• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권3호
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• pp.1035-1056
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• 2015

The efficiency of live Peer-to-Peer (P2P) streaming protocols depends on the appropriateness and the management abilities of their underlying overlay multicast. While a tree overlay structure confines transmission delays efficiently by maintaining deterministic delivery paths, an overlay mesh structure provides adequate resiliency to peers dynamics and easy maintenance. On the other hand, content freshness, playback fluidity and streaming continuity are still challenging issues that require viable solutions. In this paper, we propose a Hybrid Live P2P Streaming Protocol (HLPSP) based on a hybrid overlay multicast that integrates the efficiency of both the tree and mesh structures. Extensive simulations using OMNET++ are conducted to investigate the efficiency of HLPSP in terms of relevant performance metrics, and position HLPSP with respect to DenaCast the enhanced version of the well-known CoolStreaming protocol. Simulation results show that HLPSP outperforms DenaCast in terms of startup delay, end-to-end delay, play-back delay and data loss.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권12호
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• pp.3117-3132
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• 2012

The tree topology in multicast systems has high transmission efficiency, low latency, but poor resilience to node failures. In our work, some nodes are selected as backbone nodes to construct a tree-like core overlay. Backbone nodes are reliable enough and have strong upload capacity as well, which is helpful to overcome the shortcomings of tree topology. The core overlay is organized into a spanning tree while the whole overlay is of mesh-like topology. This paper focuses on improving the performance of the application-layer multicast overlay by optimizing the core overlay which is periodically adjusted with the proposed optimization algorithm. Our approach is to construct the overlay tree based on the out-degree weighted reliability where the reliability of a node is weighted by its upload bandwidth (out-degree). There is no illegal solution during the evolution which ensures the evolution efficiency. Simulation results show that the proposed approach greatly enhances the reliability of the tree-like core overlay systems and achieves shorter delay simultaneously. Its reliability performance is better than the reliability-first algorithm and its delay is very close to that of the degree-first algorithm. The complexity of the proposed algorithm is acceptable for application. Therefore the proposed approach is efficient for the topology optimization of a real multicast overlay.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제15권1호
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• pp.85-95
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• 2015

Network-on-chip (NoC) has evolved to overcome the issues of traditional bus-based on-chip interconnect. In NoC-reuse as TAM, the test schedulers are constrained with the topological position of cores and test access points, which may negatively affect the test time. This paper presents a scalable hybrid test data transportation scheme that allows to simultaneously test multiple heterogeneous cores of NoC-based SoCs, while reusing NoC as TAM. In the proposed test scheme, single test stimuli set of multiple CUTs is embedded into each flit of the test stimuli packets and those packets are multicast to the targeted CUTs. However, the test response packets of each CUT are unicast towards the tester. To reduce network load, a flit is filled with maximum possible test response sets before unicasting towards the tester. With the aid of Verilog and analytical simulations, the proposed scheme is proved effective and the results are compared with some recent techniques.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권3B호
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• pp.305-313
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• 2004

그룹 멀티캐스트는 그룹에 속한 모든 멤버들이 그룹 전체에 데이터를 송신할 수 있는 다자간 통신 방법이며. 그룹 멀티캐스트를 위한 라우팅 알고리즘들은 QoS(예: 대역폭) 제약 조건을 만족하면서 모든 그룹 멤버를 포함하는 멀티캐스트 트리의 구성을 목적으로 하고 있다. 현재가지 제안된 방법들로 소스 트리 구성 방법과 공유 트리 구성 방법이 있는데, 소스 트리 구성 방법은 그룹 크기에 따른 놀은 트리 관리 오버헤드와 낮은 확장성 문제를 가지고 있고 공유 트리 구성 방법은 트리 구성 성공률이 낮다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 그룹 멀티캐스트를 위하여 구성되는 트리의 수가 망 부하에 따라 변화하는 휴리스틱 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여. 제안하는 알고리즘이 공유 트리 구성 방법에 비하여 월등히 놀은 수준의 트리 구성 성공률을 보장할 뿐만 아니라. 소스 트리 구성 방법에 비하여 현저히 낮은 트리 관리 오버헤드로 동일한 수준의 트리 구성 성공률을 보장함을 확인할 수 있다

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제23권6호
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• pp.1259-1269
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• 2012

Cloud computing has rapidly become a new infrastructure for organizations to reduce their capital cost in IT investment and to develop planetary-scale distributed applications. One of the fundamental challenges in geographically distributed clouds is to provide efficient algorithms for supporting inter-cloud data management and dissemination. In this paper, we propose a geographic group quorum system (GGQS)-based hybrid algorithm for improving the interoperability of inter-cloud in time-critical event dissemination service, such as computing policy updating, message sharing, event notification and so forth. The proposed algorithm first organizes these distributed clouds into a geographic group quorum overlay to support a constant event dissemination latency. Then it uses a hybrid protocol that combines geographic group-based broad-cast with quorum-based multicast. Our numerical results show that the GGQS-based hybrid algorithm improves the efficiency as compared with Chord-based, Plume an GQS-based algorithms.

• ETRI Journal
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• 제36권5호
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• pp.819-828
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• 2014

To solve the increasing popularity of video streaming services over the Internet, recent research activities have addressed the locality of content delivery from a network edge by introducing a storage module into a router. To employ in-network caching and persistent request routing, this paper introduces a hybrid content delivery network (CDN) system combining novel content routers in an underlay together with a traditional CDN server in an overlay. This system first selects the most suitable delivery scheme (that is, multicast or broadcast) for the content in question and then allocates an appropriate number of channels based on a consideration of the content's popularity. The proposed scheme aims to minimize traffic volume and achieve optimal delivery cost, since the most popular content is delivered through broadcast channels and the least popular through multicast channels. The performance of the adaptive scheme is clearly evaluated and compared against both the multicast and broadcast schemes in terms of the optimal in-network caching size and number of unicast channels in a content router to observe the significant impact of our proposed scheme.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.152-156
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• 2001

인터넷의 활성화에 힘입어 멀티캐스트 응용을 위한 다양한 연구가 진행되어져오고 있다. 본 논문에서는 OFT(One-way Function Trees)를 사용한 안전한 멀티캐스트 키분배 프로토콜을 제안한다. 제안하는 프로토콜은 DKMP(Distributed Key Management Protocol)방식과 CKMF(Centralized Key Management Protocol)방식 각각의 특성 및 장점을 살린 혼합 방식으로, DKMP의 특성인 그룹 키 생성시 모든 멤버의 참여를 보장하는 측면과 CKMP의 특성인 키 관리 및 프로토콜 설계의 용이성을 고려하여 설계하였다. 또한 제안된 프로토콜은 그룹 비밀키 생성시 해쉬 함수와 비트단위 XOR 연산만을 이용하기 때문에 멤버들의 연산 오버헤드를 줄일 수 있어, 멤버의 가입 및 탈퇴가 빈번히 발생하는 동적인 환경에 효율적으로 활용될 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.11-22
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• 2010

센서 네트워크와 같이 각 프로세스의 관심사에 따라 여러 개의 멀티캐스트 그룹들로 나누어질 수 있는 시스템에서 모든 프로세스들이 하나의 대규모 그룹에서 발생하는 모든 이벤트에 관심이 있다고 전제하는 경우, 각각의 프로세스에 대해 매우 높은 그룹 통신 프로토콜의 오버헤드를 발생시킬 수 있다. 특히, 센서 혹은 P2P 네트워크에서 그룹 통신의 멀티캐스트를 위해 가쉽 기반의 통신을 사용할 때, 메시지 전달 순서 보장과 중복 그룹에 대한 지원이 매우 필요한 속성인데, 이와 관련된 요구조건들을 만족하는 가쉽 통신 프로토콜 개발에 대한 연구가 거의 없다. 따라서, 본 논문에서는 지역 뷰와 서브그룹의 대표자에 기반하고 중복 그룹의 특성을 최대한 활용한 매우 확장적인 새로운 가쉽 기반 인과적 메시지 순서 보장 멀티캐스트 프로토콜을 제안한다. 본 논문의 프로토콜은 중복된 그룹 간의 메시지에 대한 상호 의존적 속성을 대표자들도 포함된 해당 그룹 내의 모든 멤버들에 의해 보장한다. 그리하여, 지역 뷰에만 의존하여 완전히 분산화된 방법으로 메시지 전달의 속성을 보장하는 확률적인 프로토콜보다 매우 엄격하고, 대표자 그룹의 계층적 멤버리스트로써 원자적 속성을 보장하는 가쉽 기반의 프로토콜과 비교하면 매우 확장적이다. 또한, 그룹의 멤버리스트를 포함한 모든 메시지는 가쉽 기반 통신을 사용함으로써 멀티캐스트 본래의 확장성을 향상시킬 수 있는 하이브리드한 방법이다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2003년도 추계학술발표대회(하)
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• pp.766-769
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• 2003

최근 수 년간 클라이언트/서버 모델에서 발생하는 문제인 서버 병목 현상, DoS(Denial of Service) 공격, 그리고 시스템의 확장성에 따르는 비용 증가 등의 문제를 해결하기 위한 방법으로 P2P(Peer-to-Peer)의 프로토콜 개선과 통신 모델 개선에 대해서 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 기존의 멀티캐스트 프로토콜들을 살펴보고 제안하는 멀티캐스트 프로토콜인 GSAKMP(Group Secure Association Key Management Protocol )를 이용한 보안 멀티캐스트 환경을 구현 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권7B호
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• pp.679-689
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• 2006

멀티캐스트 기법은 큰 규모의 VOD 서비스에서 비용을 줄이기 위한 방법 중에 하나다. 그러나 멀티캐스트 전송 시스템에서 사용자의 편의를 위한 VCR 기능(VCR-like Interaction)을 구현하는 것은 복잡한 문제들을 내포하고 있어 이에 대한 해법이 필요하다. 따라서 본 연구는 P2P 개념과 패칭(Patching)을 혼합 적용한 P2Patching 기법을 제안한다. P2Patching 은 VCR 기능 수행 주기 동안에 빈번한 멀티 캐스트 트리의 이탈(Departure)과 참여(Join) 행위에 대한 문제를 개선하기 위하여 다수의 피어(Peer)들이 협력적으로 VCR 기능 스트림을 VCR 기능을 수행하는 클라이언트에게 전송하고 VCR 기능 수행 후에는 이 클라이언트가 원하는 위치의 멀티 캐스트 세션으로 점프를 허용하는 CISS(Collaborative Interaction Streaming Scheme) 알고리즘으로 네트워크의 트래픽을 분산시키고 컨트롤 오버헤드와 지연 (Latency) 을 줄일 수 있다. 그리고 제안 기법의 성능 평가를 위하여 P2Cast[10] 그리고 DSL[11]에 대하여 스트림 전송 토플러지 성능과 컨트롤 오버헤드 그리고 스트리밍 질 (Streaming Quality)을 실험하여 제안한 방법과 비교하였다. 이 실험에서 VCR 기능 수행 시에 DSL 보다 P2Patching이 컨트롤 오버헤드는 약 30% 정도 감소시켰으며 스트리밍의 질은 $25{\sim}30%$ 정도를 향상시켰다.