• 융합보안논문지
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• 제11권6호
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• pp.67-72
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• 2011

유비쿼터스 서비스(U-service)를 제공하는 시스템은 서비스 생존성이 취약한 환경을 극복해야하는 네트워크 시스템이다. 네트워크 시스템의 생존성은 시스템 구성요소에 장애나 사고, 물리적 공격이 발생하더라도 시스템에 부여된 본연의 서비스를 중단 없이 제공할 수 있는 시스템 능력으로 정의하고 있다. 본 논문에서는 비잔틴 장애를 초래하는 의도적인 사이버테러가 네트워크 시스템에 가해졌을 때의 상황을 고려하여, 사용자 입장에서 서비스 생존성을 정량적으로 평가 할 수 있는 프레임워크를 제시한다. 본 논문에서는 무선 LAN 기반의 Jini 시스템을 생존성 정량화 모델의 예로 삼는다. 그리고 Jini 시스템이 제공하는 U-service의 생존성을 평가하기 위한 연속시간 마코프 모델을 제시하고 이를 토대로 사용자가 서비스에 접근할 수 없는 확률(blocking probability)로서 U-service 생존성을 평가하는 방안을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권4C호
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• pp.296-304
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• 2005

본 논문에서는 네트워크의 생존성을 보장하고 신뢰성 높은 인터넷 서비스를 제공하기 위해 인터넷의 액세스점에 위치하는 예측기반 이상 트래픽 제어기(ATCoP, Abnormal Traffic Controller based on Prediction)를 제안한다. ATCoP는 네트워크로 유입되는 트래픽 중 이상 트래픽을 제어하는 방법으로서, 알려지지 않은 공격에 의해 트래픽이 과다하게 발생하는 경우에, 정상 트래픽에 우선권을 주기 위해 서비스 성공률을 측정하고 그 결과를 기준으로 정상 트래픽용 예약 채널의 수를 결정하여 정상 트래픽의 서비스 수준을 보장함으로써 서비스 생존성을 높히는 방법이다. 만일 예약 채널의 수가 증가하면, 이상트래픽에 할당되는 채널의 수가 감소하게 되어 이상트래픽의 서비스 생존율은 감소하게 된다. 분석결과, 제안 방식은 입력트래픽의 특정 범위에서는 정상트래픽의 블록킹율을 일정 수준으로 유지시켜주는 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.65-73
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• 2004

The capability to provide the network service must survive even if a significant network system element is disrupted. To sustain the network service under the system failure, network survivability mechanisms minimizing the impact of failures are needed. Also, since the mobile network has its unique characteristic, the survivability scheme for the vulnerability of the mobile network is required. This paper proposes a survivability scheme to support the reliable service of the wireless access point level (BS-base station system). By the survivability scheme, the mobile network can use an overlap BS of the cellular network architecture after a BS system failure. We analyze the performance of the proposed scheme using Markov model. Also, a computer simulation is used for the scheme analysis. The proposed scheme shows that the service of the mobile network can be provided under the BS system failure.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.1185-1193
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• 2006

차세대 인터넷과 같은 무한 네트워크에서 정보시스템은 다양한 공격과 사고의 발생으로 손상을 입고 그 사용자들은 막대한 비용의 손실을 입는다. 본 논문에서는 보안 시스템의 비용효과 측면에서 적정수준의 투자를 할 수 있는 효과적인 의사결정을 지원할 수 있도록 하는 정보시스템의 생존성 관리 모델을 제안하였다. 시뮬레이션을 통하여 서비스 가중치를 고려한 비용에 따라 생존성이 어떻게 변화하는지를 검사하였다. 방어 비용이 방어 수준에 따라 변화하기 때문에 비용/생존성과 서비스 가중치/생존성 그래프를 도출하여 관리자가 적정 수준의 보안을 유지하는 방어 비용을 결정할 있도록 하였다.

• 산업공학
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• 제24권4호
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• pp.304-313
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• 2011

An Unmanned Aerial Vehicle(UAV) is a powered pilotless aircraft, which is controlled remotely or autonomously. UAVs are currently employed in many military missions(surveillance, reconnaissance, communication relay, targeting, strike etc.) and a number of civilian applications(communication service, broadcast service, traffic control support, monitoring, measurement etc.). For accomplishing the UAV's missions, guarantee of survivability should be preceded. The main objective of this study is the path planning to maximize survivability for UAV based on 3-dimensional environment. A mathematical programming model is suggested by using MRPP(Most Reliable Path Problem) and solved by transforming MRPP into SPP(Shortest Path Problem). This study also suggests a $A^*PS$ algorithm based on 3-dimensional environment to UAV's path planning. According to comparison result of the suggested algorithm and SPP algorithms (Dijkstra, $A^*$ algorithm), the suggested algorithm gives better solution than SPP algorithms.

• 대한안전경영과학회지
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• 제13권2호
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• pp.103-113
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• 2011

This research is to select a path planning algorithm to maximize survivability for Unmanned Aerial Vehicle(UAV). An UAV is a powered pilotless aircraft, which is controlled remotely or autonomously. UAVs are currently employed in many military missions(surveillance, reconnaissance, communication relay, targeting, strike etc.) and a number of civilian applications(communication service, broadcast service, traffic control support, monitoring, measurement etc.). In this research, a mathematical programming model is suggested by using MRPP(Most Reliable Path Problem) and verified by using ILOG CPLEX. A path planning algorithm for UAV is selected by comparing of SPP(Shortest Path Problem) algorithms which transfer MRPP into SPP.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권2호
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• pp.620-636
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• 2015

Survivability is a necessary property of network system in disturbed environment. Recovery ability is a key actor of survivability. This paper concludes network survivability into a novel composite metric, i.e. Network Recovery Degree (NRD). In order to measure this metric in quantity, a concept of Source-Destination Pair (SD Pair), is created to abstract end-to-end activity based on end nodes in network, and the quality of SD Pair is also used to describe network performance, such as connectivity, quality of service, link degree, and so on. After that, a Survivability Test method in large scale Network based on SD pairs, called STNSD, is provided. How to select SD Pairs effectively in large scale network is also provided. We set up simulation environment to validate the test method in a severe destroy scenario and evaluate the method scalability in different large scale network scenarios. Experiment and analysis shows that the metric NRD correctly reflects the effort of different survivability strategy, and the proposed test method STNSD has good scalability and can be used to test and evaluate quantitative survivability in large scale network.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권5호
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• pp.534-547
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• 2014

Large-scale failures resulting from natural disasters or intentional attacks are now causing serious concerns for communication network infrastructure, as the impact of large-scale network connection disruptions may cause significant costs for service providers and subscribers. In this paper, we propose a new framework for the analysis and prevention of network service disruptions in large-scale failure scenarios. We build dynamic deterministic and probabilistic models to capture the impact of regional failures as they evolve with time. A probabilistic failure model is proposed based on wave energy behaviour. Then, we develop a novel approach for preventive protection of the network in such probabilistic large-scale failure scenarios. We show that our method significantly improves uninterrupted delivery of data in the network and reduces service disruption times in large-scale regional failure scenarios.

• 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.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권5호
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• pp.629-636
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• 2001

최근 각종 멀티미디어 서비스의 제공은 전송데이터의 급격한 증가를 가져왔으며, 이러한 서비스의 원활한 제공을 위해서는 초고속 통신망의 구축이 불가피하게 되었다. 초고속 통신망의 구축은 막대한 비용을 요구하기 때문에 망 구축비용의 감소를 위해서는 기존에 설치된 관로를 고려해야한다. 또한 초고속 통신망은 하나의 선로에 많은 양의 데이터가 전송되므로 한 선로에 문제가 있는 경우 막대한 손실이 발생하는 특징을 지닌다. 이 때문에 전체 네트워크를 일정수준이상의 생존도를 가질 수 있게 설계하여야한다. 이러한 문제의 해결을 위해서 기존의 논문에서는 비용을 줄이기 위해 고려된 기존 관로를 다음 단계에서 배제하여 한 관로를 여러 경로에서 사용함으로써 얻을 수 있는 비용 절감효과를 상실하였다. 그러나 본 논문에서는 생존도를 유지하는 범위 내에서 기존에 설치된 관로를 최대한 고려하여 비용 절감을 극대화한 네트워크를 효과적으로 설계하는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 사용하여 실험한 결과에 따르면 기존의 방법에 비해 약 7%의 비용절감 효과를 얻을수 있었다.