Earticle

제안한 분산 앵커(Anchor) CX 탐색 알고리즘은 무선 ATM 네트워크에서 빠르고 매끄러운 핸드오프를 지원해 주는데 중요한 역할을 한다. 본 방법은 그룹핑 한 네트워크 내에서 각 그룹은 Anchor 스위치가 그룹의 연결을 관리하고, Anchor과 Anchor 사이에는 정보교환을 위하여 작은 대역폭의 PVC를 할당한다. 제안한 알고리즘은 빠르게 CX를 찾을 수 있고, 전체 네트워크 관리가 용이하며, 시스템 오버헤드나 전달지연시간이 줄어 매끄러운 핸드오프를 지원 할 수 있다

We propose a distributed anchor Crossover Switches (CX) searching algorithm to play an im-portant role in ensuring fast and seamles handoff control in wireless ATM networks. Within net-works that are grouped together, connection management is done for each group by anchor switches, and Permanent Virtual Circuit (PVC) with a narrow bandwidth is assigned between anchors for ex-change of The proposed algorithm enables quick searching of a targeted CX, makes management of the overall network easier, and reduces system or propagation delay time, thus providing fast and seamles handoff.

최근 들어 320Mbps의 속도를 지원하는 IEEE 802.11n표준의 등장으로 인해 기업의 사무실, 대학캠퍼스, 산업용 창고 등 다양한 분야에서 광범위하게 IEEE 802.11 기반의 무선랜 사용이 증가하고 있다. 그러나 IEEE 802.11에서 제안하고 있는 사용자 인증과 세션 키 도출 방식은 사용자의 이동이 빈번한 무선랜 환경에서 안전하고 빠른 핸드오프를 지원하기에는 많은 문제점을 내포하고 있다. 본 논문은 이러한 문제점들을 해결하기 위해 난수집합과 PMK Caching기능을 이용한 4-Way 핸드쉐이크 프로토콜보다 안전하고 효율적인 2-Way 핸드쉐이크 프로토콜을 제안한다.

Recently, with an advent of IEEE 802.11n standard to support maximum speed of 320Mbps, use of WLAN based on IEEE 802.11 is increasing in the various fields including offices of the enterprise, campus of the colleges and warehouse for industry. However, both user authentication and session key derivation method presented in IEEE 802.11 have many problems in supporting secure and fast handoff in the WLAN environment where users move frequently. In this paper, that a new 2-Way Handshake protocol in proposed which is more secure and efficient than the 4-Way Handshake protocol using a random number set and PMK Caching in the IEEE 802.11i to solve the security problems.

IEEE 802.11 wireless local area networks (WLAN) have been widely deployed, and many applications are implemented on WLAN. As one of the interesting wireless services, wireless voice over internet protocol (VoIP) can provide low-cost real-time voice service to mobile users. But the IEEE 802.11 wireless network cannot satisfy the QoS of VoIP. The delay during handoff process can last up to 1 second. Applications with delay restraint like VoIP will drop the call when the delay is more than 50 ms. Therefore this paper analyzed the delay made by the handoff process, and proposed a pre-scanning fast handoff scheme. This fast handoff scheme is based on selective scanning and caching. It can predict the next AP for STAs and use pre-scanning before the handoff is triggered. Simulations on OPNET show this proposed scheme can reduce the average handoff delay to 23.45 ms and avoid some unnecessary handoffs. The pre-scanning fast handoff scheme is feasible and economical according to its performance in the handoff process.

무선통신 환경에서 단말의 이동에 의해 발생되는 끊김 현상을 제거하고, 지속적인 서비스를 제공하기 위해서는 빠른 핸드오프(Handoff) 방식이 필요하다. 본 논문에서는 모든 채널을 탐색한 후, 가장 상태가 좋은 채널을 선택하는 기존 방식을 개선한다. 각 AP(Access Point)가 현재 사용하고 있는 채널정보와 ACR(Access Control Router)가 제공하는 인접 AP들 정 보의 주기적인 NEB-ADV에 포함하여 이동단말에 제공 한다. 본 논문에서는 정보를 습득한 단말이 인접한 AP들의 사용 채널만 탐색하는 새로운 Fast Channel Detection(FCD)방식을 제안한다. 제안하는 방식은 기존 방식과 비교하여 채널탐색 시간이 감소되므로 총 지연시간을 감소시킨다. 제안된 방식에 대한 시뮬레이션 모델을 통해서 링크 효율성과 블록킹 확률의 비교 분석을 통하여 제안방식의 우수성을 입증한다.

최근 들어 무선통신환경 하에서 빠른 이동 속도를 갖는 이동체를 위한 빠른 핸드오프 기술들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 열차도 이러한 빠른 이동체의 대표적인 예가 될 것이다. 지금까지 열차제어방식은 선로변 설비인 궤도회로를 이용한 지상과 차상간의 정보전송을 통하여 이루어져 왔다. 이 경우 선로변의 궤도회로에 대한 유지보수 등의 비용이 과다하고, 또한 열차의 위치검지가 궤도회로의 구간별로 이루어지는 등의 단점이 있어 최근 들어 무선통신을 이용한 열차제어 방법이 활발히 진행되고 있다. 이에 따라 미래에는 고속의 이동성을 갖는 열차도 무선통신에 의한 서비스가 될 것으로 예상된다. 이러한 무선통신을 이용한 열차의 서비스를 위해서는 열차의 빠른 이동속도로 인해 무선 기지국 셀 영역들간의 빠른 핸드오프 기술을 필요로 한다. 본 연구에서는 열차제어에 적용 가능한 여러 핸드오프방식들을 분석하였다. 그리고 높은 이동성이 요구되는 고속의 이동체인 열차를 위한 핸드오프 방안을 제안한다.

Mobile IP는 IP에 이동성을 제공하기 위해 IETF에서 제안되었다. 본 논문에서는 Fast Handoff 기법을 이용하여 Mobile IP 핸드오프시 발생되는 지연과 패킷손실을 최소화 할 수 있는 방안을 제안하고, 기존 핸드오프 방식과 본 논문에서 제안한 핸드오프 방식을 ns-2를 이용한 시뮬레이션을 통하여 비교 분석하였다. 이 연구들은 Mobile IPv6기반에서 효율적인 핸드오프를 제공하기 위한 기반 연구로 사용 될 수 있을 것이다.

Mobile IP is proposed to support IP mobility by IETF. In this article we proposed to minimize delay and packet loss during the handoff by using of fast handoff mechanism. we analyzed performance of basic handoff and proposed handoff by using ns-2 simulator. This proposed mechanism can used the base of research to support efficient handoff under Mobile IPv6 Environment.

현재 Mobile IP scheme은 홈 네트웍에서 외부 망으로 이동하는 경우에 외부 망에서 CoA 할당 및 바인딩 업데이트를 통하여 이동성을 지원할 수 있지만 무선 인터넷과 같은 이동성이 빈번한 경우에는 이동에 따른 데이터의 손실과 전송지연에 따른 QoS를 보장할 수 없게 되는 주요한 문제가 발생하게 된다. 또한 MN가 되돌아 오는 경우 모바일 단말이 현재의 셀에서 멀어지고 있거나, 이동했을 경우 이동감지 단계와 CoA를 재 설정하고 등록에 따른 메시지 전송이 증가 하므로써 오버 헤드가 상당히 증가하게 되는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 모바일 단말이 이동이 빈번하거나 기존의 셀로 되돌아오는 경우에 모바일 단말에 프리픽스를 비교에 의하여 재 등록에 메시지 교환을 생략할 수 있게 함으로써 빠른 Handoff를 가능하게 했다.

mobile IP는 단순히 이동성을 지원하는 것만을 목표로 제안되었고 새로운 네트워크로의 연결만을 보장해주고 있다. Hierarchical MIPv6는 MAP(Mobility Anchor Point)를 이용하여 시그널 링을 줄여주고 Fast Handoff를 향상시켜주고 있지만 여전히 핸드오프 후의 QoS는 보장하지 못한다. Mobile IP 의 QoS는 이동환경에서 멀티미디어서비스나 실시간 서비스 제공 시 매우 중요시되는 문제로, 핸드오프에 의한 지연과 밀접히 연관되어 있다. 본 논문에서는 이러한 핸드오프 지연 문제를 해결하기 위해, 액티브 네트워크에서의 정보기반 라우팅에 키워드 관리 방법을 추가한 SNMP 정보기반 계층 라우팅을 제시하고, 이를 이용하여 핸드오프 지연을 최소화하는 Fast Handoff 기법을 제시한다. 또한 기존 핸드오프 방법과 제시한 기법을 모델링한 후 NS-2를 사용하여 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과는 제시한 기법이 핸드오프 지연을 최소화시켜 QoS를 향상시켰음을 입증한다.

Mobile IP has been designed only to maintain communications as mobile devices move from a place to a place, so it does not guarantee Quality of Service (QoS). Hierarchical MIPv6 improved QoS somewhat using Mobility Anchor Point(MAP), but QoS guarantee problem still remains. QoS in mobile IP is important to provide multimedia and real-timeapplications services in a mobile environment, and QoS is closely related to handoff delay. Therefore, handoff delay problem is actively studied as a main issue in mobile IP research area to guarantee QoS. In this paper, we suggest SNMP Information-based routing that adds keyword management method to Information-based routing in an active network in order to resolve such a problem, Suggested QoS controlled method and existing handoff method, simulations are carried out with NS-2 for performance evaluation. The results of simulations show an improvement on handoff delay, and consequently the QoS improvement.

본 논문에서는 대역폭 예약을 통한 무선 단말의 이동성 예측기법, 무선 단말의 이동 패턴을 이용한 이동성 예측기법과 무선 단말의 이동 패턴과 체류시간을 이용한 이동성 예측기법에 대하여 살펴본다. 대역폭 예약을 통한 이동성 예측기법에서의 자원 낭비 해결 방안과 이동 패턴 및 단말의 체류시간을 이용한 이동성 예측기법에서의 무선 단말의 셀에 장기간 체류시 대역폭의 낭비의 해결방안 그리고 이동성 예측 실패시 패킷손실을 없앨 수 있는 방안에 대해서 제안하였다.

지능형 교통시스템(ITS)은 기존의 교통 정보시스템에 첨단 통신기술을 접목하여 교통 시설 운용의 효율성을 극대화시키고, 향후 mobile office 구현을 목표로 활발한 연구 중에 있다. 또한 mobile office의 대표적인 서비스로는 Internet 서비스가 있으며, 현재 ISO／TC204 WGl6(CALM)에서 활발한 연구 중에 있다. 본 논문에서는 mobile office의 대표적인서비스 예로 인터넷 서비스 제공 시 무선환경에서 야기되어지는 핸드오프 방안에 대한 알고리즘으로 HiN-handoff 알고리즘을 제시하였다. HiN-handoff(handover) 알고리즘은 기존의핸드 오프 알고리즘의 보완방법으로 차량에서 고속 주행 시 단절구간을 미리 예측하여 handoff(handover)를 극복해 보고자 하는 알고리즘이다.

인터넷 기술의 발전에 따라 무선 인터넷 환경에서의 서비스 이용이 활발해지고 있으며, 향후 무선인터넷의 고속화 및 서비스 수용능력의 신장은 이를 보다 가속화시킨 것이다. 그러나, 무선랜에서 사용자가 서비스 사용 중 이동할 경우 핸드오프 수행은 멀티미디어 서비스 및 음성 서비스를 제공하는데 있어서 지연 또는 데이터 손실을 가져오는 주 요인이 되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 무선랜에서 사용하는 기존 핸드오프 기법에 대해서 설명하고, Preauthentication과 데이터의 우선순위를 기반으로 핸드오프를 신속하게 수행하기 위한 기법을 제안함으로서, 향후 고속화된 무선인터넷 환경에서 사용자의 통신간 이동을 고려시 실시간 서비스 사용 중에 일어날 수 있는 데이터의 손실 또는 지연으로 인한 서비스 품질 저하를 효율적으로 방지해 보고자 한다.

초고속 인터넷 서비스가 일반화되고, PDA 및 노트북 등의 휴대 이동 컴퓨팅 기기의 사용이 증가하면서 인터넷 환경이 유선망에서 무선망으로 점차 변화하고 있다. 무선 인터넷 제공을 위한 주요 인프라는 이동 통신망이나 무선 랜 망이며, 서비스 가입자들은 무선망에서도 유선망과 같은 높은 품질과 안전한 서비스를 요구하고 있다. 그러나 무선망은 유선망에 비해 외부로부터의 공격에 매우 취약하므로 사용자의 QoS 요구사항 뿐만이 아니라 안전한 통신을 보장해야 한다. 현재 표준화 기관인 IETF의 Mobile IPv6 워킹그룹에서도 보안문제를 가장 중요하게 다루고 있으며, 기존의 보안 기법들의 취약성을 극복하기 위한 방안으로 표준작업 그룹에서는 인프라 차원의 AAA인증 절차를 이용한 이동노드의 인증 방안이 연구되고 있다. 본 눈문에서는 무선인터넷 가입자의 안전성과 서비스 품질을 보장하기 위해 차별화 서비스를 적용한 Mobile IPv6와 AAA연동 방안을 제안 하였으며, AAA 인증 절차에 따르는 핸드오프 지연을 줄이기 위해 Fast Handoff를 적용한 방안을 제안한다.

초고속 인터넷 서비스가 일반화되고, PDA 및 노트북 등의 휴대 이동 컴퓨팅 기기의 사용이 증가하면서 인터넷 환경이 유선망에서 무선망으로 점차 변화하고 있다. 무선 인터넷 제공을 위한 주요 인프라는 이동 통신망이나 무선 랜 망이며, 서비스 가입자들은 무선망에서도 유선망과 같은 높은 품질과 안전한 서비스를 요구하고 있다. 그러나 무선망은 유선망에 비해 외부로부터의 공격에 매우 취약하므로 사용자의 QoS 요구사항 뿐만이 아니라 안전한 통신을 보장해야 한다. 현재 표준화 기관인 IETF의 Mobile IPv6 워킹그룹에서도 보안문제를 가장 중요하게 다루고 있으며, 기존의 보안 기법들의 취약성을 극복하기 위한 방안으로 표준작업 그룹에서는 인프라 차원의 AAA인증 절차를 이용한 이동노드의 인증 방안이 연구되고 있다. 본 눈문에서는 무선인터넷 가입자의 안전성과 서비스 품질을 보장하기 위해 차별화 서비스를 적용한 Mobile IPv6와 AAA연동 방안을 제안 하였으며, AAA 인증 절차에 따르는 핸드오프 지연을 줄이기 위해 Fast Handoff를 적용한 방안을 제안한다.

최근 무선랜의 이용이 급격하게 증가하고 있는 추세이다. 무선랜은 이동통신에 비해 빠른 데이터 전송이 가능하여 화상통신, VoIP, 동영상 스트리밍 등 멀티미디어 서비스에 적합하다. 하지만 무선랜은 서비스 제공 영역이 작기 때문에 사용자가 자주 이동할 경우 핸드오프가 발생하여 딜레이가 증가한다. 딜레이에 민감한 멀티미디어의 경우 서비스 품질에 영향을 받을 수 있으므로 이에 대한 고려가 필요하다. 본 논문에서는 핸드오프의 인증 과정에서 발생하는 딜레이를 줄이기 위해 핸드오프 할 때 사용되는 임시 키인 THK 의 사용을 제안한다. THK 를 이용할 경우 인증 서버를 이용하지 않고도 인증이 가능하며 사용하는 메시지의 양도 작기 때문에 딜레이 감소가 가능하다. 시뮬레이션 결과는 우리가 제안한 프로토콜을 이용할 경우 현재 사용 중인 프로토콜에 비해 최고 2 배의 성능 향상을 얻을 수 있음을 보여준다.

최근 무선랜의 이용이 급격하게 증가하고 있는 추세이다. 무선랜은 이동통신에 비해 빠른 데이터 전송이 가능하여 화상통신, VoIP, 동영상 스트리밍 등 멀티미디어 서비스에 적합하다. 하지만 무선랜은 서비스 제공 영역이 작기 때문에 사용자가 자주 이동할 경우 핸드오프가 발생하여 딜레이가 증가한다. 딜레이에 민감한 멀티미디어의 경우 서비스 품질에 영향을 받을 수 있으므로 이에 대한 고려가 필요하다. 본 논문에서는 핸드오프의 인증 과정에서 발생하는 딜레이를 줄이기 위해 핸드오프 할 때 사용되는 임시 키인 THK 의 사용을 제안한다. THK 를 이용할 경우 인증 서버를 이용하지 않고도 인증이 가능하며 사용하는 메시지의 양도 작기 때문에 딜레이 감소가 가능하다. 시뮬레이션 결과는 우리가 제안한 프로토콜을 이용할 경우 현재 사용 중인 프로토콜에 비해 최고 2 배의 성능 향상을 얻을 수 있음을 보여준다.

Mobile Node has to maintain communication as they move form place to place, so it doesn't guarantee Quality of Service(QoS). Fast Handoff is important to provide multimedia and real-time applications services in mobile, and it is closely related to handoff delay. Therefore, handoff delay problem is actively studied to quarantee QoS as a main issue in mobile IP research area. Next generation Mobile IPv6 resolve this problem somewhat, triangle problem for first packet and handoff delay still remain. In this paper, we suggest SNMP Information-based routing that adds keyword management method to Information-based routing in active network in order to resolve such a problem, and then suggest QoS controlled handoff based on SNMP Information-Based routing. After modeling of suggested method and existing handoff method, simulations are carried out with NS-2 for performance evaluation. The results of simulations show the some improvement on handoff delay, and therefore on QoS improvement.