• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제27권1호
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• pp.30-38
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• 2000

본 논문에서는 분산 HLR 환경에서 이동 단말의 위치 추적을 위한 비용을 줄이기 위한 분기포인터 기법(Jumping Pointer Scheme)을 제시한다. 이 기법은 분산 HLR 환경에서 사용되는 포인터 포워딩 기법(Pointer Forwarding Scheme)의 변형으로, 최근에 갱신된 HLR이 아닌 다른 HLR로 부터 착신호가 유발되어 질 경우 포인터 포워딩 기법에서는 착신 이동 단말을 찾기 위해서 경유해야 하는 VLR의 개수가 많아질 수 있는데 이러한 현상을 막고자 최근에 갱신된 VLR과 현재 이동 단말이 위치하고 있는 등록 영역의 VLR간에 분기포인터(Jumping Pointer)로 연결하여 위치 추적을 보다 빠르고 신속하게 하고자 한다. 본 논문에서는 분기포인터를 사용할 경우 위치 추적을 위한 'find' 비용과 HLR 및 VLR 데이타베이스의 자료 갱신을 위한 'update' 비용 관점에서 수학적 모델을 제시하고 이에 대한 성능을 평가한다. 또한 기존의 포인터 포워딩 기법의 수학적 모델을 이용하여 두 기법간의 성능을 비교 분석한다. 분기포인터를 이용한 위치 관리 기법은 착신호와 등록 영역을 이동하는 횟수에 대한 비율이 상대적으로 낮은 경우 즉 호가 자주 발생하지는 않으나 등록 영역간 이동이 많은 단말의 경우 포인터 포워딩 기법 대비 약 17% 의 성능 향상을 나타낸다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.35-46
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• 2000

개인 통신 서비스에서 주된 당면 문제중의 하나는 위치를 자주 이동하는 많은 이동 단말기들의 위치를 찾는 것이다. 그러한 시스템 연산을 위치 관리라 한다. 위치 관리를 성취하기 위하여 많은 네트워크 신호처리 트래픽과 데이터베이스 질의가 요구된다. 다수의 정책들은 이동 단말기의 현재 위치를 저장하기 위하여 위치 레지스터 데이터베이스를 사용하고, 그 위치 레지스터의 고장에 대해 약점을 가지고 있다. 이 논문에서, 우리는 위치 레지스터들의 고장을 포용하는 분산 홈 위치 레지스터를 갖는 결함 포용 전방 포인터 (FT-RFDHLR: Fault-Tolerant Pointer Forwarding with Distributed Home Location Register) 방법을 제안한다. 제안하는 방법의 성능을 분석적 모델로 평가하고, 하나의 홈 위치 레지스터를 갖는 전방 포인터 (PFSHLR: Pointer Forwarding with ,Single Home Location Register) 방법, 분산 홈 위치 레지스터를 갖는 전방 포인터 (PFDHLR: Pointer Forwarding with Distributed Home Location Register) 방법, Biaz의 우회 전방 정책 (BFS: Bypass Forwarding Strategy) 및 2개의 경로 전방 정책 (TPFS: Two-Path Forwarding Strategy)과 성능을 비교한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제13권4호
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• pp.248-256
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• 2015

With the dramatic increase in mobile traffic in recent years, some of the limitations of mobility management frameworks have magnified. The current centralized mobility management (CMM) strategy has various problems, such as a suboptimal routing path, low scalability, signaling overhead, and a single point of failure. To overcome these weaknesses in the CMM strategy, the Internet Engineering Task Force has been discussing distributed mobility management (DMM) strategies. The fundamental concept of a DMM strategy is to distribute the mobility anchors closer to the users. While the distribution of mobility anchors results in low-cost traffic delivery, it increases the signaling cost. To reduce this higher signaling cost, we propose a new DMM strategy applying the pointer forwarding technique. The proposed strategy keeps the existing tunnels and extends the traffic path as much as possible. In this paper, we analyze the performance of the pointer forwarding-DMM strategy and discuss its pros and cons.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.81-93
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• 2012

이동성관리 및 패킷전달에 의해 발생되는 전체 네트워크의 트래픽을 줄이기 위한 목적으로 PMIPv6(Proxy Mobile IPv6)에서 포인터전송을 기반으로 효율적인 이동성관리 기법을 제안한다. 제안기법은 개별적이며 동적인 모바일사용자 기반이다. 전체 네트워크의 트래픽을 최소화하기 위한 포워딩체인 길이의 최적 임계값과 사용자의 특정 이동성과 서비스 패턴을 기준으로 결정된다. 포워딩체인 길이의 최적 임계값이 존재하는 것을 주어진 특정 이동성과 모바일 사용자의 서비스 패턴을 특징화한 매개변수로 입증한다. 또한 제안기법이 모든 모바일 사용자에게 정적 임계값을 적용하는 방식보다 상당히 더 좋은 성능을 내는 것을 보여준다. 수학적 분석법은 포인터 포워딩 기법이 PMIPv6에서의 라우팅기반 이동성관리 프로토콜에 비해 뛰어난 성능을 보여준다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권1호
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• pp.109-118
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• 2010

Proxy Mobile IPv6(PMIRv6)는 이동노드가 핸드오버 및 위치등록과 관련된 신호절차를 수행하지 않고 네트워크 기반으로 이동성을 관리할 수 있도록 설계된 프로토콜이다. 기존의 PMIPv6에서 이동노드가 이동 할 때마다 Mobile Access Gateway(MAG)는 원거리에 위치한 Local Mobility Anchor(LMA)에 위치등록을 수행해야 하며, 이러한 위치등록절차는 LMA에 부하를 증가시킬 뿐 아니라, 네트워크로 전달되는 전체 트래픽이 증가하게 된다. 따라서, 본 논문에서는 Proxy Mobile IPv6 네트워크에서 포인터 포워딩을 이용한 이동성 관리기법을 제안하였다. 제안기법에서는 MAG가 LMA에 등록하는 대신 포인터 포워딩을 이용하여 이웃한 MAG에 등록함으로써 위치등록비용을 감소할 수 있다. 제안기법의 성능을 분석하기 위하여 내재점 마코프 체인(Imbedded Markov chain) 모델을 이용한 비용 계산식을 구하였으며, 수학적인 비용 분석 결과를 통하여 제안기법이 기존의 PMIPv6 보다 우수한 성능을 제공함을 알 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권2호
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• pp.262-276
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• 2001

최근들어 특별한 하드웨어나 새 프로토콜의 도움없이 고속 라우터의 포워딩 검색을 지원하는 포워딩 테이블에 대한 연구가 다양하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 소프트웨어를 기반으로 일반적인 펜티엄 프로세서에서 기가비트급 포워딩 검색을 지원할 수 있는 새포워딩 테이블 자료구조를 제시한다. 포워딩 검색은 테이블의 크기에 비례해서 복잡도가 증가하는 라우터 성능의 병목지점으로 알려져 있다. 기존의 소프트웨어를 기반으로 하는 포워딩 검색 연구들은 포워딩 테이블 자료구조로 패트리샤 트라이와 그 변형을 이용하거나 프리픽스 길이를 키로 해서 함수를 구성하는 방법등을 사용하여 왔다. 본 논문에서 제안된 포워딩 테이블 자료구조는 라우팅 테이블의 프리픽스를 완전이진 트라이로 구성한후 트라이의 구조와 각 노드별로 링크 되어있는 라우팅 테이블 포인터 정보를 비트열로 표현하여 포워딩테이블을 구성한다. 트라이의 구조와 라우팅 프리픽스 포인터 정보는 배열이나 링크드-리스트로 표현하면 대량의 저장공간을 필요로하지만 제안된 자료구조에서는 각 정보가 하나의 비트로 표현되므로 작은 저장공간으로 충분하며 또한 트라이를 중간 레벨에서부터 검색할 수 있는 방법을 라우팅 테이블을 펜티엄 프로세서의 L2 캐쉬에 저장할 수 있는 작은 크기로 압축하고 검색경로를 단축함으로써 일반적인 펜티엄 프로세서를 이용하여 고속의 포워딩 엔진을 구현할 수 있음을 보여준다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위해서 실제 라우팅 테이블을 대상으로 실험한 결과 초당 5.7백만 번의 라우팅검색성능을 기록하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권3호
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• pp.387-394
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• 2004

개인 통신 서비스에서 주된 당면 문제중의 하나는 위치를 자주 이동하는 많은 이동 단말기들의 위치를 찾는 것이다. 이러한 시스템 연산을 위치 관리라 한다. 이 작업은 복잡한 신호처리 트래픽과 데이터베이스 질의를 요구한다. 위치 관리의 효율성을 향상시키기 위하여 다수의 정책들이 제안되었다. 제안된 정책들은 이동 단말기의 현재 위치를 저장하기 위하여 위치 레지스터 데이터베이스를 사용한다. 그러한 위치 데이터 베이스에 고장이 발생하면 위치 레지스터 데이터베이스의 고장에 대하여 취약하다. 이 논문에서는 위치 레지스터들의 고장을 허용하는 분산 홈 위치 레지스터를 갖는 결함 허용 포인터 포워딩 방법을 제안한다 제안하는 방법의 성능은 시뮬레이션로 분석적으로 평가하고, Biaz의 우회 포워딩 정책, 두 개 경로 포워딩 정책과 성능을 비교한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.175-178
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• 2004

This paper describes a new IP address lookup algorithm using a binary search on multiple balanced trees stored in one memory. The proposed scheme has 3 different tables; a range table, a main table, and multiple sub-tables. The range table includes $2^8$ entries of 22 bits wide. Each of the main table and sub-table entries is composed of fields for a prefix, a prefix length, the number of sub-table entries, a sub-table pointer, and a forwarding RAM pointer. Binary searches are performed in the main table and the multiple sub-tables in sequence. Address lookups in our proposed scheme are achieved by memory access times of 11 in average, 1 in minimum, and 24 in maximum using 267 Kbytes of memory for 38.000 prefixes. Hence the forwarding table of the proposed scheme is stored into L2 cache, and the address lookup algorithm is implemented in software running on general purpose processor. Since the proposed scheme only depends on the number of prefixes not the length of prefixes, it is easily scaled to IPv6.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권2호
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• pp.282-292
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• 2003

본 논문은 IPv4와 IPv6을 지원하는 라우터에서 기가비트의 속도로 포워딩 검색을 수행하는 효율적인 포워딩 테이블 구조를 제안한다. 포워딩 검색은 최장 프리픽스 일치검색, LPM(Longest Prefix Matching)의 복잡도가 포워딩 테이블 및 주소크기에 따라 증가하여 라우터 성능의 병목지점으로 알려져 있다. 포워딩 검색의 고속화를 위해 본 논문에서는 빈번한 메모리 접근을 최소화할 수 있는 BMT(Bit-Map Trie) 자료구조를 소개한다. BMT 포워딩 검색은 필요한 모든 검색연산이 캐쉬에 저장된 소형 인덱스 테이블에서만 발생한다. 포워딩 테이블의 트라이로부터 소형 인덱스 테이블을 구축하기 위해서 BMT는 차일드(child) 노드 포인터와 포워딩 테이블 엔트리에 대한 포인터를 각각 한 비트로 표현하는 비트-맵을 구성한다. 또한 IPv6와 같이 주소길이가 증가하면 트라이의 깊이가 깊어져서 전통적인 트라이 검색속도가 느려지는 문제점을 해결하기 위해서 BMT에서는 검색을 시작할 적절한 트라이의 레벨을 결정하는 이진검색 알고리즘을 사용한다. 실험 결과 BMT는 IPv4 백본 라우팅 테이블을 펜티엄-II 프로세서의 L2 캐쉬 크기인 512KB 보다 작게 압축하였으며, 최대 250ns/패킷의 검색속도를 제공하여 기존의 알려진 가장 빠른 최장 검색 알고리즘의 성능과 같은 속도를 실현하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권3호
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• pp.370-381
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• 2005

이동 IP는 인터넷에서 호스트의 이동성을 제공하기 위한 효율적이고 확장성 있는 기법이다 이동 IP를 이용하여, 이동노드는 If주소의 변경없이 인터넷에서 이동할 수 있다. 하지만, 이동 IP는 위치등록을 위한 높은 통신비용을 요구한다. 이러한 통신비용을 감소시키기 위하여 이동 사용자들의 통신패턴을 조사해본 결과, 이동 사용자들이 실제 통신하는 시간이 많지 않다는 사실에 주목하게 되었다. 실제, 이동노드가 통신하지 않는 유휴상태에서 이동중인 이동노드는 위치등록을 위한 바인딩 갱신 메시지를 흠 에이전트에게 보낼 필요가 없다. 이러한 관점에 의해서, 본 논문에서는 계충적 이동 IPv6 환경에서 포워딩 포인터를 사용하여 통신 비용을 최소화하는 갱신지연전략을 제안한다. 제안 기법은 이동중인 이동노드가 통신하지 않는 동안 발생하는 불필요한 바인딩 갱신 메시지를 제거함으로써 통신비용을 칙소화함에 있다. 제안기법에서 바인딩 갱신 메세지는 이동노드가 통신하는 무휴상태에서만 전송된다. 이동노드가 유휴상태일 경우, 바인딩 갱신 메세지는 포워딩 포인터를 이용하여 무휴상태가 될 때까지 지연된다. 따라서, 이동노드가 유휴상태인 경우 불필요한 바인딩 갱신 메시지를 제거함으로써 위치등록 비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 이동노드가 유휴상태일때 핑퐁효과로부터 발생되는 불필요한 위치등록 비용을 감소시킬 수 있다. 이산 분석 모델을 이용하여 분석한 결과는 제안 기법을 이용하여 위치 둥록 비용을 감소시킬 수 있음을 보여준다.