• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제2권3호
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• pp.117-124
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• 2013

본 논문에서는 유무선 이종망의 네트워크에서 혼잡손실과 무선손실을 구별하지 못하고 전송률을 감소시키는 TFRC(TCP Friendly Rate Control)의 성능을 개선하기 위해서 최소 전송률을 보장하는 TFRC를 제안한다. 이 TFRC기법은 기존 TFRC기법의 패킷손실률에 따른 손실이벤트 비율(loss event rate)을 제한하고 피드백 타임아웃에 따른 전송률 감소를 제한함으로써 비디오의 최소전송률을 보장 한다. TCP와 기존의 TFRC, TCP와 제안하는 TFRC를 각각 같은 네트워크 망에서 경쟁하는 환경으로 실험 했을 때 기존의 TFRC와 비교해서 제안하는 TFRC의 전송률이 보장되어 더 좋은 성능을 보였다. 결과적으로 제안하는 TFRC기법이 최소전송률을 보장함으로써 비디오 스트리밍 서비스의 품질을 보장할 수 있다는 것 을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.264-270
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• 2006

TCP 전송제어 프로토콜은 원도우 기반에서 트래픽의 연결 효율성으로 인해 성능 처리율이 향상됨을 입증하고, 전송률을 제어하는 혼잡제어 성능을 연구한다. 무선네트워크에서 에러제어 휴지의 링크 이용율을 산출하여 양방향 노드를 동작시키고, 세그먼트를 전송하여 전송률을 나타낸다. 연결 혼잡 발생을 하지 않은 ACK승인 압축을 처리하여, 임계값에 의해 전송률을 증가시켜 종단 간 노드 큐의 크기에 따라 허용될 수 있는 부분까지 양방향 트래픽의 대역폭 연결효율성에 의해 지연이 거의 없는 처리율이 된다. 본 논문은 트래픽이 존재하는 비동기 전송 TCP 연결 개수가 늘어남에 따라 피드백 연결 혼잡제어 수가 증가하여 성능이 개선됨을 나타낸다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권3호
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• pp.395-400
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• 2005

IEEE 802.11b 무선랜은 다양한 전송률(transmission rate)을 지원하며 그 전송률은 자동 전송률 제어 알고리즘(auto rate control algorithm)에 의해 스스로 적응하여 변환된다. 따라서 자동 전송률 제어 알고리즘은 무선랜 전체 시스템 성능에 매우 큰 영향을 끼친다. 그러므로 본 논문에서는 자동 전송률 제어 알고리즘, 특히 ARF(Auto Rate Fallback) 방식의 자동 전송률 제어 알고리즘이 무선랜의 성능에 미치는 영향을 측정하고 그 결과를 분석해 본다. 분석 결과, ARF 방식의 자동 전송률 제어 알고리즘은 노드의 위치로 인한 신호 잡음에 효과적으로 잘 동작하는 모습을 보여 주었다. 하지만 ARF 방식은 여러 개의 노드가 무선채널을 얻기 위해 경쟁할 때, 신호의 충돌로 인한 패킷의 손실에 대해 적절히 대처하지 못해, 무선랜 전체 시스템 성능의 심각한 저하를 가져옴을 알 수 있었다. 그리고 TCP 프로토콜은 활성 노드 수의 증가를 제한해서 ARF에 의한 성능 저하를 막을 수 있다. 하지만 멀티미디어 데이터 전송과 같은 특정 응용프로그램은 TCP 프로토콜을 사용한다. 따라서 TCP 프로토콜은 모든 무선랜 응용프로그램을 위한 최적의 해결책이 될 수 없다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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• pp.995-998
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• 2008

무선 통신 기술의 발전과 함께 802.11n과 같은 광대역 네트워크 인프라의 구축이 확대됨에 따라, 이에 적합한 높은 성능을 낼 수 있는 전송 계층의 프로토콜이 필요하다. 유선 환경에서 개발된 TCP(Transmission Control Protocol)는 현재 가장 널리 이용하는 전송 프로토콜이다. 하지만 높은 에러율과 긴 딜레이가 발생하는 무선 네트워크상에서는 패킷 손실의 원인을 구별하지 못하기 때문에 성능이 저하된다. 또한, 광대역폭을 지원하는 초고속 네트워크상에서 TCP가 동작할 경우 기존 무선 네트워크에서 처리하는 혼잡윈도우 값보다 커진 값을 제대로 처리하지 못하기 때문에 가용대역폭을 활용하지 못하는 문제점이 발생한다. 따라서, 본 논문에서는 초고속 네트워크 안에서 slowstart threshold에 기반하여 가용대역폭을 동적으로 획득하고, 높은 전송률을 보장하는 TCP VEST(TCP Vegas-based Estimator with Slowstart Threshold)를 제안한다. TCP VEST는 기본적으로 송신자기반 무선네트워크에서 우수한 성능을 지원하는 TCP WestwoodVT의 패킷 손실원인 구분법을 사용한다. 그리고 TCP VEST는 패킷 손실의 원인을 구분하고 각각의 경우에 따라서 전송량을 slowstart threshold 값의 변화에 맞춰 조절한다. NS-2를 통한 성능평가에서 VEST는 WestwoodVT와 비교했을 때 링크 에러율이 1%인 환경에서는 20% 이상의 전송률 향상을 나타내며, Westwood와 비교했을 때는 60%의 성능향상이 있다. 또한 초고속 네트워크에서 5%와 10% 사이의 에러율을 가질 때에는 WestwoodVT와는 50%, Westwood와는 300% 이상의 성능향상이 나타남을 보인다. 이를 통해 VEST가 기존의 무선 네트워크와 더불어 초고속 네트워크에서도 동적으로 대역폭을 획득함으로써 높은 전송률을 지원하는 것을 입증한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권12호
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• pp.3634-3641
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• 1999

ATM 네트워크 상에서 기존의 LAN 환경의 데이터 서비스를 제공하기 위한 대표적인 프로토콜은 ATM Forum에서 제안한 LAN Emulation과 IETF에서 제안한 IPOA이다. 본 논문에서는 ATM환경에서 TCP/IP의 성능을 분석하기 위하여 현재 널리 사용되고 있는 LAN Emulation과 IPOA를 ATM LAN 상에 구현하여 각각의 성능을 비교 분석하였으며, 또한 기존의 Ethernet 환경에서의 성능과 비교하였다. 성능 비교를 위한 파라미터로는 전송지연시간, 전송률, CPU 사용률, CPU 사용률에 대한 데이터 전송률 등을 사용하였다. ATM LAN에서의 클라이언트와 서버간의 대용량 데이터 전송을 통한 성능 비교 결과 LAN Emulation과 IPOA는 Ethernet에 비하여 월등한 성능을 보였고 IPOA가 LAN Emulation에 비하여 적은 전송지연시간 및 높은 전송률을 제공하였으며, CPU 사용률에 대한 데이터 전송률에서도 IPOA가 우수한 결과를 보였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권3호
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• pp.345-350
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• 2001

IP 네트워크 상에 TCP 데이터 트래픽의 제공은 처리율과 공정성을 향상시키기 위해 특별한 기법이 필요하다. 여기에는 DT와 RED와 같은 많은 기법들이 제안되었다. RED 알고리즘은 폭주를 회피하고 적은 지연과 높은 처리율을 유지하기 위한 목적으로 제안되었다. 현재의 TCP/IP 환경에서 TCP 근원지는 Slow-Start 단계에 들어감으로써 드롭된 패킷에 반응하지만, 네트워크 이용률은 급속히 떨어진다. 폭주를 탐지하고, 이를 무작위로 선택된 연결에 통보하므로써 RED는 글로벌 동기화 및 공정성 문제를 유발한다. 본 논문에서는 성능을 향상시키기 위해 공정성을 유지하고, 글로벌 동기화 문제를 해결할 수 있는 능동적인 큐 관리 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 버퍼크기와 임계치 변화에 따른 goodput, 처리율, 공정성의 평가인자를 이용하여 기존의 기법인 DT, RED와 비교 분석을 수행하고, 제안된 기법의 타당성을 보인다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.154-163
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• 2008

이동 광대역 무선접속 네트워크에서 다수의 사용자들은 한 기지국에 접속하여 다양한 서비스를 이용하게 되는데, 기지국은 고속인 유선 링크와 저속인 무선 링크의 데이터 전송을 중계하므로, 많은 사용자가 통시에 여러 서비스를 이용하게 될 경우 기지국의 버퍼 공간이 부족해 패킷이 손실된다. 하지만 종단간 신뢰성 보장을 위해 유무선을 막론하고 널리 쓰이는 TCP는 패킷 손실이 발생될 경우, 단순히 망의 혼잡에 의한 것으로 판단하여 전송률을 줄이게 되고, 이후 전송률을 다시 올리는 정도에 차이가 발생하게 되어 TCP fairness가 악화된다. 본 논문에서는 TCP 송신단의 전송률에 따라 차등적으로 그 전송률을 제어하여, 망이 혼잡해 지는 것을 미연에 방지하고 일정 수준의 TCP fairness를 보장하는 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 그 성능을 분석한 결과, 제안하는 기법이 쓰이지 않을 때에 비해, 각각의 TCP flow별 처리율이 비슷하게 유지되어, TCP fairness가 일정한 수준으로 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권7호
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• pp.931-936
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• 2004

무선환경상에서 TCP는 유선과는 달리 비트 에러율을 가지기 때문에 이를 해결하기 위한 TCP가 필요하다. 위성망 같이 손실률이 매우 놓은 환경을 위해 TCP Westwood에서는 기존의 벌크 재전송(bulk retransmission) 기법을 보완하였다. 하지만 벌크 재전송 기법은 불필요한 데이터도 함께 재전송하기 때문에 무절제한 패킷 전송으로 인해 혼잡을 가중시킬 우려가 있으며 또한 손실률이 높지 않은 네트워크 환경에서는 전송속도가 낮아진다. 본 논문에서는 네트워크 상황에 따라 Bulk 재전송 패킷수를 조절하는 적응 벌크 재전송 메커니즘 (adaptive bulk retransmission mechanism)을 제시하였고 Markov 에러 모델에서 기존의 TCP Westwood보다 높은 전송 속도를 보임을 NS-2를 이용하여 검증하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (중)
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• pp.939-942
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• 2003

TCP Westwood[1]는 송신측에 수신된 ACK를 통해서 대역폭을 계산하여 데이터를 전송하는 기법이다. 위성망 같이 손실률이 매우 높은 환경을 위해 TCP Westwood에서는 기존의 Bu]k Retransmission[2] 기법을 보안 하였다. 하지만 Bulk 재 전송 기법은 불필요한 데이터도 함께 재전송하기 때문에 성능이 저하되게 된다. 이 논문에서는 재 전송 패킷의 수를 적절히 조절하는 Adaptive Bulk Retransmission 기법을 제안하고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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• pp.1359-1362
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• 2004

유무선 통합 환경에서의 기존의 TCP가 가지는 문제점은 혼잡 제어 알고리즘이 무선환경의 에러를 모두 congestion으로 인식하는 것에 있다. 무선환경에 의한 에러일 경우 네트워크의 상황이 좋음에도 불구하고 전송률을 낮춰서 네트워크의 성능을 떨어뜨리게 된다. 따라서 본 논문에서는 Link-layer가 발생시킨 이벤트를 통해 에러의 원인을 명확이 구분하여 기존의 TCP의 큰 수정이 없이도 성능을 크게 향상 시킬 수 있는 혼잡 제어 알고리즘을 제안한다.