• Journal of Communications and Networks
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• 제11권1호
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• pp.84-93
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• 2009

This paper focuses on message complexity performance analysis of mobile ad hoc network (MANET) address autoconfiguration protocols (AAPs) in reference to link errors generated by mobile wireless nodes. An enhancement was made using a proposed retransmission limit, S, to be computed for error recovery (based on the link error probability), to measure message complexity of AAPs in reference to the link error probability, $P_e$. The control procedures for the retransmission limit have been included for each of the AAPs. Retransmission limit control is critical for efficient energy consumption of MANET nodes operating on limited portable energy. O-notation has been applied to analyze the upper bound of the number of messages generated by a MANET group of nodes. The AAPs investigated in this paper are strong duplicate address detection (DAD), weak DAD with proactive routing protocol (WDP), weak DAD with on-demand routing protocol (WDO), and MANETConf. Each AAP reacts different to link errors, as each AAP has different operational procedures. The required number of broadcasting, unicasting, relaying, and received messages of the nodes participating in a single-node joining procedure is investigated to asymptotically calculate the message complexity of each AAP. Computer simulation was conducted and the results have been analyzed to verify the theoretical message complexity bounds derived. The message complexity of WDP was lowest, closely followed byWDO, based on the simulation results and analysis of the message complexity under nominal situations. The message complexity of MANETConf was higher than WDO, and strong DAD resulted to be most complex among the four AAPs.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.1266-1269
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• 2007

IPv6 환경에서는 NDP(Neighbor Discovery Protocol)를 이용한 주소 자동 설정 메커니즘을 지원한다. 그러나, NDP 는 메시지 내 중요 정보가 네트워크 상에 그대로 노출됨으로 인해 각종 공격에 취약하다. 이러한 취약성을 극복하기 위해, CGA(Cryptographically Generated Address)를 사용하여 주소의 소유권 증명이 가능한 SEND(SEcure Neighbor Discovery)가 도입되었다. 그러나 SEND 는 높은 비용 연산으로 인해 모바일 기기 등에 적용하는데 한계점을 가진다. SEND 의 한계점을 보완하고자 해쉬 함수를 이용해 주소 자동 설정에 사용되는 임시 주소를 감추는 기법이 제안되었다. 이 기법은 DAD(Duplicate Address Detection) 과정 중 SEND 수준의 보안을 제공하면서도 빠르게 동작할 수 있는 장점을 갖는다. 본 논문에서는 리눅스 환경에서 제안 기법을 구현해 보고, 주소 생성 시간 측정 및 DAD 과정에서 드러난 서비스 거부 공격에 대한 안전성을 검증한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.37-46
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• 2009

철도차량에 탑재된 이동 라우터(Mobile Router:MR)의 이동방향은 랜덤하게 이동하는 일반 무선단말기와 달리 선로를 따라 양방향 이동으로 제한된다. 따라서 이동라우터와 접속된 액세스 라우터 (Access Router:AR)은 인접한 이웃 AR의 주소정보를 이용하여 이동라우터의 2계층, 3계층 핸드오프 수행 전에 이동라우터 대신 미리 Care of Address(CoA)를 구성할 수 있다. 이동라우터는 현재 접속된 AR에서 어느 AR 영역으로 이동하더라도 이동검출과정 후 현지 AR로부터 새로운 CoA를 즉시 획득할 수 있게 된다. 성능분석결과, 제안한 방안은 Stateless 방식과 달리 별도의 CoA 과정과 주소중복확인절차(Duplicate Address Detection:DAD)를 수행하지 않아 Stateless 방식보다 최소 약 1.8(s), 최대 4.98(s) 빠르게 CoA를 획득할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.101-104
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• 2005

이동성을 지원해야 하는 노드들이 증가하고 시간 임계적인 실시간 서비스가 확대됨에 따라, 이동중에도 끊김없는 서비스를 제공하기 위하여 다양한 방법들이 제안되고 있다. IETF에서 제안된 Mobile IPv6는 노드가 Home으로부터 떨어진 다른 곳으로 이동하여도 CoA로 주소를 지정함으로써 노드의 이동성을 지원하고 있다. 새로 생성된 CoA는 그 주소가 유일함을 확인하기 위하여 DAD(Duplicate Address Detection)를 거치게 되는데 이 과정에서 최소 1000ms가 소요된다. 이런 지연시간은 MN(Mobile Node)이 고속으로 이통할 때 FMIPv6(Fast Handover for Mobile IPv6)에서 패킷손실이 발생하거나 지연시간이 긴 리액티브 모드로 동작하게 되어 끊김없는 서비스를 지원 할 수 없게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 핸드오버 시 필요한 새로운 주소 생성과 중복주소 검출 과정을 핸드오버 이전에 이통 가능한 주변 AR이 수행하는 방안을 제안하고 FMIPv6에 적용하여 그에 따른 성능을 분석한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.1072-1081
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• 2008

홈 네트워크에 참여하는 노드들에게 네트워크 주소를 자동으로 할당하는 방식은 주소 할당 서버에 의해 유일한 주소를 제공하거나, 혹은 노드 자체적으로 랜덤한 주소를 생성하여 주소 중복 검사를 통해 유일한 주소인 경우에 사용하는 방식으로 나뉜다. 본 논문에서는 주소할당 서버를 이용하는 방식과 노드 자체적으로 생성하는 방식의 단점을 보완할 수 있는 새로운 주소 할당 방식으로서 네트워크에 기 참여하고 있는 노드들 중의 하나로부터 간단한 수식에 의해 유일한 주소를 제공받을 수 있도록 하는 방식을 제안한다. 이 때 신규 참여 노드의 주소 요청 패킷을 가장 강한 신호 세기로 수신하는 노드가 우선적으로 주소를 할당하도록 하여 전력선 기반 홈 네트워크 환경에서 필요로 하는 자동 중계에 활용 가능토록 하였으며, 제안하는 방식은 C# 프로그래밍을 이용한 시뮬레이터 개발을 통해 중복 검사가 불필요한 유일한 주소가 할당됨을 입증하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제37권2호
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• pp.122-134
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• 2010

자동차 관련 응용 프로그램에 대한 요구가 빠르게 증가되면서, 자동차 무선 네트워크에서 연속적이고 견고한 멀티미디어 서비스를 위한 필요성이 대두되고 있다. 이동성이 있는 환경에서 연속적인 서비스를 제공해주기 위해, 기본적인 이동성 프로토콜인 MIPv6은 물론 MIPv6의 문제점을 해결하기 위한 FMIPv6와 같은 프로토콜들이 개발되었다. 하지만, MIPv6, FMIPv6는 긴 핸드오버 지연시간과 패킷 손실 문제로 인해 멀티미디어와 같이 품질 보증이 필요한 서비스에는 사용할 수 없다. 따라서 본 논문은 자동차 무선 네트워크 환경에서 자동차가 처음 속해있던 액세스 라우터에서 만든 원래 임시 주소(oCoA : original CoA)와 뒷단 주소 중복성 검사(background DAD : Duplicate Address Detection)를 이용하여 연속적이고 견고한 멀티미디어 서비스를 제공해줄 수 있는 이동성 프로토콜을 제안한다. 성능평가를 통해 제안한 방식이 자동차 무선 네트워크 환경에서 제일 적합함을 증명한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.1-6
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• 2010

MANET(Mobile Ad-hoc NETwork)은 실제 구현이나 동작과정에 많은 변수가 내재되어 있기 때문에 모델링 및 시뮬레이션 적용의 중요한 대상이 된다. MANET에서는 노드의 이동성으로 인해 다른 MANET과 중첩되거나 병합될 경우가 발생하며, 이 경우 다른 전달 방식을 가진 노드와의 통신을 위하여 새로운 경로 및 주소 설정이 선행되어야 한다. 이 과정은 새로 구성되는 네트워크에 있어서 오버헤드이기 때문에 이를 최소화하여 네트워크의 전달성능을 향상시킬 수 있도록 하기 위한 네트워크의 성능분석과 검증에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 오버헤드를 최소화할 수 있는 on-demand방식의 주소 자동설정 기법의 제안과, 제안한 기법의 타당성과 성능 검증을 위한 모델링 및 성능분석 내용을 제시하였다. NS-2에 의한 시뮬레이션은 기존의 방법에 비해 제안한 방법이 오버헤드를 줄이고 또한 시간적으로 분산되는 결과를 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.179-192
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• 2019

해상 초단파 대역 데이터 링크의 과부하를 경감시키고, 디지털 데이터 교환에 사용하기 위해 추가적으로 주파수가 할당되었다. 이어서 이 주파수 대역에 적용할 수 있는 선박용 애드혹 네트워크 기술 (shipborne ad-hoc network; SANET)이 제안되었다. SANET은 고가의 위성 통신을 대신하여 해상에서도 선박국에 다양한 IP 기반의 데이터 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. SANET에서는 육상 국으로의 IP 연결성 (connectivity)을 제공하기 위해, 선박국이 자신의 IP 주소를 할당받는 것이 우선적이다. 본 논문에서는 선박국들이 스스로 자신의 IP 주소를 할당할 수 있는 SANET configuration (SANETconf) 프로토콜을 제안한다. SANETconf는 중복되지 않는 다수의 IP 주소들을 육상국에서 선박국들에 이어지는 트리 형태로 네트워크 전반에 전파한다. 선박국은 IP 주소를 할당할 수 있는 자신의 이웃과 간단한 요청(Request) 및 응답(Response) 메시지 교환을 통해 자신의 IP 주소를 할당한다. 따라서 SANETconf는 IP 충돌 방지 (Duplicate Address Detection) 과정과 선박국의 이동에 의해 발생하는 네트워크의 분리나 통합에 따른 처리 과정을 완전히 배제할 수 있다. 이 프로토콜의 SANET의 적용가능성을 검증하기 위해 다양한 모의시험을 수행하였다. 모의시험 결과, SANETconf를 이용하여 네트워크의 85퍼센트의 선박국들이 한 프레임 (1분) 내에 자신의 IP 주소를 결정할 수 있음을 확인하였다. 또한, 선박국들은 자신의 IP 주소를 할당하는데 네트워크 리소스의 0.024 퍼센트만 사용하여 SANETconf가 네트워크 리소스의 효율성이 높음이 확인되었다.