• 한국통신학회논문지
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• 제41권2호
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• pp.189-197
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• 2016

실제 이동 통신 환경은 불균일한 단말 분포와 이동성으로 인하여 링크 단절이 일어나는 경우가 빈번하다. 이러한 네트워크 환경에서 경로 수립 기반의 MANET 라우팅 프로토콜은 잦은 전송 실패를 야기하여 메시지 전달률을 감소시키고, 경로 재수립을 위한 제어 메시지를 많이 발생시켜 네트워크 효율성을 크게 저하시킨다. 반면 GPSR과 같은 위치 정보 기반 MANET 라우팅 프로토콜은 종단 간 경로 수립 절차 없이 hop-by-hop 라우팅을 수행하여 제어 메시지 발생을 최소화하지만, 중계 노드의 결손으로 인해 보이드(void)가 발생 할 경우 데이터 전달 실패 등 다양한 문제를 유발한다. 본 논문에서는 보이드로 인해 발생되는 라우팅 문제점들을 개선하기 위하여, GPSR 프로토콜에 확률 기반 Delay Tolerant Networking 기술이 결합된 DT-GPSR 프로토콜을 제안한다. NS-2 시뮬레이션을 통해 기존 GPSR 프로토콜 및 PRoPHET 프로토콜과의 성능을 비교하였으며, 제안 방안이 다양한 망의 변화에 대응하여 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• 융합보안논문지
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• 제21권1호
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• pp.121-127
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• 2021

무선 노드 외에 어떠한 인프라도 존재하지 않는 MANET은 빠른 네트워크 구성할 수 있는 장점을 가지고 있다. 하지만 노드들의 이동, 무선 매체 등은 MANET이 가지고 있는 보안 취약점의 원인이기도 하다. 특히 네트워크상에 존재하는 공격 노드들에 의한 그 피해는 다른 네트워크에 비해 상당히 크다. 따라서 공격노드들에 대한 탐지 기법과 공격으로 인한 피해를 줄이는 기법도 반드시 필요하다. 본 논문에서는 침입탐지의 효율성을 높이기 위한 계층구조 기법과 공격으로 인한 피해를 줄이기 위해 P2P 메시 네트워크 구성 기법을 적용한 협업 기반 침입탐지 기법을 제안하였다. 제안한 기법에서는 클러스터내 노드들에 대한 신뢰도 평가를 통해 사전에 공격 노드에 대한 네트워크 참여를 배제하였다. 그리고 공격 노드에 의한 공격이 탐지되면 클러스터 헤드간의 P2P 메시 네트워크를 통해 네트워크 전역에 공격 노드 정보를 빠르게 전달함으로써 공격 노드의 피해를 최소화하는 방법을 적용하였다. 제안한 기법의 성능 평가를 위해 ns-2 시뮬레이터를 이용하였으며, 비교 실험을 통해 제안한 기법의 우수한 성능을 확인할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권6호
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• pp.2861-2880
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• 2018

Mobile Ad hoc Networks (MANETs) have become a viable platform owing to their potential of providing communication without any pre-existing infrastructure and central administrating authority. Mutual support and co-operation among nodes are prerequisites for performing functions in such networks. The scarcity of resources makes it economical for nodes to conserve their resources and misbehave by avoiding participation in the network. Therefore, a mechanism is required to detect and handle such misbehaving nodes and promote co-operation in the network. Existing techniques for handling misbehaving nodes focus only on their current behaviour without considering the antecedent behaviour of nodes. In real world, a node may dynamically change its behaviour in accordance to its requirements. Hence, an efficient mechanism is required for providing security against such misbehaviour. This paper proposes an Adaptive Security Model which contemplates the present as well as anterior behaviour of nodes for providing security against dynamic node behaviour. The adaptivity of the model is nested in its ability to requite well-behaving nodes and penalize misbehaving ones in conformity with their overall behaviour. Simulation results indicate the efficiency of proposed scheme in securing the network from the menace of dynamic behaviour of nodes.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권3호
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• pp.1119-1143
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• 2014

Lightweight trust mechanism with lightweight cryptographic primitives has emerged as an important mechanism in resource constraint wireless sensor based mobile devices. In this work, outlier detection in lightweight Mobile Ad-hoc NETworks (MANETs) is extended to create the space of reliable trust cycle with anomaly detection mechanism and minimum energy losses [1]. Further, system is tested against outliers through detection ratios and anomaly scores before incorporating virtual programmable nodes to increase the efficiency. Security in proposed system is verified through ProVerif automated toolkit and mathematical analysis shows that it is strong against bad mouthing and on-off attacks. Performance of proposed technique is analyzed over different MANET routing protocols with variations in number of nodes and it is observed that system provide good amount of throughput with maximum of 20% increase in delay on increase of maximum of 100 nodes. System is reflecting good amount of scalability, optimization of resources and security. Lightweight modeling and policy analysis with lightweight cryptographic primitives shows that the intruders can be detection in few milliseconds without any conflicts in access rights.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12B호
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• pp.1371-1379
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• 2009

본 논문에서는 모바일 노드들의 움직임이 심한 MANET 환경에서 데이터의 전송을 보다 안정적이고 신뢰성 있게 하기 위해 소스 목적지 간의 다중 경로를 찾는 새로운 방법을 제시하고자 한다. 새로운 다중경로 라우팅은 먼저 AODV에 기반을 두어 주경로를 설정하고 주경로로 설정된 노드는 보조경로 탐색에 참여하지 못하도록 하여 주경로와 보조경로를 노드 비 겹침(disjoint)하게 형성한다. 또한 주경로가 설정된 후 바로 데이터 전송을 시작하고 데이터 전송이 되고 있는 중에 백그라운드로 보조경로 탐색을 실행하여 경로 탐색 시에 발생하는 데이터 전송의 지연을 주경로 탐색 시에만 발생하도록 한다. 주경로와 보조경로 중 하나의 경로가 단절되면 즉시 다른 경로로 데이터 전송을 하게 되고 단절된 경로는 경로유지를 통해 다시 노드 비 겹침 경로를 찾는다. Qualnet 기반 시뮬레이션을 수행한 결과, 제안한 라우팅 프로토콜을 사용한 경우 주경로가 단절되었을 때 62.5%정도 보조경로가 존재하여 보조경로를 통한 지연 없는 데이터 전송을 하며, AODV, AODV-Local Repair에 비해 패킷 전송률이 2~3%향상되고, 종단 간 지연시간이 10%정도 줄어든다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권4호
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• pp.741-762
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• 2011

Recently, multicast routing protocols become increasingly important aspect in Mobile Ad hoc Networks (MANETs), as they effectively manage group communications. Meanwhile, multimedia and real-time applications are becoming essential need for users of MANET. Thus it is necessary to design efficient and effective Quality of Service (QoS) multicast routing strategies. In this paper, we address the scalability problem of multicast routing protocols to support QoS over MANETs. In particular, we introduce a Position-Based QoS Multicast Routing Protocol (PBQMRP). Basically, the protocol based on dividing the network area into virtual hexagonal cells. Then, the location information is exploited to perform efficient and scalable route discovery. In comparison with other existing QoS multicast routing protocols, PBQMRP incurs less control packets by eliminating network flooding behavior. Through simulation, the efficiency and scalability of PBQMRP are evaluated and compared with the well-known On-Demand Multicast Routing Protocol (ODMRP). Simulation results justify that our protocol has better performance, less control overhead and higher scalability.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권4호
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• pp.1571-1589
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• 2016

Nodes in MANETs are battery powered which makes energy an invaluable resource. In OLSR, MPRs are special nodes that are selected by other nodes to relay their data/control traffic which may lead to high energy consumption of MPR nodes. Therefore, employing energy efficient MPR selection mechanism is imperative to ensure prolonged network lifetime. However, misbehaving MPR nodes tend to preserve their energy by dropping packets of other nodes instead of forwarding them. This leads to huge energy loss and performance degradation of existing energy efficient MPR selection schemes. This paper proposes an energy efficient secure MPR selection (ES-MPR) technique that takes into account both energy and security metrics for MPR selection. It introduces the concept of 'Composite Eligibility Index' (CEI) to examine the eligibility of a node for being selected as an MPR. CEI is used in conjunction with willingness to provide distinct selection parameters for Flooding and Routing MPRs. Simulation studies reveal the efficiency of ES-MPR in selection of energy efficient secure and stable MPRs, in turn, prolonging the network operational lifetime.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제7권2호
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• pp.241-260
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• 2011

In earlier days, most of the data carried on communication networks was textual data requiring limited bandwidth. With the rise of multimedia and network technologies, the bandwidth requirements of data have increased considerably. If a network link at any time is not able to meet the minimum bandwidth requirement of data, data transmission at that path becomes difficult, which leads to network congestion. This causes delay in data transmission and might also lead to packet drops in the network. The retransmission of these lost packets would aggravate the situation and jam the network. In this paper, we aim at providing a solution to the problem of network congestion in mobile ad hoc networks [1, 2] by designing a protocol that performs routing intelligently and minimizes the delay in data transmission. Our Objective is to move the traffic away from the shortest path obtained by a suitable shortest path calculation algorithm to a less congested path so as to minimize the number of packet drops during data transmission and to avoid unnecessary delay. For this we have proposed a protocol named as Congestion Aware Selection Of Path With Efficient Routing (CASPER). Here, a router runs the shortest path algorithm after pruning those links that violate a given set of constraints. The proposed protocol has been compared with two link state protocols namely, OSPF [3, 4] and OLSR [5, 6, 7, 8].The results achieved show that our protocol performs better in terms of network throughput and transmission delay in case of bulky data transmission.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.16-27
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• 2014

본 논문에서는 모바일 애드혹 네트워크에서 라우팅 비용 감소를 위해 위치 정보를 이용한 효율적인 그리드 기반 라우팅 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 헤더를 두지 않기 때문에 헤더 관리 비용이 감소하며 모든 노드가 메시지를 전송할 수 있다. 중간 노드들은 노드와 그리드간의 위치 관계에 기초하여 메시지를 중계하는 다음 홉을 결정한다. 각 그리드 영역의 좌표와 이웃 노드의 정보를 활용하여 노드의 방향성을 고려한 라우팅 경로 탐색을 한다. 또한, 노드들 사이의 연결성을 고려하여 라우팅 경로를 유지한다. 제안된 라우팅 기법의 우수성을 보이기 위해 성능평가를 통해 기존의 그리드 기반 라우팅 기법과 메시지 오버헤드, 전달 성공률을 비교한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권3A호
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• pp.221-231
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• 2006

애드혹 네트워크에서의 종단 응용프로그램간의 신뢰성 있는 데이터 전송과 인터넷과의 자연스러운 접속을 가능하기 위해서는 기존외 유선 인터넷에서 사용되고 있는 TCP의 수용이 바람직하다. 따라서 최근의 연구에서 애드혹 네트워크에 가장 적합한 TCP의 변이종을 찾기 위해 다양한 경로설정 프로토콜 상에서 TCP의 성능평가가 이루어져왔다. 하지만 OLSR상에서의 TCP의 성능평가는 이루어지지 않고 있다. 따라서 본 논문에서는 IETF에서 표준화가 된 AODV와 OLSR상에서 현재 유선망에 가장 널리 사용되고 있는 TCP-Reno와 과거의 연구에서 TCP-Reno 보다 우수한 성능을 보인 TCP-Vegas의 성능을 NS-2 시뮬레이터를 사용하여 비교 분석하였다. 실험결과 어떠한 경로설정 프로토콜을 선택하느냐에 따라 TCP의 성능이 큰 차이를 보였다. 그리고 측정된 RTT를 기반으로 하여 전송률을 조절하는 TCP-Vegas를 경로가 빈번하게 변경되는 애드혹 네트워크에 적용할 경우 부정확한 Base RTT로 인해 TCP-Vegas의 성능감소를 초래한다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 경로가 변경되었을 시 새로이 Base RTT를 측정하는 방법을 제안하였다.