• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.32 no.6
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• pp.1165-1170
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• 2022

In WSNs, a clustering algorithm groups sensor nodes on a unit called cluster and periodically selects a cluster head (CH) that acts as a communication relay on behalf of nodes in each cluster for the purpose of energy conservation and relay efficiency. Meanwhile, attack techniques also have emerged to intervene in the CH election process through compromised nodes (inside attackers) and have a fatal impact on network operation. However, existing countermeasures such as encryption key-based methods against outside attackers have a limitation to defend against such inside attackers. Therefore, we propose a statistical detection method that detects abnormal CH election behaviors occurs in a WSN cluster. We design two attack methods (Selfish and Greedy attacks) and our proposed defense method in WSNs with two clustering algorithms and conduct experiments to validate our proposed defense method works well against those attacks.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.16 no.12
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• pp.1224-1228
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• 2010

The existing cluster-based routing protocols have some problems. Firstly, because of selecting cluster head at random, they occur a node concentration problem. Secondly, they have a low reliability for data communication due to the less consideration of node communication range. Finally, data communication overhead is greatly increased because of sending all sensor node information to sink node for constructing clusters. To solve these problems, we in this paper, propose a cluster-based routing protocol using message reception success rate. Firstly, to solve the node concentration problem, we design a cluster head selection algorithm based on node connectivity and devise cluster spliting/merging algorithms. Secondly, to guarantee data communication reliability, we use message reception success rate. Finally, to reduce data communication overhead, we use only neighbor nodes information at both cluster construction and cluster head selection.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04c
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• pp.362-364
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• 2003

기능 유전체학에서 클러스터링 기법은 고차원의 마이크로 어레이 데이터 분석을 위한 주된 도구 중의 하나이다. 본 논문에서는 정보병목(information bottleneck)기법 기반의 이중 클러스터링에 의한, 유전자 발현 데이터의 계층적 병합방식 클러스터링 기법을 제안한다. 정보병목기법은, 두 랜덤변수의 결합확률분포가 주어진 경우 두 변수의 상호 정보량을 최대한 보존하면서 한 변수를 압축하는 기법이며, 두 변수를 차례로 압축하는 것이 이중 클러스터링이다. 실제 마이크로 어레이 데이터인 NC160 데이터(암세포 내 유전자 발현 데이터)에 대한 실험에서, 먼저 유전자를 그 발현패턴에 따라 클러스터링 한 후 이를 이용하여 표본들을 클러스터링하고 그 성능을 다각도로 분석하였다. 상호 정보량과 유전자 및 표본 클러스터 수와 엔트로피 척도에 의한 성능을 검토해 본 결과, 표본이 추출 조직에 따라 구분 가능할 것이라는 가정을 검증할 수 있었으며, 적절한 클러스터의 수를 결정할 수 있는 임계점의 기준을 설정할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.437-438
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• 2009

다양한 환경에서 쓰이고 있는 무선 센서 네트워크 기술은 센서 노드들을 이용하여 정보 수집을 하고 있다. 하지만, 무선 센서 네트워크에서의 센서 노드들은 전력을 유선으로 공급받는 것이 아니라, 제한적인 배터리 용량을 사용하기 때문에 효율적인 배터리 관리가 필요하다. 무선 센서네트워크에서는 이러한 센서 노드들의 에너지 효율을 향상시키기 위해서 현재까지 수많은 라우팅 기법들이 제안되어 왔다[1]. 그중에서 보다 에너지 효율적인 기법인 PEGASIS 기법을 이용하여, PEGASIS기법이 가지고 있는 단점과 그 내용을 보완한 방법을 제시하려한다. 제안된 기법은 기존의 클러스터 기반에서 PEGASIS 기법을 이용하는 방법으로 구성하였다. 이로 인해 기존에 제안되었던, LEACH, LEACH-C, PEGASIS와 비교하였을 때, 센서 노드들의 수명이 전체적으로 증가할 것으로 보고 있다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.44 no.3 s.357
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• pp.18-25
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• 2007

In sensor networks, sensor nodes have limited computational capacity, power and memory. Thus energy efficiency is one of the most important requirements. How to extend the lifetime of wireless sensor networks has been widely discussed in recent years. However, one of the most effective approaches to cope with power conservation, network scalability, and load balancing is clustering technique. The function of a cluster head is to collect and route messages of all the nodes within its cluster. Cluster heads must be changed periodically for low energy consumption and load distribution. In this paper, we propose an energy-aware cluster head selection algorithm and Distance Estimation-based distributed Clustering Algorithm (DECA) in wireless sensor networks, which exchanges cluster heads for less energy consumption by distance estimation. Our simulation result shows that DECA can improve the system lifetime of sensor networks up to three times compared to the conventional scheme.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.28 no.3
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• pp.173-180
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• 2001

고가용도 클러스터 시스템에서 가동되는 인터넷 기반 소프트웨어의 복잡도가 증가됨에 따라 소프트웨어의 설계, 구현, 또는 그 밖의 여러 가지 원인과 관련된 결함으로 인하여 시스템 서비스의 오동작 또는 수행 중단으로 이어지는 사례가 늘어나고 있다. 특히 대량 트랜잭션을 처리하는 인터넷 기반 컴퓨팅 소프트웨어는 빈번한 통신 두절과 데이터 유실로 인하여, 이들이 탑재된 클러스터 시스템의 결함 발생이 더욱 심각할 가능성이 높다. 본 연구는 소프트웨어 재활 결함 허용 기법을 활용하여, 별도의 추가되는 하드웨어 없이도 가용도를 개선할 수 있다는 '소프트웨서 재활 기법을 적용한 다중계 시스템 가용도 분석'에 관한 논문에서 언급된 문제점들에 대한 해결 방안을 제시하였으며, 구체적으로는 1) 주서버의 고장 발생시 여분서버로의 작업전이(switchover) 상태를 클러스터 시스템 모델링에 포함시켰으며, 2) 작업전이 상태와 재활(rejuvenation) 상태에서 머무는 시간을 지수분포 대신에 k-stage Erlangian 분포를 사용하여 확정시간(deterministic time)을 표현할 수 있도록 하였다. 즉 본 논문에서는 고가용도 cold standby 클러스터 시스템의 운영 상태에 대한 상태전이도(state transition diagram)에서, 임의의 상태에서 머무는 시간분포가 memoryless 성질을 만족하지 않아도 되는 semi-Markov 프로세스 문제를 해결하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.70-72
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• 2002

본 논문에서는 기존 파일 시스템의 일관성 검사 프로그램 및 클러스터 파일 시스템의 특징 분석을 통해 클러스터 파일 시스템의 일관성을 검사하는데 필요한 프로그램 설계 요소 및 구현 방법에 관해 논한다. 나아가 이러한 설계 방법에 따라 구현된 프로그램을 실제 상용화된 클러스터 파일 시스템에 적용함으로써 검사 프로그램의 기능을 검증한다 이를 위해 뮤테이션 테스트(Mutation Test) 기법을 도입하여 일관성 검사 프로그램의 신뢰성 검증 방법을 고찰하고 그에 따른 테스트 결과를 살펴본다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.05a
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• pp.764-767
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• 2009

이 논문에서는 데이터마이닝의 클러스터링을 이용한 경보 데이터 축약기법을 제안한다. 제안된 클러스터링 기반 경보데이터 축약기법은 데이터간의 유사성을 이용한 경보 데이터의 그룹화를 통해 생성된 모델을 이용하여 새로운 경보 데이터에 대한 분류를 자동화할 수 있다. 이것은 과거에 탐지된 공격의 형태뿐만 아니라 새로운 혹은 변형된 경보의 분류나 분석에도 이용할 수 있다. 또한 생성된 클러스터의 생성 원인의 분석을 이용한 클러스터 간의 시퀀스의 추출을 통해 사용자가 공격의 순차적인 구조나 그 이면에 감추어진 전략을 이해하는데 도움을 주며, 현재의 경보 이후에 발생 가능한 경보들을 예측할 수 있다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.287-289
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• 2009

무선 메쉬 네트워크(WMN, Wireless Mesh Network)에서의 전체적인 성능은 채널의 간섭을 최소화함으로써 개선될 수 있다. 본 논문은 3개의 멀티 채널을 지원하는 IEEE 802.11b/g 기반 WMNs를 위해 제안된 클러스터 기반 채널 할당 기법인 CB-CA(Cluster-Based Channel Assignment)[3] 알고리즘을 멀티 라디오 멀티 채널 WMN 환경에 적합하게 개선시키고자 한다. CB-CA 알고리즘에서는 메쉬 라우터들중에 선택된 클러스터 헤드(CH, Cluster Head) 노드들과 클러스터들 간의 에지 게이트웨이(EG, Edge Gateway) 노드들 간에는 모두 동일 채널을 사용함으로써 채널 스캐닝과 채널 스위칭을 수행하지 않는다. 그러나 이러한 모든 CH들과 EG들 간의 동일 채널의 사용은 많은 노드들에서 채널 간섭을 발생 시키는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위하여 송수신 인터페이스를 구분하고 각 인터페이스에서의 채널을 랜덤하게 설정하고 이를 통신 범위 내에 인접한 이웃 클러스터들에게 알림으로써 서로 간섭이 발생하지 않는 채널들이 설정되도록 한다. 이로써 각 클러스터 간의 채널 간섭을 최소화 할 수 있음과 동시에 다중 인터페이스와 다중 채널을 모두 활용할 수 있어서 QoS를 향상시킬 수있다.

• Convergence Security Journal
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• v.13 no.1
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• pp.19-24
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• 2013

MANET has a highly dynamic topology because it consists of only mobile nodes. Various attacks using these characteristics exist. Among them, damage of the attacks based flooding such as DoS or DDos is large and traceback of the attack node is not easy. It is because route information by moving of intermediate nodes which pass the data changes frequently. In this paper, we propose table-based traceback technique to perform efficient traceback although route information by moving of nodes changes frequently. Cluster head manages route management table in order to form cluster status table and network topology snapshot for storing the location information of mobile nodes when cluster member nodes change. Also, bloom filter is used to reduce the amount of storing route information. The performance of the proposed technique is confirmed through experiment.