOREN과 KREONET에 구축하였다. 현재, 테스트베드 구축에 사용 된 프로그래머블 스위치의 가상화를 통하여 테스트베드를 이용하는 실험자들에게 독립적인 네트워크의 구축이 가능 하도록 하는 연구가 진행 중에 있다. 이때, 테스트베드의 가상화는 테스트베드를 이용하는 실험자들에게 슬라이스라는 단위로 독립적인 네트워크의 구성을 가능하도록 하며, 각 실험자에게 제공 된 슬라이스는 신뢰성 있고 안정적인 네트워크의 자원 사용 기회가 보장되어야 한다. 본 논문에서는 미래인터넷 테스트베드를 이용하는 실험자들에게 가상화된 네트워크인 슬라이스에 QoS를 제공하기 위하여 하드웨어 기반의 패킷 처리를 지원하는 프로그래머블 플랫폼인 NetFPGA 플랫폼을 이용하여 슬라이스의 트래픽을 스케쥴링하기 위한 스케쥴러를 구현하였고, 테스트베드를 구축하여 성능 실험을 하였으며, 실험을 통하여 미래인터넷 테스트베드의 가상화된 네트워크에 신뢰성있고 안정적으로 QoS를 제공할 수 있음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권3B호
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• pp.191-199
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• 2003

본 논문에서는 무선 ATM망에서 rt_VBR 서비스와 ABR 서비스를 위한 채널 접속제어 알고리즘과 동적 슬롯할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 방식에서 실시간 서비스를 요구하는 rt_VBR 단말기는 RAS 미니슬롯을 통하여 예약요청을 하고, 예약에 성공한 단말기는 DPS 미니슬롯을 통하여 경쟁 없이 동적 매개변수를 전송한다. 반면, 비실시간성의 버스트 트래픽을 위한 ABR 단말기는 트래픽 버스트가 발생할 때마다 RAS 미니슬롯을 통하여 경쟁 기반으로 슬롯을 요청한다. 기지국의 스케줄러는 예약에 성공한 rt_VBR 단말기에게 예약요청 시 전송한 요청 슬롯 수와 잔여수명을 기반으로 상향 데이터 슬롯을 할당함과 동시에 DPS 미니슬롯도 할당한다.

• 대한산업공학회지
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• 제25권2호
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• pp.233-239
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• 1999

With the increase of Internet protocol (IP) packets the performance of routers became an important issue in internetworking. In this paper we examined the matching algorithm in gigabit router which has input queue with virtual output queueing. Port partitioning concept is employed to reduce the computational burden of the scheduler within a switch. The input and output ports are divided into two groups such that the matching algorithm is implemented within each input-output pair group in parallel. The matching is performed by exchanging input and output port groups at every time slot to handle all incoming traffics. Two algorithms, maximal weight matching by port partitioning (MPP) and modified maximal weight matching by port partitioning (MMPP) are presented. MMPP has the lowest delay for every packet arrival rate. The buffer size on a port is approximately 20-60 packets depending on the packet arrival rates. The throughput is illustrated to be linear to the packet arrival rate, which can be achieved under highly efficient matching algorithm.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.1551-1557
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• 2006

서비스 가입자는 어떤지역에 위치하고 있더라도 유사한 형태의 서비스를 동일한 가격에 제공받고 싶어하는 강한 욕구를 가지고 있기 때문에 단말기의 위치에 따라 채널전송환경이 변하는 무선 통신 환경에서 단말기 별 Fairness를 유지하는 것은 서비스 처리량을 극대화해야 하는 목표와 함께 매우 중요한 목표 중의 하나이다. 따라서 본 논문에서는 무선 LAM 시스템에서 유사한 단말기 들 간의 fairness를 유지하기 위한 패킷 스케줄링 기법을 제안하고 성능분석을 수행하였다. 제안된 알고리즘의 주요 내용은 채널 전송오류에 의해 패킷 전송에서 실패한 무선 LAN 단말의 채널상태가 차후에 양호한 상태로 바뀌면 CW (Contention Window) 값을 감소시켜 채널경쟁에서 높은 우선순위를 갖게 하는 방법으로 보상서비스를 수행하여 것이다. 제안된 알고리즘은 네트워크 시뮬레이터인 NS-2를 이용하여 성능평가를 수행하였고, 수치 결과를 통해 제안된 알고리즘을 적용하였을 경우 유사한 단말 간의 서비스 처리량 차이를 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권1B호
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• pp.34-44
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• 2003

최근 인터넷 기술이 급속도로 발전하고 인터넷상에서의 멀티미디어 통신이 일반화되면서 네트워크 트래픽이 급속히 증가되고 있으며, 이러한 트래픽 급증으로 인하여 네트워크 회선 부족 및 통신 서비스의 품질 저하 등의 문제점들이 발생하고 있다 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 멀티미디어 통신 등과 같은 실시간 패킷의 전송에서 품질 보장을 지원하는 웹 기반 트래픽 제어 시스템을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 트래픽 제어 시스템은 IntServ 모델을 응용하여, 망 운영자의 정책 및 망 종단간의 트래픽 부하를 고려한 최적의 자원 할당에 따라 패킷의 전송률을 결정하여 전송 품질을 보장하고, 또한 실시간 패킷의 경우, 인증 제어 과정과 비동기 큐잉 및 클래스 기반 큐잉을 지원하도록 수정된 $WF^2Q^+$ 스케줄러를 통하여 전송품질을 보장한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권1B호
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• pp.1-7
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• 2004

최근 인터넷 사용자 수의 증가와 게임, 뉴스, 분산컴퓨팅, 화상회의, 실시간 오디오, 비디오 등의 새로운 응용 트래픽의 등장으로 각 응용의 요구 대역폭이 증가하게 되었다. 이러한 요구에 파장 단위의 전송이 제시되었지만 파장의 한계성이 존재하므로 본 논문에서는 파장 단위의 Time slot을 적용한 빠른 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘은 일반적인 파장 스위칭 기능과 시간분할전송 기능을 포함한 복합 구조의 광 교환기의 형태를 나타낸다. 제안한 OXC(Optical Cross Connect) 구조의 성능 평가는 패킷의 종류에 따른 구분을 위해 LFS(Limit Frame Size)와 VFS(Variable Frame Size)를 정의하였다. 임계값 이내에서는 두개의 프레임 구조가 유사하게 나타나지만 임계값의 초과 시에는 현저한 차이가 있음을 알 수 있었다. 이러한 구조의 광 교환기는 노드가 증가함에 따라 발생하는 프레임들의 충돌을 감소시킴은 물론 망의 확장성을 보장 할 수 있는 장점을 가지고 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.391-393
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• 2005

IEEE 802.16은 BWA (Broadband Wireless Access) 시스템의 표준으로 현재 많은 연구와 함께 상용 제품에 대한 연구가 진행중인 분야이다. IEEE 802.16에서는 QoS를 제공하기 위하여 BS (Base Station)와 SS(Subscriber Station)간의 QoS 협상 과정을 정의하고 있으며, BS 및 SS에서의 효율적인 QoS 보장을 위해 4가지의 서비스 클래스를 정의하고 있다. 이러한 서비스 클래스는 UGS, rtPS, nrtPS, 그리고 BE 이다. 하지만 표준에서는 이러한 서비스 클래스를 어떻게 이용할 것인지에 대한 언급이 없으며, 이에 따라 효율적인 packet scheduling에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. 기존의 연구에서는 주로 BS에서의 효율적인 Scheduling에 초점을 맞추어 연구가 진행되었으며, SS에서의 Scheduling에 대한 연구는 거의 되어 있지 않다. 하지만 BS에서 SS에게 대역폭을 할당할 때 GPSS (Grants per subscriber station) mode로 대역폭을 할당한다면 SS에서는 할당 받은 대역폭을 효율적으로 사용하기 위하여 scheduling이 필요하다. 본 논문에서는 SS에서의 scheduling architecture를 제안하고자 한다. 제안하는 scheduling architecture는 기존의 scheduling algorithm과는 달리 각 서비스 클래스에 대해서 효과적인 scheduling이 가능하도록 함으로써 시스템의 성능을 높이는데 기여할 것이다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.997-1006
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• 2008

인터넷에서 품질 보장형 서비스를 지원하는 RSVF-라우터는 WFQ 기반의 패킷 스케줄러를 탑재하여 트래픽 흐름들이 요구하는 서비스 품질을 보장한다. 본 논문에서는 기존의 RSVP 절차와 호환성을 유지하면서 자원 예약시 대역폭의 이용 효율성을 향상시킬 수 있는 LOFQ(Latency optimized fair queuing) 기반의 라우터를 제안하였다. 제안한 라우터는 최근에 도입된 LOFQ 기반의 패킷 스케줄러를 사용하여 개별 흐름의 요구품질 보장에 필요한 최적의 자원을 예약한다. 제안한 라우터의 성능평가 결과 기존의 RSVP-라우터보다 수락 흐름의 수를 최대 30%까지 증가시킬 수 있음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권2호
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• pp.89-96
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• 2005

본 논문은 ATM 망에서 멀티미디어 데이터 서비스를 지원하기 위한 가입자단 플랫폼을 제안한다. AAL2 프로토콜, 스케줄러 알고리듬 등이 별도의 AAL2 프로세서로 설계되어 제안된 플랫폼은 AAL/ATM 관련 기능이 소프트웨어로 처리되던 기존 플랫폼에 비해 호스트 프로세서의 부하를 크게 줄일 수 있으며 ATM망을 통한 멀티미디어 데이터의 실시간 처리가 용이하게 하였다. 2중 타임 슬롯 링 구조를 적용한 ATS(Adaptive Time Slot) 스케쥴러는 VBR-rt, UBR, CBR 트래픽의 데이터 스케쥴링을 위한 효과적이고 간단한 방안을 제공한다 음성 압축 및 처리를 위하여 TI의 TMS320C5402 DSP를 적용하였고 AAL2 프로세서는 0.35 마이크론 공정에서 칩으로 제작되었다. VoDSL(Voice over DSL) 서비스를 위한 프로토콜을 구현하여 가입자 단말을 설계 제작하고 시험망에서 실험을 해 본 결과 $97\%$이상의 통화 성공율과 안정된 음성 서비스를 보장할 수 있음을 알 수 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권2호
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• pp.28-37
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• 2017

Multipath TCP (MPTCP)는 다중 경로를 동시에 사용하여 전송효율과 안정성을 얻을 수 있는 4계층 프로토콜로 현재 IETF를 통해 표준화되어 사용되고 있다. MPTCP는 비슷한 특성의 다중 경로를 망에서 사용하는 경우 단일 TCP보다 좋은 성능을 얻을 수 있지만 특성이 다른 망에서 사용하는 경우 다중 경로 간 지연시간의 차이로 인해 다중경로간의 패킷 도착시간의 차이가 발생하여 수신버퍼에서 패킷을 reordering하는 문제가 발생한다. 이러한 패킷 reordering 문제로 인해 이종 망에서의 MPTCP는 단일 TCP를 사용하는 것보다 성능이 저하되는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 MPTCP 각 경로상의 지연시간을 측정하여 지연시간이 크게 증가하는 경로를 차단하여 수신버퍼의 패킷 reordering을 줄이고, 차단한 경로에 작은 크기의 복제 패킷을 보내어 지속적인 지연시간측정을 하여 해당 경로의 네트워크의 혼잡이 줄어들면 차단을 해제하는 지연경보 경로차단 스케줄링을 제안하였다. 제안한 스케줄링의 성능분석을 위해 리눅스커널에 제안한 스케줄링을 구현 설치하고 테스트베드를 구성하여 실험을 통해 제안 스케줄링이 이종 망에서 MPTCP의 성능저하를 감소시키는 것을 확인하였다.