인버터블 블룸필터(Invertible Bloom Filter, IBF)는 블룸 필터의 멤버십 판단 기능에 더하여, 삽입된 원소의 복원, 원소의 삭제 기능을 제공한다. 또한, 두 개 IBF의 차-연산을 통하여 공통된 원소들을 삭제한 후, 남은 원소들을 복원함에 의하여 두 개 집합에 공통되지 않은 원소들을 추출할 수 있어, 다양한 네트워크 문제해결을 위한 활용...
인버터블 블룸필터
이름기반데이터 네트워킹
집합조화
네트워크 보안
패킷탐지
2
2023년 2월-2026년 2월
|80,730,000원
인터넷 통신망에서의 도전적 문제해결을 위한 인버터블 블룸필터의 적용에 관한 연구
인버터블 블룸필터(Invertible Bloom Filter, IBF)는 블룸필터의 멤버십 판단 기능에 더하여, 삽입된 원소의 복원, 원소의 삭제 기능을 제공한다. 또한, 두 개 IBF의 차-연산을 통하여 공통된 원소들을 삭제한 후, 남은 원소들을 복원함에 의하여 두 개 집합에 공통되지 않은 원소들을 추출할 수 있어, 다양한 네트워크 문제해결을 위한 활용의...
인버터블 블룸필터
이름기반데이터 네트워킹
집합조화
네트워크 보안
패킷탐지
심층패킷분류
원소의 복원
블룸필터
3
주관|
2022년 6월-2025년 2월
|450,000,000원
도메인특화 반도체설계 여성 인력양성
본 과제는 도메인특화 반도체설계 분야의 산업 경쟁력 강화를 위해 여성 핵심 인력 양성 체계를 구축하는 연구임.
연구 목표는 학부 전공트랙을 산업계 수요 기반으로 개발·운영하여 기술 인력을 안정적으로 공급하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 1차년도 설계 인프라 구축 및 전공트랙 개발, 2차년도 상용 EDA 툴 중심 실무교육과 산학프로젝트 발굴, 3차년도 도메인특화 Circuit 트랙 / SoC 트랙 기반 양성 체계 고도화임. 기대 효과는 반도체 분야 산업경쟁력 강화를 위한 기술 인력양성 및 공급임.
본 과제에서는 세분화된 QoS 보장을 위한 GPU 기반 SDN 스위치 개발에 관한 연구를 수행한다.
1. 소프트웨어 정의 네트워크에서의 효율적인 플로우 테이블 검색 알고리즘 개발
다양한 디바이스의 발전과 더불어 다양한 응용프로그램들의 등장으로 인터넷을 통하여 전송되는 패
킷의 수는 급속도로 증가하고 있다. 미래 인터넷 구조의 하나인 소프트웨어 정의 네트워크 환경에서
사용자의 QoS 보장을 위해서는 전송된 패킷이 어떤 목적에 의해 발생한 어떤 종류의 패킷인지를 찾
는 플로우에 따라 세분화된 고속 패킷 분류가 필수적으로 수행되어야 한다.
SDN 스위치에서는 15개의 필수 필드를 포함하여 최대 45개의 매치 필드를 검사해야 한다. 이러한
많은 헤더 필드는 네트워크의 복잡성을 증가시키고 SDN 스위치의 확장성을 방해할 뿐만 아니라, 패
킷전달엔진 설계의 어려움을 가중시키고 있다. SDN 스위치에서 가장 중요한 역할은 효율적인 전송
경로를 설정하기 위해 플로우 테이블의 고속 패킷 분류 알고리즘을 개발하는 것이다. 본 연구팀은 선
행 연구로 진행된 패킷 분류와 다양한 블룸 필터 구조를 기반으로 SDN에서의 효율적인 플로우 테이
블 검색 알고리즘을 개발할 것이다.
2. 개발한 플로우 테이블 검색 알고리즘을 GPU로 구현
직렬 처리에 최적화된 몇 개의 코어로 구성된 CPU와 달리, GPU는 병렬 처리용이면서 소형이고 효율적인 다수개의 코어로 구성되어 있다. GPU는 유연하면서도 고속 연산을 수행할 수 있기 때문에 전용 하드웨어를 대신하여 패킷 처리의 고속화에 매우 적합하다. GPU 기반 라우터를 구축하게 되면 연산 처리 속도가 기존 라우터의 연산 처리 속도보다 빠른 속로도 처리가 가능하며 가격면에서도 경제적이다. 본 연구팀은 제안하는 고속 플로우 테이블 검색 알고리즘을 GPU에 적용될 수 있는 형태로 개발하여, 여러 패킷을 병렬로 처리함으로 스위치의 성능을 향상시키는 것을 목표로 연구를 진행한다.
정보 중심 네트워크에서 검색 성능 향상을 위한 연구
정보 중심 네트워크의 FIB 테이블과 PIT 테이블은 엔트리 수가 수백만 개에 달할 것으로 예상되며, 엔트리에 저장되는 콘텐츠의 이름 또한 길이가 일정치 않아 검색 알고리즘을 설계하는데 있어 많은 도전이 있을 것으로 예상된다. FIB/PIT 테이블의 효율적인 검색을 위하여 새로운 알고리즘을 제안하고, 블룸 필터를 적용한 성능 향상기법을 연구, 개발하여 제안하는 검색구조와 다른 알고리즘들 간의 성능을 비교, 분석한다.
2. Streaming data 검색 성능 향상을 위한 연구
최근 이미지나 동영상 콘텐츠의 생산 및 이용이 급증하고 있어, 실시간으로 전송되는 대용량 데이터를 빠르게 분류해야할 필요성이 증가하고 있다. 본 과제는 간단하면서도 효과적인 성능을 나타내는 것으로 알려진 블룸필터를 활용하여 새로운 스트리밍 데이터 필터링 및 분류 알고리즘을 개발한다.
3. 네트워크 보안 성능 향상에 관한 연구
인터넷을 통하여 전송되는 콘텐츠의 중요성이 점점 더 커지고 있는 추세이기 때문에 사이버 공격의 피해 역시 점점 더 커지고 있다. 특히 최근의 사이버 공격은 네트워크 서비스 제공 자체를 위협하는 수준의 공격도 많아지고 있어 네트워크 보안의 중요성은 점점 더 커지고 있다. 하지만 많은 네트워크 보안 어플리케이션은 많은 양의 트래픽 수집과 선-속도 검색 수행의 구현에 많은 어려움이 있다. 따라서 본 과제에서는 deep packet inspection이나 DDoS 공격 감지와 같은 다양한 네트워크 보안 알고리즘의 성능을 블룸 필터를 사용하여 향상시키기 위한 연구를 수행한다.