• Journal of Internet Computing and Services
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• v.14 no.4
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• pp.13-24
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• 2013

IEEE 802.15.4 network and WiFi network are installed to overlap each other and configured to use adjacent frequency bands in which case the communication service required by applications can not be guaranteed because of randomly increased frame transmission delay and frequent frame transmission failures at nodes in IEEE 802.15.4 network. In this paper, transmission delay model at IEEE 802.15.4 nodes and an experimental system to evaluate the interference from WiFi traffic are described, then elements for the evaluation of interference are measured with the analysis of their characteristics. A sequential method of using medium access layer and physical layer elements of IEEE 802.15.4 protocols is proposed to decide interference from WiFi network. With the proposed method, if an evaluation function having frame transmission failures and transmission delay as variables returns a value greater than a threshold, intensive measurements of wireless channel power are carried out subsequently and the final decision of interference is made by the calculated average channel power. Experimental results of the method show that the decision time is reduced with increased frequency of decision in comparison to an other similar method.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.32 no.2
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• pp.244-253
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• 2005

In this paper, a performance evaluation model of the switch router with the multiple-buffered crossbar switches is proposed and examined. Buffered switch technique is well known to solve the data collision problem of the crossbar switch. The proposed evaluation model is developed by investigating the transfer patterns of data packets in a switch with output-buffers. The performance of the multiple-buffered crossbar switch is analyzed. Steady state probability concept is used to simplify the analyzing processes. Two important parameters of the network performance, throughput and delay, are then evaluated. To validate the proposed analysis model, the simulation is carried out on a network that uses the multiple buffered crossbar switches. Less than $2\%$ differences between analysis and simulation results are observed. It is also shown that the network performance is significantly improved when the small number of buffer spaces is given. However, the throughput elevation is getting reduced and network delay becomes increasing as more buffer spaces are added in a switch.

• KIISE Transactions on Computing Practices
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• v.21 no.11
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• pp.727-732
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• 2015

These days, many researchers are working on Future Internet and a new networking paradigm called Software Defined Networking draws a great attention. In this paper, we redefine Software Defined Networking as Service Defined Networking which means that packets are categorized according to types of services. By using Service Defined Networking, we are not only dealing with the way to utilize the network resources efficiently but we also propose an algorithm to minimize the waiting time for packets to be delivered. This proposed algorithm can solve the delay problem, one of the most significant problems caused by network congestion. Also, since we are adopting Service Defined Networking, network resource utilization can be improved compared to the existing network.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.49 no.3
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• pp.19-25
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• 2012

Underwater sensor networks (UWSNs) employ acoustic channels for communications. One of the main characteristics of the underwater acoustic channel is long propagation delay. Previously proposed MAC (medium access control) protocols for wireless sensor networks cannot be directly used in UWSNs due to the long propagation delay. The long propagation delay and uneven nodes deployments cause spatial fairness in UWSNs. Therefore, a new MAC protocol for UWSNs needs to be developed to provide efficient communications. In this paper, we propose an efficient MAC protocol in order to alleviate the fairness problem. In the proposed scheme, when a node receives a RTS packet, it does not immediately send back but delays a CTS packet. The node collects several RTS packets from source nodes during the delay time. It chooses one of the RTS packets based on the queue status information. And then, it sends a CTS packet to the source node which sent the chosen RTS packet. The performance of the proposed scheme is investigated via simulation. Simulation results show that our scheme is effective and alleviates the fairness problem.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.43 no.3 s.345
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• pp.126-134
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• 2006

Traditional TCP implementations have the under-utilization problem in large bandwidth delay product networks especially during the startup phase. In this paper, we propose a delay-based congestion control(DCC) mechanism to solve the problem. DCC is subdivided into linear and exponential growth phases. When there is no queueing delay, the congestion window grows exponentially during the congestion avoidance period. Otherwise, it maintains linear increase of congestion window similar to the legacy TCP congestion avoidance algorithm. The exponential increase phase such as the slow-start period in the legacy TCP can cause serious performance degradation by packet losses in case the buffer size is insufficient for the bandwidth-delay product, even though there is sufficient bandwidth. Thus, the DCC uses the RTT(Round Trip Time) status and the estimated queue size to prevent packet losses due to excessive transmission during the exponential growth phase. The simulation results show that the DCC algorithm significantly improves the TCP startup time and the throughput performance of TCP in large bandwidth delay product networks.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2006.05a
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• pp.1073-1076
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• 2006

유비쿼터스 센서 네트워크의 성능을 판단하는 중요한 지표로 감지된 정보를 실시간으로 전송하는 능력과 네트워크의 최대 생존시간을 들 수 있다. 하지만 대부분의 무선센서 에너지원은 배터리로 구성되어 있음으로 인해 실시간 정보전송을 위해 통신모듈의 전원을 자주 사용하게 되면 조기에 네트워크의 생존력을 잃게 되는 문제가 발생할 수 있으며 그와 반대로 에너지소모를 낮추기 위해 전송 주기를 길게 하면 전송지연이 발생되어 위급한 상황에서 시스템이 즉시 대응하지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 통신모듈을 DUAL BAND로 이중화하고 송수신모드를 세분화하여 각 모듈에 공급되는 에너지를 상황에 맞게 제어하는 방법을 제안하며 제안한 방법을 적용하여 에너지 소모량과 전송지연시간을 계산한 결과, 중요한 군사적 목적이나 위험방지를 위한 실시간 감시 목적으로 사용할 경우 실시간전송과 효율적 에너지사용을 동시에 만족시킴을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2003.11a
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• pp.425-428
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• 2003

본 논문은 유선통신망의 ATM기술을 무선통신망에 적용한 무선 멀티미디어 액세스 환경에서 패킷에러율 및 처리율등 전송성능을 개선하기 위한 통합에러제어 구조를 제안하였다. 음성, 데이터, 영상 등의 등시성 멀티미디어 트래픽을 처리해야 하는 무선 멀티미디어 네트워크에서는 트래픽별로 QoS(Quality of Service) 목표치가 다르므로 트래픽 속성에 상관없이 일괄적으로 성능개선기법들을 적용하는 것은 또 다른 성능저하 현상을 초래한다. 대표적인 멀티미디어 네트워크인 ATM 네트워크인 경우 트래픽 속성상 CBR(Constant Bit Rate) 및 랜덤트래픽은 지연에 매우 민감하며 VBR(Variable Bit Rate) 트래픽은 어느 정도의 지연은 허용되나 데이터 전송시 매우 높은 신뢰도를 필요로 한다. 이러한 배경에서 ATM을 기반으로 하는 무선 멀티미디어 네트워크 액세스 환경에서 트래픽별 QoS 속성을 만족시킬 수 있는 통합 에러제어 구조를 제시한 후 FEC, ARQ, 인터리빙, 버퍼용량등의 적용방안을 제시하였다.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2012.05a
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• pp.353-354
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• 2012

광대역 VoIP 네트워크 환경에서는 불안정한 네트워크 환경으로 인해 음성패킷이 불규칙적으로 수신되어 음성데이터의 재생이 원활하지 못하다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 네트워크 상태에 따라 원활하게 음성패킷을 재생시키는 스케줄링 방식을 제안한다. 제안하는 방식은 수신단에 도착한 패킷 헤더정보를 이용해 네트워크 지터를 추정하고, 추정된 지터와 지터버퍼와 음성프레임버퍼에 존재하는 패킷수 및 음성프레임 개수, 음성클래스정보에 따라 음성프레임의 길이를 변화시켜 재생시킴으로써 수신단의 버퍼링 지연을 줄이고 출력신호의 음성왜곡을 최소화한다. 제안하는 스케줄링 방식의 성능측정을 위해 버퍼링 지연과 PESQ를 기존 음성패킷 재생 스케줄링 방식과 비교한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2007.05a
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• pp.125-128
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• 2007

최근 사용자의 멀티미디어 서비스 요구가 보편화되면서 네트워크에 걸리는 부하가 늘어나게 되었고, 사용자들이 미디어를 다운로드한 후 플레이하는 방법보다 스트리밍 서비스를 선호함에 따라 실시간성이 더욱 중요시되고 있다. 웹 서비스에 전통적으로 사용되는 프록시 서버는 네트워크의 가장자리에 위치하여 클라이언트와 서버 사이의 거리 때문에 발생하는 문제를 주로 해결한다. 하지만 고 대역폭과 긴 서비스 시간이라는 특징을 가지는 멀티미디어 스트리밍 서비스에서는 전통적인 웹 프록시의 장점을 제대로 활용하기 어렵다. 본 논문에서는 미디어 스트리밍 서비스에서 네트워크 트래픽을 감소시키고 서비스 지연시간을 줄이기 위한 새로운 캐슁 전략을 제안한다. 제안된 전략에서 프록시 서버는 미디어 데이터의 일부와 미디어의 프리픽스를 캐슁하여 클라이언트가 요청한 미디어를 바로 인접한 프록시에서 찾도록 하여, 고 대역폭을 사용하는 스트리밍 시스템에서 네트워크 부하와 초기 지연을 줄인다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.1295-1298
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• 2005

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.