• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.1013-1019
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• 2016

본 논문에서는 Delay Tolerant Network(DTN)에서 Markov chain으로 노드의 속성 정보를 분석하여 노드의 이동경로를 예측하는 알고리즘을 제안한다. 기존 DTN에서의 예측기반 라우팅 기법은 노드가 미리 정해진 스케줄에 따라 이동하게 된다. 이러한 네트워크에서는 스케줄을 예측할 수 없는 환경에서 노드의 신뢰성이 낮아지는 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 극복하기 위해 노드의 속성 정보를 Markov chain을 적용하고 일정 구간에서 시간에 따른 노드의 이동 경로를 예측하는 CMCP(Context-awareness Markov-Chain Prediction)알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 노드의 속성 정보 중 노드의 속력과 방향성을 근사한 후 Markov chain을 이용하여 제한된 주기와 버퍼의 범위에서 확률전이 매트릭스를 생성하여 노드의 이동 경로를 예측하는 알고리즘이다. 주어진 모의실험 환경에서 노드의 이동 경로 예측을 통해 중계 노드를 선정하여 라우팅 함으로써 메시지 전송 지연 시간이 감소하고 전송률이 증가함 보여주고 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.367-370
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• 2017

본 논문은 확률적 DTN 모델 내에서 효율적인 중계 노드를 선택하기 위한 방법을 제안한다. Delay Tolerant Network(DTN)은 효율적인 통신을 위해 묶음 계층(bundle layer)를 생성해 서로 다른 네트워크 및 이기종간의 네트워크 간 중계 노드를 선택하고 메시지를 전달하는 Carry and forward 방식을 사용한다. DTN은 기본적으로 유동적인 노드로 구성되어 고정된 라우팅 루트가 없으며 간헐적인 연결로 인해 긴 지연시간을 가진다. 따라서 DTN을 구성하는 노드들은 필수적으로 메시지를 저장하기 위한 특성을 가지며 저장된 메시지와 노드의 용량은 네트워크의 성능에 영향을 주게 된다. 확률적 DTN 모델은 이러한 DTN의 성능을 분석하기 위해 시간에 따라 무작위적으로 변화하는 Markov 모델을 제안하였다. 하지만 제안된 확률적 DTN 모델에서는 네트워크의 성능을 향상시키기 위한 방법에 대한 연구가 미비하였다. 본 논문은 네트워크의 성능을 향상시키기 위해 확률적 DTN 모델에서 메시지의 생성과 소멸을 통해 분석된 확률적 메시지 분포와 상호 접촉 시간을 이용해 효율적인 중계 노드를 선택하는 알고리즘을 제안한다.

• KNOM Review
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• 제22권2호
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• pp.22-28
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• 2019

Science DeMilitarized Zone (DMZ)은 연구데이터의 특성에 최적화 된 대용량 연구데이터 전용 네크워크 기술이다. Science DMZ는 망을 사용하는 연구자 간의 신뢰성을 보장하는 폐쇄망을 구성하여, 전송성능을 저하할 수 있는 보안장비등을 배제함으로써 단대단 성능을 보장한다. Data Transfer Node (DTN)는 연구 데이터의 송수신 기능만을 담당하며 망의 성능과 보안을 보장하는 Science DMZ의 필수 구성요소이다. 현재의 Science DMZ 구조에서는 망사용자마다 DTN 서버를 포설하며 이는 과도한 망 관리 부담, 신규 사용자의 진입장벽, 그리고 망 전체 CAPEX 측면에서 확장성의 한계가 있다. 본 논문에서는 전술한 Science DMZ의 확장성 문제를 해결하기 위해 연구망 사용자들을 그룹화하여 중앙 집중형 공용 DTN 서버를 공유하는 구조에 대해 제시한다. 특히 상용 컴퓨팅 장비의 성능대비 장비 비용 추세를 적용하여 네트워크 로드에 따른 네트워크 장비 구성비용을 비교함으로써, 제안하는 공용 DTN 방안의 효과에 대해 예측 분석한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제16권3호
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• pp.332-339
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• 2013

The network nodes in a tactical network moves continuously and due to the physical and electronic obstacles, the connections are not always available. Due to the frequent disconnections, it is hard to discover the path among the nodes in a DTN. According to PROPHET(Probabilistic Routing Protocol using History of Encounters and Transitivity), one of the most well-known DTN routing protocols, a DTN node determines whom to forward a packet according to the packet delivery probability. From the viewpoint of a node, the packet delivery probability of another node is degraded while the nodes are disconnected whereas it is improved when they encounter. In this paper, we enhance the algorithm estimating the packet probability by considering the encounter count as an additional parameter. Our algorithm prefers the node that encounters the destination more frequently in selecting the next hop toward the destination. We evaluated the performance of our algorithm by simulating military operations using a DTN-dedicated simulator. Through the simulations, we show that our proposed algorithm achieve higher packet delivery ratio with similar overhead compared with PROPHET.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.431-433
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• 2016

본 논문에서는 Delay Tolerant Network(DTN) 환경에서 메시지 분포를 사용하여 효율적인 중계노드를 선택하는 기법을 제안한다. DTN은 종단 간 연결이 불확실한 네트워크에서의 통신을 Store-Carry-Forward 방식을 사용하여 메시지를 목적 노드에 전달한다. 또한 종단 간 연결이 불확실한 상황에서도 중계 노드를 통해 메시지를 목적 노드에 전달하여 높은 전송률을 보장한다. 하지만 에피데믹(Epidemic) 라우팅이나 Spray and Wait 라우팅과 같은 기존 다중 복사 라우팅 알고리즘은 접촉한 모든 노드에게 메시지를 복사하여 메시지 복사로 인한 오버헤드가 높아진다. 반면에 PRoPHET 라우팅과 같은 단일 복사 알고리즘은 적은 오버헤드를 발생시키지만 중계 노드 수 감소로 인한 메시지 전송률 감소 현상이 나타난다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 기존 DTN 라우팅의 문제점을 보완하기 위해 네트워크의 메시지 분포를 분석하여 효율적인 중계 노드를 선택할 수 있는 확률을 결정한다. 본 논문에서는 모의실험을 통해 제안하는 알고리즘이 기존 DTN 라우팅 알고리즘과 비교하여 더 효율적임을 증명한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권6호
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• pp.625-628
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• 2011

Dynamic sensor network(DSN) technology which is based on swarming flight type air node offers analyzed and acquired information on target data gathered by air nodes in rotation flight or 3 dimension array flight. Efficient operation of dynamic sensor network based on air node is possible when problems of processing time, data transmission reliability, power consumption and intermittent connectivity are solved. Delay tolerant network (DTN) can be a desirable alternative to solve those problems. DTN using store-and-forward message switching technology is a solution to intermittent network connectivity, long and variable delay time, asymmetric data rates, and high error rates. However, all processes are performed at the bundle layer, so high power consumption, long processing time, and repeated reliability technique occur. DSN based on swarming flight type air node need to adopt store-and-forward message switching technique of DTN, the cancelation scheme of repeated reliability technique, fast processing time with simplified layer composition.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권3호
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• pp.408-412
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• 2015

기지국 중심의 네트워크에서 기지국에 집중되는 traffic의 과부하는 피할 수 없는 문제이다. traffic 과부하를 완화시킬 수 있는 하나의 대안으로 traffic 부하를 노드로 분산시키는 peer-to-peer DTN이 있다. 메시지 전달 성공률을 향상시키고 메시지 overhead를 낮추기 위해, 기존의 flooding 기반 DTN 라우팅에서 이용하지 않았던 노드의 이동정보를 이용하여 새로운 라우팅을 제안한다. 제안하는 라우팅 scheme에서, 노드의 이동정보에 기반한 metric은 각 노드가 목적지까지 얼마나 근접하게 이동할 것인지에 따라 계산된다. 메시지는 메시지를 복사하고자 하는 노드의 목적지까지 예상 근접 거리보다 더 가까운 값을 가지는 주변노드들에게 복사된다. 시뮬레이션을 통해 random mobility model과 실제 mobility trace를 이용하여 이동정보를 이용하지 않은 기존 라우팅과의 성능을 비교한다. 성능 분석 결과, 제안하는 라우팅이 기존의 라우팅들 보다 10~30% 더 적게 메시지를 복사하면서 성공적으로 목적지까지 전달하는 것을 보여준다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.113-115
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• 2015

본 논문에서는 Delay Tolerant Networks(DTNs)에서 노드의 속성 정보 변화율을 이용한 이동 예측 알고리즘인 WRC(Weighted Rate Control)알고리즘을 제안한다. 기존 DTN에서 예측기반 라우팅 기법은 노드의 이전 속성 정보를 이용하여 목적 노드와 연결성이 높은 노드를 중계 노드로 선정하여 통신한다. 따라서 이동 노드는 유동적이므로 노드의 이후 속성 정보를 반영하지 않는 예측 기법은 신뢰성이 낮아진다. 본 논문에서는 이전 속성 정보로부터 이후 속성정보까지의 시간에 따른 변화율과 속성의 가중치 정보를 이용하여 노드의 이동 경로를 예측하는 WRC알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 노드의 속성 정보 중 노드의 속도와 방향성을 근사한 후, 변화율을 분석하고 이로부터 제안된 가중치를 이용하여 노드의 이동 경로를 예측하는 알고리즘이다. 주어진 모의실험 환경에서 노드의 이동 경로 예측을 통해 중계 노드를 선정하여 라우팅 함으로써 네트워크 오버헤드와 전송 지연 시간이 감소함을 보여주고 있다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권2호
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• pp.167-174
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• 2022

Vehicular Ad hoc Networks are considered as special kind of Mobile Ad Hoc Networks. VANETs are a new emerging recently developed, advanced technology that allows a wide set of applications related to providing more safety on roads, more convenience for passengers, self-driven vehicles, and intelligent transportation systems (ITS). Delay Tolerant Networks (DTN) are networks that allow communication in the event of connection problems, such as delays, intermittent connections, high error rates, and so on. Moreover, these are used in areas that may not have end-to-end connectivity. The expansion from DTN to VANET resulted in Vehicle Delay Tolerant Networks (VDTN). In this approach, a vehicle stores and carries a message in its buffer, and when the opportunity arises, it forwards the message to another node. Carry-store-forward mechanisms, packets in VDTNs can be delivered to the destination without clear connection between the transmitter and the receiver. The primary goals of routing protocols in VDTNs is to maximize the probability of delivery ratio to the destination node, while minimizing the total end-to-end delay. DTNs are used in a variety of operating environments, including those that are subject to failures and interruptions, and those with high delay, such as vehicle ad hoc networks (VANETs). This paper discusses DTN routing protocols belonging to unicast delay tolerant position based. The comparison was implemented using the NS2 simulator. Simulation of the three DTN routing protocols GeOpps, GeoSpray, and MaxProp is recorded, and the results are presented.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.108-110
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• 2015

본 논문은 Delay Tolerant Networks(DTN)에서 이동노드의 속도, 방향과 같은 속성정보를 활용하여 이동노드의 상황에 따른 최적의 중계노드를 선정하는 기법을 제안한다. 중계노드의 이동성에 의하여 데이터 패킷을 전달함으로써 목적노드와 상이한 이동성의 중계노드가 선정되면, 전송 지연시간 및 패킷 손실이 자주 발생하였다. 따라서 본 논문에서는 전송 지연시간 및 패킷 손실이 증가하는 문제를 극복하기 위해, 이동노드의 속성정보를 활용하여 중계노드를 선정하는 기법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 서로 다른 이동노드가 접근하면 서로의 속도, 방향과 같은 속성정보를 교환한다. 또한 이동노드의 속성정보를 통해 각 이동노드의 상황을 인지하고 분석함으로써 목적노드에게 효율적으로 데이터를 전달 할 수 있는 중계노드를 선정하게 된다. 주어진 모의 실험결과 이동 노드의 속성정보를 활용하여 중계노드를 선정함으로써 패킷 전송률 측면에서 기존의 연구결과보다 향상된 결과를 보여주었다.