• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제8권6호
• /
• pp.21-28
• /
• 2007

Hierarchical Mobile IPv6는 Binding Update를 지역적으로 관리함으로써 기존의 Mobile IPv6의 성능을 향상시킨 메커니즘이다. 이렇게 향상된 Handover Delay로 인하여 지연에 민감한 서비스들의(예를 들어, VoIP나 비디오 스트리밍(Video Streaming)) 지원이 좀 더 실현 가능해졌다. 하지만 기존 MIPv6와 비교해 볼 때, HMIPv6에서는 Local Binding Update와 관련된 보안 위협 사항이 새로이 생겨나게 되었으며 이는 반드시 해결되어야 할 문제임에도 불구하고 정확한 표준이 제시되지 않은 상황이다. 또한 많은 연구의 초점이 AAA나 인증서 기반의 PKI 등에 맞춰져 있는데, 이러한 Infrastructure 기반의 인증 방법은 실제 네트워크에 도입되었을 때 범용적으로 사용하기에는 문제점이 있다. 이에 본 연구에서는 수정된 Return Routability 메커니즘을 적용하여 Local Binding Update를 인증하는 방안을 제안하며 아울러 이동 노드로 하여금 단말기의 파워(power)를 절약하게 하는 방안도 제공한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2001년도 추계종합학술대회
• /
• pp.113-116
• /
• 2001

본 논문에서는 WDM 단일흡 방송망에서 멀티캐스트 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. 기존의 멀티캐스트 스케줄링 알고리즘의 주요 연구내용은 멀티캐스트 그룹에 속하는 수신노드가 수신준비가 끝난 후 데이터 메시지를 수신하기까지 기다리는 지연시간을 최소화 할 수 있도록 서브그룹을 나누는 연구가 대부분이다. 이들 서브그룹을 나누기 위한 방법들은 송신노드에서 사용하는 데이터 채널에 수신기를 튜닝하여 가장 지연시간이 작도록 그룹화 시키는 알고리즘이다. 그러나 수신기의 이전 튜닝상태를 고려하면 보다 최적화된 멀티캐스트 스케줄링이 가능할 것이다. 따라서 본 논문에서는 수신노드의 수신기의 현재 상태를 수집하여 멀티캐스트 메시지의 전송 시간이 최소가 되도록 멀티캐스트 그룹을 서브그룹화 하는 방안을 제안하였다. 제안된 방법은 가변송수신기를 사용하는 WDM 단일홉 방송망에서 동작되며 고정된 제어채널을 통해 수신노드의 상태를 수집할 수 있도록 구성하였다. 또한 제안된 방법은 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 성능을 분석하고 기존의 멀티캐스트 스케줄링 알고리즘과 비교하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제30권3호
• /
• pp.343-354
• /
• 2003

본 논문에서는 멀티캐스트 환경에서 핸드오프 시 발생하는 패킷손실의 회복 지연시간을 최소화하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 선행 연구인 PMTP(Predictable Multicast Protocol)와 FN(Foreign Network)간의 연계를 통해 신뢰성을 보장하며, 이동한 외부네트워크의 FA(Foreign Agent) 의 상태에 따라 터널링과 멀티캐스트 그룹 재 가입을 사용하여 양방향(hi-directional tunneling)과 원격가입(remote subscription)을 독립적으로 사용하는 경우에 발생되는 라우팅의 비효율성과 핸드오프 지연을 해결하였다. 한편, 핸드오프 지연에 의해 발생되는 패킷손실을 핸드오프 시 등록정보와 손실된 패킷 정보를 함께 전송하여 이전 FA나 현재 FA가 핸드오프 수행과 동시에 핸드오프 지연동안의 패킷손실을 최소한의 시간에 회복할 수 있도록 한다. 성능분석 결과, 제안하는 방식은 기존의 핸드오프 절차에 추가 변경 없이 사용 가능하며 양방향 방식과 원격가입 방식보다 핸드오프와 에러회복 시간에 있어 높은 성능을 보이는 것을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제11권9호
• /
• pp.1764-1770
• /
• 2007

경로 최적화를 기본으로 하는 MIPv6의 바인딩 갱신은 MN에게 시그널링 트래픽 증가, 패킷 손실 및 지연 등의 문제점을 유발시킨다. HMIPv6는 MAP이라는 프로토콜 요소를 도입하여 지역적 핸드오버 수행 과정에서 시그널링을 감소시켜 MIPv6의 문제점을 보완했다. 그러나 HMIPv6의 매크로 이동은 MIPv6과 동일하기 때문에 여전히 문제점이 있다. 본 논문은 주소보장 정책을 이용한 HMIPv6를 제안한다. 매크로 핸드오버가 발생하기 전 MAP에서 미리 LCoA와 RCoA를 구성하고, 핸드오버가 발생하면 MN이 외부 네트워크에서 등록한 후 사용할 수 있게 한다. 이를 위해 주소보장 정책을 지원하도록 MAP을 구성하고 핸드오버 수행 과정에서 BU 메시지를 전송함으로써 핸드오버 수행과 패킷 손실에 대한 성능을 향상시킨다. 시뮬레이션결과는 제안하는 기법이 HMIPv6에 비하여 약 33%의 핸드오버 수행시간 단축시키며 FMIPv6에 비하여 22%의 패킷 손실을 줄일 수 있음을 나타낸다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제12권12호
• /
• pp.5744-5764
• /
• 2018

In Wireless Sensor Networks (WSNs) for Internet of Things (IoT) environment, fault tolerance is a most fundamental issue due to strict energy constraint of sensor node. In this paper, a robust energy saving data dissemination protocol for IoT-WSNs is proposed. Minimized energy consumption and dissemination delay time based on signal strength play an important role in our scheme. The representative dissemination protocol SPIN (Sensor Protocols for Information via Negotiation) overcomes overlapped data problem of the classical Flooding scheme. However, SPIN never considers distance between nodes, thus the issue of dissemination energy consumption is becoming more important problem. In order to minimize the energy consumption, the shortest path between sensors should be considered to disseminate the data through the entire IoT-WSNs. SPMS (Shortest Path Mined SPIN) scheme creates routing tables using Bellman Ford method and forwards data through a multi-hop manner to optimize power consumption and delay time. Due to these properties, it is very hard to avoid heavy traffic when routing information is updated. Additionally, a node failure of SPMS would be caused by frequently using some sensors on the shortest path, thus network lifetime might be shortened quickly. In contrast, our scheme is resilient to these failures because it employs energy aware concept. The dissemination delay time of the proposed protocol without a routing table is similar to that of shortest path-based SPMS. In addition, our protocol does not require routing table, which needs a lot of control packets, thus it prevents excessive control message generation. Finally, the proposed scheme outperforms previous schemes in terms of data transmission success ratio, therefore our protocol could be appropriate for IoT-WSNs environment.

• 전자공학회논문지CI
• /
• 제48권6호
• /
• pp.88-96
• /
• 2011

수중 음파 통신은 해양 데이터 수집, 해저 탐사 및 개발, 군사 전술 감시 등 다양한 분야에 활용 가능하다. 이와 같이 다양한 분야에 Autonomous Underwater Vehicle(AUV)나 Remotely Operated Vehicle(ROV)와 같은 수중 로봇을 이용한 로봇 제어 시스템 구축은 필수적이다. 본 논문에서는 수중 음파 센서 네트워크 구성에서 중요한 부분인 에너지 효율적인 면을 고려하는 동시에 실시간 로봇 제어 시스템 구축에 적합한 Message Merging MAC($M^2$-MAC) 프로토콜을 제안한다. 제안된 Media Access Control(MAC) 프로토콜에서는 미리 할당된 타임 슬롯에 따라 로봇 노드들로부터 데이터를 수신하고, 베이스 스테이션으로부터 전달받은 메시지들을 버퍼링 과정을 거쳐 하나의 MAC 프레임으로 생성한 후 클러스터 내 모든 로봇 노드들에게 브로드 캐스팅 하게 된다. 또한 새로운 노드 진입 및 탈퇴 시 Maintenance&Sleep(M&S) 구간을 통해 관련 절차가 이루어짐으로써 경쟁과 비경쟁 방식이 혼합된 복합형 MAC 프로토콜의 형태를 이룬다. 본 논문에서는 실시간 로봇 제어 시스템 구축에 중요한 요소인 종단 간 지연과 에너지 소모량에 관련된 수학적 분석 모델을 제시하고 기존의 MAC 프로토콜과 비교함으로써 성능의 우수성을 검증한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제26권7호
• /
• pp.813-826
• /
• 1999

실시간 멀티미디어 응용의 등장으로 멀티캐스트와 QoS(Quality of Service) 지원이 필수적인 망 서비스로 부각되고 있다. 이에, ATM 기반의 인터넷에서 IP 멀티캐스트의 효율적인 처리를 위하여 MARS(Multicast Address Resolution Server)가 제안되었고, 기존의 최선 서비스 기반의 인터넷에서 QoS(Quality of Service)를 지원하기 위하여 RSVP(Resource Reservation Protocol)가 제안되었다. 본 논문에서는 ATM 망에서 QoS가 지원되는 IP 멀티캐스트 서비스를 제공하기 위하여 MARS 구조에서 RSVP를 지원하는 두 가지 방안을 제안하고, 시뮬레이션을 통하여 그 성능을 분석하였다. 제안하는 두 가지 방법은 각각 'RSVP 전 홉 노드 방식'과 'MARS 서버 방식'이라 명명하였다. RSVP 전 홉 노드 방식은 송신원으로부터 ATM 망으로 진입하는 노드와 수신원을 향하여 ATM 망을 진출하는 노드 간에 각각 일대일 양방향 VC를 설정하여 멀티캐스트 그룹에 속하는 수신원들이 보내는 자원 예약 메시지를 ATM 망에서 전송하는 방안이다. MARS 서버 방식은 ATM 망을 진출하는 노드와 MARS 서버간에 MARS 제어 메시지 교환을 위해 존재하는 ATM VC를 사용하여 RSVP의 자원 예약 메시지를 전송하고, MARS 서버가 RSVP 자원 예약 메시지를 처리하도록 그 기능을 확장함으로써 ATM 망에서 필요로 하는 제어 VC 수를 절약할 수 있는 방안이다. 시뮬레이션을 통하여, MARS 서버 방식은 ATM 제어 VC의 수를 절약할 수 있을 뿐 아니라 경우에 따라 RSVP 자원 예약 메시지 전달 지연을 줄일 수도 있음을 볼 수 있었다. 그러나, MARS 클러스터 내에 동시에 존재하는 RSVP 흐름이 많을 때에는 MARS 서버 방식의 경우 MARS 서버에서의 병목 현상으로 인해 성능이 저하될 수 있다.Abstract Emerging real time multimedia applications require multicast service with a QoS(Quality of Service) support. An overlay service architecture MARS(Multicast Address Resolution Server) is proposed to support IP multicast over an ATM network, and a resource reservation protocol RSVP is proposed to provide QoS support in the Internet which is originally based upon best effort service only. In this paper, we propose two schemes to support IP multicast service with QoS support over ATM networks: 'RSVP Previous Hop Node(RPHN) scheme' and 'MARS server based scheme'. In RPHN scheme, the RSVP reservation messages are transported via one-to-one ATM control VC from the egress nodes to the ingress nodes of the the multicast flow set up between each pair of nodes. The RSVP message processing occurs at the ingress nodes of the multicast flow. Whereas, in the MARS server based scheme, the RSVP reservation messages are transported via the MARS control VCs between the egress nodes and the MARS server. The RSVP message processing burden is imposed at MARS server in this scheme. For MARS server based scheme, no additional ATM VC is required for RSVP reservation message transmission, while the processing burden at the MARS server is high. Simulation results show that the MARS server based scheme, may accomplish RSVP reservation message delivery with smaller delay as well as saving of the number of ATM VCs. When the number of simultaneous RSVP flows in the MARS cluster is large, however, MARS based scheme may suffer performance degradation since MARS server becomes a performance bottleneck.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제2권3호
• /
• pp.155-163
• /
• 2007

In Ad Hoc Networks, a connection breaks due to the irregular movement of mobile nodes and the inherent characteristics of the wireless medium such as the interference and the multi-path fading. AODV, a typical on-demand routing protocol in Ad Hoc networks, uses Destination sequence numbering for loop-free, but it may cause RREQ broadcast storm problem. This paper proposes AODV_ods that does not need destination sequence number, in routing message and routing table without routing loop. To show the effectiveness of the proposed scheme, we performed extensive simulation with NS-2. The simulation results show that the proposed ADOV_ods efficiently uses wireless bandwidth compare to the original AODV. Finally AODV ods reduces the routing overhead, end to end delay and increases the overall packet delivery ratio.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.37-44
• /
• 2017

Wireless sensor networks are composed of many wireless sensor nodes that are sensing the environments. These networks have many constraints that are resource constraints, wireless communication, self-construction, etc. But they have many applications that are monitoring environment, tracking the object, etc. In this paper, a mechanism of finding QoS Satisfied multi-path is proposed in wireless sensor networks. In order to satisfy the QoS requirement, the proposed mechanism extends the AODV protocol to find multiple paths from a source node to a destination node by using the additional AODV message types that are proposed. This mechanism will be used to support many QoS applications such as minimum delay time, the better reliability and the better throughput by using the QoS satisfied multi-path. Overheads of the proposed mechanism are evaluated using simulation, and it is showed that QoS satisfied multiple paths are found with a little more overhead than the AODV mechanism.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.1211-1214
• /
• 2006

유비쿼터스 환경에서 쓰이는 많은 미들웨어 중에서 메시지 기반 미들웨어(MOM: Message oriented Middleware)는 대용량 통신 처리와 비동기 통신, 고가용성으로 인하여 널리 쓰이고 있다. 하지만 이러한 MOM 들은 이벤트 손실에 대한 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 MOM 내에 있는 마스터 큐에서 발생하는 이벤트 손실 문제를 해결하기 위하여 마스터 큐에 이벤트 적재 시간을 조절하는 지연시간을 추가하는 기술을 제안한다. 지연시간은 최적의 값을 계산하기 위해서 다양한 요소들을 변수로 둔다. 그리고 지연시간 추가로 인한 성능저하를 새로운 채널 생성하여 보완한다. 제안하는 방법을 몇 가지 가정을 포함한 시뮬레이션을 통하여 측정, 평가 하였다.