최근 컴퓨터 네트워크 및 정보통신 기술의 발달로 유비쿼터스(Ubiquitous) 환경이 구체화되면서 미래의 기술 산업을 주도할 기술로 주목받고 있다. 이런 유비쿼터스 서비스의 실현을 위해서는 센서 네트워크(Sensor Network)를 통한 주변 환경의 상황 및 위치인식과 같은 기술이 요구되며 센싱 된 데이터는 가공되어 응용 서비스에 전달되어져야 한다. 또한 USN 센서 데이터는 사용 시 특정 이벤트에 관련된 여러 조건이 표현 가능해야 하며, 이를 위해 이벤트의 등록 및 검색 룰의 생성 규칙이 필요하다. 그리고 수많은 센서 데이터 제공 서비스를 이용하기 위해 서비스 제 공자들이 표준화된 레지스트리에 자신의 서비스를 등록하고, 이용자는 서비스 레지스트리를 검색하여 이용 할 수 있어야 한다. 현재 이를 위한 웹 서비스의 표준으로 WS-Eventing과 UDDI가 있지만, USN 응용 서비스를 위한 이벤트 및 레지스트리로서 불필요하거나 부족한 점이 있다. 이에 본 논문에서는 WS-ECA를 같은 웹 서비스 기반의 이벤트 룰을 참고한 USN 응용 서비스를 위한 이벤트 정의 표준화와 서비스 레지스트리의 구조와 API의 표준화 연구를 위한 이벤트 및 서비스 레지스트리 기술의 연구를 바탕으로 설계 및 구현을 하였다.
본 연구에서는 정보자원의 메타데이터 작성시 메타데이터 간 의미의 일관성을 유지하기 위한 메타데이터 명명 방법론과 이를 실제 분야에 적용할 수 있는 메타데이터 명명 규칙의 실험적 모형을 제시하였다. 이를 위해 우선적으로 ISO/IEC 11179에서 제시하고 있는 메타데이터 레지스트리 메타모형과 데이터의 기본 속성 및 개념을 논의하였으며, 이러한 논의를 토대로 객체용어(object term)와 속성용어(property term) 및 표현(presentation)에 관한 명명 규칙의 실제 적용 사례를 제시하였다. 객체용어의 생성은 자료유형의 엔터티-관계(I-R) 모형에 근거한 휴리스틱 분석을 통해 이루어졌으며, 속성용어의 명명은 더블린코어의 메타데이터 셋을 기반으로, 표현은 SHOE 1.0 버전을 기반으로 하였다.
ISO/IEC 11179 메타데이터 레지스트리(Metadata Registry, MDR)는 메타데이터의 등록 및 공유를 위해 개발된 국제표준이다. ISO/IEC 11179는 MDR을 객체 모델인 메타모델로 표현한다. 하지만 ISO/IEC 11179는 메타모델을 데이터베이스로 구축하기 위한 명확한 기준이 없으므로 표준 기반의 MDR 개발이 어려운 문제점이 있다. 이 논문은 MDR 구현을 위해 객체-관계 변환 방법론 기반의 MDR 데이터 모델을 설계한다. 이를 위해 연구된 객체-관계 변환 방법론의 변환 기법들을 관계성에 기준하여 분류하고, 이 변환 기법들의 사용 기준을 정의함으로 모델링 규칙을 제안한다. 이 논문은 MDR 데이터 모델에 대한 구현 결과로 관계형 데이터베이스 테이블을 구축한다. 실험 및 평가를 통하여 제안하는 모델링 규칙을 검증하고 구축된 테이블 구조의 적합성을 평가한다. 평가 결과로 제안 기법에 의해 구축된 테이블 구조는 표준 메타모델의 클래스와 관계성을 잘 보존함을 보인다.
미래의 해상 환경에서 e-Navigation은 더욱 중요한 역할을 수행할 것이다. e-Navigation의 목적인 해양 사고 저감과 운항 효율화를 달성하기 위하여 다양한 해사 서비스들의 개발은 필수적이며, 이러한 서비스들을 관리할 수 있는 해사 서비스 관리 기술이 필요하다. 본 연구에서는 한국형 e-Navigation인 SMART-Navigation 내에서 다양한 해사 서비스를 체계적으로 관리하고 이종 통신 간 통신 수단의 전환에도 통신 단절 없이 서비스 사용자에게 등록된 해사 서비스의 메타 데이터를 전달하는 해사 서비스 레지스트리를 개발하기 위한 기본 개념과 구조를 제시하고자 한다.
이 논문에서는 센서 레지스트리 시스템의 성능 개선을 위한 실험 평가를 기술한다. 센서 레지스트리 시스템(Sensor Registry System, SRS)은 이기종 센서 네트워크 환경에서 다양한 유형의 센서 정보(Sensor Information)를 의미 처리하기 위해 제안되었다. 기존 연구에서는 반복적인 SRS와 모바일 기기 간 통신이 전체적인 성능을 저하시키는 문제점을 지닌다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 데이터 범위 및 센서 메타데이터의 재사용을 고려한 모델(IM-1, IM-2, IM-3)을 제안한다. 기존 모델과 달리 메타데이터의 재사용을 한 결과가 더 좋은 성능을 보인다. 이 연구의 결과는 SRS를 이용하는 사용자에게 좀 더 빠른 서비스를 제공할 수 있는 장점을 지닌다.
센서 레지스트리 시스템 (Sensor Registry System, SRS)은 이기종 센서 네트워크 환경에서 센서 데이터의 즉각적 활용 및 끊김 없는 해석을 위해 사용자에게 센서 정보를 제공한다. 불안정한 네트워크 상황에서 지속적인 서비스 제공을 위해서 이동 경로 예측기반 SRS가 연구되었다. 하지만 네트워크가 지원되지 않거나 신호가 약한 지역에서는 여전히 센서 정보의 끊임 없는 제공이 어렵다. 이 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해, 네트워크 커버리지의 정보를 이용한 센서 레지스트리 시스템 확장 방법을 제안한다. 제안 방법은 예측한 경로와 네트워크 커버리지에 대한 오픈 데이터(지역 통신사 정보, 통신 대역폭, 신호 강도, 통신 타입)를 이용하여 사용자가 불안정한 네트워크 지역에 도착하기 전에 해당 지역의 센서 정보를 추가로 송신한다. 기존의 경로 예측기반 SRS의 센서 정보 송신보다 추가 오버헤드가 발생하지만, 사용자는 끊김 없는 센서 정보를 수신하여 이용 센서 응용 서비스의 품질을 높일 수 있다.
중개기 기반 정보 통합 시스템은 서로 다른 지역 정보 시스템의 유연한 통합을 지원하나, 질의 처리시 최적화 측면과 지역 스키마 정보에 관한 메타데이터 표준화 측면에는 그리 큰 비중을 두지 않았다. 이러한 점을 개선하기 위해 제안된 분산 정보 통합 시스템은 질의 처리시 최적화 측면을 위해 질의 캐싱을 사용하며, 지역 스키마 정보에 관한 메타데이터 표준화 측면을 위해 ISO/IEC 11179 기반의 메타데이터 레지스트리를 사용한다. 이 시스템은 분산된 이기종의 비즈니스 정보 시스템들을 논리적으로 통합하여 사용자가 필요로 하는 통합된 정보를 웹 기반으로 제공한다. 이러한 시스템을 시스템 재사용성의 향상과 유지보수의 용이함을 위해 계층적 패턴을 사용하여 3계층 표현 방식 아키텍처로 표현하였고, 3계층 아키텍처의 핵심 요소들의 기능성과 흐름을 효과적으로 표현하기 위하여 UML 방법론을 확장한 EPEM 방법론을 이용하여 설계하였다. 또한 제안한 시스템의 구체적인 한 예로서, 공급망 관리 도메인에 적용하여 웹 기반으로 구현하였다. 따라서 분산 정보 통합 시스템은 질의 처리 속도 향상을 위해 질의 함수 관리기와 질의 함수 저장소를 통하여 질의 캐싱 기능을 제공하였고, 의미 이질성 해결을 위해 ISO/IEC 11179 기반의 메타데이터 레지스트리와 스키마 레파지토리를 이용함으로써 스키마 이질성과 데이터 이질성을 해결하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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