• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.9-17
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• 2013

본 논문에서는 교육용 임베디드 라우터 실습장비 설계를 제시하였다. 교육용 임베디드 라우터 실습장비는 사용자가 인터넷 환경에서네트워크 구성과 임베디드 라우터 프로그래밍 실습 교육을 할 수 있도록 설계 및 구현되었다. 정적 및 동적 라우팅 프로토콜과 방화벽을 지원하는 라우터 기술 교육용 시스템 설계를 임베디드 환경에서 이더넷 인터페이스를 바탕으로 제시하였다. 개발 환경으로는 CPU는 PXA255, 디버깅 환경은 ADS 1.2, RTOS는 uC/OS-ii, 개발 언어는 C 언어를 사용하였다. 교육 과정으로는 제공된 정적 및 동적 라우팅 프로토콜과 방화벽 프로그램을 컴파일 및 로딩이후 데모 동작의 ping 처리과정으로 이들 기능의 점검 후 ping 패킷 처리의 성능도 살펴보았다. 이후 데모 기능과 유사하게 동작하는 프로그래밍을 하도록 기술 교육을 단계별로 진행시키도록 하였다. 즉, 정적 및 동적 라우팅 프로토콜과 패킷 필터링에 따른 프로그래밍의 완성 및 이의 검증을 수행하도록 하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.149-156
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• 2011

멀티캐스트 라우팅은 무선 다중 홉 네트워크에서 일대다 통신을 위하여 많은 영역에서 이용되며 멀티캐스트 그룹 멤버에게 효율적이고 공평한 통신 환경을 마련한다. 하지만 그룹 멤버의 통신 관리, 각 전송 경로간의 신호간섭 등 요인은 멀티캐스트 소스 노드에게 비교적 큰 부하를 발생시키고 전체 멀티캐스팅의 효율을 저하시킨다. 본 논문에서는 "지역 기반의 계층적 멀티캐스트 라우팅 기법"이라고 하는 새로운 라우팅 기법을 제안하였다. 이 라우팅 기법은 지역 기반 라우팅 프로토콜의 속성을 기반으로 프로액티브 라우팅 기법을 지역 내부 노드 레벌의 멀티캐스팅에서, 리액티브 라우팅 기법을 지역 레벌의 경로 설정에 적용하여 설계하였다. 계층적이고 독립적인 멀티캐스팅이 서로 분리된 지역에서 작동함으로서 멀티캐스트 소스 노드의 부하를 분산시켰고 다중 경로사이의 신호 간섭을 최대한 회피하여 이상적인 멀티캐스트 전송률을 실현할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9B호
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• pp.751-759
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• 2008

캐리어 이더넷은 여러 개의 2계층 매트로 망을 연결하는 광대역 백본망이다. 백본망에서는 복수 개의 스패닝트리를 구성하는 다중 스패닝 트리 프로토콜(Multiple Spanning Tree Protocol : MSTP)을 사용하는데 최근에 간단하면서도 성능이 더 우수한 최단 경로 브리징(EEE802.1aq - Shortest Path Bridging : SPB)이 제안되었다. SPB는 목적지 노드 당 한 개씩 생성한 최단 경로 스패닝 트리를 따라서 프레임을 전송한다. 그러나 불행하게도 SPB는 목적지 노드마다 한 개의 경로만 설정하기 때문에 망의 상태 변화에 대처하기 위해서 라우팅 경로를 변경할 수 없다. 만일 목적지 노드별로 복수 개의 경로를 설정한다면 망의 상태에 적응하는 라우팅 방식을 구현할 수 있다. 본 논문은 이 철학을 적용한 라우팅 방식인 목적지 에지 노드 분할을 이용한 스패닝 트리(Edge Node Divided Spanning Tree : ENDIST)를 제안한다. ENDIST는 에지 노드를 연결된 링크의 수만큼의 서브 노드로 분할하고 각 서브 노드마다 SPB를 사용하여 스패닝 트리를 생성한 후에, 목적지 노드로 향하는 수 개의 라우팅 경로 중에서 한 개의 라우팅 경로를 망이나 노드의 상태에 따라 플로우 단위로 선택한다. 추가된 트래픽 엔지니어링 기법으로 우리는 백본망에서 지연 시간을 낮추고 처리율(throughput)을 향상시킬 수 있다. 시뮬레이션을 통해 우리는 최대 부하에서 ENDIST의 처리율이 STP(Spanning Tree Protocol)보다 약 3.4-5.8배, SPB보다 약 1.5-2.0배로 우수하게 동작함을 확인하였다. 특히, ENDIST의 처리율은 우리가 조사한 경우 중 절반에서 별도의 논문에서 이론적으로 계산한 한계치에 매우 근접함을 확인하였다. 이는 ENDIST가 2계층 라우팅의 성능을 획기적으로 향상시켜서 거의 완벽한 스패닝 트리 계열의 라우팅 방식이 되었음을 뜻한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제5권12호
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• pp.455-462
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• 2016

무선 센서 네트워크는 센서 필드 상의 이벤트에 관한 데이터를 소스로부터 싱크로 수집하기 위해 연구되어왔다. 멀티패스 라우팅은 노드나 링크 단절에 의해 소스에서 싱크로의 패스가 종종 손실되는 문제에 대해 신뢰성 있는 데이터전송을 위한 매력적인 방안 중 하나이다. 사람이나 동물 혹은 차량 등과 같은 모바일 이벤트 상황에서, 소스는 이 모바일 이벤트의 이동에 따라 연속적으로 소스가 발생할 수 있다. 따라서 멀티패스 라우팅에서 모바일 이벤트의 상황은 새로운 도전 과제를 제시한다. 그러나 기존의 멀티패스 라우팅 연구는 주로 소스들에서 정적인 싱크로 효율적인 멀티패스 구성과 패스 단절에 대한 빠른 멀티패스 재구성에 초점을 두었다. 따라서 이전 멀티패스 라우팅 프로토콜은 모바일 이벤트에 의해 발생하게 되는 연속적인 각각의 소스들이 소스에서 싱크로 각각의 멀티패스를 필요로 한다. 이는 이전 방안이 소스의 수에 비례하여 멀티패스 구성비용이 증가게 한다. 따라서 우리는 모바일 이벤트에 의해 연속적으로 발생하게 되는 소스를 지원하는 효율적인 멀티패스 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안방안에서 이전 소스에서 만들어 놓은 기존의 멀티패스를 이용함으로써, 새로운 소스가 효율적으로 재구성을 할 수 있다. 이를 위해, 제안방안은 지역적 멀티패스 재구성, 광역적 부분 멀티패스 재구성, 광역적 전체 멀티 패스 재구성의 세 방안 중 하나를 선택한다. 이 선택을 위해 우리는 멀티패스 재구성 비용과 데이터 포워딩 비용의 합을 계산하는 분석적인 에너지 소비 비용 모델을 제시한다. 시뮬레이션 결과 모바일 이벤트의 상황에서 멀티패스 라우팅을 할 때 제안방안이 기존의 방안보다 우수한 성능을 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제24권8호
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• pp.1068-1075
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• 2021

Wireless sensor network (WSN) can be usefully used in battlefields requiring rapid installation and operation by enabling surveillance and reconnaissance using small sensors in areas where any existing network infrastructure is not formed. As WSN uses battery, energy efficiency acts as a very important issue in network survivability. Layer-based routing protocols have been studied a lot in the aspect of energy efficiency. Many research selected LEACH and PEGASIS protocols as their comparison targets. This study examines the two protocols and LECEEP, a protocol designed by combining their advantages, and proposes a new protocol, A-LECEEP, which is more energy efficient than the others. The proposed protocol can increase energy efficiency compared to the existing ones by eliminating unnecessary transmissions with multiple chains configuration.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.51-57
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• 2009

유비쿼터스 센서 네트워크(USN)는 센서 노드들이 자유롭게 이동하며 망을 구성하고, 시스템에 접속하여 통신하는 환경을 말하며, 고정 망이 필요 없으므로 접근이 어려운 지역이나 전장 또는 재난 구조를 위한 응용을 위해 임의로 배치될 수 있다. 무선 센서 망 프로토콜은 자가 구성 능력을 가지며, 노드들의 이동성으로 인해 네트워크 회선 단절을 유발하기 쉬우므로 토폴로지 변경에 유연하게 적응하면서 동시에 센서 노드들이 서로 협력하며 동작하는 기법이 요구된다. 본 논문에서는 이러한 환경에서의 효율적인 토폴로지 구성과 데이터 전송을 보장하고자 노드 이동성으로 인한 망 단절에 경로 재설정을 위한 망 재구성 없이 유연한 클러스터 기반 결함허용 라우팅 프로토콜을 설계하고, 분석적 모델을 통하여 그 성능을 평가한다.

• 센서학회지
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• 제17권3호
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• pp.168-177
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• 2008

An indoor environmental monitoring system using IEEE 802.15.4 based wireless sensor network is proposed to monitor the amount of pollutant entering to the room from outside and also the amount of pollutant that is generated in indoor by the building materials itself or human activities. Small-size, low-power wireless sensor node and low power electrochemical sensor board is designed to measure the condition of indoor environment in buildings such as home, offices, commercial premises and schools. In this paper, two query models, the broadcasting query protocol and flooding query protocol, were designed and programmed as a query-based routing protocol in wireless sensor network for an environment monitoring system. The flooding query routing protocol in environment monitoring is very effective as a power saving routing protocol and reliable data transmission between sensor nodes.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.277-280
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• 2009

이동 애드혹 네트워크(MANET)는 기반 네트워크 없이 구성되어 원격지의 환경에 대한 정확한 모니터링 또는 제어를 가능하게 한다. 이러한 MANET에서는 정적인 네트워크에 비해 토폴로지가 자주 변하므로 이동성을 고려한 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜이 요구된다. 이를 위해 본 논문에서는, 상황인식 기반의 적응적이며 계층적 클러스터링 기법인 CACH(Context-aware Adaptive Clustering Hierarchy)를 제안한다. CACH는 적응적 라우팅 기법과 비적응적 라우팅 기법을 융합한 하이브리드 라우팅 방식을 분산 클러스터링 기반으로 구성하였다. CACH는 또한 토폴로지 변경에 대해 상황인식을 기반으로 하여 적응적으로 토폴로지의 계층구조를 수정하는 새로운 기법을 이용하여, 네트워크의 수명을 연장하고 지연시간을 줄일 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권4호
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• pp.282-291
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• 2008

본 논문에서는 무선 노드의 이동성에 따른 링크 에러로 인한 Mobile Ad hoc Network (MANET) IP 자동 네트워크 프로토콜(Address Autoconfiguration Protocol: AAP)의 메시지 복잡도를 분석하고자 한다. 링크 에러로 인해 목적지까지 전달되지 못한 메시지는 재전송되어야 하고, 이러한 재전송 횟수 (S)를 링크 에러 확률 ($P_e$)에 따라 계산하는 알고리즘을 제안하였다. 또한, O-표기법에 따라 N개의 노드에 의해 발생된 메시지의 Upper Bound를 각 AAP에서 유도하였다. 본 연구에서 검토된 AAP는 Strong Duplicate Address Detection (DAD), Weak DAD with proactive routing protocol (WDP), Weak DAD with on-demand routing protocol (WDO), MANETconf이다. 컴퓨터 기반 시뮬레이션에서, 제안된 알고리즘에 의해 링크 에러가 있을 때, 각 AAP의 성능을 분석해본 결과, WDP가 가장 낮은 메시지 복잡도를 가졌고, MANETconf가 가장 높은 메시지 복잡도를 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권1A호
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• pp.24-35
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• 2008

이동 애드혹 네트워크에 Mobile IP를 효율적으로 지원하기 위하여 인프라구조 네트워크와 이동 애드혹 네트워크의 트리 기반 통합 네트워크 구조를 제안하고, 통합 네트워크의 형성 및 관리를 위한 네트워크 구조 관리 프로토콜 및 통합 네트워크에 특화된 트리 기반 라우팅 프로토콜을 제안한다. 통합 네트워크는 두 이기종 네트워크를 연결하는 고정 인터넷 게이트웨이(IG)를 가지고 있으며, 이동 노드들은 IG와 직접 통신 거리에 있는 이동 노드들을 중심으로 작은 트리들을 형성한다. 새로운 노드는 먼저 임의의 트리에 가입하고 트리를 따라 자신의 흠 에이젼트(HA) 및 외부 에이젼트(FA)에 등록한다. 또한, 제안하는 라우팅 프로토콜은 트리 정보를 이용하여 효율적으로 경로를 설정한다. 주요 네트워크 전개 시나리오에 대한 시뮬레이션을 통해서 트리 기반 통합 네트워크의 효율성을 분석하였으며, 제안하는 라우팅 프로토콜을 기존의 Mobile IP 지원 AODV 프로토콜과 성능을 비교 분석하였다.