• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권3호
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• pp.345-352
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• 2006

인터넷과 이동 네트워크로 구성된 유무선 통합 네트워크에서는 인터넷 상의 송신자와 이동 네트워크 상의 이동 호스트(MH, Mobile Host) 간 경로는 두 개 이상의 무선링크로 구성된다. 이와 같은 네트워크 이동 환경에서 TCP의 종단간 제어 특성을 유지하면서 무선링크에서의 패킷 전송 오류로 인한 TCP의 성능 저하를 극복하는 방안을 제안한다. 제안하는 방안에서는 수신된 패킷의 시퀀스 번호와 ACK 번호를 근거로 하여 무선링크 상에서의 전송 오류로 인한 패킷 손실 정보를 추출하고 이 정보를 상류의 라우터에게 전달함으로써 상류의 액세스 라우터나 이동 라우터에서 신속히 손실된 패킷을 재전송할 수 있도록 한다. 제안하는 방안은 상류 무선링크에서의 패킷전송 오류를 신속히 극복하는 특성을 가지며 모의실험을 통하여 제안한 방안의 TCP 전송률 성능을 평가하였다. TCP 종단간 제어 특성을 가지며 송신자나 수신자 측에 추가 기능이 요구되지 않는 snoop 방식과 비교할 때 제안하는 방안의 TCP 성능이 크게 개선됨을 모의실험을 통해 확인하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (C)
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• pp.512-514
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• 2003

본 논문은 모바일 환경에서 제한된 메모리를 가지고 있는 수신자에 의 한 TCP흐름 제어 방법을 제안한다. TCP 흐름 제어는 송신자에서 수신자에게 전달되는 Advertised 윈도우 크기를 조정하여 수행된다. 수신자는 무선 대역폭과 종단간 패킷 왕복 시간을 동적으로 측정하며 최적의 Advertised 윈도우 크기를 계산하고 송신자의 전송률을 무선 대역폭으로 제한한다. 제안된 흐름 제어 기법은 제한된 메모리를 가진 수신자를 고려하였으며 무선 네트웍의 특성을 고려 한 효율적 인 TCP 흐름 제어로 TCP의 전송 성능 향상과 종단간 패킷 왕복 시간의 지연을 줄일 수 있도록 하였다. 제안된 흐름 제어 기 법의 효율성과 성능을 구현과 실험을 통해 검증한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권3호
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• pp.143-155
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• 2007

인터넷을 통한 비디오 스트리밍 응용에서 TCP 친화적인 전송률 조절기법은 네트워크의 안정성을 향상시키고 프로토콜간의 형평성을 향상시킨다는 장점을 가진다. 하지만, 네트워크의 안정성 및 프로토콜간의 형평성 향상이 사용자에게 제공되는 스트리밍 서비스 품질의 향상을 의미하진 않는다. 비디오 스트리밍에서 네트워크의 안정성 향상과 동시에 사용자에게 제공되는 서비스 품질의 향상을 위해서는 네트워크 상태를 기반으로, 서비스되는 비디오 스트림의 품질을 적응적으로 변화시키는 기법이 적용되어야 한다. 본 논문에서는 현재 네트워크의 상태를 기반으로 서비스되는 비디오 스트림의 품질을 조절하는 새로운 품질 적응 기법을 제안하고자 한다. 제안하는 기법은 현재 네트워크 상태에 적합한 TCP 친화적인 전송률을 계산하고, 이를 기반으로 전송되는 비디오 스트림의 프레임율을 조절함으로써 네트워크 상태에 적응적으로 전송률 및 서비스 품질을 조절하게 된다. 실험 결과를 통해서 제안하는 기법이 네트워크의 안정성을 향상시킴과 동시에 네트워크 상태 적응적인 품질 변화를 통해 사용자에게 끊김없이 부드러운 스트리밍 서비스를 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.1955-1961
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• 2009

유비쿼터스 세상을 실현하기 위한 핵심 기술로 최근 무선 센서 네트워크에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 그러나 유비쿼터스 환경에서 요구되는 가장 근본적인 요구사항 중의 하나가 센서 네트워크와 인터넷의 상호동작임에도 불구하고, 대다수의 연구 결과들은 센서 네트워크 자체의 기술에만 집중되어 있다. 본 논문에서는 센서네트워크 노드를 IPv6 인터넷에 연결할 수 있게 하는 초경량 TCP/IPv6 프로파일을 설계하였다. 설계된 프로파일의 동작을 확인하기 위하여 TinyOS 상에 구현하고, 성능을 시험하였다. 성능 시험 결과는 본 논문의 초경량 TCP/IPv6의 전송률이 TinyOS의 컴포넌트를 이용한 전송률에 비해 크게 저하되지 않음을 나타내었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.599-602
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• 2005

무선네트워크 TCP는 패킷손실을 혼잡에 의한 것으로 보고 전송률을 감소시키는데, 고대역폭 연결의 효율성을 높이기 위해 M-TCP에서의 링크이용율에 따른 트래픽 처리를 연구한다. M-TCP는 무선네트워크에서 연결 중단이 자주 발생하고 동적으로 변하는 대역폭으로 인한 비트율이 낮은 무선 링크에 효과적인 프로토콜이다. 연견 중단 시 송신노드가 인접한 경우나 멀리 떨어져 있는 경우 유리하며, M-TCP가 링크 계층 솔루션과 함께 사용될 경우 TCP 성능이 향상된다. 본 논문에서는 백그라운드 트래픽 흐름은 그대로 유지하여 M-TCP상에서 연결의 개수를 늘린 후 그 결과 발생하는 대역폭 공유 반응 및 링크 이용율로 M-TCP 연결로부터 생긴 트래픽 처리를 분석한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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• pp.1295-1298
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• 2005

기존 TCP Reno 의 혼잡 제어는 트래픽에 수동적으로 동작하는 방법으로서 혼잡이 이미 발생한 상태에서 동작하게 되므로 발생 시점의 라우터 버퍼는 이미 최대치에 도달해 있게 된다. 따라서 이후에 도착하는 모든 패킷은 폐기되므로 이 패킷들을 전송한 모든 송신원은 거의 동시에 윈도우 크기를 줄이는 Slow-start 단계에 들어가게 되어 일시적으로 링크 사용률이 떨어지는 전역 동기화(global synchronization)가 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 네트워크의 혼잡이 발생하기 전에 능동적으로 대처하는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 새로운 RTT 계산 알고리즘인 순방향/역방향 전송지연 알고리즘을 이용하여 네트워크의 혼잡을 미리 예측하고 네트워크 혼잡에 능동적으로 대처할 수 있는 새로운 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는 리눅스(Linux) 커널(Kernel)의 TCP Reno 의 흐름제어 및 혼잡제어를 수정하여 네트워크 혼잡에 능동적으로 대처 할 수 있는 새로운 TCP Reno 를 설계, 구현하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1609-1617
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• 2013

무선 네트워크에서 TFRC (TCP-Friendly Rate Control)는 불안정한 채널 특성으로 인해 발생하는 손실을 모두 혼잡 손실로 인지할 뿐만 아니라, 링크 계층에서의 재전송 기법과 채널 경쟁 오버헤드로 인해 증가된 RTT(Round Trip Time)를 적용할 경우 전송 성능이 저하된다. 본 논문에서는 무선 네트워크 환경에서 스트리밍 서비스의 품질 향상을 위한 Cross-layer 기반의 적응적 전송률 조절 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 TFRC의 전송률 향상을 위해 새로운 RTT 측정 및 패킷 손실 구별 기법을 적용하였다. 실험을 통해 제안한 기법을 적용한 TFRC의 전송 성능이 향상됨을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권5호
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• pp.374-383
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• 2008

무선랜(Wireless LAN)으로 현재 널리 쓰이고 있는 IEEE 802.11 표준 프로토콜은 채널상태에 따라 다양한 데이타 전송률(data rate)을 지원한다. 서로 다른 데이타 전송률을 사용하는 여러 단말들이 동일한 무선랜에 존재할 경우 낮은 전송률을 사용하는 단말 때문에 높은 전송률을 지원하는 단말의 처리율이 저하되는 성능 이상(Performance Anomaly) 문제가 발생한다. 이러한 성능 이상 문제를 해결하는 방법으로 모든 단말에 동일한 전송시간을 제공하는 시간 공정성(Temporal Fairness) 개념이 제안되었다. 그러나 현재 제안된 대부분의 시간 공정성 제공방안은 MAC 계층에서 보낼 패킷이 항상 있는 상황을 가정하여 전송계층 프로토콜의 특성은 고려하지 않았다는 제약점을 가지고 있다. 본 논문에서는 대표적인 전송계층 프로토콜인 TCP와 UDP가 사용되는 환경에서 현재까지 제시된 시간 공정성 제공방안이 어떤 성능을 보이는지 분석하고, 전송계층의 특성 때문에 발생하는 문제점들을 해결하기 위해서 AP에 높은 우선 순위를 제공하는 AP 우선순위 방법과 노드의 CWmin 을 조절하는 동적 CWmin 조절 방안을 제안한다. 제안한 방법을 적용하면 다중 데이타 전송률을 사용하는 무선랜에서 전송계층으로 TCP, UDP 프로토콜이 혼재할 경우에도 전체적인 시간 공정성을 유지할 수 있고 전체 데이타 처리율(total throughput)이 향상된다는 것을 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 검증하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권5호
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• pp.469-481
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• 2004

차등 서비스 네트워크(Diffserv network)의 AF 서비스(Assured Forwarding Service)에 대한 기존 연구는 RTT(Round Trip Time), 목표 전송률(CTR: Committed Target Rate), TCP에 대한 UDP의 영향에 따른 전송률 분배의 공평성에 대한 고려가 부족하다. 본 논문에서는 기존 연구에서의 문제점들을 개선한 TRA3CM(Target rate and RTT Aware 3 Color Marker) 기법 및 TRBD(Target Rate Based Dropping) 기법을 이용하는 FDSA(Fair Differentiated Service Architecture) 구조를 제안한다. TRA3CM 및 TRBD 기법은 RTT, 목표 전송률, UDP 플로우 등을 고려한 마킹 및 패킷 폐기 기능을 제공하여 집합 플로우들 사이에 공평하게 전송률을 분배할 수 있다. ns 시뮬레이터를 이용하여 기존 방식들과 비교한 결과 제안한 TRA3CM 및 TRBD 기법은 RTT, 목표 전송률 및 UDP를 고려한 공평한 대역분배 기능이 기존 방식에 비해 우수함을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.576-580
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• 2006

Snoop 프로토콜은 무선 랜 환경에서 발생하는 TCP 패킷 손실을 효과적으로 보상하여 TCP 전송률을 향상시킬 수 있는 효율적인 프로토콜이다. 하지만, 무선 링크에서 Burst loss가 발생하는 경우에는 지역 재전송을 효과적으로 수행하지 못하여 전송 효율이 떨어진다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 Snoop 프로토콜의 이러한 문제점을 개선하기위해 cross layer 기법을 적용한 지역 재전송 기법인 $A^2Snoop$ (ARQ Assistance Snoop) 프로토콜을 제안한다. $A^2Snoop$ 프로토콜은 현재 무선 랜 환경에서 가장 널리 사용되는 IEEE 802.11 MAC 프로토콜 기반의 지역 재전송 메커니즘으로서, MAC 계층의 ARQ 기법의 메시지와 새로이 제안된 지역 재전송 타이머에 의해 효율적인 재전송을 수행한다. ns-2 시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 $A^2Snoop$의 지역 재전송 기법은 무선 구간의 Burst loss에 대해 효율적인 보상을 수행하며, 이동 단말의 에너지 효율성을 향상시키는 것을 확인할 수 있다.