본 논문은 역할 기반 접근 제어 모델 연구를 통해 u-헬스케어 환경의 요구사항을 충족하는 상황 기반의 동적 접근제어 모델을 제안한다. 동적 보안 도메인 관리를 위해 분산객체그룹 프레임워크를 사용하였고, 동적 접근제어를 위한 상황 정보는 기 구축된 데이터베이스를 사용하였다. 본 논문에서는 러프집합 이론을 근거로 의사결정 테이블에서 지식감축을 통해 의사결정 규칙을 정의하고, 생성된 규칙을 동적 접근제어 모델에 적용하였다. 그리고 분산객체그룹 프레임워크를 기반으로 u-헬스케어 응용을 통해 상황기반 동적 보안 서비스의 수행 결과를 보였다. 이 결과, 동적 접근 제어 모델은 u-헬스케어 환경에서 보안 도메인에 따라 적합한 보안 서비스와 보다 유연한 접근제어를 제공한다.
기존의 컴포넌트 모델에서는 컴포넌트 사용과 설정의 분리가 용이하지 않아 개발자가 제약사항(처리시간과 메모리)간의 트레이드 오프(trade-off)를 고려할 수 없을 뿐만 아니라 AOP를 적용하기 힘들다. 본 논문에서는 제어인터페이스를 임의적으로 추가할 수 있는 FCM(fractal component model)을 사용하여 aspect을 적용하였고, 런타임시 비기능적인 속성을 효율적으로 재구성하는 동적 위빙(dynamic weaving)을 지원하기 위해서, fractal component의 제어기능을 담당하는 membrane에 있는 구성요소 중 제어 객체(control object)와 인터셉터 객체(interceptor object)를 간단하게 선택하고 구성하기 위해 혼합클래스를 사용하는 프레임워크를 제안한다. 또한 aspect의 재사용성을 높이기 위해, AspectDataBase를 프레임워크에 설계하였다.
소프트웨어에 대한 사용자 요구가 점차 다양화하고 복합화함에 따라 단일 시스템을 단일 어플리케이션 형태로 구축하기보다 여러 개의 단위 기능의 조합을 통해 시스템을 구축할 필요가 높아지고 있다. 이를 위해 여러 모델이 제안되어 왔으나, 구현에 있어 대부분 웹 서비스 기술을 사용하고 있어, 분산 환경이 아닌 모바일 플랫폼에서의 로컬 실행 환경에서는 적합하지 않았다. 또한 개별 서비스를 독립적으로 사용하기 힘들거나 내용상의 의존성이 생겨 특정 서비스에 의존하게 되는 문제등의 한계가 있었다. 본 연구에서는 시스템의 구성 컨텐츠를 각기 독립된 소프트웨어로 개발하여 표준 데이터 공개를 통해 이들을 동적으로 조합하여 시스템을 구축하는 안드로이드 플랫폼 기반 프레임워크를 설계하고 구현하였다. 본 프레임워크는 웹 서비스를 이용하여 서비스 프로세스를 합성하는 대신 일종의 데이터 공유를 통해 시스템 내 구성요소들을 결합시킴으로써, 컴포넌트로서의 소프트웨어 합성 방법에 다양성을 부여할 것으로 기대된다.
최근 각광받고 있는 연구분야 중 하나인 Internet of Things (IoT)은 사물들이 네트워크 상에 연결되어 있는 있는 컴퓨팅 환경으로, 이 환경을 구성하는 여러 IoT 디바이스들이 협업을 통해 사용자에게 유용한 기능을 제공할 수 있는 장점이 있다. IoT 디바이스의 제한된 배터리 수명, 이동성과 같은 동적인 특성으로 인해 IoT 디바이스의 상태는 계속해서 변하게 되며, 이로 인해 IoT 디바이스를 관리하는 데에 어려움이 있다. 본 논문에서는 IoT 디바이스의 동적인 특성에 의한 IoT 디바이스 관리 문제를 도출하고 이를 해결하기 위한 디바이스 관리 프레임워크를 제안한다. 그리고, 디바이스 검색, 디바이스 상태 확인, 디바이스 선택 및 연결, 그리고 디바이스 교체를 포함한 네 가지의 기법을 제시한다. 또한 제시된 기법들을 기반으로 디바이스 관리 프레임워크를 구현하고 실험을 통하여 제안한 기법들의 실효성을 검증한다.
본 논문은 무선 센서 네트워크를 이용하여 동적 애플리케이션 프레임워크 기반의 데이터 수집 및 모니터링 기법을 제안한다. 무선 측정 노드의 펨웨어 프로그램을 위한 애플리케이션 개발의 최적화를 통해서 다양한 센서들과의 통합 및 제어를 수행한다. 사용자 애플리케이션의 수집 데이터는 노드의 온보드 프로세서에서 무선으로 다운로드되고, 노드의 온도 초기값 설정을 사용자 애플리케이션으로부터 변경을 지시할 수 있으므로 측정 노드의 동적 샘플링이 가능하다. 따라서 노드의 동적 샘플링 제어를 통해서 기존의 유선 기반의 데이터 모니터링에 비해 센서의 소비전력을 감소시킬 수 있다.
본 논문에서는 OSGi서비스 프레임워크 환경에서 서비스의 접근 통제 기법을 구현할 수 있는 정형화된 보안 모델을 제시하고 있다. OSSEM(OSGi Service Security Extension Model)이라고 하는 이 보안 모델은 위임, 허가, 거부의 3가지 권한 엔트리를 정의하여 동적으로 설치되는 번들에서 독립적인 보안 정책의 설정을 지원하며, 다른 번들의 정책과 결합될 때 안전한 서비스의 수행을 보장한다. 이 모델은 유연성있는 보안 정책의 설정의 가능하고 OSGi 서비스 프레임워크 환경에서 기존의 Java 2 보안 아키텍처와 쉽게 통합이 가능하므로 번들과 서비스에 대한 접근 통제 뿐만 아니라 OSG 내부 자원의 접관 통제 방안으로도 확장할 수 있다.
본 연구에서는 플래시 기반 X-인터넷 프레임워크와 이를 위한 API를 개발하였다. 개발된 플래시기반의 X-인터넷 프레임워크는 웹 어플리케이션에 비하여 동적인 사용자 인터페이스를 확보할 수 있고 개발기간을 단축할 수 있다. 개발된 x-인터넷 프레임워크는 본 연구에서 개발된 API 와 상용 Flash 재생기를 사용하기 때문에 별도의 서버모듈이 필요하지 않다. 연구 분석 결과, 개발된 X-인터넷 프레임은 네트워크 트래픽, 저렴한 개발비용, 동적인 사용자 인터페이스 구현과 같은 장점이 있는 것을 알 수 있었으며 현재의 개발자들과 익숙한 개발환경을 취하였기 때문에 다양한 응용프로그램 개발에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
시스템의 중단 없는 서비스를 요구하는 운영체제 커널과 응용 프로그램은 빈번한 기능 추가와 성능 향상 그리고 버그 수정이 필요하다. 현재 이러한 시스템은 업그레이드를 한다고 해도 프로그램을 종료한 후 수행하거나 시스템을 재시작하는 과정에서 시스템 중단 및 재부팅에 따른 비용이 발생한다. 특히 임베디드 시스템의 경우 운영체제 또는 응용프로그램의 재설치는 쉽지 않다. 이러한 임베디드 시스템에서의 동적 업그레이드는 일반 PC의 경우와는 달리 플랫폼에 종속적인 부분이 상당히 많다. 플랫폼 종속적인 부분들은 차후 동적 업그레이드 기술을 다른 플랫폼으로 이식할 때 상당히 많은 시간과 노력이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 임베디드 시스템을 위한 동적 업그레이드에 대한 프레임워크를 설계하였다.
웹서비스는 XML기반의 표준인 SOAP, WSDL, UDDI를 이용하여 인터넷을 통해 기능을 제공해 주는 서비스 기반 아키텍처의 대표적 기술이다. 웹서비스의 개수가 많아지고 종류가 다양해짐에 따라, 요청자의 요구사항에 맞는 웹서비스를 선택하는 것이 중요하게 되었으며, 여기서 웹서비스의 선택 시 QoS(Quality of Service)는 중요한 기준이 된다. 하지만 웹서비스의 QoS는 동적으로 변하고, 이로 인해 요청자의 QoS요구사항에 만족하지 않는 웹서비스가 되기도 한다. 본 논문에서는 요청자의 QoS요구사항에 적합한 웹서비스를 찾고, 웹서비스의 QoS변화로 인하여 웹서비스를 동적으로 변경하는 프레임워크를 제안한다. 그리고 웹서비스를 동적으로 변경하는 경우에 필요한, 각 웹서비스의 인터페이스 적응 및 기존 작업의 보장에 대한 해결방법도 함께 제시한다.
본 논문에서는 멀티코어 시스템을 위한 동적전력관리 프레임워크를 통하여 응용프로그램의 특성에 따라 멀티코어의 불필요한 전력소모를 줄일 수 있음을 Intel Centrino Duo를 사용한 경우와 ARM11 MPCore를 사용한 경우를 통하여 검증하였다. 프로세서의 종류에 따라 전력 소모를 줄이기 위하여 사용된 기술에 차이가 있으며 아직까지는 멀티코어 임베디드 프로세서에 동적 전압 관리와 같은 정밀한 제어가 이뤄지지 못하고 있다. 제안하는 동적전력관리 프레임워크를 이용하여 스마트폰과 같이 운영체제를 통한 멀티 프로세싱을 지원하는 환경에서는 다수의 프로세서가 소모하는 불필요한 전력을 효과적으로 줄일 수 있어야한다. 필요한 만큼의 프로세서 성능을 결정하고 실시간으로 프로세서의 성능을 변경함으로써 각 응용프로그램의 동작을 위한 최소 요구사항을 만족시키면서 전력소모를 최소화 시킬 수 있다. 이를 위하여 본 논문에서는 응용프로그램의 실행과 종료에 따라 필요한 동작을 자동화시키고 시스템 성능을 분석하기 위한 기준을 정의하였다. 대표적인 임베디드 프로세서와 범용프로세서에 제안하는 전력 관리 프레임워크를 적용하여 성능을 검증하였으며 본 논문이 제안한 동적전력관리 프레임워크가 응용프로그램의 최소 요구 성능을 만족시키면서 가능한 전력소모를 줄일 수 있는 인터페이스라는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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