• 한국통신학회논문지
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• 제39C권12호
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• pp.1250-1260
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• 2014

본 논문에서는 허브 네트워크 기반의 장거리 공중 전술 통신을 위한 새로운 자원 스케줄링 기법을 제안한다. 최근 세계 각국에서는 네트워크 중심전 (NCW, Network Centric Warfare)으로 변화하는 현대전의 흐름에 맞추어 공용데이터링크 (CDL, Common Data Link)의 전송속도 및 네트워킹 기능을 향상시키기 위한 기술 개발에 주력하고 있으며, 우리 군도 자립적인 차세대 대용량 CDL 기술 개발에 박차를 가하고 있다. CDL의 대표적 운용 구조인 허브 네트워크에서는 제한된 주파수 대역 내에서 다수의 UAV (Unmanned Aerial Vehicle)들과 대용량의 영상 전술 정보를 동시 다발적으로 교환하기 위해, hybrid FDMA(Frequency Division Multiple Access)/TDMA(Time Division Multiple Access) 구조를 고려할 수 있다. 그러나 UAV 별 상이한 왕복 시간 지연 (RTT, Round-Trip Time) 및 트래픽 크기로 인해 동일 주파수 대역을 점유하는 UAV 간 유휴 시간 자원이 발생하거나 불필요한 패킷 전송 지연이 발생할 수 있으며, 이는 장거리 운용 시 허브 네트워크의 자원 효율을 저하시킨다. 따라서 본 논문에서는 UAV 별 발생하는 RTT와 트래픽 크기를 기반으로 하는 반복적 정렬 알고리즘을 통해 UAV의 시간/주파수 자원을 스케줄링하는 기법을 제안한다. 성능 평가를 통해 제안 기법이 낮은 복잡도로 데이터 처리율과 패킷 지연 측면의 성능 향상이 가능함을 입증하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권9호
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• pp.85-96
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• 2005

"인터넷을 기반으로 하는 VPN(Virt at Private Network)"은 비용과 운용측면에서 효율적이다 하지만 광 대역폭 그리고 신뢰성 있는 서비스에 대한 요구의 증가는 IP/GMPLS over DWDM 기반의 백본 네트워크가 차세대 OVPN (Optical VPN)을 위하여 가장 적합한 백본 네트워크로 간주되게 하였다. 그러나, 높은 데이터 전송율을 가지는 OVPN망에서 광 소자의 일시적인 fault/attack에 의해서 일어나는 서비스 파괴는 순식간에 막대한 트래픽 손실을 야기 할 수 있으며, 비 인가된 physical attack 으로 인하여 물리적인 구성소자를 통해 정보가 도청 될 수 있다 또한 데이터 전송을 관리하는 제어 메시지가 변조되거나 복사되어 조작될 경우 데이터가 전송도중 실패하더라도 망의 생존성을 보장할수가 없게 된다. 따라서, OVPN에서는 생존성 문제 (i.e. fault/attack에 대한 물리적인 구조와 광 소자를 고려한 최적의 복구 매커니즘, 그리고 GMPLS 제어메시지의 보안성 있는 전송) 가 중요한 이슈로 대두되고 있다. 본 논문에서는 fault/attack을 관리하기 위해 광 소자들과 공통된 위험 요소를 포함하는 소자들을 분류하고, SRLG (Shared Risk Link Group)를 고려한 경로 설립 스킴과 GMPLS의 RSVP-TE+(Reservation Protocol-Traffic Engineering Extension)와 LMP(Link Management Protocol)의 보안성 제공 메커 니즘을 제안하여, OVPN에서의 생존성을 보장한다. 끝으로 시뮬레이션 결과를 통하여 제안된 알고리즘이 망 생존성을 위하여 더욱 효율적임을 증명하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제33권5호
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• pp.787-799
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• 2023

가정에서 IoT 장비가 많이 활용되면서, IoT 장비를 통합하여 사용자의 편의에 맞게 사용하는 IoT automation system을 향한 관심도 많아졌다. IoT automation system에서는 사전 정의된 자동화규칙에 따라 IoT 장비의 정보를 수집하고, IoT 장비가 작동한다. 하지만 공격자는 패킷을 지연시켜 실제 상태와 시스템에서 인식한 상태의 불일치가 되는 시간을 만든다. 이 시간 동안 시스템은 사전 정의한 자동화 규칙대로 동작하지 않는다. 제안된 지연공격 탐지방법이 일부 있지만, 트래픽량이나 배터리에 민감한 IoT system에 적용하기에 제한사항이 있다. 본 논문에서는 IoT 시스템에 적용할 수 있는 실용적인 패킷 지연 공격 탐지 방법을 제시한다. 제안 방법은 메시지를 전송할 때, 메세지의 전송을 알리는 패킷을 브로드캐스트로 발송함으로써 서버가 이벤트의 발생을 인지할 수 있도록 한다. 평가를 위하여 Raberry pi로 구현된 IoT system을 구성하고, 패킷 지연 공격에 대하여 평균2.2초이내로탐지할 수 있음을 보였다. 실험 결과 소모 전류 Overhead는 초당 평균 2.5 mA, 트래픽 Overhead는 15% 발생하였고, 기존 제안된 탐지방법보다 효율적으로 Delay attack을 탐지할 수 있음을 밝혔다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권1호
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• pp.20-33
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• 2002

패킷을 이용한 음성 서비스는 무선 망을 통한 음성 서비스 등으로 구현되고 있으며, 미래의 모든 음성 서비스는 패킷 기반형으로 진화할 것이다. 이러한 측면에서 ATM의 AAL2를 이용한 음성 패킷의 전달은 백본 망에서 음성 패킷의 전달 효율을 증가시키는 대표적인 방법이다. AAL2를 이용한 음성 서비스의 경우, 망의 자원이 허락되면 새로운 호의 연결을 수락한다. 하지만 새로운 호에 의해 발생되는 패킷으로 기존의 AAL2 연결의 전송 지연이 급격하게 증가할 가능성이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 AAL2를 이용한 음성 서비스를 제공하는데 있어, AAL2 버퍼 관리 매카니즘으로 N개의 호에 대해 N개의 가상 버퍼를 통하여 각각의 호에 대한 전송지연변이를 계산하고, 전송 지연 변이에 따른 패킷 폐기 알고리즘을 제시한다. 이러한 패킷 폐기 알고리즘은 새로운 호의 수락으로 인해 발생하는 전송지연변이의 증가때문에 기존의 호의 QoS가 급격하게 악화되는 것을 방지한다. 그리고 종단 대 종단 지연에 영향을 미치는 AAL2 패킷 구성과 ATM 셀 구성의 요소를 분석하고, 음성 서비스를 ATM 셀로 만드는 과정을 K-정책을 갖는 M/D/1 큐잉시스템과 MIN(K, Tc) 정책을 갖는 M/D/1 큐잉 시스템으로 모델링함으로써, AAL2 패킷을 ATM 셀로 만드는 과정에서의 ATM 셀 밀집도와 AAL2 버퍼에서의 지연시간을 분석하였다. 제안하는 알고리즘을 모의 실험하여서 큐잉 시스템 모델링 결과와 비교하고 성능 결과를 분석하였다. 성능 분석 결과, AAL2 패킷 생성 시간과 ATM셀 생성 시간은 음성 소스의 갯수가 증가할 경우 전송 지연에 영향을 미치지 못하였으며, 제안하는 알고리즘은 음성 소스의 QoS를 저하하지 않은 수준에서 전송 지연을 낮게 유지할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권1호
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• pp.134-142
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• 2003

효과적인 멀티캐스트 트래픽 제어를 위하여 다단계 상호연결 네트워크에 기반한 ATM 스위치 구조에 대하여 언급한다. ATM 스위치의 많은 응용분야에서는 점대점 뿐만 아니라 멀티캐스트 연결도 요구되는 것으로, 이것은 하나의 시작지로부터 임의의 다수 목적지로 전달되는 멀티캐스트 연결은 온라인 화상회의, VOD, 분산 데이타 처리 등과 같은 응용분야에 중요하다. 이러한 서비스를 제공하기 위한 멀티캐스트 ATM 스위치 설계 시 고려해야할 사항으로서는 오버플로우 문제, 많은 복사본을 갖는 셀 처리 문제, 그리고 블록킹 문제들 외에도, 공정성 문제와 우선 순위 제어 문제 등이 있다. 특히 들어오는 입력셀들을 골고루 입력포트에 분산시키고자 하는 공정성 문제는 큰 복사본 수를 가진 셀이 상위 입력포트로 들어올 경우 발생된다. 이 경우 running sum을 계산하는 방법에 의해 상위 입력포트가 하위 입력포트 보다 우선적으로 전송됨으로써, 이로 인해 하위 입력포트에 도착하는 셀이 다음 사이클로 전송이 미루어지게 되어 전송 지연 시간이 길어지게 된다는 문제점이 발생된다. 이를 위해 본 논문에서는 셀 분할 및 그룹 분할 알고리즘을 제안하였으며, 또한 입력 패킷의 요구 수에 따른 적절한 복사와 넌블록킹 특성을 기반으로 공정성 제어 방안을 제시한다. 제안된 방법의 성능은 산출량과 셀 손실률, 셀 지연 시간으로 평가하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제12권10호
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• pp.299-308
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• 2023

다양한 서비스가 등장으로 인해 스펙트럼 부족 문제가 가속하됨에 따라, 면허 대역에서 통신하던 사용자들을 비면허 대역에서 통신하는 NR-U(New Radio-Unlicensed)가 등장하였다. 하지만 NR-U 네트워크 사용자로 인해 동일한 비면허 대역에서 통신하는 Wi-Fi 네트워크 사용자의 성능이 감소하게 된다. 본 논문에서는 NR-U 네트워크 사용자와 WiFi 네트워크 사용자가 공존해있는 비면허 대역의 처리량과 비면허 대역의 사용에 대한 공평성을 동시에 최대화하는 것을 목표로 한다. 먼저 비면허 대역에서 전송률 분할 다중 접속 기술을 활용한 NR-U 네트워크의 합-전송 속도 (Sum of Rate)를 최대화하기 위해 강화 학습의 몬테 카를로 정책 하강법(Monte Carlo Policy Gradient)을 활용한 최적의 전력 할당 기법을 제안하였다. 그 뒤, 동일한 비면허 대역에서 NR-U 네트워크와 WiFi 네트워크의 공존을 위해 시스템 처리량과 공정성을 동시에 최대화할 수 있는 게임 이론의 순차적 라이파 협상 해법(Sequential Raiffa Bargaining Solution)을 활용한 채널 점유 시간 분할 알고리즘을 제안하였다. 시뮬레이션 결과에서 동일한 전력 할당 기법을 사용하였을 때, 본 논문에서 제안한 전송률 분할 다중 접속 기술이 기존의 다중 접속 기술들보다 더 빠른 합-전송속도를 보임을 확인하였다. 또한 비면허 대역 네트워크의 전송량과 공평성을 비교해본 결과 본 논문의 순차적 라이파 협상 해법을 활용한 채널 점유 시간 분할 알고리즘이 타 알고리즘보다 처리량과 공정성을 동시에 만족함을 입증하였다.