결함 노드가 존재하는 RPL 기반 네트워크를 위한 빠른 재전송 기법

Abstract

본 논문은 표준 네트워크 프로토콜인 RPL의 하향 라우팅 시 단점과 노드 오작동 시의 취약점을 지적하고, 문제점 개선을 위해 RPL Non-storing 모드 상에서 활용될 수 있는 빠른 재전송 기법을 제안한다. RPL은 사물인터넷 네트워크와 같은 LLN(Low power and lossy network)을 위한 표준 프로토콜이나 상향 라우팅 중점 설계로 인해 하향 라우팅 시에 상향 라우팅과 비균등한 성능을 나타내며, 오작동 노드 발생 시에 대체가능한 부모 노드 정보 활용의 부재 및 DAO 전송 지연으로 인한 패킷 손실 문제를 야기시킨다. 본 논문은 이러한 문제점들에 착안하여 FR-TC 기법을 제안하고, 하향 라우팅 경로 형성 시 아들∙이웃 노드 정보의 전달 및 활용, 이웃 노드 정보 활용 소스 라우팅으로 인한 루프 방지, 누적된 이웃 노드 정보에 다익스트라 알고리즘을 활용한 하향 라우팅 경로 선택을 도입한 GOFR-TC 기법을 최종적으로 제안하였다. 기존 RPL Non-storing과 제안 기법은 최근 각광받고 있는 사물인터넷 관련 운영체제인 Contiki OS 내에 구현되었으며, Cooja 시뮬레이터를 활용해 성능 평가가 수행되었다.