• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권8호
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• pp.2543-2554
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• 2000

실시간 스케줄러는 대역폭, 필요 버퍼량 등과 같은 네트워크 자원을 효율적으로 이용하면서 한정된 통신 지연(bounded delay)을 제공해야 한다. 이러한 제한 조건을 만족시키기 위해서 많은 스케줄링 방법론이 제시되었다. 그중 EDF 스케줄링 방법론이 최적의 성능을 갖는 것으로 알려져 있다. 그러나 EDF 스케줄링 방법론은 “sort”나“search”와 같은 연산 작업을 수행함으로서, 과다한 오버헤드를 발생시킨다. Rotating Priority Queues(PRQ) 스케줄러는 EDF 연산 작업 없이 EDF 스케줄러에 근접한 성능을 갖는 스케줄러이다. 그러나 RPQ 스케줄러는 과다한 버퍼량을 필요로 한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 Multiple Rotating Priority Queues(MRPQ) 스케줄러를 제시한다. MRPQ 스케줄러는 “block queue”라는 새로운 개념을 이용하여 회전 우선 순위 queue를 다중 계층으로 구성한다. 이렇게 구성된 MRPQ 스케줄러 RQP스케줄러에서 필요한 버퍼량의 반 정도의 버퍼량만을 사용하여, RPQ 스케줄러와 동일한 동작을 수행한다. 또한 MRPQ 스케줄러는 RPQ 스케줄러와 동일한 최대 지연시간을 제공한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권3호
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• pp.437-447
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• 2003

현재 인터넷 라우터는 네트워크 트래픽의 지수적인 증가로 인해 발생하는 혼잡 상황을 명시적으로 해결 할 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위해 IETF(Internet Engineering Task Force)에서는 RED(Random Early Detection) 알고리즘과 같은 능동적인 큐 관리(Active Queue Management) 알고리즘을 제시하였다. 하지만 RED 알고리즘은 UDP 플로우와 같이 양 종단간 혼잡제어를 하지 않는 플로우(flow)나 RTT(Round Trip Time)값이 작은 TCP 플로우에 대한 불공정성 문제를 가지고 있으며 이로 인하여 혼잡상황이 악화되는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해, 새로운 공정성 향상 큐 관리 알고리즘인 AFQM(Approximate Fair Queue Management) 알고리즘을 제안하였다. AFQM 알고리즘은 공정분배율(fair share rate) 이상의 대역폭을 차지하는 플로우를 판별하여 공정성을 보장한다. AFQM 알고리즘은 적은 오버헤드(overhead)와 구현의 용이성을 가지고 있기 때문에 비반응 플로우(unresponsive flow)와 불량 사용자 플로우(misbehaving flow)를 큰 오버헤드 없이 관리하여 플로우간의 공정성을 보장하는 알고리즘 이다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권4호
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• pp.321-328
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• 2008

본 논문에서는, 혼잡 망에서의 큐 제어 방식과 전송 지연 시간에 대한 웹 반응 시간을 분석하였다. FIFO 방식에서는, 웹 반응 시간이 큐 크기에 대해서 거의 일정한 성능을 보여주었으나, 트래픽 부하가 높아질수록 웹 반응 시간은 길어졌다. 80%의 트래픽 부하보다, 90%와 98%의 트래픽 부하일 경우에, 큐 크기가 달라짐에 따라 웹 반응 시간이 더 뚜렷하게 다르게 나타났다. 특히 전송 지연 시간이 짧을 경우, 웹 반응 시간의 차이가 더욱 뚜렷하게 나타났다. RED 방식에서는, 상대적으로 큰 큐 크기일 경우, 3가지 서로 다른 설정의 RED 방식이 웹 반응 시간에 뚜렷한 영향을 미치지 못하였다. 큐 크기가 작아졌을 경우, 짧은 전송 지연에 대하여 각 RED 방식의 웹 반응 시간이 서로 뚜렷하게 다르게 나타났다. FIFO와 RED의 비교에서, 긴 전송 지연 시간일 경우, RED 방식이 FIFO보다 작은 웹 반응 시간을 보여주었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.1038-1047
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• 2012

SIP(Session Initation Protocol)는 IP 전화의 호 설정 및 해제를 위한 응용계층 프로토콜이다. SIP 시그널링 네트워크에서 호 설정을 요청하는 UA(User Agent)의 수가 증가하게 되면 SIP 프록시 서버가 처리해야할 메시지의 수는 증가되어 과부하가 초래될 수 있다. 본 논문에서는 SIP 프록시 서버에 일반 큐와 지연 큐를 두어 SIP 프록시 서버의 과부하를 제어하는 방안을 제안한다. 입력되는 메시지가 일반 큐의 임계치를 초과하여 과부하가 예상될 경우 SIP 프록시 서버의 부하 감소를 위하여 신규 입력되는 INVITE 메시지를 지연큐에 배치하여 호 설정을 지연시킨다. 그 후에 일반 큐의 메시지가 하한 임계치 이하로 감소할 때 지연큐의 INVITE 메시지를 처리한다. 시뮬레이션 결과는 일반 큐의 메시지에 대한 빠른 처리로 인해 제안된 방법이 단일 큐 방법과 비교해 재전송 메시지의 수가 약 45% 감소함을 보여주었다. 그리고 시뮬레이션 결과에 의하면 제안 방법이 일반 큐 방법보다 평균 호 성공률이 약 2% 개선되었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권6호
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• pp.847-854
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• 2005

인터넷 웜(worm)의 전파속도는 매우 빠르기 때문에, 발생초기에 웜의 전파를 탐지하여 막지 못하면 큰 피해를 초래 할 수 있다. 새로운 세션에 대한 연결요청을 일정 비율이하로 제한함으로써 웜의 발생여부를 탐지하는 바이러스 쓰로틀링(virus throttling)[6, 7]은 대표적인 웜 조기탐지 기술 중의 하나이다. 대부분의 기존 기술은 지연 큐 관리에 있어서 동일한 수신 IP 주소들을 개별적으로 처리함으로써 웜 탐지의 오판 가능성을 증가시켰고, 지연 큐가 가득 찼을 때에만 웜이 발생했다고 판단하는 단순 판단 기법을 사용했다. 본 논문은 지연 큐에서 동일 수신 IP 주소들을 하나의 연결 리스트로 묶어 별도로 관리함으로써 동일 수신 IP들을 중복하여 지연 큐에 저장하지 않는 이차원 지연 규 관리방안을 제안한다. 개선된 바이러스 쓰로틀링은 지연 큐 길이 산정 시동일 수신 IP 주소들을 중복하여 계산하지 않기 때문에 웜 탐지 오류를 줄일 수 있다. 그리고 동일한 크기의 지연 큐를 가지고도 웜 탐지시간을 줄이고 웜 패킷 전송 수를 줄일 수 있는 가중치 평균 큐 길이 기반의 새로운 웜 탐지 알고리즘을 제안한다. 지연 큐 길이 산정 시 현재의 큐 길이 뿐 아니라 과거의 큐 길이를 반영하는 방법이 웜의 발생 가능성을 사전에 예측하여 기존 기법보다 빠르게 웜을 탐지할 수 있음을 실험을 통해 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.446-450
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• 2006

센서 기술의 발달로 데이터 처리 중심의 미들웨어에 대한 연구가 크게 증가하고 있다. 일반적으로 효율적인 데이터 처리를 위한 미들웨어에서는 naive, delta와 같은 큐 관리 기법들을 사용하고 있다. 그러나 이러한 큐 관리 기법들은 오버플로우 발생시 데이터를 단순 폐기함으로 데이터의 QoS를 보장하기 어렵다. 최근 들어 이러한 문제를 해결하기 위해 wavelet을 이용하여 무선 센서 네트워크 내의 데이터양을 최적화하는 방법들이 연구되고 있지만 복잡도가 커서 이에 따른 추가적인 프로세싱 비용이 상당히 높아지는 문제점을 지니고 있다. 본 논문에서는 오버플로우 발생시 데이터 값의 차이(Difference)를 이용하는 delta 류 관리 기법에 평균값을 적용한 Delta-Average 큐 관리 기법을 제안한다. 이 기법은 복잡도가 높지 않으며 상이성이 적은 데이터의 폐기정책 대신 평균값을 적용하여 데이터의 QoS를 높인다. 또한, 기준이 되는 상이성의 범위를 네트워크 환경에 적응적으로 조절함으로서 효율적으로 큐를 관리할 수 있도록 설계하였다.

• 대한교통학회지
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• 제20권2호
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• pp.135-148
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• 2002

본 연구는 공간적 정보를 수집할 수 있는 영상검지기를 이용하여 대기길이를 산출하는 알고리즘을 개발하였다. 이 알고리즘은 접근로 상·하류부에 각각 영상검지기를 설치하여 대기길이를 측정하는 방법을 사용한다. 또한 산출된 대기길이를 기반으로 새로운 신호제어모형을 제시하였다. 특히, 대기길이 기반의 주기길이와 녹색시간을 산출하는 절차와 알고리즘을 제시하였다. 제시한 알고리즘에 대한 검증을 위해 네트워크 환경을 구축하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과, 제안 모형이 기존모형보다 운영효과가 높게 나타났다. 추가적인 연구로는 실시간 교통조건에 병행하여 본 알고리즘을 검증할 필요성이 있다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제34권7호
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• pp.304-318
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• 2007

그리드(Grid) 컴퓨팅은 지리적으로 분산된 컴퓨팅 자원들을 네트워크로 연동시켜 서로 공유 될 수 있도록 해주는 서비스이다. 본 논문에서는 그리드 컴퓨팅 시스템을 구성하는 전체 노드를 대상으로 작업을 분배하는 메타 스케줄링 정책과 특정 한 개의 노드 내에서 작업을 분배하는 작업 스케줄링을 동시에 고려하는 하이브리드 스케줄링 기법을 제안한다. 그리드 컴퓨팅 노드로 제출된 작업을 필요 프로세서 수와 예상 작업수행 시간에 따라 구분하여 우선순위가 높은 작업은 작업 큐(Job Queue)로, 우선순위가 낮은 작업과 원거리 작업은 백필 큐(Backfill Queue)로 할당시킴으로써, 그리드 컴퓨팅 시스템의 성능을 높이는 방법을 연구한다. 다양한 실험을 통하여 제안된 기법들의 성능을 평가하며, 그리드 컴퓨팅 시스템의 이용률이 높아지고, 작업 지연시간이 감소됨을 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권12C호
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• pp.261-267
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• 2001

본 논문은 입력 버퍼와 중앙 중재기 사이에 중재 정보 전달 지연을 갖는 고속 셀/패킷 스위치에 적용된 다중 입력 큐 관리기의 구조 및 Chip 설계 기법을 제안한다. 제안된 다중 입력 큐 관리기의 구조는 wire-speed 셀/패킷 라우팅을 지원하고 입력 버퍼와 중앙 중재기 사이의 중재 정보 전송 지연에 대한 내성을 지원한다. 고속 쉬프터를 사용한 새로운 요청 신호 관리 방법을 사용하여 중재 정보 전송 지연에 대처하며 그로 인한 전체 스위치의 성능 향상을 제공한다. 제안된 다중 입력 큐 관리기는 FPGA Chip을 이용하여 구현되었으며 포트 당 OC-48c 속도를 지원한다. 본 다중 입력 큐 관리기를 이용하여 16$\times$16 스위치 크기와 입력 포트 당 128 셀 공유 버퍼를 가지는 입력 큐 스위치 시스템에서 최대 98.6%의 성능을 가지는 400bps의 스위치 시스템을 개발하였다.

• 대한교통학회지
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• 제20권5호
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• pp.145-152
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• 2002

실시간 교통정보는 운전자 입장에서는 항상 과거정보가 되는 특성이 있기에. 신뢰도 높은 예측교통정보 가공의 필요성은 오래전부터 제기되어 왔다. 교통류의 상태를 운전자에게 알리는 방안에는 속도, 통행시간도 있지만, 정체가 심하고 링크가 긴 구간에서는 대기행렬의 길이가 매우 효과적인 제공방안의 하나이다. 본 논문은 Kalman filter를 활용하여 대기행렬 길이를 예측하는 모델을 제안한 후, 실제 검지기 자료를 이용하여 서울 도심의 남산권 네트웍 상에 적용하였다. 5분후의 대기행렬 길이를 예측한 후 통계적으로 검증해 본 결과, 상당한 예측력을 확보할 수 있었다. 본 연구는 국내외 최초로 도심부에서 대기행렬 길이 예측을 시도하였고 실제 활용 가능성을 타진했다는데 큰 의미가 있다.