• 한국항행학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.34-40
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• 2006

유무선 혼합 네트워크에서 다수의 무선 단말기들은 한 접속점 (Access Point, AP)에 접속을 하여 통신을 한다. 이때 AP는 네트워크에서의 병목점이 되어 버퍼오버플로우가 자주 발생하며, TCP 성능 저하의 주된 원인이 된다. 본 논문에서는 유무선 혼합 네트워크에서 AP의 버퍼 오버플로우를 방지하고, TCP fairness를 향상시키기 위한 새로운 알고리즘을 제안한다. 새 알고리즘은 AP의 버퍼 사용량에 따라 각 송신측의 전송률을 적응적으로 제어하여 버퍼 오버플로우를 방지하고, 향상된 TCP fairness를 보장한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘을 사용했을 때, 버퍼 오버플로우 방지를 통해 처리율 및 TCP fairness가 향상됨을 검증하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.457-459
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• 2005

TCP는 유선 네트워크 환경을 대상으로 설계된 신뢰성 있는 전송 계층 프로토콜이다. 그러나 무선 네트워크와 같이 기존의 설계 가정에서 벗어난 새로운 환경들은 TCP로 하여금 성능의 저하 문제를 야기하였으며, 이를 극복하기 위한 여러 가지 변종들이 제시되어 왔다. 그러나 하나의 단말 내에서 모든 상황에 적합한 TCP 변종을 모두 유지하는 것은 어려운 일이며, 이를 해결하기 위한 방법으로 제시된 것이 바로 모바일 코드를 이용한 프로토콜의 다운로드이다. 이와 관련된 기존의 연구들은 전체 소스 코드를 다운받아 컴파일한 뒤 갱신하는 방법을 취하고 있는데 이는 TCP의 부분 갱신을 위한 효율적인 프레임워크가 없기 때문이다. 이에 본 논문에서는 전체 프로토콜이 아닌 필요한 부분만을 쉽게 갱신 가능한 TCP 프레임워크를 제안하며, 그 설계와 구현에 대해 다루고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.520-522
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• 2004

본 논문은 CDMA2000 1x 망에서 이동단말 측의 측정정보와 TCP 동작 수정을 통하여 TCP 윈도우 크기를 제한하고 RTT(Round Trip Time)을 일정 수준으로 안정화시키는 방안을 제시한다. CDMA2000 1x망은 망 구성의 특성으로 인하여 큰 RTT 값을 가지면 변화가 큰 전송률을 제공한다. TCP는 이러한 CDMA2000망에서 지나치게 큰 전송 윈도우로 인하여 변동이 큰 RTT를 보이며 베이스 스테이션의 버퍼링 부하를 증가시킨다. 본 논문에서는 CDMA2000 1x망에서 사용되는 PPP프로토콜을 이용하여 무선 최대 전송률을 측정하고, TCP timestamp option을 이용하여 RTT를 측정하는 방안을 제시한다. 또한 이 측정값을 적용하여 TCP 수신측에서 RTT와 베이스 스테이션의 버퍼링을 일정수준으로 유지시키는 방안을 제시하고, 리눅스 프로토콜스택 수정을 통해 적용 결과를 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권9B호
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• pp.813-822
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• 2003

기존 TCP 프로토콜은 전송오류가 거의 발생하지 않는 유선망에서 효율적으로 동작하도록 설계된 프로토콜이었다. 그러나 무선망에서는 경로손실, 페이딩, 간섭 등의 특징에 의해 전송오류 발생률이 유선망에 비해 훨씬 높다. 이런 환경에서 TCP의 성능저하를 방지하기 위한 연구가 많이 진행되었는데 그 중에서 링크계층 접근방법으로 SNOOP 프로토콜이 많이 알려져 있다. 그러나 기존 SNOOP 프로토콜이 핸드오프가 발생하는 상황에서는 불필요한 패킷 재전송을 수행할 가능성이 있다. 따라서 본 논문에서는 핸드오프가 자주 발생하는 이동통신 환경에서 불필요한 패킷 재전송을 방지하고 TCP의 성능을 향상시키기 위한 방법을 제안하고 성능이 개선됨을 모의실험을 통해서 제시하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제29권3호
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• pp.242-252
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• 2002

본 논문에서는 무선 LAN(Local Area Network) 환경에서 이동 IP를 기반으로 하는 이동 호 스트가 핸드오프를 수행할 때 발생될 수 있는 패킷 손실을 제거하고, 신뢰성 데이터와 멀티미디어 데이터의 특성을 모두 고려한 새로운 핸드오프 프로토콜을 제안한다. 제안된 이동 IP 핸드오프 프로토콜은 데이터 링크 계층의 정보를 이용하여 이동 호스트가 방문한 FA를 예측한 후, 방문할 FA가 패킷을 버퍼링하게 함으로써 패킷 손실을 제거하고 버퍼링 된 패킷의 포워딩 시간을 최소로 한다. ns-2(network simulator-2)를 이용한 시뮬레이션 결과, 제안된 이동 IP 핸드오프 프로토콜을 사용하는 전송 프로토콜은 패킷 손실을 경험하지 않았으며, TCP의 경우 표준 이동 IP를 사용하는 TCP 보다 최대 6.25배 우수한 처리율을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권9A호
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• pp.790-795
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• 2011

스마트폰 등의 무선 정보화 기기의 급속한 보급으로 IEEE 802.16e WiMAX와 같은 무선 고속데이터 망에 대한 수요가 늘고 있다. 데이터 수요의 대부분을 차지하는 모바일 어플리케이션들 중 상당수가 트랜스포트 계층으로 TCP를 사용하고 있는 상황에서 WiMAX 시스템의 TCP 성능개선은 매우 중요하다. 본 논문에서는 WiMAX 시스템에서 필연적으로 발생하는 업링크 패킷 버퍼링을 이용하여 효율적으로 ACK 패킷을 전송하는 방법을 제안한다. 제안방식은 기존 ACK 필터링을 지원함과 동시에 이전에는 처리할 수 없었던 piggyback ACK 패킷들도 payload 병합을 통해 처리한다. 그 결과, 업링크 ACK 패킷 전송에 필요한 무선대역폭을 감소시킬 수 있어 다운링크 성능향상을 얻을 수 있다. 시뮬레이션을 통한 성능평가에서 ACK 패킷 전송에 필요한 대역폭이 개선된 것을 확인할 수 있었다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.199-211
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• 2009

최근 무선네트워크 기술은 이동 응용프로그램을 위해 이종통신망 연결패스 상에서 병렬로 스트라이핑 데이터 기술을 이용해 고속 데이터를 전달을 가능케 한다 [2]. 전통적으로 대역폭지연프로덕트(BDP) 기반에서 고속전송은 송신자 측에서 다중 TCP 소켓의 튜닝을 요구한다. 더욱이, 메모리와 네트워크 요구의 균형을 유지하는 ATBT같은 기술은 유선기반의 단일 소켓상에서 하나의 플로우만 가정하여 설계되었다. 그러므로 본 논문은 여러 무선 패스를 경유하는 이종 무선네트워크 상에서 고속전송을 가능케하는 스트라이핑 전송기술에 적합한 버퍼튜닝 기술을 제안한다. 제안 기술은 이동성, 링크손실, 대역폭변동성 등의 특징을 지닌 무선 멀티홈 모바일 호스트상에서 작동하는 전송계층에서의 자원관리기술이다. 실험을 통하여 유선기반의 ATBT를 본 환경에 적용한 것보다 메모리, 평균 전송량에 있어 제안 기술의 성능이 우수하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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• pp.1215-1218
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• 2006

최근 IEEE 802.11 MAC프로토콜에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 그중에서도 MAC 프로토콜과 TCP의 관계에 대한 연구가 큰 이슈가 되고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 MAC 프로토콜을 이용하는 무선 멀티홉 환경에서 짧은 홉수 전송경로상의 노드간 전송이 긴 전송경로의 전송들과 동시에 발생하는 경우 채널 대역폭을 대부분 점령하는 채널 캡쳐 문제에 대하여 영향을 끼치는 요소들과 원인을 분석하고 전송횟수의 조정을 통하여 최적의 전송처리율에 대한 연구를 수행하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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• pp.1003-1006
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• 2008

인터넷상에서 TCP 프로토콜은 사실상 표준으로써 널리 이용되고 있다. 그러나 네트워크 환경이 발전해 감에 따라서 무선 네트워크, CDMA, 3G 네크워크등 다양한 환경이 공존하게 되었고, 이러한 환경에서 TCP의 성능저하가 이슈가 되어 많은 연구가 진행되었으며, 많은 알고리즘들이 발표되었다. 본 논문에서는 무선환경에서 다양한 TCP 성능저하 원인 중에서 spurious RTO에 관한 문제를 해결하고자 한다. 이 전의 연구인 E-RTO는 delay spike문제를 효과적으로 다루고 있다 하지만 delay spike이후 혼잡 윈도우를 회복하는 과정을 효과적으로 다루고 있지 못하다. 우리는 BCR를 제안하여 이러한 문제를 해결하고자 한다. BCR의 성능평가는 NS2를 이용하여 이루어 졌으며 throughput, goodput에서 좋은 성능을 보여주고 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권10호
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• pp.79-89
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• 2006

TCP는 신뢰성을 보장하는 전송 프로토콜로서 인터넷 등에서 가장 널리 사용되고 있는 전송 방식이다. 하지만 TCP는 유선망에 적합하도록 설계되었기 때문에 무선망에서 TCP를 사용할 경우 성능 저하가 발생된다. TCP의 성능 저하 원인으로는 MAC 계층에서의 무선 매체 경쟁, hidden-terminal 문제와 exposed terminal 문제, 링크 계층에서의 패킷 손실, 불공정성의 문제들과 노드의 이동에 의한 경로 단절시 발생되는 패킷 순서 바뀜 문제와 경로의 단절로 인한 재전송 타이머의 exponential backoff에 의한 대역폭의 낭비 등이 있다. 특히 이동 ad-hoc 망에서는 전송 범위(transmission range)와 간섭범위(interference range)의 불일치로 인해 발생되는 hidden terminal 문제로 인해 동시에 전송할 수 있는 노드의 수가 제한되며 이로 인해 성능저하가 크게 발생된다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 기반 이동 ad-hoc 망에서 발생되는 hidden terminal 문제로 인해 노드가 전송을 하지 못하고 CW(contention window)만 크게 증가되는 문제를 해결하기 위한 MAC 알고리즘을 제안한다. 기존의 802.11 MAC의 DCF(distributed coordination function)에서는 전송에 실패할 경우 CW를 지수적으로 증가시키지만 본 논문에서 제안하는 기법은 노드가 전송 실패를 하였을 경우 그 원인에 따라 CW를 적절하게 변화시킴으로 성능 향상을 얻을 수 있다. 이 기법을 사용하면 hidden terminal에 의해 전송을 실패하는 노드에게 공정한 전송 기회를 부여함으로써 TCP 성능 향상을 얻을 수 있음을 시뮬레이션을 통해 보였다.