• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.233-241
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• 2013

무선 센서 네트워크에서 효율적인 대체 노드의 관리 및 유지 방법에 관한 문제는 매우 근본적인 문제 중 하나이다. 특히 계층적 클러스터에서 각 그룹 멤버 노드의 대체 기능이 가능한 노드(Alternative node)를 선정하여 임의 노드의 경로 단절시 대체 경로를 찾기 위해서는 대체 노드의 기능이 절차에 따라 실시간으로 경로를 복구 할 수 있어야 하며, 에너지를 최소화하여 네트워크를 유지 관리가 가능해야 한다. 본 논문에서 제안한 EEAP(Energy-Efficient Alternative Paths)는 이러한 양부 헤드 노드를 선정함에 있어서 에너지 잔량과 노드간의 거리등의 노드 속성 정보를 활용하여 각 경로에서 소모되는 비용과 노드의 관리에 있어 경비가 효율적인 경로의 대체 노드를 제공하게 됨으로 효율적인 에너지 관리를 할 수 있게 되어 전체 네트워크의 유지 시간을 향상 시킬 수 있는 결과를 보여주었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권9A호
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• pp.1542-1552
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• 2001

MPLS 망에서 설정된 LSP (Label Switched Path)내에 링크/노드 장애나 혼잡이 발생한 트래픽을 대체 경로로 우회시킴으로써 신뢰성 있는 서비스를 제공하는 것은 필수적이다. 기존에 제안된 기법들은 장애가 발생하기 전에 대체 경로를 미리 설정하기 때문에 빠른 장애 복구를 제공할 수 있지만 자원 낭비가 심하며 기본 LSP와 대체 LSP가 모두 장애인 경우에는 대처할 수가 없는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 장애를 탐지한 노드가 기본 경로상에 존재할 수 있는 가능한 모든 대체 경로 중에서 비용이 최소인 대체 경로를 계산한 후에 그 경로를 따라서 대체 LSP를 설정하는 동적 복구 기법을 제안한다. 제안된 기법은 최소 비용인 대체 경로를 계산하기 위하여 제안된 알고리즘을 사용함으로써 비교적 빠른 시간 내에 대체 LSP를 설정할 수 있으며, 자원 효율성이 높고, 기본경로와 대체 경로가 장애인 경우에도 대처할 수 있다. 제안된 기법의 성능을 평가하기 위하여 링크 장애, 노드 장애, 대체 경로 장애, 그리고 동시 발생 장애에 대하여 각각 시뮬레이션 하였다. 실험 결과, 제안된 기법은 기존의 기법들과 비교해서 동시 발생 장애에서는 성능이 좋지 않았지만, 링크 장애와 노드 장애의 경우에 비교적 성능이 좋았고, 기본 경로와 대체 경로가 장애인 경우에도 복구할 수 있었으며 자원 효율성에서는 월등히 우수했다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (3)
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• pp.378-380
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• 2000

재경로설정이란 MPLS 망에서 보호해야 할 트래픽이 노드나 링크가 에러이거나 혼잡이 발생했을 때 대체경로로 그 트래픽을 우회시켜 신뢰성 있는 서비스를 제공하는 기술이다. 본 논문에서 제안하는 기법은 QoS 및 최단경로를 고려하여 동적으로 대체(backup) 경로를 설정하는 방법이다. 노드 에러를 탐지했을 경우에는 에러를 탐지한 노드가 에러가 발생한 노드의 다음 노드까지 QoS 및 최단경로를 고려하여 대체 경로를 설정하고 링크 에러를 탐지했을 경우에는 두 노드 사이에 QoS 및 최단경로를 고려하여 대체 경로를 설정함으로써 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 기법의 타당성을 검증하기 위하여 시뮬레이션을 통하여 기존에 제안된 기법들과 비교 분석한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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• pp.223-225
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• 2004

Ad-Hoc 네트워크에서 기존의 On-Demand 방식의 라우팅 프로토콜은 네트워크에서 현재 사용 중인 경로가 혼잡하어라도 네트워크 토폴로지가 변하기 이전에는 새로운 경로를 찾지 못하므로 노드의 이동성이 낮은 환경에서는 트래픽이 특정노드로 집중되는 문제가 발생한다 또한 노드들의 이동성이 낮아 네트워크가 안정된 상태인 경우 특정 노드의 트래픽이 고려되지 않은 상태에서 최단 경로만을 선택하여 데이터를 전송하기 때문에 특정노드에 트래픽이 집중되어 전송지연 및 과도한 에너지 소비를 발생시킨다는 문제점을 갖는다. 이런 특정 노드의 과도한 에너지 소비를 차단하여 전체 네트워크의 수명을 연장시키기 위한 효과적인 방법을 찾기 위한 노력이 진행되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 기존의 DSR에 에너지 소비율을 기반으로 경로설정 및 대체경로 설정기능을 추가한 ECLB(Energy Consumption based Load Balancing Method)를 제안한다. ECLB는 현재의 단위시간당 처리되는 패킷수와 과거의 평균 패킷처리율을 바탕으로 에너지 임계치(energy threshold)를 설정하고 이를 바탕으로 최적의 경로를 설정한다. 또한 계속적으로 동일 전송 경로를 사용함으로 인한 특정노드에 대한 에너지 소모의 심화와 전송지연을 최소화하기 위해 과중한 트래픽 상태를 분산시킬 수 있는 대체경로를 이용하여 데이터 집중에 따른 손실을 최소화시킨다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권4호
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• pp.535-542
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• 2005

본 논문은 새로운 대체경로 확보 방안을 통하여 라우팅 성능을 개선하는 요구형 애드학 라우팅 프로토콜인 Node Density Based Routing(NDBR)을 제안한다. 모바일 노드들의 이동이나 전력 고갈 등으로 인해 애드학 망의 연결은 장애를 일으킬 가능성이 매우 높기 때문에 발신지에서 목적지까지의 연결 설정 시 대체경로를 확보해 두는 것이 중요하다. NDBR은 목적지까지의 대체경로들을 확보하기 위해 상대적으로 더 많은 이웃 노드들을 갖는 중간 노드들로 구성되는 연결 설정을 목표로 하며 이를 위해 노드 밀집도라는 새로운 경로선택기준을 도입한다. NDBR은 경로 장애 발생 시 발신지에 의한 경로재탐색 절차 없이 목적지에 대한 도달성을 향상시킴으로써 경로장애의 영향을 국소화시키고, 제어 트래픽에 의한 오버헤드를 줄이며, 경로재설정 시간을 감소시킬 수 있다 본 논문에서는 노드 밀집도를 이용하여 대체경로를 포함하는 경로설정 절차와 경로 상의 중간 노드에서 대체경로 정보를 유지하여 활용하는 방법에 대해 기술하고 시뮬레이션을 통한 기존 프로토콜과의 비교를 통해 라우팅 성능이 개선됨을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.493-495
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• 2016

본 논문에서는 zigbee로 구성된 무선 센서 네트워크 기반의 재난재해 감지 시스템에서 쿼드콥터를 이용한 영상 데이터 수집 및 노드 대체 방법을 제안한다. 기존의 영상을 이용한 무선 센서 네트워크 기반의 시스템에서는, 카메라가 고정되어 있어 넓은 지역을 관측하지 못한다. 기존의 시스템은 노드가 재난재해로 인해 누락되는 상황에서 대체방안이 제시되지 않는 문제점이 있다. 본 논문에서는 쿼드콥터에 IP 카메라와 통신 노드를 장착하여 센서 노드의 신뢰성 향상과 대체 노드로 활용하는 방법을 제안한다. 기존의 시스템보다 쿼드콥터의 영상을 통한 센서노드 및 실시간 상황 정보의 신뢰성을 향상시킬 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.469-471
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• 2003

본 논문에서는 이동 애드­혹 네트워크(mobile ad­hoc networks)의 대표적인 경로구축 방법인 DSR(dynamic source routing)을 확장한 R­DSR(robust DSR)을 제안한다. 제안된 R­DSR에서는 기존의 단일 경로 상의 2­흡 간격의 모든 노드들이 대체 노드를 경유하여 복수 개의 라우팅 경로를 유지하도록 구성되기 때문에, 경로 상의 일부 노드들이 이동하더라도 경로가 유지될 확률이 높아 메시지 전달률이 향상된다. 수학적 분석을 통하여 관련 연구 중 가장 우수한 것으로 알려진 Das의 다중경로 프로토콜보다 더 높은 라우팅 경로 유지 확률을 나타냄을 보였다. 아울러, 대체경로의 위상적 특성에 의해 빠른 대체경로로의 복구도 가능하다는 결론을 얻었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권2호
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• pp.233-241
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• 2004

본 논문에서는 MPLS(Multiprotocol Label Switching) 망에서 패킷 손실 없이 장애를 복구하는 기존의 fast rerouting 기법 적용 시 ingress 노드 버퍼에서 발생하는 누적 지연 문제를 해결하는 방안을 제안한다. 제안된 기법은 사용자 트래픽을 복구하기 위해서 사전에 설정된 대체 LSP(Label Switched Path)와 각 노드에 설치된 버퍼를 사용한다. Ingress 노드에서 발생하는 버퍼 지연 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 두 가지 해결방안을 제안하였다. 첫 번째 방안은 대체 LSP가 보호되는 working LSP보다 일정기간동안 큰 대역폭을 가지도록 제어하는 것이다. 장애가 복구된 후, 대체 LSP에 설정된 대역폭은 working LSP와 동일하도록 재조정된다. 두 번째 방안은 세그먼트 기반의 장애복구 기법을 적용하여 보호되는 working LSP의 길이를 줄이는 것이다. 본 논문에서 제안한 방안들은 장애 복구 후 ingress 노드에서 버퍼 지연 문제가 발생하지 않으며, ingress 노드에서 필요로 하는 버퍼의 크기도 기존 방안보다 작다는 장점을 가진다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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• pp.307-309
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• 2006

본 논문에서는 MPLS (Multiprotocol Label Switching)망의 네트워크 자원을 효율적으로 사용 하기위한 MPLS 망의 단계별 리라우트 기법을 제안한다. MPLS 망 내에서 특정 노드가 혼잡할 경우 노드의 단계별 등급을 증가 시켜서 리라우트하는 기법이다. 이는 LSP (Label Switched Path)를 통해 입구노드에서 출구노드까지의 최소 비용 경로가 정해진 상태에서 경로상의 어느 특정 노드가 트래픽의 증가로 인해 혼잡이 발생하면 자신이 가지고 있는 일정 등급 이상의 값을 가질 경우 경로 재설정 메시지를 통하여 새로운 대체 복구 경로를 찾아 리라우트한다. 또한 혼잡이 발생한 노드가 혼잡에서 벗어나 등급이 원래의 값으로 돌아올 경우 최초 정해진 경로상의 최소 비용을 갖는 최적 경로로 다시 리라우트 된다. 이는 제안하는 단계별 리라우트 기법이 입 출구 LER에 집중되는 스트레스를 모든 망 내의 자원이 분담함으로써 효율적으로 사용할 수 있는 방안을 보여줄 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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• pp.697-699
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• 2002

CC-NUMA 구조에서는 원격 메모리에 대한 접근이 불가피한 구조적인 특성 때문에 사호 연결망이 성능을 좌우하는 큰 변수로 작용한다. 기존에 사용되는 버스는 대역폭의 한계와 물리적 확장성 때문에 대규모의 시스템에는 적합하지 않다. 이를 대체하는 고속의 지점간 링크를 도입한 이중 링 구조는 이러한 버스의 한계를 극복하고는 있지만 많은 노드를 거쳐야 하는 문제로 인해 응답 지연 시간이 증가하는 단점을 안고 있다. 본 논문에서는 요청과 응답 패킷의 지연 시간을 줄이는 방안으로 리피터 노드를 이용한 다중링을 제안한다. 제안된 시스템은 링과 링 사이의 구조가 대칭형을 이루고 있어 요청을 내보내는 링을 제외한 다른 링의 hop수는 똑같은 수치를 갖고 있으며, 이중 링에 비해 최대의 hop수와 최소의 hop수의 차가 적고 평균 hop수 또한 적어 좋은 성능을 보인다. 본 논문에서는 또한 이러한 구조를 유지하기 위한 리피터 노드의 구조를 제안하며 리피터 노드의 구조와 노드의 확장에 따른 다양한 성능을 확률 구동 시뮬레이터를 사용하여 평가를 수행한다.