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한국인터넷정보학회> 인터넷정보학회논문지> 경로 추정 기반의 지연시간을 고려한 저비용 유니캐스트 라우팅 알고리즘

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경로 추정 기반의 지연시간을 고려한 저비용 유니캐스트 라우팅 알고리즘

On Unicast Routing Algorithm Based on Estimated Path for Delay Constrained Least Cost

김문성 ( Moonseong Kim ) , 방영철 ( Young-cheol Bang ) , 추현승 ( Hyunseung Choo )
  • : 한국인터넷정보학회
  • : 인터넷정보학회논문지 8권1호
  • : 연속간행물
  • : 2007년 02월
  • : 25-31(7pages)
피인용수 : 6건

(자료제공: 네이버학술정보)

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특정 시간 내에 데이터 전송이 이루어져야 하는 실시간 멀티미디어 응용 서비스의 특성은 네트워크의 QoS(Quality of Service) 보장을 위한 중요한 요소이다. 종단간(End-to-End) 지연시간 제한 조건을 만족하면서 최소 비용을 갖는 (Delay Constrained Least Cost, DCLC) 경로를 찾는 문제는 이미 NP-hard 문제로 알려져 있다. DCLC 문제의 해법은 경로 지연시간과 비용간의 적절할 선택으로 해결하야 한다. 그러나 최적에 가까운 알고리즘으로 알려진 Salama의 DCUR 알고리즘[1]은 알고리즘의 단순성을 위하여 임의의 노드에서 경로 선정 시 목적 노드까지의 최소 비용 경로나 최소 지연시간 경로상의 다음 노드로만 제한을 하여 라우팅 경로의 비용측면에서 다소 비효율적이다. 일반적으로 최소 지연시간 경로의 비용은 최소 비용 경로의 비용보다 상대적으로 높은 경로 비용을 갖으며, 역으로 최소 비용 경로의 지연시간은 최소 지연시간 경로의 지연 시간보다 상대적으로 높은 지연시간을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 점에 착안하여 DCLC문제를 해결하기 위해 확률적 추정 기법을 사용한다. 최근 발표한 독립적 두 변수간의 확률적 조합 알고리즘은 이러한 현상을 극복하기에 충분한 알고리즘이다[2]. 따라서 확률적 새로운 변수에 기반한 경로 추정 기법을 사용하였으며, 그에 대한 성능평가를 하였다.
The development of efficient Quality of Service (QoS) routing algorithms in high speed networks is very difficult since divergent services require various quality conditions. If the QoS parameter we concern is to measure the delay on that link, then the routing algorithm obtains the Least Delay (LD) path. Meanwhile, if the parameter is to measure of the link cost, then it calculates the Least Cost (LC) path. The Delay Constrained Least Cost (DCLC) path problem of the mixed issues on LD and LC has been shown to be NP-hard. The path cost of LD path is relatively more expensive than that of LC path, and the path delay of LC path is relatively higher than that of LD path in DCLC problem. In this paper, we propose the algorithm based on estimated path for the DCLC problem and investigate its performance. It employs a new parameter which is probabilistic combination of cost and delay. We have performed empirical evaluation that compares our proposed algorithm with the DCUR in various network situations.

UCI(KEPA)

I410-ECN-0102-2018-500-000071638

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1텔레매틱스를 위한 이동통신망에서 이동 방향 추정에 근거한 자원 예약

저자 : 이종찬 ( Jong-chan Lee ) , 박기홍 ( Ki-hong Park ) , 이양원 ( Yang-weon Lee )

발행기관 : 한국인터넷정보학회 간행물 : 인터넷정보학회논문지 8권 1호 발행 연도 : 2007 페이지 : pp. 1-14 (14 pages)

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멀티미디어 트래픽의 전송 중에 핸드오프가 발생하면 멀티미디어 트래픽의 QoS가 지연 및 손실에 의하여 영향 받기 때문에, 정지 상태에서의 경우와 대등한 QoS를 유지하기 위해서는 효율적인 자원 예약 및 할당 방안이 필요하다. 본 논문에서는 이동 멀티미디어 망에서 이동 단말기의 이동 방향 추정에 근거하여 자원을 예약하고, 멀티미디어 트래픽을 전송하는 핸드오프 방법을 제안한다. 이 기법은 퍼지 다기준 의사 결정 방법에 근거한 MT 추적을 적용한다. 이 방법에서 기존의 수신신호세기 이외에 MT와 기지국간의 거리, 이동 방향, 이전 위치 등의 다수의 부정확한 위치 결정 파리미터를 사용 함으로서 추정의 정확성을 증가시킨다. 이 위치 정보에 근거하여 이동 방향을 결정하고, 이를 이용하여 자원을 예약한다. 실시간 세션의 핸드오프 요구는, 이동 방향 정보에 근거하여 동적으로 예약되고 할당된다. 제안된 방법의 성능을 시뮬레이션에 의해 분석한다.

2무선 랜 고속전송을 위한 최대버퍼한계 기반 TCP 버퍼튜닝

저자 : 문성곤 ( Sung-gon Mun ) , 이홍석 ( Hongseok Lee ) , 추현승 ( Hyunseung Choo ) , 공원영 ( Wonyoung Kong )

발행기관 : 한국인터넷정보학회 간행물 : 인터넷정보학회논문지 8권 1호 발행 연도 : 2007 페이지 : pp. 15-23 (9 pages)

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무선 랜(IEEE 802.11)은 신뢰적인 데이터 전송을 위해 기존 TCP를 사용하고 무선 신호의 단절, 간섭, 감쇠 영향으로 인하여 혼잡하지 않은 상태에서 의도하지 않은 패킷손실을 유발한다. 무선 랜에서의 TCP는 패킷손실을 혼잡으로 판단하고, 혼잡제어 알고리즘을 작동하므로 전반적인 전송률이 감소된다. 본 논문은 무선 랜에서의 전송률 증가를 위해 유선 네트워크 고속전송 기법인 TCP 버퍼튜닝을 적용하여 TCP 버퍼크기와 전송률과의 상관관계를 분석한다. 분석을 통해 버퍼크기 증가에 관계없이 더 이상의 전송률이 증가되지 않는 특정 버퍼 한계점을 찾고, 이를 우리는 최대버퍼한계(Maximum Buffer Threshold, MBT)라 정의한다. 최대버퍼한계를 산출하기 위해 실제 연주를 통해 음악파일을 생성한 후 이를 이용하여 실험을 한다. 최대버퍼한계 기반 TCP 버퍼튜닝은 운영체제 기본 버퍼크기에서의 무선 전송률과 비교하여 송수신간 RTT가 5ms 구간에서 20.3%, RTT 10ms에서 21.4%, RTT 20ms에서 45.4% 전송률이 향상된다. 또한 특정 RTT 구간에서 최대 전송률을 97%의 정확도로 예측하고, 최대버퍼한계 이상으로 TCP 버퍼크기를 설정하는 것은 전송률 증가에 영향이 없음을 확인한다.

3경로 추정 기반의 지연시간을 고려한 저비용 유니캐스트 라우팅 알고리즘

저자 : 김문성 ( Moonseong Kim ) , 방영철 ( Young-cheol Bang ) , 추현승 ( Hyunseung Choo )

발행기관 : 한국인터넷정보학회 간행물 : 인터넷정보학회논문지 8권 1호 발행 연도 : 2007 페이지 : pp. 25-31 (7 pages)

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특정 시간 내에 데이터 전송이 이루어져야 하는 실시간 멀티미디어 응용 서비스의 특성은 네트워크의 QoS(Quality of Service) 보장을 위한 중요한 요소이다. 종단간(End-to-End) 지연시간 제한 조건을 만족하면서 최소 비용을 갖는 (Delay Constrained Least Cost, DCLC) 경로를 찾는 문제는 이미 NP-hard 문제로 알려져 있다. DCLC 문제의 해법은 경로 지연시간과 비용간의 적절할 선택으로 해결하야 한다. 그러나 최적에 가까운 알고리즘으로 알려진 Salama의 DCUR 알고리즘[1]은 알고리즘의 단순성을 위하여 임의의 노드에서 경로 선정 시 목적 노드까지의 최소 비용 경로나 최소 지연시간 경로상의 다음 노드로만 제한을 하여 라우팅 경로의 비용측면에서 다소 비효율적이다. 일반적으로 최소 지연시간 경로의 비용은 최소 비용 경로의 비용보다 상대적으로 높은 경로 비용을 갖으며, 역으로 최소 비용 경로의 지연시간은 최소 지연시간 경로의 지연 시간보다 상대적으로 높은 지연시간을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 점에 착안하여 DCLC문제를 해결하기 위해 확률적 추정 기법을 사용한다. 최근 발표한 독립적 두 변수간의 확률적 조합 알고리즘은 이러한 현상을 극복하기에 충분한 알고리즘이다[2]. 따라서 확률적 새로운 변수에 기반한 경로 추정 기법을 사용하였으며, 그에 대한 성능평가를 하였다.

4u-헬스케어기반의 수면제어 및 원격모니터링 시스템

저자 : 김동호 ( Dong-ho Kim ) , 정창원 ( Chang-won Jeong ) , 주수종 ( Su-chong Joo )

발행기관 : 한국인터넷정보학회 간행물 : 인터넷정보학회논문지 8권 1호 발행 연도 : 2007 페이지 : pp. 33-45 (13 pages)

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본 논문에서는 개폐상태를 알릴 수 있는 스위치나 센서들을 이용하여, 수면자의 수면상태를 인식할 뿐 아니라 올바른 수면상태로 제어할 수 있는 수면제어 및 원격모니터링 시스템을 제안하였고, 이 시스템을 헬스케어 수면매트에 실제 적용한 예를 보였다. 제안한 시스템은 센서를 이용한 수면상태 감지부, 센싱데이터 검출 및 송수신부, 수면상태 제어 및 모니터링부로 구성되었다. 시스템 구축을 위해 먼저, 수면상태 감지부는 접촉 방식의 개폐형식의 스위치센서를 사용하였다. 둘째, 센싱데이터 검출 및 송수신부는 임베디드 보드를 자체 개발하였으며, 실시간 데이터 추출과 수면상태 제어 및 모니터링부와는 소켓 기반의 통신이 지원된다. 그리고 세 번째 수면상태 제어 및 모니터링부에서는 입력된 센서 ID와 센싱된 데이터를 기반으로 올바른 수면자세의 유도 및 전반적인 수행상태 정보를 모니터링 하도록 하였다. 마지막으로 이들 서비스 모듈 및 그들 간의 통신구현은 실시간 객체지향형 모델인 TMO 스키마와 이들 간의 실시간 통신을 위해 분산 미들웨어로서 TMOSM을 이용하였다.

5독립적인 MCS 레벨 선택 방식이 적용된 AMC-MIMO 결합 시스템의 성능 개선

저자 : 김철성 ( Intae Hwang ) , 황인태 ( Kwang-wook Choi ) , 최광욱 ( Sang-jin Ryoo ) , 류상진 ( Kyung-hwan Lee ) , 이경환 ( Cheolwoo You ) , 유철우 ( Dae-ki Hong ) , 홍대기 ( Mingoo Kang ) , 강민구 ( Cheol-sung Kim )

발행기관 : 한국인터넷정보학회 간행물 : 인터넷정보학회논문지 8권 1호 발행 연도 : 2007 페이지 : pp. 47-55 (9 pages)

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본 논문에서는 AMC-V-BLAST(Adaptive Modulation and Coding-Vertical-Bell-lab Layered Space-Time) 결합 시스템에 각 레이어 별로 공통적인 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨을 적용한 경우와 독립적인 MCS레벨을 적용한 경우의 시스템 구조를 제시 후 성능을 관찰한다. 그리고 공통적인 MCS 레벨이 적용된 결합 시스템의 성능에 비하여 독립적인 MCS 레벨이 적용된 결합 시스템이 어느 정도의 전송률 향상이 있는가를 살펴본다. 실험결과, 독립적인 MCS 레벨이 적용된 경우가 레이어 별로 각 채널상태에 따라 최대한의 전송률을 얻기 위한 변조 및 코딩 방식이 선택되므로 공통 MCS 레벨을 적용한 경우에 비하여 전송률 성능이 우수함을 보였다. 특히, 약 7dB ~ 9dB SNR 구간에서 독립적인 MCS 레벨을 적용한 AMC-V-BLAST 결합 시스템의 경우가 공통적인 MCS 레벨을 적용한 경우에 비하여 약 700kbps의 전송률이 개선됨을 확인하였다. 또한, 수신다이버시티를 고려하며 MMSE 무효화 기법을 적용한 AMC-V-BLAST 결합 시스템의 경우 7dB ~ 9dB SNR 구간에 대하여 독립적인 MCS 레벨을 적용한 시스템과 공통적인 MCS 레벨을 선택한 시스템 간의 전송률 차이가 약 350kpbs 내외로 나타남을 확인할 수 있다.

6헬스케어 홈 서비스를 위한 데이터베이스 및 응용 서비스 구현

저자 : 이충섭 ( Chung-sub Lee ) , 정창원 ( Chang-won Jeong ) , 주수종 ( Su-chong Joo )

발행기관 : 한국인터넷정보학회 간행물 : 인터넷정보학회논문지 8권 1호 발행 연도 : 2007 페이지 : pp. 57-70 (14 pages)

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본 논문은 헬스케어 홈 환경에서 얻어진 정보를 헬스케어 데이터베이스로 구축하고, 이를 헬스케어 홈 서비스에 활용하는데 목적을 둔다. 특히, 본 논문에서 우리는 헬스케어 데이터베이스 스키마의 설계 및 이전에 우리가 개발한 헬스케어 통합 서비스를 지원하는 프레임워크(FSHIS)상에서 구축된 데이터베이스를 어떻게 사용할 것인가에 초점을 둔다. 헬스케어 정보는 다양한 센서로부터 수집한 데이터의 특정 저장타입에 맞추어 설계하였고, 헬스케어 홈 서비스의 사용목적에 따라 구축된 헬스케어 데이터베이스는 실제 스키마를 가진 기본 정보와 뷰 스키마로 제공되는 상황정보로 분류하였다. 첫 번째 기본 정보는 물리적 센서로부터 얻어지는 위치, 건강, 환경관련 가공없는 데이터와 개인 건강관련 프로파일 정보로 이루어진다. 두 번째의 상황정보는 기본 정보들을 이용하여 혼합 가공한 정보이다. 이 상황정보는 헬스케어 응용 서비스에 따라 다양한 뷰 스키마를 통해 얻어진다. 마지막으로, 구축된 헬스케어 데이터베이스의 실질적인 활용을 검증하기 위해, 우리는 본 연구실에서 개발된 FSHIS상에 구축된 데이터베이스와의 연동을 통해, 독거노인을 위해 생활 활동 영역으로 부터 필요한 기본정보와 상황정보를 이용하여 응급상황 호출 그리고 홈 가전 제어 등의 헬스케어 홈 모니터링 서비스를 보였다.

7스케줄러 선택기반의 실시간 리눅스의 성능분석

저자 : 강민구 ( Min-goo Kang )

발행기관 : 한국인터넷정보학회 간행물 : 인터넷정보학회논문지 8권 1호 발행 연도 : 2007 페이지 : pp. 71-78 (8 pages)

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본 논문에서는 스케줄러 선택방식 기반의 실시간 리눅스 시스템에서 비율단조(RMS)와 마감시간우선(EDF) 중에서 사용자가 하나를 선택함으로서, 개선된 스케줄링 검사가 가능하고 태스크 특성에 맞는 스케줄링 알고리듬을 제안하였다. 스케줄러 선택방식의 성능분석을 위해 다양한 프로세서 이용률을 갖는 태스크의 평균 응답 시간과 마감시간에 따라 효율적인 태스크 스케줄링 방식의 성능을 분석하였다.

8타원곡선 알고리즘을 이용한 XML 문서 암호 구현

저자 : 고훈 ( Hoon Ko )

발행기관 : 한국인터넷정보학회 간행물 : 인터넷정보학회논문지 8권 1호 발행 연도 : 2007 페이지 : pp. 79-85 (7 pages)

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컴퓨터와 인터넷의 보급과 활용이 일반화 되고 대중화 되면서, 인터넷을 이용한 은행업무 등 비밀을 요하는 다양한 업무를 보게 되었다. 또한 인터넷, 무선통신, 그리고 자료교환에 대한 증가로 인해 많은 사용자와 접속 혹은 사용하는 방법도 빠르게 변화하고 있는 상황이다. 특히 인터넷뱅킹을 이용할 때 인터넷의 구조적인 문제점 때문에 많은 정보들이 유출되고 있고 있다. 기존의 느리고 간단한 암호화 방식으로는 인터넷뱅킹 이용할 때 신용카드 번호 혹은 통장의 계좌번호 및 비밀번호를 노출시킬 수 있다. 이러한 데이터에 대한 보안이 기대에 미치지 못하기 때문에 보다 강력한 암호처리를 필요로 하게 된다. 그러나 전송되는 자료 전체를 암호화 했을 때 소요되는 시간적 공간적 낭비 또한 무시할 수 없는 부분이다. 이에 본 논문에서는 무선기반에서 강력하게 연구되고 있는 타원곡선 알고리즘과 XML의 특징인 DTD의 부분적인 암호를 적용함으로써 보다 빠른 XML의 부분적인 암호를 구현하고자 한다.

9정보보호 산업 통계조사 보완을 위한 기업경기전망조사 시스템 설계 및 구현

저자 : 전용준 ( Yong-joon Jun ) , 양병우 ( Byung-woo Yang ) , 조기환 ( Gi-hwan Cho ) , 오민권 ( Min-kwon Oh )

발행기관 : 한국인터넷정보학회 간행물 : 인터넷정보학회논문지 8권 1호 발행 연도 : 2007 페이지 : pp. 87-98 (12 pages)

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현재 국내 정보보호산업 통계조사는 조사목적 및 조사기준과 방법이 조사기관마다 서로 달라 신뢰성에 대한 문제가 제기되고 있다. 본 논문에서는 국내 정보보호관련 통계조사 방법의 문제점을 지적하고 보다 효율적으로 다양한 통계조사를 수행할 수 있는 조사시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 회원 데이터베이스의 이메일과 싸이트 방문기업을 대상으로 다양한 통계조사(기업경기전망조사, 수요조사, 애로요인조사 등)를 수행할 수 있다. 특히 반복되는 동일 조사의 경우 예측에 매우 유용한 도구로 활용될 수 있을 것이다.

10협업 환경 내 신뢰할수 있는 정보 공유 모델

저자 : 홍승필 ( Seng-phil Hong ) , 김재현 ( Jaehyoun Kim )

발행기관 : 한국인터넷정보학회 간행물 : 인터넷정보학회논문지 8권 1호 발행 연도 : 2007 페이지 : pp. 99-113 (15 pages)

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빠르게 변화하는 e-비즈니스 환경 내 구성(원)들은 다양한 기술을 통하여 웹 환경 내 협업에 필요 한 효과적인 비즈니스 정보의 공유, 전송, 분배의 필요성이 점점 증가하고 있다. 하지만, 신뢰할 수 있는 비즈니스 환경 측면에서 정보보호에 대한 위험은 항상 존재 하고 있다. 본 논문에서는 "e-marketplace"라는 비즈니스 환경 내 안전하고, 효과적인 접근제어 모델을 제안하였다. 이 제안 된 모델은 분산 환경 내 다양한 비즈니스 객체들간의 안전한 접근제어 정책 수립 및 제어 방안을 기술하였다. 또한 정형화 된 접근제어 모델이 실제 비즈니스 환경 내 용이하게 사용 할 수 있도록 아키텍처와 가이드라인을 소개하였다.

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