전통적인 무선 통신 시스템에서 주된 전력의 소모는 송신 전력이다. 따라서 최근에는 에너지가 제한된 무선 네트워크에 대한 많은 연구가 집중되고 있다. 예를 들어, 다중입력 다중출력 구조나 다중 안테나 통신 기술은 무선 시스템 및 네트워크에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 무선 네트워크에서 Go-back-N ARQ 기법을 적용한 MISO 시스템의 비트 오율과 처리율 성능을 분석하였고 MISO 기반의 무선 네트워크에서 에너지 소모를 SISO 기반의 무선 네트워크와 비교하였다. 얻어진 결과를 통하여 스마트한 시스템 디자인으로 이루어진 무선 네트워크에서 Go-back-N ARQ 기법을 적용한 MISO 시스템의 적용가능성을 보여준다.
무선 센서 네트워크는 여러 지역에 퍼져 있는 다수의 센서 노드들이 무선 방식으로 연결 되어있는 그물망으로 전 세계에서 연구되고 있는 기술 중 하나이다. 그러나 자원의 제약성, 무선 통신 사용 등, 네트워크 자체적인 특성으로 인해 일반 네트워크에 비해서 보안이 매우 취약하다. 무선 센서 네트워크의 공격법은 크게 도청기반 공격, 위조기반 공격, 서비스 거부 기반 공격으로 나누어지며, 보안법으로 대개의 Sensor Network Application은 전송되는 정보의 도청 또는 수정, 잘못된 정보의 삽입 등 여러가지 공격으로부터 방어를 해야 할 필요가 있다. 이를 위한 기본적인 방법은 암호화 방법, 스위칭 기법 등을 서술 한다.
무선 센서 네트워크는 관심 지역에 많은 에너지 자율적인 마이크로 센서들로 분포되어 구성된다. 각각의 노드들은 에너지 공급에 제한을 가지며 싱크 노드와 통신하는데 필요한 정보들을 발생 시킨다. 이러한 네트워크에서의 기본 동작은 기지국(base station)으로 데이터를 취합하고 전송하는 것이다. 무선 센서 네트워크의 응용분야 중에서 환경 감시를 위한 센서 노드의 유선 설비는 기반 시설이 수반 되어야 하므로 설치가 어렵고 번거로우며 많은 비용이 들기에 설치 측면과 비용 측면에서 장점이 있는 무선 센서 네트워크의 도입이 요구된다. 본 논문에서는 이러한 무선 센서 네트워크를 이용하여 환경 모니터링 시스템을 구현해 보았으며, 네트워크 구성에 사용된 센서 노드는 저비용, 저전력에 근거해 자체 제작한 로온도, 습도, 조도의 데이터를 수집할 수 있도록 설계 하였으며, 베이스 노드와 호스트간은 시리얼 통신 및 USB 통신을 통하여 데이터를 전송할 수 있도록 하였다.
최근 새롭게 등장한 무선 센서 네트워크는 기존의 네트워크와는 다르게 통신 인프라가 없는 환경에서도 동작이 가능한 저전력 소출력의 무선 센서간의 네트워크를 형성하고 이들간의 정보 유통이 이루어진다. 무선 센서 네트워크는 열린 환경에서 배치되기 때문에 물리적 공격에 취약하다. 공격자는 손쉽게 노드들을 포획할 수 있으며 포획된 노드를 통해 허위 보고서를 네트워크에 주입할 수 있다. 허위 보고서 삽입 공격은 허위 경보를 유발할 뿐만 아니라 네트워크의 제한된 에너지를 고갈시킨다. 이러한 허위 보고서를 조기에 탐지 및 폐기하기 위하여 Yu와 Guan은 동적 여과 프로토골(dynamic on-route filtering scheme)를 제안하였다. 그러나 무선 센서 노드는 오직 제한된 진력자원으로 이루어져 있기 때문에 전력보존과 전력관리가 중요시 여겨진다. 본 논문에서는 동적 여과 프로토콜에서 허위 보고서 주입 공격에 대한 충분한 보안 강도 제공과 에너지 효율성을 위한 기법을 제안한다.
무선 센서 네트워크란 물리적, 환경적 현상을 감지하기 위해 센서를 사용하는 수백 개에서 수천 개의 센서 노드로 구성된 네트워크를 말한다. 이러한 무선 센서 네트워크에서 라우팅 보안은 중요하다. 센싱된 데이터가 사용자에게 전달되지 않는다면 네트워크는 그 기능을 제대로 수행한다고 할 수 없기 때문이다. 따라서 무선 센서 네트워크에서 데이터가 목적지에 안전하게 도달하도록 하는 라우팅 보안 기법은 필수적이다. 최근의 라우팅 보안은 암호학적 기법, 네트워크 컴퓨터 알고리즘을 이용한 기법 등 다양한 접근 방법으로 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 최근의 무선 센서 네트워크 라우팅 보안 기법의 동향을 살펴보고 이들을 비교 분석한다.
본고에서는 차세대 무선 네트워크의 특징인 네트워크 초고밀화 (hyper-densification)와 네트워크 복잡도 증가를 살펴보고, 확장 가능한 (scalable) 무선 네트워크 설계 기술의 필요성이 증대하고 있음을 살펴본다. 획일적인 프로토콜 및 기능 규격으로는 확장 가능하고 주변환경의 변화에 적응적으로 최적화할 수 있는 네트워크를 구축하기 어려우므로, 3GPP 등의 무선 표준에서도 지능적인 소프트웨어를 통한 구현적 최적화를 강화하는 경향이 증가하고 있음을 살펴본다. 이를 위하여 지능적 적응최적화 프레임워크 개발에 대한 관심이 높아지고 있다. 각 통신 노드들이 다양한 정보를 수집하고 다른 통신 노드들과 필요에 따라 서로 통신 및 협력하며 각자의 정책 (policy)들을 적응적으로 최적화하는 방안이 고려되어야 할 것이다. 특히, 다양한 이론적인 도구들이 평가 되어야 하고, 각 네트워크 성능 지표별로 복수개의 이론적 도구들이 경쟁하며 발전할 것으로 예상된다. 3GPP 표준의 SON (Self-Optimizing Network) 기술들과 전력 소모 최적화 등은 이러한 프레임워크의 매우 적절한 적용 분야가 될 수 있을 것으로 기대된다. 게임 이론을 포함한 몇 가지 가능한 이론적 도구들의 무선 네트워크 활용 예들을 살펴본다.
무선 센서 네트워크는 감지, 연산 그리고 무선 통신 능력을 갖는 수많은 작은 센서 노드들로 구성된다. 센서 네트워크에는 전장 감시, 침입자 추적, 그리고 고속 도로 감시 등과 같은 많은 응용분야가 있다. 이러한 분야에서는 사용자의 관심 대상이 되는 지역에서 발생 하는 사건들을 감시하기 위하여, 제한적인 에너지 자원과 연산 능력을 가진 세서 노드들로부터 감지된 데이터를 수집한다. 그러므로 센서 네트워크 응용분야에서의 데이터 수집과 전달, 센서 노드의 효율적인 에너지 소모는 매우 중요하며, 이를 위하여 센서 네트워크를 위한 라우팅, 전력관리, 그리고 데이터 보급 프로토콜들의 설계에서는 이러한 제약 사항들이 반드시 고려되어야 한다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 효율적인 데이터 전달을 위한 라우팅 방법을 제안한다. 제안된 방법은 센서 노드의 트래픽 량, 잔여 에너지 량, 그리고 베이스 스테이션가지의 최단경로를 고려하여 데이터 전송 경로를 결정하여, 센서 네트워크에서의 에너지 효율적이면서도 안정적인 감지 데이터 전송을 가능하게 한다.
무선 메쉬 네트워크는 이동성을 가지며 메쉬 클라이언트와 메쉬 라우터로 구성되어 있다. 무선 메쉬 네트워크는 IEEE 802.11, IEEE 802.15, IEEE 802.16, 센서 네트워크와 같이 이기종 네트워크와의 통신이 가능한 네트워크 환경이다. 무선 메쉬 네트워크는 애드 혹 네트워크를 기본으로 WLANs, WPANs, WMANs 등이 가지고 있는 한계를 극복하기 위한 많은 연구와 개발이 진행되고 있다. 무선 메쉬 네트워크는 개인, 지역, 학교, 거대 도시까지 서비스 영역의 제약을 넘어서 수많은 서비스를 제공할 수 있는 기반을 제공한다. 하지만, 무선 메쉬 네트워크의 성능을 극대화하고 보편적으로 적용하기 위해서는 해결해야 할 많은 부분들이 있다. 그 중에서 기존의 프로토콜 계층이 가지고 있는 문제점들은 무선 메쉬 네트워크를 최적화하기 위해서는 개선되어야 할 부분들이 많이 있다. 본 논문은 무선 메쉬 네트워크를 지원하기 위해 발생하는 이슈들과 여기서 발생하는 문제점을 지적하고 대응방안에 대한 방향을 제시한다. 그리고 QoS를 지원을 위한 요구사항 및 이에 대한 방향도 제시한다.
무선 센서 네트워크는 방대한 응용분야와 유비쿼터스 환경 하에서 중요한 한 부분을 차지하며 그 유용성을 입증하고 있다. 이런 무선 센서 네트워크의 센서 노드는 작은 크기를 바탕으로 목표 장소에 임의로 배치되어 다양한 데이터를 수집하는 능력이 탁월하다 하지만 이런 장점은 센서 노드의 한정된 하드웨어 능력과 전원공급 문제, 물리적 노출 문제로 인해 스스로를 위험에 노출시키는 여지를 만들게 되었다. 즉 일반적으로 사용되어지는 네트워크 보안 방법을 무선 센서 네트워크에 적응하기에는 센서 노드 능력에 한계가 있으며, 환경적 요소로 인해 불가능하다. 따라서 무선 센서 네트워크의 특성을 감안한 효과적인 보안 방법이 필요하며, 이런 맥락에 본 논문은 무선 센서 네트워크의 하드웨어적인 한계를 감안한 대칭키(Symmetric key) 기반의 키 분배 기법을 제안하고자 한다. 제안하는 기법에서는 모든 노드가 공통으로 소유한 전체 마스터 키(master key)와 의사 난수 생성기(pseudo random number generator:PRNG), 그리고 특정 대상으로부터 분배되는 난수(random number)의 조합을 통해 임의의 키를 생성, 갱신함으로써 다양한 종류의 무선 센서 네트워크 모델에 유연하게 대처할 수 있도록 하였다. 또한 이를 위한 통신 회수를 최소화함으로써 효율성을 제공해 준다.
최근 무선 통신 기술의 발전으로 무선 매체를 통한 다양한 서비스가 활발해지고 있다. 그 중 블루투스를 기반으로 하는 스마트 폰 어플리케이션 시장이 증가하고 있다. 블루투스는 근거리 무선 네트워킹 기술로서 무선이라는 요소와 빠른 전송속도라는 요소를 갖추고 있다는 장점이 있는 반면, 높은 전력소모와 다채널의 갯수 제한 등과 같은 단점이 존재한다. 이러한 블루투스의 단점을 보완하여 부상되고 있는 것이 지그비(Zigbee) 무선통신기술이다. 지그비는 블루투스나 와이파이 등의 기술보다도 저전력, 저가격, 다채널, 브로드캐스팅, 사용의 용이성을 지원하고 있다. 본 논문에서는 센서와 스마트 폰 사이의 무선통신기술로서 지그비를 이용하여서 근거리 무선 네트워크 시스템을 설계하여서 블루투스에 비해 낮은 전력소모와 다채널의 지원을 이용하여 다수의 다양한 센서를 스마트 폰과 근거리에서 실시간으로 무선 네트워크를 제어할 수 있는 시스템을 설계하였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.