• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권7호
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• pp.794-798
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• 2010

본 연구에서는 대부분의 무선 링크는 네트워크 에지에서 사용되고, NIC 드라이버가 무선 링크 오류율을 관찰하고 있다는 가정 하에, 기존 TCP의 혼잡제어를 수정한 TCP-L(TCP Link Aware)을 제안한다. TCP-L은 무선 링크 오류율을 이용해 유선 링크의 혼잡 손실률을 예측하여 무선 링크에서 세그먼트 손실이 발생했을 경우에 나타나는 성능 저하를 회피할 수 있다. 또한 실험을 통해 무선 링크 오류율이 높은 환경에서 다른 무선 TCP 보다 높은 처리율을 보이면서도 다른 유선 TCP 소스와의 형평성을 유지하는 것을 검증하였다. 본 연구의 접근 방법은 세그먼트 손실이 많거나 전송 지연이 산발적으로 발생하는 새로운 무선 환경, 즉 802.11 ACK-less와 인지 라디오(Cognitive Radio)와 같은 무선 링크에 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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• pp.175-177
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• 2004

무선망에서의 TCP 성능은 않은 연구가 되어 왔지만 손실율이 큰 경우의 TCP의 성능은 아직도 개선의 여지가 많다. 본 논문은 두 가지 점에서 새로운 TCP를 제안한다. 첫째, 혼잡제어(Congestion Control)와 손실제어(Loss Recovery)가 분리(Decoupled)되었다. 기존의 연구들은 무선손실과 혼잡손실을 구분하여야 한다는 점에는 많은 연구를 해왔지만 무선 손실에 대하여 어떻게 대처할 것 인가에 관한 문제는 상대적으로 간과하였다. 둘째, 기종의 TCP-Westwood와 TCP-Jersey에서 사용되는 ABE(Available Bandwidth Estimation)가 무선네트워크에 의해 발생하는 패킷 손실로 인해 부정확해지는 것을 지적하고 새로운 ABE방법을 제시한다. 시뮬레이션을 통하여 우수한 성능을 보여주었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1139-1145
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• 2010

무선 메쉬 네트워크는 무선 인프라 환경에서 고정이나 이동 중에 모든 노드가 통신을 할 수 있는 다중 경로를 가지는 새로운 네트워크이다. 하지만 무선 메쉬 네트워크는 유선망과 달리 무선 매체를 사용하기 때문에 경로손실, 간섭, 핸드오프 등으로 높은 패킷 손실률을 보이고 TCP(Transport Control Protocol) 알고리즘은 무선 메쉬 네트워크의 패킷손실 원인을 네트워크 내의 혼잡으로 인식하기 때문에 TCP 혼잡제어 알고리즘(Congestion Control Algorithm)을 실행하게 된다. 따라서 본 논문에서는 무선 메쉬 네트워크 환경에 적응력을 가지도록 기존의 TCP 혼잡제어 알고리즘의 혼잡 윈도우 값을 노드의 이동에 따라 유연하게 조절하는 새로운 TCP 혼잡제어 알고리즘을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권6B호
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• pp.548-553
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• 2004

무선 이동 통신 기술의 발전으로 인하여 기존 인터넷에서 제공받던 고품질의 서비스를 무선 인터넷을 통하여 이동 환경에서도 제공 받고자하는 욕구가 늘고 있다. 하지만 무선 이동 환경에서는 유선 구간과 달리 무선 구간의 특성상 전파에 대한 간섭과 노이즈 현상이 심하여 성능이 떨어지게 된다. 현재 인터넷에서 별리 사용되고 있는 TCP는 유선 환경에 최적화되어 만들어진 프로토콜이기 때문에 전송 오류나 전파 간섭 등의 영향으로 비트 에러가 상대적으로 많은 무선 환경에서 성능 저하를 가져온다. 특히 전파 환경이 열악한 지하나 지하철 이동시 그 성능은 더 떨어진다. 본 논문에서는 무선 링크에서 빈번히 발생되는 전송 오류로 인한 TCP 성능 저하를 최소화하기 위하여 Robust TCP 알고리즘을 제안한다. Robust TCP는 무선 환경에서 TCP성능 저하의 주요 원인인 버스트 에러 상황에서 우수한 성능을 보임을 성능정가를 통하여 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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• pp.399-403
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• 2004

본 논문은 2.3GHa 휴대 인터넷 무선 환경에서 사용자의 이동성을 고려한 TCP의 처리율 성능을 분석하였다. 휴대 인터넷은 기존의 무선랜 환경보다 커진 셀 반경을 가지고, 사용자의 이동성까지 지원하기 때문에 기존 무선랜의 TCP 처리율을 분석할 때 사용한 무선 환경과는 다른 무선 채널 모델을 가지고 분석을 해야 한다. 무선 채널은 레일리 페이딩 채널을 가정하였고, two-state Markov 모델로 모델링하여 사용자의 이동 속도에 따른 무선 채널의 변화를 나타내었다. 시뮬레이션 결과 사용자가 느리게 이동하는 경우의 느린 페이딩 환경에서의 TCP 처리율이 사용자가 빨리 이동하는 경우의 빠른 페이딩 환경에서의 TCP 처리율 보다 높았다. 이와 같은 현상은 TCP의 처리율에 영향을 주는 송신단에서의 혼잡 제어의 빈도수가 무선 채널의 상태가 좋은 상태에서 나쁜 상태로 천이하는 빈도수에 비례하는데, 빠른 페이딩의 환경에서가 느린 페이딩의 환경에서보다 무선 채널이 더 자주 나쁜 상태로 천이하기 때문이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.253-259
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• 2010

무선 메쉬 네트워크는 Base Station 기반과 더불어 애드혹 네트워크나 블루투스와 같이 유연성을 가진 네트워크이다. 하지만 무선 메쉬 네트워크는 높은 패킷 손실률을 보이고 TCP(Transport Control Protocol) 알고리즘은 무선 메쉬 네트워크의 패킷손실 원인을 네트워크 내의 혼잡으로 인식하기 때문에 TCP 혼잡제어 알고리즘(Congestion Control Algorithm)을 실행하게 된다. 이러한 TCP 동작은 혼잡 손실이 아닌 패킷 손실로 발생 할 경우, 상당한 성능 저하를 초래하게 된다. 본 논문에서는 무선 메쉬 네트워크에서 TCP 혼잡제어 알고리즘의 성능을 개선시키기 위해 혼잡 윈도우를 무선망에서도 적응력 있게 조절하는 연구를 제안하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권1호
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• pp.20-28
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• 2005

TCP는 웹브라우징, 이메일, 파일 전송 등에서 사용되는 가장 중요한 인터넷 프로토콜 중의 하나이다. 하지만 TCP는 링크 에러율이 극히 적은 유선망에 적합하도록 설계되었기 때문에 무선망에 적용되었을 경우 성능 저하 현상을 가져오게 된다. 이러한 문제의 해결을 위해서 많은 연구가 진행되었다. 하지만 기존 연구의 경우 단일 링크 특성을 가지는 무선망(즉, 동질적 무선망)에서의 이동성만을 고려하여 TCP의 성능을 분석하였다. 하지만 차세대 무선/이동 통신망의 경우 여러 다양한 무선망이 혼합된 이질적 무선망이 될 것이다. 따라서 이러한 이질적 무선망에서의 TCP의 성능을 분석하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 이질적 무선망에서의 단말기의 이동성에 따른 TCP 성능을 분석한다. 그 결과 기존의 연구 결과에서는 볼 수 없던 다른 형태의 TCP 성능 저하 현상을 경험할 수 있었는데 이는 이질적 무선망 사이의 수직적 핸드오프로 인한 패킷 손실과 링크 특성(대역폭과 링크 지연 시간)의 급격한 변화로 인해 TCP의 재전송 타이머 등이 새로운 링크 특성에 맞지 않게 설정되기 때문에 발생하는 것이다. 다양한 시뮬레이션 분석 결과 기존의 다양한 TCP 개선 기법으로는 이러한 문제를 완전히 해결할 수 없고 새로운 접근 기법이 필요하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제27권2호
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• pp.160-174
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• 2000

현재 가장 널리 쓰이는 수송계층 프로토콜인 TCP는 패킷 손실이 망의 혼잡 때문에 발생하는 기존의 망들에 적합하도록 되어 있다. TCP는 망의 패킷 에러율이 낮다는 가정 하에 종단간 신뢰성 있는 패킷 전송을 수행한다. 그러나 무선 링크가 있는 망에서는 높은 에러율과 핸드오프에 의한 패킷 손실이 발생하게 된다. TCP는 이런 경우에 발생되는 모든 패킷 유실에 대해서 혼잡 제어와 회피 알고리즘을 작동시키게 된다. 따라서 무선 링크에서의 높은 에러율에 의해 TCP의 불필요한 혼잡제어 알고리즘이 작동되고 망의 대역폭을 비효율적으로 사용하게 하여 무선 환경과 연결된 망에서의 종단간 성능을 저하시키게 된다. 이러한 무선 링크에서의 TCP 성능 향상을 위한 많은 방안들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 무선 링크에서의 TCP 성능 향상을 위한 기존의 기법들을 비교 분석하고 각 방법의 성능을 평가하여 유무선 링크가 연결된 망에서 TCP의 성능 향상에 적합한 모델을 제시하고자 한다. 이는 기지국에서의 캐쉬 기법과 함께 TCP 종단간 SACK 옵션에 의한 수신자 정보를 사용하는 방법으로 시뮬레이션을 통하여 제시한 모델의 유효 처리율이 타 방식에 비해 향상되었고 무선 링크로의 중복된 재전송의 비율이 줄었음을 알 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권11_12호
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• pp.654-662
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• 2005

무선 네트워크는 한정된 배터리 전원에 의존하는 이동 휴대 기기를 사용하기 때문에 무선 통신 프로토콜을 설계하는데 있어서 에너지 효율에 대한 고려가 필요하게 되었다. 무선 환경에서 대표적인 TCP 성능 향상 연구 중에 하나인 TCP-Westwood는 ACK를 이용한 샘플링 기법으로 가용 대역폭을 측정한다. 측정한 가용 대역폭을 이용해서 효과적인 데이타 전송을 할 수 있다는 장점을 갖는 반면에, TCP-Westwood 송신단이 무선 구간에 있을 경우에 대한 고려가 미흡하다. 본 논문에서는 TCP-Westwood의 송신단이 무선 구간에 있을 경우에 발생하는 문제점을 보완하기 위해서 새로운 전송 프로토콜인 E2TP(Energy Efficient Transport Protocol)를 제안한다. 제안한 E2TP는 패킷 손실이 발생할 경우에는 일시적인 전송 단위 조절을 이용한 재전송 방법을 사용하여 보다 효과적인 데이타 전송을 수행한다. E2TP의 성능을 검증하기 위한 실험 결과, E2TP가 전송률 및 에너지 효율 측면에서 TCP와 TCP-Westwood보다 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.179-188
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• 2008

무선망에서 TCP의 성능을 증대시키기 위한 많은 연구가 진행되어 왔지만 패킷 손실률이 큰 경우, TCP의 성능은 아직도 개선의 여지가 많다. 본 논문은 무선 TCP의 한 종류인 TCP Westwood에서 랜덤 패킷 손실률이 높을 때 성능이 저하되는 문제를 지적하고 그 원인을 분석하였다. TCP Westwood의 성능 저하는 랜덤 패킷 손실률이 증가할수록, TCP Westwood의 가용 대역폭 측정(Available Bandwidth Estimation)의 정확도가 떨어지기 때문이다. 분석된 원인을 바탕으로 2가지의 향상된 가용대역폭 측정방법을 제안하고 그 성능을 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 제안된 방법들은 무선 네트워크가 겪을 수 있는 랜덤패킷 손실률 1% 이내에서 기존방법에 비해 대역폭 측정의 정화도가 향상되었다.