• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권8호
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• pp.2774-2796
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• 2015

Quality-of-service (QoS) provisioning for a cognitive mesh network (CMN) with heterogeneous services has become a challenging area of research in recent days. Considering both real-time (RT) and non-real-time (NRT) traffic in a multihop CMN, [1] studied cross-layer resource management, including joint access control, route selection, and resource allocation. Due to the complexity of the formulated resource allocation problems, which are mixed-integer non-linear programming, a low-complexity yet efficient algorithm was proposed there to approximately solve the formulated optimization problems. In contrast, in this work, we present an application of genetic algorithm (GA) to re-address the hard resource allocation problems studied in [1]. Novel initialization, selection, crossover, and mutation operations are designed such that solutions with enough randomness can be generated and converge with as less number of attempts as possible, thus improving the efficiency of the algorithm effectively. Simulation results show the effectiveness of the newly proposed GA-based algorithm. Furthermore, by comparing the performance of the newly proposed algorithm with the one proposed in [1], more insights have been obtained in terms of the tradeoff among QoS provisioning for RT traffic, throughput maximization for NRT traffic, and time complexity of an algorithm for resource allocation in a multihop network such as CMN.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.153-160
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• 2009

전국망 규모의 망 설계 및 QoS가 적용된 Mobile-WiMAX 시스템과 54Mbps의 광대역 서비 스가 가능한 WLAN 시스템으로 구성된 계층적 네트워크는 VoIP, VOD, 화상전화 등과 같은 실시간 서비스를 포함한 다양한 무선 인터넷 서비스를 제공한다. 그러나 실시간 서비스를 이용하는 사용자가 Mobile-WiMAX/WLAN 계층적 네트워크에서 핸드오프를 수행할 경우, 특히 Mobile-WiMAX 네트워크에서 WLAN 핫스팟 지역으로 핸드오프를 할 경우 핸드오프 지연으로 인해 사용 중인 서비스가 끊기게 된다. 본 연구는 Mobile-WiMAX(IEEE 802.16e) 규격에서 제시된 서비스 종류(ToS) 파라미터를 이용하여 vertical 핸드오프 수행 기준이 되는 vertical 핸드오프 프로세스를 제안한다. 이 프로세스를 이용하면 실시간 서비스를 사용 중인 사용자는 핸드오프 수행을 일정시간 지연하므로 실시간 서비스의 끊기는 불편함을 해소할 수 있다. 본 논문에서 제안한 프로세스를 이용할 경우 Mobile-WiMAX/WLAN 계층적 네트워크에서 vertical 핸드오프 수행 중의 실시간 서비스 이용에 제한이 없어진다. 이는 사용자 편의 중심의 서비스를 실현할 수 있게 될 것이다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제3권9호
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• pp.1251-1260
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• 2002

실시간 응용 프로그램은 미디어 데이터간에 만족되어야 할 동기화 제약조건을 가지고 있다. 클라이언트의 버퍼를 버퍼레벨기법의 가상버퍼와 네트워크 상태를 포함한 피드백기법을 제안한다. 가변적 전송 지연 시간을 흡수하면서 피드백 제어에 의한 동기화를 수행한다. 버퍼의 수위가 정상레벨을 유지하는가에 대한 문제는 재생률과 QoS 서비스에 중요한 영향을 주게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 필터링함수, 제어함수, 네트워크 평가 함수 등을 적용하여 멀티미디어 서버에서 전송 시작시점을 결정하고 미디어의 재생 시 끊어짐이 없는 유연한 재생을 처리하게 된다. 주 미디어인 오디오 프레임이 상위임계레벨에 버퍼의 수위가 존재 할 경우는 점차적으로 재생시간을 줄이고, 오디오 프레임이 하위임계레벨에 버퍼의 수위가 있을 경우는 점차적으로 재생시간을 늘리는 시스템을 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권4호
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• pp.1106-1127
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• 2012

Service oriented architecture (SOA) lends itself to model the application components to coarse-grained services in such a way that the composition of different services could be feasible. Service composition fulfills numerous service requirements by constructing composite applications with various services. As it is the case in many real-world applications, different users have diverse QoS demands issuing for composite applications. In this paper, we present a service composition framework for a typical service overlay network (SON) considering both multiple QoS constraints and load balancing factors. Moreover, a service selection algorithm based on niching technique and particle swarm optimization (PSO) is proposed for the service composition problem. It supports optimization problems with multiple constraints and objective functions, whether linear or nonlinear. Simulation results show that the proposed algorithm results in an acceptable level of efficiency regarding the service composition objective under different circumstances.

• 대한산업공학회지
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• 제25권4호
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• pp.500-509
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• 1999

In this paper, we consider an optimal routing problem when point-to-point and point-to-multipoint connection traffics are offered in an ATM network. We propose a mathematical model for cost-minimizing configuration of a logical network for a given ATM-based BISDN. Our model is essentially identical to the previous one proposed by Kim(Kim, 1996) which finds a virtual-path configuration where the relevant gains obtainable from the ATM technology such as the statistical multiplexing gain and the switching/control cost-saving gain are optimally traded-off. Unlike the Kim's model, however, ours explicitly considers the VP's QoS(Quality of Service) for more efficient utilization of bandwidth. The problem is a large-scale, nonlinear, and mixed-integer problem. The proposed algorithm is based on the local linearization of equivalent-capacity functions and the relaxation of link capacity constraints. As a result, the problem can be decomposed into moderate-sized shortest path problems, Steiner arborescence problems, and LPs. This fact renders our algorithm a lot faster than the previous nonlinear programming algorithm while the solution quality is maintained, hence application to large-scale network problems.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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• pp.463-465
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• 2004

인터넷의 급격한 확산과 더불어 이를 기반으로 한 응용 서비스의 수 또한 급격히 증가함에 따라 인터넷을 이용하는 응용 서비스 및 사용자의 요구사항이 점차적으로 다양하고 복잡해지고 있다. 그러나 지금의 서비스 개발환경은 망 사업자의 고유 영역으로써 서드 파티 서비스 개발자에 의한 창의적인 서비스들의 도입에 장벽이 되는 문제점을 가지고 있다. 그러므로 서비스 가입자의 요구사항을 신속히 반영할 수 있고 나아가 서비스 가입자가 원하는 형태의 서비스를 자유롭게 제공할 수 있는 편리하고 개방화된 서비스 개발환경이 절실히 필요하다. 본 논문에서는 이와 같은 요구사항들을 만족하는 개방형 표준 API 기반의 액티브 응용 서비스 망을 제안한다. 개방형 표준 API 기반의 액티브 응용 서비스 망은 액티브 응용 서비스 개발환경인 DiNS(Differentiated QoS Network System) 서비스 플랫폼과 Parlay 게이트웨이로 구성되어 있으며 이들 사이의 연동을 통칭 네트워크 자원에 접근할 수 있는 표준 API를 제공할 뿐만 아니라 사용자가 원하는 품질과 보안의 정도에 따라 차별화된 응용 서비스 제공할 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.6-16
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• 2008

무선 네트워크 환경의 불안정한 채널 상태는 패킷 손실과 패킷 재전송을 발생시키게 되고 그로 인해 비디오 스트리밍과 같은 시간적 제약을 가지는 서비스의 품질을 저하시키는 문제점을 갖는다. 이러한 무선 네트워크에서의 효율적인 멀티미디어 전송을 위해 최근에 QoS 기능을 강화한 IEEE 802.11e가 표준화되었다. 본 논문에서는 IEEE 802.11e 네트워크를 기반으로 네트워크 적응적인 H.264 비디오 스트림 전송기법에 관해 기술한다. 향상된 스트리밍 서비스를 제공하기 위해서는 현재의 무선 네트워크 상태에 적응적인 스트림 전송이 필요하다. 네트워크 상태는 패킷 손실률이나 가용 대역폭 측정을 통해 예측할 수 있으며, 이렇게 측정된 네트워크 상태를 크로스-레이어 기법을 기반으로 응용계층에 알려줌으로써, 현재 네트워크가 전송하지 못할 것으로 판단되는 데이터를 우선순위에 따라 차등적으로 제거하게 된다. 전송될 가능성이 없는 데이터를 미리 제거함으로써 시스템 리소스를 보다 효율적으로 사용하게 되며, 결과적으로 사용자에게 제공되는 스트리밍 서비스의 품질을 향상시킬 수 있다. 시뮬레이션 및 시스템구현을 이용한 성능검증을 통하여 제안하는 기법이 사용자에게 끊김없이 부드럽게 재생되는 비디오 스트리밍 서비스를 제공함으로써 서비스 품질을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권6호
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• pp.773-780
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• 2005

최근 정보통신환경은 통신, 방송, 인터넷이 통합되는 디지털 융합 서비스 제공 형태로 급속히 변화하고 있다. 이에 따라 통신환경이 개방형 네트워크 형태의 광대역통합망으로 변화하였다. 이런 광대역통합망에서는 Open API(Application Program Interface)에 의하여 감third-party 응용의 제공을 가능하게 한다. Open API에는 대표적으로 Parlay API가 있으며 Parlay API와 웹 서비스를 접목시키고 한 단계 더 추상화한 Parlay X API가 있다. Parlay X API는 웹 서비스를 이용한다. 따라서 Parlay X API는 웹 서비스의 장점을 가지고 있지만 웹 서비스의 단점도 가지고 있다. 웹 서비스의 가장 큰 단점으로는 웹 서비스에 QoS(Quality of Servixe)제공을 위한 방법이 제시되어 있지 않다는 것이다. 본 논문에서는 웹 서비스를 광대역통합망에서 효율적으로 동작시키기 위해서 QoS의 여러 문제 중 신뢰성 지원방안에 대하여 제시하고자 한다. 제안된 방안은 웹 서비스의 신뢰성 지원을 위하여 비동기 구조를 적용하고, 예상응답시간을 이용하여 클라이언트와 서버간의 재전송 효율을 증가시키고자 한다. 시뮬레이션을 통하여 성능평가를 실행하였으며 기존의 방법과 비교하여 보았다 피 결과 제안된 방범이 기존의 방법보다 좋은 성능을 보인 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.942-947
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• 2008

클러스터 서버는 front-end 노드와 여러 backend 노드로 구성된다. backend 노드 수의 증가로 더 많은 클라이언트들에게 QoS(Quality of Service)를 보장하는 스트리밍 서비스를 할 수 있지만, backend 노드의 오류 가능성도 이와 비례하여 증가한다. 서버의 장애는 모든 스트리밍 서비스를 중단시킬 뿐 아니라 현재 재생 위치 정보도 잃어버린다. 본 논문에서는 backend 노드가 오류 상태가 될 때, 끊이지 않는 스트리밍 서비스를 지원하기 위한 복구 방법을 제안한다. 클러스터 기반의 VOD 서버 구조를 고려하지 않고, 기본적인 장애복구 기술을 사용한 애플리케이션은 복구를 위한 내부 네트워크 성능의 병목현상과 backend 노드들의 비효율적인 CPU 사용을 야기시킨다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해, 파이프라인 개념을 이용한 새로운 장애 복구 방법을 제안한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.59-64
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• 2008

본 논문은 클라이언트/서버 구조의 촉감기반 네트워크 가상환경 시스템의 안정성을 평가하고, 네트워크 지연에 따른 촉감의 질적 저하 정도를 분석한다. 이를 통해서 안정성과 투명성을 위한 올바른 통신 구조를 도출하고 사용자가 요구하는 현실감 수준에 적합한 네트워크 상황의 예측 방법을 소개한다. 또한 네트워크 지연에 의해 생성되는 비현실적인 힘 피드백을 스프링 상수의 동적인 변경을 통해서 보상하는 네트워크 지연 보상기법을 제안한다. 촉감 기반 네트워크 응용프로그램을 기반으로 제안된 촉감기반 네트워크 가상환경 구조의 안정성 및 투명성 평가의 타당성을 검증하고 네트워크 지연 보상 기법의 유용성을 확인한다.