• 한국통신학회논문지
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• 제42권1호
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• pp.121-127
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• 2017

지상 모바일 위성 통신에서 MRC 기법을 사용하는 하이브리드 위성-지상 중계기 네트워크는 위성으로부터 전송된 신호의 품질을 향상하는데 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 하이브리드 위성-지상 중계기 네트워크에서 TCP 처리율과 spectral efficiency 성능을 수식으로 도출해보고 다양한 환경의 TCP 성능 평가 결과에 대해서 분석해보았다. 분석 결과, MRC 덕분에 지상 중계기의 수를 증가하는 것으로 TCP 처리율과 spectral efficiency 성능을 향상할 수 있지만 채널 상태에 상관없이 고정된 지상 중계기 수를 적용하는 것은 오버헤드가 발생할 수 있다. 또한 TCP 성능은 패킷손실률에 민감하기 때문에 하이브리드 위성-지상중계기 네트워크에서 MRC 기법 적용만으로는 성능 향상에 한계가 있다는 것을 알 수 있었다. 그러므로 본 논문에서는 추가적으로 오버헤드를 줄이고 네트워크 성능을 향상할 수 있는 솔루션들에 대해서도 토론해 본다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.383-386
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• 2015

Ad Hoc 네트워크는 단말간 채널 경쟁을 통해 데이터 패킷을 전송하는 DCF(Distributed Coordination Function)에 기반을 둔다. DCF는 단말의 수가 많아질수록 충돌 확률이 증가하여 성능이 급격하게 감소한다. 성능 향상을 위해 DPCF(Distributed Point Coordination Function) 방법이 제안되었다. 이 방법에서 단말은 기본적으로 DCF로 동작하고 채널 접근 권한을 얻었을 때 이웃 단말들에게 PCF(Point Coordination Function)를 이용하여 채널 경쟁 없이 데이터 패킷을 전송하도록 한다. 그러나 이 방법은 히든 노드 문제를 더 가중시키고 데이터 패킷이 없는 단말도 폴링을 하기 때문에 채널 낭비를 초래한다. 본 논문에서는 이 문제점을 해결하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 제안된 방법은 PCF로 동작할 때 전송 범위 내 모든 단말이 아닌 제한된 영역에 있는 단말을 대상으로만 동작한다. 또한 데이터 패킷이 있는 단말에 대해서만 폴링을 수행한다. 이를 통해 제안된 방법은 Ad Hoc 네트워크에서 충돌 확률을 낮추고 성능을 향상시킨다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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• pp.1371-1374
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• 2004

본 논문에서는 내부 LAN(Local area network)에서 MSS(Maximum segment size)의 변화가 네트워크 성능에 미치는 영향에 대하여 분석한다. 내부 LAN에 웹 클라이언트와 웹 서버를 두고 이더넷(Ethernet)이 허용하는 사이즈 내에서 MSS 값의 변화가 네트워크의 성능에 미치는 영향을 분석한다. 처리량(Throughput), 이용률(Utilization), 분실율, 수신율, RTT(Round Trip Time)를 사용하여 성능을 평가하였다. 실험은 네트워크 시뮬레이터 중의 사실상 표준 도구인 NS-2로 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.1654-1662
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• 2006

Ad-hoc 네트워크는 무선 링크들로 구성 된 멀티-홉 네트워크이다. 그리고 무선 링크의 전송 특성은 유선에 비해 보다 불안정 한 상태이다. 그러므로 Ad-hoc 네트워크에서는 패킷 손실이 자주 발생하고, 패킷 손실에 의한 TCP 연결 실패는 TCP 성능을 심각하게 저하시킨다. 또한, TCP 성능저하는 무선채널에서 데이터 패킷과 ACK 패킷의 충돌에 의해서 발생한다. 본 논문에서는 ODA(Ordering-Delayed ACK)지연 알고리즘을 제안하고, ODA 알고리즘과 지연 ACK 알고리즘을 이용하여 무선 Ad-hoc 네트워크의 성능을 향상시키고자 한다. 제안된 ODA알고리즘은 무선 Ad-hoc 네트워크에서의 수신 측에서 데이터 패킷의 수를 순서 적으로 증가시킨다. 본 논문에서는 NS-2를 이용하여 컴퓨터시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과, 제안된 ODA 알고리즘은 기존의 지연 ACK 알고리즘에 비해서 무선 멀티-홉 Ad-hoc 네트워크 환경에서 채널 용량이 증가되고 네트워크의 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(A)
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• pp.200-202
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• 2012

공정기술의 발달로 인해 GPU는 빠르게 발전하고 있다. GPU는 영상처리뿐만 아니라 한 번에 많은 양의 데이터를 처리하는 범용 작업에도 많이 쓰이고 있다. 한편, 최근에는 3차원으로 코어를 적층하는 3차원 CPU구조에 대해 많은 연구가 수행되고 있다. 3차원 구조는 코어를 수직으로 적층시켜 내부 연결망의 길이를 크게 줄여주어 성능을 크게 개선하는 장점을 가지고 있다. 이를 반영하여 GPU에도 3차원 구조를 적용하여 GPU의 성능을 향상시키려는 선행연구에 맞춰 본 논문에서는 3차원 구조 GPU의 성능 향상을 저해하는 요소들에 대해서 분석해 보고자한다. 본 논문에서는 선행연구에서 밝힌 메모리 인터페이스에서 발생하는 병목현상 이외에도 주 메모리 큐 용량과 네트워크 방식에 따른 3차원 GPU의 성능향상을 실험을 통하여 알아본다. 실험 결과 주 메모리 큐 용량에 따른 3차원 GPU의 IPC는 가장 큰 사이즈와 가장 작은 사이즈의 차이가 4 미만으로 주 메모리 큐 용량은 3차원 GPU의 성능에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 분석된다. 주 메모리로의 읽기 또는 쓰기 요청들을 순서대로 저장하는 큐의 역할이 3차원 구조 GPU의 동작에는 큰 영향을 미치지 않기 때문으로 분석된다. 반면 네트워크 방식에 따른 실험에서는 fly 네트워크 방식에 비해서 crossbar 네트워크 방식이 더 빠른 데이터 통신을 가능하게 해주어 crossbar네트워크 방식에서 IPC수치가 약 14 증가함을 알 수 있다. 두 가지 실험을 통하여 3차원 GPU의 성능에 네트워크 방식 차이가 주 메모리 큐 용량 변화보다 더 큰 영향을 주는 것을 확인할 수 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권2호
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• pp.70-80
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• 2008

CSMA(Carrier Sense Multiple Access)는 여러 노드들이 채널을 공유하여 사용하는 경우, 노드들의 접속을 조절해 주는 기술이다. 여러 노드들이 채널을 공유하므로 발생하는 충돌 가능성을 줄이고 성능을 향상시키기 위해 채널의 사용 여부를 확인한다. 본 논문에서는 CSMA의 다양한 persistent 방법 중 네트워크 효율성과 충돌 확률의 문제점을 보완하는 p-persistent 방법을 기반으로 성능향상 방안을 연구하였다. p-persistent 방법이 네트워크 효율성과 충돌 확률의 문제점을 해소할 수는 있지만, 네트워크에 존재하는 노드 수에 따라 전송 확률 p는 성능에 큰 영향을 준다. 본 논문에서는 네트워크 환경에 따라 노드의 전송 확률을 조절하여 성능을 향상시키는 방법을 제안한다. 충돌 가능성이 적은 경우에는 p를 증가시켜 데이터의 전송을 늘리고, 충돌 가능성이 많은 경우에는 p를 감소시켜 충돌을 줄임으로 성능을 향상시킨다. 본 논문에서는 제안한 동적 CSMA 다중접속 방식과 기존의 p-persistent 방법의 성능을 비교 분석한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.1384-1390
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• 2008

TCP는 유선망을 위하여 설계되었기 때문에, 유선망과 다른 특성을 가진 무선망에서 서비스되는 경우 성능이 크게 저하된다. 무선 Ad-hoc네트워크에서 혼잡윈도우(congestion window)값은 TCP의 성능에 크게 영향을 준다. 네트워크 상황에 따라 적절한 크기의 혼잡 윈도우 값을 설정함으로서 TCP성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 무선Ad-hoc 네트워크에서 TCP 성능을 향상시키는 새로운 TCP 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 TCP 수신측에서 최적의 윈도우 크기를 측정하고, ACK 패킷의 윈도우 필드를 사용하여 CWL(Congestion Window Limit)를 최적 값에 세팅하는 최대 혼잡윈도우 조정 기법이다. 무선 Ad-hoc네트워크의 다양한 환경에서 컴퓨터 시뮬레이션을 수행한 결과 제안된 알고리즘이 기존 TCP new reno 프로토콜보다 전송률 및 패킷 손실에서 성능을 크게 향상하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.808-811
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• 2010

최근 네트워크를 구성하는 기반 시설의 성능이 향상됨에 따라 대량의 트래픽에 대한 네트워크 침입탐지 시스템의 성능을 향상시키기 위한 연구가 진행되고 있다. 대규모 네트워크에서는 단일 시스템으로 네트워크 내의 모든 트래픽을 분석하는 것이 불가능하므로 병렬 구조 NIDS를 도입하여야 하는데, 이를 위해서는 병렬 구조를 이루는 각 NIDS 노드로의 부하 분산이 필요하다. 플로우 기반 부하 분산 기법은 이러한 부하 분산 기법 중 하나로, TCP 세그먼트의 재조합으로 인해 발생하는 통신 오버헤드를 줄일 수 있어 효율적이다. 본 논문에서는 네트워크 트래픽의 특성과 각 노드의 성능을 고려하여 플로우 기반 부하 분산이 효율적으로 이루어질 수 있는 방안을 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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• pp.226-228
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• 2004

IEEE 802.15.3 High-Rate WPAN(Wireless Personal Area Network)는 l0m내외의 무선 환경에서 실시간 비디오, 고품질 오디오 및 대용량 파일 전송을 가능케 하는 기술이다 하나의 네트워크를 piconet 단위로 구성하고 하나의 Piconet에는 PNC(piconet coordinator)가 TOMA(Time Division Multiple Access) 방식으로 DEV(device)들에게 채널타임을 할당한다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.3 High-Rate WPAN 환경에서 하나의 piconet 에 존재하는 각각 통신을 하려는 DEV 들이 서로의 신호에 간섭을 받지 않을 만큼 떨어져 있다면 한 개의 채널타임을 각각의 DEV 들에게 동시에 할당하여 여러 DEV들이 동시에 통신을 하는 공간 재활용방식을 통해 네트워크의 성능을 향상하는 방법을 제안하고 MAC의 공간재활용방식을 통한 네트워크의 성능향상 방법을 연구한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.529-531
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• 2001

최근 휴대용 컴퓨터가 점점 소형화, 고성능화 되고 무선 액세스 기술이 향상됨에 따라 이동성에 대한 사용자의 요구가 점차 증가하고 있으며 이런 변화는 이동 컴퓨터들이 네트워크 접속점을 수시로 변경하더라도 사용자들은 연결의 끊김 없이 통신하기 위한 네트워크 하부 구조의 변화를 요구한다. 인터넷 상에서 이동성 제공을 위하여 네트워크 계층에서 호스트의 이동성을 제공하기 위한 연구로 IETE에서 Mobile IP라는 프로토콜을 제안하였다. 또한 IETF에서는 주소고갈 문제를 해결하기 위해 IPv6의 차세대 인터넷 프로토콜을 채택하였다. 본 논문에서는 기존의 Mobile IP의 문제점을 제시하고 구성 요소의 기능을 IPv6에서 재설계함으로써 이동 노드가 접속점을 변경하는 핸드오버가 발생할 경우, 성능향상을 위한 바인딩 캐쉬 서버의 도입과 지역 등록 방안을 제안하였다. 이를 리눅스환경에 시뮬레이션하였으며, 잦은 핸드오버 발생시 우수한 성능을 보임을 확인하였다.