• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.379-390
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• 2005

멀티미디어 스트림은 일반적으로 용량이 크고, 서로 다른 미디어간의 동기화가 필요하며, 실시간으로 재생되어져야 한다는 특징이 있다. 그러므로 VOD 서버에 관계된 연구는, 궁극적으로 디스크 대역폭이나 버퍼의 크기 등 서버의 주어진 자원 한계 아래에서 얼마만큼 사용자의 수를 최대화 하느냐에 주된 관심이 되고 있다. 본 논문에서는 효율적인 멀티미디어 서비스를 위하여 서버의 자원을 동적으로 모니터하고 관리하여 효율적으로 서비스를 할 수 있는 선반입 관리정책을 제안한다. 시뮬레이션 해본 결과 전통적인 방식보다 버퍼의 활용과 서비스 처리시간에서 약 $20\%$ 정도 향상된 성능을 보였는데, 이는 서비스 사용자의 수를 증가시키는 문제와 밀접한 관련이 있다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제15권4호
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• pp.765-784
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• 2019

The smart city is one of the most promising, prominent, and challenging applications of the Internet of Things (IoT). Smart cities rely on everything connected to each other. This in turn depends heavily on technology. Technology literacy is essential to transform a city into a smart, connected, sustainable, and resilient city where information is not only available but can also be found. The smart city vision combines emerging technologies such as edge computing, blockchain, artificial intelligence, etc. to create a sustainable ecosystem by dramatically reducing latency, bandwidth usage, and power consumption of smart devices running various applications. In this research, we present a comprehensive survey of emerging technologies for a sustainable smart city network. We discuss the requirements and challenges for a sustainable network and the role of heterogeneous integrated technologies in providing smart city solutions. We also discuss different network architectures from a security perspective to create an ecosystem. Finally, we discuss the open issues and challenges of the smart city network and provide suitable recommendations to resolve them.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제23권8호
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• pp.121-136
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• 2023

Wireless Sensor Networks (WSNs) have many potential applications and unique challenges. Some problems of WSNs are: severe resources' constraints, low reliability and fault tolerant, low throughput, low scalability, low Quality of Service (QoS) and insecure operational environments. One significant solution against mentioned problems is hierarchical and clustering-based multipath routing. But, existent algorithms have many weaknesses such as: high overhead, security vulnerabilities, address-centric, low-scalability, permanent usage of optimal paths and severe resources' consumption. As a result, this paper is proposed an energy-aware, congestion-aware, location-based, data-centric, scalable, hierarchical and clustering-based multipath routing algorithm based on Numerical Taxonomy technique for homogenous WSNs. Finally, performance of the proposed algorithm has been compared with performance of LEACH routing algorithm; results of simulations and statistical-mathematical analysis are showing the proposed algorithm has been improved in terms of parameters like balanced resources' consumption such as energy and bandwidth, throughput, reliability and fault tolerant, accuracy, QoS such as average rate of packet delivery and WSNs' lifetime.

• 지구물리와물리탐사
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• 제14권1호
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• pp.98-104
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• 2011

탐사 지구물리학에서 수치 모사는 지하매질에서의 탄성파 전파 현상을 이해하는데 중요한 통찰력을 제공한다. 탄성파 모사는 음향파 근사에 의한 수치 모사보다 계산시간이 많이 소요되지만 전단응력 성분을 포함하여 보다 현실적인 파동의 모사를 가능하게 한다. 그러므로 탄성파 모사는 탄성체의 반응을 탐사하는데 적합하다고 할 수 있다. 계산 시간이 길다는 단점을 극복하기 위해 본 논문에서는 그래픽 프로세서(GPU)를 이용하여 탄성파 수치 모사 시간을 단축하고자 하였다. GPU는 많은 수의 프로세서와 광대역 메모리를 갖고 있기 때문에 병렬화된 계산 아카텍쳐에서 사용할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서 사용한 GPU 하드웨어는 NVIDIA Tesla C1060으로 240개의 프로세서로 구성되어 있으며 102 GB/s의 메모리 대역폭을 갖고 있다. NVIDIA에서 개발된 병렬계산 아카텍쳐인 CUDA를 사용할 수 있음에도 불구하고 계산효율을 상당히 향상시키기 위해서는 GPU 장치의 여러 가지 다양한 메모리의 사용과 계산 순서를 최적화해야만 한다. 본 연구에서는 GPU 시스템에서 시간영역 유한차분법을 이용하여 2차원과 3차원 탄성과 전파를 수치 모사하였다. 파동전파 모사에 가장 널리 사용되는 유한차분법 중의 하나인 엇갈린 격자기법을 채택하였다. 엇갈린 격자법은 지구물리학 분야에서 수치 모델링을 위해 사용하기에 충분한 정확도를 갖고 있는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서 제안한 모델링기법은 자료 접근 시간을 단축하기 위해 GPU 장치를 메모리 사용을 최적화하여 가능한 더 빠른 메모리를 사용한다. 이점이 GPU를 이용한 계산의 핵심 요소이다. 하나의 GPU 장치를 사용하고 메모리 사용을 최적화함으로써 단일 CPU를 이용할 경우보다 2차원 모사에서는 14배 이상, 3차원에서는 6배 이상 계산시간을 단축할 수 있었다. 세 개의 GPU를 사용한 경우에는 3차원 모사에서 계산효율을 10배 향상시킬 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권4호
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• pp.527-539
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• 2001

무선 ATM 시스템은 다양한 품질의 광대역 서비스를 효율적으로 제공하기 위해 개발된 ATM 기술을 무선 단말에게도 적용함으로써 유선 ATM망에서 제공하는 다양한 광대역 서비스를 무선 단말에게도 효율적으로 제공할 수 있는 장점이 있으며, ATM 트래픽 중 ABR 서비스는 전송자가 망의 가용대역폭에 따라 전송률을 조정할 수 있게 함으로써 망의 효율성을 높이도록 한다. 그러나 무선 ABR 연결의 핸드 오프기간 중에는 무선부와 유선부의 경계점인 AP(access point)에서 큐가 매우 커질 수 있다. 본 논문에서는 이진 피드백 전송률 제어 방식을 사용하는 무선 ATM망에서 무선 ABR 연결의 핸드오프 동안 AP에서 버퍼 오버플로우가 발생되지 않도록 하는 큐의 크기를 정하는 방안과 핸드오프 이후 언더플로우의 발생을 최소화하는 방안을 제시한다. 이 방안은 핸드오프기간 동안과 핸드오프 이후 일정기간 동안의 두 단계에 걸쳐 전송자의 전송률을 제어하며 모의실험을 통해 핸드오프시 AP에서 버퍼 오버플로우와 언더플로우가 발생되지 않도록 전송자의 전송률을 제어할 수 있음을 확인하였다. 제안된 방안은 핸드 오프에 의한 버퍼 오버플로우와 언더플로우를 예방함으로써 핸드오프 과정에서의 무선 ABR 서비스의 처리율을 높힌다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권1호
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• pp.121-128
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• 2005

기존 TCP 기술은 송${\cdot}$수신측에 각각 고정된 크기의 버퍼를 할당하기 때문에 높은 대역폭(High-Bandwidth) 및 큰 전송지연(High Delay)을 가진 통신에는 적합하지 못하다. 따라서 종단간의 TCP 처리량을 개선하기 위해 통신망 상황에 따라 자동으로 TCP 버퍼를 조절하려는 시도가 있어왔다. ATBT(Automatic TCP Buffer Tuning)에서 송신측은 현재의 혼잡 제어 윈도우(CWND)의 값에 따라 송신 버퍼 크기를 조절하고 수신측은 운영체제가 정해ens 최대 크기의 TCP 버퍼 값으로 수신 버퍼 크기를 고정한다. DRS(Dynamic Right Sizing) 에서는 이전에 수신한 TCP 데이터의 두 배를 현재 송신할 TCP 데이터라고 예측함으써, TCP 수신측은 단순히 이에 따라 수신 버퍼 크기를 동적으로 변화시킨다. 그렇지만 TCP 세그먼트의 손실 가능성으로 인해 정확히 두 배로 버퍼 크기를 변화시킬 필요는 없다. 따라서 우리가 제안한 패킷 손실률에 기반한 효율적인 TCP 버퍼 조절 알고리즘(TBT-PLR:TCP Buffer Tuning Algorithm based on Packet Loss Ratio)은 TCP 송신측에는 ATBT 방법을 TCP 수신측에는 TBT-PLR 방법을 적용하였다. 실제 TCP 성능을 테스트하기 위해서 리눅스 커널 2.4.18을 수정하여 구현하였으며 기존의 고정된 크기의 TCP 버퍼를 가진 경우와 버퍼 크기가 동적으로 변하는 TBT-PLR을 적용한 경우를 비교하였다. 결과적으로, TCP 연결들간의 균형있는 메모리 사용으로 인해 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.1-10
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• 2011

최근 클라우드 컴퓨팅은 인터넷 접속을 통해 언제어디서든 사용할 수 있는 높은 이용편리성과 동시에 스마트폰, 넷북, PDA 등과 같은 각종 정보통신 기기로 데이터를 손쉽게 공유할 수 있는 사용환경을 제공하기 때문에 산업적 파급효과가 커 디지털혁명을 주도할 서비스로 주목받고 있다. 이와 같은 클라우드 컴퓨팅 기반의 협업 시스템을 통해 비즈니스 실무부서 간의 업무 통합이 점차적으로 이루어지면, 관련 부서 간 공유하게 되는 데이터가 더욱 많아지기 때문에 실무자가 필요한 데이터를 보다 쉽게 찾아 사용할 수 있는 방법이 필요하다. 기존 연구에서는 군집화를 통해 탐색과정을 단순화했지만, 본 논문에서는 관련 부서 간에 자주 발생하는 데이터 중복을 제거하고 시스템 성능을 향상시키기 위해 해쉬함수를 사용하고, 변경된 데이터에 대한 정보가 동적으로 반영되어 실무자에게 적합한 데이터가 분류될 수 있도록 데이터 마이닝 기법 중 베이지안 네트워크를 사용한 시스템을 제안하였다. 본 시스템은 기존 방법과 비교하여 탐색기능이 향상된 결과를 나타내었을 뿐만 아니라, CPU, Network Bandwidth 사용량 등의 시스템 성능에도 효율적인 것을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권7호
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• pp.891-898
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• 2003

본 논문에서는 멀티미디어 데이터와 실시간 특성을 가진 데이터의 end-to-end 전달기능과 QoS 감시기능 등을 지원하기 위해 개발된 RTP를 분석하고 개선방안을 제시한다 기존의 RTP 구현 모듈은 실시간 전달기능은 지원하나, 상세한 QoS 파라미터 보장측면에서는 해결해야 할 사항이 존재한다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 서버에서 보낸 데이터에 대한 전송 정보를 클라이언트로부터 제공 받아, 이를 토대로 네트워크의 상태를 3단계로 분류하여 네트워크에서의 QoS 보장할 수 있는 새로운 SRARC(Selective Repeat Adaptive Rate Control) 멀티미디어 데이터 전송기법을 제안하였다. SRARC는 서버와 클라이언트에서 데이터의 송수신과정에서 계산되는 정보인 대역폭, 손실률 그리고 전송지연을 파라미터로하여 선택적 재전송과 전송율 동적 제어를 수행하는 기법이다. 제안한 SRARC 기법의 성능을 검증하기 위하여 LAN 상에서 이를 구현하여 선택적 재전송 기법 및 RTP 기법의 QoS 파라미터들과 비교하였다. 실험 결과, 대역폭 이용률과 패킷 손실률 그리고 지연 시간 등의 다양한 QoS 파라미터 측면에서 기존의 RTP 기법들에 비해 우수한 결과를 나타냄을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제15A권4호
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• pp.227-238
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• 2008

최근 광대역화 되어가는 네트워크 환경에 발맞춰 VOD의 수요 역시 급증하고 있다. 기존의 VOD 서비스는 RVOD 또는 NVOD 중 한 가지 방식으로만 서비스가 가능하였다. 이렇듯 한 가지 방식으로만 서비스를 하게 되면 시시각각 변화하는 클라이언트의 수요에 대응할 수 없어서 서버에 과부하가 걸리거나, 서버의 대역폭을 낭비하는 결과를 초래하는 등 서버의 네트워크 자원을 효율적으로 사용하지 못하였다. 이에 본 논문에서는 효율적인 VOD 서비스를 위한 프로토콜에 관한 연구를 수행하였다. 기존의 VOD 서비스 알고리듬을 적용할 수 있는 새로운 프로토콜을 제안하고, 시뮬레이션을 통해 성능을 분석하였으며, 새로운 프로토콜을 적용시킨 서버/클라이언트 구조의 시스템을 개발하였다. 본 논문에서는 RVOD/NVOD 통합 모드 전환 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 RVOD와 NVOD 두 가지 방식 모두를 제어할 수 있고, 두 방식간의 모드 전환을 할 수 있다. 그러므로 본 프로토콜을 사용하여 클라이언트의 수요 변화에 맞춰 모드를 전환한다면 서버의 대역폭을 효율적으로 관리할 수 있다. 특히 기존의 RVOD 및 NVOD 연구 방식들을 적용할 수 있다. 그러므로 본 논문에서 제시한 프로토콜은 앞으로의 VOD 시장에서 활용도가 매우 높을 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제33권1호
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• pp.69-85
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• 2006

브로드캐스트는 하나 또는 여러 개의 채널을 이용해서 다수의 모바일 클라이언트들이 빈번하게 필요로 하는 데이타를 효과적으로 전송하기 위한 방법 중의 하나이다. 무선 브로드캐스트 환경에서는 채널의 상향 대역폭의 한계로 인해 기존의 동시성 제어 기법은 적합하지 않다. 무선 브로드캐스트 환경에서 서버는 종종 모바일 클라이언트의 접근 패턴을 고려하여 편향된 접근 빈도를 갖는 서로 다른 데이터 아이템을 브로드캐스트 하기도 한다. 무선 브로드캐스트 환경에서 모바일 트랜잭션을 위한 기존의 제안된 동시성 제어 기법들은 일정한 데이타 접근 패턴에 중점을 두고 있다. 하지만, 기존의 기법들은 데이터의 접근 패턴이 일정하지 않고 편향된 경우에는 오히려 심각한 성능 저하를 발생시킨다. 편향된 데이타 접근패턴을 갖는 갱신 모바일 트랜잭션들은 높은 접근 빈도를 같은 데이타를 동시에 접근하고자 하는 다른 모바일 트랜잭션들 간의 충돌로 인해 실행이 취소되고 재실행될 것이다. 본 논문에서는 일정한 데이타 접근패턴뿐만 아니라 편향된 데이타 접근 패턴을 갖는 모바일 트랜잭션을 위한 에너지 효율적인 동시성 제어기법을 제안한다. 본 논문에서는 임의 백오프 기법을 통해 갱신 모바일 트랜잭션의 빈번한 실행 취소와 재실행을 방지한다. 우리는 기존의 동시성 제어 기법과의 비교를 통해 본 논문에서 제안하는 기법을 심층적으로 분석한다. 또한 실험을 통해 기존의 기법들에 비해 평균 접근 시간, 상향 및 하향 통신 대역폭의 사용량이 현저히 줄어드는 것을 보임으로써 제안하는 기법의 성능을 검증한다.