RTT(Round Trip Time)가 큰 위성링크에서는 TCP의 정상적인 동작이 어렵다. PEP(Performance Enhanced Proxy)은 위성과 지상 통신간의 성능 향상을 위해 개발되었으나. PEP의 위성링크 구간에 적용되는 TCP Cubic, TCP Hybla등 기존의 Enhanced TCP는 충분한 윈도우사이즈를 확보하는데 시간이 걸리는 문제점이 있다. 본 논문에서는 Cubic의 초기 윈도우 값을 높게 설정해 위성 대역폭을 보다 빨리 점유할 수 있는 수정된 혼잡제어 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법은 기존 혼잡제어 알고리즘보다 전송률이 약 26% 향상되었다.
네트워크 기술의 발전으로 이용할 수 있는 대역폭이 증가하고 있다. 그에 따라 증가한 대역폭을 효율적으로 사용하기 위한 전송 기술이 요구되고 있다. TCP Vegas는 RTT(Round Trip Time)를 이용해 혼잡을 미리 예측하여 윈도우 크기를 조절하는 혼잡 제어 알고리즘을 사용한다. UDT는 높은 대역폭과 큰 RTT 환경에서 대용량 데이터를 전송하기 위해 제공된 응용 기반의 전송 프로토콜이다. 본 논문에서는 UDT에 혼잡예측 알고리즘을 적용한 새로운 UDT의 혼잡제어 알고리즘을 제안한다. 혼잡예측을 통해 혼잡한 구간, 혼잡하지 않은 구간을 나누어 혼잡윈도우를 갱신한다. 혼잡하지 않은 구간에서 혼잡윈도우를 증가시키고 혼잡한 구간에서 혼잡윈도우를 감소시킴으로써 기존의 UDT보다 성능이 개선되었음을 확인 할 수 있다.
고속 네트워크 환경에서 AR UDT(Adaptive Rate control UDT)는 표준 전송 프로토콜인 TCP에 비해 뛰어난 성능을 보인다. UDT(UDP-based Data Transfer)를 기반으로 하는 AR UDT의 혼잡제어는 네트워크 상태를 예측하여 패킷 간 전송시간을 변화시킴으로써 기존 UDT보다 향상된 성능을 보인다. 그러나 AR UDT는 네트워크 상태 예측의 오차가 클 뿐만 아니라 rate control만을 공격적으로 조절하기 때문에 수신 버퍼의 초과로 인해 안정적인 성능을 기대하기 어렵다. 본 논문에서는 AR UDT환경에서 네트워크 상태에 따라 적응적으로 혼잡제어를 하는 기법을 제안한다. RTT(Round Trip Time)의 변화량에 따라 네트워크 상태를 예측하여 flow control과 rate control을 적응적으로 조절한다. 네트워크 시뮬레이션 결과를 통하여 AR UDT에 비해 전송속도와 안정성이 향상되었음을 보였다.
In this paper, we propose a round trip time (RTT)-enabled Doppler-based positioning method considering the low earth orbit (LEO) satellite visibility restriction. Doppler-based positioning typically requires visibility to at least eight satellites, which is often unfeasible due to the limited coverage of LEO satellites, as beamforming technique is applied to current LEO satellites. To solve this problem, we utilize the RTT measurements, assuming that a communication link exists between the user equipment (UE) and LEO satellites. We employ the Newton-Raphson method to estimate the UE position with RTT and Doppler measurements. We analyze the positioning performance of the considered framework via simulation, demonstrating its performance in 3D positioning errors under varying satellite numbers and measurement errors.
본 논문에서는 선로의 이용률 예측을 기반으로 하여 폴링 주기를 동적으로 변경시킬 수 있는 새로운 폴링 기법을 제시한다. 폴링은 네트워크 모니터링의 가장 중요한 기능이지만, 네트워크가 congestion 상태일 때 과대한 폴링 데이터는 네트워크를 심각한 congestion 상태로 만든다. 따라서 기존의 여러 폴링 기법들이 이전 시점에 폴링 요청했을 때 수신한 응답 메시지의 Round Trip Time 또는 폴링한 값의 선로 이용률을 통해 네트워크 congestion 또는 에이전트의 로드 여부를 판단하여 폴링 주기를 변경하여 폴링 트래픽을 조절하였으나 이는 이전 시점의 폴링을 근거로 폴링 주기를 변경하는 기법이기 때문에 폴링하고자 하는 당 시점의 네트워크 상태를 반영하지 못한다. 본 논문에서 제시하는 기법은 과거의 데이터를 근거로 폴링 시점에 폴링 데이터가 폴링 경로 상의 선로 이용률 임계값을 위반하는지를 예측하여 이를 통해 폴링 주기를 변경시킨다. 본 논문에서는 Box-Jenkins의 AR (Autoregressive) 모델을 사용하여 네트워크를 구성하는 각 선로의 이용률을 예측하였고 임계값 위반 여부를 확률로 제시하였다. 또한, 제시한 선로 이용률 예측 기반의 동적 폴링 기법을 실제 네트워크에 적용하여 적합성 여부를 평가하였고, 실험을 통하여 적절한 수준의 선로 이용률 임계값과 임계값 위반 확률을 판단함으로써 본 기법의 성능을 최대화하였다.
ATM LAn등으로부터 입력되는 ABR 트래픽이 RM설에 의해 제어되기 때문에 이들 트랙픽을 공중망 ATM 트랙픽에 대하여 적용되는 인터페이스 기능을 보편적인 연동 구조인 "Projected Node"[6] 접근 방식에 기반을 두고 연동 구조를 제안하고 있다. 이를 위해 도입된 AUPU(ABR Ine4rface Proxy UNit)는 ATM LAN 수위치로부터 ATM 공중망 스위치로 입력되는 ERICA 메커니즘에 의한 ABR 트래픽의 인터페이스 구조로 설계되었다. AIPU에서 사용되는 ABR 트래픽 제어 매커니즘은기존의 단거리 중심미의 LAN형태로부터 장거리 액세스가 가능한 수정된 메커니즘 특성을 지니고 있다. 다양한 RTT(Round Trip Time)에 따른 동적인 UCI(Update Count Interval)를 적용할수 이Tssm 동적 속도수정 간격제어 (DYnamic updte Count Interval : DUCI) 메커니즘이 AIPU에서 동작하는 구조가 본 논문에서 제안되었다. 그리고 본 논문은 DUCI 메커니즘의 성능 및 주요 특성이 기존의 ERICA 메커니즘의 문제검과 비교하여 시뮬레이션을 통하여 분석되었다.통하여 분석되었다.
Web presence is one of the key issues for extensive deployment of Internet-of-Things (IoT). An obstacle to overcome for Web presence is relatively low computing power of IoT devices. In this paper, we present implementation of an IoT platform based on Constrained Application Protocol (CoAP) which is a web transfer protocol proposed by Internet Engineering Task Force (IETF) for the low performance IoT devices such as Wireless Sensor Network (WSN) nodes and micro-controllers. To qualify the performance of CoAP-based IoT system for such an application as smart grid, we designed a test platform consisting of Raspberry Pi2, Kmote WSN node and a desktop PC. Using open source softwares, CoAP was implemented on top of the platform. Leveraging the GET command defined at CoAP specification, performance of the system was measured in terms of round-trip time (RTT) from web application to the Kmote sensor node. To investigate abnormal cases among the test results, hop-by-hop delays were measured to analyze resulting data. The average response time of CoAP-based communication except the abnormal data was reduced by 23% smaller than the previous research result.
차등서비스 네트워크의 AF(Assured Forwarding) 서비스에서 TCP 트래픽을 위한 기존 marking policy 연구는 TCP 트래픽의 RTT(Round Trip Time), 목표 전송률(target rate) 영향 등에 대한 고려가 부족하였다. 본 논문에서는 TCP 트래픽의 RTT의 영향에 의한 낮은 공평성을 개선하기 위하여 평균 전송률 예측 기반에서 TCP flow의 상태 정보를 이용한 개선된 TSW3CDM_FS(Time Sliding Window Three Color Dynamic Marker) 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 목표 전송률에 비례한 대역분배를 하기위한 dynamic marking policy 알고리즘이다. 제안된 알고리즘의 성능평가를 위하여 네트워크 시뮬레이터(NS-2)를 이용하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과 제안한 TSW3CDM 알고리즘의 공평성이 기존의 TSW3CM 방식에 비해 향상된 결과를 보였다.
Markovian 신호의 간섭(interruption)하에서 Stop-and-Wait ARQ protocol을 적용한 패킷 데이터 다중화기의 성능을 분석한다. 시스템 모델을 살펴보면 입력 프로세스는 Poisson 프로세스로, 출력 채널은 연속되는 시간 슬롯(slot)으로 분할되고 데이터 패킷은 이 슬롯 시간 동안에 전송된다. 이 시스템에서, 프레임 시간은 왕복 지연 시간으로 정의되었다. 이 모델에서 출력 채널은 Markovian 간섭에 의해 데이타 전송이 중단되는 blocking state와 간섭이 없는 non-blocking state로 구분된다. Markovian 간섭신호를 고려하면서, 2개의 연속적인 프레임이나 slot사이에 버퍼 상태에 관한 관계식을 고려하여 전체적인 시스템이 분석되었다. 분석된 자료 값이 시뮬레이션과 비교적 잘 일치함을 확인하였다.
현재 인터넷에서 사용 중인 연결지향형 트랜스포트 계층 프로토콜은 TCP이다. TCP는 단일 경로 상에서 단일 스트림을 이용하여 통신하기 때문에, 경로상의 링크가 다운되는 경우 통신 불가능이라는 결함을 지니고 있다. 새로운 트랜스포트 계층 프로토콜인 SCTP는 두 개 이상의 경로를 제공하는 멀티호밍(multi-homing) 특성을 갖고 있기 때문에 1차 경로 상의 링크가 다운되는 경우 TCP와 달리 대체 경로를 이용하여 통신이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 링크다운 환경에서 NS-2 시뮬레이션을 이용하여 SCTP의 멀티호밍 효과를 측정하고 분석하였다. 특히 SCTP는 TCP처럼 싱글호밍으로도 사용될 수 있기 때문에 $SCTP_{single-homing}$과 $SCTP_{multi-homing}$으로 구분하였다. 시뮬레이션에서는, 링크다운 시간, 대역폭, 그리고 RTT(Round Trip Time)를 변화시키면서 TCP와 SCTP의 처리율과 대역폭 이용률을 측정하였다. 링크다운 시간에 따른 비교 결과, $SCTP_{multi-homing}$의 처리율이 TCP의 처리율 보다 평균적으로 18% 우수한 것으로 확인되었다. RTT와 대역폭에 따른 결과는 $SCTP_{multi-homing}$의 처리율이 TCP의 처리율 보다 각각 27%와 9% 우수한 것으보 판명되었다. $SCTP_{single-homing}$과 TCP 사이에는 별다른 성능 차이가 없었다. 종합적으로는 링크다운 환경에서 $SCTP_{multi-homing}$의 성능이 TCP보다 평균 18% 우수하였다. 이 결과는 실제 인터넷 경로 상에서 링크 다운이 발생되는 경우 TCP에 대한 SCTP의 멀티호밍 효과를 추정하기 위한 벤치마크로 사용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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