• 한국통신학회논문지
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• 제29권7B호
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• pp.641-649
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• 2004

홈 네트워크에서 다양한 응용(application) 트래픽(traffic) 간의 차등화 된 서비스를 제공하기 위해서 트래픽 변화에 따라 적응적으로 우선순위(priority)를 재할당하는 알고리즘을 제안하고, FPGA를 이용하여 구현하였다. 제안된 구조는 QoS를 위한 부가적인 시그널링 프로토콜이 없이도 네트워크 트래픽 조절이 가능하도록 설계되었고, 또한 홈 네트워크 트래픽을 그 특징에 따라 제어 데이터 트래픽, 일반 인터넷이나 데이터 트래픽, 그리고 멀티미디어 데이터 트래픽으로 분류하고 이를 네트워크 트래픽 상황에 적응적으로 차등화 서비스를 제공할 수 있도록 설계되었다. 시뮬레이션을 통하여 제시한 알고리즘의 성능을 검증하고 FPGA구현을 통하여 실현가능성을 제시하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.33-42
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• 2005

Service Level Agreement (SLA) is a service providing scheme by a service class agreement between a user and a service provider SLA allows that a user can select an expected service class in various service classes provided from a service provider. Recently, SLA management is adapted to support the end-to-end Qos for service users in Beyond 3 Generation (B3G) networks. In B3G networks, SLA provides multiple service classes on access networks so that service classes should be managed to assure the service satisfaction for users. In this paper, we propose a dynamic Qos management scheme by IP traffic class controlling based on SLA in B3G networks. Also, to manage dynamic traffic service, we consider Differentiated services (Diffserv) mechanism for the resource management by SLA. An If service traffic class on SLA can be dynamically changed by Diffserv traffic management to support dynamic end-to-end Qos. Hence, in this paper, we consider the buffer threshold scheme for controlling traffic loads and the traffic level control scheme for implementing the dynamic traffic management by the SLA.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제3권6호
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• pp.575-596
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• 2009

Facing limited network resources such as bandwidth and processing capability, the Internet will have congestion from time to time. In this paper, we propose a scheme to maximize the total utility offered by the network to the end user during congested times. We believe the only way to achieve our goal is to make the scheme application-aware, that is, to take advantage of the characteristics of the application. To make our scheme scalable, it is designed to be class-based. Traffic from applications with similar characteristics is classified into the same class. We adopted the RED queue management mechanism to adaptively control the traffic belonging to the same class. To achieve the optimal utility, the traffic belonging to different classes should be controlled differently. By adjusting link bandwidth assignments of different classes, the scheme can achieve the goal and adapt to the changes of dynamical incoming traffic. We use the control theoretical approach to analyze our scheme. In this paper, we focus on optimizing the control on two types of traffic flows: TCP and Simple UDP (SUDP, modeling audio or video applications based on UDP). We derive the differential equations to model the dynamics of SUDP traffic flows and drive stability conditions for the system with both SUDP and TCP traffic flows. In our study, we also find analytical results on the TCP traffic stable point are not accurate, so we derived new formulas on the TCP traffic stable point. We verified the proposed scheme with extensive NS2 simulations.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권1A호
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• pp.30-37
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• 2006

본 논문에서는 차세대 이동통신 수송망에서 트래픽 클래스별 서비스 품질 요구 사항을 고려한 효율적인 대역폭 재할당 기법을 제안한다. 제안 기법은 유선망 트래픽 클래스를 실시간 클래스와 비시실시간 클래스로 구분하여 무선망 계층에서 정의된 서비스 품질 클래스를 유선망 트래픽 클래스로 매핑시킨 후 실시간 트래픽 클래스가 비실시간 트래픽 클래스의 유휴 자원을 동적으로 사용하도록 한다. 제안 기법은 운영자가 지정한 패킷 손실율과 Auto-Regressive(AR) 시계열 모델을 이용하여 주기적으로 비실시간 트래픽 클래스의 향후 필요 대역폭을 예측하며 유휴 대역폭이 발생하는 경우에만 이를 실시간 트래픽 클래스에 동적으로 할당함으로써 비실시간 트래픽 클래스의 패킷 손실율을 보장함과 동시에 시스템의 대역폭 이용율을 향상시킨다. 본 논문에서는 실제 측정된 인터넷 트래픽을 비실시간 트래픽 클래스로 이용하여 제안 기법은 링크 대역폭의 효율을 증가시켜 실시간 트래픽의 수용량을 증가시킴과 동시에 모든 시 구간에서 비실시간 트래픽 클래스에 원하는 패킷 손실율을 보장할 수 있음을 검증하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권9호
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• pp.1492-1512
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• 2011

Due to multiple hops, mobility and time-varying channel, supporting delay sensitive real-time traffic in wireless local area network-based (WLAN) mesh networks is a challenging task. In particular for real-time traffic subject to medium access control (MAC) layer control overhead, such as preamble, carrier sense waiting time and the random backoff period, the performance of real-time flows will be degraded greatly. In order to support real-time traffic, an efficient adaptive packet scheduling (APS) scheme is proposed, which aims to improve the system performance by guaranteeing inter-class, intra-class service differentiation and adaptively adjusting the packet length. APS classifies incoming packets by the IEEE 802.11e access class and then queued into a suitable buffer queue. APS employs strict priority service discipline for resource allocation among different service classes to achieve inter-class fairness. By estimating the received signal to interference plus noise ratio (SINR) per bit and current link condition, APS is able to calculate the optimized packet length with bi-dimensional markov MAC model to improve system performance. To achieve the fairness of intra-class, APS also takes maximum tolerable packet delay, transmission requests, and average allocation transmission into consideration to allocate transmission opportunity to the corresponding traffic. Detailed simulation results and comparison with IEEE 802.11e enhanced distributed channel access (EDCA) scheme show that the proposed APS scheme is able to effectively provide inter-class and intra-class differentiate services and improve QoS for real-time traffic in terms of throughput, end-to-end delay, packet loss rate and fairness.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권2B호
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• pp.11-20
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• 2005

Strict priority scheduling scheme is a good candidate for the implementation of service differentiation in an Internet because of simplicity in implementation and the capability to guarantee the delay requirement of the highest class of traffic. However, it is also blown that strict priority starves the lower-class traffic at the cost of prioritizing the higher-class traffic. The purpose of this work is to propose an analytic method which can estimate the average delay performance of Diffserv service architecture and shows that strict priority scheme does not sacrifice the lower class traffic over a diverse condition of the load. From the numerical experiments for three-class Diffserv network we validate our argument that strict priority scheme may be applied to a service differentiation scheme for the future Internet.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.1732-1743
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• 1998

본 논문에서는 트래픽 양이 변화하는 중첩셀 구조에서 다양한 트래픽을 효율적으로 서비스하기 위한 채널 할당기법을 제안한다. 제안한 기법을 통해, 중첩셀 구조의 장점인 용량은 증가하면서 잦은 핸드오프를 방지할 수 있고, 고정채널할당기법이면서도 동적채널할당기법과 유사한 동작을 하여 각 트래픽의 서비스품질(GOS)허용치를 만족할 수 있다. 제안한 기법과 중첩셀 환경에서 각 트래픽에 일정 수의 보호채널을 가진 고정채널할당기법과 비교.분석한 결과, 제안한 방식의 우수함을 볼 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.1942-1950
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• 2013

본 논문에서는 네트워크 트래픽 데이터를 시각화하고, 시각화된 데이터에 다중 클래스 SVM을 적용함으로써 트래픽의 공격을 자동으로 탐지하는 새로운 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안된 방법은 먼저 송신자와 수신자의 IP와 포트 정보를 2차원의 영상으로 시각화한 후, 시각화된 영상으로부터 트래픽의 공격을 의미하는 라인과 명암값이 높은 패턴을 추출한다. 그리고 송신자와 수신자 포트의 분산도 값을 구하고, ISODATA 군집화 알고리즘을 이용하여 군집의 개수와 엔트로피 특징 값을 추출한다. 그런 다음, 위에서 추출한 여러 특징 값들을 다중클래스 SVM(Support Vector Machine)에 적용하여 네트워크 트래픽의 공격이 정상 트래픽, DDoS, DoS, 인터넷 웜, 그리고 포트 스캔인지의 여부를 효과적으로 탐지 및 분류한다. 본 논문의 실험에서는 제안된 다중 클래스 SVM을 활용한 방법이 네트워크 트래픽의 공격을 보다 효과적으로 탐지하고 분류한다는 것을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권11호
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• pp.60-66
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• 2011

LTE는 다양한 서비스 클래스를 가지고 QoS를 지원한다. 각각의 트래픽 클래스에 대해 BER 요구사항이 크게 다르다. 이는 다양한 클래스의 트래픽에 대해 전송 전력이 상이함을 의미한다. 본 논문에서는 우선순위와 목표 BER을 고려하여 서비스 클래스를 지원하는 새로운 LTE를 위한 스케줄러를 제안한다. CQI와 QCI에 의해 각 사용자당 크래픽 클래스에 대한 목표 BER로 부터 최소 전송 전력이 할당된다. 따라서 사용자의 과거 사용 전송율과 트래픽의 우선순위와 같은 다른 정보를 이용하여 점유 채널의 확률이 결정된다. 서비스 클래스 스케줄링의 시뮬레이션 결과는 최대전송율 및 비례균일과 비교될 것이다. 실험결과는 서비스 클래스 기반의 스케줄링이 전체 시스템 수율을 개선할 수 있음을 보여주고 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권3호
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• pp.351-361
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• 2008

This paper presents a delay-margin based traffic engineering (TE) approach to provide end-to-end quality of service (QoS) in multi-protocol label switching (MPLS) networks using differentiated services (DiffServ) at the link level. The TE, including delay, class, and route assignments, is formulated as a nonlinear optimization problem reflecting the inter-class and inter-link dependency introduced by DiffServ and end-to-end QoS requirements. Three algorithms are used to provide a solution to the problem: The first two, centralized offline route configuration and link-class delay assignment, operate in the convex areas of the feasible region to consecutively reduce the objective function using a per-link per-class decomposition of the objective function gradient. The third one is a heuristic that promotes/demotes connections at different links in order to deal with concave areas that may be produced by a trunk route usage of more than one class on a given link. Approximations of the three algorithms suitable for on-line distributed TE operation are also derived. Simulation is used to show that proposed approach can increase the number of users while maintaining end-to-end QoS requirements.