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주기적 링크 품질 측정에 기반을 둔 RPL 네트워크에서의 선호 부모 변경 기법 제안
http://doi.org/10.5626/JOK.2023.50.7.621
IEEE 802.15.4e TSCH는 IEEE 802.15.4 표준을 산업용 무선 센서 네트워크 환경에 맞게 MAC 계층을 개선 한 표준으로서 라우팅 프로토콜인 RPL과 함께 산업 환경에 필요한 높은 신뢰성을 갖춘 네트워크를 구성한다. 하지만 현재 RPL은 통신 중인 이웃에 대해서만 링크 품질을 평가하며, 이는 경로가 설정되지 않은 이웃 노드에 대한 링크 평가가 배제되어, 이미 설정된 경로로 선택이 편향되는 부작용이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 Neighbor Link Quality Estimation(NLQE) 패킷을 이용하여 낮은 오버헤드로 모든 주변 노드에 대한 링크 품질 평가를 가능하게 하는 기법을 소개 한다. 제안 기법은 더 효율적인 경로 선택을 가능하게 하며, 시뮬레이션 결과는 이전과 비교하여 패킷의 성공적인 전달 비율이 평균 15% 이상 증가했으며, 지연속도 또한 평균 20% 감소했음을 나타낸다.
IoT 환경에서 데이터 분산 처리를 위한 CEP Rule 배포 알고리즘
http://doi.org/10.5626/JOK.2018.45.7.722
IoT 디바이스가 점점 증가하는 추세에 따라 디바이스에서 발생하는 데이터 또한 기하급수적으로 증가하고 있다. 여기서 발생하는 데이터들을 데이터베이스를 활용한 시스템 구조를 통해 저장, 관리하고 있다. 하지만, 급증하는 데이터들을 관리하기에 기존의 데이터베이스는 유지비용과 실시간성의 측면에서 한계에 부딪히게 되었다. 이런 한계를 극복하기 위해서, 데이터를 네트워크 내부에서 최대한 처리하는 CEP(Complex Event Processing)가 등장하게 되었고, 이를 활용하여 서버와 네트워크 내부에서 함께 데이터 처리를 수행하고 있다. 본 논문에서는 IoT 환경에서 CEP Rule의 배포를 통해 서버의 부담을 줄이고, 네트워크의 성능을 보장할 수 있는 CEP Rule 배포 알고리즘을 제시한다. 제안한 알고리즘의 성능 검증을 위해 OpenWSN 등의 오픈소스와 TelosB 노드를 활용한 소규모의 실험을 수행하고, 알고리즘에 따른 서버 부담의 경감과 데이터 처리 성능을 검증한다.
가상화된 WLAN 환경에서 트래픽 변화를 고려한 SDN 기반 대역폭 제어 기법
가상 네트워크 기술은 다양한 서비스의 요구조건을 반영한 네트워크를 제공할 수 있다. 다양한 서비스의 요구조건을 반영하기 위해 효율적인 리소스 분배 기술이 필요하다. 기존의 트래픽 대역폭 분배기법들은 다운링크 트래픽만 제어하거나 네트워크의 트래픽 상황을 고려하지 않는다. 무선 네트워크에서 다운링크와 업링크는 같은 자원을 공유한다. 또한, 기존의 트래픽 대역폭 분배 기법들은 모든 스테이션이 포화된 트래픽을 발생시킨다고 가정한다. 그래서 기존의 트래픽 대역폭 분배 기법들은 가상 무선 네트워크에서 트래픽 제어를 할 수 없다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해 트래픽 기반 대역폭 제어 기법을 제안한다. 가상 네트워크에 SDN을 적용하고 각 스테이션의 트래픽을 모니터링하고 비포화 트래픽을 발생시키는 스테이션을 탐색한다. 또한, 모니터링 정보를 기반으로 업링크와 다운링크 트래픽을 동적으로 제어한다. 실제 테스트베드 구성 후, 기존의 기법과 비교 결과, 트래픽 대역폭 분배 성능이 최대 14% 개선되었다.
