We proposed and demonstrated a novel technology for IP network setup in a mobile Ad-Hoc network. The proposed method enables the users to setup connections automatically between Ad-Hoc nodes.
본 논문은 Ad-hoc망 환경에서 Kerberos V5 인증 프로토콜을 이용한 사용자 인증 문제를 해결하고자 한다. Ad-hoc망은 기존의 무선망과는 달리 고정 노드가 없이 망 전체가 이동 무선 노드들로 구성된 망이며, DSR 라우팅 프로토콜을 이용하여 경로 설정 문제를 해결한다. 무선망에서 정의한 보안 구조 및 요소, 기존 인증 시스템과 관련된 각종 암호 기술을 살펴본 후, Ad-hoc 기반 구조와 전송 계층 보안등을 이용하여 응용 계층에서의 사용자 인증을 위해 서버 클라이언트가 지니는 설계 상의 문제점과 이동 노드 간의 보안상 취약점을 찾아 대안을 제공한다.
멀티미디어 Ad Hoc 무선망은 이동하는 End User에게 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있게 하는 유연한 해결방안을 제공하기 때문에 매력적인 주제이다. 그러나 Ad Hoc 무선망의 특별한 설계상의 문제점들로 인하여 자원을 공정하게 공유하면서 제한된 지연시간을 보장하는 것은 간단한 문제가 아니다. 이 논문에서는 지연시간보장 공정큐잉 (DGFQ, Delay Guaranteed Fair Queueing) 방식을 분산적으로 구현하였다. 성능평가를 통하여 DGFQ 방식이 멀티미디어 Ad Hoc 무선망에서도 제한된 지연시간을 제어할 수 있음을 보였다.
본 논문에서는 컨테이너 터미널의 효율적인 장치장 운영방안을 위해 RFID/USN 기반의 ad-hoc 네트워크 구축방안을 제시하였다. 장치장 내 고정 혹은 이동 장치들 간의 통신은 ad-hoc 노드를 통해 운용되며, 컨테이너의 상태정보를 실시간으로 수집하여, ad-hoc 통신을 통해 중앙통제실은 물론 외부의 화주에게도 컨테이너의 상태정보를 공유할 수 있게 해준다. 또한 RFID 태그의 위치에 따라 장치장 내의 최대 무선전송 범위를 예측할 수 있는 LAODV(Location based AODV) 라우팅 프로토콜을 제안하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 성능평가를 수행하여 유효성을 입증하였다.
Ad Hoc Network는 인프라스트럭처 기반의 네트워크가 아니고 노드들이 분포되어 있기 때문에 공격을 받기가 쉽다. 침입탐지시스템은 다른 노드들의 신뢰 수준을 감지하고 노드의 로컬 보안에 대한 검사와 감시 능력을 제공한다. 본 논문에서는 침입 탐지를 하는데 오버헤드를 줄이기 위해 클러스터링 기법을 적용하였다. 그리고 노드들 간의 신뢰도를 측정하기 위해 클러스터 헤드가 멤버 노드로부터 받은 신뢰 정보와 자신의 정보를 조합하여 다른 노드의 신뢰도를 평가한다. 이렇게 함으로써 네트워크내의 노드들의 대한 인증을 정확하게 수행할 수 있게 되어 안전한 데이터 전송을 제공하게 된다.
Ad-hoc 무선망은 통신을 지원하는 베이스 스테이션과 같은 기반 구조를 가지지 않는 이동 노드들로만 구성된 망이다. 그러므로 노드의 이동으로 인해 Ad-hoc 무선망의 토폴로지가 자주 변하며, 이에 따른 패킷의 손실이 발생한다. 본 논문에서는 대표적인 On-Demand Ad-hoc 라우팅 알고리즘인 DSR 프로토콜을 사용하는 Ad-hoc 무선망에 TCP Tahoe, Sack, Reno 버전을 각각 적용하여, 망의 크기의 변화와 이동 노드의 속도의 변화에 따라 트래픽의 성능을 모의 실험하여 비교 분석하였다 모의 실험 결과로, TCP Reno가 TCP Tahoe와 Sack 버전 보다 높은 처리율을 보였으며, 노드의 이동 속도와 망의 크기에 민감하지 않으므로 성능이 상대적으로 안정적이라는 것을 알 수 있었다.
An ad hoc network is a collection of mobile nodes without any Infrastructure. However, ad hoc networks are vulnerable to attacks such as routing disruption and resource consumption; thus, routing protocol security is needed This paper proposes a secure and efficient routing protocol for mobile ad hoc networks, where only one-way hash function are used to authenticate nodes in the ROUTE REQUEST, while additional public-key cryptography is used to guard against active attackers disguising a node in the ROUTE REPLY.
Ad-hoc 네트워크는 음영 지역, 재난 지역, 전쟁 시와 같은 통신 인프라가 구축되기 어려운 상황에서 유용하게 사용될 수 있다. 그러나 음성 및 데이터 서비스 등과 같은 무선 서비스의 제공을 위해 많은 양의 네트워크 용량이 필요하게 되지만, 기존의 제한된 주파수 자원에 따른 주파수 부족 상황 및 주파수 자원 정책의 규제에 따라 원활한 주파수 사용이 어려운 상황이다. 이에 따라 높은 주파수 활용을 제공하는 인지 무선 시스템을 ad-hoc 네트워크에 적용하여 보다 다양하고 확장된 네트워크 서비스를 제공할 수 있다. 하지만 기존 스펙트럼 센싱에 있어 임계치가 정적으로 작용하므로 detection probability가 낮게 검출되는 단점이 있다. 이러한 점을 보완하여 신호들의 detection probability를 향상시키기 위해 adaptive threshold를 이용할 것이다. 본 논문에서는 동적인 임계치를 이용하여 수신 신호의 power에 따라 임계치가 변화하여 신호들의 detection probability를 향상시키는 센싱 성능을 보여 준다.
육상에서는 기지국을 통해 고속의 무선 통신 시스템을 사용하고 없는 반면, 해상의 경우 기지국을 설치하는데 제약이 따르고, 이로 인해 긴 전송거리를 갖는 저속의 MF/HF 대역 모뎀을 주로 사용 하고 있다. 고속 전송을 위해 해상위성통신이 사용되기도 하지만, 비용이 비싸다는 단점을 가지고 있다. 낮은 비용으로 전송속도를 증가시키기 위해서는 Vehicular Ad-hoc Network (VANET)과 같은 기지국이 없는 상황에서 단말간의 통신이 가능한 네트워크의 구성이 필요한데, 해상의 경우 육상과는 다른 환경적인 특징들을 갖기 때문에 본 논문에서는 해상에서의 Ad-hoc 네트워크를 Nautical Ad-hoc Network (NANET) 이라 칭하며 NANET을 위한 시나리오를 설정하고, 시나리오 별 Multiple Access 및 Duplex 방식을 분석한 후, NANET을 구축하기 위한 주요 후속 연구 주제들을 정리하여 해상 무선 통신 연구를 위한 기본적인 Guide Line을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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