정보과학회 논문지 I : 정보통신
Current Result Document :
| 한글제목(Korean Title) |
수중 센서 네트워크에서 계층적 주소를 기반으로 한 TCP ACK 병합 기법 |
| 영문제목(English Title) |
TCP ACK Aggregation based on Hierarchical Addressing in Underwater Sensor Networks |
| 저자(Author) |
신동승
이성원
이상국
김동균
Dongseung Shin
Sungwon Lee
Sangkug Lee
Dongkyun Kim
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| 원문수록처(Citation) |
VOL 40 NO. 02 PP. 0095 ~ 0102 (2013. 04) |
한글내용
(Korean Abstract) |
무선 센서 네트워크에서 통신 프로토콜을 이용하여 데이터를 전송할 때 종단간 전송신뢰성(end-to-end reliability) 보장이 필요한 경우가 있다. 종단간 신뢰성을 향상시키는 방법 중의 하나인 TCP는 ACK 메시지를 이용하여 수신측에서 데이터를 확실히 수신했음을 알림으로써 신뢰성을 보장한다. 하지만 ACK 메시지는 일반적으로 송신측에서 보내려고 하는 데이터보다 아주 작은 크기를 가지기 때문에 멀티홉 방식으로 통신하는 무선 센서 네트워크에서는 MAC과 같은 하위 계층의 프로토콜에서 많은 전송 오버헤드가 발생한다. 특히 수중 센서 네트워크에서는 지상과 달리 음파를 사용하여 통신하기 때문에 낮은 대역폭과 높은 전파지연, 높은 에러율 등의 통신 제약을 가지고 있어 ACK 전송에 따른 대역폭 낭비와 전송 성능 감소가 심각한 편이다. 본 논문에서는 노드에 계층적으로 할당된 주소를 이용하여 TCP ACK 메시지를 병합하여 전송하는 기법을 제안한다. 네트워크 시뮬레이션 기반의 실험을 통해 제안된 기법이 TCP와 비교하여 5~20%의 전송성능 향상과 18~27%의 ACK 전송 횟수를 감소시킴을 확인하였다.
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영문내용
(English Abstract) |
In data communication protocols for wireless sensor networks, an end-to-end reliability from a source node to destination node should be guaranteed. TCP, as one of the most reliable communication protocol, guarantees the reliability by notifying to the source node with ACK messages after the proper data reception at the designation node. In multi-hop wireless sensor networks, however, because the ACK message size from the designation node is usually much smaller than the data packet size from the source node, transmissions of the ACK message causes an overhead at underlying communication layers and hampers the transmission of data packets. Especially in underwater sensor network using an acoustic wave, the ACK message transmission will increase latency on the network which is already suffering by its inherent performance bottlenecks, such as low bandwidth, long propagation time and high bit error rate. Thus, to solve this problem, we propose a TCP ACK aggregation method, which aggregates several ACK messages into one aggregated-ACK message and transmits it to source nodes. Through experiments based on network simulator, we confirms that the proposed method shows 5"`20% percent improvement in the transmission performance and 18"`27% reduction in the number of ACK transmission compared to TCP.
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| 키워드(Keyword) |
TCP
TCP ACK 병합
수중센서네트워크
TCP ACK aggregation
underwater sensor networks
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