$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

묵시적 응답 및 간접 복구를 이용한 무선 센서 네트워크에서의 신뢰성 있는 멀티캐스팅
Reliable Multicasting with Implicit ACK and Indirect Recovery in Wireless Sensor Networks 원문보기

정보과학회논문지. Journal of KIISE. 정보통신, v.35 no.3, 2008년, pp.215 - 226  

김성훈 (중앙대학교 컴퓨터공학과) ,  양현 (중앙대학교 컴퓨터공학과) ,  박창윤 (중앙대학교 컴퓨터공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

센서네트워크가 다양하고 동적인 영역으로 발전해감에 따라 임무 갱신과 같은 기능을 위해 신뢰성 있는 멀티캐스팅 기술이 새롭게 요구되고 있다. 기존의 연구들은 NAK 기반 방식을 사용하고 있지만, 마지막 패킷 문제 등을 안고 있다. 본 논문은 묵시적 ACK와 간접 복구를 이용하는 ACK 기반 오류 제어 기법인 RM2I를 제안한다. 묵시적 ACK는, 송신 노드로부터 패킷을 받은 수신 노드가 다음 노드로 포워딩할 때 송신 노드도 이를 간접적으로 받게 되는데, 이 수신 내용을 ACK로 해석하는 것을 말한다. 간접 복구는 어떤 노드가 상위 노드가 아닌 이웃노드로부터 패킷을 간접적으로 받았을 때 이를 상위 노드로부터 받은 것으로 해석하여 오류 복구에 활용하는 것을 말한다. NS-2 시뮬레이터를 이용하여 다양한 환경 및 인자에서 RM2I의 에너지 성능을 분석 및 검증하였다. 실험 결과, 묵시적 ACK는 ACK의 수를 줄여 제어 부하를 감소시키고, 간접 복구는 재전송 횟수를 줄여 데이타 전송 부하를 감소시켰다. 또한, NAK 기반 오류 복구 기법의 이론적 에너지 성능 상한선을 계산하여 이와 비교하였다. 비교 결과, 에지 노드에서의 부하를 제외하면 어떤 NAK 기반 기법과도 견줄 수 있는 에너지 효율성을 제공한다는 것을 알 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

As sensor networks are used in various and dynamic applications, the function of sink-to-sensors reliable multicasting such as for task reprogramming is newly required. NAK-based error recovery schemes have been proposed for energy efficient reliable multicasting. However, these schemes have incompl...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 일반 토폴로지는 Sink to-Sensors 통신 상황을 대변하는 토폴로지로 선택하였다. 거대 밀집 토폴로지는 밀집도가 높아 이웃 노드가 많은 토폴로지로서 제안 기법의 확장성을 확인하기 위해 선택하였다. 선형 토폴로지는 이웃 노드 수가 한정되는 반면, 에지노드 수가 적은 특징을 갖는다.
  • 본 논문에서는 두 가지 현상에 착안하여 새로운 오류제어 기법을 제안한다. 첫째, 무선 네트워크에서는 전송전파가 사방으로 퍼져서 1-흅 내에 있는 노드들은 모두 이를 수신하게 된다.
  • 그러나 이 기법은 마지막 패킷에 대한 신뢰성보장이 어렵다는 등의 문제가 남아있다. 본 논문에서는 모든 패킷에 대해 완벽히 신뢰성을 보장하고도 에너지 효율성을 증대시킬 수 있는 ACK 기반의 오류 복구 기법을 제안하였다.
  • 따라서 에너지 소모를 최소화하여야 하는 센서노드 입장에서는 전력 효율적인 오류제어 기법이 절대적으로 필요하다. 본 논문은 센서 네트워크에서 신뢰성 있는 멀티캐스트를 제공하면서 에너지 효율성을 높이는 기법을 개발하는 것을 목적으로 하고 있다. 본 연구가 개발하는 오류 제어는, 인터넷의 SRM[1] 프로토콜과 같이, 멀티캐스트 라우팅 위에서 독립적으로 동작하면서 다수의 수신자에게 신뢰성 있는 전송을 제공하는 기능을 담당한다.
  • 본 실험 목적은 트랜스포트 수준의 ACK를 링크 수준에서 어떻게 보내는 것이 총량적으로 에너지 효율적인가를 확인하는 것이다. 무선 MAC 계충에서의 동작 및 에너지 효과를 관측하여야 하므로, 통신 환경은 가장 간단하게 설정하였다.
  • 이에 기초하여 본 연구는 묵시적 ACKdmplicit ACK) 와 간접 복구(Indirect Recovery)# 적용하는 ACK 기반의 신뢰성 있는 멀티캐스트 기법으로 RM2I(Reliable Multicast with Implicit ACK and Indirect Recovery) 를 제안한다. 묵시적 ACK란, 멀티캐스팅 과정에서 어떤 노드가 수신한 패킷을 다음 노드로 포워딩할 때 이 패킷을 송신한 노드도 이를 수신하게 되는데, 이를 수신 노드가 패킷을 잘 받았다는 ACK로 인식하는 것을 말한다.

가설 설정

  • 본 논문에서 제안하는 오류 제어 알고리즘은 멀티캐스트 라우팅 계층 위에서 동작하는 것을 가정한다. 오류복구는 멀티캐스팅 흡단위로 이루어진다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (12)

  1. Sally Floyd, Van Jacobson, Ching-Gung Liu, Steven McCanne, and Lixia Zhang, "A Reliable Multicast Framework for Light-weight Sessions and Application Level Framing," IEEE/ACM Transactions on Networking. November. 1996 

  2. 김용진 외, "멀티캐스트 전송을 위한 오류제어기법의 분류", 전자통신동향분석 제14권 제3호, 1996년, 6월 

  3. T. Stathopoulos, J. Heidemann, D. Estrin, "A Remote Code Update Mechanism for Wireless Sensor Networks," CENS Technical Report #30, UCLA, Department of Computer Science, USC, Information Sciences Institute, 2003 

  4. S-J. Park and R. Sivakumar, "Sink-to-Sensors Reliability in Sensor Networks," Extended Abstract to appear in Proceedings of ACM MobiHoc, Annapolis, MD, June 2003 

  5. Millennial Net "Maximizing Data Reliability in Wireless Sensor Networks," A Millennial Net White Paper, www.millennialnet.com, 2005 

  6. C-Y. Wan, A. Campbell, and L. Krishnamurthy, "PSFQ: A Reliable Transport Protocol for Wireless Sensor Networks," in Proc. ACM Int. Workshop on Sensor Networks and Architectures, Atlanta, Sept. 2002 

  7. Seung-Jong Park, et al., "A Scalable Approach for Reliable Downstream Data Delivery in Wireless Sensor Networks," Proc. of MobiHoc 2004, pp. 78-89, Tokyo, Japan, 24-26, May 2004 

  8. F. Stann and J. Heidemann, "RMST: Reliable Data Transport in Sensor Networks," Appearing in 1st IEEE International Workshop on Sensor Net Protocols and Applications (SNPA), May 2003 

  9. NS-2 Simulator, http://www.isi.edu/nanam/ns/ 

  10. Royer, E. M. and Perkins, C. E.; "Multicast Ad hoc On-Demand Distance Vector (MAODV) Routing," IETF, Intemet Draft: draft-ietf-manet- maodv-00.txt, 2000 

  11. Y. Zhu, T. Kunz, "MAODV Implementation for NS-2.26," System and Computing Engeering, Carleton University, Technical Report SCE-04-01, January, 2004 

  12. 이윤희, "신뢰성 있는 멀티캐스트 프로토콜에서 NAK 메시지의 기능 분리를 통한 지역적 오류 복구", 중앙대학교 제 94회 석사학위 논문, 2000년 11월 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로