• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권8호
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• pp.331-339
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• 2003

본 논문에서는 혼잡윈도우(CWnd) 와 RTT 파라메터를 사용해 흐름을 제어하는 개선된 TCP 혼잡제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서 혼잡윈도우를 TCP의 상태에 따라 저장된 RTT값으로 제어하여 혼잡상태를 회피한다. 또한 CWnd 값의 변동율을 줄이고 패킷 손실율을 낮춰서 네트워크 효율을 증대시킬수 있다. 시뮬레이션을 수행한 결과 제안된 알고리즘이 버퍼 이용율과 네트워크 효율면에서 기존 TCP 알고리즘보다 우수한 성능을 보였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권1호
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• pp.98-107
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• 2008

In mobile ad hoc networks, packet loss is unavoidable due to MAC contention, link failure or the inherent characteristics of wireless link. Since TCP relies on the timely reception of TCP ACK packets to progress the transmission of the TCP DATA packets, ACK loss obviously affects the performance due to two main problems: (a) Frequent occurrence of spurious retransmissions caused by timeout events and (b) impairment of the fast retransmit mechanism caused by the lack of a sufficient number of duplicate ACK packets. In particular, since most reactive routing protocols force the packets buffered over a path to be discarded while performing a route recovery, the performance degradation becomes more serious due to such ACK loss. In this paper, therefore, TCP with two piggybacking schemes (called TCP-pgy) is proposed in order to resolve the above-mentioned problems over reactive routing protocols. Through extensive simulations using the ns-2 simulator, we prove that our proposed schemes contribute to TCP performance improvements.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권3호
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• pp.382-390
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• 2005

무선 전송 기술이 발전함에 따라 현재 유선 네트워크에서 주로 동작하는 인터넷은 무선 환경으로 확장되어 가고 있다. 인터넷의 주요 수송 계층 프로토콜인 TCP(transmission control protocol)는 신뢰성이 높은 유선 네트워크상에서 동작한다는 가정 하에 설계되고 개발되었다. 그러나 무선 환경에서는 패킷 손실이 망의 혼잡(network congestion)에 의해서뿐만 아니라 전송 과정에서의 물리적인 현상에 의한 에러에 의해 발생할 수 있고, 이로 인해 발생하는 비 흔잡 패킷 손실(non-congestion packet loss)에 의해서 TCP의 성능은 크게 저하될 수 있다. 전반적인 TCP의 처리율(throughput)은 재전송 타임아웃(retransmission timeout)의 발생 빈도에 의해 큰 영향을 받기 때문에 이를 해결하기 위한 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 재전송된 패킷 손실(lost retransmission)로 인한 재전송 타임아웃은 여전히 해결되지 못한 상태이다. 따라서 본 논문에서는 재전송 손실을 감지하고 이를 복구할 수 있는 간단한 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리듬의 성능을 분석하기 위해서 무선 환경에서 발생하는 두 가지 형태의 패킷손실 모델에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과를 통해서 제안된 알고리듬이 손실 복구 차원에서 TCP의 성능을 상당히 향상시킴을 보인다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권11S호
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• pp.3723-3731
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• 2000

최근 초고속 인터넷 상에서 여러 가지 응용프로그램과 서비스들의 증가로, ATM 백본 네트워크는 주된 해결책이 되어 왔다. TCP는 현재 인터넷의 상위 어플리케이션을 지원하는 표준 프로토콜이고, 트랜스포트 계층에서 윈도우 기반 프로토콜 흐름제어를 사용하고 있다. TCP의 데이터가 ATM상의 UBR 서비스를 사용할 경우, ATM 스위치 버퍼관리에 의해서 제어되며, 하나의 셀 손실은 전체 패킷의 손실을 가져온다. 이러한 현상은 대부분 TCP 성능 저하를 가져오고, 충분한 QoS를 제공하지 못한다. 이런 문제를 해결하기 위해 Tail Drop, EPD, PPD, SPD, FBA와 같은 셀 폐기 정책이 ATM 상의 TCP 성능을 개선하기 위해서 제안되어져 왔다. 본 논문에서는 종단간의 TCP 공정성 개선을 위해서, 두 개의 고정된 임계치를 사용한 폐기 정책 알고리즘을 제안하고, 동일한 시뮬레이션 환경 하에서 기존의 알고리즘들과 비교하였다. VC의 수가 증가하더라도, 제안한 알고리즘이 각 VC에 대해 다른 알고리즘과 비교해서 대역폭 할당이 보다 공정하게 이루어짐을 시뮬레이션 결과로 알 수 있었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.33-40
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• 2017

본 논문에서는 TCP 연결 및 TFRC 연결이 하나의 병목 링크를 공유하는 네트워크에서 패킷 전송시 에러가 발생하는 경우 TCP 및 TFRC의 정상상태 동작을 해석한다. 먼저 네트워크를 TCP 연결 및 TFRC 연결이 공존하는 이산시간 시스템으로 모델화한다. 두 번째 패킷 손실이 있다는 가정 하에 송신측과 수신측 사이의 패킷의 평균 라운드 트립 시간을 계산한다. 그리고 제시한 네트워크 모델을 이용하여 정상상태의 TCP 연결 및 TFRC 연결의 스루풋, RED 라우터의 평균 큐 길이를 계산한다. 계산결과 TCP 및 TFRC 연결의 스루풋은 송신측의 윈도우 개수가 증가할수록, 전송용량이 높을수록 급격히 감소하지만 송신측 윈도우 개수가 일정 수준을 넘어가면 완만하게 감소하고 있다. RED 라우터의 평균 큐 길이는 전송속도가 저속이면 완만하게 증가하고 있으나 전송속도가 빨라지면 급격하게 증가하고 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (3)
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• pp.682-684
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• 2002

본 논문에서는 RTP와 TCP가 공존하는 네트워크에서 RTP 패킷의 크기, interval,전송라인의 대역폭, Queue의 크기, delay의 변화에 따라 throughput의 특징에 대하여 알아보기 위해서 ns(network simulator)를 이용하여 RTP, TCP_Reno, TCP_Vegas로 구성된 네트워크를 구성하고 시뮬레이션을 통해서 throughput의 특징 및 원인을 분석했다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제27권1호
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• pp.76-87
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• 2000

멀티미디어 서비스 통합에 대한 핵심적 기술로 ATM기술이 각광을 받게됨에 따라 이에 대한 검증 및 사용자에게 일정 수준의 신뢰성을 보장하기 위해서 다양한 성능 인자를 측정하고 이를 분석함으로써 수행가능한 망의 최대 수율, 즉 망의 성능을 평가하는 성능 시험에 대한 관심과 중요성이 점점 높아지고 있는 추세이다. ATM 망의 성능 시험 및 평가는 망의 관점에서 셀 레벨의 QoS를 이용하는 방법과 사용자 관점에서 프레임 레벨의 메트릭을 이용하는 방법이 있으며, 현재 이에 대한 표준화가 진행중이다. 본 논문에서는 ATM UBR 서비스를 통해서 TCP/IP를 수용하기 위해 TCP 측면에서의 성능 요구사항을 추출하고, 이를 ATM 망 및 패킷망에 적용시켜 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션을 통해 성능을 분석 및 평가한 결과, TCP혼잡제어 기법과 ATM 셀 폐기 정책간의 상호 작용 문제로 인해 전체적인 성능을 낮게 측정되었으며, 이에 대한 개선 방안으로 기존 TCP 혼잡제어 기법 연구에서 제안된 TCP Vegas를 발전시킨 Accelerated Vegas를 제안한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제37권4호
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• pp.1-8
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• 2000

상향 링크와 하향 링크의 대역폭이 다른 대역폭 비대칭 환경에서 TCP는 단말국 링크에서의 지연 및 손 실로 인해 전송율이 감소하는 문제점이 있다. 또한, 양방향 TCP 트래픽하에서는 연속적인 이터패킷이 버퍼에 주입됨으로써 전체 링크 효율이 저하된다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로서 본 논문에서는 단 말국 ACK 필터링 기법과 단말국 패킷 스제줄링 기법을 제안한다. ACK 필터링은 대역폭이 제한된 상향 링 크에서 단말국의 송신 버퍼에 쌓인 ACK 패킷들을 제거하고 최근의 ACK 패킷만을 전송하고, 패킷 스케줄 링은 데이터 패킷과 ACK 패킷을 번갈아 전송하여 양방향 TCP 트래픽에서 발생하는 'clustering'과 'ack compression' 현상을 억제하는 기법이다. 모의 실험을 통해서 대역폭 비대칭 위성망에서 역방향 TCP 연결 의 데이터 전송을 보장하는 동시에 순방향 TCP 트래픽에서도 높은 전송율을 얻게되는 것을 확인하였다.

• 대한공업교육학회지
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• 제33권2호
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• pp.287-299
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• 2008

HTTP는 월드 와이드 웹에서 가장 널리 사용되는 프로토콜의 하나로 신뢰성을 제공하기 위해 전송 계층 프로토콜로 TCP를 사용한다. HTTP는 개별적인 파일 요청에 대해 분리된 TCP 연결을 사용하기 때문에 파일 수신에 있어서 불필요한 오버헤드인 헤드-오브-라인 (head-of-line) 블로킹을 유발시킨다. 웹 응용은 일반적으로 전송되는 크기가 작기 때문에 무선 환경에서는 TCP로 인한 핸드오버의 지연이 증가한다. 이에 비해 최근에 제안된 SCTP(stream control transmission protocol)는 멀티-스트리밍과 멀티-호밍과 같은 매력적인 기능을 갖고 있다. SCTP의 이러한 기능들은 TCP의 헤드-오브-라인 블로킹을 제거하고, 무선 환경에서 TCP의 핸드오버 지연을 줄이는 것으로 기대되고 있다. 평균 응답 시간은 대부분의 웹 응용에 있어서 중요한 측정 요소이다. 본 논문에서는 NS-2 시뮬레이터를 이용하여 유무선 인터넷 환경에서 SCTP와 TCP의 평균 응답 시간을 비교하였다. 이를 위해, 유선 환경에서는 패킷 손실률, 대역폭, RTT(Round Trip Time) 및 웹 객체의 개수의 변화에 따른 평균 응답 시간이 비교되었고, 무선 환경에서는 이동속도 및 반경의 크기에 따른 평균 응답 시간과 패킷 손실률이 비교되었다. 시뮬레이션 결과는 SCTP가 TCP의 평균 응답 시간을 감소시키는 것으로 나타났다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제2권6호
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• pp.333-351
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• 2008

Transmission control protocols have to overcome common problems in wireless networks. TCP employing both packet loss discrimination mechanism and available bandwidth estimation algorithm, known as the good existing solution, shows significant performance enhancement in wireless networks. For instance, TCP New Jersey which exhibits high throughput in wireless networks intends to improve TCP performance by using available bandwidth estimation and congestion warning. Even though it achieves 17% and 85% improvements in terms of goodput over TCP Westwood and TCP Reno, respectively, we further improve it by exploring maximized available bandwidth estimation, handling bit-error-rate error recovery, and effective adjustment of sending rate for retransmission timeout. Hence, we propose TCP NJ+, showing that for up to 5% packet loss rate, it outperforms other TCP variants by 19% to 104% in terms of goodput when the network is in bi-directional background traffic.