• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권6호
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• pp.435-445
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• 2007

Snoop 프로토콜은 유 무선 혼합망에서 무선 링크에서 발생하는 TCP 패킷 손실을 효과적으로 보상하여 TCP 전송률을 향상시킬 수 있는 효율적인 프로토콜이다. 하지만, 무선 링크에서 연집한 패킷 손실이 발생하는 경우에는 지역 재전송을 효과적으로 수행하지 못하여 전송 효율이 떨어진다는 문제점이 있다. 이러한 Snoop 프로토콜의 문제점을 개선하기위해 무선 구간에서 TCP-SACK의 장점을 활용한 SACK-Aware-Snoop, SNACK 메커니즘 등이 제안되었다. SACK-Aware-Snoop, SNACK 메커니즘은 연집한 패킷손실 환경에서도 Snoop 프로토콜보다 높은 전송률을 보장하지만 전송 계층의 ACK 패킷을 기반으로 재전송을 수행한다는 점은 ACK 패킷의 손실에 심각한 전송 성능 저하를 가져오며, 무선 구간에서 SACK 옵션의 사용은 무선망의 대역폭과 이동 단말의 한정된 에너지 자원을 불필요하게 낭비하는 문제를 초래하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 Cross-layer 기법을 적용한 지역 재전송 기법인 C-Snoop(Cross-layer Snoop) 프로토콜을 제안한다. C-Snoop 프로토콜은 현재 유 무선 혼합망에서 가장 널리 사용되는 IEEE 802.11 MAC 프로토콜 기반의 지역 재전송 메커니즘으로서, MAC 계층의 ACK 패킷과 새로이 제안된 지역 재전송 타이머에 의해 효율적인 지역 재전송을 수행한다. ns-2 시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 C-Snoop의 지역 재전송 기법은 무선 구간의 연집적인 패킷 손실에 대해 효율적인 보상을 수행하며, 이동 단말의 에너지 효율성을 향상시키는 것을 확인할 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.510-520
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• 2014

IEEE 802.11n 무선랜은 여러 개의 MPDU를 집적하여 하나의 PPDU(Physical Layer Protocol Data Unit)로 전송하는 A-MPDU(Aggregate - MAC Protocol Data Unit) 방식의 매체 접근 제어(MAC: Media Access Control) 프로토콜을 사용하여 높은 처리율을 지원하고 있다. 기존에는 채널 환경에 따라 집적하는 MPDU의 개수를 동적으로 바꿔주는 채널 정보 기반의 A-MPDU 방식이 많이 연구되었지만 이러한 방식들은 수신자로 부터의 복잡한 무선 채널 정보를 이용하기 때문에 시스템 오버헤드가 증가한다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 복잡한 무선 채널 정보를 이용하지 않고 A-MPDU내의 MPDU 수신여부를 나타내는 BA 신호를 이용해 작은 오버헤드를 가지고도 A-MPDU내의 집적된 MPDU의 개수를 동적으로 결정하는 BA 기반 동적 A-MPDU 방식을 제안하였다. 본 논문에서는 NS-2(Network Simulator-2)에 의한 모의실험을 통하여 제안된 방식이 기존의 고정 A-MPDU 방식보다 더 높은 처리율과 더 낮은 패킷 오류율을 가짐을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.1789-1798
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• 2012

IEEE 802.15.4a 표준은 정확한 위치추정 서비스를 지원하기 위하여 time-of-arrival (TOA) 기반의 거리측정 기술을 제공한다. 특히, non-line-of-sight (NLOS) 상황은 TOA 기반의 위치인식에서 중요한 문제이고, IEEE 802.15.4a 네트워크의 성능에 심각한 영향을 끼칠 수 있다. 본 논문에서는 에너지 효율적인 낮은 복잡도의 위치추정 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 TOA 거리측정을 위해 순차적인 acknowledgment (ACK) 패킷을 이용하고 위치추정지역을 제한 할 수 있는 작은 사각 영역을 설정함으로써 위치를 추정한다. 패킷 교환으로 인한 메시지 오버헤드는 순차적 ACK 패킷을 이용하여 감소될 수 있다. 사각 영역 설정을 통하여 NLOS 환경에 있는 거리측정 값을 제거하고, 위치 추정의 영역을 제한함으로써 추정하는 연산 시간과 에너지를 줄일 수 있다. 시뮬레이션을 통해 에너지 소모와 추정 위치의 정확도 측면에서 제안한 알고리즘이 기존의 알고리즘 보다 좋은 성능을 보이는 것을 확인 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권1호
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• pp.38-40
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• 2014

본 논문에서는 인프라스트럭처 네트워크에서 토큰링 기법을 활용하여 지연시간 절감과 성능향상을 달성하고자 한다. AP(Access Point)는 노드의 A-ID (Association-ID)를 ACK 프레임에 담아 순차적으로 전송함으로써 토큰 패싱 효과를 준다. 이는 매체접속에 필요한 시간을 최대한 단축시키고, 그에 따라 전송률 또한 향상시킨다. 또한, AP는 큐 테이블을 생성 및 관리 하여 AP에 의해 결합된 노드 중에서 큐 정보가 가장 큰 노드에게 더 많은 매체 접속 기회를 제공한다. 이는 노드들의 큐의 포화 정도에 따라 균등하게 매체 접속 기회를 제공한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.264-270
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• 2006

TCP 전송제어 프로토콜은 원도우 기반에서 트래픽의 연결 효율성으로 인해 성능 처리율이 향상됨을 입증하고, 전송률을 제어하는 혼잡제어 성능을 연구한다. 무선네트워크에서 에러제어 휴지의 링크 이용율을 산출하여 양방향 노드를 동작시키고, 세그먼트를 전송하여 전송률을 나타낸다. 연결 혼잡 발생을 하지 않은 ACK승인 압축을 처리하여, 임계값에 의해 전송률을 증가시켜 종단 간 노드 큐의 크기에 따라 허용될 수 있는 부분까지 양방향 트래픽의 대역폭 연결효율성에 의해 지연이 거의 없는 처리율이 된다. 본 논문은 트래픽이 존재하는 비동기 전송 TCP 연결 개수가 늘어남에 따라 피드백 연결 혼잡제어 수가 증가하여 성능이 개선됨을 나타낸다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.688-690
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• 2003

유무선이 혼합된 망에 적용할 수 있는 신뢰적 멀티캐스트를 지원하기 위해서는 피드백 포구, 재전송 노출등의 문제를 해결하여 효율성과 확장성을 보장해야한다. 이를 위해서 유선망과 무선망의 특성을 함께 고려한 적절한 방법이 필요하였다. 본 논문에서는 유선 망에서는 신뢰성을 보장하기 위해 NACK 기반의 신뢰성 전송기법을 사용하고, 무선 망에서는 ACK와 NAK를 병행하는 방법으로 제어 패킷의 수와 복구시간을 줄여 효율적인 신뢰적 멀티캐스트 서비스를 지원하도록 하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.211-213
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• 2003

무선 랜을 사용하는 애드 혹 네트워크에서는 경쟁 기반의 전송을 하는 링크 계층의 동작으로 인해 기존의 TCP의 정책들이 불리하게 작용하는 점이 있다. 특히, 이러한 환경에서는 패킷 전송을 위한 채널 경쟁이 큰 요소로 작용하게 된다. 본 논문에서는 무선 랜을 사용하는 애드 혹 네트워크에서 TCP의 ACK 기법을 조절하여, 경쟁으로 인한 오버헤드를 줄임으로써. 전송 효율을 높일 수 있는 방식을 제시한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권1호
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• pp.1-9
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• 2010

본 논문에서는 멀티미디어 트래픽에 대한 성능 향상을 목표로 ASR-DRR, ASD-DRR이라 명명한 IEEE 802.11e HCCA기반에서 서비스 품질 보장이 가능한 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. 또한 IEEE 802.11e HCCA(Hybrid Coordination Function Controlled Channel Access) 스케줄러와 관련된 다수의 개선된 형태의 스케줄러들이 실제 큐 사이즈 정보를 실시간으로 HC(Hybrid Coodinator)에 전달하지 못하여 생기는 불필요한 지연시간에 대해 지적하였다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 현재 큐 상태를 최대한 실시간으로 전달할 수 있는 간단한 해결책을 제안하였으며, 이를 바탕으로 두 가지 구현방안을 제시하였다. 이를 RTS(Request to Send)/CTS(Clear to Send)를 활용한 적응형 스케줄러(ASR)와 Data/Ack를 활용한 적응형 스케줄러(ASD)라고 한다. 이들 구현 방안들은 유선환경에서의 DRR(Deficit Round Robin) 스케줄러를 모방하여 최적화되었다. 또한 제안하는 스케줄러의 성능을 알아보기 위해 NS-2 시뮬레이터를 활용하여 기존 스케줄러와 비교한 결과 훨씬 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.161-169
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• 2009

한 노드에서 다수의 노드로 데이터를 전달하는 one-hop 통신에 사용되는 매체접속제어(MAC)는 멀티캐스트 기반의 데이터 통신을 사용하는 것이 매우 효율적이다. 유니캐스트와 달리 멀티캐스트에서는 모든 노드들과의 통신에서 우수한 품질을 얻기 위해서는 여러 노드들과의 서로 다른 무선 채널환경과 노드 이동성에 따른 무전 채널환경 변화에 대응할 수 있어야 한다. 하지만, IEEE 802.11에서는 다수개의 노드들과 RTS, CTS, ACK을 교환하는 방법이 정의되어 있지 않아서 신뢰성 있는 멀티캐스트를 지원하지 않고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 몇 가지 MAC 계층 프로토콜들이 제안되었다. 하지만, 신뢰성 있는 멀티 캐스트를 구현하기 위해서는 추가적인 오버헤드가 필요하며, 이 오버헤드로 인해서 시스템 성능이 저하하게 된다. 본 논문에서는 OFDMA 시스템에서 신뢰성 있는 멀티 캐스트를 구현하기 위해 필요한 오버헤드를 줄이기 위하여 계층통합적 (cross-layer) 설계기법을 제안한다. 제안된 오버헤드와 시스템 성능간의 관계를 분석하는 방법도 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권6B호
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• pp.430-439
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• 2008

본 논문에서는 셀룰러 망에서 무선 LAN으로 핸드오버를 수행하는 하향 수직 핸드오버 상황에서 TCP의 처리량 저하 문제를 해결하기 위한 송신자 기반의 새로운 혼잡 제어 기법을 제안한다. TCP는 하향 수직 핸드오버와 같이 링크의 특성이 급격히 변하게 되는 상황에 쉽게 적응하지 못하고 처리량이 저하되는 문제가 발생한다. 이 문제의 주된 원인은 셀룰러 망과 무선 LAN의 지연 시간 차이에 의해 생기는 패킷 재정렬에 의한 것으로, TCP는 이로 인해 필요하지 않은 혼잡 제어를 수행한다. 그 결과 TCP의 혼잡 윈도우의 크기가 줄어드는 것은 물론 무선 LAN의 대역폭마저 낭비된다. 본 논문에서는 이러한 현상을 방지하기 위해 송신자 측에서 하향 수직 핸드오버 발생 전까지 측정하던 셀룰러 망의 왕복 시간을 이용하여 재정렬로 인해 발생하는 중복된 ACK를 처리하는 한편, 중복된 ACK를 활용하여 TCP의 혼잡 윈도우 크기를 조절을 통해 TCP의 처리량을 향상 시키는 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안한 기법이 하향 수직 핸드오버 수행 시 발생하는 재정렬에 의한 문제를 해결하고, TCP New Reno 및 기존에 제안되어 있는 nodupack 방식에 비해 처리량을 향상시킴을 보인다.