사물인터넷 리모콘은 스마트폰 애플리케이션으로 제어하고 있다. 그러나 제조사가 다른 디바이스를 사용할 경우 여러 애플리케이션을 설치하여 사용하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 스마트 홈 환경에서 사물인터넷 디바이스와 서비스를 통합 제어할 수 있는 사물인터넷 리모컨을 제안한다. 사물인터넷 리모컨을 WiFi를 통해 인터넷에 연결하고 서비스 서버를 통해 버튼 입력 이벤트를 다른 디바이스 혹은 서비스로 전송하여 직접 제어할 수 있는 사물인터넷 리모컨이다. 그리고 사물인터넷 리모컨의 초기 설정을 위한 애플리케이션과의 연동 테스트를 진행하였다.
생활 속 사물들을 유 무선 네트워크를 이용하여 상호 연결하고 정보를 공유하는 환경을 사물인터넷이라고 한다. 즉, 인터넷을 기반으로 모든 사물을 연결하여 사람과 사물, 사물과 사물 간의 정보를 상호 소통하는 지능형 기술 및 서비스로서 기존의 유선 통신 기반 인터넷 및 모바일 인터넷보다 진화된 다음 단계의 인터넷을 의미한다고 볼 수 있다. 이러한 사물인터넷은 가전제품을 비롯한 전자기기뿐만 아니라 원격검침, 헬스케어, 스마트홈, 스마트카, 스마트팩토리 등의 다양한 분야에서 가정 및 산업용으로 응용되고 있다. 본 논문에서는 임베디드 디바이스를 사용하여 가정의 전자기기를 사용환경을 구성하고 이러한 장치들과 소통하고 제어할 수 있는 웹 기반의 플랫폼 환경에 대하여 제안한다.
사물인터넷(IoT: Internet of Things)은 사물과 사물, 사물과 사람이 인터넷을 기반으로 상호 연결되어 유기적으로 교환되는 데이터를 기반으로 다양한 스마트 서비스를 제공할 수 있게 하는 촉망받는 차세대 패러다임이다. 세계적으로 사물인터넷 기술을 이용한 스마트 어플리케이션에 대한 관심이 높아지고 있고, 실제 사물인터넷 기술을 실 생활에 적용하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 사물인터넷에 대한 높은 관심만큼 보안에 대한 우려 또한 높아지고 있으며, 사물인터넷의 성공적인 서비스 정착을 위해서는 사용자와 서비스 제공자 모두가 만족할 수 있는 보안방안이 제공 되어야 한다. 이에 본 고에서는 국제표준기구인 IETF 표준을 중심으로 사물인터넷 환경에서 고려해야 하는 보안 이슈를 다루고 관련된 표준 보안 기술 동향을 소개한다.
최근 5G 네트워크의 발전으로 사물인터넷의 활용도가 커지며 시장이 급격히 확대되고 있다. 사물인터넷 기기가 급증하면서 이를 대상으로 하는 위협이 크게 늘며 사물인터넷 기기의 보안이 중요시 되고 있다. 그러나 이러한 사물인터넷 기기는 기존의 ICT 장비와는 다르게 리소스가 제한되어 있다. 본 논문에서는 이러한 특성을 갖는 사물인터넷 환경에 적합한 보안기술로 네트워크 학습을 통해 사물인터넷 기기의 이상행위를 탐지하는 경량화된 인공신경망 기술을 제안한다. 기기 별 혹은 사용자 별 네트워크 행위 패턴을 분석하여 특성 연구를 진행하였으며, 사물인터넷 기기의 정상행위를 수집하고 학습데이터로 활용한다. 이러한 학습데이터를 통해 인공신경망 기반의 오토인코더 알고리즘을 활용하여 이상행위 탐지 모델을 구축하였으며, 파라미터 튜닝을 통해 모델 사이즈, 학습 시간, 복잡도 등을 경량화 하였다. 본 논문에서 제안하는 탐지 모델은 신경망 프루닝 및 양자화를 통해 경량화된 오토인코더 기반 인공신경망을 학습하였으며, 정상 행위 패턴을 벗어나는 이상행위를 식별할 수 있었다. 본 논문은 1. 서론을 통해 현재 사물인터넷 환경과 보안 기술 연구 동향을 소개하고 2. 관련 연구를 통하여 머신러닝 기술과 이상 탐지 기술에 대해 소개한다. 3. 제안기술에서는 본 논문에서 제안하는 인공신경망 알고리즘 기반의 사물인터넷 이상행위 탐지 기술에 대해 설명하고, 4. 향후연구계획을 통해 추후 활용 방안 및 고도화에 대한 내용을 작성하였다. 마지막으로 5. 결론을 통하여 제안기술의 평가와 소회에 대해 설명하였다.
사물인터넷은 물류, 환경, 스마트 홈, 자율주행 자동차, 에너지 관리, 스마트시티, 농업 등 다양한 응용 분야를 가지며, 거의 모든 산업분야의 기본 인프라 사용되는 핵심 기술이다. 하지만, 사물인터넷은 쉬운 공격 노출과 다양한 보안 취약성, 다양한 센서로부터 수집되는 데이터에 대한 개인정보보호의 어려움 등 많은 문제점이 존재한다. 최근, 이러한 사물인터넷의 문제점들을 보완할 수 있는 기술로 블록체인 기술이 주목받고 있다. 사물인터넷과 블록체인을 접목하면, 블록체인의 높은 확장성과 공격에 대한 복원력, 신뢰성, 추적성 등을 통해 사물인터넷 서비스의 보안성, 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 데이터 및 프로세스의 정형화, O&M 효율성 향상 등 다양한 장점을 가질 수 있으며, 블록체인이 접목된 사물인터넷 기술은 대부분의 산업분야에 혁신을 발생시킬 수 있다. 하지만, 사물인터넷 디바이스는 기본적으로 높은 자원 제약성을 가지고 데이터 처리에 높은 TPS 성능을 요구하기 때문에 기존 블록체인 기술과 통합되는 것이 쉽지 않다. 이에, 본 고에서는 사물인터넷과 블록체인의 융합을 위한 요구사항을 분석하고, 사물인터넷과 블록체인의 융합을 위해 필수적으로 요구되는 블록체인 스케일링 기술에 대해 알아본다.
본 논문에서는 최근 각광받고 있는 사물인터넷 기술 중 디바이스 상의 암호기법 구현 기술의 최신 동향과 앞으로의 전망을 알아보고자 한다. 이를 위해, 사물인터넷 디바이스에 대해 프로세서 기반으로 분류를 하여, 각각의 사물인터넷 디바이스의 특징과 각 디바이스에 대한 암호기법 구현 기술 현황 분석을 통해, 현재 사물인터넷 디바이스 상의 암호기법 구현 기술의 문제점과 앞으로의 사물인터넷 환경에서의 디바이스에 대한 암호기법 구현의 전망을 살펴본다.
인터넷은 글로벌 네트워크 인프라로서 그 영역을 사물인터넷까지 빠르게 확장해가고 있다. 사물인터넷 시대는 인터넷 초기와는 완전히 차별화된 네트워크 환경이 예상되며 이러한 차별화된 환경에 효율적으로 대응할 수 있는 새로운 네트워킹 기술 개발에 대한 필요성이 최근 대두되고 있다. 본 논문에서는 사물인터넷이 추구하는 기술적 비전을 실현하기 위해 현 네트워킹 기술의 한계를 극복할 수 있는 차세대 네트워킹 기술을 기반으로 사물인터넷을 구축하고자 세계적으로 진행되고 있는 관련 연구동향 및 표준화 동향을 분석한다.
최근 사물인터넷 장치 증가와 관련 서비스의 급속한 확산, 기존의 수직적인 사물인터넷 서비스 구조로부터 수평적인 개방형 생태계로의 변화 추세에 따라 oneM2M, AllSeen, Open Interconnect Consortium(OIC)과 같은 표준협의체 및 산업체 컨소시엄을 중심으로 개방형 사물인터넷 플랫폼 규격 제정 및 오픈 소스 생태계 구축을 위한 노력이 지속되고 있다. 특히 다양한 사물인터넷 장치로부터 데이터를 수집하여 정보를 생성하고, 이종 장치 간의 정보 공유, 분산협업 및 실행제어 기술을 제공하는 사물인터넷 플랫폼은 사물인터넷 서비스 확산을 위한 핵심기술이라 할 수 있다. 본고에서는 오픈 생태계를 지향하는 AllSeen/AllJoyn, OIC/IoTivity, oneM2M 사물인터넷 소프트웨어 플랫폼의 표준화 동향을 살펴보고, 플랫폼의 핵심 기술에 대한 비교 분석을 통해 주요 기술개발 동향를 살펴보고자 한다.
사물인터넷 환경은 보안 위협에 상당히 취약하며, 침해사고가 발생하면 큰 피해를 줄 수 있다. 사물인터넷 환경의 보안을 강화하기 위해서는 사물인터넷 환경의 특성을 고려한 교육과정이 필요하다. 본 논문에서는 사물인터넷 환경에서의 침해사고대응 교육과정 모델을 제안하고자 한다. 제안된 교육과정 모델은 사물인터넷 환경의 보안 위협, 침해사고의 종류, 침해사고대응 절차 등을 위한 모델로 설계하였다. 제안된 교육과정 모델은 사물인터넷 환경에서의 보안 인식을 향상시키고, 사물인터넷 분야에서의 침해사고대응 전문가를 양성하는 데 기여가 예상된다. 제안된 교육과정 모델은 사물인터넷 환경의 보안을 강화하고, 사물인터넷에서의 침해사고대응을 통한 안전성이 기대된다.
세상의 모든 사물들이 인터넷과 연결되고, 지능화되고 있으며, 이를 활용하여 사용자에게 유용한 서비스 제공을 목적으로 하는 다양한 사물인터넷 기술들이 소개되고 있다. 이 글에서는 사물인터넷에 필요한 수많은 기술 중에서 특히 주목할 필요가 있는 기술들을 선정하여 현재 동향 및 향후 전망을 기술하고, 궁극적으로 사물인터넷 세상을 실현시키기 위해 해결해야 할 방향을 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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