• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권6호
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• pp.893-902
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• 2002

MPLS(Multi-Protocol Label Switching)는 효율적인 명시적 라우팅(explicit routing)을 지원할 수 있어 트래픽 엔지니어링 가능성을 크게 향상시켰다. 본 논문에서는 이와 같은 MPLS를 이용하여, 좀 더 효율적으로 네트워크 자원을 활용하고 성능을 향상시키는 방안으로서 다중 경로 상에 부하를 분산시키는 방안을 제안하고 이를 LBM(Load Balancing in MPLS networks)이라 명명하였다. LBM은 하나의 진입-진출 라우터 쌍 간에 다중의 LSP(Label Switching Path)론 설정하고, 플로우 단위로 이들 다중의 LSP에 부하를 분산하되 경로의 길이와 부하를 함께 고려하여 부하를 분산한다. 또한, 링크의 효율적인 활용을 위하여 링크의 활용률이 커짐에 따라 더 짧은 경로에 의해서만 사용되도록 제한하고, 더 짧은 경로의 활용률이 커짐에 따라 더 길지만 활용률이 더 낮은 경로를 대체 경로(alternative path) 후보로 고려한다. 시뮬레이션을 통하여 최단 경로 방식 및 기존의 다중 경로를 사용하는 방식들과 성능을 비교한 결과 LBM의 성능이 우수하며, 특히 국부적으로 트래픽이 편중되는 경우 LBM이 효율적으로 대처할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권6호
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• pp.129-135
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• 2010

본 논문은 애드 혹 네트워크에서 다중 경로 설정을 위한 탐색 기법을 제안한다. 데이터 경로 설정은 요구기반 방식으로 동작하며, 소스와 목적지 노드 간의 다중 경로는 초기 경로 설정 과정에서 함께 구해진다. 이러한 다중 경로는 데이터 경로의 백업이나 부하 분산에 사용될 수 있다. 제안 방식에서는 소스와 목적지 노드 간 다중 경로를 찾기 위해, 사전 질의 방법을 사용한다. 이 방안은 중간 노드에서 응답 메시지를 처리할 때, 주변 노드와의 정보 교환을 통해 최적의 다음노드를 선택하는 방안이다. 시뮬레이션 결과를 통해, 제안된 다중 경로 체계가 경로간의 만나는 횟수를 감소시켜 다중경로의 더 좋은 분리도를 주고, 노드들이 이동하는 환경에서 더 높은 경로 생존 확률을 달성함을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권1호
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• pp.42-50
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• 2008

모바일 애드혹 네트워크는 기존의 셀룰러 네트워크와는 다르게 고정된 기지국 없이 모바일 노드들로 구성된 네트워크이다. 또한 모바일 애드혹 네트워크의 각각의 노드들은 제한된 자원과 한정된 용량을 가진 배터리로 동작한다. 그렇기 때문에 만일 어느 한 노드가 배터리를 모두 소모하여 다운이 되서, 중간노드의 역할을 하지 못하게 되면 결과적으로 전체 네트워크가 단절되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 모바일 애드혹 네트워크에서 노드들의 한정된 전력에 대한 고려는 매우 중요하다고 할 수 있다. 기존의 단일 경로 요구 기반 라우팅 프로토콜(on-demand single path protocol)의 단점을 개선하기 위해 제안된 요구 기반 다중 경로 라우팅 프로토콜(on-demand multipath protocol)은 검색했던 모든 경로가 끊어졌을 경우에만 경로를 탐색하기 때문에, 단일 경로 라우팅 프로토콜과 비교해 봤을 때 경로 탐색으로 인한 오버헤드를 크게 줄일 수 있다. 그중 AOMDV(Ad hoc On-demand Multipath Distance Vector)는 AODV 기반의 다중 경로 라우팅 프로토콜로 AODV 보다 경로 탐색 횟수가 40% 가까이 줄어든다. 하지만 AOMDV에서는 모바일 애드혹 네트워크에서의 큰 이슈 중에 하나인 전력문제에 대해서는 전혀 고려하지 않아 전력 고갈에 의한 경로 탐색 횟수에 대한 고려는 전혀 찾아볼 수가 없다. 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 경로 선택 시 응답하는 패킷(RREP)에 선택 경로상의 각 노드들의 전력량에 대해 평균 전력 값을 구하고 그 값을 본 논문의 제안방법의 최대 전력량 경로 선택 함수를 통해 구한 값이 가장 큰 경로를 동적으로 선택하는 기법을 제시하고 경로상의 각 노드의 전력이 위험할 때 에러 패킷을 발생하는 기법을 추가하였다. NS-2 시뮬레이터를 이용하여 실험을 한 결과, 제안한 기법이 AOMDV에 비해 경로 탐색 횟수가 최대 36.57% 까지 감소되었음을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권12A호
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• pp.950-958
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• 2011

본 논문에서는 다중 경로 라우팅을 지원하는 IEEE 802.11s기반 메쉬 라우터를 구현하였다. IEEE 802.11s에는 현재 다중 경로 라우팅 알고리즘이 정의되어 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 IEEE 802.11s에 정의되어있는 단일 경로 라우팅 알고리즘뿐만 아니라 AOMDV기반 다중 경로 라우팅 알고리즘도 구현하였다. 또한 이 메쉬 라우터는 싱글 채널 싱글인터페이스 사용 시, 홉의 수가 증가함에 따라 송수신 대역폭이 급격히 감소하는 현상을 방지하기 위하여 멀티 채널 멀티 인터페이스를 지원하도록 구현되었다. 우리는 이 메쉬 라우터를 이용하여 테스트베드를 구축하였으며, 이를 통해 이 메쉬 라우터의 대역폭 성능, 실시간 비디오 스트리밍 서비스 성능을 검증하였고, 단일 경로 라우팅과 다중 경로 라우팅의 성능을 비교 검증하였다. 이 메쉬 라우터의 평균 TCP 대역폭은 5홉 기준 23.8Mbps이고, 평균 latency는 2.4ms이다. 이 메쉬 라우터의 평균 지터는 5홉 기준 0.547ms이다. 또한 이 메쉬 라우터는 다중 경로 라우팅을 사용함으로써 평균 12.73%의 경로 복구 시간을 단축하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권3호
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• pp.336-346
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• 2001

무선 ad-hoc 네트워크란 기존에 설치된 유선망이나 기지국의 도움 없이 이동 호스트들만으로 구성되는 임시적인 네트워크이며 현재 무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 이동 호스트들간의 메시지 전송을 위해 사용될 수 있는 여러종류의 라우팅 프로토콜들이 제안되고 있다. 이러한 ad-hoc 네트워크의 응용 도메인은 매우 다양하며 그 활용의 범위 또는 네트워크의 규모에 따라 적절한 라우팅 프로토콜이 받고자 할 수 있으며 이러한 유선망 서비스를 지원받고자 할 수 있으며 이러한 유선망 서비스를 지원하기 위해서는 ad-hoc 네트어크와 유선망과의 연동이 필요하게 된다. 본 논문에서 제안하는 DSMR(Dynamic Source Multipath Routing) 프로토콜은 무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 이동 호스트들간의 끊김 없는 통신 환경의 제공을 목적으로 하면서 필요시에 각 호스트가 주기적으로 라우팅 메시지를 방송할 필요가 없도록 하며 경로 요청 및 경로 설정이 데이터 패킷을 보내고자하는 이동 호스트 주체로 이루어지도록 한다. 또한 다중 경로를 유지하도록 함으로써 경로의 빠른 재설정을 가능하게 한다는 특징을 갖는다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (C)
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• pp.436-438
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• 2003

Ad hoc Network에서 효율적인 데이터 트래픽의 전송을 위하여 AODV 라우팅 알고리즘을 보안한 DM-AODV(Disjoint Multipath AODV)와 이를 활용하여 Qos율 높인 트래픽 분산 알고리즘인 TPA(Traffic Partitioning Algorithm)을 제안한다. 첫째, dynamic한 Ad hoc network환경에서 사용될 수 있는 DM-AODV을 사용하여 중복 노드가 없는 multipath들과 그 경로 각각의 최소 대역폭(bandwidth)을 구하고 둘째, 소스 노드에 들어오는 트래픽의 요구 대역폭과 TPA을 사용하여, 네트워크가 정상 일 때 전달 될 main path들과 네트워크 장애 시 할당 될 alternative path들에 들어오는 트래픽을 dynamic하게 분산시킴으로써 어플리케이션이 요구하는 높은 대역폭의 트래픽 수용 가능성을 높이고, 들어오는 트래픽의 안정적인 대역폭 보장과 속도의 향상, 폭주(congestion)의 감소 효과를 나타낸다. 또한 Main path에 장애 발생시, 미리 계산된 alternative Path에 트래픽을 전송함으로서 들어오는 패킷의 손실을 최소한으로 한다. 본 논문에서는 Ad hoc network에서의 QoS를 높이는 두 알고리즘을 소개하고, 동작 원리를 알아본다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제2권9호
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• pp.1209-1218
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• 2001

본 논문은 이동 Ad Hoc 망 라우팅 프로토콜 중, 비대칭 경로를 지원하는 동적 소스 라우팅 프로토콜에 관한 연구이다. 기존의 동적 소스 라우팅 프로토콜은 양방향 경로만을 사용하도록 구현되어있다. 그러나 실제적인 무선환경에서는 단말의 비대칭성이나 무선환경 특성 등에 기인한 단방향 링크가 존재할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 좀 더 일반적인 무선환경에 맞는 이동 Ad Hoc 망 라우팅 프로토콜을 구현하기 위하여 비대칭 경로를 지원하도록 하였다. 특히 이동성으로 인한 경로 실패를 인식한 경우, 신속한 경로 재설정을 수행하기 위해 개선된 다중경로유지 기법을 사용하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제4권2호
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• pp.148-157
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• 2002

This paper investigates schemes to improve TCP performance in multipath forwarding networks. In multipath routing, packets to the same destination are sent to multiple next-hops in either packet-level or flow-level forwarding mode. Effective bandwidth is increased since we can utilize unused capacity of multiple paths to the destination. In packet-level multipath forwarding networks, TCP performance may not be enhanced due to frequent out-of-order segment arrivals at the receiver because of different delays among paths. To overcome this problem, we propose simple TCP modifications. At the sender, the fast retransmission threshold is adjusted taking the number of paths into consideration. At the receiver, the delayed acknowledgment scheme is modified such that an acknowledgment for an out-of-order segment arrival is delayed in the same way for the in-order one. The number of unnecessary retransmissions and congestion window reductions is diminished, which is verified by extensive simulations. In flow-level multipath forwarding networks, hashing is used at routers to select outgoing link of a packet. Here, we show by simulations that TCP performance is increased in proportion to the number of paths regardless of delay differences.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.78-87
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• 2011

현재 센서 네트워크 시스템을 이용한 다양한 지능형 응용들에 대한 연구가 진행되고 있다. 일반적으로 센서 네트워크는 다양한 센서 모듈을 장착한 노드들로 구성되고, 환경정보를 수집하기 위해 많이 활용된다. 최근 더욱 상세한 환경 모니터링이나 고품질 데이터에 대한 요구로 인해 멀티미디어 데이터의 요구가 증가하고 있다. 본 논문에서는 Zigbee 기반 센서 네트워크의 낮은 대역폭의 한계를 극복하고, 실시간 멀티미디어 데이터 전송을 위한 라우팅 기법에 대한 연구를 수행한다. 기존에 제안된 멀티미디어 데이터 전송 기법의 경우 비효율적인 다중경로 설정단계로 인해 경로설정 시간의 지연이 발생하고, Zigbee의 대역폭 한계로 인해 낮은 데이터 전송속도를 보인다. 본 논문은 기존 기법의 대역폭 문제를 해결하는 블루투스와 Zigbee 하이브리드 라우팅 구조를 제안한다. 또한 경로설정 시간 지연 문제를 해결하는 경쟁기반 비-중첩 다중 경로 설정 기법을 제안한다. 제안하는 기법의 우수성을 비교평가하기 위해 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 약 78% 지연시간이 감소되었으며, 통신 속도가 약 6.9배 증가하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(3)
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• pp.199-202
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• 2001

In this paper, we proposed and analyzed a new class of irregular fault-tolerant multistage interconnection network named as Extended-QT(Quad Tree) network. E-QT network is extended QT network. A unique path MIN usually is low hardware complexity and control algorithm. So we proposes a class of multipath MIN which are obtained by adding self-loop auxiliary links at the a1l stages in QT(Quad Tree) networks so that they can provide more paths between each source-destination pair. The routing of proposed structure is adaptived and is based by a routing tag. Starting with the routing tag for the minimum path between a given source-destination pair, routing algorithm uses a set of rules to select switches and modify routing tag. Trying the self-loop auxiliary link when both of the output links are unavailable. If the trying is failure, the packet discard. In simulation, an index of performance called reliability and cost are introduced to compare different kinds of MINs. As a result, the prouosed MINs have better capacity than 07 networks.