• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.782-787
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• 2004

Internet Engineering Task Force (IETF) has been considering the deployment of the Random Early Detection (RED) in order to avoid the increasing of packet loss rates which caused by an exponential increase in network traffic and buffer overflow. Although RED mechanism can prevent buffer overflow and hence reduce an average values of packet loss rates, but this technique is ineffective in preventing the consecutive drop in the high traffic condition. Moreover, it increases a probability and average number of consecutive dropped packet in the low traffic condition (named as "uncritical condition"). RED mechanism effects to TCP congestion control that build up the consecutive of the unnecessary transmission rate reducing; lead to low utilization on the link and consequently degrade the network performance. To overcome these problems, we have proposed a new mechanism, named as Extended Drop slope RED (ExRED) mechanism, by modifying the traditional RED. The numerical and simulation results show that our proposed mechanism reduces a drop probability in the uncritical condition.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권4C호
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• pp.353-364
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• 2002

모바일 IP 프로토콜에서 핸드오프 동안에 발생하는 패킷 손실 때문에 초래되는 TCP의 성능저하를 방지하기 위해서는 모바일 If 경로 최적화 확장의 스무스 핸드오프 방식에서 이전 기지국이 랜드오프 동안 손실된 패킷들을 버퍼에 저장하고 저장된 패킷들이 이동한 단말에게 전달되어야 한다. 그러나 이동단말이 혼잡한 라우터와 연결된 새로운 서브 네트워크로 이동한 경우에는, 이전 기지국이 포워딩하는 패킷들은 손실되고 이 패킷들로 인해 심화된 혼잡으로 인해 기존 고정 TCP 플로들의 링크이용률 성능이 저하되게 된다. 본 논문에서는 패킷 버퍼링 방식이 결합된 스무스 랜드오프 방식으로 이동단말이 혼잡이 존재하는 라우터와 연결된 새로운 서브네트워크로 이동한 경우, 새로운 서브 네트워크와 연결된 라우터가 사용하는 RED 버퍼 관리 방식의 혼잡 상태에 따라 이전 기지국이 저장한 패킷들을 포워딩하거나 폐기하는 패킷 포워딩 제어 방안을 제안하였다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 패킷 포워딩 제어방안을 적용하여 링크이용률 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.45-50
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• 2008

Many applications of sensor network require connection to the Internet. The transmission protocol of traditional sensor network was designed within the sensor network itself. However, based on 6LoWPAN which can be accessed using IPv6, direct connection is possible between the sensor network and the TCP/IP network outside. Transmission of data in applications of sensor network falls into two main categories. One is a small packet that is periodically produced such as packet related to temperature and humidity. The other is a relatively large packet that brings about network overheads such as images. We investigated the conformance test and pros and cons of application data over the transmission protocol of Zigbee and 6LoWPAN. As a result, both Zigbee and 6LoWPAN have shown low rate of loss for periodic data and have in creased reliability of data transfer. When transmitting streaming image data, both ACK, non ACK mode of Zigbee and UDP of 6LoWPAN minimized transmission time but suffered the consequences of high packet loss. Even though TCP of 6LoWPAN required a long transmission time, we were able to confirm that no loss has occurred.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권2호
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• pp.168-172
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• 2010

The Network-based handover still has problems such as the transmission delays and the packet losses in the case of macro mobility, though technological advances have been made in the wireless and mobile communication. For end-to-end handover, the link bandwidth has been reduced in the wireless network due to its burst errors and congestion control. To overcome such problems, we propose a new scheme of the macro handover according to the protocol layer. The proposed macro handover is implemented on the network layer to partially substitute wired signaling for wireless signaling, to flexibly employ buffers, and on the transport layer to postpone its retransmission time. We have performed extensive simulation using ns-2 and the result shows that our proposed scheme outperforms the other existing schemes in terms of transmission delay, packet loss, and data transfer rate during the handovers.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.2113-2119
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• 2006

본 논문에서는 지능형 홈서비스를 위한 무선 센서 네트워크의 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해 r-Sensor프로토콜을 설계하였다. r-Sensor 프로토콜은 간단한 경로 설정 방법과 중계 노드의 부담을 최소화시키는 알고리즘을 이용하여 Congestion이나 패킷 손실이 발생할 확률을 최소화시켜서 데이터 전달의 신뢰성과 노드의 공평성을 향상시키는 프로토콜이다. 제안된 경로설정 알고리즘은 망 관리 패킷(NM 패킷)을 사용하여 각 노드의 Upstream, Downstream 노드를 파악한다. 한편 패킷 손실 복원 알고리즘은 Aggregated-Nack를 사용한다. 제안된 알고리즘을 적용하기 위하여 본 논문에서는 댁내의 홈 게이트웨이 및 싱크노드 역할을 하는 지능형 홈 원격검침기(IHS-AMR)와 센서 노드의 하드웨어를 설계 및 구현하였다. IHS-AMR은 원격검침기의 고유 기능을 제공하며, 그 외에 센서 네트워크, 휴대 전화망, 인터넷 등 다양한 네트워크와의 연동을 통해 댁내의 안전 서비스를 제공한다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권8호
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• pp.919-926
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• 2016

무선 네트워크에서 TCP는 무선망의 특징으로 인한 패킷 손실을 혼잡상태에 의한 손실로 잘못 판단하는 문제와 연결된 디바이스들의 상태 변화로 인한 잦은 처리량의 변동 문제 때문에 성능 저하를 일으킨다. 지연 기반 TCP는 RTT(Round Trip Time)를 이용하여 윈도우의 크기를 조절하기 때문에 손실의 영향을 받지 않아 불필요하게 전송 속도를 낮추는 문제를 해결할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 지연기반 TCP를 이용하여 성능 저하를 개선시키는 알고리즘을 제안하여 두 가지 문제 모두를 해결하려 하였다. 제안하는 기법은 네트워크 상태를 빠르게 반영하는 RTT를 BaseRTT 측정에 추가하여 적응적으로 변화할 수 있도록 하였으며, 혼잡 윈도우 크기의 증가 감소량과 BaseRTT의 측정 가중치를 버퍼 잔류량을 기준으로 변화시켜 안정성을 더하였다. 시뮬레이션을 통하여 제안하는 기법이 무선 네트워크에서의 처리량 변동 문제를 기존의 방법보다 완화시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(D)
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• pp.343-347
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• 2010

TFMCC(TCP-Friendly Multicast Congestion Control)방식은 equation 기반의 멀티캐스트 혼잡 제어 메커니즘으로 TFRC(TCP-Friendly Rate Control) 프로토콜을 유니캐스트에서 멀티캐스트 도메인으로 확장한 방식이다. TFMCC 방식은 현재 무선 환경에 적용 시 유선 환경에서의 혼잡에 의한 패킷 손실뿐만 아니라, 무선 환경에서 무선 링크 에러를 네트워크의 혼잡으로 인식하며, single-rate 멀티캐스트 혼잡제어의 특성인 가장 낮은 수신단의 성능으로 전체 네트워크 전송률이 급격히 저하된다. 이에 본 논문에서는 무선 환경에서의 TFMCC의 성능 향상을 위해 네트워크의 무선 환경의 손실률과 유선 환경 손실률을 모델링하여 구분한 ARC(Analytical Rate Control)의 TCP 전송률 equation 을 TFMCC에 맞게 적용하였으며, 멀티캐스트 도메인에서 전송률 제어 시 무선 손실률을 별도로 고려하는 방식(M-ARC)을 제안하였다. 또한 성능 평가를 위해서 시뮬레이션 한 결과 무선 환경을 고려한 M-ARC(Multicast-Analytical Rate Control)가 기존의 TFMCC에 비해 더 높은 전송률을 유지함을 볼 수 있었다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.7-17
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• 2010

ITS(Intelligent Transport System) as things are used for Broadcast service using TDMB/TPEG/NAVI rather than personal seamless service. It is attaching weight to Traffic information gathering, Charging, Settlement service. This research is applied to improve DCCP(Datagram Congestion Control Protocol) which has function as protecting data and preserving message boundary. The improving method is like that we solve data trust in UDP because Connection and Transmission overhead in UDP is less than in TCP. We fix the data loss which is generated from unordered delivery section of IP base wireless service by using DCCP protocol. We guarantee of connection with OBE(On-Board Equipment) and reliance about transmission of data by complement to mapping table and multi-hoping. Finally, We evaluate the performance about transmission of IP based data. We constructed a test-bed near research center for this test.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권11호
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• pp.5179-5202
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• 2018

Transmission Control Protocol (TCP) is the most widely used protocol in the cloud data centers today. However, cloud data centers using TCP experience many issues as TCP was designed based on the assumption that it would primarily be used in Wide Area Networks (WANs). One of the major issues with TCP in the cloud data centers is the Incast issue. This issue arises because of the many-to-one communication pattern that commonly exists in the modern cloud data centers. In many-to-one communication pattern, multiple senders simultaneously send data to a single receiver. This causes packet loss at the switch buffer which results in TCP throughput collapse that leads to high Flow Completion Time (FCT). Recently, Software-Defined Networking (SDN) has been used by many researchers to mitigate the Incast issue. In this paper, a detailed survey of various SDN based solutions to the Incast issue is carried out. In this survey, various SDN based solutions are classified into four categories i.e. TCP Receive Window based solutions, Tuning TCP Parameters based solutions, Quick Recovery based solutions and Application Layer based solutions. All the solutions are critically evaluated in terms of their principles, advantages, and shortcomings. Another important feature of this survey is to compare various SDN based solutions with respect to different performance metrics e.g. maximum number of concurrent senders supported, calculation of delay at the controller etc. These performance metrics are important for deployment of any SDN based solution in modern cloud data centers. In addition, future research directions are also discussed in this survey that can be explored to design and develop better SDN based solutions to the Incast issue.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권8B호
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• pp.699-706
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• 2008

본 논문에서는 다양한 망 환경에서 SCTP 및 TCP 프로토콜의 전송처리율(throughput) 성능을 비교 분석한다. 실험을 위해 리눅스 테스트베드를 구축하고 성능측정 변수로써 MSS(Maximum Segment Size), 전송지연, 패킷 손실률을 고려하였다. 또한, SCTP 세션의 스트림(stream) 수가 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 실험 결과, 동일한 망 환경에서 SCTP는 TCP에 비해 $20%{\sim}50%$ 정도의 높은 처리율을 제공하는데 이는 SCTP의 고유특성인 청크번들링(chunk bundling), 2 MTU로 시작하는 혼잡윈도우, SACK 기반 오류제어 등에서 기인한다. 한편, 패킷 손실이 존재하는 망에서 SCTP는 멀티스트리밍(multi-streaming) 전송을 통해 HoLB(Head-of-Line Blocking) 현상을 효과적으로 방지할 수 있음을 확인하였다.