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무선 멀티미디어 센서 네트워크에서 에너지 효율적인 혼잡 제어 기법
류은경(EunKyung Ryu),손인국(InGook Son),박준호(Junho Park),유재수(Jaesoo Yoo) 한국정보과학회 2013 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.40 No.6
최근 무선 센서 네트워크에서 멀티미디어 센서 노드를 활용하여 고품질의 모니터링 응용을 제공하기 위한 멀티미디어 데이터에 대한 요구가 증가하고 있다. 하지만 센서 노드는 여전히 한정된 하드웨어 성능과 대역폭으로 인해 멀티미디어 데이터와 같은 고용량 데이터를 처리하고 전송하는데 있어 혼잡상황으로 인한 데이터 손실이 발생한다. 본 논문에서는 무선 멀티미디어 센서 네트워크에서 데이터 손실을 최소화 하고 데이터의 품질을 유지하기 위한 새로운 혼잡 제어 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 혼잡 상황에서 멀티미디어 데이터의 특성을 고려한 낮은 순위 비트 데이터의 삭제 및 전송을 활용하여 패킷크기를 감소시킴으로써 혼잡 상황을 완화시키며 패킷 손실을 최소화하고 데이터의 품질을 최대한 유지한다. 성능평가 결과, 기존 기법에 비해 데이터 손실률은 최대 평균 약 73% 감소, 에너지 소모는 최대 평균 약 99% 감소하였으며 네트워크 수명은 90% 증가하였다. In recent years, the demands of multimedia data in wireless sensor networks have been significantly increased for the environment monitoring applications that utilize sensor nodes to collect multimedia data. However, since the sensor node has the limited hardware performance and bandwidth, data-loss occurs due to the congestion in order to process and transmit the high-capacity multimedia data. In this paper, we propose a novel congestion control scheme for minimizing data-loss and maintaining data-quality in wireless multimedia sensor networks. The proposed scheme alleviates the congestion by reducing the packet size through the deletion of the lower priority bits considering characteristics of multimedia data in wireless multimedia sensor networks. It also minimizes the packet loss and ensures the data quality. Our experimental results show that the data-loss and energy consumption of our proposed scheme is reduced by about 73% and 99% over those of the existing scheme. In addition, the proposed scheme increases network lifetime by about 90% over the existing scheme.
비-전용 분산 컴퓨팅 환경에서 맵-리듀스 처리 성능 최적화를 위한 효율적인 데이터 재배치 알고리즘
류은경(Eunkyung Ryu),손인국(Ingook Son),박준호(Junho Park),복경수(Kyoungsoo Bok),유재수(Jaesoo Yoo) 한국콘텐츠학회 2013 한국콘텐츠학회논문지 Vol.13 No.9
최근 소셜 미디어의 성장과 모바일 장치와 같은 디지털 기기의 활용이 증가함에 따라 데이터가 기하급수적으로 증가하였다. 이러한 대용량의 데이터를 처리하기 위한 대표적인 프레임워크로 맵-리듀스가 등장하였다. 하지만 전용 분산 컴퓨팅 환경에서 균등한 데이터 배치를 기반으로 수행되는 기존 맵-리듀스는 가용성이 다른 비-전용 분산 컴퓨팅 환경에서는 적합하지 않다. 이러한 비-전용 분산 컴퓨팅 환경을 고려한 데이터 재배치 알고리즘이 제안되었지만, 재배치에 많은 시간을 필요로 하고, 불필요한 데이터 전송에 의한 네트워크 부하가 발생한다. 본 논문에서는 비-전용 분산 컴퓨팅 환경에서 맵-리듀스의 성능 최적화를 위한 효율적인 데이터 재배치 알고리즘을 제안한다. 제안하는 기법에서는 노드의 가용성 분석 모델을 기반으로 노드의 데이터 블록 비율을 연산하고, 기존의 데이터 배치를 고려하여 전송함으로써 네트워크 부하를 감소시킨다. 성능평가 결과, 제안하는 기법이 기존 기법에 비해 성능이 우수함을 확인하였다. In recently years, with the growth of social media and the development of mobile devices, the data have been significantly increased. MapReduce is an emerging programming model that processes large amount of data. However, since MapReduce evenly places the data in the dedicated distributed computing environment, it is not suitable to the non-dedicated distributed computing environment. The data replacement algorithms were proposed for performance optimization of MapReduce in the non-dedicated distributed computing environments. However, they spend much time for date replacement and cause the network load for unnecessary data transmission. In this paper, we propose an efficient data replacement algorithm for the performance optimization of MapReduce in the non-dedicated distributed computing environments. The proposed scheme computes the ratio of data blocks in the nodes based on the node availability model and reduces the network load by transmitting the data blocks considering the data placement. Our experimental results show that the proposed scheme outperforms the existing scheme.
무선 멀티미디어 센서 네트워크에서 데이터 손실을 최소화하기 위한 혼잡 제어 기법
류은경(EunKyung Ryu),안민제(Minje Ahn),임종태(Jongtae Lim),박준호(Junho Park),성동욱(Dongook Seong),유재수(Jaesoo Yoo) 한국정보과학회 2013 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.19 No.5
최근 무선 센서 네트워크는 멀티미디어 센서 노드를 활용하여 음성 데이터나 영상 데이터 등과 같은 멀티미디어 데이터 수집을 바탕으로 고품질의 환경 모니터링에 대한 요구가 증가하고 있다. 그러나 기존 응용과 달리 멀티미디어 데이터는 크기가 매우 크므로, 병목현상으로 인한 데이터 손실이 발생한다. 본 논문에서는 무선 멀티미디어 센서 네트워크에서 데이터 손실을 최소화하기 위한 혼잡 제어 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 혼잡 상황에서 데이터 손실 압축과 전송 스케줄링을 이용하여 혼잡을 근본적으로 완화시킨다. 제안하는 기법의 우수성을 보이기 위해 시뮬레이션을 통해 기존에 제안된 혼잡 제어 기법과 성능을 비교하였다. 성능 평가 결과, 기존 기법에 비해 데이터 손실률은 약 73.3% 감소하였으며 에너지 소모는 3% 감소하였다. In recent years, the demands of multimedia data in wireless sensor networks have been significantly increased for the environment monitoring applications that utilize sensor nodes to collect multimedia data such as sound and video. However, since the amount of multimedia data is very large, data loss occurs due to the congestion on particular nodes. In this paper, we propose a novel congestion control scheme for minimizing data-loss in wireless multimedia sensor networks. The proposed scheme alleviates the congestion fundamentally using lossy-compression and transmission scheduling in wireless multimedia sensor networks. To show the superiority of our scheme, we compare it with the existing congestion control scheme. Our experimental results show that the data-loss and the energy consumption of our proposed scheme is reduced by about 73.3% and by about 3% over the existing scheme, respectively.
스마트 카드를 이용한 안전한 S / KEY 일회용 패스워드 인증 스킴
윤은준(Eunjun Yoon),류은경(Eunkyung Ryu),유기영(Keeyoung Yoo) 한국정보과학회 2003 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.30 No.2Ⅰ
본 논문에서는 RFC 1760 표준 S/KEY 일회용 패스워드 인증 스킴이 서버 스푸핑 공격, 재시도 공격, 오프라인 패스워드 공격, 능동적 공격 등 여러 가지 공격에 취약함에 대해서 설명하고 이들 공격에 안전한 스마트 카드를 이용한 새로운 스킴을 제안한다. 본 논문에서 제안한 스킴은 스마트 카드를 이용한 안전한 S/KEY 일회용 패스워드 인증 스킴으로 기존의 S/KEY 일회용 패스워드 인증 스킴의 보안 문제점을 개선하였으며 상호 인증을 가능하게 하는 새로운 스킴으로 여러 가지 안전상 향상을 보인다.