• 제목/요약/키워드: efficient routing

Search Result 1,064, Processing Time 0.034 seconds

A Study on the Efficient ATICC(Adaptive Time Interval Clustering Control) Algorithm for MANET (MANET에서 효율적인 ATICC(Adaptive Time Interval Clustering Control) 알고리즘에 대한 연구)

  • Kim, Young-sam;Lee, Kang-whan
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
    • /
    • 2009.05a
    • /
    • pp.306-309
    • /
    • 2009
  • MANET(Mobile Ad-hoc Network)은 기간망에 의존하지 않는 이동 노드들로 구성된 자율망 또는 추론망 토폴로지에 의한 멀티홉 무선 네트워크이다. MANET을 구성하는 각 노드의 이동성, 속도 그리고 에너지와 같은 다양한 속성정보는 망의 특징과 운영을 결정하는 요인이다. 특히 망의 운영상, 전송 대역폭과 에너지 사용에 따른 제약을 가지며 이러한 특징을 고려한 라우팅 프로토콜의 설계 및 하드웨어 개발이 중요하게 요구된다. 본 논문에서는 계층적 클러스터 구조의 MANET 환경에서 노드의 에너지 속성과 네트워크의 트래픽 상태를 고려한 적응적 시간차 노드관리 기법인 ATICC(Adaptive Time Interval Clustering Control)을 제안한다. 제안된 ATICC은 시간차 노드 관리기법인 TICC(Time Interval Clustering Control)[1]에 기반하며 노드에 최적화된 Active/Sleep, Idle Listening 상태를 적응적으로 설정한 후 패킷을 전송함으로서 계층적 클러스터 내의 각 노드의 균형적인 에너지 소모를 이루는 에너지 효율적인 방식이다. 제안한 노드관리 방법은 기존의 LEACH, TICC과 비교 실험하고 그 성능을 검증하였다. 실험 결과, 제안한 노드관리 방법이 노드별 에너지 소모량을 줄였으며 전체 네트워크의 생존시간을 연장함으로서 기존의 방법 보다 우수함을 확인하였다.

  • PDF

Energy Efficient Cross Layer Multipath Routing for Image Delivery in Wireless Sensor Networks

  • Rao, Santhosha;Shama, Kumara;Rao, Pavan Kumar
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • v.14 no.6
    • /
    • pp.1347-1360
    • /
    • 2018
  • Owing to limited energy in wireless devices power saving is very critical to prolong the lifetime of the networks. In this regard, we designed a cross-layer optimization mechanism based on power control in which source node broadcasts a Route Request Packet (RREQ) containing information such as node id, image size, end to end bit error rate (BER) and residual battery energy to its neighbor nodes to initiate a multimedia session. Each intermediate node appends its remaining battery energy, link gain, node id and average noise power to the RREQ packet. Upon receiving the RREQ packets, the sink node finds node disjoint paths and calculates the optimal power vectors for each disjoint path using cross layer optimization algorithm. Sink based cross-layer maximal minimal residual energy (MMRE) algorithm finds the number of image packets that can be sent on each path and sends the Route Reply Packet (RREP) to the source on each disjoint path which contains the information such as optimal power vector, remaining battery energy vector and number of packets that can be sent on the path by the source. Simulation results indicate that considerable energy saving can be accomplished with the proposed cross layer power control algorithm.

Considering the accuracy and efficiency of the wireless sensor network Support Plan (무선 센서 네트워크에서의 정확도와 효율성을 고려한 기술 지원 방안)

  • You, Sanghyun;Choi, Jaehyun
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
    • /
    • 2014.10a
    • /
    • pp.96-98
    • /
    • 2014
  • Wireless Sensor Network(WSN) is a wireless real-time information(Acquired from the sensor nodes that have the computing power and wireless communication capabilities.) collected, and to take advantage of processing techniques. Currently it is very diverse, such as environmental monitoring, health care, security, smart home, smart grid applications is that. Thus it is required in the wireless sensor network, the algorithm for the efficient use of the limited energy capacity. Suggested by the algorithm for selecting a cluster head node for a hybrid type and clustered, by comparing the amount of energy remaining and a connection between the nodes In this paper, we aim to increase efficiency and accuracy of the wireless sensor network.

  • PDF

Joint Relay Selection and Resource Allocation for Delay-Sensitive Traffic in Multi-Hop Relay Networks

  • Sha, Yan;Hu, Jufeng;Hao, Shuang;Wang, Dan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • v.16 no.9
    • /
    • pp.3008-3028
    • /
    • 2022
  • In this paper, we investigate traffic scheduling for a delay-sensitive multi-hop relay network, and aim to minimize the priority-based end-to-end delay of different data packet via joint relay selection, subcarrier assignment, and power allocation. We first derive the priority-based end-to-end delay based on queueing theory, and then propose a two-step method to decompose the original optimization problem into two sub-problems. For the joint subcarrier assignment and power control problem, we utilize an efficient particle swarm optimization method to solve it. For the relay selection problem, we prove its convexity and use the standard Lagrange method to deal with it. The joint relay selection, subcarriers assignment and transmission power allocation problem for each hop can also be solved by an exhaustive search over a finite set defined by the relay sensor set and available subcarrier set. Simulation results show that both the proposed routing scheme and the resource allocation scheme can reduce the average end-to-end delay.

An Efficient Secure Routing Protocol Based on Token Escrow Tree for Wireless Ad Hoc Networks (무선 애드 혹 네트워크에서 에너지 효율적인 Token Escrow 트리 기반의 보안 라우팅 프로토콜)

  • Lee, Jae Sik;Kim, Sung Chun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
    • /
    • 2010.04a
    • /
    • pp.623-626
    • /
    • 2010
  • 최근 무선 네트워크 기술이 점차 각광을 받으면서 다양한 애드 혹 환경에서의 라우팅 프로토콜이 제안되고 있다. 하지만 애드 혹 네트워크라는 환경의 특성 상 보안상 취약한 문제점을 가지고 있으며, 기존의 유선 네트워크 환경에서 제안되었던 보안 라우팅 프로토콜을 적용시키기 힘들다는 문제점이 있다. 이에 따라 보안성을 보완한 새로운 애드 혹 라우팅 프로토콜이 제안되었지만 다양한 무선 네트워크 환경의 변화에 유동적으로 대응하기 힘들고 보안적인 측면에 집중을 한 나머지 에너지소모 측면에서는 단점을 노출하고 있다. 본 논문에서는 다양한 애드 혹 네트워크 환경에 적용 가능하고, 기존의 보안 라우팅 프로토콜에 비해 에너지 효율적인 보안 라우팅 프로토콜을 제안하고자 한다. 보안 정보의 보호를 위해 Tree 구조를 도입하고 보안 단계를 통한 Multi-path를 구성하여 악의적인 노드의 Dropping Attack에 대비하고, 예기치 못한 Data Packet의 손실에 대해서도 효율적으로 대처하게 하였다. 실험 결과 악의적인 노드가 존재하는 네트워크 환경에서 기존의 애드 혹 네트워크 보안 라우팅 프로토콜보다 21%정도의 패킷 전송 성공률을 높일 수 있었으며 또한 각 노드의 에너지를 균등하게 소모함으로써 전체적인 네트워크의 생존시간이 연장되는 것을 확인할 수 있었다.

Energy Efficient Data Transmission Protocol in Wireless Sensor Networks (무선 센서네트워크상의 에너지 효율적인 데이터 전송 프로토콜)

  • Kim, Il Hyu;Cha, Jung Woo;Kim, Chang Hoon;Nam, In Gil;Park, Sang Ho
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
    • /
    • 2009.04a
    • /
    • pp.720-723
    • /
    • 2009
  • 기존에 제안된 클러스터 기반의 데이터 전송 프로토콜은 데이터 전송을 위해 헤더 노드가 존재하고 각 헤더노드는 데이터 전송을 위한 경로 정보를 유지해야 하기 때문에 전송할 데이터가 많아지면 저장해야 할 캐시도 증가하게 되고 데이터 전송 시 데이터 공고와 요구의 과정을 거쳐야 된다. 또한 LOAD(6LoWPAN Ad hoc Routing Protocol)에서는 데이터 전송 시 목적지에 대한 경로 정보를 획득 하는 작업과 획득한 경로를 테이블에 보관해야 하는 단점이 있다. 본 논문에서 제안된 데이터 전송 프로토콜은 데이터 전송 요구 시 목적지로 전송하기 위한 경로 정보의 획득이나 유지를 하지 않는다. 또한 노드들이 한번씩 데이터를 전송함으로써 노드의 전체적인 에너지 공평성과 효율성을 증가시키고, 전체 네트워크의 수명을 연장 시킬 수 있다.

Secure and Efficient Key Management Scheme for Wireless Mesh Network (무선 메쉬망에서의 안전하고 효율적인 키관리 스킴)

  • Salam, Md. Iftekhar;Singh, Madhusudan;Lee, Sang-Gon;Lee, Hoon-Jae
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
    • /
    • 2011.04a
    • /
    • pp.844-847
    • /
    • 2011
  • Wireless mesh network (WMN) is a type of mobile ad-hoc network consists of wireless router, mobile clients and gateway which connects the network with the Internet. To provide security in the network it is required to encrypt the message sent among the communicating nodes in such way so that only legitimate user can retrieve the original data. Several security mechanisms have been proposed so far to enhance the security of WMN. However, there still exists a need for a comprehensive mechanism to prevent attacks in data communication. Considering the characteristic of mesh network, in this paper we proposed a public key cryptography based security architecture to establish a secure key agreement among communicating nodes in mesh network. The proposed security architecture consists of two major sections: client data protection and network data protection. Client data protection deals with the mutual authentication between the client and the access router and provide client to access router encryption for data confidentiality using standard IEEE 802.11i protocol. On the other hand, network data protection ensures encrypted routing and data transfer in the multi hop backbone network. For the network data protection, we used the pre-distributed public key to form a secure backbone infrastructure.

The mechanism for constructing an efficient SSENS Routing in SVC Multimedia Broadcast Service (SVC 멀티미디어 방송 서비스를 위한 효율적인 SSENS 라우팅 구성 방안)

  • Kwak, Yong-Wan;Im, Dong-Gi;Nam, Ji-Seung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
    • /
    • 2011.04a
    • /
    • pp.1188-1191
    • /
    • 2011
  • IPTV 방송에서 인터넷 기반 멀티캐스트는 일대다 또는 다대다 통신을 위한 차세대 중요한 서비스로 주목 받고 있다. 멀티캐스트는 네트워크 또는 애플리케이션 레벨에서 서비스할 수 있다. IP 멀티캐스트는 소스노드에서 라우터로 데이터그램을 보내면 라우터가 이를 복제하여 수신노드들에게 전달해 주는 네트워크레벨 서비스로 네트워크 자원을 효율적 사용할 수 있다. 그러나 네트워크에 IP 멀티캐스트 라우터가 설치되어야 하는 등 여러 문제로 인해 널리 사용되지 못하고 있다. 따라서 대안으로 애플리케이션 레벨에서의 오버레이 멀티캐스트가 주목 받고 있다. 오버레이 멀티캐스트는 종단호스트가 라우터처럼 동작하는 것으로 비록 IP 멀티캐스트에 비해서 링크 사용율과 지연 값이 높아질 수 있지만, IP 멀티캐스트의 현실적인 적용의 어려움을 해결할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 IP 멀티캐스트가 제공되지 않는 네트워크에서 효율적인 SVC(Scalable Video Coding) 멀티미디어 방송서비스와 SSENS(SVC Stream Exchange Network Server) 라우팅을 위한 MST(Minimum Spanning tree)를 목적으로 하는 오버레이 멀티캐스트 트리를 구현하는 알고리즘을 설계한다. 제안된 알고리즘의 성능 분석을 위해 시뮬레이션을 통해 패킷 손실 측면에서 Prim 알고리즘에 비해 평균 패킷 손실율이 40% 가까이 향상됨을 증명하였다.

An Efficient TCP Algorithm in Mobile ADHOC Networks (이동망 네트워크에서의 효율적인 TCP 알고리즘)

  • Hong, Sung-Hwa;Kim, Hoon-Ki
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
    • /
    • v.14 no.6
    • /
    • pp.73-81
    • /
    • 2009
  • TCP assumes that packet loss is always happened by congestionlike wired networks because is can not distinguish between congestion loss and transmission error loss,. This assumption results in unnecessary TCP performance degradation in wireless networks by reducing sender's congestion window size and retransmitting the lost packets. Also, repeated retransmissions loed to waste the limited battery power of mobile devices. In this paper, we propose the new congestion control scheme that add the algorithms monitoring networks states and the algorithms preventing congestion to improve TCP throughput performance and energy efficiency in wireless ad-hoc networks. Using NS2, we showd our scheme improved throughput performance and energy efficiency.

Energy-Efficient Routing Protocol for Mobile P2P System using Super Peers (슈퍼 피어를 이용한 모바일 P2P시스템에서의 에너지 효율성을 고려한 라우팅 프로토콜)

  • Han, Jung-Suk;Lee, Ju-Hee;Song, Jin-Woo;Lee, Kwang-Jo;Kim, Ji-Hoon;Yang, Sung-Bong
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
    • /
    • 2008.05a
    • /
    • pp.833-836
    • /
    • 2008
  • 모바일 기기 보급이 급증함에 따라 모바일 환경에서 이루어지는 Peer-to-Peer(P2P)방식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 모바일 기기는 무선통신이라는 특성이 있기 때문에, 이동하는 peer의 에너지 절약이 항상 요구된다. Peer에 저장된 에너지를 모두 사용하게 되면 네트워크에 참여할 수가 없고, 에너지가 없는 peer 수가 지속적으로 증가되면 파일 탐색이 불가능하게 된다. Super peer를 기반으로 하는 계층적인 P2P 시스템은 기존의 단일 계층인 P2P 시스템보다 적은 양의 메시지를 이용하여 파일을 탐색할 수 있다는 장점이 있지만, super peer로 선정된 peer는 주변의 sub-peer들로부터 파일 탐색 요청 메시지를 지속적으로 받게 되어 빨리 에너지가 소모되는 단점이 있다. 본 논문은 super peer를 이용한 모바일 P2P 시스템에서 peer들의 남은 에너지를 고려하여 에너지가 적은 peer의 사용을 피하여 상대적으로 에너지가 많이 남은 peer들의 사용을 유도하는 시스템을 제안하였다. 실험을 통해서 성능평가를 하였으며, 제안된 시스템의 네트워크 유지시간이 기존 super peer를 이용한 시스템보다 오래 지속됨을 확인하였다.