• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권9호
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• pp.1112-1125
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• 1999

최근 들어 멀티미디어를 지원하는 응용들의 서비스 품질 보장과 멀티캐스트 지원에 대한 요구가 증가되고 있으나 기존의 멀티캐스트 프로토콜로는 이러한 요구를 수용할 수 없는 문제가 발생하고 있다. 현재 인터넷에서 사용되고 있는 라우팅 메커니즘은 네트워크 자원 정보나 세션의 QoS 요구사항을 고려하지 않고 단순히 종단간의 연결에만 초점을 맞추고 있기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 멀티캐스트 환경에서 서비스 품질보장을 지원하기 위한 새로운 프로토콜, LayeredQoS을 제안한다. 다중의 CP (Central Point)를 채택하고 각각의 CP에 적절한 QoS 레벨을 부여하여 사용함으로써 대역폭의 공유정도를 높일 뿐만 아니라 전체 트리 비용을 감소시켜 궁극적으로 네트워크 처리량이 증가되도록 하였다. 또한 시뮬레이션 방법을 통하여 다른 프로토콜보다 나은 성능을 가지는 것으로 평가하였다.Abstract Many emerging multimedia applications often require a guaranteed quality of service and multicast connection. But the traditional multicast protocol can't meet the needs since the routing mechanisms deployed in today's Internet are focused on connectivity, not on resource availability in the network or QoS requirements of flows. In this paper, we present LayeredQoS, a new QoS-based multicast routing algorithm. We adopt the multiple CPs(Central Points) and allocate QoS-levels for each CP in order to improve the degree of resource sharing and decrease the total tree cost, and then network throughput is increased. The proposed protocol is verified by simulations and it is shown that the performance of LayeredQoS is much better than the existing protocols.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.625-630
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• 2006

Zigbee 센서 네트워크에서는 multihop 전송을 위하여 tree topology와 beacon-enabled 네트워크 구성을 갖는다. 이러한 multihop beaconing 네트워크의 목적은 routing 노드들에게 Sleep할 기회를 주어 파워의 소모를 줄이고자 하는 데 있다. 파워의 소모를 줄이고 beacon 전송시의 충돌을 방지하기 위하여 beacon 전송 스케줄링이 필요한데 본 논문은 multihop을 지원하고 에너지 효율에 효과적인 beacon 전송 스케줄링 알고리즘과 이를 바탕으로 에너지 효율적인 라우팅 기법을 제안한다. 본 제안은 Zigbee coordinator의 beacon interval(BI)이 결정되면 네트워크 내의 beacon을 전송하는 모든 노드들은 Zigbee coordinator의 BI를 알고 모든 노드의 superframe duration(SD)은 동일하다고 가정한다. 이러한 가정하에서 beacon을 전송하는 노드들이 Zigbee coordinator의 BI 구간 중 항상 정해진 시간에 자신의 beacon을 전송한다면 beacon의 충돌을 막을 수 있음을 보여 준다. 또한 노드들이 서로의 beacon 전송 시간을 알 수 있기 때문에 목적지 노드의 beacon을 tracking하지 않고도 목적지 노드가 active 되는 시점에 패킷을 전송하면 에너지 측면에서 좀 더 효율적인 라우팅 기반을 제공한다는 것을 보여 준다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.9-19
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• 2008

이 논문은 인터넷으로 중첩 NEMO 네트워크가 연결될 때 최적화가 요구되는 두 가지 연결성을 고려하고 있다. 하나는 인터넷과 중첩 NEMO 네트워크 사이의 연결이고, 다른 하나는 중첩 NEMO 네트워크 내부의 MR간의 연결성이다. 이러한 연결성은 IPv6에 기반하고 있으며, 중첩 NEMO 네트워크는 NEMO를 인식하는 AR(Access Router)에 의해 구성될 수 있다. 특히 이 논문은 중첩 NEMO의 토폴로지 특성을 나타내는 트리 기반한 토폴로지 정보를 포함하고, 트리 구조를 가지는 주소 체계를 제안한다. 이 제안은 기존에 대표적인 RO(Route Optimization) 제안들과 비교할 때, MR 홈 네트워크로의 BU(Binding Update) 성능은 가장 효율적인 접근과 비슷하였고, 내부라우팅 효율은 가장 효율적으로 나타났다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권1호
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• pp.60-67
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• 2001

인터넷에서 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 멀티캐스트 프로토콜은 트리 구성 방식에 따라 공유 트리 방식과 소스 기반 트리 방식으로 나눌 수 있는데, 공유 트리 방식이 확장성 측면에서 보다 우수하다고 알려져 있다. 공유 트리 방식에서 QoS를 만족시키기 위해 고려해야 할 핵심 사항 중 하나인 RP (Rendezvous Point) 선정에 대하여 일반적으로 QoS 제약 조건에 따라 별도의 과정을 거쳐 RP를 계산하는 방식으로 연구가 되고 있다. 또한 멀티캐스트 그룹 멤버가 동적으로 가입 또는 탈퇴를 할 경우에는 초기에 설정된 RP가 신규 멤버까지는 QoS를 만족시키지 못하는 경우가 발생하게 되므로, 신규멤버 까지 QoS를 보장하는 새로운 RP를 재선정할 필요가 있는데, RP재선정에 관한 기존 연구는 매우 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 공유 트리 방식에서 RP 초기 선정 방식과 RP 재선정 방식에 RTCP(Real Time Control Protocol) 패킷을 이용하는 새로운 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방식은 멀티미디어 서비스를 제공할 때 이용하는 RTCP 패킷을 그대로 활용함으로써 RP계산을 위한 별도의 정보 수집 과정을 필요로 하지 않는다. 모의 실험을 통하여 제안된 방식이 초기 RP선정 시 에는 임의 선정, 위상 기반 선정 방식보다 40∼50% 정도, 멀티캐스트 그룹멤버의 동적 변화 시에는 초기 RP를 그대로 이용하는 방식보다 50% 정도의 개선 효과를 보였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권12호
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• pp.3952-3963
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• 2000

본 논문은 전광 트리 네트워크상에서 WDM(Wavelength Division Multiplexing)을 이용한 파장 할당 및 경로 설정문제 즉, WRA 문제를 고려한다. 현재 전광 네트워크상에서 요청 노드쌍들을 연결하는 각각의 링크에서 서로 다른 파장을 할당해야 한다는 기술상에 제약조건을 안고 있다. 이것에 기반하여 본 논문에서는 일반트리구조상에서 분할정복방법을 이용하여 실제 모든 경로에 파장을 할당하는 다항시간 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘의 분석 결과는 0(Q.R)로 여기서 Q는 일반트리구조상의 모든 노드에서 다른 모든 노드로 가는 요청 노드쌍들의 수이며 R는 일반트리구조상에서 모든 경로에 대해 할당할 수 있는 최대 파장 술이다. 또한, 제안한 알고리즘을 팬티엄II233MHz에서 C언어로 구현하여 노드 수와 파장 수 그리고 수행시간에 대한 실험 결과를 제시한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권11호
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• pp.7-13
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• 2010

우편물 배송에 있어서 신속함과 비용의 최소화를 위하여 각 구간별 운송거리와 더불어 우편 운송차량 수와 같은 가중치를 고려하여 우편물의 총 이동 거리를 최소화 할 수 있는 최적의 교환센터 선정이 필요하다. 본 논문은 구간별 운송 차량수와 운송 거리를 고려하여, 국내 주요 도시에 위치한 우편 집중국을 연결하는 최적 위치의 교환센터를 GOSST 이론을 이용하여 찾는 방법을 제안한다. 이 방법으로 교환센터의 위치를 선정할 경우, 현재의 대전을 교환센터로 하는 방법은 물론, 운송차량 수와 같은 가중치를 고려하지 않은 스타이너 트리 방법에 비해 전체 우편물의 총 이동거리를 줄일 수 있다. 제안 방법은 신속한 배송과 비용의 최소화는 물론 환경 보호 측면에서도 바람직하다할 수 있다. 제안된 방법은 실험에서 스타이너 트리를 이용한 방법에 비해 2.52%, 현재의 방법에 비해 6.66%의 우편물의 총 이동 거리를 절감시킬 수 있었다. 제안된 방법은 우편물 배송뿐 아니라, 다양한 전압 및 가중치를 고려해야하는 송전 시스템 라우팅, 배전선로망 구성, 전력 중계소의 위치 선정 등에도 활용가능하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.91-102
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• 1996

ATM(asynchronous transfer mode)망에서 멀티미디어 트래픽이 효율적으로 전송되기 위해서는 전송되는 트래픽의 특성이 충분한 고려된 경로설정이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 ATM망의 가상경로/가상채널의 특성을 기반으로한 점 대 다중점 경로설정 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 가상경로 트리를 사용하며 경로설정시 가상경로/가상채널 스위칭의 특성이 반영된 비용함수를 사용하였다. 또한 비용함수는 링크 비용, 지연 및 지연에 대한 가중치로 구성되며 지연에 대한 가중치는 트래픽의 지연감도에 의해 결정된다. 제안한 알고리즘은 트래픽의 지연한계를 만족시킬 수 있는 경로를 설정할 뿐만 아니라, 동일한 경로설정 비용을 가지는 지연한계내의 경로중 지연을 최적화하는 경로를 선택할 수있다. 또한 지연에 대한 가중치를 조절하여 지연 및 비용에 최적화된 알고리즘에 근사한 성능을 가질 수있다. 시뮬레이션 결과, 제안된 알고리즘은 가중치가 0.8에서 1사이에 존재할 때 경로설정 비용측면에서는 비용에 최적화된 알고리즘의 성능에 근사하였으며, 종단간 지연측면에 있어서는 지연이 강하게 반영된 알고리즘의 성능에 근사되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권11호
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• pp.763-770
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• 2014

무선 센서 네트워크를 위한 전통적인 계층기반 라우팅 프로토콜인 LEACH 방법은 센서 노드들의 에너지 소비가 싱크 노드까지의 거리에 비례하여 증가하기에 불균일한 에너지 소비패턴을 보인다. 센서 필드가 큰 경우 이를 해결하기 위하여 멀티 홉 라우팅에 관한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 기존의 연구에서는 클러스터 헤드로부터 단순히 가장 가까운 노드를 중계 노드로 선택하여 멀티 홉 경로를 구성하는데 반하여, 본 논문에서 제안하는 LEACH-CHT 방법은 최종 목적지인 싱크 노드까지의 전체 전송 에너지를 최소화 하는 경로를 선택한다. 본 논문의 방법은 클러스터 헤드가 매 홉에서 싱크 노드까지의 최소 비용 경로를 선택함으로써 추가적인 에너지 소비 없이 클러스터 헤드 자신보다 싱크 노드에서 멀리 위치한 노드들이 중간 경로 상에서 제외 되도록 하며 라우팅 상의 looping 문제를 효과적으로 해결할 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 본 논문에서 제안하는 방법이 노드들의 에너지 소모를 보다 균일하게 함으로써 LEACH보다 센서 노드의 평균 수명을 36% 더 연장하였고 참고한 기존의 멀티 홉 프로토콜들보다 12% ~ 36% 더 연장함으로써 성능이 더 뛰어나다는 것을 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권6호
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• pp.2492-2512
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• 2018

Multicast communication can effectively reduce network resources consumption in contrast with unicast. With the advent of SDN, current researches on multicast traffic are mainly conducted in the SDN scenario, thus to mitigate the problems of IP multicast such as the unavoidable difficulty in traffic engineering and high security risk. However, migration to SDN cannot be achieved in one step, hybrid SDN emerges as a transitional networking form for ISP network. In hybrid SDN, for acquiring similar TE and security performance as in SDN multicast, we redirect every multicast traffic to an appropriate SDN node before reaching the destinations of the multicast group, thus to build up a core-based multicast tree substantially which is first introduced in CBT. Based on the core SDN node, it is possible to realize dynamic control over the routing paths to benefit traffic engineering (TE), while multicast traffic manageability can also be obtained, e.g., access control and middlebox-supported network services. On top of that, multiple core-based multicast trees are constructed for each multicast group by fully taking advantage of the routing flexibility of SDN nodes, in order to further enhance the TE performance. The multicast routing and splitting (MRS) algorithm is proposed whereby we jointly and efficiently determine an appropriate core SDN node for each group, as well as optimizing the traffic splitting fractions for the corresponding multiple core-based trees to minimize the maximum link utilization. We conduct simulations with different SDN deployment rate in real network topologies. The results indicate that, when 40% of the SDN switches are deployed in HSDN as well as calculating 2 trees for each group, HSDN multicast adopting MRS algorithm can obtain a comparable TE performance to SDN multicast.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권6호
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• pp.465-470
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• 2010

본 논문에서는 모바일 에드혹 네트워크의 멀티캐스트 라우팅 프로토콜인 E-ODMRP (Enhanced On-Demand Multicast Routing Protocol)의 신뢰성을 향상시키는 방안을 제안한다. E-ODMRP는 기존의 멀티캐스트 프로토콜들에서 나타나던 주기적으로 전체 경로를 재설정하여 경로 설정 비용이 큰 단점을 보완하여 새로운 노드가 나타나거나 순간적인 경로의 단절에 대해 지역 복구(local recovery) 기법을 사용하고, 이동성에 따라 경로 재설정 주기를 변경하여, 경로 설정에 드는 비용을 줄일 수 있었다. 그러나 E-ODMRP에서는 단순히 경로만을 복구하는 기법을 구현하여, 손실된 패킷을 복구를 하는 기능은 없다. 본 논문에서는 이런 한계를 극복하고자 각 노드들이 일정 크기의 패킷 저장소를 가지고 손실된 패킷을 탐색하고, 주위 노드들에게 손실된 패킷을 요청하여 수신 받을 수 있는 기능을 제안한다. 실험 결과, 본 논문에서 제안하는 신뢰성이 향상된 E-ODMRP는 기존 E-ODMRP와 비교하여 더 낮은 오버헤드와 높은 데이터 전송률을 보여준다.