• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.93-102
• /
• 2005

제한된 통신 환경 상에서 P2P 어플리케이션에 의해 발생되는 과도한 트래픽은 네트워크 대역폭 문제와 연관된다. 또한 P2P시스템은 피어들의 P2P 오버레이 네트워크에의 연결성이 매우 약한 약결합 시스템으로 검색 단계에서 원하는 자원을 찾는다 하여도 다운로드 단계에서 반드시 그 피어에서 자원을 다운받을 수 있다는 보장이 없다. 이전 검색 알고리즘(1)에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 Random Walks 기반의 휴리스틱 피어 선택 기법을 적용하였다. 본 논문에서는 각 피어의 컴퓨팅 파워에 영향 받는 노드 분산율을 개선하기 위해 이전 알고리즘(1) 기반의 적응적 P2P 검색 알고리즘을 제안하였다. 또한 트래픽 양을 줄이기 위해 부가적으로 질의율 기반의 차별적 리플리케이션 기법을 채택했다. 제안한 시스템의 성능 평가 결과 검색의 방향성과 통신 발생의 분포 측면에서 적절한 타협점에서 동작함을 확인하였다.

• 산업과 과학
• /
• 제3권1호
• /
• pp.30-36
• /
• 2024

최근 다양한 산업 분야에 적용되고 있는 사물인터넷(IoT)은 자동화와 디지털화하는 과정에서 끊임없이 진화하고 있다. 그러나, IoT 장치가 구축된 네트워크에서는 중간 노드 간의 IoT 중요 정보 관련 데이터의 공유, 개인정보보호 및 데이터 무결성 등의 연구가 아직도 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 IoT가 구축된 네트워크 환경에서 중간 노드에 부담을 주지 않으면서 구현이 쉬운 블록체인 기반의 IoT 중요 정보 관리 기법을 제안한다. 제안 기법은 중간 노드에 도착한 IoT 중요 정보에 대해서 임의 크기의 무작위 값을 할당하여 탈중앙화된 P2P 블록체인이 되도록 관리한다. 또한, 제안 기법은 IoT 중요 정보의 가중치 조건에 따라 시간제한, 장치 제한 등의 라이선스를 만들어 IoT 중요 데이터 관리가 수월하여지도록 한다. 성능평가, 제안 기법은 지연시간 및 처리시간이 기존 기법보다 평균 7.6%, 10.1%가 향상되었다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제26권1A호
• /
• pp.21-33
• /
• 2006

사장교 구조물을 대상으로 확률유한요소법을 신뢰성이론에 적합하도록 정식화하여 신뢰성해석을 보다 효율적으로 수행하고자 한다. 사장교의 초기평형해석을 수행한 후, 섭동법을 이용하여 선형 비선형 확률유한요소해석을 수행할 수 있으며, 확률변수의 상관성에 따른 신뢰성해석을 수행할 수 있는 프로그램을 작성하였다. 작성된 프로그램을 이용하여 사장교의 응답해석을 검토한 결과, 확률변수의 상호간 상관성에 따른 절점변위, 부재력 및 케이블긴장력에 대한 분산특성을 정량적으로 평가할 수 있었다. 또한 신뢰성지수 및 파괴확률을 검토하여 사장교 구조물의 안전성을 명확하게 파악하였다.

• 지능정보연구
• /
• 제19권4호
• /
• pp.123-132
• /
• 2013

최근 스마트 폰에 다양한 센서를 내장할 수 있게 되었고 스마트폰에 내장된 센서를 이용항 동작 인지에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 스마트폰을 이용한 동작 인지는 노인 복지 지원이나 운동량 측정. 생활 패턴 분석, 운동 패턴 분석 등 다양한 분야에 활용될 수 있다. 하지만 스마트 폰에 내장된 센서를 이용하여 동작 인지를 하는 방법은 사용되는 센서의 수에 따라 단일 센서를 이용한 동작인지와 다중 센서를 이용한 동작인지로 나눌 수 있다. 단일 센서를 이용하는 경우 대부분 가속도 센서를 이용하기 때문에 배터리 부담은 줄지만 다양한 동작을 인지할 때에 특징(feature) 추출의 어려움과 동작 인지 정확도가 낮다는 문제점이 있다. 그리고 다중 센서를 이용하는 경우 대부분 가속도 센서와 중력센서를 사용하고 필요에 따라 다른 센서를 추가하여 동작인지를 수행하며 다양한 동작을 보다 높은 정확도로 인지할 수 있지만 다수의 센서를 사용하기 때문에 배터리 부담이 증가한다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 스마트 폰에 내장된 가속도 센서를 이용하여 다양한 동작을 높은 정확도로 인지하는 방법을 제안한다. 서로 다른 10가지의 동작을 높을 정확도로 인지하기 위해 원시 데이터로부터 17가지 특징을 추출하고 각 동작을 분류하기 위해 Ensemble of Nested Dichotomies 분류기를 사용하였다. Ensemble of Nested Dichotomies 분류기는 다중 클래스 문제를 다수의 이진 분류 문제로 변형하여 다중 클래스 문제를 해결하는 방법으로 서로 다른 Nested Dichotomy 분류기의 분류 결과를 통해 다중 클래스 문제를 해결하는 기법이다. Nested Dichotomy 분류기 학습에는 Random Forest 분류기를 사용하였다. 성능 평가를 위해 Decision Tree, k-Nearest Neighbors, Support Vector Machine과 비교 실험을 한 결과 Ensemble of Nested Dichotomies 분류기를 사용하여 동작 인지를 수행하는 것이 가장 높은 정확도를 보였다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제6권4호
• /
• pp.352-361
• /
• 2004

In this paper, we study how to achieve the maximum capacity under delay constraints for large mobile wireless networks. We develop a systematic methodology for studying this problem in the asymptotic region when the number of nodes n in the network is large. We first identify a number of key parameters for a large class of scheduling schemes, and investigate the inherent tradeoffs among the capacity, the delay, and these scheduling parameters. Based on these inherent tradeoffs, we are able to compute the upper bound on the maximum per-node capacity of a large mobile wireless network under given delay constraints. Further, in the process of proving the upper bound, we are able to identify the optimal values of the key scheduling parameters. Knowing these optimal values, we can then develop scheduling schemes that achieve the upper bound up to some logarithmic factor, which suggests that our upper bound is fairly tight. We have applied this methodology to both the i.i.d. mobility model and the random way-point mobility model. In both cases, our methodology allows us to develop new scheduling schemes that can achieve larger capacity than previous proposals under the same delay constraints. In particular, for the i.i.d. mobility model, our scheme can achieve (n-1/3/log3/2 n) per-node capacity with constant delay. This demonstrates that, under the i.i.d. mobility model, mobility increases the capacity even with constant delays. Our methodology can also be extended to incorporate additional scheduling constraints.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제7권11호
• /
• pp.2769-2792
• /
• 2013

In this paper, we propose an authenticated key agreement scheme, TinyIBAK, based on the identity-based cryptography and bilinear paring, for large scale sensor networks. We prove the security of our proposal in the random oracle model. According to the formal security validation using AVISPA, the proposed scheme is strongly secure against the passive and active attacks, such as replay, man-in-the middle and node compromise attacks, etc. We implemented our proposal for TinyOS-2.1, analyzed the memory occupation, and evaluated the time and energy performance on the MICAz motes using the Avrora toolkits. Moreover, we deployed our proposal within the TOSSIM simulation framework, and investigated the effect of node density on the performance of our scheme. Experimental results indicate that our proposal consumes an acceptable amount of resources, and is feasible for infrequent key distribution and rekeying in large scale sensor networks. Compared with other ID-based key agreement approaches, TinyIBAK is much more efficient or comparable in performance but provides rekeying. Compared with the traditional key pre-distribution schemes, TinyIBAK achieves significant improvements in terms of security strength, key connectivity, scalability, communication and storage overhead, and enables efficient secure rekeying.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제9권12호
• /
• pp.5150-5169
• /
• 2015

Mobile Ad hoc NETworks (MANETs) are the best choice when mobility, scalability, and decentralized network infrastructure are needed. Because of critical mission applications of MANETs, network security is the vital requirement. Most routing protocols in MANETs assume that every node in the network is trustworthy. However, due to the open medium, the wide distribution, and the lack of nodes' physical protection, attackers can easily compromise MANETs by inserting misbehaving nodes into the network that make blackhole attacks. Previous research to detect the misbehaving nodes in MANETs used the overhearing methods, or additional ACKnowledgement (ACK) packets to confirm the reception of data packets. In this paper a special lightweight acknowledgement-based method is developed that, contrary to existing methods, it uses ACK packets of MAC layer instead of adding new ACK packets to the network layer for confirmations. In fact, this novel method, named PIGACK, uses ACK packets of MAC 802.11 to piggyback confirmations from a receiver to a sender in the same transmission duration that the sender sends a data packet to the receiver. Analytical and simulation results show that the proposed method considerably decreases the network overhead and increases the packet delivery ratio compared to the well-known method (2ACK).

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제12권9호
• /
• pp.4205-4227
• /
• 2018

Network Coding (NC) is an approach recently investigated for increasing the network throughput and thus enhancing the performance of wireless mesh networks. The benefits of NC can further be improved when routing decisions are made with the awareness of coding capabilities and opportunities. Typically, the goal of such routing is to find and exploit routes with new coding opportunities and thus further increase the network throughput. As shown in this paper, in case of proactive routing the coding awareness along with the information of the measured traffic coding success can also be efficiently used to support the congestion avoidance and enable more encoded packets, thus indirectly further increasing the network throughput. To this end, a new proactive routing procedure called Congestion-Avoidance Network Coding-Aware Routing (CANCAR) is proposed. It detects the currently most highly-loaded node and prevents it from saturation by diverting some of the least coded traffic flows to alternative routes, thus achieving even higher coding gain by the remaining well-coded traffic flows on the node. The simulation results confirm that the proposed proactive routing procedure combined with the well-known COPE NC avoids network congestion and provides higher coding gains, thus achieving significantly higher throughput and enabling higher traffic loads both in a representative regular network topology as well as in two synthetically generated random network topologies.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
• /
• 제52권7호
• /
• pp.424-433
• /
• 2003

Evolutionary design related to the optimal design of Polynomial Neural Networks (PNNs) structure for model identification of complex and nonlinear system is studied in this paper. The PNN structure is consisted of layers and nodes like conventional neural networks but is not fixed and can be changable according to the system environments. three types of polynomials such as linear, quadratic, and modified quadratic is used in each node that is connected with various kinds of multi-variable inputs. Inputs and order of polynomials in each node are very important element for the performance of model. In most cases these factors are decided by the background information and trial and error of designer. For the high reliability and good performance of the PNN, the factors must be decided according to a logical and systematic way. In the paper evolutionary algorithm is applied to choose the optimal input variables and order. Evolutionary (genetic) algorithm is a random search optimization technique. The evolved PNN with optimally chosen input variables and order is not fixed in advance but becomes fully optimized automatically during the identification process. Gas furnace and pH neutralization processes are used in conventional PNN version are modeled. It shows that the designed PNN architecture with evolutionary structure optimization can produce the model with higher accuracy than previous PNN and other works.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.167-175
• /
• 2008

최근 컴퓨터의 발전을 통해 무선 센서 네트워크 분야가 발전되고 있지만 많은 응용분야에서 보안의 중요성이 증대되고 있다. 특히, 무선 네트워크에서 동작되는 노드의 안전한 통신을 위해서도 보안 메커니즘이나 보안 프로토콜 개발이 필요하다. 이 논문에서는 네트워크에 존재하는 모든 노드가 네트워크 크기에 부합되는 독립된 키들을 소유하면서 노드간 안전한 통신을 보장할 수 있도록 비밀키 방법과 ECC 알고리즘을 조합한 사전 키 분배 방법을 제안한다. 제안된 기법은 노드 캡처에 대해서 탄력적으로 동작하기 때문에 데이터 융합과 집합에 적합하며 네트워크상에 존재하는 타협된 노드들의 탐지를 위해 디지털 시그너처 기능을 적용함으로써 노드간 안전성 문제를 해결하고 있다. 시뮬레이션에서는 제안 기법에서 사용되는 파라미터들의 처리 시간을 평가하여 ECC 키 길이가 증가하더라도 제안 기법이 효율적임을 평가하고 있다.