• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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• pp.157-159
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• 2000

많은 분산 시스템에서 사용되는 방송 통신 프로토콜들은 노드의 고장에 대한 대비를 한다. 순차기 기반 방송 통신 프로토콜은 선출과정을 거치고, 논리적 링 기반 방송 통신 프로토콜은 고장난 노드를 제외한 노드들로 새로운 링을 구성하는 과정을 거치게 된다. 이러한 기존의 방법들은 정상 동작중인 노드들의 상태를 조사하기 위해 너무 많은 메시지의 전송이 이루어진다. 따라서 고장을 검출한 시점부터 새로운 방송 메시지를 전송할 수 있을 때까지 상당히 많은 시간이 요구된다. 본 연구에서는 방송권한을 이용하는 전체 순서화 방송 통신 프로토콜에서 노드의 고장이 발생할 경우 적은 수의 메시지 전송만으로 새로운 방송 메시지를 전송할 수 있는 프로토콜을 제안하였다. 본 연구의 프로토콜은 노드 수의 증가와 무관한 메시지 전송이 이루어져 대규모 분산 시스템에 적합하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.1215-1223
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• 2014

멀티홉 무선네트워크에서 메시지 전송 경로는 경로 탐색 과정을 통해 설정하게 되는데 일반적으로 최단경로를 이용하게 된다. 그러나 이러한 경로는 네트워크 중앙부근의 노드들을 많이 이용하여 에너지 사용의 불균형 및 혼잡 발생 확률을 높여 메시지 전송 안정성을 떨어뜨리는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 노드들의 잔여 에너지량을 고려하여 종단간 안정성 있는 메시지 전송 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 링크성능평가척도로 ETX (Expected Transmission Count) 를 사용하며, 경로설정시 노드의 잔여 에너지량이 적은 노드들을 회피함으로써 경로 고장 확률을 줄이고 이로 인한 메시지 손실을 최소화하도록 하고 있다. 제안한 프로토콜의 성능을 평가하기 위해 QualNet 시뮬레이터를 이용하여 성능측정을 수행하였고, 이를 기존의 라우팅 프로토콜들과 비교하였다. 성능측정 결과 종단간 메시지 전송률 및 메시지 전송지연시간 등에 있어서 기존 신뢰성 보장 프로토콜인 MRFR 프로토콜과 유사하였지만 노드들의 부하균등성 측면에서 MRFR 프로토콜 보다 우수함을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2904-2906
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• 2000

본 논문에서는 반도체 제조 공정에서 장비와 호스트간에 통신을 할 수 있는 SECS(SEMI Equipment Communications Standard) 프로토를의 개발을 제안한다. SECS 프로토콜은 메시지 전송을 위한 헤더 부분을 정의하는 SECS-I 프로토콜과 메시지 내용을 정의하는 SECS-II 프로토콜로 나뉘어지는데, RS232 시리얼 통신을 하는 SECS-I 프로토콜 대신에 이더넷(ethernet)을 통해 TCP/IP 통신을 할 수 있는 HSMS 프로토콜을 구현하고자 한다. HSMS(High-speed SECS Message Services)프로토콜은 SECS-I과 마찬가지로 SECS-II 메시지 내용을 전송 할 수 있도록 10바이트 크기의 헤더로 정의된다. HSMS 프로토콜 통신은 TCP/IP를 기반으로 하기 때문에 SECS 메시지 전송을 위한 통신 선로를 설정하기 위해 소켓 API를 응용하고 항상 통신 대기상태를 유지하기 위해 데몬(daemon) 형태로 구성한다. 실제 메시지 내용을 정의하고 있는 SECS-II 프로토콜은 데이터 인덱스 테이블과 표준에 정의된 형식에 맞게 파일형태나 DLL(Dynamic Link Library)형태로 구성하고 프로세스 프로그램(process program)을 수행하기 위해 SECS 프로토콜 표준에서 정의하는 SML(SECS Message Language)형식으로 변환 할 수 있는 스크립트 변환기(script translator)를 구현한다. 또한 HSMS 프로토콜이 전송할 SECS-II 메시지를 저장하기 위한 파라미터를 정의하고 실제 통신을 위한 테스트 베드를 위한 응용 프로그램을 제작한다

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (하)
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• pp.2145-2148
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• 2003

메시지 전송 분야에 있어 보안 및 인증문제를 해결하기 위한 메시지 전송 프로토콜과 관련하여 국내의 정보통신시스템 및 정보처리 환경에 적합한 보안기술을 채택하여 CMP를 설계했으며 또한 제안한 CMP 프로토콜의 검증을 위해 메시지 보안 프로토콜인 MSP와 성능실험 및 보안성 분석을 통해 그 기능을 비교 평가하였다. CMP 프로토콜과 기존 MSP 프로토콜간의 성능비교를 위해 자료 유형별, 전송횟수별, 파일종류별로 실제 전송결과 얻어지는 수치를 중심으로 평균값을 비교한 결과 전반적인 성능분석에서 CMP의 평균속도가 MSP보다 전송속도가 빠르게 나타남을 알 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2018년도 춘계학술발표대회
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• pp.262-265
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• 2018

MQTT 프로토콜은 저전력 대비 고성능으로 모바일 디바이스의 실시간 메시지 전송 시스템에 사용한다. 실시간 메시지 시스템을 구축하기 위해서는 신뢰적인 메시지 전송과 메시지간 순서 보장이 반드시 이루어져야 한다. 기존 연구에서는 MQTT 프로토콜의 QoS 2 레벨을 이용하여 메시지 순서를 보장하는 신뢰적인 메시지 시스템을 설계 및 구현하였으나, QoS 1 레벨보다 성능이 낮아진다. 따라서 본 논문에서는 MQTT 프로토콜의 QoS 1 레벨을 사용하고, Publish Queue를 이용하여 순서 보장과 함께 성능 향상을 고려한 메시지 전송 기법을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.257-262
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• 2001

본 논문에서는 WDM 기반의 Local Network에서 가변길이 메시지를 수용하기 위한 스케줄링 프로토콜을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 제어채널을 예약슬롯과 제어슬롯으로 나누어 제어 패킷의 충돌로 인한 액세스 지연시간을 최소화하였다. 즉, 전송할 메시지가 있는 노드는 빈 제어슬롯이 있으면 제어패킷을 제어슬롯에 전송하고 메시지를 전송한다. 그리고 메시지의 전송이 완료될 때까지 주기적으로 제어패킷을 전송하여 가변길이의 메시지를 전송할 수 있도록 하였다. 또한 빈 제어슬롯이 없는 경우에는 예약슬롯을 이용하여 가장 가까운 시간에 메시지를 전송하기 위한 데이터 슬롯을 미리 예약하여 제어패킷의 충돌로 인한 재전송 횟수를 감소시켰다. 제안된 알고리즘은 기존 프로토콜의 문제점을 해결하였으며 성능향상과 액세스지연시간의 감소 효과를 보였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권2호
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• pp.155-163
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• 1999

방송통신 프로토콜은 메시지들의 순서가 바뀌거나 메시지 손실이 발생하는 문제점을 갖는 비신뢰 통신 프로토콜이다. 아메바 시스템에서 사용하는 순차적 기반 방송통신 프로토콜은 신뢰성 있고 전송되는 모든 메시지들의 순서를 일정하게 유지할 수 있는 통신 방법중의 하나이다. 비록 아메바 시스템에서는 순차기의 고장이 발생하였을 경우 선출알고리즘을 사용하여 대처하지만, 대부분의 순차기기반 방송통신 프로토콜들은 단일 노드 고장이라는 한가지 단점을 가지고 있다. 이 단점은 순차기 고장으로 인해 전체 시스템에서의 방송통신을 사용할 수 없는 매우 치명적인 현상이 발생한다. 본 논문에서는 전송되는 모든 메시지들의 순서를 일정하게 유지하면서 순차기의 작업량을 줄이는 고장감내 방송통신 프로토콜 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 다수의 순차기를 사용하고 손실된 메시지를 재전송하기 위한 논리적 노드인 기록노드를 사용한다. 또한 순차기노드의 고장을 검출하기 위하여 순차기들간의 논리적 리스트를 구성한다. 제안된 알고리즘의 성능을 측정하기 위하여 시뮬레이션 하였고 실제 유닉스를 기반으로 하는 랜에서 실험했다. 시뮬레이션결과, 제안된 알고리즘은 기존의 순차기기반 알고리즘보다 빠르고, 고장감내 성격을 갖고 있음을 알 수있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.642-649
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• 2018

Modbus 프로토콜은 하나의 마스터 제어 유닛에 여러 대의 슬레이브 제어 유닛을 연결할 경우 가장 널리 사용되는 프로토콜이다. 그러나 Modbus 프로토콜에서는 SCU의 상태 값을 읽는 서로 다른 서비스 요청 메시지에 대해 결과 값만을 응답하기 때문에 어떤 전송 메시지에 대한 응답인지 식별할 수 없었다. 따라서 MCU 프로그램 작성 시 하나의 서비스 요청 메시지를 전송하고 이를 처리한 후에 다음 메시지를 전송하도록 프로그램을 작성하였다. 본 논문에서는 위 문제를 해결하기 위해 메시지의 전송 순서를 확인할 수 있는 Index 코드 및 응답한 메시지의 서비스 유형을 판단하기 위한 Service 코드를 추가한 Modbus 응용 프로토콜을 설계하고 이를 제안하였다. 실험 결과, MCU에서 전송한 서비스 요청 메시지에 대한 처리가 완료되지 않은 상태에서 다음 서비스 요청 메시지의 전송이 가능하였으며, 통신 에러 발생 시 에러 검색 알고리즘을 이용해 어떤 종류의 에러가 발생했는지 식별할 수 있었다. 또한, 다중의 동시적인 서비스 요청의 경우에 전송 메시지들의 처리시간이 기존의 Modbus 프로토콜보다 약 66.2% 향상되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.119-124
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• 2001

본 논문에서는 WDM 기반의 Local Network에서 가변길이 메시지를 수용하기 위한 스케줄링 프로토콜을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 제어슬롯을 선예약슬롯과 예약슬롯으로 나누어 제어패킷의 충돌로 인한 액세스 지연시간을 최소화하였다. 즉, 전송할 메시지가 있는 노드는 빈 예약슬롯이 있으면 제어패킷을 예약슬롯에 전송하고 메시지를 전송한다. 그리고 메시지의 전송이 완료된 때까지 주기적으로 제어패킷을 전송하여 가변길이의 메시지를 전송할 수 있도록 하였다. 또한 빈 예약슬롯이 없는 경우에는 선예약슬롯을 이용하여 가상 가까운 시간에 메시지를 전송하기 위한 데이터 슬롯을 미리 예약하여 제어슬롯의 충돌로 인한 재전송 횟수를 감소시켰다. 제안된 스케줄링 프로토콜은 기존의 프로토콜과는 달리 망에 새로운 노드가 추가되더라도 망을 초기화하여야 하는 문제가 없으며, 선예약슬롯을 이용하여 제어패킷의 충돌이나 목적지 충돌로 인한 재전송 횟수를 감소시켜 액세스 지연시간을 줄이는 장점을 가진다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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• pp.351-352
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• 2013

에너지 하베스팅 무선 센서 네트워크 환경에서 센서는 에너지 하베스팅 모듈을 통하여 배터리를 충전하고 충전된 배터리를 이용하여 동작을 한다. 센서는 컨트롤러에게 고정적인 주기로 데이터와 Reclaim 메시지를 전송하고 컨트롤러는 그에 대한 응답으로 ACK 메시지를 전송한다. 본 논문에서는 센서가 컨트롤러에게 데이터와 Reclaim 메시지를 전송하는데 있어 고정적인 주기를 센서 주변의 온도 정보를 이용하여 데이터의 전송주기 및 Reclaim 메시지를 동적으로 제어하여 ACK 메시지를 선택적으로 수신하도록 하였다. 제안하는 선택적 ACK 프로토콜은 기존의 ACK 프로토콜을 저 전력화하는 방법으로써 센서의 한정된 배터리 전력을 보다 효율적으로 사용하여 에너지 하베스팅 무선 센서 네트워크의 Life Time을 연장하였다.