• 정보보호학회논문지
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• 제31권6호
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• pp.1247-1260
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• 2021

최근, 무선 센서 네트워크에서 더욱 효율적인 노드의 에너지 관리를 위해 센서 데이터를 대신 수집해주는 모바일 싱크 노드에 관한 연구가 있었다. 대표적인 모바일 싱크 노드로는 UAV (Unmanned Aerial vehicle)가 사용되며, 학계에서는 최적의 UAV 경로를 계산하는 알고리즘을 제시하는 위주로 IoD (Internet of Drones) 환경의 급격한 발전을 만들어냈다. 동시에, 보안 관점에서 다수의 노드와 세션키를 효율적으로 만들어야 하는 IoD의 특성에 맞춰 상호 인증 및 안전한 키 교환을 목표로 하는 기법들이 몇몇 제시되었다. 하지만, 모바일 싱크 노드 환경에서의 안전한 통신을 제안한 대부분 논문은 종단 간 데이터 프라이버시가 지켜지지 않았다. 따라서 본 논문에서는 모바일 싱크 노드와 센서 노드 간 인증부터 모바일 싱크 노드가 센서 데이터를 기지국까지 안전하게 중계하는 통합적 보안 모델을 처음으로 제안한다. 또한, 제안한 프로토콜의 안전성을 비공식적으로 입증하고 알려진 다양한 공격으로부터 안전함을 보인다. 마지막으로 기존에 제시된 IoD 환경에서 안전한 키 교환을 주제로 한 기법들과 통신 오버헤드를 비교해 본 논문에서 제시한 기법이 우수하다는 것을 보여준다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.305-307
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• 2012

무선 센서 네트워크에서 실시간 서비스는 중요한 이슈들 중 하나이다. 일반적으로, 기존의 연구는 이를 위해 비컨 (beacon)에 의존한다. 최근, 자원 제약적인 환경의 무선 센서 네트워크에서는 비컨으로 인한 제어 오버헤드 또한 부담이므로, 이를 극복하기 위한 비컨리스 라우팅이 제안되었다. 그러므로, 비컨리스 방안을 기반으로 한 실시간 통신이 활용 된다면 적은 에너지 소모로 환경적 제약에 유리하게 작용할 것이다. 그러나 이를 위해서는 새로운 도전에 직면한다. 전통적인 실시간 통신에서는, 요구 시간 안에 데이터를 전달하기 위해 각 노드들이 단일 홉 지연 시간을 파악하고 있어야 한다. 이 지연 시간은 비컨 메시지를 통한 이웃 노드 정보에 기반하여 파악되며, 이를 바탕으로 송신자가 적합한 다음 중계 노드를 선정한다. 그러나, 수신자 기반의 비컨리스 방안에서는 수신자가 스스로 다음 중계 노드를 결정하는 방식이기 때문에 기존의 송신자를 기준으로 한 지연 시간을 그대로 사용할 수 없다. 또한 비컨리스 라우팅을 위한 경쟁 지연 시간도 단일 홉 지연 시간에 포함되어야 한다. 따라서, 지연 시간 측정 원리가 새롭게 설계되어야 한다. 본 논문에서는 수신자 기반의 실시간 라우팅 방안을 제안한다. 제안 방안에서, 우리는 새로운 지연시간 측정 방법을 제시한다. 송신자로부터 수신자로의 단일 홉 지연 시간은 수신자에 의해 계산되어, 수신자는 실시간 제약 사항을 만족하는지 스스로가 결정할 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안 방안이 비컨없이도 우수한 성능으로 실시간 서비스를 지원할 수 있음을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권2A호
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• pp.191-197
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• 2008

시변 무선채널에서 버스트한 패킷을 효율적으로 전송하기 위해서는 다중사용자 다이버시티 이득을 극대화할 수 있는 opportunistic 스케줄링 기법이 중요한 기술적 요소가 되고 있다. 본 논문에서는 무선 LAN 네트워크에 적용 가능한 분산화된 opportunistic 스케줄링기법을 제안하였다. Opportunistic 스케줄링방식의 하나인 비례공정 알고리즘은 중앙집중형 네트워크에 적용되었으나 본 논문에서는 확률적 방식을 이용하여 분산화된 방식의 비례공정 스케줄링 (DPFS: Distributed Proportional Fair Scheduling) 방식과 매체 접근제어 방식을 설계하였다. 제안한 DPFS방식에서는 각각의 수신기들은 채널상태를 파악한 후 독립적으로 자신의 우선순위를 확률적 방법으로 계산하기 때문에 모든 수신기의 채널 정보를 수집하는데 필요한 오버헤드를 크게 줄일 수 있다. 성능분석을 위하여 시뮬레이션을 수행하였으며 제안된 스케줄링 방식이 기존의 분산 스케줄링방식에 비하여 전송률 성능에서 우수함을 보이고 있으며 관련 파라미터를 조절함으로써 공평성과 전송률성능에 대한 제어가 가능함을 보이고 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권9호
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• pp.1786-1792
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• 2015

랜덤 선형 네트워크 코딩(Random Linear Network Coding, RLNC)은 멀티캐스트의 신뢰성을 높이는 방법으로 널리 사용되고 있다. RLNC 구현에 있어서 효율적인 연산을 위해 Galois Field (GF)를 사용한다. 상용 컴퓨터에서의 연산을 고려하였을 때 GF($2^m$)의 크기 m이 32보다 작을 경우, 곱셈과 나눗셈에 대해 사전에 계산된 table을 사용하면 모든 사칙 연산이 m에 관계없이 상수 복잡도를 가진다. 이로부터 RLNC의 연산 복잡도는 m에 반비례하는 것을 보인다. 추가적으로, m이 커짐에 따라 발생하는 헤더 길이 증가, 메모리 사용량 증가 등의 추가적인 오버헤드를 고려하여 실용적인 GF의 크기를 선택한다. 이를 바탕으로 상용 컴퓨터에 RLNC를 구현하고 곱셈/나눗셈 연산 시에 사용되는 table의 종류와 한 번에 인코딩 되는 원본 패킷의 개수에 따른 성능을 실측한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권5호
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• pp.589-596
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• 2009

최근까지 VANET 환경에서 차량의 익명성과 비연결성을 제공하기 위하여 제안된 익명 인증 프로토콜들은 신뢰기관이 차량에게 다수의 익명 인증서를 발급하거나, 차량과 RSU (Road-Side Unit)간의 상호인증 이후에 RSU가 차량에게 단기 (Short-time) 익명 인증서를 발급하였다. 하지만, 이러한 프로토콜들은 익명 인증서 생성 단계에서 신뢰기관을 비롯하여 차량 및 RSU의 높은 오버헤드를 발생시킨다. 따라서, 본 논문에서는 차량 및 RSU간의 한 번의 상호인증으로 RSU가 차량에게 다중 단기 익명 인증서를 발급하는 효율적인 익명 인증 프로토콜을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여, RSU 서비스율 및 차량의 계산량 관점에서 기 제안되었던 가장 효율적인 익명 인증 프로토콜보다 효율적임을 보인다. 또한, 기 제안된 프로토콜들은 다수의 RSU들이 손상될 경우, 차량에 대한 비연결성과 추적성을 제공하지 못하는 반면 제안 프로토콜은 다수의 RSU가 손상되더라도 차량의 비연결성과 추적성을 제공한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.65-80
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• 2012

모바일 IP는 간단하고 확장 가능한 글로벌 이동성을 지원하지만 과도한 시그널링 트래픽과 긴 시그널링 지연을 야기한다. 그래서 MN(Mobile Node)의 홈 네트워크에 위치업데이트 횟수를 줄이기 위해서는 시그널링 지연을 줄일 필요가 있다. 본 논문에서는 시그널링 오버헤드가 균등하게 분산되도록 지역 네트워크의 경계에 동적인 이동성과 각 MN의 트래픽 부하에 따라 조정되는 PMIPv6(Proxy Mobile IPv6) 네트워크에서의 동적인 지역적 이동성관리 기법(dMMS)을 제안한다. 제안하는 분산된 네트워크 시스템에서 각 사용자는 최소한의 시그널링 트래픽에 맞춘 최적화된 시스템을 구성한다. 시그널링 비용 함수를 제안하기 위해서 새로운 이산적 분석 모델을 제안하고, MN의 이동성 및 패킷 도착 패턴을 분석한다. 위치업데이트와 패킷 전달 비용의 총 평균을 계산하고, 최적의 지역 네트워크의 크기를 결정하기 위한 알고리즘을 제안한다. 수학적 분석의 결과, 제안한 dMMS 기법은 전체 시그널링 비용을 줄이는 측면에서 우수한 성능을 보일 수 있는 네트워크 환경을 제시한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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• pp.151-154
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• 2008

모바일 GIS 환경에서 등치선을 표현하기 위해서는 지형도와는 별도로 서버로부터 해당 수치 데이터를 전송 받아야 한다. 이때 전체 데이터를 전송받는 것은 모바일 환경의 특성상 무리가 따른다. 그리고 대표값을 전송받아 보간법으로 중간 데이터를 생성하는 기법은 계산 오버 헤드와 등치선의 정확도 문제가 있다. 이 논문에서는 고도정보를 이용하여 생성하는 등고선 정보를 모바일 클라이언트로 효율적으로 전송하기 위한 자료구조와 알고리즘을 소개하고 구현 결과를 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 지능정보 및 응용 학술대회
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• pp.79-82
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• 2008

모바일 GIS 환경에서 등치선을 표현하기 위해서는 지형도와는 별도로 서버로부터 해당 수치 데이터를 전송받아야 한다. 이때 전체 데이터를 전송받는 것은 모바일 환경의 특성상 무리가 따른다. 그리고 대표값을 전송받아 보간법으로 중간 데이터를 생성하는 기법은 계산 오버 헤드와 등치선의 정확도 문제가 있다. 이 논문에서는 고도정보를 이용하여 생성하는 등고선 정보를 모바일 클라이언트로 효율적으로 전송하기 위한 자료구조와 알고리즘을 소개한다. 제시한 기법은 전송할 고도 데이터의 볼륨과 전송시간을 최소화하는데 초점을 맞춘다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권12호
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• pp.27-37
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• 2003

다양한 실시간 멀티미디어 서비스들을 전송하는 DWDM(Dense-Wavelength Division Multiplexing) 기반의 차세대 인터넷에서는 DWDM망의 다양한 QoS(Quality of Service) 파라미터들을 복합적으로 고려하는 QoS RWA(Routing and Wavelength Assignment) 방식으로의 접근이 요구되어진다. 그러나 일반적으로 다중 제약조건을 만족하는 최적의 경로를 찾는 것은 NP-complete한 문제로서, 파장 연속성가지 고려해야 하는 DWDM 망에서는 QoS RWA 분야에 대한 연구가 아직 미비한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 QoS RWA 수행하기 위한 방안으로 flooding 기법을 확장하여 경로 설정에 대한 계산과 구현을 간소화시킨 QPR(Qualified Path Routing) 알고리즘을 제안한다. 또한 QPR 알고리즘을 기반으로 광신호 품질, 광자원(파장), 생존성 및 파장 연속성까지 고려하여 차등적인 QoS 지원하는 QoS-based RWA 알고리즘을 제안하며, 블록률, 라우팅 오버헤드 및 생존성 측면의 성능 평가를 통해 제안된 알고리즘들의 효율성을 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권7호
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• pp.22-28
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• 2009

멀티프로세서가 임베디드 시스템에서 널리 쓰임에 따라 지원되는 전력 최소화 기법을 이용하여 태스크를 수행하기 위해 필요한 에너지의 소모량을 줄여야 할 필요성이 대두된다. 본 논문은 동적 전압 스케일링 및 전력 셧다운을 이용하여 에너지 소모를 최소화 하는 태스크 스케줄링 알고리즘을 멀티프로세서 환경을 위해 제안하였다. 제안된 알고리즘에서는 전력 셧다운시의 에너지 및 타이밍 오버헤드를 고려하여 반복적으로 태스크 할당 및 태스크 순서화를 수행한다. 제안된 반복적인 태스크 스케줄링을 통해 전체 에너지 소모를 줄이는 가장 좋은 해를 얻을 수 있었다. 전체 에너지 소모는 리니어 프로그래밍 모델 및 전력 셧다운의 임계 시간을 고려하여 계산되었다. 실제 어플리케이션으로부터 추출된 표준 태스크 그래프에 기반을 둔 실험 결과를 통해 하드웨어 자원 및 시간제한에 따른 에너지 소모 관계를 분석하였다. 실험 결과를 볼 때 제안된 알고리즘은 기존의 우선권 기반의 태스크 스케줄링에 대해서 의미 있는 성능 향상을 얻을 수 있었다.