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Kim, Byounghoon,Park, E. K.,Tak, Sungwoo WILEY INTERSCIENCE 2007 WIRELESS COMMUNICATIONS AND MOBILE COMPUTING Vol.7 No.10
<P>This paper presents a communication framework for end-to-end seamless connectivity improvement in IEEE802.11-based wireless home networks. The proposed communication framework incorporates the following two things: a new concept of wireless home network architecture and a new routing technique in an effort to improve wireless communication coverage and end-to-end seamless packet delivery respectively. First, the proposed wireless home network architecture based on the End-to-end Seamless multi-hop COnnectivity based on Dual-mode (ESCOD) integrates infrastructure and ad hoc modes in an IEEE 802.11-based wireless home network. Second, the Virtual Link Routing (VLR) technique, a kind of ad hoc routing protocols working on the layer 2.5, provides mobile nodes with end-to-end seamless connectivity and packet delivery. We compare the performance of VLR with two prominent on-demand routing protocols for Mobile Ad hoc Networks (MANET), Dynamic Source Routing (DSR) and Ad hoc On demand Distance Vector (AODV), in the ESCOD-based wireless home network. Experiments show that our communication framework incorporating the VLR technique in the ESCOD-based wireless home network architecture yields efficient performance in terms of the low failure rate of packet transmission, fast packet transmission time, network throughput, and a wider coverage area of wireless home networks. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.</P>
종단간 끊김없는 연결과 TCP 성능의 향상을 위한 무선 홈네트워크 플랫폼에 관한 연구
김병훈(Byounghoon Kim),탁성우(Sungwoo Tak) 한국멀티미디어학회 2007 멀티미디어학회논문지 Vol.10 No.10
인프라스트럭처 모드 기반의 무선랜(Wireless Local Area Networks)을 사용하는 무선 홈네트워크에서는 모든 무선 단말간의 통신이 액세스포인트를 통하여 이루어진다. 따라서 무선 단말이 음영 지역(Dead Zone)으로 이동하면 이동한 무선 단말과 액세스포인트간의 통신이 불가능하여 끊김없는 연결(Seamless Connection)을 제공하지 못하는 문제점이 있다. 기존의 무선 홈네트워크 플랫폼에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 애드 혹 모드로 동작하는 무선 홈네트워크 구조에 대하여 연구하고 있지만, 애드 혹 모드 기반의 무선랜은 인프라스트럭처 모드 기반 무선랜에 비하여 네트워크 용량이 제한되는 문제가 있다. 그리고 무선 단말의 이동성을 지원하기 위해서는 애드 혹 라우팅 기법이 필요하다. 그러나 기존의 AODV 및 DSR 라우팅 기법은 무선 채널 정보를 참조하지 않고 네트워크 계층에서 독립적으로 라우팅을 수행하기 때문에 무선 채널의 상황에 빠르게 대처할 수 없어 끊김없는 연결을 제공할 수 없다. 이에 본 논문에서는 종단간 끊김없는 데이터 전송을 보장하기 위한 ESCOD(End-to-end Seamless multi-hop COnnection based on Dual network mode) 기반의 무선 홈네트워크 플랫폼과 VLR(Virtual Link Routing) 기법을 제안하였다. 구현된 시스템의 성능을 평가한 결과, VLR을 탑재한 ESCOD 기반의 무선 홈네트워크 플랫폼은 기존의 AODV 및 DSR 라우팅 보다 낮은 패킷 전송의 실패율과 빠른 패킷의 평균 전송시간을 제공함과 동시에 기존 인프라스트럭처 모드만을 제공하는 무선 홈네트워크 플랫폼보다 넓은 통신 범위와 향상된 TCP 성능을 확인하였다. A wireless access point is used for all communications in the infrastructure mode wireless home net working, including communication between mobile nodes in the same service area. When a mobile station in the infrastructure mode wireless home networking moves into a dead zone, the communication between the mobile station and the access point is disconnected. To solve this problem, the existing wireless home network platforms focus on the ad hoc mode wireless home networking. However, the performance of an ad hoc network is poorly decreased when the number of mobile participating in the ad hoc network increases. In addition, although the ad hoc routing technique is necessary to support seamless communication of mobile nodes, the existing routing protocols, such as AODV and DSR, do not consider that a wireless channel state could affect performance significantly. Therefore, we propose a wireless home networking platform based on the ESCOD (End-to-end Seamless multi-hop COnnection based on Dual network mode) technique incorporating the VLR (Virtual Link Routing) scheme that supports end-to-end seamless connections. Extensive experiments show that the proposed wireless home networking platform incorporating the VLR scheme outperforms wireless home networking platforms based on the AODV and the DSR routing protocols respectively in terms of low packet transmission failure rate, fast packet transmission time, high TCP performance, and a wider coverage area of wireless home networks.
데이터 지역성 및 질의 수행 경로를 고려한 분산 SPARQL 질의 처리 기법
김병훈(Byounghoon Kim),김대윤(Daeyun Kim),고건식(Geonsik Ko),노연우(Yeonwoo Noh),임종태(Jongtae Lim),복경수(kyoungsoo Bok),이병엽(Byoungyup Lee),유재수(Jaesoo Yoo) 한국정보과학회 2017 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.23 No.5
시맨틱 웹 서비스의 증가로 인해 RDF 데이터가 대용량화되고 있다. 대용량 RDF 데이터를 효율적으로 활용하기 위하여 다양한 분산 저장 및 질의 처리기법들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 대용량 RDF 데이터의 데이터 지역성 및 질의 수행 경로를 고려한 분산 SPARQL 질의 처리 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 질의 처리 시의 조인 비용 및 통신비용을 감소시키기 위해 분산 저장된 RDF 데이터의 지역성 및 질의 수행 경로를 고려한다. 분산 환경에서 SPARQL 질의를 처리할 때 데이터 지역성을 고려하여 WHERE절을 기준으로 해당 질의를 여러 개의 서브 질의로 분할한다. 제안하는 기법은 분할된 서브 질의들을 인덱스를 통해 연관 노드들끼리 그룹화 하여 처리함으로써 데이터 통신비용을 감소시킬 수 있다. 또한 그룹 화된 서브 질의 처리 시 불필요한 조인 및 대기 시간을 감소시키기 위해 데이터 파싱 비용, 노드별 데이터 통신량 및 대기 시간 등을 고려한 효율적인 질의 수행 경로를 생성한다. 다양한 성능평가를 통해 제안하는 기법이 기존 기법보다 우수함을 보인다. A large amount of RDF data has been generated along with the increase of semantic web services. Various distributed storage and query processing schemes have been studied to efficiently use the massive amounts of RDF data. In this paper, we propose a distributed SPARQL query processing scheme that considers the data locality and query execution path of large RDF data. The proposed scheme considers the data locality and query execution path in order to reduce join and communication costs. In a distributed environment, when processing a SPARQL query, it is divided into several sub-queries according to the conditions of the WHERE clause by considering the data locality. The proposed scheme reduces data communication costs by grouping and processing the sub-queries through the index based on associated nodes. In addition, in order to reduce unnecessary joins and latency when processing the query, it creates an efficient query execution path considering data parsing cost, the amount of each node"s data communication, and latency. It is shown through various performance evaluations that the proposed scheme outperforms the existing scheme.