• 정보보호학회논문지
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• 제32권6호
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• pp.1165-1170
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• 2022

무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Network: WSN)에서 센서들을 클러스터(Cluster) 단위로 그룹화하고 각 클러스터에서 통신 중계 역할을 하는 클러스터 헤드(Cluster Head: CH)를 선출하는 클러스터링 알고리즘이 에너지 보존과 중계 효율을 위해 제안되어 왔다. 한편, 오염된 노드(Compromised Node), 즉 내부공격자를 통해 CH 선출과정에 개입하여 네트워크 운영에 치명적인 영향을 미치는 공격기법들이 등장하였으나, 암호키 기반 대응방식과 같은 기존 대응방법은 내부공격자 방어에 한계가 있었다. 따라서, 본 연구에서는 클러스터링 알고리즘의 CH 선출 통계를 바탕으로 비정상적인 CH 선출 공격을 탐지하는 통계적 탐지기법을 제안한다. 대표적인 클러스터링 알고리즘인 LEACH와 HEED가 운영되는 환경에서 오염노드에 의한 비정상적인 CH 선출 공격을 설계하고, 제안기법의 공격탐지여부에 대한 실험을 통해 제안기법의 효과성을 확인하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.33-40
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• 2008

This paper presents a new scheduling scheme in wireless distributed network. To overcome the limited information about unfamiliar mobile nodes and to reduce the required system performance, we propose a scheduling algorithm of job allocation based on the trust model. The suggested scheduler evaluate an unfamiliar mobile node's trust and make reference to the trust value of neighboring scheduler. This scheduling algorithm can avoid malicious or selfish mobile nodes by assigning low trust values. We also present a trust evaluation metric and show the efficiency of suggested scheduling algorithm by performance evaluation.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.69-71
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• 2010

모바일 네트워크에서는 모바일 노드의 이동성으로 인하여 네트워크가 빈번하게 분리되며, 이로 인해 데이터 접근성이 낮아지는 문제가 발생한다. 기존 연구에서는 이러한 문제 해결하기 위해 다양한 복제 본 할당 기법이 연구되었다. 그러나 지금까지 연구된 복제본 할당기법들은 모바일 애드혹 네트워크 환경의 제한된 자원으로 인한 노드들의 이기적인 행동에 대해 고려하지 않았다. 본 논문은 모바일 애드혹 네트워크 상의 이기적인 노드들을 검출하기 위해 이진결정 기법과 레벨화 기법을 제안하고, 이를 통해, 이기적인 노드들의 영향을 최소화하는 기법을 제안하고자 한다. 실험 결과는 제안하는 기법이 기존 기법에 비해 모바일 애드혹 네트워크 내에 이기적인 노드들이 있는 환경에서 데이터 접근성이 향상됨을 보여준다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권9호
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• pp.3639-3662
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• 2020

The network capability to accomplish its functions in a timely fashion under failures and attacks is known as survivability. Ad hoc routing protocols have been studied and extended to various domains, such as Intelligent Transport Systems (ITSs), Unmanned Aerial Vehicles (UAVs), underwater acoustic networks, and Internet of Things (IoT) focusing on different aspects, such as security, QoS, energy. The existing solutions proposed in this domain incur substantial overhead and eventually become burden on the network, especially when there are fewer attacks or no attack at all. There is a need that the effectiveness of these routing protocols be analyzed in the presence of Denial of Service (DoS) attacks without any intrusion detection or prevention system. This will enable us to establish and identify the inherently stable routing protocols that are capable to survive longer in the presence of these attacks. This work presents a DoS attack case study to perform theoretical analysis of survivability on node and network level in the presence of DoS attacks. We evaluate the performance of reactive and proactive routing protocols and analyse their survivability. For experimentation, we use NS-2 simulator without detection or prevention capabilities. Results show that proactive protocols perform better in terms of throughput, overhead and packet drop.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권6호
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• pp.2709-2734
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• 2020

The growing demand to make wireless data services 5G compatible has necessitated the development of an energy-efficient approach for an effective new wireless environment. In this paper, we first propose a cognitive sensor node (CSN) based game theory for deriving energy via a primary user-transmitted radio frequency signal. Cognitive users' time was segmented into three phases based on a time switching protocol: energy harvest, spectrum sensing and data transmission. The proposed model chooses the optimal energy-harvesting phase as the effected factor. We further propose a distributed energy-harvesting model as a utility function via pricing techniques. The model is a non-cooperative game where players can increase their net benefit in a selfish manner. Here, the price is described as a function pertaining to transmit power, which proves that the proposed energy harvest game includes Nash Equilibrium and is also unique. The best response algorithm is used to achieve the green connection between players. As a result, the results obtained from the proposed model and algorithm show the advantages as well as the effectiveness of the proposed study. Moreover, energy consumption was reduced significantly (12%) compared to the benchmark algorithm because the proposed algorithm succeeded in delivering energy in micro which is much better compared to previous studies. Considering the reduction and improvement in power consumption, we could say the proposed model is suitable for the next wireless environment represented in 5G.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권7호
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• pp.1-8
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• 2011

Vehicular Ad-hoc Network (VANET)은 기반시설의 도움 없이 차량 간의 무선통신을 통하여 실시간으로 항상 접속 가능한 네트워크이다. 그러나 VANET 환경을 구성하는 노드들의 잦은 토폴로지 변화, 패킷을 다른 노드로 포워딩 해주지 않는 selfishness 등의 특징은 VANET의 성능을 저하시키는 요인이 될 수 있다. 이러한 네트워크 성능 저하를 개선시키기 위한 기존의 인센티브 시스템에 관한 연구들은 고정 된 값의 인센티브를 제시하거나, 값이 변화하는 인센티브를 제시하더라도 인센티브 조정 과정이 데이터 전송과 동시에 진행되지 않는다. 따라서 selfish 노드들의 데이터 포워딩을 실시간으로 진작시키는데 한계가 있으며, VANET 환경에서의 잦은 토폴로지 변화에 대한 고려가 부족하였다. 본 논문은 노드의 데이터 포워딩을 실시간으로 진작시키기 위하여 데이터 전송 중에 인센티브 값을 실시간으로 조정하여 제시하는 인센티브 구조를 제안한다. 또 경로 설정 단계에서 결정된 초기 경로 내의 노드 순서가 데이터 전송 중에 바뀐 경우, 경로재설정을 요청한 중간노드는 그 요청이 반영되어 경로가 수정되면 인센티브를 받을 수 있도록 알고리즘을 구성하였다. 시뮬레이션을 통하여, 제안하는 인센티브 구조를 사용하면 데이터의 delivery time 및 delivery ratio 측면에서 기존의 알고리즘 대비 우수한 성능을 가짐을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제10권6호
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• pp.173-180
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• 2021

비 직교 다중 접속(NOMA : Non Orthogonal Multiple Access) 기술은 5G 네트워크의 등장으로 폭발적으로 증가한 사용자의 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위한 기술이다. 비 직교 다중 접속 기술은 기존의 직교 다중 접속(OMA : Orthogonal Multiple Access) 기술에서 주파수의 직교성을 없애고 다른 신호를 구분하기 위해 전력을 차등적으로 할당하는 기술이다. NOMA 기술 중 협력 NOMA 기술은 거리가 먼 사용자들에게 보내기 위해 많은 전력을 소모하는 것이 아닌 중계 노드에게 신호를 보내어서 중계 노드가 대신 NOMA를 수행하는 방법이다. 하지만, 협력 NOMA에서는 중계 노드가 협력 NOMA에 참여하는 동기가 반드시 필요하다. 이를 위해 기지국은 중계 노드에게 인센티브를 지급할 수 있지만 중계 노드가 기여한 만큼 공정하게 지급해야 한다. 이러한 인센티브 체계를 수립할 때 발생하는 문제점이 있는데 그것은 중계 노드가 자신의 기여를 속인다면 기지국 입장에서는 전체 시스템 성능도 하락할 뿐 아니라 높은 인센티브를 지급해야 한다는 것이다. 본 논문에서는 협력 NOMA 네트워크에 참여하는 중계 노드들이 이기적으로 행동하여 거짓된 정보를 보고하는 것을 방지하기 위해 메커니즘 디자인을 사용한 기법을 제안한다. 메커니즘 디자인 중 VCG메커니즘을 사용하여 중계 노드들의 이기적인 행동을 제어하고 전체 시스템 성능을 높일 수 있도록 하였다. 실험 결과로 중계 노드들이 이기적으로 행동했을 때의 전체 시스템 성능보다 VCG 메커니즘을 사용하여 모두가 진실하게 행동했을 때의 전체 시스템 성능이 증가함을 보였다.