광대역 통합망은 유무선 통합, 통신과 방송 응합, 음성 및 데이터의 통합을 위해 필요한 네트워크를 서비스 계층, 제어 계층, 전달망 계층, 접속 계층, 유비쿼터스 접속 및 가입자 단말 계층으로 구분한다. BcN은 사용자가 원하는 품질과 보안의 정도에 따라 차별화된 광대역 멀티미디어 서비스 제공 및 관리가 가능한 네트워크이다. 본고는 현재 진행 중인 BcN 시범 사업에 대하여 기술한다. 우선, 통합 서비스를 제공하기 위한 기본 인프라인 광대역 통합망(BcN, Broadband convergence Network)의 개념, 서비스 특징 및 발전방향 등을 간략히 나타낸다. 그리고 정부의 IT839 전략의 중점 추진과제로 진행 중인 1단계 BcN 시범 사업의 내용과 시범 사업자로 선정된 3개 컨소시엄의 서비스 내용 등을 제시한다. 현재 BcN 시범 사업자로 UbiNet 컨소시엄, Octave 컨소시엄 및 광개토 컨소시엄이 선정된 상태이다. 각 컨소시엄에서는 BcN 환경에 적합한 다양한 서비스 모델 발굴 및 기술개발을 위해 BcN 시범 서비스를 진행할 예정이며, 제공 예정인 BcN 시범 서비스에는 음성 데이터 통합 서비스, 유무선 통합 서비스, 통방 융합 서비스 및 기타 응용 서비스 등이 있다.
본 고는 통신의 진화 방향인 통합(convergence)의 추세에 관하여 논한다. 통합 서비스를 위한 기본 인프라인 광대역 통합망(BcN, Broadband convergence Network)의 개념, 서비스 특징 및 발전방향 등을 기술한다. 통합은 서비스, 네트워크, 비즈니스 등의 통합으로 실현되고 있다. 광대역 통합망은 유무선 통합, 통신과 방송 융합, 음성 및 데이터의 통합을 위해 필요한 네트워크를 서비스 계층, 제어 계층, 전달망 계층, 접속 계층, 유비쿼터스 접속 및 가입자 단말 계층으로 구분한다. BcN은 사용자가 원하는 품질과 보안의 정도에 따라 차별화된 광대역 멀티미디어 서비스 제공 및 관리가 가능한 네트워크이다. 먼저, 무선 네트워크에서의 광대역 멀티미디어 서비스의 특징 및 종류, 이를 위한 광대역 통합망의 특징을 살펴보고, 향후 BcN으로의 진화 방향을 살펴본다. 그리고 향후 통신 서비스의 진화 방향인 유비쿼터스 서비스를 위해 필요한 유비쿼터스 네트워크를 전망하고, 미래의 유비쿼터스 네트워크를 위한 지능형 플랫폼, 통합 단말, USN(Ubiquitous Sensor Network) 등 기술적 요구사항들과 진화방향을 제시한다.
스마트팩토리는 기존 제조산업과 ICT(Information & Communication Technology)가 융합된 지능형 공장이다. 이는 직접적인 제조공정 과정이 수행되는 OT(Operational Technology) 영역(0~3계층)과 전사업무 관리를 수행하는 IT(Information Technology) 영역(4~5계층)으로 구분되며, 각 영역과 계층이 연결되어 제조·물류·유통 과정의 자동화 및 지능화를 제공한다. 그러나 각 영역과 계층이 연결됨에 따라 보안위협 벡터가 증가하고 있으며, 다영역·다계층 환경인 스마트팩토리에 적합한 대응체계 연구를 위해 영역별 보안위협 관련 데이터를 통합하여 처리 및 관리하는 아키텍처 연구가 필요한 실정이다. 이에 따라 본 논문에서는 스마트팩토리 환경 내 IT 및 OT 영역 장치를 식별하고 보안위협 관련 데이터 통합 처리 및 관리를 위한 아키텍처를 제안한다.
에너지 효율성 초점이 맞추어진 대부분의 클러스터링 기법에서 클러스터 내에서 단일의 클러스터를 채용함으로써 클러스터 헤드의 에너지 소비가 급격히 증가 할 수 있다. 최근, 이러한 단점을 개선하기 위해 데이터 병합 기능 헤드와 데이터 전송 기능 헤드로 구분하는 2-계층 클러스터 기법은 클러스터 내에서 클러스터 헤드의 에너지 소비를 분산시켰다. 그러나 이러한 구조는 한 클러스터 내에 존재하는 두 개 헤드 사이에 독립적인 영역구분이 없는 단지 논리적인 영역이므로 많은 메시지 충돌과 전송 지연이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 논문에서는 노드의 위치정보와 클러스터 반경을 이용해 한 클러스터에 속한 두 계층을 독립적으로 명확히 분할할 수 있는 분리된 2-계층 라우팅기법을 제시한다. 제안하는 스킴에서는 각 계층에 속하는 멤버노드 수에 대한 균등분포를 통해 부하의 분산을 보장한다. 제안한 기법은 기존의 DLS 기법보다 메시지 충돌문제를 50% 개선하였고, 네트워크의 수명도 DLS와 LEACH 등에 비해 약 10% 개선하였다.
본 연구는 중국 철도망의 구조와 철도여객 및 화물 유동에 대한 분석을 통하여 중국 도시 네트워크의 특징과 변화를 밝히는 것을 주요 목적으로 하였다. 중국 도시의 접근성은 허난성을 중심으로 한 중부지역이 가장 높고 주변으로 향할수록 접근성이 떨어진다. 도시 네트워크의 중심은 중부지역에서 동부지역으로 이동하였으며, 3개의 남북방향 축과 주요 도시들의 지역 중심성은 여전하지만 그들의 영향권은 확대되고 중심성도 분산되었다. 도시 네트워크의 계층구조는 3단계로 구분할 수 있는데 1단계 계층에서 대부분의 영향권은 도시 성(자치구) 범위를 크게 벗어나지 않았고, 2단계 계층에서는 대부분의 지역에서 영향권 교차현상이 나타났으며 선형 패턴이 더욱 뚜렷하였다. 3단계에서는 5대 영향권으로 구분되었다.
본 연구에서는 개정된 하천법에 의거하여 지방하천들 중에서 국가하천으로 지정하기에 적합한 하천들을 선별하여 이들의 관리등급을 조정하기 위한 방법론을 개발하였다. 대상 하천들 사이의 관리등급조정에 대한 우선순위를 결정하기 위하여 다기준의사결정법을 적용하였다. 개발된 하천평가지수에서는 세부기준을 하천중요도, 하천관리상태, 하천관리능력으로 구분하였으며, 지형 및 수문학적, 사회 및 경제적, 환경적 측면에서 각 세부기준들을 평가할 수 있는 지표들을 선정하였다. 또한, 수자원 분야 전문가들을 대상으로 설문조사를 실시하고 계층적 분석기법을 사용하여 평가기준들과 평가지표들의 상대적 중요도를 결정하였다. 국가하천지정 우선순위는 대상하천의 등급을 8개로 구분하고 각 등급 내에서 하천평가지수의 상대적 크기를 비교하여 결정하였다.
본 논문은 인터넷에서 이뤄지는 콘텐츠의 생성과 유통 활동을 마이클 포터의 가치사슬 모델을 이용하여 2계층 8개 기능으로 설명한다. 2개의 계층은 콘텐츠 생산과 유통 계층, 관리 계층이다. 8개의 기능은 (1) 인터넷관리, (2)콘텐츠 생성, (3)콘텐츠 수집, (4)웹 호스트, (5)인터넷 서비스 제공, (6)검색과 네비게이션, (7)사용자 장치, (8) 인터넷 사용으로 구분한다. 인터넷 가치 사슬 모형의 8개 기능에 대해 (i) 인터넷에서 콘텐츠를 생성 유지 관리하는 활동의 범위와 역할 (ii) 인터넷 가치 사슬의 각 단계에 있는 활동들이 인터넷 상의 소비자 보호에 공헌할 수 있는 가능성의 관점에서 연구를 수행하였다.
본 논문에서는 계층적 블록매칭 알고리즘(HBMA)을 위한 두 가지 병렬 VLSI 아키텍쳐를 제안한다. HBMA는 계층에 따른 반복수행과 공간 인터폴레이션을 기반으로 수행되며, 이러한 수행 특성은 병렬처리의 장애요소인 데이터 종속성을 내재하고 있다. 제안된 아키텍쳐는 HBMA의 계층간 데이터 종속성을 해결하기 위하여 기본적으로 파이프라인 구조를 채택하고 있으며, HBMA에서 주어진 매개변수에 따라 세 단계의 스테이지로 구성된다. 제안된 아키텍쳐는 입력 프레임 데이터의 흐름을 제어하는 방식에 따라 두 가지 종류로 구분된다. U-Architecture는 단방향 스캔 순서를 따르도록 설계되었으며, B-Architecture는 양방향 스캔 수서를 따르도록 설계되었다. 각 아키텍쳐의 내부 메모리와 인터폴레이션 모듈은 해당 스캔 순서에 따라 동기적으로 동작할 수 있는 구조를 가진다. 성능분석의 결과로서 본 논문에서 제안한 두 가지 아키텍쳐가 모두 방송용 비디오 포맷을 실시간으로 처리할 수 있음을 보이고, HDTV 포맷은 가까운 장래의 VLSI 기술로 실시간 성능을 얻을 수 있음을 보였다. 또한, B-Architecture는 공간 연결성 내부 메모리 구조를 채택함으로써 입력 데이터의 재활용도를 높이고, 이에 따라 Q-Architecture에 비해서 데이터 입출력 핀의 개수를 약 반정도 줄일 수 있는 특성을 보이고 있다.
Scalable Video Coding(SVC)은 효율적인 스트리밍을 제공하기 위해 제안된 비디오 코딩 방식으로 비디오 파일을 계층적으로 구분을 하여 기초 계층에 향상 계층을 추가하여 비디오의 해상도, 프레임 재생율 그리고 화질을 개선시킬 수 있다. 현재 Software Defined Networing(SDN) 환경에서 SVC를 이용한 다양한 라우팅 기법 연구가 진행되고 있다. 본 논문은 SDN 환경에서 네트워크 상태에 따라 하나 또는 여러 개의 경로로 전송을 하는 하이브리드 비디오 스트리밍을 제안한다. 제안 기법에서 경로의 선택은 SVC의 계층별로 진행한다. 제안 기법을 통해 비디오 세그먼트의 손실율을 줄여 높은 QoE를 제공할 수 있고 비디오의 끊김 현상을 최소화 할 수 있다.
인터넷이 활성화되고 무선통신 가입자들이 늘어남에 따라 이동성에 대한 요구는 커져 가고 있고. 이에 대한 요구는 현재 IETF의 Mobile IP WG에서 진행중이다. 계층적 이동 IPv6은 MAP(Mobility anchor PDint)을 도입하여 지역적 이동성을 효율적으로 관리하게 했다. 이러한 HMIPv6 환경에서 활동상태 노드와 비활동상태 노드의 상태를 구분하여 망의 부하 문제를 해결해 주는 페이징 기법이 적용된 P-HMIPv6 프로토콜이 있다. 본 논문에서는 P-HMIPv6의 문제점을 살피고, 이를 보완할 수 있는 방법을 적용한 MP-HMIPv6 프로토콜을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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