Journal of Internet of Things and Convergence (사물인터넷융복합논문지)

The Korea Internet of Things Society (한국사물인터넷학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

A Study on the IoT Network Traffic Shaping Scheme

IoT 네트워크의 트래픽 쉐이핑 기법 연구

  • Changwon Choi (School of Computing and Artificial Intelligence, Hanshin University)
  • Received : 2023.09.27
  • Accepted : 2023.11.24
  • Published : 2023.12.31
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This study propose the traffic shaping scheme on IoT Network. The proposed scheme can be operated on the gateway which called sink node and control the IoT traffic with considering the traffic type(real-time based or non real-time based). It is proved that the proposed scheme shows a efficient and compatible result by the numerical analysis and the simulation on the proposed model. And the efficient of the proposed scheme by the numerical analysis has a approximate result of the simulation.

IoT 네트워크는 다양한 기기들을 연결하는 구조로서 많은 분야에서 활용되고 있으며 대부분의 연구들은 응용 분야나 플랫폼 설계, 보안 적용 등의 분야에서 수행되었지만 IoT 네트워크의 트래픽 제어에 대한 연구는 많이 진행되지 않았다. 본 논문에서는 IoT 네트워크에서 게이트웨이(싱크 노드)가 처리하는 트래픽을 유형별로 제어할 수 있는 트래픽 쉐이핑 기법을 제안하고 이 모델을 수치해석 방법으로 분석하고 시뮬레이션을 통해 제안 기법의 적합성을 제시하였다. 제안된 트래픽 쉐이핑 기법은 실시간 트래픽을 중심으로 전송하는 게이트웨이와 비실시간 트래픽을 전송하는 게이트웨이로 구분하고 무선 방식이 대부분인 센서 네트워크의 특성을 반영하여 분석하고 전송 처리율을 구하였다. 실험 결과 수치 해석적 분석과 시뮬레이션이 유사한 결과를 보임으로써 제안된 트래픽 제어 기법의 효율성을 확인할 수 있었다.

Keywords

Acknowledgement

이 논문은 한신대학교 학술연구비 지원에 의하여 연구되었음

References

  1. Y. Park, et al, "Gateway and application for connection of IoT and WSNs", Proceeding of The Korea Society of Computer and Information, pp. 531-532, 2015.
  2. support.huawei.com/enterprise/en/doc/EDOC1100096325/d7505117/
  3. MyounJae Lee, "Smoothing Algorithm Considering Server Bandwidth and Network", Journal of Internet of Things and Convergence, Vol.8, No.1, pp.53-58, 2022. https://doi.org/10.20465/KIOTS.2022.8.1.053
  4. Kwang. Shin, "Lightweight Sensor Network Ahthentication Protocol for the Internet of Things", Journal of KITT. Vol.20, No,1, pp.103-111, 2022. https://doi.org/10.14801/jkiit.2022.20.1.103
  5. Bianchi, G. "Performance Analysis of the 802.11 Distributed Coordination Function" , IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol.18, pp.535-547, 2000. https://doi.org/10.1109/49.840210
  6. Zaki, A. N. and El-Hadidi, M. T. "Throughput Analysis of IEEE 802.11 DCF under Finite Load Traffic", In First International Symposium on Control, Communications and Signal Processing, pp.535-538, 2004.
  7. Duffy, K., Malone, D. and Leith, D. J. "Modeling the 802.11 Distributed Coordination Function in Non-saturated Conditions", To appear IEEE communications Letter, 2005.
  8. IEEE "IEEE Standard for Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specification", Nov. 1997.
  9. Yang, X. and Pan, Y. "Differentiaion, QoS Guarantee, and Optimization for Real-Time Traffic over One-Hop Ad Hoc Networks", IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, Vol.16, No.6, 2005.
  10. Bianchi, G. "Performance Analysis of the 802.11 Distributed Coordination Function", IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol.18, pp.535-547, 2000 https://doi.org/10.1109/49.840210
  11. MyounJae Lee, "Video Data Transfer Algorithms for Efficient Use of Network Bandwidth", Journal of Next-generation Convergence Information Services Technology, Vol.10, No.1, pp.11-20, 2021. https://doi.org/10.29056/jncist.2021.02.02
  12. MyounJae Lee, "Performance Evaluation of Smoothing Algorithm for Efficient Use of Network Resources in IoT environments", Journal of The Korea Internet of Things Society, Vol.7. No.2, pp.47-53, 2021. https://doi.org/10.20465/KIOTS.2021.7.2.047
  13. C. Choi et al., "A Simple Cost Analysis of Host ID-LOC Separating protocol using SDN Features," JKIoTS, Vol.2, No.4, pp.41-47, 2016. https://doi.org/10.20465/KIOTS.2016.2.4.041
  14. C. Choi, "A Study On IoT Data Consistency in IoT Environment," JKIoTS, Vol.8, No.5, pp.127-132, 2022.
  15. Dokko et. al, "A Study on the Design of MyData API G/W," JKIoTS, Vol.9, No.2, pp.47-54, 2023