파장경로주가 통신망은 근원지에서 목적지까지 정보가 빛의 형태로 전달되는 전광 통신망이다. 정보는 빛의 길을 통해 전달되어 지는데 이는 광 채널들을 교환 연결방식을 이용하여 연결함으로써 만들어진다. 링크간의 연결이 복수개의 광섬유로 이루어진 파장 경로주기 통신망에서는 광섬유간의 교환능력을 통해 더욱 효율적으로 채널들을 이용할 수 있다. 이논문에서는 주어진 연결 요구들을 충족시키는 오프라인 채널 지정문제를 통하여 링이나 트리 구조를 갖는 통신망에서 광섬유간의 교환 능력이 미치는 영향을 조사해 보았다. 주어진 연결 요구들은 하나의 변수인 부하로 나타내 진다. 링의 형태를 갖는 통신망에서 부하를 교환기의 크기에 대한 함수로 나타냄으로써 교환기의 크기가 미치는 영향을 수량화했고 트리의 형태를 가는 통신망에서는 일반적으로 부하가 L일 때 하나의 링크에 L개의 채널을 사용하여 채널 지정을 얻기에는 광섬유간의 교환이 충분하지 않다는 반증을 보였다.

무선 랭용 MAC 프로토콜을 설계함에 있어서 몇 가지 고려되어야 할 사항들이 있다. 이들 중에서 hidden-terminal 문제와 exposed-terminal 문제는 반드시 고려되어야 할 문제들이다. Hidden-terminal 문제는 많은 사람들에 의해 연구되어왔으며 상당한 개선을 이루었으나 exposed-terminal 문제는 그리 중요하게 고려되지 않았다. 이논문은 두 개의 프로토콜을 제안하였다. 첫 번째 프로토콜은 가용채널을 제어 채널과 데이터 채널로 나누어 이를 각각 제어프레임과 데이터 프레임을 위해 사용하는것이며 두 번째 프로토콜은 채널을 분리할 경우 제어 프레임이 데이터 프레임과 완전히 독립적으로 전송될 수 있다는 것을 이용하는 프로토콜이다. 두 번째 프로토콜은 한 번의 프레임 전송을 예약하는 첫 번째 프로토콜과 달리 복스의 프레임 전송을 예약한다. 제안된 두 프로토콜은 시뮬레이션은 통해 검증되었으며 기존의 프로토콜에 비해 향상된 성능을 보였다.

WWW의 급격한 발전은 몇몇 웹 서버에 큰 과부하를 가져오게 하였다. 이로 인해 고성능 웹서버의 구축이 필요하게 되었는데 그중 프로세스의 오버헤드를 줄이기 위해 도입된 멀티 쓰레드 기법을 이용한 병행 웹 서버들이 많이 이용되게 되었다. 일반적으로 멀티 쓰레드 기법을 이용하는 웹 서버의 구조는 요구 기반 웹 서버 작업 기반 웹 서버 Thread Pool 구조 웹 서버 등으로 나눌수 있다. 본 논문에서는 이런 웹 서버들을 리눅스가 탑재되어 있는 다중 처리기상에 구현하였으며 다양한 환경하에서 성능을 비교 분석하였다 각각의 웹 서버들은 Pthread 라이브러리와 Socket 라이브러리를 이용하여 구현하였으며 여러 파라미터-CPU 개수 CGI 비율, 웹 서버구조, 파일크기 부하량 등-를 조절하면서 실험하였다 실험 결과 분석에 의하면 요구 기반 웹 서버에서는 하나의 CPU에서 수행이 되는 쓰레드의 개수가 많게 되면 성능이 저하되는 것을 볼 수 있었고 작업 기반 웹 서버에서는 단계사이의 불균형으로 인하여 큐에서의 대기 시간이 누적되면 성능이 저하되는 것을 볼수 있었다,. Thread Pool 구조의 웹서버는 쓰레드의 개수가 조절되고 큐에서의 대기 시간 또한 없앰으로 해서 다른 웹 서버에 비해 좋은 성능을 보임을 알 수 있었다. 이와 같은 실험 결과는 다중 처리기를 이용한 고성능 웹 서버를 구축하는데 있어서 이용될 수 있을 것이다.

본논문은 이중의 비실시간 네트워크 상에서의 실시간 원격 프로시쥬어 호출(RPC)을 위한 메시지 스케쥴링 기법을 제안하고 평가한다. 제안된 기법은 시간제약 조건을 고려한 메시지 스케쥴에 의해 RPC 트랜잭션의 종료시한 만족도를 향상시키기 위하여 각 네트워크에 메시지 분배 비율을 달리함으로써 부하를 차별화하고 종료시한이 촉박한 메시지는 낮은 부하의 네트워크를 통해 전송한다. 생성 간격 시간 서버실행시간 여유시간 등과 같은 네트워크 인자를 기반으로 SMPL에 의해 수행된 모의실험 결과는 적절한 분할 기준치를 설정했을 때 제안된 기법이 실시간 RPC의 성능을 향상시킬수 있으며 분할 기준치는 통계적 모델에 의해 효율적으로 찾아질수 있음을 보인다.

CORBA 보안 서비스는 네트워크를 기반으로 하는 분산 환경 하에서 데이터 전송 시 사용자가 요구하는 수준의 비밀성 보장과 무결성 제공을 위해 비보호 무결성, 비밀성, 부결성 및 비밀성과 같은 파라미터를 갖는 QoP 기능을 지원하고 있다 그러나 기존의 QoP 기능은 전자상거래, 재무, 통신 CORBA Med와 같은 광범위한 CORBA의 응용 영역들간에 특정 암호화 알고리즘에 대한 서로 다른 정책을 가질 경우 전송되는 데이터에 대한 무결성과 비밀성을 지원할 수 없는 문제접을 갖고 있다. 이를 해결하기 위하여 본논문에서는 광범위한 CORBA의 응용영역들간에 데이터 전송 시 암호화 알고리즘 관리 및 제어기능을 개선한 QoP 모델을 제안한다. 개선된 QoP 관리 및 제어 모델은 OMG에서 발표한 RFP의 요구사항을 기반으로 설계되었으며 특정 암호화 알고리즘들의 관리와 실행중에 사용되는 암호화 알고리즘의 변경제어와 암/복호화시 비도 설정을 지원하다, 구현 결과 개선된 QoP 관리 및 제어 모델은 CORBA IDL 로 설계하여 개발자로 하여금 응용개발의 용이성을 부여하였으며 광범위한 CORBAdmd용 영역들간에 암호화 알고리즘에 대한 QoP 기능을 지원한다. 또한 ISO/IEC 8824(ASN. 1)에서 정의된 OID를 사용하여 암호화 알고리즘의 호환성을 제공한다.

본 논문에서는 Zheng이 제시한 비밀키 암호시스템인 SPEED를 개선한 암호시스템을 제안한다. 제안된 암호시스템에서는 암호화에 사용되는 부울 함수를 키에 따라 가변적으로 함수 풀(function pool)로부터 선택함으로써 함수 선택에 대한 약간의 오버헤드만으로 선형 공격(linear cryptanalysis) 및 차분 공격(differential cryptanalysis)등 알려진 공격에 대해 향상된 저항성을 가지도록하였다.

정보화 시대가 열림에 따라 인터넷은 사회 전반에 걸쳐 매우 중요한 인프라구조가 되었고 인터넷을 통한 서비스의 중요성 또한 대두되고 있다. 멀티캐스트는 차세대 인터넷 서비스의 대표적인 예로써 매우 활발한 연구가 진행되고 있다 본논문에서는 멀티캐스트 서비스의 신뢰성을 높이기 위해 이중루트를 갖는 CBT기법을 고안하였다. DRCBT는 CBT방법에서 가장 중요한 코어를 백업함으로써 MCBT방법과 CBT방법에 비해 우수한 성능을 보였다. 제안한 DRCBT방법의 고장 감내도를 분석하기 위하여 고장 시 재구성해야 하는 트리의 hop수에 관한 수식으 도출하고 각 변수의 변화에 따른 결과를 도시하였다.

최근 병렬처리 시스템에 대한 연구는 마이크로 프로세서 제작 기술과 네트워크 기술이 발달함에 따라 고성능의 PC와 워크스테이션 여러대를 고속의 네트워크로 연결하여 구축하는 클러스터링 환경에 관심이 고조되고 있다. 그런데 이러한 클러스터링 시스템의 성능은 수행되는 애플리케이션 프로그램의 병렬성이나 xdhtls 빈도 등의 특성에 따라 달라진다. 그러므로 클러스터링 시스템의 성능을 향상시키기 위해서는 애플리케이션의 이러한 특성을 고려하여 최상의 효과를 얻기 위한 조정작업이 필요하며 그 방법중의 하나가 시스템 상에서 발생하는 통신들에 대하 스케줄링을 수행하는 것이다. 본 논문에서는 Myrinet 스위치를 사용하여 선형으로 구성한 클러스터링 시스테과 2차원 메쉬 형태로 구성한 클러스터링 시스템의 두 가지 모델을 가정하고 이들 모델 상에서 특성 시간에 주어지는 통신요청들에 대하여 순위차원 라우팅을 사용하여 메시지들을 최단시간에 전송할 수 있는 최적 통신스케줄링 알고리즘을 제안한다. 시스템 상에서 같은 방향으로 동시에 링크를 공유한는 통신들의 개수의 최대값을 $L_{MAX}$로 시스템에서 하나의 메시지가 전달되는데 걸리는 시간을 T로 정의하면 알고리즘에 의해 선형 네트워크에서의 통신 요청 집합에 대한 메시지 전송 완료 시간은 최대 $L_{MAX}{\cdot}T$, 메쉬 네트워크에서의 통신요청 집합에 대한 메시지 전송 완료시간은 최대 $frac{3}{2}{\cdot}T$임을 증명하였다.

데이터 방송은 무선 통신 환경에서 많은 사용자들에게 정보를 전달하는데 있어 효과적인 방안으로 주목받고 있다. 데이터 방송 시스템에서의 중요문제 중 하나는 사용자 기다림을 최소화하는 것이다. 사용자 대기시간을 줄이는 데는 두 가지 접근법이 있다. 하나는 대기시간을 최소화하는 방송 스케쥴의설계이고 다른 하나는 사용자 시스템이 지역 메모리를 캐쉬로 이용하여 사용자 요구에 즉각 응답하는 것이다. 이두 가지 접근법은 동시에 적용되어 전체 성능을 보다 좋게 할 수 있다. 효율적인 방송시스템의 설계 및 구현을 위해서는 방송 스케쥴, 캐쉬 크기, 캐슁 정책등 여러 가지 요인을 종합적으로 고려하는 것이 필요하다. 본 놈누에서는 WWW과 같이 정보 항목들간에 구조적 연관 관계가 존재하는 시스템에서 앞서 기술한 여러 가지 요인을 함께 고려하여 방송 시스템의 성능을 분석하였다. 분석적 기법을 이용하여 채택한 방송 스케쥴 캐슁 정책의 조합으로 얻을수 있는 시스템 성능의 하한을 구하였다. 이 결과를 이용하면 여러 가지 시스템 구현 방안간의 성능 비교가 가능하며 이를 통해 효과적인 방송 시스템의 설계 및 구현이 가능할 것이다. 우리는 분석의 타당성 검증을 위해 시뮬레이션을 수행하였다.

멀티캐스트 응용을 다루는 기존의 많은 네트워킹 솔루션들은 특정한 트랜스포트 기술에 기반을 두고 있기 때문에 인터넷, ATM과 같은 하부 트랜스포트 네트워크에 따라 서로 다른 접근 방법을 필요로 한다. 본 논문에서는 여러트랜스포트 네트워크에 적용 가능한 새로운 멀티캐스트 서비스 구조(MSA: Multicast Service Architecture)를 제안한다. MSA는 기존의 트랜스포트 네트워크 프로토콜들이 연결제어를 위하여 그대로 사용될수 있도록 설계되어 최소한의 변경으로 기존 트랜스포트 네트워크 상에서 운용될 수 있다. MSA는 트랜스포트 네트워크에 독립적으로 다양한 멀티미디어 멀티캐스트 응용들을 수용할 수 있으며 망 중심의 통신관리체계를 규정한다. MSA는 여러 가지 개념들을 도입하여 유연하고 확장성 있는 통신관리를 지원하는데 특히 호/연결제어 기능을 단말로부터 분리하여 정의함으로써 원격제어와 제어의 이동성을 지원할 수 있다. 따라서 사용자는 보다 다양한 방법으로 멀티미디어 멀티캐스트 서비스를 이용할 수있게된다. 또한 단말관리자와 가상 디바이스 개념을 도입하여 응용 개발자가 트랜스포트 네트워크나 물리적 디바이스의 상세한 특성을 모르더라도 응용을 설계할 수 있도록하였다. MSA를 구성하는 여러개의 서비스 컴포넌트들은 미들웨어 상에서 동작한다. 우리는 시뮬레이션을 통하여 MSA를 분석하였다.

전통적인 망 관리 접근 방법은 중앙의 관리시스템이 예외적인 상황을 찾고자 관리되는 노드들을 반복적으로 폴링하면서 달성된다. 이러한 중앙집중적인 관리 패러다임은 관리되는 노드들의 수와 복잡도가 증가함에 따라 한계에 부딪히고 있다. 관리 시스템은 관리대상 정보들이 이전과 똑같은 상태를 유지함에 따라 많은 양의 중복된 정보로 폭주하게 된다. 이러하 수동적인 망 관리 방법은 확장이 불가능하고 트랙픽증가로 인해 많은 비용이 들기 때문에 더욱 신속한 접근 및 확장 능력을 가진 기술을 적용하는 것이 필수적이다. 액티브 네트워크 사용자에 의해 커스터마이즈된 응용이나 프로토콜들을 망 노드들에 동적으로 삽입할 수 있도록 함으로서 노드들이 새로운 사용자 요구나 서비스에 신속하게 대응할 수 있도록한다. 본논문에서는 이러한 액티브 네트워크 기술을 망 관리에 적용함으로서 관리 노드들이 관리 시스템으로부터의 수동적인 영역에서 벗어나 능동적으로 자신의 문제에 대처할 수 있고 또한 새로운 관리 요구사항들에 신속하게 대응할 수 있도록 하는 새로운 망 관리 접근 방법에 대해 기술한다.

본 논문은 인터넷상에서 실시간 멀티미디어 서브를 제공하기 위한 분산 멀티미디어 시스템의 설계 및 구현 방안을 제안한다. 제안하는 시스템은 데이터와 제어 채널의 분리를 통하여 다양한 멀티미디어의 효율적인 전송과 기반으로 구성되며 멀티미디어의 효율적인 실시간 전송을 지원한다. 제어 채널은 TCP와 RTCP 패킷 포맷을 기반으로 구성되며 서버와 클라이언트간의 정보교환을 지원함으로써 서비스 환경에 대한 지속적인 모니터링 및 효과적인관리를 지원한다. 특히 제안하는 서비스 품질관리 모델은 전송률에 기반하며 전송률을 협상된 서비스 품질이 보장되는 최대치와 최소치 사이에서 유지함으로써 안정된 서비스 품질을 보장한다. 즉 서비스 환경의 동적인 변화에 대응 하여 적절한 전송률과 누락된 패킷에 대한 재전송 등을 결정한다. 성능분석 결과, 제안하는 모델은 환경변화에 대한 적응성 측면에서 우수성을 나타냈으며 서비스 품질보장이 중요한 서비스에 적합함을 알 수 있었다.

HTTP 프로토콜은 WWW에서 HTML(HyperText Markup Language)문서를 송수신하기 위해 사용하고 있는 애플리케이션 프로토콜로서 TCP를 수송계층 프로토콜로 이용하여 이루어지는 애플리케이션 계층 프로토콜 가운데 하나이다[12]. HTTP/1.0은 동일한 서버로부터 각각의 개체에 대하여 개별적인 TCP연결은 생성하기 때문에 다중의 요구를 비효율적으로 처리한다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 제안된 HTTP/1.1은 TCP연결을 지속적인 연결(Persistent connection)이라는 개념을 도입하여 하나의 TCP 연결 상에서 다중의 요구(Request)를 처리하도록 하고 있다[9]. 네트워크가 발전됨에 따라 사용자가 늘어나고 다양해지면서 서비스의 차별화 문제가 중요한 문제로 대두되었다.[3.5] 본논문에서 제시하는 Diff-HTTP은 웹 서버에 서비스를 요청한 클라이언트들에게 차별화 된 서비스를 제공하기 위해서 사용자를 두 등급 기본등급과 우선 순위를 고려한 상위 등급으로 구분한다. 각 등급은 제한시간으로 차별화되고 상위 등급에 속한 클라이언트에게 제한된 시간을 증가 시켜 지연을 최소로 함으로써 고품질의 서비스를 제공하는 방안을 제시한다.

본논문에서는 X.509와 DNS를 연관하여 새로운 Kerberos 인증 메카니즘을 제안한다. Ker-beros에서는 영역간의 서비스에 대하여 언급을 하지 않았기 때문에 영역간 인증은 X.509와 DNS(Domain Name System)를 사용하여 키관리 방식을 갖고 있는데 Kerberos는 공통키에 기반을 두고 있는 반면에 X.509는 공개키 방식에 기반을 두고 있다. 따라서 본 논문에서는 이들을 상호 연동시키기 위해 연결 세션은 DS를 이용하였고 실제적인 인증을 위해서는 Kerberos를 적용하였다. 새로운 프로토콜은 통신복잡도와 관점에서 고찰하면 IETF CAT 작업반에서 제안한 인증 메커니즘보다 개선되었다.

본 논문에서는 에드-혹 망의 멀티캐스트 라우팅 프로토콜인 ODMRP(On-Demand Multicast Routing Protocol)를 확장한 PatchODMRP를 제안한다. ODMRP는 네트워크 상에서 멀티캐스트그룹의 송신원으로부터 수신원에 이르는 경로 상에 있는 노드들을 FG(Forwarding Group) 노드로 선출하여 이들이 해당 멀티캐스트그룹에 속하는 패킷을 모두 플러딩하도록 함으로써 멀티캐스트 그룹데이타 전송을 담당하는 메쉬를 구성하도록 하는 방안이다. 그런데 ODMRP는 주기적으로 이 메쉬를 구성하는 FG 노드들을 재 선정하기 때문에 이 주기가 길어지면 메쉬 구성이 네트워크 노드들의 이동성을 따라가지 못해 메쉬분리가 발생하고 데이터가 손실될수 있다. 반면에 이 주기를 짧게 하면 오버헤드가 지나치게 커질수 있다. 특히 송신원의 수가 적은 경우 ODMRP의 메쉬는 매우 성기게 형성되는데 이때 호스트들의 이동성이 크면 메쉬 연결을 유지하기 위하여 이 주기를 짧게 잡아주거나 높은 데이터 손실율을 감수해야한다. 본 논문에서는 이 문제점을 해결하고자 각 FG 노드들이 BEACON 신호를 이용해 자신에 인접한 메쉬에 손실이 발생한 것을 인지하고 이를 국부적인 플러딩을 통하여 빠르게 복구하는 메커니즘을 ODMRP에 추가한 PatchODMRP 방식을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 기존의 ODMRP와 제안하는 PatchODMRP의 성능을 비교한 결과 PatchODMRP가 호스트의 이동성에 훨씬 강하며 ODMRP에 비하여 낮은 오버헤드로 높은 데이터 전송률을 제공할 수 있음을 보여주었다.

인터넷으로 연결된 다수의 참여자를 지원하는 대규모 분산 가상 환경을 위한 확장성 있는 예측 기반 동시성 제어 방법을 제안한다. 예측 기반 동시성 제어 방식은 낙관적(optimistic) 방식과 같이 참여자들에게 실시간 상호 작용 성능을 제공함과 동시에 비관적(pesimistic)방식과 같이 잠금 허가를 받은 사용자에게만 객체 조작을 허용하므로 충돌을 확실히 방지할 수 있다. 본 논문에서는 사용자 수의 증가에 따른 확장성 있는 예측 알고리즘을 위하여 객체 중심 다중 전송그룹을 도입했다. 객체에 관심있는 객체주변의 사용자들만 객체에 할당된 다중 전송 그룹에 소유권 요청 메시지로서의 참여 메시지를 보냄으로써 소유자 후부가 된다. 현재 소유자는 소유자 후보들 중 다음 소유자를 예측한다. 가상 영역내의 모든 사용자 대신 객체의 할당된 다중 전송 그룹에 소유권 요청 메시지로서의 참여 메시를 보냄으로써 소유자 후보가 된다. 현재 소유자는 소유자 후보들 중 다음 소유자를 예측한다. 가상 영역내의 모든 사용자 대신 객체의 다중 전송 그룹에 참여하고 있는 사용자로부터만 소유권 요청 메시지를 받으므로 소유자가 받는 메시지 수는 가상환경의 전체 사용자의 수에 관계없이 상수값을 갖는다. 이는 소유자의 소유권 요청메세지 처리 시간을 줄여 보다 더 정확한 예측을 하고 사용자의 객체 조작 시간 전에 소유권이 전달되도록한다. 제안한 예측 알고리즘은 라이브러리로 구현되어 기존의 가상 환경 시스템에 적용되었고 실험을 통해 제안한 알고리즘이 대규모 가상 환경에서 갖는 효율성과 확장성을 증명한다.

폭발적인 TCP/IP 단말의 증가로 가용한 IP 주소가 부족하여지고 있다. IPng의 차세대 인터넷 프로토콜 방안이 이를 해결할 수 있는 적합한 방안이기는 하지만 적용 운용되기까지는 상당시간이 소요될 것으로 예상된다. 따라서 사설망과 공중 인터넷과 연결기능 중 네트웍 주소변환방안이 과도기적이기는 하지만 차세대 인터넷 망이 활성화될때까지 IP 주소의 고갈 문제를 해결할 수 있을 것이다. 본 논문에서 구현한 NAT 기능은 라우터에 할당된 공중 인터넷 주소를 이용하여 공중 인터넷 사용과 외부로부터 사설망을 보호할 수 있는 기능을 제공한다. NAT 구현을 위해서는 제공하는 서비스의 사용 프로토콜을 파악해야하며 각 서비스 종류에 적합한 ALG요구사항을 분석하여야 하며 본 논문에서는 NAT 구현과정에 필요한 사항을 구체적이고 체계적으로 제시하였다.

최근 인터넷 사용자의 증가와 서비스의 다양화 그리고 이에 따른 고속 인터넷 엑세스 기술의 도입으로 인터넷 트래픽의 급격한 증가를 초래하고 있다. 이러한 이유로 인터넷 패킷 전달에 2계층 스위칭 기술과 3계층 라우팅 기술을 접목한 IP/ATM Hybrid system이 등장하게 되었다. 이러한 시스템에서의 중요한 자원은 2계층 스위칭 기술을 사용하기 위한 유한한 VCI/VPI 공간이다. 이 VCI/VPI 공간을 효과적으로 관리하기 위한 방안으로 많은 방안들이 제시되고 있다. 특히 흐름 기반의 IP/ATM Hybrid system에서의 흐름 분류기를 사용함으로서 VCI/CPI 공간을 관리하고 있다. 본 논문에서 주장하는 적응형X/Y 분류기가 유한한 VCI/VPI 공간을 효율적으로 관리하기 위한 방안임을 제시하고 이에 대하여 실험을 통하여 성능 평가를 실시하였다 특히 동일한 VCI/VPI 공간에서 X/Y분류기와의 비교실험에서 적응형 X/Y 분류기의 성능이 높은 스위칭 율로 나타나고 있다. 즉 적응형 X/Y 분류기가 X/Y분류기에 비하여 효율적으로 VCI/VPI를 관리함을 보이고 있다