센서 웹은 무선 네트워크 환경의 기술 발전과 센서의 소형화로 물리적 환경에 대해 실질적인 모니터링이 가능하다. 본 논문에서는 센서 네트워크의 센서와 원격 센싱 서버가 무선 연결을 통하여 데이터 저장소로 데이터를 전송하고, 센서 노드에 의해 수집된 정보에 대한 모바일 웹 서비스를 위해 지그비 (ZigBee) RF 기반의 프레임워크를 설계한다. 본 논문의 제안 시스템은 센서의 관리와 SOA 기반의 센서 웹 접근 제공을 위한 센서 네트워크의 통합 플랫폼이다. 본 논문은 SOA 기술과 센서 네트워크를 결합하고 센서 노드를 웹 관점으로 구성하고 센서 웹에 접근하는 사용자에게 높은 성능, 확장성, 신뢰성과 유용성을 제공한다. 본 논문에서 제안한 프레임워크의 성능 향상을 위해 모바일 메시지 변환 모듈, SOAP 메시지 처리 모듈, WSDL 메시지 생성기 그리고 모바일 웹 서비스 모듈을 센서 웹서버에 각각 구현하였다. 본 논문에서 제안한 근거리 무선 통신 시스템의 성능 평가는 NS-2 시뮬레이션을 통해서 분석하였다.
차세대 이동 통신 시스템은 다양한 액세스 망에 연결되어, 이동 가입자에게 끊김 없는 다양한 대용량 멀티미디어 서비스를 제공하고자 하고 있다. 이러한 통신 시스템 중에 하나인 WiNGS 시스템은 기존의 네트워크 능력 보다 뛰어난 새로운 RAT(Radio Access Technology) 기술과 이들 간을 융합할 수 있는 IP 연결성을 가지는 망구조를 제공한다. 본 논문은 WiNGS 시스템에서 핸드 오버 시 패킷 재 정렬 문제 해결을 위해 이동 노드와 WAGW 구간 사이에 새로운 링크 계층 SR-ARQ 메커니즘을 제안한다. 또한 SR-ARQ 메커니즘 사용 시 핸드오버 시간 동안 불필요한 패킷 재전송 방지를 위해 SR-ARQ 송신노드에는 적응형 타이머를 사용한 SR-ARQ 메커니즘을, 수신 노드에서는 핸드오버 시 일시적으로 프레임의 순서가 뒤집어짐에 대해서 해당 NAK 응답을 지연하는 지연 NAK 기법을 제안한다. 그리고 제안한 기법의 성능 분석을 위해 ns-2 시뮬레이터를 이용하여, 링크 계층에 SR-ARQ를 구현하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과 제안한 적응형 타이머와 지연 NAK을 사용한 SR-ARQ가 핸드오버 수행 중 불필요한 재전송을 방지하여 핸드오버 성능을 향상시킴을 보였다.
고속철도시스템은 열차의 안전운행에 요구되는 각종 신호의 공급 및 정보의 교환을 위해 LTE를 기반으로 하는 LTE-R 방식의 이동통신기술을 사용하고 있다. 본 논문에서는 LTE-R 기반 고속철도통신에서 전송되는 응용트래픽의 전송성능을 분석하고, 이를 토대로 고속철도통신의 응용트래픽 운용 조건을 살펴본다. 성능 분석은 NS-2를 기반으로 하는 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하며, VBR, CBR 등의 전송성능을 측정한다. 전송효율, 지연, 패킷손실율 등을 성능 측정 및 분석 파라미터로 사용한다.
The purpose of this study is to evaluate a simulation model of a stacking guidance system (SGS) with a roller guide applicable to the mobile harbor. The study used a small-scale model (1/20) made of wood with rollers in order to compare the dynamic analysis with experiment results. The law of similarity was applied for the validation of the scaled model. In order to construct a more realistic simulation model, the damping coefficient of the dynamic model was adjusted to 0.5 Ns/mm for the wood-to-wood contact condition based on the experimental results. Using this validated model, dynamic simulations were also carried out for containers of 20, 30, and 40 tons. The results showed that the reaction force of the roller guide was increased from 74.7 kN to 91.2 kN as the weight of container increased. For the design of a roller guide for SGS, the results obtained in this study can be used to reduce the reaction force by employing a rubber roller or a highly damped rotational joint.
Ultra-wideband(UWB) is a killer technology for short-range wireless communications. In the past, most of the UWB research focused on physical layer but the unique characteristics of UWB make it different to design the upper layer protocols than conventional narrow band systems. Cross-layer protocols have received high attention for UWB networks. In this paper, we investigate the performance of two physical layer schemes: Time Hopping Binary Pulse Position Modulation(TH-BPPM) and Time Hopping Binary Pulse Amplitude Modulation (TH-BPAM) with proposed private MAC protocol for UWB ad-hoc networks. From pulse level to packet level simulation is done in network simulator ns-2 with realistic network environments for varying traffic load, mobility and network density. Our simulation result shows TH-BPAM outperforms TH-BPPM in high traffic load, mobility and dense network cases but in a low traffic load case identical performance is achieved.
Wille, Emilio C. G.;Del Monego, Hermes I.;Coutinho, Bruno V.;Basilio, Giovanna G.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제10권2호
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pp.542-558
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2016
Vehicular Ad Hoc Networks (VANETs) are self-configuring networks where the nodes are vehicles equipped with wireless communication technologies. In such networks, limitation of signal coverage and fast topology changes impose difficulties to the proper functioning of the routing protocols. Traditional Mobile Ad Hoc Networks (MANET) routing protocols lose their performance, when communicating between vehicles, compromising information exchange. Obviously, most applications critically rely on routing protocols. Thus, in this work, we propose a methodology for investigating the performance of well-established protocols for MANETs in the VANET arena and, at the same time, we introduce a routing protocol, called Genetic Network Protocol (G-NET). It is based in part on Dynamic Source Routing Protocol (DSR) and on the use of Genetic Algorithms (GAs) for maintenance and route optimization. As G-NET update routes periodically, this work investigates its performance compared to DSR and Ad Hoc on demand Distance Vector (AODV). For more realistic simulation of vehicle movement in urban environments, an analysis was performed by using the VanetMobiSim mobility generator and the Network Simulator (NS-3). Experiments were conducted with different number of vehicles and the results show that, despite the increased routing overhead with respect to DSR, G-NET is better than AODV and provides comparable data delivery rate to the other protocols in the analyzed scenarios.
Multicast communication of mobile ad hoc networks is vulnerable to internal attacks due to its routing structure and high scalability of its participants. Though existing intrusion detection systems (IDSs) act smartly to defend against attack strategies, adversaries also accordingly update their attacking plans intelligently so as to intervene in successful defending schemes. In our work, we present a novel indirect internal stealthy attack on a tree-based multicast routing protocol. Such an indirect stealthy attack intelligently makes neighbor nodes drop their routing-layer unicast control packets instead of processing or forwarding them. The adversary targets the collision avoidance mechanism of the Medium Access Control (MAC) protocol to indirectly affect the routing layer process. Simulation results show the success of this attacking strategy over the existing "stealthy attack in wireless ad hoc networks: detection and countermeasure (SADEC)" detection system. We design a cross-layer automata-based stealthy attack on multicast routing protocols (SAMRP) attacker detection system to identify and isolate the proposed attacker. NS-2 simulation and analytical results show the efficient performance, against an indirect internal stealthy attack, of SAMRP over the existing SADEC and BLM attacker detection systems.
The current multihome-aware protocols (like stream control transmission protocol (SCTP) or parallel TCP for concurrent multipath data transfer (CMT) are not designed for high-capacity and large-latency networks; they often have performance problems transferring large data files over shared long-distance wide area networks. It has been shown that SCTP-CMT is more sensitive to receive buffer (rbuf) constraints, and this rbuf-blocking problem causes considerable throughput loss when multiple paths are used simultaneously. In this research paper, we demonstrate the weakness of SCTP-CMT rbuf constraints, and we then identify that rbuf-blocking problem in SCTP multihoming is mostly due to its loss-based nature for detecting network congestion. We present a simulation-based performance comparison of FAST TCP versus SCTP in high-speed networks for solving a number of throughput issues. This work proposes an end-to-end transport layer protocol (i.e., FAST TCP multihoming as a reliable, delaybased, multihome-aware, and selective ACK-based transport protocol), which can transfer data between a multihomed source and destination hosts through multiple paths simultaneously. Through extensive ns-2 simulations, we show that FAST TCP multihoming achieves the desired goals under a variety of network conditions. The experimental results and survey presented in this research also provide an insight on design decisions for the future high-speed multihomed transport layer protocols.
인터넷의 사용이 증가하면서 다양한 네트워크 접근 기술이 개발 되었다. Extensible Authentication Protocol (EAP)은 네트워크 접근 시 요구되는 인증 과정을 지원하는 프로토콜이다. EAP는 다양한 인증 기법을 지원할 수 있는 확장성과 유연성 때문에 대부분의 네트워크 환경에서 사용되고 있다. 그러나 EAP의 가장 핵심적인 특성인 "lock-step" 흐름 제어는 에러 복구, 재전송 메커니즘에 영향을 주어 EAP는 물론 전체 인증과정의 성능을 크게 저하 시킨다. 본 논문은 EAP의 성능 저하 효과를 분석하고 새로운 흐름 제어 방식을 제안한다. NS-2를 사용한 시뮬레이션 결과에 따르면 제안한 흐름 제어 방식을 적용한 EAP는 최대 53% 성능 향상을 기대할 수 있다.
블랙홀 공격은 라우팅 기능에 대한 공격의 일종으로서 네트워크 전송성능에 치명적인 영향을 초래할 수 있다. 특히, 단말기만으로 구성되어 악성침해 대비 기능을 갖추기가 수월하지 않은 MANET(Mobile Ad-hoc Network)에서 블랙홀 공격이 시도될 경우 네트워크 전체의 전송기능이 매우 저하될 수 있다. 본 논문에서는 블랙홀 공격이 네트워크 전송성능에 미치는 영향을 격자구조 MANET을 대상으로 분석해 본다. 특히 블랙홀 공격이 발생되는 지점을 다양하게 설정하여 전송 성능을 측정하고 이를 랜덤구조 MANET의 전송결과와 비교하여 분석해본다. 본 논문은 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 수행하며, 전송 대상 트래픽으로는 VoIP(Voice over Internet Protocol) 트래픽으로 한다. 본 연구의 결과는 MANET에서 블랙홀 공격에 대응하기 위한 자료로 사용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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