본 연구에서는 3rd Generation Partnership Project (3GPP) Long Term Evolution (LTE)와 같은 이동통신 네트워크에서 역방향 전송이 전용회선 방식이 아닌 패킷 전송으로 이루어지는 환경에서의 고신뢰성 역방향 패킷 스케줄링 기법을 제안하고, 기존 방안과 성능을 비교하여 장단점을 분석한다. 제안하는 고신뢰성 역방향 패킷 스케줄링 기법은 전송속도 혹은 처리용량의 극대화를 추구하는 기존 방식과 다르게 현재 차세대 이동통신의 핵심 연구 분야로 고려되는 Machine Type Communication (MTC) 분야에서, 단말의 위치 및 단말의 무선링크 상태에 독립적으로, 반드시 단말이 생성한 정보가 네트워크로 전송되어야 하는 요구사항을 만족하도록 제안되었으며, 성능 평가를 통하여 제안방안이 기존 방안 대비 우수한 신뢰성을 제공하는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 U-헬스케어를 위한 무선 매쉬 네트워크에서 고 신뢰성 있는 응급 생체 데이터 관리를 위한 정책기반의 신원 인증 및 전송 구조를 제시한다. U-헬스케어 모니터링 서비스에서 모니터링 되는 응급 생체 데이터는 생명과 직결되기 때문에 고 신뢰성 있는 생체 데이터 관리 뿐만 아니라 데이터 전송 관리가 요구된다. 좀 더 구체적으로, 측정된 생체 데이터의 신원 인증 기술과 인증된 생체 데이터의 개인 맞춤형 응급 상태 진단 기술, 응급 데이터 전송 기술이 무엇보다 중요하다. 이를 위해, 본 논문에서는 무선 매쉬 네트워크 환경에서 IEEE 11073 PHD를 확장한 정책기반 신원 인증 관리 구조 및 프로토콜, 고 신뢰성 있는 관리를 위한 정책 기반 응급 데이터 관리 구조, 신뢰성 있는 데이터 전송을 위한 무선 매쉬 네트워크 기반의 Resilient 라우팅 프로토콜을 제시한다.
슈퍼컴퓨터를 사용할 때 사용자들은 FTP(파일 전송 프로토콜)을 이용해서 파일을 전송한다. 전송되는 데이터는 여러 분야에 걸친 연구에 관련된 자료이며 슈퍼컴퓨터에 의해 연산 처리된 결과들은 연구결과에 많은 영향을 준다. 따라서 전송되는 대용량의 파일에 QoS 를 적용해서 신뢰성 있는 대역폭을 제공해주고 고성능의 전송속도와 최소의 손실률을 보장해줄 수 있다면 사용자들은 연산처리 결과가 더욱 정확하다고 신뢰할 수 있으며 편리함을 느낄 수 있다. 본 고에서는 QoS 를 인식하는 파일 전송 방법을 연구하고 그 모델을 제시하고자 한다.
최근 들어 무선 센서네트워크는 온/습도 관리와 같은 단순한 기능의 저전력 모니터링 서비스에서 시의성과 무선 전송의 신뢰성을 요구하는 산업 자동화 서비스 및 스마트 그리드와 같이 통신 거리를 확장한 옥외 서비스를 위한 기술로 서비스 영역을 넓혀가고 있다. 무선 센서네트워크 기술은 자원의 제약에 기인한 고유의 특성을 갖는다. 특히 전송 계층 기술은 이러한 제약 사항을 고려하여 설계되어야 하며, 상위 계층 기술의 성능은 전송기술에 대한 성능적 의존성을 가질 수 밖에 없다. 본 고에서는 최근 무선센서 네트워크 서비스 확대를 위한 시장의 요구사항을 반영하여 표준화가 진행되고 있는 시의성/신뢰성 향상을 위한 IEEE 802 WG15의 TG4e MAC 기술과 스마트 유틸리티 네트워크를 위한 TG4g SUN PHY 기술에 대한 표준화 활동을 중심으로 표준 기술 동향을 소개하고 이에 대한 표준 전략을 분석한다.
슈퍼컴퓨터 사용자들은 FTP(File Transfer Protocol)을 이용해서 대용량의 파일을 전송한다. 전송되는 데이터들은 승용차나 비행기 설계, 의약품 개발. 기상 예보 그리고 복잡한 수학적 계산 등과 같이 다양한 분야에 걸친 연구관련 데이터로서 고성능 슈퍼컴퓨터에 의한 연산 처리가 요구된다 기존의 FTP 는 네트워크 상태에 따라 전송 지연이나 데이터 손실 등의 문제로 사용자의 불편을 초래하였다. 이에 전송 성능을 효율적으로 높이고 데이터 손실을 최소화를 제공하는 연구가 필요하다. 근래의 TCP (Transmission Control Protocol) 성능 향상 연구에 관한 연구들의 관심은 크게 두 가지이다. 하나는 윈도우 사이즈 조절(auto-tuning)이고, 다른 하나는 Multi-stream 이다. 본 연구에서는 파일 전송 성능 향상을 위한 방법으로 윈도우 사이즈 조절 방법을 사용하였고, 네트워크 상태에 따라 QoS(quality of Service)를 제공한다. 이런 성능 향상 결과로 신뢰성 있는 네트워크를 제공하여 사용자들은 신속하게 데이터를 전송하며 연산처리 결과가 더욱 정확하다고 신뢰할 수 있다. 본 고에서는 대용량 파일을 전송 할 때 성능을 향상시키는 관련 연구를 알아보고 대용량 파일 전송 중 네트워크 상태에 따라 005를 능동적으로 작용하여 테스트하고 성능을 분석하였다.
다자간 그룹통신은 화상회의 등에서 매우 유용한 기술이다. 그러나, 개발의 어려움으로 인해 사용되지 못하고 있다. 현재는 예전과 달리, 그룹통신에 적응될 수 있는 많은 기술이 나왔는데 그 대표적인 것이 신뢰성을 제공하는 멀티캐스트 기술이다. 신뢰적 멀티캐스트 기술은 일-대-다 또는 다-대-다 전송을 지원하는 IP 멀티캐스트에 신뢰성을 제공하는 기술이다. 본 논문에서는 신뢰적인 멀티캐스트 전송기술을 이용한 프레임워크 형태의 API를 객체 지향적인 기법으로 설계한다.
TCP 통신, 패킷통신은 고품질과 고신뢰성 확보를 위해서는 전송제어 기술이 필요하다. 그러나 실시간 데이터 전송의 경우 비효율적 전송 문제가 발생한다. 이러한 문제점을 극복하여 패킷의 신뢰성 전송을 위해 일반적으로는 단순히 버퍼 수위를 지표로 하는 조기혼잡제어를 사용 하였다. 혼잡을 제어하는 시점을 버퍼 수위에 기준을 두기 때문에 혼잡제어 시점과 해지 시점의 제어가 지연된다. 따라서 본 논문에서는 버퍼 수위 지표뿐만 아니라 네트워크 혼잡을 측정하는 전송 속도와 버퍼 수위가 최적의 설정 이상 수준에 근접하도록 패킷 폐기확률을 결정하는 이상적인 버퍼 수위와 함께 분류 하였다. 제안 방법을 입증하기 위한 실험에서 설정한 이상적인 버퍼 수위에 의해 평균버퍼 수위가 유지되게 함으로 직접 제어할 수 있음을 결과로 나타내었다.
최선의 전송(Best Effort) 서비스를 제공하는 현재의 IP 멀티캐스트 서비스의 특성상 신뢰전송을 요구하는 각종 응용들의 요구를 만족시키기 위해서는 추가적인 신뢰전송 프로토콜이 필요하다. 이러한 요구에 따라 신뢰적인 멀티캐스트 전송 프로토콜에 대한 연구가 수행되고 있는 가운데, 계층적 트리를 구축하여 신뢰성을 보장하는 노력이 활발하게 진행되고 있다. 계층적 트리 기반의 방식은 높은 확장성을 보장하면서 효율적으로 신뢰성을 보장하지만 전송단계에서 효율적인 논리 트리 구축 방안이 제공되어야 한다. 논리적인 제어 트리 구축은 수신자 기반의 상향식 (bottom-up) 방식이 주로 사용되어 왔으나 이 방법은 병렬적 트리 구성을 통하여 신속한 트리 구축을 할 수 있다는 장점이 있지만 제어 트리 상에 루프 (loop)가 발생할 수 있다는 단점과 메시지 부하가 커지는 단점이 있다. 이에 본 논문은 하향식(top-down) 기반의 제어 트리 구축 방안을 제안한다. 하향식 방식은 단계적인 트리 구축을 통하여 루프 발생을 방지 할 수 있다. 또한 성능평가를 통하여 메시지 부하를 줄일 수 있다는 것을 보였다. 본 논문은 응용의 요구 사항에 맞추어 상향식과 하향식을 선택적으로 사용할 것을 제안한다.
하이브리드 시스템이란 연속적인 변화와 이산적인 변화가 함께 존재하는 시스템으로 많은 임베디드 시스템이 하이브리드 시스템으로 모델링 된다. 이러한 하이브리드 시스템을 모델링하고 타당성을 검사(validation) 할 수 있는 도구의 제안은 시스템 개발자들에게 하이브리드 시스템의 복잡한 변화로 인한 시스템의 복잡성을 간소화 시킬 수 있는 방법을 제공하고, 고품질의 제어 소프트웨어를 개발할 수 있도록 해준다. 본 논문에서 소개하는 ASADAL/OBJ Hybrid는 고신뢰성 하이브리드 시스템 모델링을 위한 도구로써 객체지향 모델링에 따라 여러 하이브리드 시스템을 객체로 모델링하며, 이들 간의 통신은 이벤트와 데이터 전송으로 이루어지도록 한다. 환경 객체의 경우 3D 형태 정보를 가지고 있어서 3D 시뮬레이션을 통해 시스템의 변화 양상을 개발자에게 직관적으로 제공하도록 하고 있다.
멀티캐스트 전송을 위한 오류제어기법에 대하여 많은 연구가 진행되어 왔다. 멀티캐스트 전송의 주요 고려사항은 신뢰성 및 확장성이다. 본 논문에서는 이 두 가지 문제를 해결하기 위해 제안되어 온 연구 결과를, 특히 오류제어기법 측면에서 정리 및 분류하는 데 초점을 둔다. 이러한 분류를 통해 향후 수송계층 프로토콜의 오류제어기법을 개발함에 있어서 고려해야 할 사항을 점검해 볼 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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