• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.43-52
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• 2008

모바일 애드 혹 네트워크 (Mobile Ad-hoc Networks)에서 AODV 라우팅 알고리즘은 소스 노드에서 목적지 노드까지의 경로를 확보하기 위하여 RREQ(Route Request) 패킷을 전체 네트워크에 브로드캐스트 한다. 이 과정에서 브로드캐스트 되는 RREQ 패킷을 악의적인 목적을 가진 노드들이 수신했을 경우 RREQ 패킷의 필드를 변조하는 공격이 가능하게 된다. 본 논문에서는 RREQ 패킷의 홉 카운트(Hop Count) 필드를 변조함으로써 라우팅 테이블에 대한 공격 시도를 차단하는 방법을 제안한다. 소스 노드에서 목적지 노드까지 경로 설정 시, 홉 카운트 대신 지연(Delay)을 이용하여 최단 경로를 결정하며, 이로 인해 홉 카운트 변조를 통한 공격으로부터 라우팅 테이블을 보호한다. 성능 평가를 위한 시뮬레이션은 NS-2를 이용하였으며, 홉 카운트 변조를 통한 공격이 정상 트래픽에 미치는 영향을 분석하였고, 제안하는 메커니즘을 통해 안전한 데이터의 전송을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.73-81
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• 2012

본 논문에서는 애드 혹 네트워크의 노드 위치 정보와 홉 수를 이용하여 캡슐화 웜홀 공격과 터널링 웜홀 공격을 탐지하는 ETWAD(Encapsulation and Tunneling Wormhole Attack Detection) 기법을 설계하였다. ETWAD 탐지 기법은 애드 혹 네트워크 내의 노드 ID와 그룹 키로 노드의 신분을 확인할 수 있는 GAK(Group Authentication Key)를 생성하여 RREQ와 RREP에 추가하여 애드 혹 네트워크의 구성원임으로 인증할 수 있도록 설계하였다. 또한, ETWAD 탐지 기법은 RREP 메시지 내의 홉 수를 카운트하고, 근원지 노드 S와 목적지 노드 D의 거리를 계산하여 임계치와 홉 수를 이용하여 캡슐화 웜홀 공격, 터널링 공격을 탐지하는 GeoWAD 알고리즘을 설계하였다. 그 결과, 평균 웜홀 공격 탐지율이 91%, 평균 FPR이 4.4%로 평가되므로 ETWAD 탐지 기법은 웜홀 공격 탐지율과 웜홀 공격 탐지의 신뢰성을 향상시켰다고 볼 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(A)
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• pp.416-419
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• 2011

무선 센서 네트워크 환경에서 효율적인 데이터 수집 기업은 핵심적인 기반 기술이다. 클러스터 기반의 데이터 수집 기법은 데이터 병합 (aggregation) 의 효율을 최대화 시켜 센서 노드들의 에너지 소모를 최소화 시킨다. 하지만 기존의 클러스터링 기법은 균일한 네트워크 환경만을 고려하여 불균일하게 배포될 수 있는 실제 환경에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 기존 기업들의 문제점을 해결하기 위해 불균일한 네트워크 환경에서도 에너지 효율적인 클러스터를 구축할 수 있는 기업을 제안한다. 제안하는 기법은 클러스터 헤드를 기준으로 최단 거리 홉 카운트 기법을 통해 논리적인 거리를 기반으로 클러스터 멤버를 구성한다. 이를 통해 불균일한 네트워크 환경에서도 클러스터들 간에 균형적인 멀티-홉 클러스터를 구축하여 네트워크 수명을 최대화 시킨다. 제안하는 기법의 우수성을 모이기 위해 기존 기법과 시뮬레이션을 통해 성능을 비교평가 하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.27-32
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• 2009

레이블 교환 망의 경로 설정을 위해 제안된 칼라 스레드 알고리즘을 패킷 교환 망에 적용하기 위하여 알고리즘 보완이 필요하다. 칼라 스레드 알고리즘은 스레드의 동작을 extend, rewind, stall, withdraw, merge로, 상태를 null, colored, transparent의 3종류로 정의하였지만 여기에 merged상태를 추가하였다. 또 루프 경로를 도출하기 위하여 스레드가 일단 중복이 되면 다시 새로운 칼라를 생성하여 unknown 홉 카운트를 갖는 스레드로 재차 확장하는 방식인데, 이를 수정하여, 업스트림 방향의 rewind 동작을 소스 노드에 의하여 다운스트림 방향으로 작동하도록 하였다. 스레드가 중복으로 접수되면 merge 동작에서 홉 카운트가 오름차 순이면 스레드의 병합을 시행하고, 그렇지 않는 경우에는 우선 스레드의 칼라가 투명해지거나 제거될 때까지 나중의 스레드를 stalling 시키도록 함으로써, unknown 홉 카운트를 갖는 새로운 칼라의 스레드 생성을 제거하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.2257-2264
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• 2011

무선 센서 네트워크에서 센서 노드들은 제한된 자원을 가지며, 에너지의 대부분을 통신에 소비한다. 대부분의 트래픽이 싱크 노드를 향해 전달되는 형태를 지니므로, 순간적인 네트워크 혼잡 발생 가능성이 높다. 네트워크 혼잡은 패킷의 폐기를 초래하고, 폐기된 패킷의 재전송으로 인하여 에너지가 낭비된다. 특히 싱크 노드로부터 멀리 위치한 센서 노드에서 생성된 패킷의 손실은 추가적인 에너지 소비를 나타낸다. 본 논문에서는 패킷의 우선순위와 혼잡 레벨 뿐만 아니라 홉 카운트를 고려하여 패킷 전송여부를 결정하는 트래픽 제어 메커니즘을 제안한다. 시뮬레이션 방법에 의한 성능 분석을 통해 제안된 메커니즘이 에너지 효율성을 개선한 하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.715-718
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• 2016

우주 비행체의 온보드(on-board) 데이터 처리를 위해 고안된 스페이스와이어(SpaceWire)에는 네트워크의 시각 동기화를 위한 타임코드(time-code)가 정의되어있다. 타임코드가 네트워크를 통하여 전송되는 과정에서 전송 지연 및 지터(jitter)가 발생하며 이것은 시각 동기화 오차의 주요 원인이 된다. 본 논문은 스페이스와이어 표준에 정의되어 있는 타임코드를 확장하여 스페이스와이어 네트워크의 시각 동기화 오차를 줄이는 방안을 제안한다. 제안된 방안은 타임코드의 전송 지터에 따른 오차를 제거하고 타임코드가 링크를 거칠 때마다 발생하는 전송 지연을 제거할 수 있다. 그리고 그 효과는 OMNeT++을 이용하여 개발된 스페이스와이어 네트워크 시뮬레이션 환경을 이용하여 검증한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.1462-1470
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• 2013

본 논문에서는 클러스터 단위로 센서 노드의 키와 그룹키를 생성한 후 분배하는 KGDC(Key Generation and Distribution based on Cluster) 모듈과 이 키를 이용하여 시빌 공격과 웜홀 공격을 탐지할 수 있는 SWAD(Sybil & Wormhole Attack Detection) 모듈로 구성되는 SWAD-KNH(Sybil & Wormhole Attack Detection using Key, Neighbor list and Hop count) 기법을 제안한다. KGDC 모듈은 ECDH 알고리즘, 해시함수, 키 체인 기법을 이용하여 그룹키와 센서 노드의 키들을 생성하고 안전하게 배포한다. SWAD 모듈은 2단계 키 확인절차를 수행함으로써 시빌 공격 탐지를 강화시키고, 근원지와 목적지 노드의 공동이웃노드들의 수와 홉 카운트를 이용하여 웜홀 공격을 탐지한다. 그 결과 SWAD-KNH 기법은 시빌 공격 탐지율은 91.2%, 평균 FPR(False Positive Rate)은 3.82%이고, 그리고 웜홀 공격 탐지율은 90%, 평균 FPR(False Positive Rate)은 4.64%으로 평가되므로 시빌과 웜홀 공격 탐지율 및 시빌과 웜홀 공격 탐지의 신뢰성을 향상시켰다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권1C호
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• pp.45-53
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• 2012

본 논문에서는 스마트그리드 환경에서 적용되고 있는 ZigBee 무선 통신 환경의 주소 지정 방식과 라우팅 알고리즘의 성능을 향상시키기 위한 새로운 좌표 값 알고리즘을 제안하였다. 기존 $Cskip$ 알고리즘을 이용한 분산 주소 할당 기법의 낭비되는 주소공간의 문제를 해결하기 위해 (x,y,z) 3개의 좌표 축을 제안하여 16bit 주소공간을 분할하여 사용한다. 각 노드에서 라우팅 시 좌표 값을 이용하여 적은 비트별 연산이 수행되며 멀티 홉을 감소시킬 수 있다. 이에 대한 성능 분석으로 제안한 알고리즘은 수학적 분석 모델을 사용하였고 ZigBee 무선 통신 환경의 계층적 라우팅에서 사용하는 경로 벡터를 사용하여 센서 노드의 멀티 홉 카운트 결과를 도출하였다. 수학적 분석 결과 ZigBee 분산 주소 할당 기법과 기존 알고리즘에 비해 평균 멀티 홉의 수가 감소함으로써 에너지 효율이 향상됨을 입증하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2005년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.396-400
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• 2005

본 논문에서는 PM망에서 효율적인 full mesh 토폴로지 요약기법을 제안하였다. 제안된 full mesh 토폴로지 요약기법에서는 모든 경로를 찾는 대신 홉 카운트 기반의 깊이 우선 방식을 사용하여 효율적으로 다중 경로를 탐색할 수 있도록 하였다. 제안된 기법의 성능을 평가하기 위해 기존의 full mesh 기법과 호 성공율, 접근시간 및 크랭크백율에 대하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 비교 분석하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 기법이 기존의 기법에 비해 성능이 향상되었음을 확인할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권2호
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• pp.245-256
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• 2009

Pastry 오버레이 네트워크는 분산 해쉬 테이블(DHT : Distributed Hash Table)을 사용하는 구조적(Structured) P2P이다. Pastry에서는 노드들 사이의 메시지 수를 줄이기 위해 각각 공간적 지역성과 캐슁을 이용한 Rosary와 LAR이 제안되었다. Rosary는 Inter-Pastry와 Intra-Pastry로 구성된다. Rosary에서 루트 노드는 각 Intra-Pastry를 대표하는 노드가 할당되고 Inter-Pastry와 Intra-Pastry 라우팅을 책임진다. 이러한 구조로 인해 Rosary는 다음과 같은 단점을 가진다. 첫째는 루트 노드의 실패 시 고장 방지 능력(Fault Tolerance)에 약하다는 점이고, 둘째는 루트 노드를 사용하기 때문에 라우팅 홉 카운트가 기존 Structured P2P에 비해 증가한다는 점이다. 마지막으로 셋째는 통신 부하가 특정 지역에 집중한다는 점이다. LAR의 경우 캐슁이 Intra-Pastry내의 노드들 사이에 골고루 분포되지 않고 Intra-Pastry내의 특정 노드들에 의해서만 사용되어지는 단점을 가진다. 본 논문에서는 Rosary와 LAR의 문제점을 해결한 Doughnut이라 불리는 개선된 Pastry를 제안한다. Doughnut은 지역적 특성에 따라 노드들을 구분한 Inter-Pastry와 Intra-Pastry로 구성되고, 모든 노드들은 Inter-Pastry와 Intra-Pastry 라우팅을 책임진다. 이것은 모든 노드들이 기존의 루트 노드의 역할을 수행함을 의미한다. 이러한 방법은 고장 방지 능력이 감소하는 문제, 라우팅 홉 카운트가 증가하는 문제 및 통신 부하가 균일하게 분포하지 않는 문제를 해결한다. 또한 Doughnut은 지역적으로(Intra-Pastry) 캐쉬의 균일한 분포를 보장하고, 지역안의 캐쉬 콘텐츠는 다른 지역에서도 사용될 수 있기 때문에 효율적으로 캐쉬를 사용할 수 있다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이터를 통해 구현되었고, 실험 결과는 기존 방법에 비해 제안된 방법이 효과적임을 보여준다.