• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권4호
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• pp.35-44
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• 2004

최근에 제안된 TCP Vegas는 네트워크의 상황을 예측하고, 상황에 맞는 전송율의 변화를 통해 흐름제어와 혼잡제어를 함으로써 기존의 TCP Reno에 비해 많은 성능향상을 이루었다. 그러나 TCP Vegas는 네트워크에 대한 모델이 없기 때문에 네트워크의 가용대역폭을 충분히 활용할 정확한 전송율을 계산하지 못하고, 제한된 윈도우의 변화만을 적용시킴으로 인해, 급변하는 가용 대역폭의 변화에 적응을 하지 못하고 손실이 발생할 가능성이 여전히 존재한다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하고자 TCP의 단대단 연결을 큐잉 시스템으로 모델링하여 적절한 전송율을 결정함으로써, 안정되고 빠르게 가용 대역폭에 수렴하는 알고리듬을 제안한다. 시뮬레이션을 통한 TCP Vegas와의 성능 비교 결과는 제안된 알고리듬이 가용 대역폭이 급변하는 네트워크 환경에서 TCP Vegas 보다 안정적이고 빠르게 반응하기 때문에 외부 트래픽의 변화에 더 잘 적응하고 처리율을 향상시키는 결과를 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권1호
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• pp.20-26
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• 2004

I-TCP의 이동성 지원 라우터(MSR)의 버퍼가 넘치는 현상을 방지하기 위한 혼잡제어 알고리즘을 제안한다. 무선망 환경에서의 높은 비트 오류율와 잦은 핸드오프로 인해 유ㆍ무선이 혼재된 네트워크에서의 TCP Reno의 혼잡제어 방식은 유선으로만 이루어진 네트워크에서 보다 낮은 전송률을 보인다. 이를 해결하기 위해 하나의 TCP 연결을 유선과 무선부분 각각 두개의 TCP 연결로 나누어 처리하는 I-TCP가 제안되었다. 그러나 무선망의 비트 오류가 과다하게 발생하거나 핸드오프가 빈번하면 이동성 지원 라우터의 버퍼가 넘치는 현상이 발생할 수 있다. 이것은 MSR이 송신자에게 해달 ack를 보낸 패킷(MSR 버퍼에 있는)들이 수신자에게 전송되지 못하는 결과를 초래하여 TCP의 end-to-end semantic를 위반하게 된다. 본 논문에서는 송신자와 MSR 사이에 “흐름 제어” 기법을 도입하여 이동성 지원 라우터의 버퍼가 넘치는 현상을 방지하였다. 송신자와 MSR 사이의 advertised window를 MSR 버퍼의 남은 공간과 연동하여 MSR의 버퍼가 넘치기 전에 MSR로 전송되는 패킷의 양을 조절할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권6B호
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• pp.430-439
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• 2008

본 논문에서는 셀룰러 망에서 무선 LAN으로 핸드오버를 수행하는 하향 수직 핸드오버 상황에서 TCP의 처리량 저하 문제를 해결하기 위한 송신자 기반의 새로운 혼잡 제어 기법을 제안한다. TCP는 하향 수직 핸드오버와 같이 링크의 특성이 급격히 변하게 되는 상황에 쉽게 적응하지 못하고 처리량이 저하되는 문제가 발생한다. 이 문제의 주된 원인은 셀룰러 망과 무선 LAN의 지연 시간 차이에 의해 생기는 패킷 재정렬에 의한 것으로, TCP는 이로 인해 필요하지 않은 혼잡 제어를 수행한다. 그 결과 TCP의 혼잡 윈도우의 크기가 줄어드는 것은 물론 무선 LAN의 대역폭마저 낭비된다. 본 논문에서는 이러한 현상을 방지하기 위해 송신자 측에서 하향 수직 핸드오버 발생 전까지 측정하던 셀룰러 망의 왕복 시간을 이용하여 재정렬로 인해 발생하는 중복된 ACK를 처리하는 한편, 중복된 ACK를 활용하여 TCP의 혼잡 윈도우 크기를 조절을 통해 TCP의 처리량을 향상 시키는 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안한 기법이 하향 수직 핸드오버 수행 시 발생하는 재정렬에 의한 문제를 해결하고, TCP New Reno 및 기존에 제안되어 있는 nodupack 방식에 비해 처리량을 향상시킴을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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• pp.406-408
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• 2001

이 논문에서는 TCP의 최근 버전인 TCP Reno 버전의 동작을 모델링 하는 방법을 통하여 살펴본다. 이 논문에서 사용한 방법은 하나의 소스를 마코비안 모델을 사용하여 ON-OFF 형태로 구성하며 이 방법을 통하여 빠르고 정확한 TCP 성능 측정 도구를 구성하고자 한다. 결과적으로 이러한 접근은 네트워크 성능과 관련된 출력률, 지연, 패킷 손실률 등을 측정할 수 있다. 또한 이렇게 얻어진 결과는 동일한 트래픽 설정을 사용한 시뮬레이션을 통하여 유효성을 증명하여 본다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.75-80
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• 2008

자기유사성(self-similarity) TCP 네트워크에서 양방향 트래픽 경로를 통해 동일한 종단 노드 쌍 사이에 전송하는 무선네트워크에서 TCP 성능을 높이는 것이 중요하다. 컴퓨터 네트워크에서 전송제어 프로토콜 상에서 다중시간 간격으로 혼잡제어의 지연을 피드백 루프의 시간간격을 조정하여 명시적 예측을 실행해 제어의 단점을 개선에 관하여 연구한다. 먼저 TCP의 모듈 형 확장에서 Tahoe, Reno, Vegas등 다양한 버전의 TCP에 적용되는 간단한 인터페이스를 통한 함수 호출을 정의하고, 이것이 성능을 크게 향상시키는 것을 입증한다. 두 번째로, 광대역 WAN에서 지연-대역폭의 곱이 높을 경우 더욱 심각해지는 사후 제어의 불확실성 차이를 해소함으로써 MTS TCP가 기반 피드백 제어에 사전성을 부여한다는 것을 입증한다. 세 번째는 트래픽 제어의 3가지 차원인, 즉 추적 능력, 연결 지속 기간, 공정성이 성능에 미치는 영향 등을 비교 분석하여 개선됨을 입증한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권3호
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• pp.353-358
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• 2006

TCP 구현의 하나인 Vegas는 패킷의 유실을 망의 혼잡으로 인지하는 Reno와 달리 RTT(Round Trip Time) 측정값을 바탕으로 혼잡을 인지하며, 이를 이용하여 윈도우 크기 등 혼잡 제어를 위한 주요 인자를 결정한다. 그러나, Vegas의 혼잡 회피 방안이 TCP 패킷 경로의 비대칭적 특성을 제대로 반영하지 못하며, 이것은 양 방향(순방향, 역방향) 패킷 전송 상태를 반영하는 RTT 측정값을 순방향 경로의 상태 해석에 이용하기 때문이다. RTT는 패킷의 왕복 시간만을 측정하기 때문에 패킷의 송수신시 순방향과 역방향에서 어느 정도의 혼잡이 발생하였는지 알 수 없다. 본 논문에서는 리눅스 커널 2.6의 TCP 소스에서 RTT 측정값으로 혼잡도를 측정하는 기존의 Vegas 혼잡 제어 알고리즘을 수정하여 순방향 경로의 혼잡과 역방향 경로의 혼잡을 구별할 수 있는 새로운 Vegas 혼잡 제어 알고리즘을 설계하고 구현하여 그 성능을 분석하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.637-639
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• 2004

GFR 서비스는 ATM 네트워크에서 인터넷 트래픽을 효과적으로 처리하기 위하여 ATM 포럼에서 정의되었다. 단순 FIFO 기반 GFR 구현 기법은 가상 연결 단위의 계수기나 분리된 버퍼 관리가 필요치 않아 실용적이지만, QoS가 만족스럽지 않다. 본 논문은 이 구현 기법의 QoS를 개선할 수 있는 방안을 찾기 위해, 이 구현 기법의 문제점을 명확히 하고자 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 분석하였다. TCP 트래픽에 따른 성능 평가를 위해 Tahoe와 New-Reno 두 버전을 각각 적응하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.65-75
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• 2005

컴퓨터 네트워크에서 전송제어 프로토콜 상에서 다중시간 간격으로 혼잡제어의 지연을 피드백 루프의 시간간격을 조정하여 명시적 예측을 실행해 제어의 단점을 개선하는데 연구한다. 자기 사성은 다양한 네트워크 환경에서 공통적으로 발생하는 현상인 것으로 정체 제어에서 자기 유사성 트래픽의 장거리 상관 구조를 활용할 가능성과 MTS 정체 제어의 프레임워크를 발전시켜, 이 프레임워크가 전송 율 기반 피드백 제어의 성능을 향상시키는 데 시뮬레이션을 통해 트래픽 조건으로 나타낸다. 자기 유사성 트래픽 조건에서 3가지 단계로 구성한다. 먼저 TCP의 모듈 형 확장에서 Tahoe, Reno, Vegas 등 다양한 버전의 TCP에 적용되는 간단한 인터페이스를 통한 함수 호출을 정의하고, 이것이 성능을 크게 향상시킨다. 두 번째로, 광대역 WAN에서 지연-대역폭의 곱이 높을 경우 더욱 심각해지는 사후제어의 불확실성 차이를 해소함으로써 MTS TCP가 기반 피드백 제어에 사전성을 부여한다. 세 번째는 트래픽 제어의 3가지 차원인, 즉 추적 능력, 연결 지속 기간, 공정성이 성능에 미치는 영향 등을 비교 분석하여 입증한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권3호
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• pp.344-354
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• 2014

Transmission control protocol friendly rate control (TFRC) is designed to mainly provide optimal service for unicast applications, such as multimedia streaming in the best-effort Internet environment. However, high bandwidth networks with large delays present an environment where TFRC may have a problem in utilizing the full bandwidth. TFRC inherits the slow-start mechanism of TCP Reno, but this is a time-consuming process that may require many round-trip-times (RTTs), until an appropriate sending rate is reached. Another disadvantage inherited from TCP Reno is the RTT-unfairness problem, which severely affects the performance of long-RTT flows. In this paper, we suggest enhanced TFRC for high quality video streaming over high bandwidth delay product networks. First, we propose a fast startup scheme that increases the data rate more aggressively than the slow-start, while mitigating the overshooting problem. Second, we propose a bandwidth estimation method to achieve more equitable bandwidth allocations among streaming flows that compete for the same narrow link with different RTTs. Finally, we improve the responsiveness of TFRC in the presence of severe congestion. Simulation results have shown that our proposal can achieve a fast startup and provide fairness with competing flows compared to the original TFRC.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.503-504
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• 2009

최근 차세대 휴대 인터넷 기술로 주목받고 있는 WiMAX 네트워크의 성능을 향상시키기 위한 연구가 많이 진행되고 있다. WiMAX 네트워크을 이용하는 대부분의 응용들이 TCP/IP 계층을 사용하며 기존 TCP 전송기법들이 유선망을 주로 고려한 한계가 있으므로, WiMAX 네트워크 상에서의 전송 계층 성능 향상에 대한 연구의 필요성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 실제 WiMAX 네트워크 상에서 기존 유선 네트워크에서 사용되던 TCP Reno, Veno, Westwood, Cubic 등의 TCP 혼잡제어 알고리즘들의 성능을 측정하고 비교, 분석하여 WiMAX 네트워크에서 TCP의 동작 특성을 살펴본다.