• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제51차 동계학술대회논문집 23권1호
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• pp.225-226
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• 2015

본 논문은 PMIPv6 기반 무선 네트워크 환경에서 입체영상을 송수신하는 멀티인터페이스 이동노드의 핸드오버 수행 시 손실을 최소화하기 위한 MPTCP 기반의 입체영상 전송기법을 제안하다. 제안하는 입체영상 전송 기법은 입체영상 단말 이동 시 멀티인터페이스 간 입체영상으로 정의된 플로우의 플로우 이동성이 수행되며 플로우 이동성 발생 시 단대단 연결 단절 현상을 MPTCP Sublflow 기능을 통해 극복한다. 기존 기법에 비해 제안하는 기법은 데이터 손실 및 단대단 지연을 최소화하며 이동성 환경에서 입체영상의 좌우영상 싱크문제를 극복하는 방법이다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권1호
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• pp.414-435
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• 2017

As network adaptive streaming technology becomes increasingly common, transport protocol also becomes important in guaranteeing the quality of multimedia streaming. At the same time, because of the appearance of high-quality video such as Ultra High Definition (UHD), preventing buffering as well as preserving high quality while deploying a streaming service becomes important. The Internet Engineering Task Force recently published Multipath TCP (MPTCP). MPTCP improves the maximum transmission rate by simultaneously transmitting data over different paths with multiple TCP subflows. However, MPTCP cannot preserve high quality, because the MPTCP subflows slowly increase the transmission rate, and upon detecting a packet loss, drastically halve the transmission rate. In this paper, we propose a new multipath congestion control scheme for high-quality multimedia streaming. The proposed scheme preserves high quality of video by adaptively adjusting the increasing parameter of subflows according to the network status. The proposed scheme also increases network efficiency by providing load balancing and stability, and by supporting fairness with single-flow congestion control schemes.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.354-356
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• 2021

대용량 데이터의 공유 및 신속한 전송을 요구하는 과학응용 분야에서는 전송 성능을 높이기 위해 Globus/GridFTP와 같은 전송 어플리케이션에서의 병행성, 병렬성, 파이프라이닝 기법 등을 통한 성능 향상을 추구해 오고 있다. 본 논문에서는 비슷한 맥락에서 전송 프로토콜 계층에서 다중 경로 지원할 수 있는 Mptcp를 도입할 경우 기대할 수 있는 인터페이스 수의 증가 및 전송 스트림들의 병렬성 확장에 따른 전송성능 향상을 에뮬레이션 환경에서 실험하고 결과를 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권1호
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• pp.70-77
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• 2015

본 논문에서는 TCP와 병목 링크(bottleneck link)를 공유하는 MPTCP(Multipath TCP)의 성능을 실험을 통해서 측정하고 결과를 제시하였다. 실험을 통해서 MPTCP의 공정성(fairness)과 성능은 지연, 패킷 손실 등과 같은 전체 네트워크의 조건에 크게 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다. 이상적인 일반적인 네트워크 조건에서 MPTCP는 TCP보다 상대적으로 성능이 높아서 TCP와 불공정(unfair) 하지만, 네트워크의 지연이 증가하고 패킷 손실이 증가함에 따라 처리율(throughput)이 감소하며 TCP보다도 처리율이 감소하는 것을 알 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.71-80
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• 2014

최근 무선기술의 발전으로 인해 스마트폰과 같은 이동노드는 멀티인터페이스를 장착하고 있다. 이와 같은 특징은 이동노드가 멀티네트워크에 동시 접속을 가능하게 하고 있다. 이에 따라 멀티인터페이스를 활용할 수 있는 다양한 네트워킹 연구가 진행되었다. 본 논문에서는 이와 관련해서 멀티인터페이스 이동노드가 PMIPv6 도메인에 접속한 환경에서 핸드오버 발생 시 데이터 손실을 줄일 수 있는 MPTCP 기반의 핸드오버 기법을 제안한다. 제안하는 핸드오버 기법은 특정 네트워크 인터페이스의 핸드오버 수행 시 멀티인터페이스를 통해 2 단계 플로우 이동성을 수행하고 MPTCP 서브플로우 기능을 통해 단대단 끊김 현상을 극복한다. 따라서 제안하는 기법으로 이동노드의 핸드오버 시 발생하는 데이터 손실을 줄이고 핸드오버 지연을 최소화 할 수 있는 장점을 가지고 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권1호
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• pp.195-215
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• 2021

Multipath Transport Control Protocol (MPTCP) is a transport layer protocol that enables multiple TCP connections across various paths. Due to path heterogeneity, it incurs more energy in a multipath wireless network. Recent work presents a set of approaches described in the literature to support systems for energy consumption in terms of their performance, objectives and address issues based on their design goals. The existing solutions mainly focused on the primary system model but did not discourse the overall system performance. Therefore, this paper capitalized a novel stochastically multipath scheduling scheme for data and path capacity variations. The scheduling problem formulated over MPTCP as a stochastic optimization, whose objective is to maximize the average throughput, avoid network congestion, and makes the system more stable with greater energy efficiency. To design an online algorithm that solves the formulated problem over the time slots by considering its mindrift-plus penalty form. The proposed solution was examined under extensive simulations to evaluate the anticipated stochastic optimized MPTCP (so-MPTCP) outcome and compared it with the base MPTCP and the energy-efficient MPTCP (eMPTCP) protocols. Simulation results justify the proposed algorithm's credibility by achieving remarkable improvements, higher throughput, reduced energy costs, and lower-end to end delay.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권8호
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• pp.3900-3916
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• 2019

The modern mobile devices are typically equipped with multiple network interfaces, e.g., 4G LTE, Wi-Fi, Bluetooth, but the current implementation of TCP can support only a single path at the same time. The Multipath TCP (MPTCP) leverages the multipath feature and provides (i) robust connection by utilizing another interface if the current connection is lost and (ii) higher throughput than single path TCP by simultaneously leveraging multiple network paths. However, if the performance between the multiple paths are significantly diverse, the receiver may have to wait for packets from the slower path, causing reordering and buffering problems. To solve this problem, previous MPTCP schedulers mainly focused on predicting the latency of the path beforehand. Recent studies, however, have shown that the path latency varies by a large margin over time, thus the MPTCP scheduler may wrongly predict the path latency, causing performance degradation. In this paper, we propose a new MPTCP scheduler called, choose fastest subflow (CFS) scheduler to solve this problem. Rather than predicting the path latency, CFS utilizes the characteristics of these paths to reduce the overall flow completion time by redundantly sending the last part of the flow to both paths. We compare the performance through real testbed experiments that implements CFS. The experimental results on both synthetic packet generation and actual Web page requests, show that CFS consistently outperforms the previous proposals in all cases.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(A)
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• pp.350-351
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• 2011

In this paper we study the impact of heterogeneous round trip times on multipath TCP (MPTCP) performance via analysis the fluid model and simulation. Using parameter 'a' in MPTCP can alleviate poor performance due to divergent RTTs between paths. Moreover, divergent RTIs in MPTCP can affect response to changes in the network conditions.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권4호
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• pp.1249-1265
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• 2022

Video streaming has become one of the most popular applications for mobile devices. The network bandwidth required for video streaming continues to exponentially increase as video quality increases and the user base grows. Multi-Path TCP (MPTCP), which allows devices to communicate simultaneously through multiple network interfaces, is one of the solutions for providing robust and reliable streaming of such high-definition video. However, mobile video streaming over MPTCP raises new concerns, e.g., power consumption and cellular data usage, since mobile device resources are constrained, and users prefer to minimize such costs. In this work, we propose a mobile video streaming framework over MPTCP (mDASH) to reduce the costs of energy and cellular data usage while preserving feasible streaming quality. Our evaluation results show that by utilizing knowledge about video behavior, mDASH can reduce energy consumption by up to around 20%, and cellular usage by 15% points, with minimal quality degradation.

• 전자공학회논문지
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• 제51권7호
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• pp.18-25
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• 2014

무선 전송 용량의 향상을 위해 다른 주파수 대역을 사용하는 복수 개의 무선 인터페이스를 결합하여 동시에 사용하는 것을 고려할 수 있다. 본 논문에서는 복수 개의 Wi-Fi 인터페이스를 갖는 시스템을 대상으로, 인터페이스 결합 사용을 위한 링크 결합과 다중경로 TCP(MPTCP)의 두 기법을 실험을 통해 성능을 비교, 분석한다. 실험은 트래픽 종류, 네트워크 지연 시간, 무선 채널 품질, 인터페이스 장애 등의 다양한 조건이 고려되었다. 실험 결과, 인터페이스 결합을 통한 다중 전송은 큰 수율 이득이 있었다. 하지만, 링크 결합 기법은 패킷 전달 순서의 변경으로 중복 TCP 응답이 발생하여 MPTCP보다 낮은 수율을 보였고, 이의 개선을 위해 응답 필터링이 적용될 경우 이득이 있음을 확인하였다. 또, 링크 결합 기법에서 스케줄링 가중치의 조합에 따른 성능 차이가 있으므로 시공간에 따라 적응적으로 가중치를 조절할 필요가 있음을 보였다. 한편, 링크 결합 기법은 MPTCP 대비 빠른 반응으로 인해 긴 네트워크 지연 시간 및 인터페이스 장애 시 더 나은 성능을 보였다. 끝으로, 평균 소비 전력 계산을 위한 수학 모델을 제시하고, 이를 통해 각 기법의 소비 전력을 비교, 분석하였다.