• 대한공업교육학회지
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• 제33권2호
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• pp.248-258
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• 2008

현재 인터넷은 응용계층에서 HTTP를 사용하고 트랜스포트 계층에서는 TCP를 사용하여 서비스를 제공하고 있다. 새롭게 제안된 전송 계층 프로토콜인 SCTP(Stream Control Transmission Protocol)는 슬로우 스타트 기간 동안에 초기 윈도우의 값 등을 제외하고는 TCP와 유사한 혼잡 제어 메커니즘을 사용한다. 본 논문에서는 이 점에 주목하여 슬로우 스타트 기간 동안에 HTTP over SCTP의 평균 전송 시간을 구하는 수학적 모델을 제시하고 이를 기존의 HTTP over TCP와 비교한다. 비교 결과는 HTTP over SCTP의 평균 전송 시간이 HTTP over TCP의 그것보다 평균 11 % 우수함을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권9A호
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• pp.1465-1474
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• 2001

본 논문에서는 BER(Bit Error Rate)과 패킷 길이에 따라 블루투스의 다양한 ACL(Asynchronous Connection Less) 패킷 종류들의 성능을 분석하였고 주어진 BER에서 적합한 패킷의 최적 종류와 길이를 제안하였다. ACL 패킷 중 DM(Data Medium Rate) 형은 1/3FEC과 2/3FEC과 ARQ 방식을 사용하지만 DH(Data High rate) 형은 2/3FEC과 ARQ만을 사용한다. 이러한 특징은 잡음이 존재하는 무선 링크 상에서 메시지의 평균 전송 시간과 처리율과 같은 성능 지표에 영향을 준다. 이러한 ACL 패킷의 PER(Packet Error Rate)을 무선 링크의 BER과 패킷 유료부하 길이의 항으로 제시하고 PER과 이에 따른 ARQ 방법에서의 재전송 회수를 고려하여 메시지의 평균 전송시간 및 전송 효율을 구하는 방법을 제시하였다. 본 논문에서는 이를 이용하여 주어진 BER에서 성능 지표를 최대화하는 ACL 패킷의 최적 종류와 최적 길이를 제시하였다. 이를 기초로 전송 효율을 최대화하는 최적 패킷의 종류와 길이가 평균 전송 시간을 최소화하는 패킷의 종류와 길이는 다르다는 것을 보였다.

• 대한공업교육학회지
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• 제32권2호
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• pp.199-216
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• 2007

SCTP(stream control transmission protocol)는 데이터 전송을 위한 전송 계층 프로토콜로서, 많은 부분에서 TCP(transmission control protocol) 방식을 따른다. 하지만 멀티 호밍(multi-homing)과 멀티 스트리밍(multi-streaming)의 특징을 가짐으로 성능의 차이를 갖는다. 이 논문에서는 SCTP 혼잡제어 중에서 초기 슬로우 스타트 단계에 초점을 맞추어 데이터 전송을 분석하고, 대역폭, 지연시간 및 데이터 크기에 따른 SCTP와 TCP 평균 전송 시간을 측정하고 비교하였다. 아울러 SCTP와 TCP의 평균 전송시간에 영향을 미치는 요인인 초기 윈도우 크기를 데이터 크기에 따라 측정하였다. 실험을 위한 서버와 클라이언트 프로그램은 SCTP socket API를 이용하여 C 언어로 작성되었고, 전송 시간은 이더리얼 프로그램을 사용하여 측정되었다. 서버와 클라이언트 사이의 데이터 전송 방법은 라운드 로빈(round robin) 방법을 사용하였다. 실험 결과, SCTP는 초기 슬로우 스타트 단계에서 TCP 보다 평균 전송 시간에 있어 약 15% 정도 향상된 성능을 보였으며, 그 이유는 SCTP 초기 윈도우 크기가 TCP 보다 크기 때문으로 확인되었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.43-53
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• 2008

현재 인터넷에서는 객체를 전송하기 위해 HTTP over TCP가 사용된다. SCTP는 TCP의 문제점을 보완하기 위해 제안된 프로토콜로 개별적인 스트림을 이용하여 데이터를 전송하므로 웹 객체의 평균 응답 시간을 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 HTTP over SCTP의 평균 응답 시간을 추정하는 해석적 모델을 개발함으로써 TCP에 대한 SCTP의 효과를 추정하고자 한다. TCP 지연을 구하기 위한 기존의 해석적 모델이 주로 유선 환경을 가정한데 비해, 본 연구에서 제안하는 모델은 다중 패킷 손실이 발생하고, 빠른 재전송이 가능하지 않은 무선 환경을 가정한다. 추정된 평균 응답 시간은 실제 웹 응용을 개발할 때, 종단 사용자의 서비스 품질을 만족시키기 위한 사전 벤치마크로 사용될 수 있다. 추정 모델의 타당성을 검증하기 위해 테스트베드 상에서 성능 실험을 수행한 결과, 모델과 실험결과의 차이가 평균 6% 이내로 매우 작으며, 동시에 HTTP over SCTP의 평균 전송 시간이 HTTP over TCP의 평균 전송 시간보다 작은 것으로 확인되었다.

• 대한공업교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.233-248
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• 2008

새롭게 제안된 전송 계층 프로토콜인 SCTP(Stream Control Transmission Protocol)는 두 개 이상의 IP 주소를 갖는 멀티호밍(multi-homing) 환경에서 기존의 TCP(Transmission Control Protocol)보다 성능이 향상되는 것으로 알려져 있다. 하지만 현재 주로 사용되고 있는 컴퓨터는 한 개의 IP 주소를 갖는 싱글홈드(single-homed) 환경이다. 본 연구에서는 패킷 손실이 있는 싱글홈드 환경에서, SCTP의 평균 전송 시간이 TCP의 그것보다 우수한 가를 알아보기 위해, 대역폭, 지연 시간 및 패킷 손실률을 라우터에서 조절하는 실제 테스트베드 환경을 구축하여 실험하였다. SCTP와 TCP의 평균 전송 시간을 측정하기 위해 C 언어를 이용하여 서버 및 클라이언트 애플리케이션을 작성하였다. 실험 결과, 싱글홈드 환경에서 SCTP는 TCP 보다 전송 시간이 짧을 때도 있었지만, 대부분의 경우에 있어서 TCP의 전송 시간이 SCTP 보다 짧았다. 그 이유는 SCTP가 TCP에 비해 전송 중 타임아웃으로 인해 전송이 멈추거나, SACK의 폭주로 인해 데이터 전송이 지연되는 경우가 발생하기 때문인 것으로 확인되었다. 본 연구의 결과는 현재 구현된 SCTP 모듈을 사용하거나 또는 새로운 SCTP 모듈을 개발하는 데 있어서 정교한 성능 튜닝이 필요함을 보여주고 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권9A호
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• pp.2305-2312
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• 1998

본 논문에서는 Virtual Cellular Network(VCN)을 사용하는 무선 통신망에서 음성 패킷의 지연 특성을 분석하였다. 주기적으로 발생하는 음성 패킷이 슬롯-알로하 프로토콜로 전송될 때의 전송 특성을 Markov Chain으로 모델링하여 정상 상태(steady state)에서의 지연 확률 분포를 구하였고, 무선 채널의 평균 수신확률(prbability of capture), 재전송 방식 등이 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위하여 무선 단말기의 수신 확률의 변화에 따른 음성 패킷의 전송 지연 누적 확률 함수를 구하였다. 재전송 방식의 평균 backoff 시간이 성능에 미치는 영향을 알아보기 위해 음성 패킷 발생 주기(N 슬롯시간)당 평균 재전송 횟수, NPr을 파라미터로 정의하였으며 여러가지의 프레임 크기 N에 대하여 1% outage delay를 비교하였다. 성능 실험 결과 NPr의 최적의 범위는 4~7임을 알 수 있었다. 따라서 프레임 크기 N이 주어졌을 때의 재전송 시도 확률 Pr을 구할 수 있다. 또한 전송큐의 크기가 유한함으로써 발생하는 blocking 확률과 전송큐의 적절한 크기를 구하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (B)
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• pp.274-279
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• 2007

본 논문은 MPEG2 다중화 방식을 이용한 고화질 이미지를 실시간으로 송수신하는 시스템을 제안한다. 송신 시스템은 카메라로부터 획득한 고화질 이미지와 GPS 장비로부터 획득한 위치정보를 MPEG2 TS 방식으로 변환하여 전송한다. 수신 시스템은 송신되는 MPEG2 TS data를 실시간으로 고화질 이미지와 위치정보로 추출한 후에 화면에 display한다. 본 논문에서는 오류 발생에 대한 회피 방법으로 고화질 이미지를 포함한 패킷을 단순히 중복적으로 전송하는 방법을 사용하였다. 이러한 방법은 신호의 왜곡 혹은 패킷 손실에 의해 발생되었던 오류들을 현저하게 줄여주었으나 한 장의 고화질 이미지에 대한 평균 처리시간을 증가하였다. 평균 처리 시간을 줄이기 위해 송신 시스템은 스레드를 이용한 전송 방법을 사용하였으며 이러한 방법의 사용은 스레드 기법을 사용하지 않았을 때보다 빠른 평균 처리시간을 측정할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권3호
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• pp.399-406
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• 2002

본 논문에서는 고정 전송율 서비스 및 가변 전송율 서비스 호들이 동적으로 네트워크에 들어와서 데이터를 전송하고, 데이터를 모두 전송하면 네트워크에서 사라지는 동적인 다중 서비스 네트워크에서, 고정 전송율 및 가변 전송율 서비스의 요구 성능을 만족하기 위한 네트워크 스위치(링크)의 성능 분석 및 설계 방법을 제안한다. 먼저 동적인 다중 서비스 네트워크의 링크를 Harkov 체인을 이용해 모델하고, QBD (Quasi-Birth-Death) 프로세스와 행렬 방정식을 이용해 가변 전송율 서비스의 호들에 할당될 전송율의 성능을 구한다. 즉, 가변 전송율 서비스의 평균 호수를 추정하고 이를 바탕으로, 호당 평균 전송율 및 평균 전송 지연 시간을 구한다. 고정 전송율 서비스의 성능은 고정 전송율 서비스 호들의 차단 확률(blocking probability)로 구해진다. 이렇게 해서 구해진 고정 전송율 및 가변 전송율 서비스의 성능을 이용해서, 고정 전송율 및 가변 전송율 서비스 호들의 요구 성능(전송율, 전송 지연 시간, 호의 차단 확률 등)을 만족하기 위한 네트워크 링크의 용량을 설계하는 방법을 제안한다. 이러한 방법을 데이터 및 음성(비디오)을 동시에 지원하는 네트워크 스위치의 성능 분석 및 용량 설계에 이용할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권9A호
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• pp.684-693
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• 2003

본 논문에서는 시변 패킷 기반 무선 링크에서 메시지와 패킷의 전송 지연 시간을 분석하였다. 메시지는 베르누이(Bernoulli) 프로세스에 따라 도착하고 생성되는 메시지의 길이는 지수 분포를 가진다고 가정하였다. 또한 시간 변이성을 가지는 무선 링크의 특성을 반영하기 위하여 2-상태 마코프 모델을 사용하여 해석하였다. 이 마코프 모델로부터, 패킷의 도착율과 패킷 전송 서비스 시간, 무선 링크의 평균 PER(packet error rate)의 항으로 패킷의 평균 전송 지연 시간과 평균 큐 길이를 해석적으로 분석하였고, 이러한 패킷의 성능 지표들로부터 메시지의 전송지연 시간 및 큐 길이를 유도하였다. 수치적 결과로부터 시변 패킷 기반 무선 링크의 안정적 동작과 전송 성능을 보장하기 위해서는 PER에 따라 메시지 도착율 및 길이가 제한되어야 한다는 것을 알 수 있었다. 또한 성능에는 각 상태의 머무는 시간보다 PER의 영향이 큼을 알 수 있었다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권11호
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• pp.2786-2800
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• 1997

본 논문에서는 전송채널의 메모리 (전송오류가 발생하는 형태상의 통계적 상관관계) 특성이 현재 실제 널리 사용되고 있는 오류제어 프로토콜의 성능에 어느 정도 영향을 끼치는 가를 연구하고자 한다. 먼저 각 정보블록의 오류발생 형태는 전송오류가 발생하거나 하지 않는 두 가지 상태를 갖는 마르코프 오류모델을 따른다고 가정하고, 이 모델을 다중－거부 옵션을 가진 실제적인 LAP 계열 프로토콜들, 즉 LAPB/D/M 절차들에 적용하여 전송성능과 반응시간에 대한 이산－시간 해석을 행한다. 수치해석을 통해 마르코프 오류모델 하에서 분석된 실제적인 LAP 계열 프로토콜의 전송성능과 전송지연 특성이 일반적으로 가정되는 상호독립적 오류모델을 사용한 결과보다 개선된다는 점을 관찰하고 오류제어 프로토콜의 정확한 성능분석을 위해서는 집중형 오류모델을 사용해야 한다는 결론을 도출한다. 또한 사용자가 인지하는 반응시간의 정확한 평가를 위해 평균과 표준편차를 동시에 고려한 새로운 반응시간 척도를 제안하고, 이를 평균으로만 반응시간을 평가할 경우와 비교하여 새로운 척도가 파라미터 변이에 대해 훨씬 민감하게 반응시간을 평가할 수 있다는 효율성을 입증한다．