• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.323-332
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• 2006

실시간 멀티미디어 응용의 서비스 품질을 보장하는 공정 패킷 스케줄링 알고리즘은 타임스탬프 계산시 사용되는 패킷의 기준시각 측면에서 종료시각 방식과 시작시각 방식으로 나된다. 전자는 트래픽 흐름의 속도에 반비례하는 레이턴시 특성으로 인해 트래픽 흐름의 예약속도 조정으로 다양한 지연규격을 지원할 수 있어 대부분의 스케줄러에 적용되고 있으나 과잉예약에 따른 대역폭 손실이 발생한다. 반면 후자는 과잉예약에 따른 대역폭 손실은 없으나 흐름의 수에 종속되는 레이턴시 특성으로 인해 다수의 지연규격을 수용하기 어려운 문제점이 있다. 본 논문에서는 다수 지연규격(multiple delay bounds)을 효과적으로 지원할 수 있는 시작시각 기반 공정 패킷 스케줄러를 제안하고, 제안된 스케줄러의 성능특성을 분석한다. 분석결과 종료시각 기반 스케줄러보다 최대 30% 높은 이용도 특성을 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.54-63
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• 2004

인터넷을 기반으로 한 오디오 데이터 전송 시 발생되는 품질의 열화를 극복하여 고품질의 오디오 재생이 가능한, 고품질 오디오 스트리밍 서비스를 위한 복합적 QoS 보장 기법을 제안한다. 오디오 데이터는 연속성과 시간제약성을 가지고 있기 때문에 전송시 통신망의 상황에 따라 그 재생 품질이 결정된다. 이때 필요한 QoS 보장 기법으로, 인터넷의 상황에 따라 동적으로 전송률을 가변 시키면서 손실된 패킷의 재전송과 동적 버퍼 제어 기법을 복합적으로 적용하는 기법을 적용하였다. 클라이언트 내의 버퍼를 현재 망 상황에 따라 제어함으로써 재전송에 필요한 시간을 확보하고, 전송률도 함께 연동 조정하여 재전송에 따른 전송률 저하 현상을 방지한다. 실제 인터넷 환경에서 복합적 QoS 보장기법을 적용하여 고품질로 재생되는 오디오 스트리밍 서비스의 성능을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권1B호
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• pp.1-8
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• 2006

현재 유${\cdot}$무선 통합망에서 인터넷 서비스를 제공하기 위한 많은 작업이 진행 중이며 IP 이동성 문제를 해결하기 위한 방식으로 Mobile IP를 사용하고 있다. 그러나 Mobile IP는 셀룰러 기반의 무선 접속망에서 잦은 핸드오프를 처리하는데 있어서 여러 가지 제한점을 갖는다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 마이크로 이동성 프로토콜이 제안되고 있으며, 마이크로 이동성 프로토콜 방식으로 Cellular IP, HAWAII, Hierarchical Mobile IP 등이 있다. Cellular IP는 일정 지역 내에서 seamless 한 이동성을 제공하기 때문에 특별한 관심을 받고 있다. 그러나 Cellular IP 인다이렉트 핸드오프 방식은 핸드오프가 발생할 경우 새로운 영역의 BS이 핸드오프를 인식하는 과정이 필요하기 때문에 핸드오프 인식과정에서 패킷 유실 및 중복이 발생하여 UDP 및 TCP 성능저하가 발생한다. 본 논문에서는 Cellular IP 인다이렉트 핸드오프 방식을 개선한 핸드오프 방식을 제안하였으며, 문제점을 해결하기 위하여 크로스오버 노드를 통한 시그널링 과정과 버퍼링 과정을 사용하였다. 새로운 영역의 BS에게 핸드오프 사실을 알리기 위해서 게이트웨이까지 전송되는 핸드오프 요청 패킷을 크로스오버 노드에서 처리함으로서 불필요한 시그널링 트래픽을 감소 시켰다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권6B호
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• pp.396-405
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• 2005

Snoop 프로토콜은 유무선이 혼재된 망에서 무선 링크에서 발생하는 TCP 패킷 손실을 효과적으로 보상하여 TCP 처리율(throughput)을 향상시킬 수 있는 효율적인 프로토콜이다. 하지만, 무선 링크에서 연집한(burst) 패킷 손실이 발생하는 경우에는 지역 재전송을 효과적으로 수행하지 못하여 효율이 떨어진다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 Snoop 프로토콜의 단점을 개선한 Enhanced Snoop(E-Snoop) 프로토콜을 제안한다. E-Snoop 프로토콜은 Snoop 프로토콜과 같이 중복 ACK 패킷 수신과 지역 재전송 타이머 만료에 의해 무선 링크에서의 패킷 손실을 인지할 수 있을 뿐만 아니라, new ACK 패킷 수신을 통해서도 패킷 손실을 인식할 수 있도록 설계되었다. 따라서, 무선 링크상의 연속한 패킷 손실을 빨리 인지하고 신속한 지역 재전송을 수행함으로써 TCP 처리율을 향상시킬 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과 E-Snoop 프로토콜은 기존의 Snoop 프로토콜보다 TCP 처리율을 더 효율적으로 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있었고, 특히 패킷 손실율이 높은 무선 링크에서 더 높은 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제18C권6호
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• pp.423-432
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• 2011

최근 네트워크 가상화 기능 및 망에 대한 프로그래밍의 용이성을 제공해 줄 수 있는 기반 기술로 오픈플로우 기술이 주목 받고 있다. 국내에서는 캠퍼스 실험실 수준의 로컬 망에서 오픈플로우 기술의 적용 및 Layer 3을 경유한 캠퍼스 망 간의 연동이 이뤄지고 있지만 IP 계층에서의 네트워크 지연 등으로 인한 성능 저하가 문제되고 있다. 본 논문에서는 로컬 망 수준이 아닌 국가과학기술연구망 기반의 광역 규모 오픈플로우 망을 순수 Layer 2상에서 설계 및 구축하고 종단간 Round-trip Time 측정, TCP/UDP 성능 테스트를 통해 오픈플로우 망과 오픈플로우 적용 전 일반 망의 성능을 비교 분석한다. 분석 결과, 광역 규모의 오픈플로우 망은 일반 망과 비교할 때, UDP 스트림에 대한 초반 패킷 손실 문제를 제외하고 대등한 수준의 성능을 보였다. 또한, 초반 UDP 패킷 손실로 인한 성능 저하 현상은 컨트롤러 상에 반복 유입되는 동일한 "Packet_in" 이벤트에 대한 예외 처리를 구현함으로써 개선시킬 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.637-644
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• 2004

본 논문은 패킷 기반 네트워크의 유동적인 환경 변화와 전송하는 비디오 데이터의 특성을 함께 고려하여 비디오 데이터를 스트리밍하는 적응적 전송 미들웨어를 구현하고 성능을 평가하였다. 적응적 전송 미들웨어는 SR-RTP 기반의 스트리밍 모듈과 TFRC 기반의 전송률 제어 모듈로 구성되며, SR-RTP 기반의 스트리밍 모듈은 패킷 손실에 의해 손실된 비디오 데이터 중에서 중요도가 높은 데이터만을 선별적으로 재전송하여 패킷 재전송에 따른 전송 지연의 부담을 줄임과 동시에 패킷 손실에 따른 에러를 크게 감소시킨다. TFRC 기반의 전송률 제어 모들은 TCP 기반의 데이터 전송과 정당하게 네트워크의 전송 대역폭을 공유하면서 최적의 전송 대역폭을 산출하여 전송률을 제어함으로써 유동적으로 변하는 전송 대역폭에 적응적으로 비디오 데이터의 전송률을 제어한다. 외부 인터넷 환경에서 적응적 전송 미들웨어를 적용하여 비디오 스트리밍을 실험하고 패킷 손실에 대한 복구 성능과 스트리밍 지터 정도를 측정하여 분석한 결과, 적응적 전송 미들웨어를 적용하지 않은 경우와 비교하여 상대적으로 높은 스트리밍 성능을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권2호
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• pp.233-243
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• 2003

TCP는 전송 비트 오류에 의한 패킷 손실 확률이 매우 낮은 유선 망을 대상으로 설계된 프로토콜이므로, 이를 그대로 유.무선 통합 환경에 적용할 경우 TCP 송신단이 무선 망에서 발생한 전송 비트 오류로 인한 패킷 손실도 네트워크 혼잡에 의한 것으로 가정하여 송신단 전송률을 낮추기 때문에 성능이 저하하게 된다. 이에 본 연구에서는 일시적으로는 TCP의 종단간 연결이 분리되지만 궁극적으로는 종단간 연결 개념을 유지하면서, 종단간 연결 개념을 항상 유지하는 기존의 Snoop에 비해서 무선 네트워크에서 발생한 패킷 손실을 송신단에게 감추는 능력을 향상시키는 방안들을 제안하였다. 제안하는 방안들은 송신단에서 무선 네트워크에서의 패킷 손실을 발견할 염려가 있다고 판단되는 경우에 한하여 기지국에서 Indirect-ACK (Indirect Acknowledgement)을 발생하도록 하는데, 그 판단 기준에 따라 세 가지로 구분된다. 한편, 제안하는 방안들은 기지국 버퍼에 임계치를 두어 기지국 버퍼의 길이가 이 임계치 이하일 때에만 Indirect-ACK을 발생할 수 있도록 함으로써 Indirect-ACK 사용으로 인한 기지국의 버퍼 오버헤드를 제한한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 방안들의 성능 및 오버헤드를 비교하였고, 제안한 방안들이 제한된 용량의 버퍼로 기존의 Snoop에 비해 TCP 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권4호
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• pp.281-288
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• 2008

최근 하드웨어의 발달로 무선 센서네트워크를 이용하여 멀티미디어 데이터를 수집하기 위한 멀티미디어 센서네트워크에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 멀티미디어 데이터들은 텍스트 형태의 데이터들에 비해 크기가 매우 크며 데이터를 구성하는 일부의 패킷이 손실되면 전체 데이터가 쓸모가 없어지는 경우가 많아 데이터간 관련성이 매우 크다. 따라서 멀티미디어 데이터를 전송하기 위해서는 신뢰성이 보장되어야만 한다. 하지만 기존의 텍스트 기반 데이터를 위한 전송프로토콜들은 대부분 신뢰성보다는 네트워크의 효율성을 목적으로 연구되어져 멀티미디어 데이터를 전송하기에 적합하지 않다. 본 논문에서는 센서네트워크에서의 신뢰성 있는 비동기적 이미지 전송 프로토콜인 RAIT를 제안한다. RAIT는 네트워크 혼잡으로 인한 패킷 손실을 방지하기 위하여 노드간 이미지 전송시 이중 슬라이딩 윈도우 기법을 적용한다. 노드간 통신장애로 인한 패킷 손실을 방지하기 위한 수신큐를 위한 슬라이딩 윈도우뿐만 아니라 혼잡으로 인한 패킷손실이 발생하는 전송큐를 위한 슬라이딩 윈도우를 통하여 이미지 전송의 신뢰성을 보장한다. 상위노드는 하위노드들을 이미지별로 비선점형으로 스케즐링하여 패킷손실을 없애면서 노드간 형평성을 높인다. 이중슬라이딩 윈도우를 구현하기 위하여 RAIT에서 라우팅 레이어와 큐 레이어를 제어하도록 하는 크로스레이어 기법을 적용한다. 실험을 통하여 RAIT가 기존 프로토콜에 비해 신뢰성 있게 이미지 전송을 보장함을 보인다.

• 전자공학회논문지T
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• 제35T권2호
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• pp.35-38
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• 1998

ATM 기술과 패킷망의 발전에 따라 음성, 데이터, 영상 전송의 필요성이 증가되고 있다. ATM에서는 데이타 손실을 최소화하기 위하여 셀로 불리우는 일정길이의 데이타로 나누어 진다. ATM에서는 송신시 부호를 고정하지 않고 버리기 때문에 영상신호 전송에서는 계층부호화 방법을 사용한다. 따라서 본 논문에서는 계층부호화 방법인 웨이브릿 변환을 이용한 부호화를 시뮬레이션 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.513-520
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• 2005

60km 정도까지 중속으로 이동하는 단말들에게 1-3 Mbps의 고속의 전송속도를 제공하는 휴대 인터넷 시스템이 곧 상용화될 예정이다. 휴대 인터넷 시스템은 서로 다른 QoS를 요구하는 서비스들을 제공하므로, QoS를 고려한 효율적인 스케줄링 기법을 필요로 한다. 본 논문에서는 패킷 데이터 서비스를 지원하는 휴대인터넷 시스템에서 하향링크의 대기 패킷 버스트들이 겪는 평균 지연시간을 최소화하기 위한 여러 가지 패킷 스케줄링 방식을 비교 분석하였다. 시뮬레이션에 의한 분석결과 제안한 방식이 수율과 데이터 손실률 측면에서 우수함을 알 수 있었다.