• 산업공학
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• 제15권2호
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• pp.152-158
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• 2002

The explosive growth of the internet traffic in the last few years has imposed tremendous stress on today's routers, particularly in the core network. Recently, ATM LSRs(Label Switching Router) are potentially capable of providing the highest forwarding capacity in the backbone Internet network. VC merging is a mechanism in an ATM LSR that allows many IP routes to be mapped to the same VC label, and provides a scalable mapping method that can support thousands of destinations. VC merging requires reassembly buffers so that cells belonging to different packets intended for the same destination do not interleave with each other. In this study, we propose an architecture of the ATM LSR which supports VC merging. We propose traffic control scheme called APD(Active Packet Discard) algorithm so that predicts and controls the congestion of the Internet traffic effectively. We study the performance of this algorithm using simulation.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권12B호
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• pp.2275-2282
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• 1999

효율적인 ABR 트래픽 제어를 위해서 가용 대역폭 정보에 의한 대역폭 할당이 이루어져야 한다. 그런, 현재 제안되고 있는 가용 대역폭 정보의 추정은 통계적인 값을 이용하여 이루어지기 때문에 버스트한 크기를 가지고 들어오는 트래픽을 고려한 동적 대역폭 할당이 어렵다. 본 논문에서는 효율적인 대역폭 할당을 위해서 출력 버퍼형 ATM 스위치에서 각 VC 접속에 대해서 단일 버퍼를 이용하는 Per-VC 큐잉과 가용대역폭을 측정하기 위한타이머 및 각 접속의 혼잡 상태를 파악하기 위한 제어기로 구성하였다. 제어기에서는 각 VC의 혼잡 상태를 검사하고, 타이머에서는 각 접속의 Backlogged 시간과 전체 링크 용량을 이용하여 현재 주기 동안의 사용대역폭을 구하고, 이 값을 송신원 측으로 전송하여 이 값에 의해서 동적으로 대역폭을 할당한다. 제안한 방법을 이용하여 통계적인 파라미터를 이용하지 않고, 현재 주기 동안 전송된 대역폭을 이용하여 다음 주기의 대역폭을 할당하여 개선된 링크 효율을 얻을 수 있다.

• Journal of Electrical Engineering and information Science
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• 제2권6호
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• pp.48-55
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• 1997

Advances in VLSI technology have brought us completely new design principles for the high-performance switching fabrics including ATM switches. From a practical point of view, port scalability of ATM switches emerges as an important issue while complexity and performance of the switches have been major issues in the switch design. In this paper, we propose a cost-effective approach to modular ATM switch design which provides the good scalability. Taking advantages of both time-division and space-division switch architectures, we propose a practically implementable large scale ATM switch architecture. We present a scalable shared buffer type switch for a building block and its expansion method. In our design, a large scale ATM switch is realized by interconnecting the proposed shared buffer switches in three stages. We also present an efficient control mechanism of the shared buffers, synchronization method for the switches in each stage, and a flow control between stages. It is believed that the proposed approach will have a significant impact on both improving the ATM switch performance and enhancing the scalability of the switch with a new cost-effective scheme for handling the traffic congestion. We show that the proposed ATM switch provides an excellent performance and that its cell delay characteristic is comparable to output queueing which provides the best performance in cell delay among known approaches.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.1434-1440
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• 2008

전송률 기반의 흐름 제어 및 정체 제어 메커니즘을 사용하는 무선 네트워크에서 양방향 TCP/IP 연결의 성능을 연구한다. 전송률 기반의 흐름 제어를 이용하여 데이터의 흐름을 원활하게 유지함으로써, TCP 윈도우 흐름 제어에서 나타났던 다양한 유형의 버스트 현상을 제거하거나 완화시키는데 논하고, 대기열에서 전송률 제어 채널을 통해 실행되는 동안 버스트 반응에 의해 TCP ACK 압축 문제가 발생한다. 소스 IP 대기열의 주기적인 버스트 반응을 분석하여, 양방향 트래픽으로 인해 쓰루풋 저하됨으로써 향상된 퍼포먼스와 상황에 적용 가능한 쓰루풋 저하 예측을 나타내어 대기열의 최대값을 성능분석 한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권3호
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• pp.143-155
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• 2007

인터넷을 통한 비디오 스트리밍 응용에서 TCP 친화적인 전송률 조절기법은 네트워크의 안정성을 향상시키고 프로토콜간의 형평성을 향상시킨다는 장점을 가진다. 하지만, 네트워크의 안정성 및 프로토콜간의 형평성 향상이 사용자에게 제공되는 스트리밍 서비스 품질의 향상을 의미하진 않는다. 비디오 스트리밍에서 네트워크의 안정성 향상과 동시에 사용자에게 제공되는 서비스 품질의 향상을 위해서는 네트워크 상태를 기반으로, 서비스되는 비디오 스트림의 품질을 적응적으로 변화시키는 기법이 적용되어야 한다. 본 논문에서는 현재 네트워크의 상태를 기반으로 서비스되는 비디오 스트림의 품질을 조절하는 새로운 품질 적응 기법을 제안하고자 한다. 제안하는 기법은 현재 네트워크 상태에 적합한 TCP 친화적인 전송률을 계산하고, 이를 기반으로 전송되는 비디오 스트림의 프레임율을 조절함으로써 네트워크 상태에 적응적으로 전송률 및 서비스 품질을 조절하게 된다. 실험 결과를 통해서 제안하는 기법이 네트워크의 안정성을 향상시킴과 동시에 네트워크 상태 적응적인 품질 변화를 통해 사용자에게 끊김없이 부드러운 스트리밍 서비스를 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.30-39
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• 2006

TCP는 데이터 전송, 흐름 제어 및 혼잡 제어를 위해 sliding window mechanism을 사용하여 신뢰성을 보장하지만 기본적으로 유선 통신망 환경만을 고려하여 설계된 프로토콜이라는 한계점을 갖고 있다. 무선 링크 상에서는 주로 전송 오류와 핸드오프에 의해 빈번한 패킷 유실이 발생함으로써 기존의 TCP 프로토콜을 무선망에 그대로 적용하는 경우 종단간 전송 성능은 급격히 떨어지게 된다. 무선통신기기 이동성을 고려한 TCP 최적화 방안에 관하여 여러 연구가 이루어져 왔으나 본 논문에서는 Snoop와 Freeze-TCP를 혼합적으로 적용하여 TCP 성능을 향상시키는 방안을 제안한다. 제안된 방안의 경우 end-to-end semantics가 그대로 유지되며 송신측이나 중간 라우터의 기존 프로토콜의 수정을 요구하지 않는다. 이 방안을 적용하는 경우 TCP 코드의 변경은 Freeze-TCP의 적용을 위해 이동통신기기에 국한되며 기지국에 Snoop 모듈을 추가하는 것만으로 충분하여 구현이 용이하다는 장점을 가지고 있다. 따라서 제안된 방안은 현재 구축되어 있는 망에서 충분히 상호 동작할 수 있다. 본 논문에서는 NS-2를 이용한 시뮬레이션을 통하여 일반 TCP, 기존 방식, 그리고 제안된 방안간의 성능을 비교 분석하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.653-660
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• 2013

This paper deals with the problem of unfairness among uplink TCP (Transmission Control Protocol) flows associated with frame aggregation employed in IEEE 802.11n WLANs (Wireless Local Area Networks). When multiple stations have uplink TCP flows and transmit TCP data packets to an AP (Access Point), the AP has to compete for channel access with stations for the transmission of TCP ACK (acknowledgement) packets to the stations. Due to this contention-based channel access, TCP ACKs tend to be accumulated in the AP's downlink buffer. We show that the frame aggregation in the MAC (Medium Access Control) layer increases TCP ACK losses in the AP and leads to the serious unfair operation of TCP congestion control. To resolve this problem, we propose the TAC (TCP ACK Compression) mechanism operating at the top of the AP's interface queue. By exploiting the properties of cumulative TCP ACK and frame aggregation, TAC serves only the representative TCP ACK without serving redundant TCP ACKs. Therefore, TAC reduces queue occupancy and prevents ACK losses due to buffer overflow, which significantly contributes to fairness among uplink TCP flows. Also, TAC enhances the channel efficiency by not transmitting unnecessary TCP ACKs. The simulation results show that TAC tightly assures fairness under various network conditions while increasing the aggregate throughput, compared to the existing schemes.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.339-346
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• 1999

다자간 회의 시스템의 대부분은 RTP(Real Time Protocol)와 RTCP(Real Time Control Protocol)를 이용 하는데,RTCP를 이용한 피드백 정보의 손실률과 전송 시간의 동기화 현상이 다자간 회의 시스템의 확장성에 큰영향을 준다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 도입한 무작위 지연 기법은 매우 단순하여 수 많은 참가자들이 동시에 피드백 정보를 전송할 경우 혼잡을 일으키게 되어 확장성이 떨어진다. 본 논문에서는 확장성 증가와 피드백 지연을 줄이기 위해 RTCP에 우선 순위를 부여하여 전송하는 기법올 제안하고 알고리즘을 제시한다. RTCP 헤더 정보를 분석하여 손실률이 높은 수신자에게 우선 순위를 부여한다. 에이전트는 우선 순위에 따라 피드백 메시지를 더 많이 전송함으로써 세션 참가자를 능동적으로 조절함과 동시에 적절한 가용 대역폭을 측정하게 한다. 시뮬레이션으로 평가한 결과 제안된 확장적 우선 순위 기법을 적용할 때 초기 전송 혼잡을 감소시키며 피드백 메시지가 특정 시간에 편중하지 않고 균일하게 분포되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.782-792
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• 1997

ATM은 광대역망에서 여러 형태의 멀티미디어 서비스를 지원하는 수단을 제공한다. 멀티미디어 서비스를 지원하기 위해서는 다수의 우선순위를 갖는 다양한 트래픽을 효율적으로 제어할 수 있어야 하며, 이러한 제어동작을 수행하기 위해서는 망내에 혼잡제어 기능이 요구된다. 이러한 문제를 유연하고 효과적으로 해결하기 위해서는 일반적으로 다단계의 서비스 레벨을 제공하는 방식이 사용된다. 본 논문에서는, ATM망에서 다른 우선순위를 갖는 음성과 데이타 트래픽이 다중화 되어 입력될 경우, 전체적인 망의 성능을 향상시키기 위해 임계치를 가지는 기존의 버퍼와 낮은 우선순위 셀을 수용하는 보조버퍼로 분할하는 방식을 사용하는 버퍼 관리 알고리즘을 제시하였다. 버퍼 관리 방법의 성능을 평가하기 위해 망내에 두가지의 우선순위를 고려하여 모의 실험을 수행하였고, 그 결과 기존의 분할 버퍼를 사용한 방법보다 전체적인 망의 성능이 향상되었음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.1873-1882
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• 2009

IEEE 802.11 표준의 애드혹 모드에서 비콘은 각 노드들 간에 네트워크 알림과 파워 관리, PCF등과 같이 네트워크의 관리를 위한 동기화를 위해 주로 사용한다. 하지만 IEEE802.11에서의 비콘 전송 방식을 따르는 IEEE 802.11s 환경에서의 비콘은 기존의 목적 이 외에 자기 자신을 인근 노드에게 알리기 위한 목적으로도 사용하는데 이를 위한 기존의 비콘 전송 방식은 혼잡한 노드들 사이에서 충분한 역할을 수행 하지 못할 수 있다. 이에 본 논문에서는 IEEE802.11s 환경에서 비콘 전송 방식의 수정을 통해 비콘으로 인한 망의 혼잡을 줄이고 보다 빠른 인근 노드 탐색기법을 제안한다. 또한 수정된 비콘 전송 방식을 시뮬레이션과 실제 애드혹 환경에서의 실험을 통하여 주위 모든 이웃 노드를 탐색하는 시간이 기존의 비콘 전송 방식보다 빨라졌음을 보인다.