호스트의 이동성을 지원하기 위한 프로토콜인 Mobile IP는 기본적으로 각각의 이동 노드가 하나의 홈 주소를 이용하여 인터넷상의 임의의 다른 위치에 접속하여 IP 주소를 변경하지 않고 인터넷을 사용할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 smooth 핸드오프를 이용한 mobile IP의 성능을 분석한다. 일반적으로 데이터 트래픽, 바인딩 갱신시간, 버퍼관리 방법 등은 핸드오프 동안 mobile IP의 성능에 많은 영향을 비친다. 따라서 시뮬레이션 모델을 이용하여 다양한 트래픽 환경에서 위에 언급된 성능 파라미터들의 영향을 분석한다.
IMT-2000망 핵심기술은 mobile IP를 이용하는 북미의 3G packet data system과 GSM망과 연계를 하는 유럽의 GPRS로 구분할 수 있다. 이러한 IMT-2000망 핵심기술은 글로벌한 로밍을 위해 Mobile IP도입을 추진하고 있다. Mobile IP상에서는 RADIUS나 DIAMETER같은 AAA 서버가 다이얼 업 컴퓨터의 인증, 허가 서비스를 제공하기 위해 사용되고 있는데, 이것은 MN에게 매우 중요하다. Mobile IP는 MN과 HA간에 강력한 인증을 요구하기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 IMT-2000 환경에서 고려되고 있는 Smooth Handoff 기법에서 효과적인 AAA프로토콜의 적용에 관하여 논한다.
차세대 IP 기반 무선 액세스 네트워크는 단말의 이동성을 지원하기 위하여 Mobile IP(Mobile IPv4) 프로토콜을 제시하고 있다. Mobile IPv4는 고장망을 대상으로 설계된 IP를 기반으로 하기 때문에 삼각라우팅과 핸드오프 지연에 의한 성능저하 요인을 갖고 있다. 그래서 이를 보완하고 QoS 보장형 서비스를 제공하기 위한 방안으로 최근 차세대 IP기반 무선 액세스 네트워크에 MPLS(Multi Protocol Label Switching)의 적용에 관한 관심이 증가되고 있다. 따라서 본 논문은 우리의 앞선 연구에서 제안한 IP 이동성 관리기법인 MCS&MNMCA를 MPLS망과 연동하였을 경우의 성능을 분석한다.
IP 기반의 이동 네트워크에서 페이징 메커니즘을 IP 계층에서 처리하는 기술(즉, IP 페이징)은 이동 단말의 전력 소모와 위치 등록 시그널링 부하를 감소시켜주며, 이기종 무선 액세스 기술들을 지원하는 것을 가능하게 한다. 그러나, 통신이 매우 빈번한 환경 하에서는 증가하는 페이징 시그널링 부하와 잦은 페이징 지연으로 인하여 오히려 IP 페이징의 사용은 역효과를 초래할 수도 있다. 따라서, 본 논문에서는, 이러한 IP 페이징의 문제점을 해결하고자, 이동 단말이 자신의 프로파일 정보에 기반하여 선택적인 위치 등록 및 페이징을 수행할 수 있도록 하는 비용 효율적인 IP 페이징 기법을 제안한다. 성능 평가 결과, 제안 기법은 IP 기반의 계층적 이동 네트워크에서 상당한 정도의 페이징 시그널링 부하와 잦은 페이징 지연을 감소시킬 수 있다는 것을 보여준다.
Mobile IP는 호스트의 이동성을 제공하여주는 대표적인 프로토콜이다. 이러한 이동 네트워킹 환경에서 전자상거래를 비롯한 여러 가지 다양한 데이터 서비스가 원활하게 제공되기 위해서는 정보보호 문제가 선결되어야 한다. 본 논문에서는 Mobile IP에서 공개키 기반 인증서와 CA(Certification Authority)를 이용한 Mobile IP 등록 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 이동 노드(mobile node)의 등록 메시지 인증과 재사용 공격(replay attack)을 방지한 수 있으며, 무선 환경을 고려한 공개키 암호방식을 최소로 사용하도록 제안하였다. 또한, 인증서를 이용한 인증방식으로 에이전트(agent)들과 이동노드간의 직접적인 인증이 이루어지도록 하였다. 제안된 Mobile IP 등록 프로토콜은 시뮬레이션을 통하여 기존에 제안된 공개키 기반의 Mobile IP 등록 프로토콜보다 성능이 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.
기존의 유선 기반의 네트워크에서 무선 기반의 네트워크로 진화하는 현재의 흐름 속에서 서비스 및 망 자원의 유료화를 위해 무선 네트워크 기반 IP Accounting System에 대한 연구는 필수적이라 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 향후 무선망에서 중요한 위치를 차지하게 될 Mobile IP 기반 네트워크에서 망 자원 및 컨텐츠의 유료화를 실현시키기 위하여 IETF의 Mobile IP 표준화 동향 및 관련 표준 문서와 유선 네트워크 기반의 IP Accounting 시스템 구축 동향 및 핵심 기술, IP Accounting관련 표준화 기술 문서와 기술 동향 등을 연구 분석하였고, 그 내용을 토대로 IP Accounting 산정을 위한 시스템과 산정 절차를 감안한 Mobile IP Accounting 시스템을 설계하고 구현하였다.
Mobile IP는 이동 단말기를 통해 인터넷 서비스를 받고자 하는 요구가 늘어남에 따라 기존의 IP 망에서 사용자의 이동성을 지원하기 위한 프로토콜이다. Mobile IP는 이동 노드가 외부 에이전트를 통해서 홈 에이전트에 등록을 시도할 때마다 신원을 확인하기 위하여 안전한 인증 과정을 수행해야 한다. 본 논문에서는 Mobile IP의 등록기법을 기존의 흠 에이전트에서만 수행하는 기법이 아닌 지역등록 기법을 도입하였다. 즉 등록 기법을 홈 등록과 지역등록으로 나누어서 이동 노드가 새로운 외부 네트워크에서 접속할 경우 지역 에이전트를 두어서 지역 에이전트에서 인증 과정을 수행함으로써 흠 에이전트와의 빈번한 인증 등록 과정을 생략하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 인증 메카니즘이 기존의 인증 메카니즘에 비해 전체 등록 시간이 짧다는 것을 확인할 수 있었다.
현재 사용하고 있는 네트워크 망은 IPv4프로토콜을 사용하고 있지만, Mobile IPv6프로토콜을 이용하여 보다 더 빠르고 정확한 데이터의 전송이 필요하다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 빠른 핸드오버를 이용한 Mobile IP의 성능을 분석한다. 일반적으로 데이터 트래픽, 버퍼관리 방법, QoS 등은 빠른 핸드오버 동안 Mobile IP의 성능에 많은 영향을 준다. 따라서 시뮬레이션 모델을 이용하여 다양한 트래픽 환경에서 위에 언급된 성능파라미터들의 영향을 분석한다.
In this paper, we suggest criteria for objective measurement of speech quality in mobile VoIP (Voice over Internet Protocol) services over wireless mobile internet such as mobile WiMAX networks. This is the case that voice communication service is available under other networks. When mobile VoIP service users in the mobile internet network based on packet call up PSTN and mobile network users, but there have not been relevant quality indexes and quality standards for evaluating speech quality of mobile VoIP. In addition, there are many factors influencing on the speech quality in packet network. Especially, if the degraded speech with packet loss transfers to the other network users through the handover, voice communication quality is significantly deteriorated by the transformation of speech codecs. In this paper, we eventually adopt the Gilbert-Elliot channel model to characterize packet network and assess the voice quality through the objective speech quality method of ITU-T P. 862. 1 MOS-LQO for the various call scenario from mobile VoIP service user to PSTN and mobile network users under various packet loss rates in the transmission channel environments. Our simulation results show that transformation of speech codecs results in the degraded speech quality for different transmission channel environments when mobile VoIP service users call up PSTN and mobile network users.
Mobile IP 단말기들에 탑재되는 운영체제는 일반적인 PC에서 탑재되는 운영체제와는 달리 확실한 독점체제가 확립되지 않은 상태이다. 따라서 당분간 Mobile IP 단말기에 운영되는 운영체제는 다양한 종류의 운영체제가 사용될 것으로 추정된다. 이러한 환경은 운영체제에 상관없이 변종되는 바이러스들에 매우 취약한 환경이며, 개별 단말기에서 사용되는 운영체제가 다양하기 때문에 이들 바이러스를 효율적으로 검출하여 치료하는 기술 개발을 매우 난해하게 한다. 본 논문에서는 VMware를 이용하여 다양한 운영체제에서 변종 바이러스를 테스팅할 수 있는 시스템을 설계하고 구현하였다. 또한 이를 실제 Mobile 환경에서 운영하기 위한 Prototype 시스템을 구축하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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