Mobile Agent System은 최근 각광받기 시작한 새로운 컴퓨팅 기법으로서 서버의 과부하를 줄이고, 네트워크 이벤트의 발생을 줄이면서 필요한 서비스를 사용자에게 지원하기 위한 해결책으로 연구되고 있다. 이동에이전트시스템은 해결해야할 많은 과제들이 있으나 그 중에서 주요한 문제로 인식되고 있는 것이 보안 문제이다. 본 논문은 이동에이전트시스템의 보안 고려사항을 분석하고, 공개키 기반의 암호시스템과 일반향함수를 사용하는 디지털 다중서명 기법을 적용하여 이동에이전트 시스템의 보안구조를 제안한다.
본 논문에서는 사용자를 대행할 수 있는 분산 다중 에이전트 기술을 이용한 웹 문서 검색 시스템을 설계 및 구현한다. 분산 환경에서의 에이전트 기술은 문서의 근접도를 평가할 때 기존의 웹 검색 엔진보다 복잡한 알고리즘 적용이 가능하며, 이로써 좀 더 정확한 문서들을 사용자에게 제공할 수 있다. 또한 분산환경으로 네트워크의 부하를 분산시킴으로써, 빠르게 자료검색 결과를 얻을 수 있는 장점이 있다. 분산된 시스템에서 에이전트들의 효율적인 통신을 위하여 프로토콜 레이어를 구현하였으며, 에이전트들의 상호 협동과 의사 소통 및 중재를 위한 하부구조(infrastructure)를 구축하여 웹 문서검색을 효과적으로 하고, 사용자 이동성을 가능하게 하였다.
본 논문에서는 외판원 문제를 분산 시스템 환경에서, 다중 에이전트를 이용해 수법시간을 단축시키고, 더욱 우수한 근접해를 구할 수 있는 분산 유전 알고리즘을 개발하였다. 다중 후보해를 이용한 분산 유전 알고리즘을 수행할 때, 고려해야 할 중요한 요소는 후보해들 간의 개체들을 어떤 노드의 후보해 개체와 교환할 것인가와 어떤 개체들을 선택해서, 얼마만큼의 개체를 이동시킨 것인가가 중요하게 고려독어야 한다. 따라서 본 논문에서는 교환해야 할 개체의 크기를 동적으로 윈도우 크기를 변경하면서 교환하는 방법을 개발하였고, 교환할 개체들의 위치를 결정하는 새로운 유전 이동 정책 2가지 방법을 개발하고 실험하였다.
전자상거래가 급속히 성장함에 따라 인터넷 상에서 인간을 대신하여 작업을 수행하는 에이전트가 활발히 사용되고 있다. 그러나, 현존하는 대부분의 전자상거래 에이전트들은 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 그들은 구매자의 의사결정 행위 및 판매자의 정보 제공 활동을 완전히 지원하지 못하고 있다. 또한 이동 컴퓨팅 (mobile computing) 환경에도 적합하지 않다. 본 논문에서는 앞서 언급한 문제점들을 시정한, 개념적 프레임워크에 의거하여 개발된 다중-이동 에이전트 시스템 (MMAS: Multi-Mobile Agents System)을 소개한다. Tokyo IBM외 ASDK(Aglets Software Development Kit)을 사용하여 호텔 예약 분야에 대해 개발된 본 시스템은 상호 작용을 하는 구매자 측 에이전트와 사용자 측 에이전트로 구성되어 있다; 구매자 측 에이전트는 정보를 수집하고 다기준 의사결정 방법을 활용하여 이를 분석함으로써 구매자의 구매 의사결정을 도와주며, 판매자 측 에이전트는 판매자를 대신하여 데이터베이스를 관리하고 실시간 정보를 구매자 측 에이전트에게 제공한다. 본 시스템에서는 다중의 에이전트들이 효율성을 증대시키기 위하여 동시에 분담된 업무를 수행한다. 본 시스템은 위탁받은 작업이 끝나면 사용자들에게 이를 통지를 해주기 때문에 사용자들은 시스템과의 연결을 지속하고 있을 필요가 없다.
본 논문은 이동 에이전트를 추적하는 기존 메커니즘들을 심층 분석하여 문제점을 도출하였고, 이러한 문제점을 해결한 분산 이벤트 서비스 기반 에이전트 추적 모델을 제안하였으며, 이를 적용한 에이전트 감시 시스템을 구현하여 제안한 추적 모델의 성능을 분석하였다. 안한 에이전트 추적 모델은 에이전트 이동이 발생하여도 에이전트 추적이 항상 가능하며, 다중 클라이언트가 동시에 한 에이전트를 추적할 수도 있게 한다. 그리고 에이전트가 이동할 때마다 이를 추적하는 모든 클라이언트에게 위치를 알려주어 클라이언트가 항상 정확하게 에이전트 위치를 파악할 수 있게 하는 위치추적 유형과 메시지를 전달하는 통로를 항상 신뢰할 수 있는 상태로 설정하는 경로설정 유형을 모두 지원한다.
오늘날의 통신망은 전형적으로 이형의 다중 플랫폼이며, 서로 다른 제조회사의 통신망 장비를 복합적으로 구성하여 사용하기 때문에 이식성과 플랫폼 독립성을 지원하는 이동 에이전트(mobile agent)를 이용하는 것이 효율적이다. 따라서, 이동 에이전트는 네트워크 관리를 위해 관리 장비에 SNMP(Simple Network Management Protocol) 에이전트처럼 정적으로 존재하는 것이 아니라, 관리자를 대신하여 이동하고 자율적인 실행을 통해 통신망 장애를 진단하고 고칠 수 있도록 독립적으로 기능 구현이 가능하며, 나아가 지능이 있는 이동 에이전트를 제공할 수 있다. 이 연구는 효율적인 통신망 관리를 위해서 SNMP 에이전트의 관리 정보인 MIB를 JAMAS 상의 이동 에이전트가 접근하여 대화를 통해 수집한 후, 관리자에게 전달하는 MIB 브라우저 역할 수행의 이동 에이전트를 구현하고, 기존 방식과 제안된 이동 에이전트를 적용한 모델간의 성능을 평가하여 효율성을 입증한다.
다중 지역으로 구성된 이동 에이전트 컴퓨팅 환경에서 공간적 복제 기반 기법(SRBA: Spatial Replication-Based Approach)은 에이전트의 고장발생 시에도 그 에이전트의 수행이 대기 없이 계속적으로 진행될 수 있도록 하기 때문에, 대표적인 이동 에이전트 결함 포용 기법으로 사용될 수 있다. 그러나 이 기법을 실제의 이동 에이전트 기반 컴퓨팅 시스템에 적용하는데 있어서, 단계별로 복제된 이동 에이전트들에 대한 위치추적 및 관리비용을 최소화시키는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하는 새로운 이동 에이전트 위치 관리 프로토콜인 SRLM(Location Management protocol for Spatial Replication)을 제안한다. 제안된 프로토콜은 단계군 내의 복제된 이동 에이전트들 중 대표 작업자만이 자신의 지역서버에게 위치등록하게 함으로써 기존 프로토콜에 비해 위치갱신 및 메시지 전달 비용을 매우 줄인다. 또한, 이 프로토콜은 한 단계 군에서의 대표 작업자 결함 발생시 새로운 대표 작업자의 선출로 인한 위치 관리 문제를 해결한다.
본 논문은 모바일 분산 환경에서 이동형 환자를 모니터링하고 응급상황에 대처할 수 있는 부하 균형 다중 에이 전트 모델을 제안한다. 제안된 모델은 모바일 시스템에서 확장하여 분산 프레임워크 기반의 구조를 갖도록 설계하였으며, 이동형 환자들의 실시간 상황정보를 통해 헬스케어의 서비스를 제공하고 있다. 시스템 설계 시 미들웨어의 한계를 극복하기 위해 애플리케이션들과 그 기반이 되는 네트워크 인프라 사이에 추상 레이어를 제공하여 QoS 요구들과 네트워크 수명 사이의 균형을 유지시켜 주었다. 그리고 셀에서 다중 에이전트의 효율적인 부하 분산을 위해 클러스터링을 사용하였다. 클러스터링은 FCM을 사용하여, 자원들의 사용을 최적화하기 위해 전송 지연을 고려함으로써, 모든 셀에서 다중 에이전트를 효율적으로 분산시킨다.
인터넷 상에 분산되어 있는 다수의 일반 컴퓨터들을 이용하여 높은 컴퓨팅 파워를 요구하는 응용문제를 병렬분산 처리함으로써 값 비싼 고성능의 수퍼컴퓨터를 사용하는 것 보다 경제적인 효과를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 다중 에이전트 시스템을 이용해서 가장 병렬 시스템을 구성하고, 기존 방법들 보다 더 효과적인 방법으로 워커 에이전트와 작업 패키지를 분산하고 결과를 얻는 새로운 방법을 제안한다. IBM의 Aglet 시스템을 이용하여 이동 컴퓨팅 환경을 모델링 하였고, 제안된 분산 기법에 관한 성능 모델을 수학적으로 유도하여 그 결과를 기존 결과와 비교함으로써 본 논문에서 제안된 방법이 더 효율적임을 보인다.
자동화 제조 시스템에 시뮬레이션 기법을 사용하기 인해서는 자재취급 시스템의 성과를 동적으로 측정해야만 한다. 다중 에이전트 기술은 제조시스템을 지능화 시키고, 분산처리 된 시뮬레이터 개발에 적합하다. 다중 에이전트 시스템은 하나의 조정 에이전트와 다수의 응용 에이전트들로 구성된다. AGVS 시뮬레이터에 있어 이슈는 운반차량의 대수 결정, 양단방향 흐름에서의 이동경로 결정등과 같은 set-up문제와 운영문제로 구분 지을 수 있다. 본 논문에서는 다중 에이전트 기술을 사용하고, 실시간 교착상태 해법 알고리즘이 포함된 시뮬레이터를 소개한다. 시뮬레이터는 잘 알려진 프로이드(Floyd) 알고리즘을 사용하여 AGVS의 최단 이동경로를 구성된다. 움직이고 있는 차량 에이전트는 조정 에이전트에 의해 실시간 제어로 작동되고, AGV는 경로확인 알고리즘을 사용하여 충돌과 교착상태를 피한다. AGV의 위치는 수평시간 계획법에 근거하여 동적으로 재계산된다. 충돌해소 알고리즘은 어떠한 배치 형태에서라도, 그리고 큰 규모의 문제에서도 AGVS의 운영 중의 주행문제 해결을 보장한다. 시뮬레이터는 AGV들의 AGVS 칸트차트를 통하여 작동정보를 받고, 표현한다. 제안된 알고리즘의 성과와 다중 에이전트 기술을 사용하여 개발한 시뮬레이터는 실험을 통하여 검증된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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