• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권8호
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• pp.2188-2208
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• 2023

Quality of Service (QoS) is a critical feature of Wireless Sensor Networks (WSNs) with routing algorithms. Data packets are moved between cluster heads with QoS using a number of energy-efficient routing techniques. However, sustaining high scalability while increasing the life of a WSN's networks scenario remains a challenging task. Thus, this research aims to develop an energy-balancing component that ensures equal energy consumption for all network sensors while offering flexible routing without congestion, even at peak hours. This research work proposes a Gravitational Blackhole Search Optimised splay tree routing framework. Based on the splay tree topology, the routing procedure is carried out by the suggested method using three distinct steps. Initially, the proposed GBSO decides the optimal route at initiation phases by choosing the root node with optimum energy in the splay tree. In the selection stage, the steps for energy update and trust update are completed by evaluating a novel reliance function utilising the Parent Reliance (PR) and Grand Parent Reliance (GPR). Finally, in the routing phase, using the fitness measure and the minimal distance, the GBSO algorithm determines the best route for data broadcast. The model results demonstrated the efficacy of the suggested technique with 99.52% packet delivery ratio, a minimum delay of 0.19 s, and a network lifetime of 1750 rounds with 200 nodes. Also, the comparative analysis ensured that the suggested algorithm surpasses the effectiveness of the existing algorithm in all aspects and guaranteed end-to-end delivery of packets.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권12spc호
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• pp.636-642
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• 2021

Vehicular Ad hoc Networks (VANET's) are gaining popularity in research community with every passing year due to the key role they play in Intelligent Transportation System. Their primary objective is to provide safety, but their potential to offer a variety of user-oriented services makes them more attractive. The biggest challenge in providing all these services is the inherent characteristics of VANET itself such as highly dynamic topology due to which maintaining continuous communication among vehicles is extremely difficult. Here comes the importance of routing solutions which traditionally are designed using strict layered architecture but fail to address stringent QoS requirements. The paradigm of cross-layer design for routing has shown remarkable performance improvements. This paper aims to highlight routing challenges in VANET, limitations of single-layer solutions and presents a survey of cross-layer routing solutions that utilize the information from the MAC layer to improve routing performance in VANET.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2003년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.227-233
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• 2003

본 논문은 MPLS 기반의 VPN 서비스를 제공하고 각 VPN 사이트가 요구하는 QoS를 제공할 수 있는 에지 라우터를 설계하고 구현한다. 에지 라우터 설계를 위하여 라우팅과 시그널링 프로토콜을 기반으로 하는 제어 구조와 패킷 포워딩을 위한 데이터 구조를 설계하고 이를 이용하여 각각의 기능적 블록간의 인터페이스를 설계한다. 또한 에지 라우터의 설계를 기반으로 차별화 된 VPN 서비스를 제공하는 MPLS기반의 VPN을 구현하고, 시뮬레이션을 통하여 설계된 에지 라우터 간 차별화 된 경로를 설정해 줌으로써 VPN 사이트 간에 요구되는 대역폭과 지연 등 트래픽 특성을 보장해 줄 수 있음을 확인한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (하)
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• pp.1597-1600
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• 2001

In-Service-Monitoring을 통하여 네트웍 계층에서 성능저하와 전달되어지는 QOS의 영향을 감시하여 Pro-Active 매니지먼트가 가능하다. 그 결과로서 SLA 보증을 위반하기 전에 성능저하를 조기 발견하여 행동을 취한 수 있게 한다. 본 논문에서는 사용자의 요구조건을 만족하기 위한 네트웍의 구성과 SLA 측정의 제약조건들을 고려하고 Policy Based Routing이 적용되는 네트웍에서 Technology-Specific Parameter인 IP Packet Loss Ratio, IP 패킷전송지연, 패킷지터, 가용도등의 SLA Parameter를 측정하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.117-126
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• 2009

The recent interest in sensor networks has led to a number of routing schemes that use the limited resources available at sensor nodes more efficiently. These schemes typically try to find the minimum energy path to optimize energy usage at a node. Some schemes, however, are prone to unbalance of the traffic and energy. To solve this problem, we propose a novel solution: a gradient-field approach which takes account of the minimum cost data delivery, energy consumption balancing, and traffic equalization. We also modify the backoff-based cost field setup algorithm to establish our gradient-field based sensor network and give the algorithm. Simulation results show that the overhead of routing establishment obtained by our algorithm is much less than the one obtained by Flooding. What's more, our approach guarantees the basic Quality of Service (QoS) without extra spending.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권12B호
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• pp.1749-1757
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• 2010

본 논문에서는 사용자의 QoS (Quality of Service) 만족을 위해 할당하는 통신 자원에 대한 비용을 최소화하는 기법을 제안한다. 전송 지연이나 손실과 같이 사용자의 QoS를 결정짓는 요소들은 링크 사용률에 의존하게 되므로 링크 사용률에 따른 비용함수를 정의한다. 우선 네트워크 효용 최대화 (Network Utility Maximization) 문제로부터 기본적인 용량 계획 문제를 만들고, 하나의 토폴로지를 예로 들어 기본적인 용량 계획 문제의 해법이 최적의 해법을 제시하지 못한다는 것을 증명한다. 기본적인 용량 계획 문제의 해법을 초기 값으로 설정하고 라우팅과 용량 증설의 계층간 최적화 기법을 통하여 최적의 용량 계획 방법을 제시한다. 이 용량 계획 방법은 점차 증가하고 있는 평균 트래픽 양을 고려했을 때, 어떤 링크에 얼마만큼의 추가 자원이 필요할지에 대한 효과적인 해법을 제시할 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해, 제시한 토폴로지에서 최소 비용으로 수렴하는 것을 확인한 후에 좀 더 복잡하고 일반적인 네트워크에서도 수렴함을 보인다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권5호
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• pp.1308-1318
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• 1997

본 논문에서는 통합 서비스 패킷 망에서의 통합 서비스들을 효율적으로 지원할 수 있는 새로운 라우팅 알고리즘인 BDLR 알고리즘을 제안한다. BDLR 알고리즘은 통합 서비스에서의 서비스 효율에 중요한 영향을 미치는 상태 정보들인 대역폭, 지연시간, 손실률 정보에 근거한 비용계산 함수를 사용하고 있다. 또한, 시뮬레이션 모델링을 통하여 기존에 제안된 라우팅 알고리즘들과 성능을 비교 분석하였다. 실험 결과는 본 논문에서 제안된 BDLR 알고리즘이 기존의 제안된 알고리즘에 비해 전송 지연시간, Qos 요구 사항의 만족정도, 그리고 트래픽 환경 변화에 따른 적응성 등에서 우수한 결과를 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권11C호
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• pp.1055-1063
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• 2002

본 논문은 여러 개의 다중 메트릭을 이용하여 경로 선택을 수행하는 문제에 대해 연구했다. 현재 인터넷에서의 라우팅은 하나의 메트릭을 이용하여 경로선택을 수행하고 있으며, 하나의 메트릭에 의해 선택된 경로는 하나의 요구사항만을 충족시켜 줄 수 있는 best-effort 서비스이다. 여러 서비스 품질(QoS)을 요구하는 콜에 대해 만족시켜주기 위해서는 경고가 여러 제한에 걸리게 된다. 많은 경우에 경로 선택문제라는 것은 NP-complete이다. 본 논문에서는 지연 메트릭에 기반을 두고 네트워크 자원에 대한 정보에 영향을 받는 비용 메트릭을 이용한 widest-least cost 라우팅 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 다중의 메트릭을 이용하는 라우팅 알고리즘으로써 트래픽 분산 능력을 갖고 있어서, 네트워크 링크가 부하가 적을 때는 최소거리 경로를 선택하도록 하는 것이고, 네트워크 부하가 클 경우에는 트래픽 엔지니어링이 수행되어 트래픽을 다른 경로로 이동시키도록 하는 것이 목표이다. 이러한 결과는 다른 알고리즘과의 실험 결과를 통해 비교하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.203-210
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• 2013

무선 애드혹 네트워크에서는 제한된 대역폭, 간섭, 높은 패킷 에러율로 인하여 영상과 같은 고속 데이터 전송 시 높은 전송 품질을 제공하기 어렵다. 본 논문에서는 이러한 제약을 극복하고 고품질의 고속 멀티미디어 데이터 전송을 제공하기 위하여 패킷전송성공률 기반의 종단간 경로 품질과 각 중계노드에서의 잔여 대역폭 예측을 이용하는 PBBR (Path-Quality and Bandwidth-Estimation Based Routing) 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜의 성능을 검증하기 위하여 NS2를 이용한 시뮬레이션이 수행되었으며, 시뮬레이션 결과는 제안되는 프로토콜이 기존의 라우팅 프로토콜에 비해 높은 Throughput을 획득할 수 있음을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권5호
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• pp.396-404
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• 2007

본 논문에서는 다수의 라디오와 채널을 사용하는 무선 애드혹 통신망에서 대역폭 측정을 기반으로 호 접속 제어와 연동되는 애드혹 라우팅 프로토콜을 제안한다. 단일 라디오에 단일 채널을 사용하는 기존 애드혹 노드와 달리 제안한 MCQosR(Multiple Channel Quality of Service Routing) 프로토콜에서는 각 노드가 다수의 채널과 라디오를 사용하여 노드사이에 전이중 통신을 가능하게 하고 경로의 내부 간섭을 감소시켰다. 또한 각 노드마다 수신전용의 고정된 채널을 갖도록 하였으며, 대역폭 측정을 기반으로 새로운 호에 대한 수락제어를 수행함으로써 QoS 제공을 가능하도록 하였다 제안된 프로토콜은 시뮬레이션을 통하여 성능을 검증하였다.