• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제29권5호
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• pp.573-582
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• 2002

본 논문에서는 라우팅 도메인 내의 모든 라우터들을 대신하여 라우트 서버가 QoS 경로 결정을 담당하도록 하는 중앙 집중적인 QoS 라우팅 구조를 제안한다. 라우트 서버는 QoS 경로를 할당하고 반환 받는 작업을 통해 스스로 QoS 경로 계산에 필요한 동적인 링크 QoS 상태 정보를 파악하고 유지한다. 따라서, 제안하는 QoS 라우팅 구조에서는 동적 네트워크 상태 정보 교환으로 인한 프로토콜 오버헤드를 제거하였다. 또한, 이와 같은 방식으로 네트워크 상태 정보를 유지함으로써 정확한 네트워크 상태 정보를 이용하여 경로 계산을 수행할 수 있기 때문에 라우팅 성능 또한 크게 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 라우트 서버의 경로 계산 오버헤드를 감소시키기 위한 경로 캐슁 스킴들을 제안하고, 시뮬레이션을 통해 그 성능을 평가하였다. 시뮬레이션 결과, 제안하는 캐슁 스킴을 통해 라우트 서버의 오버헤드가 크게 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 뿐만 아니라 기존에 제안된 다양한 분산 QoS 라우팅 스킴들과도 성능을 비교하였는데, 그 결과 제안하는 서버 기반 QoS 라우팅 스킴이 라우팅 성능을 크게 향상시킬 뿐 아니라, 라우팅 오버헤드 측면에서도 우수함을 볼 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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• pp.433-435
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• 2001

IETF Mobile IP는 이동 컴퓨팅 환경에서 IP 멀티캐스트를 지원하기 위한 메커니즘으로 HA 기반 라우팅과 FA 기반 라우팅을 간략히 언급하고 있다. FA 기반 라우팅의 경우, 단말기 이동 시 멀티캐스트 트리를 재구성하는 오버헤드가 존재하는 단점이 있다. 반면. HA 기반 라우팅의 경우, 단말기 이동시 경로 최적화가 이루어지지 않는 단점에도 불구하고. 멀티캐스트 트리 수정에 대한 오버헤드가 존재하지 않은 장점이 있다. 이러한 장점은 망의 안정성을 놓일 수 있기 때문에 많은 연구에서 HA 기반 라우팅을 채택하고 있다. 하지만, 기존의 HA 기반 라우팅 방법에서 가장 큰 장애 요소는 터널링 집중화 현상이며, 이를 해결하기 위해 Mobile Multicast (MOM) 등에서 정성적인 방법을 제안하고 있지만, 구체적인 프로토콜이 없으며 모든 HA들이 관여하는 복잡도로 인해 실제로 망에 배치되는 데 한계성을 가진다. 본 논문에서는 현재의 Mobile IP 메시지의 간단한 확장과 FA메 멀티캐스팅을 위한 기능을 첨가하여. 터널링 집중화 현상을 해결하는 프로토콜을 제안하고자 한다. 제안되는 프로토콜은 현재의 모든 IP 멀티캐스트를 수용하고, Mobile IP와의 호환성을 유지한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.520-522
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• 2001

Quality-of-Service(QoS) 라우팅은 네트워크 활용률 및 사용자의 서비스 수준을 향상시킬 수 있는 장점에도 불구하고 그 복잡성 및 비용으로 인해 실제 IP 네트워크 상에 널리 기용되지 못하고 잇다. 이를 해결하기 위한 많은 연구가 이루어졌으나 기존의 분산된 경로 계산에 의존하고 있기 때문에 라우팅 성능과 프로토콜 오버헤드 간의 균형문제(trade-offs)를 해결하는데 한계가 있다. 이에 본 논문에서는 기존의 분산 QoS 라우팅의 근본적인 문제들을 해결하기 위해 중앙 집중적인 서버 기반 QoS 라우팅 메카니즘을 새로이 제안하고, 라우트 서버의 효율적인 경로 계산 및 네트워크 상태 정보 유지를 위한 방안에 대해서도 논의한다. 시뮬레이션을 통한 성능 분석 결과 서버 기반 QoS 라우팅은 정확한 네트워크 상태 정보를 사용하기 때문에 라우팅 성능 및 네트워크 활용률을 보다 더 향상시킬 수 있을 뿐 아니라, 네트워크 상태 정보의 교환이 필요하지 않기 때문에 기존의 프로토콜 오버헤드로 감소시킬 수 있음을 볼 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.11-22
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• 2009

동적이고 자원 제한적인 무선 애드혹 네트워크 환경에서, 발행/구독을 위한 이벤트 라우팅 알고리즘은 네트워크의 성능을 결정하는 중요한 역할을 한다. 지금까지는 노드간의 거리 정보를 이용하여 네트워크 오버헤드를 최소화하려는 이벤트 라우팅 알고리즘이 대표적으로 사용되어 왔다. 본 논문에서는 네트워크 오버헤드 중심의 이벤트 라우팅 알고리즘을 기반으로, 구독되는 주제의 유사도를 추가적으로 고려하여 발행/구독 트리에서의 노드 부모를 결정하는 새로운 알고리즘, TopSim을 제안한다. 본 제안 알고리즘은 기반이 되는 ShopParent 알고리즘을 이용하여 네트워크 오버헤드를 계산하고, 이를 기반으로 부모 후보 집합을 만든 후 새로 가입하는 노드와 부모 후보 노드들의 구독주제의 유사도를 계산하여 이를 기반으로 부모를 결정한다. 그럼으로써 노드들이 다수의 구독 주제를 가지는 경우에 보다 효과적으로 네트워크 오버헤드를 줄이도록 하였다. 성능평가를 통해 기존의 네트워크 오버헤드기반의 알고리즘에 비해 제안 알고리즘이 네트워크 성능을 향상시키는 것을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (중)
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• pp.1491-1494
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• 2002

Ad Hoc 네트웍은 유선 기반망을 배제한 완전한 모바일 네트웍이다. 이동성이 큰 Ad Hoc 네트웍 안에서는 주기적으로 라우팅 패킷을 전송함으로써 네트웍의 성능을 저하시킬 수 있다 네트웍의 오버헤드를 줄이고 노드 에너지 보존을 위해서 주로 소스 기반의 요구 기반 라우팅 기법이 사용되는데, 기존의 기법은 모든 노드의 자원과 능력을 동일시하여 경로 설정이 이루어진다. 본 논문에서는 모바일 노드들의 에너지와 전파 전송 범위가 서로 다른 점에 착안하여 요구 기반 라우팅에서 서로 다른 데이터 전송 범위를 갖는 노드를 설정하였다. 노드의 정지 시간과 전파 전송 범위를 달리하여 시뮬레이션한 결과 기존의 요구 기반 라우팅 방법에 비해 현저히 라우팅 패킷의 수를 줄여 데이터 패킷 전송률을 높이고 네트웍의 오버헤드를 줄일 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.120-122
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• 2015

본 논문은 Delay Tolerant Network(DTN)에서 유동 밀도를 사용해 메시지 확산을 억제하는 DDIM(Dynamic Density-based Inhibited Message diffusion) 알고리즘을 제안한다. 기존 Epidemic 라우팅 알고리즘이나 Spray and Wait 라우팅 알고리즘과 같은 DTN 라우팅 알고리즘은 메시지의 전송률을 높이기 위해 소스 노드와 이웃하는 모든 노드들에게 메시지를 복사한다. 하지만 노드 밀도가 높은 네트워크에서 기존 DTN 라우팅 알고리즘을 사용할 경우 불필요한 메시지 복사로 많은 오버헤드가 발생한다. 제안하는 DDIM 알고리즘은 효율적인 메시지 복사 수를 결정하기 위해 노드 전송 범위와 이웃 노드 수를 활용하여 동적 노드 밀도를 계산한다. 또한 불필요한 메시지 확산을 억제하여 전송률 손실과 지연 시간의 증가 없이 오버헤드를 감소시킨다. 주어진 모의실험을 통해 제안하는 DDIM 알고리즘과 기존 DTN 라우팅 알고리즘의 전송률, 지연시간, 오버헤드를 비교하고 제안하는 알고리즘이 더 효율적임을 검증한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.283-285
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• 2005

본 논문에서는 Multicast Forward Group 기반 라우팅 알고리즘인 PFGR(Packet forward group based routing)의 프레임워크를 제시한다. 단일경로를 지향하는 On-demand라우팅 프로토콜인 AODV흑은 DSR에서 링크 단절이 발생시 이루어지는 path repair에 의한 오버헤드는 심각하게 증가할 가능성이 생긴다. PFGR은 단일 경로가 아닌 그룹화된 경로를 형성하여 링크 지속시간을 늘임으로써 결국 path repair 오버헤드를 줄일수 있는 라우팅 알고리즘이다. 기존 On-Demand 라우팅에서의 링크 지속시간을 비교 분석한 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제안한 PFGR 알고리즘의 경로지속시간이 비약적으로 상승하였다. 보다 상세한 라우팅프로토콜의 설계 및 분석은 앞으로 해결해 나가야 할 과제이다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.56-66
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• 2013

모바일 애드혹 네트워크(MANET: Mobile Ad-hoc NETwork)에서는 노드의 잦은 이동으로 네트워크 토폴로지 변화가 역동적으로 변하는 특성을 가지고 있다. 따라서 네트워크의 변화에 효과적으로 대응 할 수 있는 안정성이 우수한 라우팅 경로 설정 프로토콜이 필요하다. 기존의 클러스터 기반 라우팅 프로토콜(CBRP: Cluster Based Routing Protocol)은 클러스터 헤드 노드의 재선출로 인한 라우팅 지연 오버헤드가 발생한다. 또한 라우팅에 필요한 라우팅 테이블의 정보가 한 홉 반경으로만 국한되는 문제가 있다. 본 논문에서 제안하는 PCBRP는 기존의 CBRP의 클러스터를 한 쌍의 페어로 묶어 기존의 클러스터 보다 반경이 큰 페어 클러스터를 만들어, 한 쌍의 클러스터 헤드 노드가 멤버 노드를 관리하고 운용 한다. 기존의 CBRP에서는 클러스터 헤드 노드가 더 이상 헤드 노드의 역할을 수행하지 못할 경우 헤드 노드의 재선출로 인한 지연이 생기는데, PCBRP에서는 헤드 노드의 역할을 수행하지 못하는 헤드 노드의 역할을 페어 클러스터의 다른 헤드 노드가 대신하여 멤버 노드의 라우팅을 수행함으로써 라우팅 지연을 감소시킨다. 또한 PCBRP는 한쌍의 클러스터에 속한 멤버 노드에 대한 라우팅 테이블 정보가 페어 클러스터 범위로 확장되어 경로요청으로 인한 지연을 감소시킨다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9B호
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• pp.795-801
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• 2008

무선 메쉬 네트워크 (WMN: Wireless Mesh Networks)는 망을 저려한 비용으로 빠르게 구축할 수 있는 장점때문에 새롭게 부각되고 있는 차세대 네트워킹 기술이다. WMN은 애드 혹 네트워크와 유사한 특성 때문에 애드혹 라우팅 프로토콜을 주로 사용하고 있다. 현재 몇몇의 WMN 연구에서 Ad-hoc On-demand Distance Vector(AODV), Dynamic Source Routing (DSR)과 같은 on-demand 방식의 라우팅 프로토콜이 사용되었다. AODV 라우팅 프로토콜은 route request (RREQ) 패킷을 망 전체로 플러딩하여 경로 설정을 한다. 하지만 이와 같은 플러딩 기반의 경로 설정 방식은 대부분의 트래픽이 게이트웨이를 목적지로 갖는 WMN에는 불필요한 라우팅 오버헤드를 발생시킬 수 있기 때문에 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 라우팅 오버헤드를 감소시키기 위해 기존의 AODV를 개선한 방향성 AODV (D-AODV: Directional AODV) 라우팅 프로토콜을 제안하고 테스트베드를 통해 동작 검증 및 성능 측정을 하였다. 측정된 결과를 통해서 D-AODV가 AODV에 비해 라우팅 오버헤드가 감소하며 이를 통해 망 전체의 처리율 또한 향상함을 확인할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권6A호
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• pp.617-623
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• 2007

이동 Ad Hoc 네트워크에서 DSDV개념을 적용하는 클러스터 기반 c-DSDV 프로토콜을 제안한다. 각 클러스터에는 멤버들을 관리하는 클러스터헤드가 존재하고 클러스터헤드들끼리 형성하는 상위 계층 네트워크 백본에 DSDV 개념을 수정 및 적용하였다. 클러스터헤드들은 갱신 메시지를 이웃 클러스터헤드들과 교환함으로써 전역 라우팅 테이블을 구성한다. 라우팅 테이블은 전체 클러스터헤드의 수에 해당되는 적은 수의 엔트리를 갖는다. 각 갱신 메시지는 최대 3흡 거리에 있는 이웃 클러스터헤드들에게 가지 플러딩되기 때문에 토폴로지 수렴 범위가 DSDV 및 CGSR의 수렴범위에 비해 최소 9배 커지고 라우팅 정보의 정확도가 크게 향상된다. 하지만, 클러스터 헤드들만 갱신 메시지를 생성하기 때문에 실제 오버헤드는 DSDV의 오버헤드와 비슷하다. 패킷 전송률이 32$\sim$50% 정도 개선되었다.