• 전자공학회논문지
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• 제51권5호
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• pp.76-87
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• 2014

오늘날 ICT 네트워크에서 에너지 소모는 전체 에너지 소모의 10% 내외로, 가까운 미래에 에너지가 현저하게 증가 할 것으로 예측되고 있다. 본 논문에서는 네트워크 품질을 보장하면서 에너지 절감이 가능한 방법을 검토한다. IP 네트워크에서 처리하는 총 트래픽 량이 일정 값 이하가 될 때, 네트워크 내의 특정 링크를 sleep 상태로 하여, 링크 양단의 NIC(Network Interface Card)에서 소모되는 에너지를 절감시키는 방안이다. 본 논문에서는 sleep 상태로 둘 링크를 최대한 도출하고, 이로 인한 노드의 경로(SPT: Shortest Path Tree)변경이 최소화되도록 한다. 우선 target 링크를 선정하고, 선정된 target 링크가 sleep 상태로 두는 것이 가능한지를 위임/수탁 라우터 기반의 heuristic 라우팅 방안에 의해 결정하는 방법을 제안한다. 위임/수탁 라우터 기반의 heuristic 라우팅 방안에서, 시뮬레이션을 통해 min_used traffic 및 min_path의 입력 유형의 특성을 평가한다. Min_used traffic 입력을 이용한 heuristic 방식이 min_path 입력 방식에 비해 링크 절약 효율은 대체적으로 5% 정도 우수하지만, 각 노드의 SPT의 길이는 반대로 평균 약 0.2홉 정도 증가하고 있다. 그러나 이 두 방식은 random 입력 방식에 비해 링크 절약 효율과 SPT 경로 감소 면에서 상당히 우수하다. 또한 본 알고리즘 수행 중 링크 freezing 방법에 따라 링크 절약 효율이 최대 80% 정도 향상되므로 에너지 절감 효과가 크다. 따라서 본 논문에서 위임/수탁 라우터 기반의 heuristic 라우팅 방안을 적용하여 네트워크 품질 유지하면서 에너지를 절약 할 수 있음을 확인 한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권2호
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• pp.171-178
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• 2003

차별화 서비스(DiffServ)는 효율적이며 규모성을 갖는 방법으로 서비스 품질(QoS)을 제공하는 기술이다. 그러나, 현재의 차별화 서비스 규격들은 완전한 QoS 관리 프레임워크와 구현 모델의 제공에는 취약한 실정이다. 본 논문은 차별화 서비스 망의 QoS를 관리하기 위하여 차별화 서비스 정책을 지원하는 정책 기반 차별화 서비스 QoS 관리 모델을 제안한다. 이 모델을 모델-뷰-컨트롤러(MVC) 구조를 따르며, EJB(Enterprise JavaBeans) 기술에 기반을 두고 있다. 우리의 모델에서 상위 레벨 차별화 서비스 QoS 정책들은 XML 스키마를 갖는 유효한 XML 문서들로 표현되고 EJB 기반 정책 서버 내에 하위 레벨 EJB 정책 번들로 변환된다. QoS 정책을 정의하기 위해 필요한 라우팅 형상과 라우터의 역할 정보 검출은 SNMP MIB-II를 사용하고, QoS 정책 분배와 모니터링은 SNMP DiffServ MIB를 사용한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.716-720
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• 2006

본 논문에서는 원격의료지원을 위한 Ubiquitous Sensor Network에서 생체신호를 효율적으로 전송하기 위하여 생체신호의 데이터 종류에 따라 전송 전력의 크기와 경로설정 빈도수를 변화시키는 새로운 라우팅 방안을 제안한다. 제안한 라우팅 알고리즘에서는 위급한 생체신호 트래픽에 대해서는 경로 설정 지연을 줄일 수 있도록 전송전력의 크기를 크게 설정하여 경유하는 흡수를 줄이고 경로 설정에 우선순위를 주며, 위급하지 않은 생체신호 트래픽에 대해서는 전송전력의 크기를 작게 설정하고, 경로설정 빈도수를 적응적으로 감소시킨다 따라서 위급한 생체신호 트래픽에 대해서는 평균 흡수 및 호 블로킹 확률을 줄일 수 있어서 기존의 획일적인 전송전력의 크기를 사용하는 방안에 비해 복잡한 USN에서 위급한 생체신호의 QoS를 만족할 수 있을 것이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1153-1160
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• 2021

본 논문은 소프트웨어 정의 네트워크에서 심층강화학습을 활용하여 최적의 경로를 결정하는 라우팅 알고리즘을 제안한다. 학습을 위한 심층강화학습 모델은 DQN 을 기반으로 하고, 입력은 현재 네트워크 상태, 발신지, 목적지 노드이고, 출력은 발신지에서 목적지까지의 경로 리스트를 반환한다. 라우팅 작업을 이산 제어 문제로 정의하며, 라우팅을 위한 서비스 품질 파라미터는 지연, 대역폭, 손실률을 고려하였다. 라우팅 에이전트는 사용자의 서비스 품질 프로파일에 따라 적절한 서비스 등급으로 분류하고, SDN에서 수집된 현재 네트워크 상태로부터 각 링크 별로 제공할 수 있는 서비스 등급을 변환한다. 이러한 변환된 정보를 토대로 발신지에서부터 목적지까지 요구되는 서비스 등급을 만족시키는 경로를 선택하도록 학습을 한다. 시뮬레이션 결과는 제안한 알고리즘이 일정한 에피소드를 진행하게 되면 올바른 경로를 선택하게 되고, 학습이 성공적으로 수행됨을 나타냈다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권12B호
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• pp.1749-1757
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• 2010

본 논문에서는 사용자의 QoS (Quality of Service) 만족을 위해 할당하는 통신 자원에 대한 비용을 최소화하는 기법을 제안한다. 전송 지연이나 손실과 같이 사용자의 QoS를 결정짓는 요소들은 링크 사용률에 의존하게 되므로 링크 사용률에 따른 비용함수를 정의한다. 우선 네트워크 효용 최대화 (Network Utility Maximization) 문제로부터 기본적인 용량 계획 문제를 만들고, 하나의 토폴로지를 예로 들어 기본적인 용량 계획 문제의 해법이 최적의 해법을 제시하지 못한다는 것을 증명한다. 기본적인 용량 계획 문제의 해법을 초기 값으로 설정하고 라우팅과 용량 증설의 계층간 최적화 기법을 통하여 최적의 용량 계획 방법을 제시한다. 이 용량 계획 방법은 점차 증가하고 있는 평균 트래픽 양을 고려했을 때, 어떤 링크에 얼마만큼의 추가 자원이 필요할지에 대한 효과적인 해법을 제시할 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해, 제시한 토폴로지에서 최소 비용으로 수렴하는 것을 확인한 후에 좀 더 복잡하고 일반적인 네트워크에서도 수렴함을 보인다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2004년도 춘계학술대회 21세기 IT산업의 발전 전망
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• pp.14-19
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• 2004

다이내믹 노드 토폴로지, 분산제어, stochastic 채널 특성, 멀티 홉 등 새로운 특성이 요구되는 무선 Ad hoc 네트워킹에서 노드의 유연한 이동성과 요구 QoS를 제공하기 위한 라우팅 방식에 대한 많은 연구가 필요하다. 본 연구에서는 기존의 연구에서 트래픽 전송율, 지연특성 등의 관점에서의 연구가 가지는 문제점을 분석하고 이를 해결하기 위한 새로운 라우팅 방식을 제안하고 이의 성능을 검증한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제5권11호
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• pp.385-392
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• 2016

최근에 무선 센서 망에서 이동 싱크를 위한 실시간 라우팅을 지원하기 위한 Expectation Area-based Real-time Routing(EAR2) 프로토콜이 제안되었다. EAR2는 이동 싱크의 예상 지역을 고려하여 예상 지역 내의 플러딩을 이용한다. 그러나, 플러딩은 센서 노드들의 과도한 에너지 소비를 야기하고 실시간 전송에 반하는 긴 전송 지연을 발생한다. 게다가, EAR2는 예상 지역까지 단일 경로만 사용하기 때문에 링크 손실이 많은 무선 센서 망에서 신뢰성 있는 전달을 지원하기 어렵다. 그러므로, 본 논문은EAR2의 이러한 문제들을 해결하기 위해 이동 싱크를 위한 그리드와 다중 경로 기반의 실시간성과 신뢰성 지원 방안을 제안한다. 실시간성을 지원하기 위해 제안 방안은 예상 지역에 추가로 예상 지역 내에 속한 예상 그리드를 고려한다. 제안 방안은 예상 지역 내의 플로딩 대신에 예상 그리드까지의 멀티캐스팅과 예상 그리드에서의 단일 홉 포워딩을 이용한다. 왜냐하면, 멀티캐스팅은 많은 에너지를 절약할 수 있고 단일 홉 포워딩은 적은 전송 지연을 가지기 때문이다. 또한, 제안 방안은 신뢰성을 지원하기 위해 예상 그리드까지 링크 손실에 대처가 가능한 다중 경로를 사용한다. 시뮬레이션 결과는 제안 방안이 기존 방안들보다 성능이 우수함을 보여준다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권5호
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• pp.1308-1318
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• 1997

본 논문에서는 통합 서비스 패킷 망에서의 통합 서비스들을 효율적으로 지원할 수 있는 새로운 라우팅 알고리즘인 BDLR 알고리즘을 제안한다. BDLR 알고리즘은 통합 서비스에서의 서비스 효율에 중요한 영향을 미치는 상태 정보들인 대역폭, 지연시간, 손실률 정보에 근거한 비용계산 함수를 사용하고 있다. 또한, 시뮬레이션 모델링을 통하여 기존에 제안된 라우팅 알고리즘들과 성능을 비교 분석하였다. 실험 결과는 본 논문에서 제안된 BDLR 알고리즘이 기존의 제안된 알고리즘에 비해 전송 지연시간, Qos 요구 사항의 만족정도, 그리고 트래픽 환경 변화에 따른 적응성 등에서 우수한 결과를 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권7B호
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• pp.659-667
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• 2009

무선 애드-혹(Ad-hoc) 네트워크는 고정된 기지국이 존재하지 않고 우선 노드들만으후 구성된다. 우선 애드-혹 네트워크 내에서는 노드 자체의 에너지 제약과 잦은 이동으로 인해 네트워크 단절이 빈번하게 발생하게 된다. 그러므로 노드의 이동성에 따른 토폴로지 변경에 유연하게 반응하면서 전송 경로의 신뢰성을 향상시키는 기법이 반드시 요구된다. 본 논문에서는 AOMDV 라우팅 프로토콜을 이용하여 경로 탐색 시에 응답하는 노드의 이동성을 고려하여 경로를 선택하는 기법을 제안한다. 제안한 기법을 적용함으로써 전송 경로의 신뢰성을 향상시켜 경로가 단절되어 재탐색하는 횟수를 줄일 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권1호
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• pp.45-54
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• 2002

본 논문에서는 차세대 인터넷으로 진화할 수 있는 새로운 핵심 기술로 평가받고 있는 MPLS(Multiprotocol Label Switching) 네트워크에서 QoS를 제공하기 위하여 DiffServ(Differentiated Services)를 지원하는 동적 흐름 수락 제어를 제안한다. 제안 모델은 아웃 포트의 전송 가능한 용량을 계산하여 이 용량에 맞게 흐름을 받아들이고 패킷을 전송한다. 또한 QoS 라우팅 테이블을 위한 정보 교환으로 혼잡 지역을 알 수 있는 ingress LSR은 혼잡 지역을 배제한 경로로 패킷을 전송하게 한다 이렇게 함으로써 제안 모델은 DiffServ의 단점으로 인정되는 자원 낭비를 막고 자원을 효율적으로 관리하여 자원의 이용률을 높이고 서비스 받기 위해 네트워크에 진입하는 흐름의 수를 높일 수 있다.