본 논문은 멀티인터페이스 이동 노드에서 플로우 이동성을 지원하기 위해 PMIPv6 프로토콜 기반의 HNP 변환 기술을 제안한다. 기본적으로 PMIPv6 프로토콜은 멀티인터페이스 지원 기술이 제공하고 있다. 하지만 이 기능은 멀티이터페이스 간의 플로우 기반 이동성을 제공하지 못하고 있다. 이는 효율적인 인터페이스 사용이 가능하지 못함을 위미 한다. 따라서 효율적인 인터페이스 사용을 위해 네트워크 계층과 링크 계층 사이에 논리인터페이스가 필요하며 이를 기반으로 플로우 이동성을 제공하는 기능이 필요하다. 본 논문에서는 플로우 이동성 관점에서 플로우 이동성 지원 기능을 정의한다.
현재 이동성을 지원하는 Mobile IPv4 와 Mobile IPv6 프로토콜은 서로 다른 버전의 네트워크에서는 호환이 불가능하게 설계되어있다. Mobile IPv6 프로토콜에서 확장되어 네트워크 이동성까지 지원되는 Network Mobility(NEMO) 프로토콜 역시 IPv6 네트워크 내에서만 이동성이 보장된다. 그러나 앞으로의 인터넷은 IPv4 와 IPv6 네트워크가 상당기간 공존할 것으로 예상되기 때문에 두 버전의 네트워크 사이에 이동성이 자연스럽게 지원되는 방안이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 다른 버전의 네트워크 사이에 NEMO 프로토콜에 대해 이동성을 지원하기 위한 방법을 제안한다. 우리는 Mobile Router(MR)가 IPv4 네트워크로 이동을 한 경우에도 Tunnel Agent(TA)를 통해 NEMO 터널을 유지함으로써 이동성을 관리할 수 있는 새로운 메커니즘을 제시한다.
차세대 통신망이 AII-IP 기반으로 진화함에 따라 IP 기반의 이동성 프로토콜의 중요성이 증가하고 있다. 특히 차세대 통신망의 주요 서비스로 등장한 VoIP와 같은 실시간성이 요구되는 서비스를 지원하기 위한 심리스(Seamless) 이동성 지원 프로토콜에 대한 연구는 중요하다. 최근, 네트워크 계층에서의 이동성 지원 프로토콜과는 전철 다른 접근 방식인 트랜스포트 계층에서의 이동성 지원 방안으로 mSCTP가 제안되었으며 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 우선/이동 네트워크 환경에서 실시간 응용 서비스를 지원하기 위하여 mSCTP를 확장하는 방안을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안하는 방안의 성능을 네트워크 계층에서의 이동성 지원 방안들과 비교한 결과, 핸드오버에 의해 발생되는 패킷 손실률 측면에서는 제안하는 방안이 대부분의 IPv6 이동성 지원 프로토콜들보다 향상된 성능을 보이나 처리율 면에서는 IPv6 이동성 지원 프로토콜보다 조금 낮은 성능을 보임을 알 수 있었다.
이동성은 미래 인터넷의 필수 요구 사항 중의 하나이다. 그리고 최근에는 단순한 단말기의 이동이 아닌 인간의 이동성 (Human Mobility) 모델링을 통해 인간 사이의 상호작용, 통신 패턴 등을 분석하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 고에서는 미래 인터넷에서 이동성 지원 아키텍처 및 프로토콜 개발을 위해 필수적인 인간 이동성 모델링과 관련된 최신 연구결과들을 비교, 분석하고 인간 모델링과 관련된 새로운 연구 주제를 제시한다.
본 논문은 가상 머신 기반 단말을 위한 이동성 제어 매커니즘을 제안한다. 제안된 매커니즘은 AIMS와 같은 기존의 이동성 관리 기술과의 비교를 위해 이동성 제어 절차를 개선한다. 구체적으로, 가상 머신 기반 단말로의 위치 등록 메시지와 데이터 전송시의 이동 단말과 가상 머신 기반 단말 간의 메시지가 새롭게 추가된다. 제안된 매커니즘은 기존 분산 이동성 관리 기술의 문제점을 개선할 수 있다.
본 논문에서는 효율적인 이동성 관리를 위한 이동성 예측 기법을 소개한다. 이동 컴퓨팅 환경에서는 사용자가 지리적 위치의 제약없이 언제, 어디서나 다른 네트워크 시스템과 메시지를 주고 받을수 있다. 그러나, 통신자원의 부족, 잦은 접속단절 , 사용자의 움직임 등과같은 이동 컴퓨팅 시스템의 특징 때문에, 지능적이고 효율적인 이동성관리가 요구된다. 이동 컴퓨팅 시스템이 지능적이고 효율적인 이동성관리를 통하여 높은 질의 서비스를 제공하기 위해서는 이동 사용자의 움직임 패턴들을 능동적으로 고려하는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 이동 사용자의 과거수일, 수개월동안의 움직임 패턴 즉, 이동사용자의 위치연혁으로부터 미래 위치를 예측하는 지능적 이동성 예측기법(intelligent mobility prediction scheme)을 제안한다. 모델링 방법으로서 뉴로-퍼지 추론시스템(neuro-fuzzy inference system)을 이용한다. 뉴로-퍼지 추론 시스템이 이동 사용자가 움직이게 되는 미래 위치를 예측하기 때문에 , 본 논문에서의 이동성 예측 기법은 통신채널의 사전 배당, 부족한 자원의 사전 할당등을 위해서 사용될 수 있다. 게다가, 본 논문의 시뮬레이션 결과는 제안하는 기법이 다양한 이동 환경에 대해서 높은 예측 정확도를 갖음을 보여준다.
최근 ITU-R의 5G 서비스 및 성능 요구사항의 기준을 시작으로 각 표준화 단체 및 국가에서는 2020년을 목표로 5G에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이 논문은 5G 서비스 및 기술적인 요구사항을 충족시킬 수 있는 네트워크 구조의 동향에 대해 살펴보고, 특히 5G 네트워크를 위한 이동성 관리 기술동향을 소개한다. 또한, 기존 4G 네트워크의 중앙집중형 이동성 관리 기술이 5G 서비스를 제공하는 데에 어떤 단점이 있을지에 관해 기술한 다음, 분산형, 평면형 이동성 관리 기술로 대표적인 Locator-Identifier Separation Protocol(LISP)과 Distributed Mobility Management(DMM) 기술을 소개하여, 각 이동성 관리 기술의 특징 및 장단점을 비교한다. 마지막으로, 5G에서의 이동성 관리 기술 요구사항을 도출하여, LISP과 DMM의 적용 가능성을 분석하여 최적의 5G 이동성 관리 기술을 도출하는 데 도움을 주고자 한다.
에이전트의 객체가 사용자의 요구에 맞는 에이전트 시스템으로 이동하여 사용자의 요구를 충족시키기 위한 이동성은 이동 에이전트 시스템에서 가장 기본적이고도 중요한 문제이다. 이동성을 증가시키기 위해 URL을 이용한 많은 연구가 이루어져 왔다. 하지만 URL은 위치 의존성을 가지고 있기 때문에 이동 하고자 하는 에이전트 시스템의 위치가 달라지면 에이전트의 이동이 불가능해지고 가진고 있는 URL정보는 아무 쓸모가 없어진다는 문제를 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 기존의 URL을 이용한 이동성 구현의 문제점을 보완하고자, URL 그리고 URC데이터 베이스를 이용한 에이전트 프로그램 언어를 설계하려 한다. 또한 에이전트 이동을 위하여 URN을 URC 데이터 베이스를 이용하여 URL로 매핑 시키는 과정에 있어서는 Resource Monitor이라는 개념을 이용하여 좀더 효과적인 방법을 제시한다. 이러한 이동성이 극대화된 에이전트는 사용자에게 보다나은 서비스를 제공할 것으로 기대된다.
본 논문에서는 IPv6 네트워크에서 이동성을 지원할 때, 광역 이동 시에는 Mobile IPv6 를 사용하고 지역 이동 시에는 바인딩 갱신 정보를 해당 지역으로 국한시키는 지역적 이동성 지원 방안을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방안의 장점은 이동 노드의 기능만을 향상시키면 어떤 외부 도메인으로 이동 노드가 로밍하더라도 지역적 이동성을 제공받을 수 있으므로 상호 운용의 문제가 없다는 것으로써, 다른 어떠한 지역적, 혹은 마이크로 이동성 지원 방안과도 차별화 된다. 제안된 이동성 제공 방안의 성능을 알아보기 위하여 네트워크 안의 에이전트들에게 전달되는 바인딩 갱신율을 해석적으로 분석하였다. 그 결과 제안된 방안은 홈 에이전트로의 바인딩 갱신 횟수를 줄임으로써 홈 에이전트의 처리 부하와 인터넷 백본으로의 트래픽 양을 감소시킴을 보였다. 또한 Mobile IPv6보다 핸드오프 시 바인딩 갱신 지연과 패킷 손실율이 적음을 입증하였다.
차세대 이동통신 시스템에서 이동단말에 대한 착호를 설정하기 위해서는 위치관리가 필요하다. 기존의 동적 위치관리 기법에서는 시간, 거리, 이동회수와 같은 단편적인 이동 특성을 위치갱신의 기준으로 채택하였다. 이런 기법들은 다양한 이동성을 갖는 이동단말에 대해서 그 위치관리 비용의 편자가 크다. 가장 효율적인 것으로 알려져 있는 거리기반 기법은 이동거리만을 위치관리의 기준으로 택함으로서 이동이 적은 이동단말에 대해서는 갱신비율이 현저히 낮아짐으로서 그 비용이 작지만, 반대로 이동성이 많은 경우에는 갱신비용이 커진다. 따라서 본 논문에서는 위의 거리기반 기법의 이런 단점을 개선하면서 이동단말의 이동성을 이동거리와 시간에 의해 결정되는 속도로 나타내고, 그 속도에 따라 거리 임계값 및 시간 임계값을 조정하여 위치갱신 및 페이징을 수행하는 새로운 위치관리 기법을 제안한다. 세안된 기법의 효율성을 제시하기 위하여 분석적 모델 및 수치적 결과를 통하여 제안하는 기법과 기존의 거리기반 기법의 총 비용을 구하였으며, 그 결과 제안된 기법은 가변적인 속도 변화를 보여주는 이동단말의 이동성에 대하여 효율적임을 보여 준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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