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CCN을 활용한 군 정보통신망 효율성 향상 방안
A Study on the Improvement of Military Information Communication Network Efficiency Using CCN 원문보기

한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, v.15 no.5, 2020년, pp.799 - 806  

김희중 (국방대학교) ,  권태욱 (국방대학교 컴퓨터공학과)

초록
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스마트폰과 사물인터넷((IoT) 발달의 빠른 성장세와 모바일 동영상을 중심으로 한 폭발적인 데이터 사용의 수요는 날로 증가하고 있다. 이러한 데이터 사용의 증가는 현재 체계에서 많은 문제점이 발생하고 있다. 특히 호스트 기반 네트워크는 서버 집약적으로 다수의 클라이언트들이 서로 동일한 콘텐츠를 요구할 경우 서버로의 트래픽 집중으로 인한 병목현상 문제가 발생한다. 이러한 문제점을 해소하기 위해 미래 네트워크 기술인 CCN이 대안으로 등장했다. CCN 기술의 중간 노드 Caching을 활용하면 대역폭 사용 또한 효율적으로 사용할 수 있다. 군의 특수한 환경에서 사용되는 사용자 요청 기반의 Pull-based 네트워크인 과학화경계시스템과 해안정보공유체계에에 CCN 적용결과 평균응답시간의 70%가 개선이됐으며 네트워크 통신량 역시 기존 체계에 비해 10%로 감소해 보다 효율적으로 콘텐츠를 제공할 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The rapid growth of smartphone-to-Internet of Things (IoT) connections and the explosive demand for data usage centered on mobile video are increasing day by day, and this increase in data usage creates many problems in the IP system. In a full-based environment, in which information requesters focu...

주제어

#콘텐츠 중심 네트워크   #부하분산   #정보 중심 네트워크   #서버 응답속도  

표/그림 (10)

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

문제 정의

  • 향후 연구에서는 4차산업혁명[11]에 따른 다양한 분야의 무기체계가 활용됨에 따라 데이터 트래픽이 지속 증가 할 것으로 예상된다. CCN 기술을 확대 적용해 군 네트워크 트래픽의 효율성 개선 효과를 계속 연구하고자 한다.
  • 본 논문은 CCN을 활용한 군 정보통신망 효율성 향상 방안에 대해 제안했다. 기존 체계에서 트래픽[10] 증가 추세와 인기있는 콘텐츠의 발생시 병목현상과 같은 문제를 CCN 기술의 In network caching을 통해 네트워크의 효율성을 향상시켰다.
  • 즉 기존 인터넷은 IP주소를 이용하여 어디서 데이터를 가져올지(Where)에 초점을 두었다면, CCN은 콘텐츠 이름(What)에 초점을 둔 방식으로 정보 그 자체에 대한 접근을 우선으로 하여 원하는 곳에 빠르게 전달하는 것을 목표로 한다. CCN의 정보전달 방식은 정보요청자 중심의 자료전송으로 Pull-based의 전송방식이다.
  • 하지만 일부 특수한 경우의 정보체계는 Pull-based 방식으로 과학화경계시스템과 해안정보공유체계가 대표적이다. 해당 체계에서 발생하는 트래픽 집중 현상과 서버 과부하 문제에 대해 CCN 기법을 활용하여 기존 체계와 비교해 평균 응답시간과 네트워크 통신량의 효율성 향상에 대해 제안하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
CCN의 목표는? 즉 기존 인터넷은 IP주소를 이용하여 어디서 데이터를 가져올지(Where)에 초점을 두었다면, CCN은 콘텐츠 이름(What)에 초점을 둔 방식으로 정보 그 자체에 대한 접근을 우선으로 하여 원하는 곳에 빠르게 전달하는 것을 목표로 한다. CCN의 정보전달 방식은 정보요청자 중심의 자료전송으로 Pull-based의 전송방식이다.
콘텐츠 중심 네트워크란? 이는 급증하는 트래픽 문제를 해결해줄 수 있는 주요 미래기술로 인정받아 지금까지 활발한 연구가 진행되고 있다. 콘텐츠 중심 네트워크(: Content Centric Network)[5]는 ICN 기술 중 하나로 기존의 인터넷 방식인 종단 간 통신(End-to-End) 방식을 효율적으로 개선한 방법이다. IP주소로 종단 간 연결을 요구하지 않고, 콘텐츠 이름을 사용해 필요한 데이터의 요청 및 배포가 이뤄진다.
Client-Server 모델은 어떤 방식인가? 현재 우리가 사용하는 인터넷은 TCP/IP[3] 구조의 호스트체계로 Client-Server 모델이다. Client와 Server가 먼저 상호 연결이 된 후 그 경로를 통해서만 패킷을 전송하는 방식이다. 하지만 IP 방식의 인터넷 사용은 서버 쪽의 트래픽 집중 현상을 보이며, 이에 따라 서버 쪽 네트워크의 트래픽 몰림 현상, 서버의 작업량 증가로 인한 과부하 발생 등의 문제를 유발하고 있다.
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참고문헌 (11)

  1. M. Kim, "AI, the database of the big data era: graph data," https://www.samsungsds.com/global/ko/support/insights/1208783_2284.html (accessed June 29, 2020.) 

  2. D. H. Suh and K. C. Park, "IoT based office environment improvement plan," In proc. Dankook University, 2019. pp. 61-70 

  3. D. Clark, and V.Jacobson, j. Romkey, and H. Salwen, "An Analysis of TCP Processing Overhead," IEEE Communications Magazine, 1989, pp23-29. 

  4. B. Ahlfren, "A survey of information centric networking," IEEE Commun. Mag., vol. 50, no. 7, 2012. pp.26-36 

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  5. J. Kim, H. Jung, and W. Park, "Content Centric Networking Technology," Telecommunications Trend Analysis, vol.25, no. 6, 2010. pp. 136-143. 

  6. V. Jacobson, D. K. Smetters, J. D. Thomton, M. F. Plass, N. H. Briggs, and R.L. Braynard, "Networking named content," 5th interna tional conference on Emerging networking experiments and technologies, 2009, pp. 1-12. 

  7. D. Saxena, V. Raychoudhury, N. Suri, C. Becker, and J. Cao, "Named data networking: a survey," Computer Science Review, 19, 2016, pp. 15-55. 

    상세보기

  8. J, H. Shin and T. W. Kwon, "A Study on Way to Improve Cache Policy of CCN in Military Environment," In proc. Korea National Defense University, 2017. pp. 81-82. 

  9. S. J. Moon, "Construction of scientific boundary system using multiful complex sensors," J. of the Korea Institute Of Communication Sciences, vol. Jun. 2018, pp. 1455-1456. 

  10. Y. Kim, "Transmission Performance of Video Traffic on Underwater MANET," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 14, no. 1, 2019, pp. 49-54. 

  11. B. So, "The built of Smart Factory using sensors and virtual process design," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 12, no. 6, 2017, pp. 1071-1080. 

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