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Experimentation and Analysis of SCTP Throughput by MuIti-homing
고석주,하종식,Koh Seok-Joo,Ha Jong-Shik Korea Information Processing Society 2006 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.13 No.2
Stream Control Transmission Protocol (SCTP) provides the multi-homing feature, which allows each SCTP endpoint to use two or more IP addresses for data transmission. In this paper, the SCTP multi-homing feature is experimented and analyzed in terms of throughput over Linux platforms based on the NISTNET network emulator. We perform the experimental analysis of SCTP throughputs by SCTP multi-homing for the various network conditions: different packet loss rates, network bandwidths, and transmission delays. From the experimental results, it is shown that the SCTP multi-homing gives much better throughout gun over the SCTP single-homing case in the networks with a high packet loss rate. In the meantime, the other factors including network bandwidth and transmission delay do not seem to give a significant impact on the performance of the SCTP multi-homing. SCTP(Stream Control Transmission Protocol) 프로토콜의 '멀티홈잉(multi-homing)' 특성을 통해 SCTP 응용은 두 개 이상의 IP 주소를 통해 데이터를 전송할 수 있다. 본 논문에서는 리눅스 기반 테스트베드 환경에서 SCTP 멀티홈잉 특성이 처리율 성능에 미치는 영향을 분석한다. 실험을 위해 MSTNET 에뮬레이터를 활용하여 다양한 패킷손실율, 링크대역폭, 및 전송지연 환경을 구성하여 SCTP 처리율을 비교 분석 하였다. 실험 결과, 패킷 손실이 존재하는 망 환경에서 SCTP 멀티흠잉은 단일홈잉 경우에 비해 높은 성능을 보이며, 이는 SCTP 멀티홈잉에서 대체경로 재전송에 의한 효과로 볼 수 있다. 반면에, 링크대역폭 및 전송지연 요소는 상대적으로 SCTP 처리율 성능에 미치는 효과가 미미하였다.
이동통신 로밍 환경에서 빠른 홈망 복귀를 위한 망탐색 알고리즘
하원기,고석주,Ha, Won-Ki,Koh, Seok-Joo 한국정보처리학회 2012 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.19 No.2
이동통신 로밍(roaming)을 하는 경우 외부망(visited network)의 사용 요금이 홈망(home network)에 비해 높게 책정된다. 따라서, 단말이 외부망에 위치하다가 본인의 홈망으로 복귀했는데도 불구하고 여전히 외부망에 등록되어 있는 경우, 사용자의 의도와 무관하게 높은 통신요금이 책정되는 경우가 있다. 이와 같은 문제점은 같은 지역에 여러 사업자의 망이 중복되어 설치된 경우에 자주 발생하는데, 실례로 폴란드 이동통신망 사례를 들 수 있다. 이에 본 논문에서는 이동통신 로밍 사용자의 빠른 홈망 복귀를 위한 망탐색 알고리즘을 제안한다. 제안 기법은 3GPP 규격의 망탐색 동작을 따르면서 단말에 저장된 망정보 DB를 활용하여 홈망을 탐색하는 방식이다. 제안 기법의 성능평가를 위해 실제 단말기와 실험장비를 이용하여 폴란드 사업자 환경을 가상적으로 구축하였다. 실험 결과, 제안 방식이 기존 3GPP 규격 방식에 비해 홈망 복귀시간을 3~60분까지 단축시킬 수 있음을 확인하였다. In the roaming case, the cost of using the visited network is larger than that of home network. So, if a mobile terminal is connected to the visited network, even though it actually came back to the home network, the user may unduly pay for communication. Such a problem frequently occurs when many networks are overlapped in the same region, as shown in the case of Poland. In this paper, we propose a network search algorithm to support the fast comeback to home network in the roaming environment. In the proposed scheme, which is based on the 3GPP specification, the mobile terminal tries to search the home network by using a database of network information, as fast as possible. For performance evaluation, we construct a virtual testbed with real terminal and network equipment to emulate the service providers in Poland. From the experimental results, we can see that the proposed scheme can reduce the time of comeback to the home network by 3~60 minutes, compared the existing 3GPP scheme.
송정화,이미정,고석주,Song, Jeong-Hwa,Lee, Mee-Jeong,Koh, Seok-Joo 한국정보처리학회 2004 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.11 No.2
SCTP는 TCP와 마찬가지로 연결 지향적이며 신뢰성 있는 데이터의 전송을 위한 전송 계층 프로토콜이다. SCTP는 오류 및 플로우 제어 등 많은 부분에 있어서 TCP의 방식을 그대로 따르며, 거기에 더하여 멀티스트리밍과 멀티호밍 특성을 가진다. 이 논문에서는 TCP와 다른 대표적인 특징들 중 멀티호밍이 성능에 미치는 영향을 살펴보았다. 먼저 멀티호밍을 지원하는 SCTP와 그렇지 않은 경우의 SCTP나 TCP Reno, TCP SACK의 성능을 시뮬레이션을 통해 비교하였다 또한, 멀티호밍을 지원하는 경우에 SCTP의 재전송 정책이 성능에 미치는 영향을 살펴보았다. 프로토콜간의 성능 비교를 통해서는 SCTP가 사용하는 몇 가지 혼잡제어 메커니즘 특징으로 인해 SCTP가 TCP Reno나 TCP SACK에 비해 향상된 성능을 보임을 확인할 수 있었으며, 특히 멀티호밍을 지원하는 경우의 SCTP가 가장 짧은 지연을 가짐을 확인하였다. 또한, 멀티호밍을 지원하는 경우 현재의 SCTP의 재전송 정책이 프라이머리 경로와 대체 경로간의 경로 특성의 따라 성능 저하를 가져올 수 있는 잠재적인 문제점을 가짐을 확인하였다. 따라서 재전송을 위한 경로 선택에 있어서 대체 경로의 상태 파악이 중요한 요소이며 이를 위한 방안이 필요할 것이다. Stream Control Transmission Protocol(SCTP) is a new connection-oriented, reliable delivery transport protocol operating on top of an unreliable connectionless packet service such as IP. It inherits many of the functions developed for TCP, including flow control and packet loss recovery functions. In addition, it also supports transport layer multihoming and multistreaming In this paper, we study the impact of multi-homing on the performance of SCTP. We first compare performance of single-homed SCTP. multi-homed SCTP, TCP Reno and TCP SACK. We, then describe potential flaw in the current SCTP retransmission policy, when SCTP host is multihomed. Our Results show that SCTP performs better than TCP Reno and TCP SACK due to several changes from TCP in its congestion control mechanism. In particular. multi-homed SCTP shows the best result among the compared schemes. Through experimentation for multi-homed SCTP, we found that the current SCTP retransmission policy nay deteriorate the perfomance when the retransmission path it worse than the original path. Therefore, the condition of retransmission path is a very important factor In SCTP performance and a proper mechanism would be required to measure the condition of the retransmission path.