무선 센서 네트워크에서 이동 센서 노드 이용으로 최적 라우팅 방법

한성훈(Sunghoon Han),한기준(KiJun Han) 한국정보과학회 2006 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.33 No.2D

센서 네트워크(Sensor Network)는 항공기(Aircraft)로 살포되는 센서 노드(Sensor Node)들로 구성된다. 자연적인 장애물 즉, 바람, 나무 등이나 빌딩과 같은 조형물로 인해 적절한 위치에 센서 노드들이 배치되지 못하여 불필요한 에너지 소비와 전송 지연 등이 발생하게 된다. 본 논문에서는 기존 논문에서 사용하던 고정 노드(Static Node) 뿐만 아니라 이동 노드(Mobile Node)를 센서 필드(Sensor Field)에 배치 할 것이다. 각 센서 노드의 정보를 싱크(Sink)노드가 수집 분석 후 본 논문에서 제시한 제안에 따라 이동 노드 위치 변경하여 센서 네트워크 라우팅(Routing)의 성능을 향상시키는 방법을 제안한다.

ATM 비연결형 서비스 제공을 위한 선협상 동적 대역폭 관리 알고리즘

차현철(Hyunchul Cha),한기준(Kijun Han) 한국정보과학회 1995 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.22 No.10

본 논문에서는 ATM 망에서 비연결형 서비스를 제공하기 위한 선협상 동적 대역폭 관리 방안을 제시하였다. 이 방안에서 각 CLS 노드는 이전 노드로 부터 전진된 대역폭 변경 정보와 자신의 버퍼 상황 정보를 종합하여 필요한 대역폭을 예측하여 미리 할당하게 된다. 시뮬레이션 결과에 의하면 제안한 알고리즘이 통일 환경 하에서 기존의 알고리즘에 비해 우수한 대역폭 절감 효과와 패킷 분실율 특성을 가짐을 알 수 있었다. In this paper, we propose a pre-negotiation dynamic bandwidth management algorithm to support connectionless service in ATM networks. In this scheme. a CLS(Connectionless Server) node predicts a necessary bandwidth based on its buffer status and information on the change in the allocated bandwidth from its previous node. Simulation results show the proposed algorithm offers a better bandwidth reduction effect and a lower packet loss rate than those of the existing algorithms under the same conditions.

무선 분산 비커닝 네트워크에서 인지 무선 기술 운용을 이용한 초기 접속 시간 최소화 기법

이병화(Byunghwa Lee),한기준(Kijun Han) 한국정보과학회 2011 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.38 No.4

주파수 자원의 부족 문제가 심각하게 대두되고 있는 실정에서 이에 대한 해결 방안으로 인지무선 기술의 연구가 활발히 진행되고 있다. 이는 홈 네트워크 또한 예외가 아니기 때문에 인지 무선 기술을 적용한 홈 네트워크 기술의 개발이 반드시 필요하다. 이에 본 연구에서는 TV 대역에서의 분산 비커닝 방식 소출력 인지 무선 홈 네트워크 환경에서 효율적인 초기 네트워크 구성 기술을 개발하였다. 이를 위해 기존 표준에서의 네트워크 초기화 방식의 문제점을 개선하여 특정 디바이스가 네트워크에 처음으로 접속하는 과정에서 초기 접속 시간을 최소화하는 초기 접속 방식을 제안하였다. Cognitive radio (CR) rises up one of the most talented technologies to solve the spectrum allocation problem and improve utilization of the radio spectrum resources, since communication technology expands its province and demand for radio resource has been increasing rapidly nowadays. In the CR home networks, CR devices must leave the current channel and re-connect to the other channel if incumbent user appears on the current channel. For that, it is important to quickly organize a new network or join to new network. Therefore, we propose an efficient method to minimize the initial access time for wireless distributed beaconing network with cognitive radio capability. Our mechanism efficiently helps to minimize the initial access time regardless of whether there is a beacon collision or not.

기계학습 기반 FaaS 클라우드 리전 선택 기법

조성배(Sungbae Jo),한기준(Kijun Han),김동균(Dongkyun Kim) 한국정보과학회 2021 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.27 No.7

FaaS(Function as a Service)는 분산된 클라우드 자원에 함수를 등록하고 실행되는 횟수만큼 비용을 지불하는 방식의 클라우드 서비스를 말하며 이는 주로 서버리스(Serverless) 컴퓨팅을 구현하기 위해 사용된다. 주요 클라우드 공급업체가 현재 서버리스 컴퓨팅 플랫폼을 제공함에 따라 많은 서비스가 FaaS기반으로 구축되고 있다. 개별 함수는 전 세계 여러 지역에 흩어져있는 복수의 클라우드 리전(Region)에 배포할 수 있으며, 일반적으로 단순히 지리적으로 가장 가까운 리전의 함수를 선택하여 사용하게 된다. 하지만 로그를 분석해보면 지리적으로 가장 가까운 리전의 응답속도가 항상 가장 빠른 것이 아니라는 것을 알 수 있고, 보다 빠른 리전을 예측하여 선택할 수 있다면 추가적인 서비스 응답 속도 개선이 가능하다. 본 연구에서는 FaaS의 응답 시간을 기준으로 각 리전의 로그를 비교·분석하고 기계학습을 통해 최적의 지역을 예측하는 방법을 제시하고자 한다. FaaS (Function as a Service) is a cloud service that registers functions on distributed cloud resources and remunerates these cloud resources each time they run. FaaS is mainly used to implement serverless computing. As major cloud providers currently provide serverless computing platforms, many services are being built on the basis of FaaS. Individual functions can be deployed in multiple cloud regions scattered across multiple regions of the world, and in general, simply select and use the function in the geographically closest region. However, by analyzing the log, it can be seen that the response speed of the geographically closest region is not always the fastest, and service response speed could be improved if a faster region could be predicted and selected in advance. In this study, we compared and analyzed the log of each region based on the response time of FaaS and proposed a method to predict the optimal region through machine learning.

밀리미터파 대역 통신 시스템의 무선링크 blockage 영향 분석

백승권(Seungkwon Baek),송재수(Jaesu Song),한기준(Kijun Han) 한국통신학회 2019 韓國通信學會論文誌 Vol.44 No.8

광대역 액세스 망의 VB5.2 인터페이스를 위한 연동 모델의 성능분석

김춘희(Choonhee Kim),차영욱(Youngwook Cha),한기준(Kijun Han) 한국정보과학회 2000 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.27 No.2

B-ISDN의 가입자망 내에 도입된 광대역 액세스 망은 다양한 유형의 가입자들을 서비스 노드로 집선 또는 다중화하는 기능을 수행한다. 가입자망의 연결 및 호 처리를 위한 프로토콜로는 DSS2, 국간망에서는 B-ISUP이 표준화되어 있으며, 액세스 망의 ATM 연결을 동적으로 제어하기 위한 VB5.2 인터페이스의 프로토콜로는 B-BCC와 B-ANCC가 있다. 전송 시스템 각 구간마다 서로 다른 프로토콜들이 사용되므로 이들 프로토콜의 연동 기능이 필요하며, 이를 위하여 순차형 연동 모델과 병렬형 연동 모델이 제안되어 있다. ITU-T에서 권고되어 있는 순차형 연동 모델은 VB5.2 인터페이스 프로토콜의 응답이 올때까지 기다린 후, 국간 중계망 프로토콜의 연동을 진행하는 순차형 방식으로 동작하므로, 액세스 망의 도입으로 인한 연결 설정 지연이 길어지는 단점이 있다. 병렬형 연동 모델은 VB5.2 인터페이스 프로토콜과 국간 중계망 프로토콜의 연동을 동시에 진행하는 병렬형 방식을 사용하여 연결 설정 시의 지연을 최소화 하였다. 본 논문에서는 CBR 및 VBR 연결들에 대한 순차형 및 병렬형 연동 모델의 성능 분석과 시뮬레이션을 수행하여, 연동 방식과 VB5.2 인터페이스의 연결 제어 프로토콜이 연결 설정 지연과 완료비에 미치는 영향을 분석하였다. A broadband access network in B-ISDN subscriber network, plays a role of concentration or multiplexing of various subscribers into a service node. For call and connection control functions, DSS2 and B-ISUP signalling protocols are standardized for each of a subscriber side and a network node. B-BCC and B-ANCC protocol were proposed for VB5.2 interface. This interface allows dynamic control of ATM connections at the broadband access network. To establish an end-to-end ATM connection, interworking functions between VB5.2 interface's connection control protocol and the signalling protocol, are performed at the service node. A sequential interworking model and a parallel interworking model were proposed for these interworking functions. The sequential interworking model recommended by ITU-T causes an overall connection setup delay by introducing the access network, because this model proceeds the signalling protocol of network node after the response of VB5.2 interface protocol. On the other hand, the parallel interworking model proceeds the signalling protocol and the VB5.2 interface protocol simultaneously. The simultaneity of the parallel interworking model minimizes the overall connection setup delay. In this paper, we analyze and simulate above two interworking models with B-BCC or B-ANCC protocol in terms of a connection setup delay and completion ratio.

거리 기반의 센서 네트워크 토폴로지 구성 방법

이호승(Hoseung Lee),하남구(Namkoo Ha),한기준(Kijun Han) 한국정보과학회 2004 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.31 No.2Ⅲ

센서 네트워크의 응용 분야 중에서 센서가 밀집되게 분포 되어야 하는 경우 적절한 개수의 노드만 활성화시켜 이 노드들 만으로 전송 경로를 구성하여 센서가 수집한 데이터를 데이터 수집 노드에 전달되도록 한다. 휴지 상태에 있는 노드를 활성화하는 기존의 모델들은 활성 노드의 개수와 전송 손실률을 이용하거나 지리 정보를 이용하여 센서 네트워크 토폴로지를 구성하였다. 이 논문에서는 활성 노드 간의 거리 정보를 이용하여 센서 네트워크 토폴로지를 구성하는 방법을 제안한다. 이 방법을 사용한 결과 지역적으로 활성 노드가 균일하게 분포되었으며 센서 밀집도가 높을수록 더 좋은 에너지 효율을 얻을 수 있었다.

무선 센서 네트워크에서의 제한된 쿼리 전달 기법

손재민(Jaemin Son),진정우(Jungwoo Jin),한기준(Kijun Han) 전력전자학회 2005 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-

쿼리에 응답하는 데이터 전달방식에서는 일반적으로 쿼리가 네트워크 전체에 뿌려진다. 하지만 쿼리가 특정지역의 정보만을 요구하는 경우 그 쿼리는 네트워크 전체에 뿌려질 필요가 없다. 본 논문에서 우리는 제한된 쿼리 전달 기법을 제안한다. 제안된 기법은 네트워크를 섹터와 레벨단위의 논리적 영역을 만들고 쿼리가 필요로 하는 정보가 속한 최소한의 영역으로만 쿼리를 전달함으로써 불필요한 쿼리 전달을 줄이고자 하는 것이다. 성능평가에서는 제안된 기법을 사용함으로써 센서 노드들의 평균 소비되는 에너지를 줄이고 네트워크의 생존시간을 늘리는 결과를 보였다.

무선 센서 네트워크에서 싱크와의 거리를 고려한 효율적인 클러스터링 기법

강태욱(Taewook Kang),정일규(Ilgyu Jung),한기준(Kijun Han) 한국정보과학회 2005 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.32 No.2

무선 센서 네트워크는 제한된 에너지를 가지는 작은 센서 노드들로 구성된다. 한번 배치된 센서 노드들은 유지보수 및 새로운 에너지의 공급이 어렵다. 따라서 각 노드가 가지는 제한된 에너지를 얼마나 효율적으로 사용하느냐가 무선 센서 네트워크의 수명에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 이러한 에너지 효율성 향상을 위해 연구된 LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy), LEACH-C(LEACH-Centralized), BCDCP(Base-station Controlled Dynamic Clustering Protocol)와 같은 클러스터링 기반의 계층적 라우팅 프로토콜들을 설명하고, 그 문제점을 살펴본다. 그리고 그 문제점들을 해결하기 위한 방법으로 센서 필드의 노드와 싱크와의 거리를 고려한 새로운 클러스터링 기법을 제안한다. 제안하는 클러스터링 기법에서 각 노드는 클러스터를 형성할 때 기존 방식에 비해 적은 역할을 수행함으로써 자신의 에너지를 보존할 수 있다.

IoT 시스템에 대한 블록체인 기반의 경량 상호 인증 프로토콜

최원석(Wonseok Choi),김성수(Sungsoo Kim),한기준(Kijun Han) 한국컴퓨터정보학회 2020 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.25 No.1

IoT 네트워크 환경에서는 서버 등의 고성능 장치부터 각종 센서, 수동형 RFID 등 저사양 장치까지 다수의 여러 장치들이 연결되어 있다. 그렇기에 불법적인 공격에 노출되어 있으며 데이터를 암호화하여 통신을 수행하여야 한다. 암호화 알고리즘으로 대칭키, 공개키 암호화 및 해시 기법 등을 사용할 수 있으나 저성능 IoT 디바이스는 암호화 프로세스를 처리하기에는 적합하지 않는 하드웨어 성능을 가지고 있어 이러한 방법을 채택할 수 없는 경우가 발생한다. 본 논문에서는 블록체인 시스템과 연동한 경량 상호 인증 프로토콜을 적용하여 IoT 환경에서 저성능 단말장치의 안전한 통신을 보장하는 인증 기법을 제안한다. Various devices, which are powerful computer and low-performance sensors, is connected to IoT network. Accordingly, applying mutual authentication for devices and data encryption method are essential since illegal attacks are existing on the network. But cryptographic methods such as symmetric key and public key algorithms, hash function are not appropriate to low-performance devices. Therefore, this paper proposes blockchain-based lightweight IoT mutual authentication protocol for the low-performance devices.