• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권5호
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• pp.84-93
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• 2006

이더넷 PON은 현재 광가입자망의 기술 수준, 경제성을 고려할 때 가입자망의 고속화 실현을 위한 가장 현실성 있는 구현 방안으로 주목받고 있다. 이더넷 PON은 하향 및 상향 전송을 위하여 점대다점(point-to-multipoint), 다점대점(multipoint-to-point) 구조를 갖는다. 따라서 하향 전송을 위하여 이더넷 프레임은 수동분배기를 거쳐 모든 ONU에게 방송되는 반면, 상향 구조는 다수의 ONU가 단일의 상향 채널을 공유하는 형태이므로 각 ONU에게 공평하고 효율적인 채널 할당을 위한 MAC 프로토콜이 요구된다. 따라서 종래의 연구는 ONU간 충돌을 해결하고 망 자원을 효율적으로 사용하기 위한 다양한 MAC 프로토콜과 대역 할당 알고리즘에 초점을 맞추었다. 그러나 서비스를 제공하는 망 사업자 입장에서 볼 때, 망 사업자는 각 ONU에게 사전에 협약한 대역폭을 보장하는 동시에 IP 트래픽에 유연한 효율적인 망 자원 관리 책임이 요구된다. 이러한 관점에서 하향 트래픽 제어는 매우 중요하다. 본 논문에서는 이더넷 PON 환경에서 하향 트래픽의 협약 대역을 보장함으로써 각 ONU에게 공평성을 제공하고 망 자원의 효율적 사용을 위한 하향 트래픽 제어 기법을 제안한다. 제안한 기법은 하나의 토큰 버킷과 과거 트래픽 정보를 이용한 서비스제공 확률을 기반으로 구현의 단순성, 공평성, 융통성을 제공한다. 제안한 기법의 성능 평가를 위해 AWESIM을 이용하여 IEEE 802.3ah 기반의 이더넷 PON 시스템을 설계하고 시뮬레이션을 수행하였으며, 다양한 시나리오를 기반으로 공평성, 지연, 폐기율 관점에서 성능을 평가하고 분석하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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• pp.217-219
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• 2006

4G mobile networks are expected to support various multimedia services over IP networks and also satisfy high spectral efficiency requirement. In cellular systems including 4G networks, hotspot cells can occur when available wireless resources at some location are not enough to sustain the needs of users. The hotspot cell can potentially lead to blocked and dropped calls, which can deteriorate the service quality for users. In a 4G mobile network, a band of users enjoying multimedia services can move around, which may generate heavy flows of traffic load. This situation can generate the hotspot cell which has a short life span of only a few minutes. In this paper, we propose a handover-based scheme which can effectively manage hotspot cells in 4G mobile networks. With the scheme, the current serving cell can recognize the load status of the target cell in advance before handover execution. Adaptive handover time control according to the amount of traffic load of cells can effectively and flexibly manage the hotspot cell in the network. And, through our hotspot cell management scheme, acceptable service quality can be supported as users continuously maintain connections with the network. In the simulation results, we find that our scheme generates smaller number of hotspot cells and supports higher service quality than the compared schemes.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권6호
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• pp.767-774
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• 2006

본 논문에서는 확장성 있고 신뢰성 있는 오버레이 멀티캐스트를 지원하기 위하여 새로운 멀티캐스트 트리 구성 방법과 지역적인 멀티캐스트를 도입하였다. 본 논문에서 제안하는 구조는 멀티캐스트 네트워크와 멀티캐스트를 지원하지 않는 네트워크가 혼합된 환경에서 멀티캐스트소스로부터 사용자들에게 스트리밍 데이터를 효율적으로 전달할 수 있다 새로운 멀티캐스트 트리 구성 방식은 서브넷에 릴레이가 존재하지 않는 경우에 최적의 조건인 원격 릴레이와 접속을 가능하게 한다. 또한, IPv6 헤더의 Traffic Class에 새로운 서비스 타입을 정의하여 릴레이에서 선택적인 FEC 적용과 차별화 된 전송을 가능하게 하였다. 우리가 제시한 해결책의 효과를 검증하기 위하여, 실제 서비스 환경과 유사한 환경을 시뮬레이터로 구현하고 테스트하였으며, 그 테스트 결과는 전통적인 유니캐스트 접근 방식과 기존의 오버레이 멀티캐스트 방식보다 훨씬 더 효율적인 것으로 판명되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권1호
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• pp.73-82
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• 2004

GFR 서비스는 UBR의 단순성을 유지하면서 최소 전송율 보장, 잉여 대역의 공평한 할당 및 효율적인 링크 대역의 사용을 보장해야 한다. ATM에서 TCP 트래픽에 대응해서 만들어진 이러한 GFR 서비스 클래스의 효율적인 관리를 위해서는 ATM 스위치에서의 버퍼 관리가 필요하다. 제안된 버퍼 관리 알고리즘은 단일 FIFO에서 per-VC accounting 방식을 사용하며 GFR.1 및 GFR.2 모두를 수용할 수 있는 버퍼 관리 알고리즘이다. 제안된 알고리즘은 GFR.1 및 GFR.2를 차별적으로 다루기 위해서 CLP=0인 셀 수 및 CLP=1인 셀 수를 이용하여 버퍼 관리를 함으로써 GFR.1 VC들과 GFR.2 VC들에게 공평하게 잉여대역을 할당하여 사용함을 볼 수 있었으며, 전체 공평성 관점에서도 기존 알고리즘보다 우수한 성능을 보여주었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.1716-1729
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• 2010

본 논문에서는 링과 메쉬 구조를 이용한 경제적인 계층형 광통신망 설계 문제를 다룬다. 계층형(hierarchical) 광통신망 설계 문제에서 고려하는 비용 요소는 링 구조의 광통신망 내부(intra-ring) 트래픽 처리를 담당하는 OADM(Optical Add-Drop Multiplexer), 메쉬 구조의 링간(inter-ring) 트래픽 처리를 담당하는 OXC(Optical Cross-Connect) 및 OADM간 케이블 비용 및 OXC간 케이블 비용이다. 이 논문에서 제시하는 계층형 광통신망 설계 문제에서는 OADM 및 OXC의 트래픽 처리 용량과 각 링의 OADM 개수 제약을 고려한다. 이 논문에서는 계층형 광통신망 설계 문제를 정수계획법(integer programming) 모형으로 모델링하며, 링의 대칭성(symmetry)을 부분적으로 제거하는 절단평면(cutting planes)을 개발한다. 또한, 우수한 품질의 해를 적절한 시간동안 찾기 위해 휴리스틱 알고리즘을 개발한다. 모의 실험을 통해 절단평면과 휴리스틱 알고리즘의 성능을 평가한 결과 크기가 작은 문제에 대해서는 이 논문에서 개발한 절단평면을 정수계획법 모형에 추가함으로서 최적해를 구하는 시간을 크게 단축시키며, 크기가 큰 문제에 대해서는 이 논문에서 개발한 휴리스틱 알고리즘이 상용 소프트웨어인 CPLEX가 찾는 휴리스틱 해보다 우수한 해를 발견함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권6B호
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• pp.575-583
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• 2004

본 논문에서는 MTS 정체 프레임워크를 윈도우 기반 정체 제어, 특히 TCP로 확장하고 TCP의 대역폭 소비 반응의 적극성을 LTS 자기유사성 네트워크 상태의 함수 형태에서 연구한다. RTT가 결정한 피드백 루프의 시간 한계를 초과하는 정보의 형태로 조정하는 LTS 제어모듈과 TCP를 연계시키는 방법으로 연구하며, 또 정보는 개연적인 특성을 갖고 여러 시간대에 걸쳐 분산되는 기존 윈도우를 기반으로 실현되기 때문에, 이를 효과적으로 활용할 수 있는 방법으로 개선하고, MTS TCP의 성능을 자기 유사성 트래픽의 물리적 모델링에 기반 한 시뮬레이션을 벤치마크 환경을 통해 수행된다. 본 논문은 자기유사성 트래픽 조건에서 프로토콜 스택의 전송 프로토콜 변화의 영향을 파악 및 평가하는 방법론을 활용하고, 과중한 워크로드 조건에서 시뮬레이션을 통해 성능 개선을 평가 비교한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권10호
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• pp.9-16
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• 2005

최근 인터넷 사용자 수의 증가에 따른 백본망의 트레픽 증가와 다양한 어플리케이션의 등장으로 많은 대역폭을 요구 하게 되었고 그에 따른 고속의 백본 네트워크가 필요하게 되었다. 이러한 요구를 수용하기 위한 차세대 인터넷으로 고려되고 있는 MPLS(MultiProtocol Label Switching)와 사용자 서비스를 위해 네트워크 자원을 효율적으로 사용하기 위한 멀티캐스트 기술이 요구된다. 그러나 기존의 IP Multicast 기술은 품질 보장 서비스를 지원하는데 한계가 있기 때문에, 고품질 멀티 캐스트 서비스를 위하여 QoS및 Traffic Engineering을 보장하는 MPLS 기술을 확장하는 노력이 이루어지고 있다. 그리고 MPLS 환경에서 멀티캐스트 서비스 제공은 MPLS 레이블 수의 부족과 멀티캐스트 고유의 속성인 확장성 문제가 발생하게된다. 이를 위한 개선책으로 LDP에 멀티캐스트 필드를 추가하여 중간노드에서 동일한 LSP 멀티캐스트 패킷에 동일한 레이블을 할당하는 Label Aggregation 알고리즘을 제안하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권10호
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• pp.734-745
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• 2006

본 논문에서는 VIA(Virtual Interface Architecture) 통신 프로토콜과 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 서버 내부 통신망의 부하를 감소시킨 PC 클러스터 기반 분산 VOD 서버를 제안한다. 분산 VOD 서버의 각 노드는 클러스터상에 분산 저장된 비디오 데이타를 서버 내부 통신망을 사용하여 전송받아 사용자에게 제공한다. 이 때, 대량의 비디오 데이타가 서버 내부 통신망을 통하여 전송됨으로 서버 내부 통신망에 부하가 증가한다. 본 논문에서는 TCP/IP의 통신 오버헤드를 제거한 사용자 수준 통신 프로토콜인 VIA에 기반한 분산 VOD 파일 시스템을 개발함으로써, 원격 디스크를 접근하는데 소요되는 내부 통신망 비용을 최소화하려고 하였다. 또한, VIA의 최대 전송 크기를 VOD 시스템에 맞게 확장함으로써 내부 통신망의 성능을 향상시키려고 하였다. 추가로 본 논문은 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 원격 서버 노드에서 전송 받은 비디오 데이타를 지역 노드의 메인 메모리에 캐쉬함으로써, 서버 내부 통신망에 발생하는 통신량을 감소시켰다. 실험을 통하여 분산 VOD 서버의 성능을 측정하였으며, TCP/IP에 기반하고 인터벌 캐쉬를 지원하지 않는 기존의 분산 VOD 서버와 성능을 비교하였다. 실험결과, VIA 적용으로 약 11.3%의 성능 향상, 그리고 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 추가로 약 10%의 성능 향상이 생겨 총 21.3%의 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권7호
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• pp.627-636
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• 2005

본 논문에서는 분산 VOD 서버의 내부 통신망에 발생하는 부하를 줄이기 위해 channel bonding 기반 M-VIA 및 인터벌 캐쉬를 적용하는 방법을 제안한다. 분산 VOD 서버의 각 노드는 클러스터상에 분산 저장된 비디오 데이터를 서버 내부 통신망을 사용하여 전송받아 사용자에게 제공한다. 이 때, 대량의 비디오 데이터가 서버 내부 통신망을 통하여 전송됨으로 서버 내부 통신망에 부하가 증가한다. 본 논문에서는 서버 내부 통신망의 부하를 감소시키기 위해서 두 가지 기법을 적용하였다. 첫째, channel bonding을 지원하는 M-VIA를 개발하여 Gigabit Ethernet기반 서버 내부 통신망에 적용하였다. M-VIA는 TCP/IP의 통신 오버헤드를 제거한 사용자 수준 통신 프로토콜로 통신에 소요되는 시간을 감소시켜준다. 이러한 M-VIA에 복수개의 네트워크 카드를 사용하여 통신이 가능하게 하는 channel bonding 기법을 적용함으로써 서버 내부 통신망 자체의 대역폭을 증가시켰다. 두번째, 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 원격 서버 노드에서 전송 받은 비디오 데이터를 지역 노드의 메인 메모리에 캐쉬함으로써, 서버 내부 통신망에 발생하는 통신량을 감소시켰다. 실험을 통하여 분산 VOD 서버의 성능을 측정하였으며, TCP/IP에 기반하고 인터벌 캐쉬를 지원하지 않는 기존의 분산 VOD 서버와 성능을 비교하였다. 실험결과, channel bonding 기반 M-VIA의 적용으로 약$20\%$의 성능 향상, 그리고 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 추가로 약 $10\%$의 성능 향상이 생겨 총 $30\%$의 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권6호
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• pp.83-89
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• 2012

중첩 융합 네트워크와 같은 다양한 서비스와 네트워크의 융합이 가속화되면서 이종 네트워크별 효과적 이동성 관리에 대한 중요성이 부각되고 있다. 본 논문에서는 이종 네트워크 중 이동 IP 네트워크의 구조에 적합한 이동성 모델을 제안하고 주어진 환경 하에서 사용자 이동에 따른 다양한 성능평가와 관련된 지수를 도출하고 이를 활용하기 위한 방안을 제시한다. 또한 미래의 스마트 인지 네트워킹 환경 하에서는 개별 사용자의 이동성이 체계적으로 관리되어야 네트워크 자원의 효율적 활용과 무선 접속을 위한 주파수 스펙트럼의 효과적 활용에 매우 중요하다. 기존의 이동성 모델은 개별 네트워크 측면에서 다루어지면서 새로운 융합 이종 네트워크 환경에 적용하는데 적합성이 낮으므로 새로운 이동성 모델을 고려하여 융합 네트워크의 성능을 평가하는데 유용할 것으로 기대된다.