• 제목/요약/키워드: broadcast storm

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차량 네트워크를 위한 조기 지능형 경보 방송 알고리즘의 설계 및 평가 (Design and Evaluation of an Early Intelligent Alert Broadcasting Algorithm for VANETs)

  • 이영하;김성태;김국보
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.95-102
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    • 2012
  • 차량 애드 혹 네트워크(VANETs)를 위한 응용들의 개발은 지능적 안전 운송시스템 제공이라는 매우 제한적인 명확한 목표를 가지고 있다. 공공의 안전을 위한 긴급경고 기술은 제한된 시간에 신속하고 효율적으로 경고 메세지를 전달하는 지능형 방송 기법을 필요로 하는 응용중의 하나이다. VANETs 방송 프로토콜 설계 시에 접근제어 계층에서 여러 노드들이 동시에 전송을 시도할 경우, 다수 패킷들의 충돌과 여분의 지연을 발생하는 방송폭풍 문제가 고려되어야 한다. 본 논문에서는, 효율적으로 방송폭풍 문제와 시간 한계를 해결할 수 있는 조기 지능형 경보 방송(EI-CAST) 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 충돌시간(TTC)에 기초한 조기경보 기술과 퍼지논리에 기초한 지능형 방송 기술을 사용하며, 시뮬레이션을 통해 제안 알고리즘과 기존 경보방송 알고리즘의 성능을 비교 평가 하였다. 실험결과 제안 알고리즘의 경우 경보 전송거리 4 km 이내의 차량들은 사고발생 이전에 경보메시지를 수신할 수 있으며 패킷 충돌이 없음을 확인할 수 있었다.

센서 네트워크에서 ID기반 인증서를 이용한 Sybil 공격 탐지 기법 설계 (A Design of Sybil Attack detection technique using ID-based certificate on Sensor network)

  • 정은희;이병관
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.467-470
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    • 2012
  • 본 논문에서는 센서 네트워크에서 ID 기반 인증서를 이용한 Sybil 공격 탐지 기법을 제안함으로 첫째, 효율적인 키 분배로 키 분배시 발생할 수 있는 Broadcast Storm 해결 방안을 제시하였다. 둘째, 키 체인 기법으로 센서 네트워크의 노드의 키를 생성하고, 주기적으로 변경하도록 설계함으로써 재전송 공격을 방지하였다. 셋째, 해시 함수를 사용하여 센서 노드의 신분을 인증함으로써, 센서 노드의 메모리 사용량을 극대화시켰으며, 통신 오버헤드를 줄였다. 끝으로, ID 기반 인증서를 통해 Sybil 공격을 탐지할 수 있도록 하였다. 따라서, 본 논문에서는 제안한 ID 기반 인증서를 이용한 Sybil 공격 탐지 기법은 센서 네트워크의 환경에서의 에너지 효율성과 안정성을 동시에 제공하였으며, 센서 네트워크를 통해 제공되는 정보를 신뢰할 수 있도록 하였다.

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무선 센서 네트워크에서 효율적인 메시지 방송 기법 (An Improved Message Broadcast Scheme over Wireless Sensor Networks)

  • 김관웅;김변곤;배성환;김대익
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제5권6호
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    • pp.588-594
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    • 2010
  • 다중-홉 센서 네트워크에서 방송은 경로 탐색과 주소 설정 등 많은 응용 작업들을 지원해 주는 기본적인 동작이다. 플러딩을 이용한 방송은 네트워크상에서 방송 폭풍 문제라고 언급되는 중복성, 경쟁, 충돌문제 등을 야기한다. 무선 센서 네트워크를 위한 여러 가지 방송 기법들은 단순 플러딩 기법 보다 우수한 성능을 얻기 위해 제안되었다. 무선 네트워크에서 제안된 방송알고리즘은 플러딩 기법, 확률적 기법, 카운터 기반 기법, 거리 기반 기법, 위치 기반 기법, 그리고 이웃 지식 기반 기법으로 분류 된다. 본 논문에서는 단순 플러딩 기법, 확률적 기법, 카운터 기반 기법, 거리 기반 기법과 이웃 지식 기반 기법을 소개하고, 각 기법들의 성능과 효율성을 네트워크 시뮬레이션을 통해 비교 분석한다.

Design and evaluation of an alert message dissemination algorithm using fuzzy logic for VANETs

  • Bae, Ihn-Han
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제21권4호
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    • pp.783-793
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    • 2010
  • Several multi-hop applications developed for vehicular ad hoc networks use broadcast as a means to either discover nearby neighbors or propagate useful traffic information to other vehicles located within a certain geographical area. However, the conventional broadcast mechanism may lead to the so-called broadcast storm problem, a scenario in which there is a high level of contention and collisions at the link layer due to an excessive number of broadcast packets. We present a fuzzy alert message dissemination algorithm to improve performance for road safety alert application in Vehicular Ad-hoc Network (VANET). In the proposed algorithm, when a vehicle receives an alert message for the first time, the vehicle rebroadcasts the alert message according to the fuzzy control rules for rebroadcast degree, where the rebroadcast degree depends on the current traffic density of the road and the distance between source vehicle and destination vehicle. Also, the proposed algorithm is the hybrid algorithm that uses broadcast protocol together with token protocol according to traffic density. The performance of the proposed algorithm is evaluated through simulation and compared with that of other alert message dissemination algorithms.

무선센서네트워크에서 플러딩 기법의 성능평가 (A Performance Comparison of Flooding Schemes in Wireless Sensor Networks)

  • 김관웅;조주필
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.153-158
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    • 2016
  • 다중홉 무선센서네트워크에서 플러딩(또는 브로드캐스팅) 전송은 경로 탐색, 주소설정, 메시지 전송과 같은 기본 작업이다. 그러나 플러딩 기법은 'Broadcasting Storm' 현상을 발생시키며, 메시지 충돌, 혼잡, 불필요한 네트워크 자원을 소모하게 된다. 따라서 이러한 단순 플러딩 기법의 단점을 보완하기 위한 다양한 Flooding 기법이 제안되었다. 이러한 플러딩 기법은 확률기반, 카운터 기반, 거리기반, 이웃 기반 기법으로 분류할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 대표적인 플러딩 기법의 장단점을 소개하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 단순 플러딩 기법을 포함한 각 기법의 성능과 효율성을 비교 분석하였다.

On-Demand Routing의 성능향상을 위한 쿼리 수신 노드 선택 (Selective Query Node for On-Demand Routing)

  • 손동현;김대희
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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    • pp.616-618
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    • 2005
  • On-Demand routing protocol들은 Route를 셋업하기 위해 network-wide flooding scheme을 사용한다. 이 경우 않은 수의 overhead가 쿼리 패킷들이 생산되어 네트웍 퍼포먼스가 저하되는 결과를 초래한다. 우리는 이것을 일컬어 " 8roadcast storm problem" 이라고 한다. 여기에 우리는 Selective Query Node라는 scheme을 제안하여 flooding시에 발생하는 broadcast storm 문제를 완화하려고 한다. SQN은 이웃노드의 topology를 고려하여 proactive한 라우팅 정보를 제공하여 세가지 제한요소를 두어 쿼리를 받은 이웃노드가 받은 쿼리를 중지할 수 있도록 하며 퍼포먼스 향상을 기할 수 있도록 한다.

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Performance Comparison of MISP-based MANET Strong DAD Protocol

  • Kim, Sang-Chul
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권9호
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    • pp.3449-3467
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    • 2015
  • A broadcast operation is the fundamental transmission technique in mobile ad-hoc networks (MANETs). Because a broadcast operation can cause a broadcast storm, only selected forwarding nodes have the right to rebroadcast a broadcast message among the one-hop and two-hop neighboring nodes of a sender. This paper proposes the maximum intersection self-pruning (MISP) algorithm to minimize broadcasting redundancy. Herein, an example is given to help describe the main concept of MISP and upper bounds of forward node have been derived based on induction. A simulation conducted demonstrated that when conventional blind flooding (BF), self-pruning (SP), an optimized link state routing (OLSR) multipoint relay (MPR) set, and dominant pruning (DP), are replaced with the MISP in executing Strong duplicate address detection (DAD), the performances in terms of the energy consumption, upper bounds of the number of forward nodes, and message complexity have been improved. In addition, to evaluate the performance in reference to the link error probability, Pe, an enhancement was achieved by computing a proposed retransmission limit, S, for error recovery based on this probability. Retransmission limit control is critical for efficient energy consumption of MANET nodes operating with limited portable energy where Strong DAD reacts differently to link errors based on the operational procedures.

An Efficient Broadcast Technique for Vehicular Networks

  • Ho, Ai Hua;Ho, Yao H.;Hua, Kien A.;Villafane, Roy;Chao, Han-Chieh
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제7권2호
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    • pp.221-240
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    • 2011
  • Vehicular networks are a promising application of mobile ad hoc networks. In this paper, we introduce an efficient broadcast technique, called CB-S (Cell Broadcast for Streets), for vehicular networks with occlusions such as skyscrapers. In this environment, the road network is fragmented into cells such that nodes in a cell can communicate with any node within a two cell distance. Each mobile node is equipped with a GPS (Global Positioning System) unit and a map of the cells. The cell map has information about the cells including their identifier and the coordinates of the upper-right and lower-left corner of each cell. CB-S has the following desirable property. Broadcast of a message is performed by rebroadcasting the message from every other cell in the terrain. This characteristic allows CB-S to achieve an efficient performance. Our simulation results indicate that messages always reach all nodes in the wireless network. This perfect coverage is achieved with minimal overhead. That is, CB-S uses a low number of nodes to disseminate the data packets as quickly as probabilistically possible. This efficiency gives it the advantage of low delay. To show these benefits, we give simulations results to compare CB-S with four other broadcast techniques. In practice, CB-S can be used for information dissemination, or to reduce the high cost of destination discovery in routing protocols. By also specify the radius of affected zone, CB-S is also more efficient when broadcast to a subset of the nodes is desirable.

차량간 통신을 위한 셀 기반의 응급 메시지 브로드캐스트 기법 (Cell Based Emergency Message Broadcast Scheme for Inter-Vehicle Communication)

  • 주헌식;김종완
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.41-47
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    • 2010
  • 고속도로에서 발생하는 차량간의 응급상황은 사람과 차량의 안전을 위해 후방 차량들에게 신속하게 전달되어야 한다. 지금까지 차량간 메시지 전송은 802.11을 이용한 무선환경에서 브로드캐스트 방식으로 전달되어 왔다. 이는 메시지를 수신을 할 필요가 없는 차량에 까지 메시지를 전송하여 메시지 충돌과 무선 네트워크의 대역폭을 낭비한다. 메시지 충돌은 최후방 차량의 메시지 수신 시간이 오래 걸리는 요인이 된다. 본 논문은 기존의 문제를 극복하고자 차량을 셀(cell) 단위로 그룹화하고 셀 대표(CP: Cell Primary) 차량이 멤버 차량에게 메시지를 브로드캐스트하는 셀기반의 응급 메시지 브로드캐스트 기법(Message Broadcast based on Cell, MBC)을 제안한다. 실험에서는 제안 기법이 동일 환경의 브로드캐스트 보다 후방 차량의 메시지 수신율이 향상되어 응급메시지의 전송에 뛰어난 성능을 보인다.

도심의 차량 네트워크에서 긴급 메시지 전파를 위한 효율적인 브로드캐스트 기법 (An Efficient Broadcast Scheme for Disseminating Emergency Message in Urban Vehicular Ad-Hoc Networks)

  • 이규창;한기준;조규철;백영미;김준형
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권7호
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    • pp.605-611
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    • 2013
  • 본 논문은 차량이 사고가 발생하였을 때, 사고 차량이 가까이에 있는 주위 차량에 긴급메시지를 전파하여, 다른 차량의 운전자들이 사고지점을 인지하고 회피할 수 있도록 효과적이고 빠른 브로드캐스트 기법에 관하여 기술하였다. 본 논문에서는 GPS(Global Position System)가 장착된 도심환경의 차량 네트워크에서 긴급 메시지를 빠르게 전파하는 방법을 제안한다. 전송 차량은 연속적이고 효과적인 메시지 전파를 위해 가장 멀리 있는 차량을 다음 릴레이 차량으로 미리 선정하고 전파를 하는 기법을 제안한다. 그리고 RSU(Road Side Unit)의 도움 없이 교차로를 인식할 수 있는 알고리즘을 제안하며, 끊어진 네트워크 상황에 대처하기 위해 헬로 메시지를 이용한 SCF(Store-Carry-Forward) 기법을 제안한다.