• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2002년도 춘계학술발표논문집(상)
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• pp.385-389
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• 2002

Ad-hoc 무선망은 고정된 유선망을 가지지 않고 이동 노드들로만 구성된 망이다. 여러 가지 이동 노드에 대한 이동 제약이 없고, 유선망이나 기지국 같은 기반 구조를 필요를 하지 않기 때문에 여러 환경에 적용이 가능하다. 그러나 라우터들 사이의 이동성과 다른 연결 요소들의 가변적인 요소는 잠재적으로 속도감 있고 예측 불가능하게 변하는 망을 가져올 수 있다. 이에 따른 패킷의 손실이 무선 네트워크에서 자주 발생하게 된다. 최근 몇 년 동안 Ad-hoc망에서 사용되는 라우팅 프로토콜의 각각에 대한 성능을 분석하는 연구가 있었지만, Ad-hoc 무선망에서 특정한 프로토콜의 TCP 버전별 비교 분석에 대한 연구가 미비한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 무선 네트워크가 가지는 단점을 보완하고 트래픽 성능을 향상시키기 위한 한 방편으로, Ad-hoc 라우팅 알고리즘인 DSR 프로토콜을 이용하여 TCP Tahoe, Sack, Reno 버전별로 토폴로지의 크기의 변화와 이동 노드의 이동 속도의 변화에 따라 트래픽의 성능을 모의 실험하여 비교 분석하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.73-82
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• 2020

4차 산업혁명에 있어 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Networks; WSNs)는 사람의 개입 없이 다양한 환경에서 데이터를 수집하고 분석하는 중요한 요소이다. 센서 네트워크는 토폴로지와 라우팅 프로토콜에 따라 네트워크 수명에 크게 영향을 받는데, 그중 라우팅 프로토콜은 일단 한 번 구축되면 운영 중에 변경하기 위해 많은 자원(에너지 등)이 소모된다. 네트워크 구축 전 동작과 성능을 예측하기 위해 다양한 시뮬레이터들이 제안되었음에도 불구하고, 라우팅 프로토콜들에 초점을 맞춰 시뮬레이션할 수 있는 도구는 부족한 현실이다. 본 논문은 DEVS(discrete event system specification)를 사용하여 다수의 라우팅 프로토콜을 시뮬레이션할 수 있는 WSN 모델을 제안한다. DEVS 기반의 제안 모델은 코디네이터 모델에 라우팅 프로토콜의 알고리즘을 구현하게 되면 모델의 구조와 변경 없이 다양한 상황에 대하여 시뮬레이션할 수 있다. 제안 모델의 정상적인 동작 확인을 위해 WSN의 대표적인 프로토콜인 LEACH와 Dijkstra를 사용하여 보고서 전달 수와 네트워크의 에너지 소모를 비교하였다. 그 결과 제안 모델은 두 라우팅 프로토콜에서 정상적으로 동작함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.522-523
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• 2013

Delay Tolerant Network (DTN)란 노드 간 통신의 지연 시간이 길고 연결 단절이 자주 일어나는 네트워크 상황에서 데이터를 안정적으로 전달할 수 있도록 지원할 수 있는 네트워크를 말한다. DTN은 노드들 간의 연결 정도의 강약을 파악하여 연결 정도가 높은 노드를 통해 목적 노드로 메시지를 전달하는 방식을 사용한다. 노드들의 움직임이 빠르고 서로간의 거리가 멀어 지속적인 종단 간 연결성이 보장 되지 않는 상황일 때 DTN을 사용하면 안정적인 전송이 가능하다. 이때 이 노드들의 움직임을 예측 할 수 있다면 더 효과적인 메시지 전달이 가능 할 것이다. 이 논문에서는 이동 노드의 속도와 목적지 등과 같은 이동성 정보를 이용해 노드의 위치를 예측하여 효과적인 메시지 전달 경로를 결정하는 이동 예측 기반의 DTN 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 Mobility Strategy Sharing Location Service Protocol을 발전시켜 위치 정보 업데이트의 오버헤드를 최소화한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.404-407
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• 2014

Delay Tolerant Network (DTN)은 불안정한 네트워크 환경으로 인해 나타나는 문제들을 해결하기 위해 Store-Carry-Forward 방식의 메시지 전달을 기본으로 하는 네트워크 구조이다. 기존 네트워크와는 달리 DTN은 종단 간 연결을 보장하지 않아 긴 전송 지연, 불안정한 링크 연결성을 가진다. 이로 인해 DTN에서는 TCP/IP를 기반 한 프로토콜이 정상적으로 동작하기 어려우며, 목적지를 알 수 없는 상황에서도 메시지를 전달해야 하는 상황이 발생한다. 따라서 DTN에서 동작 가능한 라우팅 프로토콜이 요구되고 있으며 그에 따른 연구가 진행 되고 있다. 본 논문에서는 인접한 노드의 히스토리에 기록한 이동성 정보에 따라 에피데믹 알고리즘과 예측 기반 알고리즘을 사용하여 메시지를 전달할 중계 노드를 선출하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 종단 간 연결성을 보완하고 DTN의 특성을 반영하여 목적지의 위치를 알 수 없는 상황에서의 전송률을 증가시키며 지연 시간과 오버헤드를 감소시킨다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.733-736
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• 2010

VANET(Vehicular Ad-hoc Network)은 노드를 차량으로 가정하는 개념의 MANET(Mobile Ad-hoc Network)로서 노드의 빠른 이동으로 인해 급격한 토폴로지의 변화가 일어난다. 하지만 차량 노드의 이동은 도로 상에서 제한되어 있기 때문에 토폴로지에 대한 상대적인 예측 가능성을 가지고 있다. 이는 교통이 혼잡한 도로 환경에서 그리디 기법을 이용하여 다음 홉을 결정할 때 보다 높은 정확성을 제공할 수 있어 경유 노드의 수와 포워딩 실패를 최소화한다. 본 논문은 위기 정보와 운전 시스템 정보를 기반으로 하는 차량 간 통신 라우팅 최적화 기법을 제안하고 기존의 GPSR(Greedy Perimeter Stateless Routing) 기법과 SAR(Spatial Aware Routing) 기법과의 비교를 통해 효율성과 신뢰성의 향상을 증명하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권6A호
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• pp.600-610
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• 2010

본 논문에서는 군 전술 네트워크와 같이 노드들이 진형을 갖추고 이동하거나 일정 지역 근처에서 움직이는 특징이 있는 환경에서 노드의 이동으로 인해 간헐적인 연결 단절이 발생하는 경우를 지원하기 위한 멀티캐스트 기법을 제안한다. 기존의 잘 알려진 트리 기반의 멀티캐스트 라우팅 기법인 MAODV를 기반으로 하여 간헐적인 연결 단절이 발생하는 환경에 적합한 트리 구성 기법과 데이터 메시지 전달 기법을 제안한다. 특히, 데이터 메시지 전달 기법에 있어서는 자식 노드의 이동을 예측하고 이에 대응하여 데이터 메시지의 플러딩 홉 수 k를 결정하는 알고리즘을 제시한다. 시뮬레이션을 통한 성능 분석에서, 본 논문에서 제안하는 기법을 MAODV와 DTN(disruption tolerant network)에서 제시된 멀티캐스트 라우팅 기법인 Epidemic 라우팅과 ST-multicast와 각각 비교하였다. 성능 분석 결과, 본 논문에서 제안하는 기법이 기존의 MAODV에 비해 트리 재설정 횟수를 크게 줄이고 메시지 전달율을 크게 향상시키는 것을 관찰할 수 있었으며 Epidemic 라우팅 기법에 비해 50% 이하의 낮은 메시지 전달 부담을 초래하면서 85% 이상의 높은 메시지 전달율을 달성하는 것을 관찰할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권7호
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• pp.879-888
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• 2004

Ad Hoc 네트워크에서는 노드들의 라우팅기능을 이용하여 목적지 노드까지 패킷을 전송한다. 노드이용 등으로 다음 홉 노드에 대한 링크를 손실하면 계속적인 패킷 전송을 위해서 새경로 탐색이 요구된다. 요구 기반 라우팅 프로토콜 AODV는 노드 이동으로 인한 경로 손실시에 다음 홉 노드의 링크 손실을 이식한 노드가 경로 유지를 위해 지역 탐색을 수행하거나 발신지 노드가 새경로 탐색을 수행하여 경로를 유지한다. 이 경우 새경로 탐색이나 지역 경로 탐색은 패킷의 지연을 가져오고, QoS에 나쁜 영향을 미친다. 본 연구에서는 다음 홉 노드에 대한 링크손실을 예측한 노드가 자신의 이웃 노드 중 적절한 다른 노드를 다음 홉 노드로 선택하여 경로 손실을 예방하고 QoS를 높이는 RPAODV 기법을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.1013-1019
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• 2016

본 논문에서는 Delay Tolerant Network(DTN)에서 Markov chain으로 노드의 속성 정보를 분석하여 노드의 이동경로를 예측하는 알고리즘을 제안한다. 기존 DTN에서의 예측기반 라우팅 기법은 노드가 미리 정해진 스케줄에 따라 이동하게 된다. 이러한 네트워크에서는 스케줄을 예측할 수 없는 환경에서 노드의 신뢰성이 낮아지는 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 극복하기 위해 노드의 속성 정보를 Markov chain을 적용하고 일정 구간에서 시간에 따른 노드의 이동 경로를 예측하는 CMCP(Context-awareness Markov-Chain Prediction)알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 노드의 속성 정보 중 노드의 속력과 방향성을 근사한 후 Markov chain을 이용하여 제한된 주기와 버퍼의 범위에서 확률전이 매트릭스를 생성하여 노드의 이동 경로를 예측하는 알고리즘이다. 주어진 모의실험 환경에서 노드의 이동 경로 예측을 통해 중계 노드를 선정하여 라우팅 함으로써 메시지 전송 지연 시간이 감소하고 전송률이 증가함 보여주고 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.459-460
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• 2009

과거 네트워크는 물리적 회선을 이용한 유선 네트워크 기반의 연구를 통하여 각 노드간의 통신을 수행하였다. 하지만 시대가 흐름에 따라 통신환경이 유선 네트워크에서 무선 네트워크 기반의 통신으로 이동하였으며 그에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 clustering routing 기법은 무선 네트워크 환경에서의 한계였던 에너지 소모 문제를 보완하는 기법으로서 각광받고 있다. LS2RP는 이동성이 심한 Ad Hoc 네트워크 환경에서 CH가 backup을 통해 해당 cluster를 벗어날 경우를 대비한다. 하지만 CH가 cluster를 벗어난 이후 data chunk 결합을 통한 ID database 복구와 CH 재선정을 수행하기 때문에 그동안 network의 사용이 불가능해진다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 CH의 이동을 예측하여 미리 sub CH를 선정하여 네트워크의 안정성을 강화하는 기법을 제시한다. 시뮬레이션 수행 결과 이동성에 따른 control traffic 측면에서 기존의 LS2RP에 비해 12% 더 높은 performance를 보이고 있음을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.113-115
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• 2015

본 논문에서는 Delay Tolerant Networks(DTNs)에서 노드의 속성 정보 변화율을 이용한 이동 예측 알고리즘인 WRC(Weighted Rate Control)알고리즘을 제안한다. 기존 DTN에서 예측기반 라우팅 기법은 노드의 이전 속성 정보를 이용하여 목적 노드와 연결성이 높은 노드를 중계 노드로 선정하여 통신한다. 따라서 이동 노드는 유동적이므로 노드의 이후 속성 정보를 반영하지 않는 예측 기법은 신뢰성이 낮아진다. 본 논문에서는 이전 속성 정보로부터 이후 속성정보까지의 시간에 따른 변화율과 속성의 가중치 정보를 이용하여 노드의 이동 경로를 예측하는 WRC알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 노드의 속성 정보 중 노드의 속도와 방향성을 근사한 후, 변화율을 분석하고 이로부터 제안된 가중치를 이용하여 노드의 이동 경로를 예측하는 알고리즘이다. 주어진 모의실험 환경에서 노드의 이동 경로 예측을 통해 중계 노드를 선정하여 라우팅 함으로써 네트워크 오버헤드와 전송 지연 시간이 감소함을 보여주고 있다.