• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권11호
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• pp.2052-2067
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• 2011

Complementary trees are two spanning trees rooted at the sink node satisfying that any source node's two paths to the sink node on the two trees are node-disjoint. Complementary trees routing strategy is a special node-disjoint multi-path routing approach. Several complementary trees routing algorithms have been proposed, in which path discovery methods based on depth first search (DFS) or Dijkstra's algorithm are used to find a path for augmentation in each round of path augmentation step. In this paper, a novel path discovery method based on multi-tree-growing (MTG) is presented for the first time to our knowledge. Based on this path discovery method, a complementary trees routing algorithm is developed with objectives of low average path length on both spanning trees and low complexity. Measures are employed in our complementary trees routing algorithm to add a path with nodes near to the sink node in each round of path augmentation step. The simulation results demonstrate that our complementary trees routing algorithm can achieve low average path length on both spanning trees with low running time, suitable for wireless sensor networks in industrial scenarios.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.199-201
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• 2003

Ad hoc network은 stationary infrastructure의 도움 없이 이동 노드들이 필요 시 network 형태을 구성하여 통신이 이루어지게 하는 network으로 ad hoc network 환경에 맞는 다양한 라우팅 프로토콜들이 개발되었고 크게는 table­driven, on­demand 방식으로 나눌 수 있는데 on­demand 방식의 AODV 프로토콜은 routing overhead가 적다는 장점이 있는 반면 single path로 data forwarding을 진행하여 중간노드의 이동에 의한 path가 broken되는 경우 local routing을 하거나 새로이 source­initialed route rediscovery을 수행하여 전송 delay 및 control traffic overhead 등을 높이는 결과를 발생 시켰다. 본 논문은 single path로 구성되는 AODV 프로토콜의 route failures시 문제점을 보완한 Associativity Based Redundancy path Routing(ABRR) 및 Alternate Redundancy path Routing(ARR) schemes을 제안한다. 첫째, ABRR은 main path상에 있는 각 노드들은 associativity based stable node 정보를 이용하여 path broken 이전에 local redundancy path을 구성하여 path broken시 local routing없이 route을 복구할 수 있게 하고 둘째, ARR은 source­initialed route discovery에 의해 alternate path을 구성하여 ABRR 그리고 local routing에 의해 main route recovery 실패 시 alternate path을 main path로 전환하여 control traffic overhead 및 전송 delay을 줄이게 한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.55-69
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• 2004

In MANET(Mobile Ad-hoc Network), unlike in wired networks, a path configuration should be in advance of data transmission along a routing path. Frequent movement of mobile nodes, however, makes it difficult to maintain the configured path and requires re-configuration of the path very often. It may also leads to serious problems such as deterioration of QoS in mobile ad-hoc networks. In this paper, we proposed a Reactive Routing Keyword (RRK) routing procedure to solve those problems. Firstly, we noticed it is possible in RRK routing to assign multiple routing paths to the destination node. We applied this feature into active networks and SNMP information based routing by storing unique keywords in cache of mobile nodes corresponding to present and candidate routings in a path configuration procedure. It was shown that the deterioration of QoS which may observed in Dynamic Source Routing(DSR) protocol was greatly mitigated by using the proposed routing technique.

• 한국경영과학회지
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• 제20권1호
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• pp.35-54
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• 1995

Routing in ATM network is set up by combination of both virtual path routing and virtual channel routing. While virtual channel is similar concept to virtual circuit of data networks, virtual path is a special concept which is not used in traditional data networks. Virtual path can rearrange in structure and size by simply changing virtual path routing tables and giving the network the capability to eash allocate network resources according to the demand needs. This paper provides reconfiguration models of virtual path network which give the bandwidth of link and the routing path for each traffic class. The reconfiguration models are network optimization problems of multicommodity network flow type. The numerical examples are also included.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권8A호
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• pp.581-590
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• 2003

본 논문은 ATM 시스템에서 동적 소스 기반의 점대다중점 호를 위한 라우팅 경로 택 방법을 제안한다. 특히 최적의 경로 선택보다는 리소스를 최대한 공유할 수 있고, 경로 계산 시간 단축 및 cycle 방지를 쉽게 보장할 수 있는 점대다중점 라우팅 경로 선택 방법을 제안하였다. 리소스를 최대한 공유할 수 있도록 하기 위해 착신지(destination) 노드로부터 가장 근거리의 branch point를 찾는 것이 이 알고리즘의 목표이다. 그러므로 목적(destination) 노드로부터 역 추적에 의해 인접한 노드중 같은 Call ID를 갖는 기존 경로상의 노드와 최초로 크로스(cross)되는 노드를 branch노드로 정하여 최적의 점대다중점 라우팅 경로를 구성하는 알고리즘이다. 크로스 노드를 찾을 때까지 역추적에 의해 선택되는 최적의 노트는 다익스트라 알고리즘을 이용하여 선택된다. 즉 점대다중점 라우팅 경로 선택은 역추적에 의한 인접 노드중 기존 경로와 크로스되는 노드 선택 단계와 각 인접 노드중 최적의 노드를 선택하는 단계를 수행한다. 이 기법은 경로 선정을 위한 라우팅 정보 테이블의 검색 및 경로 계산 과정을 단축시키고, 경로 설정시 cycle방지도 쉽게 해결한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.197-204
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• 2014

AS(Autonomous System) 안에서 라우터들끼리 라우팅 정보를 주고 받기 위한 내부용 라우팅 프로토콜(IGP : Interior Gateway Protocol)인 RIP, EIGRP, OSPF에 대하여 metric을 이용한 경로선택 방법들이 연구되고 있으나, 학습자들이 이론으로 이해한 내용을 실습을 통해 검증하는 구현 사례는 많지 않았다. 각 라우팅 프로토콜별로 해당 토폴로지에 기반 한 Cost value를 이론적으로 계산하여 Best Path를 결정한 후, 시뮬레이터 상에서 가상망을 구현하여 각 Routing Protocol 별로 경로선택을 검증한 결과와 서로 일치함을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 학습방안을 활용하면 라우팅 프로토콜의 경로선택 과정을 체계적으로 이해할 수 있어 우수한 학습 결과를 성취할 수 있을 것으로 기대된다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권8호
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• pp.2805-2826
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• 2021

In most cases, the routing policy of networks shows a preference for a static one-to-one mapping of communication pairs to routing paths, which offers adversaries a great advantage to conduct thorough reconnaissance and organize an effective attack in a stress-free manner. With the evolution of network intelligence, some flexible and adaptive routing policies have already proposed to intensify the network defender to turn the situation. Routing mutation is an effective strategy that can invalidate the unvarying nature of routing information that attackers have collected from exploiting the static configuration of the network. However, three constraints execute press on routing mutation deployment in practical: insufficient route mutation space, expensive control costs, and incompatibility. To enhance the availability of route mutation, we propose an OpenFlow-based route mutation technique called Polymorphic Path Transferring (PPT), which adopts a physical and virtual path segment mixed construction technique to enlarge the routing path space for elevating the security of communication. Based on the Markov Decision Process, with considering flows distribution in the network, the PPT adopts an evolution routing path scheduling algorithm with a segment path update strategy, which relieves the press on the overhead of control and incompatibility. Our analysis demonstrates that PPT can secure data delivery in the worst network environment while countering sophisticated attacks in an evasion-free manner (e.g., advanced persistent threat). Case study and experiment results show its effectiveness in proactively defending against targeted attacks and its advantage compared with previous route mutation methods.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제5권1호
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• pp.19-31
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• 2011

In this paper, we propose two new routing schemes for double-layered peer-to-peer systems; a shorter-lower mobility routing scheme and a reverse path routing scheme. The shorter-lower mobility routing scheme first chooses shortest routing paths among possible routing paths and selects the path associated with the relay peer who has lower mobility to improve the reliability of the system. The reverse path routing scheme carries out unicasting (instead of multicasting) based on the reverse path information that can be obtained during the initial file search to further reduce network traffic. The experimental results showed that a double-layered peer-topeer system with the proposed hybrid scheme improved the reliability of the system about 1.5% over the hop count scheme and reduced network traffic by about 0.5% compared to the hop count scheme.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권4호
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• pp.356-367
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• 2007

In large networks, maintaining precise global network state information is impossible. The imprecise network state information has significant impacts on Quality-of-Service(QoS) routing and path establishment. In this paper, we develop analytical models for investigating the QoS routing schemes that are designed to tolerate imprecise network state information, and study the performance of various QoS routing schemes, including randomized routing, multi-path routing, and probability based routing, using both the models and simulations. We further propose a new mechanism, called local rerouting, that improves the effectiveness of QoS path establishment in the presence of imprecise global network state information. Local rerouting is orthogonal to existing schemes for dealing with imprecise state information and can be used in conjunction with them to alleviate the impacts of the imprecise information. The results of our performance study indicate that local rerouting is robust and effective.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.108-113
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• 2012

무선 센서 네트워크에서 라우팅 경로는 네트워크 보안 유지를 위해 매우 중요하다. 이러한 라우팅 경로를 유지하기 위해선 지속적인 경로 재설정 및 관리가 요구된다. 영역 분할 기반 경로 설정 기법은 통계적 여과 기법이 적용된 센서 네트워크를 여러 개의 하위 영역으로 나누고 각 영역별로 경로 설정 및 관리하는 방법을 제공한다. 이 기법은 부분적인 네트워크 위상 변화 또는 노드의 에너지 고갈 등의 문제로 인한 경로 재설정 시 사용되는 에너지 소모를 많은 부분 절약할 수 있다. 하지만 경로 설정에 사용되는 정보가 해당 영역에만 제한되어 전체 네트워크 관점에서 항상 최적화된 보안 라우팅 경로를 보장하기 어렵다. 본 논문에서는 통계적 여과 기법 기반 센서 네트워크에서 기존 영역 분할 기반 경로 설정 기법으로 설정된 라우팅 경로 최적화를 위한 영역별 부분 경로 선택 방법을 제안한다. 제안 기법에서는 기지 노드가 영역 단위로 설정된 부분 경로 정보를 수집하여 모든 후보 경로들을 평가 함수를 이용해 평가한다. 평가를 통해 결정된 보안 라우팅 경로 정보는 전체 경로 정보 메시지를 통해 각 영역의 최상위 노드(Super DN)에 전달된다. 따라서 각 영역의 최상위 노드는 해당 경로 정보를 이용해 이벤트 발생 위치에 따른 최적화된 라우팅 경로를 제공할 수 있다. 시뮬레이션을 통해 제안 기법의 성능을 검증하였으며, 제안 기법은 기존 영역 분할 기반 경로 설정 기법의 성능 향상을 위해 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.