• 제목/요약/키워드: TCP 손실 복구

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위성 통신에서 신뢰성 향상을 위한 랜덤 선형 네트워크 코딩 기술 (Random Linear Network Coding to Improve Reliability in the Satellite Communication)

  • 이규환;김재현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38B권9호
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    • pp.700-706
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    • 2013
  • 본 논문에서는 위성 통신에서 신뢰성 향상을 위한 랜덤 선형 네트워크 코딩 적용 기술을 제안한다. 제안하는 프로토콜에서는 PEP (Performance Enhancement Proxy)에서 네트워크 코딩된 여분의 패킷을 전송하여 만약 데이터 패킷이 무선 채널 에러에 의해 손실되었다 할지라도 복구 할 수 있다. 또한 본 논문에서는 제안한 프로토콜을 위성 통신에 적용했을 때의 TCP 처리율 수학적 모델을 제시하고 제안한 프로토콜의 성능을 평가했다. 성능 평가 결과, 제안하는 프로토콜은 발신 측 PEP에서 여분의 네트워크 코딩된 패킷을 전송하고 수신 측 PEP에서 여분의 네트워크 코딩된 패킷을 이용하여 손실된 패킷을 복구하기 때문에 패킷 손실률을 감소시켜 기존 TCP보다 처리율 측면에서 우수한 성능을 나타냈다.

빠른 손실 감지를 통한 TCP NewReno의 Fast Recovery 개선 알고리듬 (Enhancements to the fast recovery Algorithm of TCP NewReno using rapid loss detection)

  • 김동민;김범준;김석규;이재용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권7B호
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    • pp.650-659
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    • 2004
  • 국내 무선 네트워크 환경은 사용자의 서비스 요구 수용과 시장 성장으로 인해 빠르게 변화하고 있다. 이에 따라 무선 구간에서 TCP(transmission control protocol)를 이용한 신뢰성 있는 데이터 전송도 늘어날 전망이다. TCP는 유선 네트워크에서 사용함을 가정으로 만들어졌기 때문에 무선에서 발생할 수 있는 비 혼잡 손실에 의해 많은 성능 저하를 겪을 수 있다. 특히 RTO(retransmission timeout)은 TCP의 성능에 많은 영향을 미친다. 본 논문에서는 송신단에서 fast recovery과정 중에 발생한 패킷 손실을 빠르게 감지하여 RTO없이 복구함으로써 성능저하를 줄일 수 있는 DAC$^{+}$(Duplicate Acknowledgement Counting)와 EFR(Extended Fast Recovery)을 제안한다. 제안 알고리듬을 TCP NewReno와 비교했을 때 정상 상태에서 fast recovery 확률이 높고, 이에 따른 RTO 감소로 인해 response time이 줄어드는 것을 확인할 수 있다.

유무선망 연동에서 홈서버의 캐쉬 메모리를 이용한 효율적인 데이터 전송시스템 설계 (Design of Efficient Data Transmission Protocol for Integrated Wire and Wireless Network using Homeserver Cache Memory)

  • 곽용완;김길배;김우석;박혜령;남지승
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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    • pp.1209-1212
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    • 2003
  • 오늘날 인터넷 환경에서의 망은 유무선의 환경이 통합된 하나의 망으로 달수 있다. 일반적인 TCP에서는 무선망에서의 핸드오프나 비트오류 등으로 인한 패킷 손실이 발생하는 경우에도 흔잡제어 알고리즘으로 손실된 패킷을 복구하게 되며 이러한 복구는 혼잡윈도우를 줄이게 됨으로 인해 현저히 TCP의 처리량을 감소시키게 된다. 본 논문에서는 유무선이 통합된 망에서 데이터 전송 효율을 높일 수 있는 알고리즘을 제시하고자 한다. 이 알고리즘에서는 홈서버를 사용하여 무선망에서 발생한 패킷 손실이 종단간의 재전송이 아닌 홈서버에서 지역 재전송을 함으로써 유무선망의 부하를 줄이고 흔잡제어 알고리즘이 실행되는 것을 방지하여 TCP의 성능향상을 가져올 수 있으며 캐쉬메모리에 재전송 패킷을 보관하여 재전송함으로써 보다 빠른 재전송효과를 얻을 수 있다.

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광대역 무선 네트워크에서 효율적인 멀티미디어 전송을 위한 혼잡 제어 기법 (Congestion Control Scheme for Efficient Multimedia Transmission in Broadband Wireless Networks)

  • 이은재;정광수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.1599-1609
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    • 2014
  • 광대역 무선 네트워크 환경에서 TCP의 혼잡 제어 알고리즘은 미디어 스트리밍 서비스가 요구하는 대역폭 및 지연 한계를 보장하기 어렵다. 본 논문에서는 효율적인 멀티미디어 전송을 위한 혼잡 제어 기법인 COLO TCP(Concave Increase Slow Start Logarithmic Increase Congestion Avoidance TCP)를 제안하였다. COLO TCP는 저속증가 (Slow Start) 구간에서 오목 증가 (Concave Increase) 알고리즘을 적용하여 다량의 패킷 손실을 방지한다. 혼잡회피 (Congestion Avoidance) 구간에서는 패킷 손실 이후 감소된 혼잡 윈도우를 빠르게 복구하는 로그 증가(Logarithmic Increase) 알고리즘을 사용한다. 또한 높은 네트워크 활용도와 패킷 손실률의 감소를 위해 가산 증가(Additive Increase) 알고리즘과 적응 감소 (Adaptive Decrease) 알고리즘을 적용하였다. 실험 결과를 통해 COLO TCP가 효율적인 멀티미디어 데이터 전송이 가능한 것을 확인하였다.

TCP 알고리즘의 성능 비교 (Comparing the Performance of TCP Algorithms)

  • 김노환;박준식
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.148-154
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    • 1999
  • 현재 인터넷에서 사용되고 있는 TCP 방식은 많은 논문들에 의해 제안과 수정을 통해 그 성능이 개선되어 있다. 본 논문에서는 현재 사용중이거나 제안된 Tahoe. Reno. New-Reno, Vegas 및 SACK(Selective Ack) 알고리즘의 성능을 비교하였다. Tahoe는 최초에 제안되어 현재 광범위하게 사용되고 있는 알고리즘이며, Reno는 한 윈도우 내에 하나의 패킷 손실이 발생한 경우에는 최적의 성능을 발휘하지만, 한 윈도우 내에 다수의 패킷 손실이 발생한 경우에는 재전송 타이머의 타임아웃으로만 패킷 복구가 가능하여 그 성능이 다른 알고리즘에 비해 저하된다. New-Reno는 Reno의 이러한 문제점을 개선한 것으로 한 RTT(Round-Trip-Time)내에 다수의 패킷 복구가 가능하지만 불필요한 재전송의 문제가 존재한다. SACK는 위와 같은 모든 문제점을 해결하였으며 bandwidth delay product가 큰 위성망에서 사용이 제안되고 있다. TCP Vegas는 송신기가 경로상의 대역폭을 판단하여 윈도우의 크기를 알맞게 조절하는 방식으로 망 혼잡이 큰 경우를 제외하고는 성능면에서 Reno의 비해 40∼70%가 개선된다.

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소프트웨어방식을 이용한 근해 정박 부이의 기계간의 데이터손실의 최소화 (Minimizing Machine-to-Machine Data losses on the Offshore Moored Buoy with Software Approach)

  • 탄시영;박수홍
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.1003-1010
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    • 2013
  • 본 연구에서는 데이터통신을 사용하기 위하여 기계간의 통신을 기초로 한 TCP/IP는 CDMA/GSM을 사용한다. 이 통신방식은 근해정박부이에서는 시스템 서버에 데이터 백업을 위하여 광법위하게 사용된다. 기후나 신호적용범위 때문에 TCP/IP M2M 통신방식은 종종 데이터 전송이 실패하거나 서버에서의 데이터손실을 유발한다. 해양통신이나 기상학적인 해석을 위해서는 데이터 손실을 줄여야 한다. 본 연구에서는 데이터 전달 손실을 최소화하고 데이터복구에서 사용되는 재시도를 위하여 M2M 데이터손실을 최소화하는 소프트웨어방식을 연구하였다. 이 연구의 유용성을 입증하기 위하여 근해에 위치하는 기상용 부이에서 통신을 이용하여 연구의 유용성을 보여주었다.

중복 응답 임계값의 완만한 조절 기법을 통한 향상된 TCP-DAD (Smooth Dupthresh Mechanism for Advanced TCP-DAD)

  • 박민우;김종명;한영주;권윤주;이길재;정태명
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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    • pp.971-974
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    • 2008
  • 오늘날 네트워크는 장비의 발달로 인해 패킷 재배치(packet reordering)가 빈번히 일어나고 있다. 패킷 재배치는 TCP의 성능을 저하시키는 문제점을 가지는데, 이러한 문제점을 해결하기 위해 TCPDAD 메커니즘이 제안되었다. TCP-DAD는 중복 응답 임계값을 동적으로 조절함으로써, TCP의 패킷 재배치 문제를 완화하는 메커니즘이다. 하지만 TCP-DAD는 중복 응답 임계값을 조절하는 메커니즘에 문제가 있어 패킷 손실이 일어날 경우, 패킷 손실에 대한 복구가 늦어지고 심지어 재전송 타이머가 불필요하게 종료되어 TCP의 성능저하를 야기하기도 한다. 본 논문에서는 이러한 TCP-DAD의 문제점을 해결하기 위해 새로운 중복 응답 임계값 조절 기법으로 Smooth-dupthresh를 제안한다. NS-2를 이용한 시뮬레이션을 통해 Smooth-dupthresh 기법을 적용한 TCP-DAD가 기존의 TCP-DAD 보다 평균적으로 약 8% 향상된 성능을 보임을 증명하였다.

무선네트워크 전송기반에서 프로토콜에 의한 트래픽 혼잡제어 (The Performance Improvement for Congestion Control under TCP Traffic in Wireless Network)

  • 나상동;김문환;이성주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권10A호
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    • pp.965-973
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    • 2007
  • 무선네트워크에서 TCP버전을 통해 프로토콜을 적용하여 양방향의 노드가 중복된 응답으로 데이터가 순서에서 벗어나 손실됨을 분석하고, 개선된 비율제어 알고리즘으로 성능 처리율을 연구한다. TCP 대역폭에서 트래픽 패킷 재전송 형태를 취하면서 노드사이의 혼잡이 발생 할 경우 프로토콜과 알고리즘을 적용하였다. 또 대역폭 시스템 클라이언트 수 및 연속파일 전송 간의 평균 유휴시간을 조정함으로써 경쟁 레벨을 생성하여 다중패킷 손실에 대한 빠른 재전송 및 복구를 효율적으로 수행한다. 본 논문은 연결효율이 증가함으로서 손실이 줄어들며, 비율 기반 하에 윈도우 크기를 적절하게 조절하는 슬라이딩 윈도우 흐름제어를 이용해 손실율을 줄여서 혼잡제어 성능을 개선한다.

CDMA 순방향 무선링크에서의 TCP/RLP 성능 향상에 관한 연구 (Improving the Performance of TCP/RLP over CDMA Forward Link)

  • 송기영;박영근
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권5B호
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    • pp.369-380
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    • 2003
  • CDMA 무선 환경에서는 페이딩으로 인해 에러간의 상관관계를 갖게 되어 에러들이 버스트하게 발생된다. 이러한 에러간의 상관관계는 RLP에서의 에러복구 수행능력에 영향을 주게 되는데 IS-707 RLP에서 사용되는 (1,2,3) 재전송 방법은 에러간의 상관관계가 크고 링크의 상태가 좋지 않을 경우에는 에러복구 능력이 저하된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 재전송을 요청하는 전체 회수는 동일하게 하면서 재전송이 시도되는 라운드를 증가시키는 방법을 적용하였다. 제안된 에러 복구 방법은 RLP에서의 재전송의 증가로 인하여 발생하는 지연이 증가하는 단점을 가지고 있기 때문에 이를 개선하는 알고리즘을 제안하였다. 개선된 알고리즘은 재전송되어 도착한 프레임의 타이머가 유지하는 정보인 재전송 라운드와 카운터를 현재 재전송을 기다리고 있는 손실된 프레임의 타이머 정보와 비교하여 이미 재전송이 실패한 프레임들을 찾아내는 기능을 수행하였다. 제안된 재전송 방법과 알고리즘을 적용하여 에러간의 상관관계가 다른 두 채널에 대해서 시뮬레이션을 통해 TCP 수율이 최대 40%, TCP 지연은 2배 정도의 성능 향상을 확인하였다.

이동호스트의 수신신호를 이용한 유무선 혼합망에서의 TCP 성능 향상 (Improving the Performance of TCP over Wired-Wireless Networks Using the Received Signal Strengths of Mobile Host)

  • 김진희;권경희
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제13C권5호
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    • pp.635-640
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    • 2006
  • 유무선 혼합망에서 BS(Base Station : 기지국)에 Snoop을 이용한 지역 재전송기법은 무선망에서 패킷이 손실되면 빠른 복구를 가능하게 하지만 MH(Mobile Host:이동호스트)가 수신범위를 벗어나면서 생긴 패킷 손실 시에는 오히려 성능 저하의 원인이 될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 MH가 수신범위를 벗어나면서 생기는 패킷 손실과 그로 인한 지역 재전송을 최소화하기 위해 MH의 ACK 패킷에 RSS(Received Signal Strengths:수신신호세기)를 나타내는 flag bit추가를 제안한다. BS는 RSS flag bit를 이용해서 패킷 전송여부를 결정함으로써 패킷 손실을 최소화하는 것이다. 시뮬레이션 결과 기존의 Snoop에 비해 TCP 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.