본 논문에서는 전력공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 교환해 에너지효율을 최적화시키는 지능형전력망 구축에 필요한 기술을 실현하기위해, 유무선 네트워크 기술을 기반으로 태양광전원 시스템에서 나오는 데이터값을 실시간 모니터링할 수 있는 원격 감시장치를 제작하였다. 이 장치는 유무선 네트워크를 이용해서 수용가 측에서 실시간 공급받고 있는 전압, 전류 뿐 아니라 역률, 온도, 일사량까지도 유무선 공유기 및 HMI소프트웨어를 통해 확인 할 수 있는 시스템을 제작하였다.
네트워크의 발달은 경제, 사회 전반에 걸친 변화를 가져왔으며, 실물 경제를 가상 공간에서 가능하게 하였다. 인터넷을 이용한 전자상거래(Electronic Commerce)가 확산 발전되고 있으며, 인터넷 상의 전자 화폐는 기존 실물 화폐가 가지는 모든 특성들을 가지면서 보안성을 크게 보장해 준다. 따라서 전자 화폐를 기반으로 하는 인터넷 지불 시스템이 향후 전자상거래에 있어 안전하고 효율적인 지불 방법으로 기대된다. 전자상거래는 상품의 전달과 대금 지불이 동일 네트워크에서 이루어질 수 있다는 특성을 가짐으로써 시스템의 설계를 최적화하는데 도움이 된다. 본 논문에서는 임베디드 시스템에 네트워크 상에서의 개인 정보보호를 위한 지불 시스템을 구현하였으며, 가상 ID를 사용하여 익명성이 가능하도록 하였으며, 암호화 회수 및 서버와 클라이언트의 통신회수를 감소시킴으로서 시스템의 효율성 및 안전성이 확보되도록 하였다.
최근 들어 디지털(digital) 비디오나 오디오 같은 멀티미디어 응용 프로그램이 수요와 공급이 폭발적으로 늘어남에 따라, 이를 지원할 수 있는 새로운 프로토콜 아티텍쳐(architecture)들이 개발되고 있다. QoS(Quality-of-Service) 라우팅은 이러한 응용 프로그램들이 요구하는 QoS 요구사항을 기반으로 하는 라우팅(routing) 기법이다. QoS 라우팅은 네트워크의 동적인 상태를 반영하여 플로우(flow)가 요구하는 QoS를 만족시킬 수 있는 라우트를 찾아줌으로써 라우팅 성능을 향상시켰지만, 네트워크의 동적인 상태 정보를 모든 라우터가 가지고 있어야 함은 물론 적절한 시기에 네트워크 정보를 갱신시켜야만 한다. 이와 같이 네트워크 정보의 적절한 갱신 시기를 결정하는 것은 갱신 유발 정책이라 한다. 기존에는 라우팅 성능을 높이기 위해 네트워크 변화에 민감한 갱신 유발 정책을 사용하였으나, 이로 인해 발생하는 갱신 메시지는 또 하나의 트래픽(traffic)을 발생시켜 프로토콜 오버헤드(protocol overhead)를 초래하였다. 또한, 최근에는 이러한 프로토콜 오버헤드를 줄이기 위한 갱신 주기 정책이 제시되었지만 라우팅 성능 저하를 감수해야 하는 한계점이 발견되었다. 본 논문에서는 기존에 제시된 갱신 유발 정책에 비하여 프로토콜 오버헤드를 좀더 줄임과 동시에 라우팅 성능을 개선시킨 새로운 갱신 유발 정책을 제시하였다. 그리고, 이에 관한 시뮬레이션을 구현하여 프로토콜 오버헤드와 라우팅 성능을 비교한 결과, 기존 정책보다 더 효율적임을 발견하였다.
초전도 특성평가장치는 외부 인가 자장과 온도를 변화시켜 가며 고온 초전도 선재의 특성을 측정할 수 있는 장치이다. 본 논문에서는 먼저 설계된 초전도 특성평가장치용 마그네트에 대한 전자장 해석을 하였고, 이 마그네트에 iron을 설치하였을 때의 전자장 해석을 수행하였다. 전자장 해석을 통하여, iron을 설치하였을 때와 iron을 설치하지 않았을 때의 차이를 파악하도록 하였다. 그리고, iron의 두께에 따라 달라지는 자장 분포를 파악하여 초전도 특성평가장치에 iron을 설치하였을 때의 특성을 파악하도록 하였다.
무선통신을 기반으로 하는 WSN은 통신의 특성상 네트워크보안에 취약점을 가진다. 무선통신의 취약점은 누구나 네트워크에 접근이 가능하다는 것이다. 이에 따라 침입에 강인한 무선 센서 네트워크인 INtrusion-tolerant routing protocol for wireless SEnsor NetworkS(INSENS)가 제안됨으로써 WSN의 초기 라우팅 설정 시 침입하는 공격자를 사전에 차단할 수 있게 되었다. 그러나 라우팅 설정 후에 노드가 공격자에 의해 훼손당하게 된다면, 노드의 주요정보를 이용해 공격자는 또다시 라우팅 공격이 가능해진다. 본 논문에서는 공격자에 의해 훼손된 노드가 라우팅 공격 중 대표적인 공격인 싱크홀 공격 메시지를 방송하였을 때, 페어와이즈 키를 통해 효과적으로 공격메시지를 차단하는 양방향인증기법을 제안한다. 이로써 INSENS에서 발생하는 싱크홀 공격을 차단함으로써 WSN의 보안 강화에 기여한다.
모든 사물들을 네트워크를 통해 연결하므로 언제 어디서나 다양한 서비스를 손쉽게 이용할 수 있게 하는 M2M(Machine to Machine)/IoT(Internet of Things)가 차세대 통신을 위한 주요 이슈로 고려되고 있으며, 여러 네트워크 중 이동통신 네트워크를 기반으로 하는 M2M에 대한 관심이 고조되고 있다. UMTS(Universal Mobile Telecom. System), LTE(Long Term Evolution) 등 대표적인 이동통신 시스템을 위한 표준화 단체인 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 2005년 M2M을 위한 타당성 연구를 시작으로, 2008년부터 Machine Type Communications(MTC)를 위한 본격적인 표준화 작업이 진행되었으며, 현재 Release 10을 위한 규격 작업을 마무리하고 Release 11 및 12를 위한 표준규격을 작성하고 있다. 본고에서는 3GPP에서 진행하고 있는 MTC의 표준화 현황을 간략히 기술한다.
현재의 인터넷 사용자들은 하루가 다르게 증가하고 있는 실정이다. 사용자들의 증가로 인하여 많은 네트워크의 부하가 걸리게 되는데 이는 결국 네트워크 속도 감소로 이어지고 있다. 따라서 네트워크의 속도 문제를 해결하기 위한 방법으로 많은 연구가 진행 되어 왔는데 그 중의 하나가 웹 캐쉬 방법중의 하나인 프락시(proxy) 서버를 이용하는 방법이다. 이러한 프락시 서버 관리를 위한 모니터링 도구들이 많이 상용화 되었고 기존의 프락시 서버를 관리하는 모니터링 연구에서는 프락시 서버의 캐쉬 히트율(hit ratio)이나 바이트 히트율을 높이는 방안을 제시하고자 했다. 그러나 이러한 모니터링으로는 프락시 서버의 부하(load)가 얼마나 걸리는지를 파악 할 수가 없다. 따라서 본 논문에서는 기존의 프락시 서버 모니터링 방식과 더불어 부하의 정보를 제공함으로서 부하 균등 정책이나 사용자의 성향을 파악하여 프락시 서버를 좀 더 효율적으로 관리하고자 하는 방안을 제시하고자 한다.
본 논문에서는 인터넷 사용자들의 이동 요구사항을 고려하여 현 인터넷 환경에 이동 IP 네트워크를 적용하려는 ISP들을 돕기 위해서 MIPv4와 MIPv6 네트워크의 성능을 비교하였다. 특히, 이동 노드와 상대 노드간의 손실된 패킷의 양과 지속적인 연결을 중심으로 Mobile IPv4와 Mobile IPv6 네트워크상의 TCP 성능을 살펴본다. 이동 노드간의 TCP의 성능은 MIPv6가 MIPv4에 비해서 우수함을 보여준다.
IPv4 네트워크에서 IPv6 네트워크로 점차 발전해 나감에 따라 이 두 프로토콜간에 원활한 통신을 지원하기 위해 듀얼 스택, 터널링, 그리고 변환기 기법과 같은 많은 연구가 이루어지고 있다. 하지만 모바일 환경을 지원하기 위한 프로토콜인 Mobile IPv4 와 Mobile IPv6 에 대한 지원이 이뤄지고 있지 않아 서로간에 효율적인 통신을 지원하지 못하고 있다. 따라서 본 논문에서는 Mobile IPv4 가 변환 기법에 함께 사용되었을 때 발생하는 문제점에 대해서 살펴보고 이러한 문제점을 해결하기 위해 Mobility 를 지원하기 위한 NAT-PT 테이블 관리 방안을 제안한다.
기존 TCP Reno 의 혼잡 제어는 트래픽에 수동적으로 동작하는 방법으로서 혼잡이 이미 발생한 상태에서 동작하게 되므로 발생 시점의 라우터 버퍼는 이미 최대치에 도달해 있게 된다. 따라서 이후에 도착하는 모든 패킷은 폐기되므로 이 패킷들을 전송한 모든 송신원은 거의 동시에 윈도우 크기를 줄이는 Slow-start 단계에 들어가게 되어 일시적으로 링크 사용률이 떨어지는 전역 동기화(global synchronization)가 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 네트워크의 혼잡이 발생하기 전에 능동적으로 대처하는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 새로운 RTT 계산 알고리즘인 순방향/역방향 전송지연 알고리즘을 이용하여 네트워크의 혼잡을 미리 예측하고 네트워크 혼잡에 능동적으로 대처할 수 있는 새로운 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는 리눅스(Linux) 커널(Kernel)의 TCP Reno 의 흐름제어 및 혼잡제어를 수정하여 네트워크 혼잡에 능동적으로 대처 할 수 있는 새로운 TCP Reno 를 설계, 구현하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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