최근 급격한 모바일 인터넷 트래픽의 증가로 인하여 3GPP LTE/SAE 네트워크에서 코어 네트워크내의 과다한 데이터 트래픽 수용문제와 시스템 확장성 문제가 중요 이슈로 부각되고 있다. 현재 P-GW (PDN Gateway)를 이동성 앵커(Mobility Anchors)로써 활용하고 있는 중앙 집중형(Centralized) 방식의 LTE/SAE 네트워크에서는 급격히 증가하고 있는 모바일 인터넷 트래픽 수요를 감당하기 어려울 것으로 전망된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 분산 P-GW를 지원하는 새로운 LTE/SAE 네트워크 구조를 제안하고 이에 적합한 동적 분산 이동성 관리 방안을 제안한다. 이를 위하여, P-GW의 분산 배치뿐만 아니라 제어 평면을 담당하는 MME (Mobility Management Entity)들이 각 단말(User Equipment, UE)의 PDN 연결당 형성되는 위치 정보를 동적으로 분산 관리하고, 그러한 분산 MME 및 분산 P-GW에 의하여 PDN 연결의 핸드오버를 처리하는 프로시저를 제안한다. 또한, 제안하는 분산 방식의 LTE/SAE 네트워크 구조와 기존 중앙 집중형 방식의 LTE/SAE 네트워크 구조에 대하여 핸드오버 지연시간과 데이터 처리율 측면에서 성능을 비교 분석한다.
엔터프라이즈 비즈니스 모델링의 정형 명세와 검증을 위해 프로세스 대수들이 사용된다. ${\pi}$-calculus와 Mobile ambient는 분산 실시간 비즈니스 프로세스의 이동성을 표현할 수 있다. 그러나 이동성을 표현하는 데 있어 몇 가지 제약이 존재한다: 1) ${\pi}$-calculus는 포트의 이름을 전달함으로써 간접적으로만 이동성을 표현한다, 2) mobile ambient는 ambient를 사용하여 강제적인 비동기적 이동만을 표현한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문은 이동성을 표현하기 위한 새로운 프로세스 대수인 ${\delta}$-calculus를 제안한다. ${\delta}$-calculus는 비즈니스 프로세스의 동기적 이동을 시공간에서 직접적으로 표현할 수 있다. 이동성으로 인해 나타날 수 있는 안전성, 보안성의 위협은 동기성, 우선순위, 데드라인 속성들을 통하여 표현이 가능하다. 제안한 개념의 시뮬레이션을 위해 ADOxx 메타-모델링 플랫폼으로 SAVE 도구를 개발하였다.
현재 이동 에이전트 및 이의 전송과 실행을 위한 이동 에이전트 시스템의 구현에 Java가 많이 사용되고 있지만 Java의 기본적인 보안 모델은 이동 코드의 기능 확장성에 제한을 주는 문제점이 있다. 본 논문에서는 전자서명을 Java 기반의 이동 에이전트에 적용함으로써 시스템의 보안을 유지하면서 이동 에이전트의 기능 확장성을 보장할 수 있음을 보였다. 또한 이동 에이전트의 전자서명과 이의 망 관리로의 적용을 위해서는 망 관리국(NMS : Network Management Station)에서의 서명자 관리나 공개키 관리 등 전자서명과 관련된 기능 외에 망 관리 이동 에이전트의 등록과 전송, 실행 및 실행 관리를 위한 구성이 필요하다. 따라서 이를 위해 작성한 망 관리국과 관리 대상 시스템의 구성 모델의 보였으며, 제안한 구성방식의 동작을 검증하기 위해 망 관리 응용 예를 작성하고 평가하였다. 제안한 구성 방식을 사용하면 전자서명 처리로 인한 속도 저하의 문제가 있지만, 이동 에이전트의 사용으로 인해 얻어지는 부하 분산과 실시간 관리, 망 확장성 증대의 장점 이외에도 관리 기능 및 서비스 추가가 용이한 장점이 있다.
본 논문에서는 트리 기반 대화 인터페이스에서 수신되는 대화 메시지를 기록하는 위치에 의한 대화 창의 이동을 최소화하는 방법을 제안한다. 기존의 트리 기반 대화 인터페이스에서 수신되는 대화 메시지의 응답 관계에 따라 대화 메시지를 기록하는 위치가 분산되어 위치할 수 있다. 이러한 다양한 위치에 의하여 대화 인터페이스에서 대화 창의 이동이 많아짐으로 대화자가 대와의 내용을 파악하기 어렵다. 그러므로 본 논문에서는 트리 기반 대화 인터페이스에서 대화자가 최근 접근한 대화 메시지 정보를 이용하여 대화창의 이동을 최소화하는 방법을 기술한다. 적용 예로서 XML과 JAVA를 이용하여 구현하였으며 응용분야로는 온라인 게임과 원격 교육 등이다.
사용자에게 제공할 정보 수집의 효율을 증대하기 위하여 Java 기반 정보 수집 이동 에이전트 시스템을 구현하였다. 정보수집 이동 에이전트는 원격 사이트로 이동하여 XML 문서를 파싱하고, 정보를 추출하여 호스트의 데이터베이스에 저장하도록 한다. 이동 에이전트는 원격 사이트에서 XML파서를 활용하여 필요한 정보만을 수집하여 전송하므로 네트워크의 부아를 줄일 수 있음과 동시에 호스트의 처리 부하를 크게 줄일 수 있을 뿐만 아니라 향후 원격 사이트의 고유한 문서 특성에 적합한 정보 추출이 가능하도록 확장할 수 있다.
이동 컴퓨팅 환경은 분산 컴퓨팅 환경과는 달리 네트웍의 낮은 신뢰성과 제한된 대역폭을 가지고, 이동 호스트 또한 제한된 저장장치와 배터리만을 사용할 수 있으며 트랜잭션(transaction)은 장시간에 결쳐 수행되는 특성을 가진다. 이동 컴퓨팅 환경에서는 전통적인 트랜잭션의 동시성 제어 기법 대신, 트랜잭션의 시맨틱스(semantics)를 이용하여 동시성을 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 중첩된 트랜잭션의 구조를 단순화시킨 단계분할(step- decomposition) 기법을 사용하여, 서브트랜잭션(sub-transaction)의 시맨틱 타입(semantic type) 별로 인터리빙(interleaving)을 제어함으로써 트랜잭션의 동시성을 향상시키는 기법을 제안하고자 한다.
본 논문에서는 최근 이동 컴퓨팅의 확산과 더불어 이에 부합하기 위한 웹이나 분산환경과 같은 새로운 소프트웨어 아키텍처를 기반으로 하는 애플리케이션이 개발되고 있으며, 이동중 통신을 필요로 하는 사용자가 늘어나고 있는 추세이다. 이에 본 논문에서는 이동 컴퓨터 환경에서 이용자에게 가장 적합한 웹 사이트를 제공하기 위하여 Minimal Path 알고리즘을 이용한 항해 설계를 하였다. 연구결과는 향후 이동전자상거래 시스템 구축시 다양한 응용 서비스의 향상에 이용될 것이다.
Jini 구조의 네트웍 기능은 분산응용을 위하여 간단하면서도 유연한 네트웍 환경을 제공하고 있다. 이를 통하여 이동에이전트 시스템의 동적인 등록 및 위치 파악의 기능과 에이전트의 활동에 유용한 서비스들의 동적 제공이 용이하게 지원되어 이동에이전트 시스템 개발에 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 Jini 기반의 이동에이전트 시스템인 JMoblet 시스템을 썬 마이크로시스템에서 새롭게 제시한 Jini 2.0 보안모델을 적용하여 보안성이 강화된 안전한 JMoblet 시스템으로 확장하였다. 또한 에이전트 간 통신 시, 안전한 통신패러다임을 제시하였다.
본 논문은 다중 이동 에이전트 시스템을 이용한 웹 지리 정보 시스템 모델을 제안한다. 방대한 지리 정보를 분산 병렬처리하기 위해서 호스트간을 이주하고 네트워크 환경에서 효율적으로 수행하는 이동 에이전트를 사용한다. 제안하는 모델은 사용자와 상호작용하고 에이전트를 생성하여 이주시키며 웹 브라우저에 플러그 인 되는 HAP(home agent platform)과 GIS 서버에서 지리객체를 검색하는 iMAP(internet mobile agent)으로 구성된다. 성능 평가는 클라이언트/서버 모델과 이동 에이전트 모델간의 성능 비교를 통해서 보여준다.
연속시간 마코프프로세스를 이용한 한 통계적 방법에 의한 일차원 지하 핵종이동 모델이 제시되었다. 지하매질은 보편적으로 지하수속도, 분산계수 또는 지연계수 등 물리화학적 변수 등의 비균질성을 보여 일반적인 결정론적 이류분산모델로는 잘 기술되지 않는다. 통계적 모델에서의 최종결과는 시간에 따른 함수로서의 기대값과 그 기대값의 분산도를 보여주는 분산치다. 매질이 균질하다고 생각될 정도로 나뉘어진 구획에 대한 핵종의 농도 분포를 구하여 결정론적인 해석해에 의한 농도분포와 비교하여 비균질 매질, 또는 현저하게 구분되는 다층매질의 경우에 대해서 유용 할 것이라는 결론을 얻었다. 매질을 나눈 구획수가 수치적 분산에 민감한 것으로 나타났지만 해석적 모델에 의해 분산계수가 보정될 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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