본 논문은 HSMS를 기반으로 하는 SECS 통신 프로토콜을 구현한다. HSMS는 TCP/IP를 이용한 이더넷 기반이기 때문에 많은 장점을 가지고 있는 윈도우 소켓을 사용한다. 윈도우 소켓은 높은 호환성을 가지며, 다양한 종류의 통신 규약을 지원한다. 윈도우소켓에서 제공하는 API 함수를 이용하여 쓰레드를 동기화 하고, 이벤트 기법을 사용하여 클라이언트 측과 서버 측의 독립적인 송수신을 가능하게 한다. 또한, 하나의 프로그램에서 서버 측과 클라이언트 측을 선택적으로 사용 가능하게 구현한다.
본 논문은 인텔 에디슨에 탑재된 WiFi 및 블루투스 모듈을 이용하여, 평상시 블루투스 소켓 통신으로 센서 데이터를 전송하던 중, 센서로부터 위험요소를 감지하였을 때 WiFi 소켓 통신으로 재난 정보를 전송함으로써 이를 경고하는 시스템을 제안하고자 한다. 이를 위해 인구밀집장소에서의 재난 발생과 유사한 환경을 구성한 후, 재난이 발생했을 때 효율적인 재난 정보 전송을 할 수 있는지 확인하고자 한다.
TCP/IP소켓 통신을 활용하여 데이터를 송수신하는 송수신 모델에서 데이터의 크기가 작고 데이터 전송 요청이 빈번하지 않을 경우 서버와 클라이언트 간 통신 속도의 중요성은 부각되지 않지만 오늘날 대용량 데이터에 대한 전송 요청과 빈번한 데이터 전송 요청에서 송수신 모델의 통신 속도에 대한 중요성이 부각되고 있다. 본 논문은 대용량의 데이터를 전송하는 서버의 전송 구조와 데이터를 수신하는 클라이언트의 수신 구조를 변경하여 멀티 코어(이하 CMP : ChipMulti Processor) 환경에서 데이터 전송 속도에 대한 성능향상을 기대할 수 있는 보다 효율적인 TCP/IP 송수신 모델을 제안한다.
최근 웹 서비스는 실시간 양방향 통신으로 높은 효율성과 전이중 통신이 주요 이슈가 되고 있으며, 이는 웹소켓의 활용성이 증대되는 흐름으로 이어지고 있다. 기존 데이터 통신은 반이중 통신으로 과도한 트랙픽과 불필요한 오버헤드를 발생시키는 단점이 있었다. 그러나 웹소켓은 반이중 통신의 단점을 해소하고, HTML5의 주요 기술중 하나로 웹표준은 물론, 표준 프로토콜로서의 확장성 등의 장점을 가지고 있다. 이에 따라 본논문에서는 기존 웹 기반 서비스인 실시간 통신, 제한된 하드웨어 플랫폼 서비스, 미디어 콘텐츠와 같은 대용량 서비스 제공 등에 웹소켓의 활용 방안에 대해 제안한다.
대규모 네트워크 게임은 최대한 많은 사용자를 수용할 수 있어야 하며 사용자들에게 안정적인 서비스를 제공할 수 있어야 한다. 그러나 많은 사용자들의 서버 동시 접속 및 제한된 네트워크 대역폭 등의 문제들로 인해 네트워크 게임 서버는 부하가 걸릴 수 있다. 이런 부하를 최대한 줄이기 위해 네트워크 게임 서버는 기능별로 분산되어 있는 것이 일반적이며, 분산된 서버들간의 통신 또는 서버와 클라이언트들간의 통신은 운영체제에서 제공하는 네트워크 통신 라이브러리를 사용한다. 본 논문에서는 Microsoft 사의 윈도우즈 계열에서 제공하는 다섯 가지 소켓 I/O 모델들에 대해 조사하고 비교 분석한다. 비교 분석한 결과 대규모 네트워크 게임 환경에서는 IOCP 모델이 기타 소켓 모델에 비해 IO 처리가 여러 가지 장점을 가지고 있음을 알 수 있다.
통신기술의 발전은 네트워크상에 분산되어 있는 시스템 간의 다양한 서비스를 가능하게 하였다. 특히 많은 사용자가 사용하는 미디어플레이어는 보다 더 쉽고 빠르게 제어할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 소켓을 이용해 분산지의 미디어플레이어를 원격지에서 쉽게 제어할 수 있는 방법을 고찰한다. 소켓은 속도가 빠르고 사용자의 제어가 가능하다는 장점을 가지고 있다. 따라서 사용자의 요구에 따른 다양한 서비스를 보다 빠르고 쉽게 제공할 수 있다. 본 논문에서는 분산된 환경의 멀티미디어 시스템을 중앙의 사용자가 좀 더 효율적으로 관리하기 위한 소켓통신을 이용한 분산멀티미디어 원격제어 시스템을 설계, 구현한다.
최근 열차운행의 안전을 실시간으로 감시하고 통제를 통해 사고 및 위험을 예방하는 안전관제 플랫폼의 연구가 진행 중에 있다. 초기 설계에서 기존 분산된 안전 데이터의 통합에 따른 대용량 데이터의 실시간 처리를 위하여 분산 네트워크를 지원하는 DDS통신 방식을 채택하였으나, 안전관제 플랫폼 내부의 서버와 콘솔 간 통신은 기존의 TCP소켓통신을 그대로 적용하였다. TCP소켓통신의 경우 1대1 통신으로 안전관제 테스트베드의 소규모 시스템을 위한 데이터 처리는 가능하지만, 추후 전국으로 확대되면 방대한 데이터로 인해 통신 트래픽이 발생하는 경우 대처가 어렵게 된다. 본 논문에서는 안전관제 플랫폼의 서버와 콘솔 간 인터페이스 방식을 분산네트워크를 지원하는 DDS통신으로 제안하였으며, TCP소켓방식과 DDS방식의 데모를 구현하고 처리량 및 속도 비교 분석을 수행하였다. 그 결과, DDS통신을 적용하는 경우 향후 변경될 수 있는 시스템에 대비하여 확장성과 유연성이 개선된다는 사실을 도출하였다.
최근 스마트폰, 스마트 태블릿 등의 모바일 단말이 급속도로 보급됨에 따라 모바일-클라우드 컴퓨팅 환경이 대중화 되는 추세다. 이에 따라, REST 웹 서비스 Open API의 활용 역시 점차 확대되는 추세이다. REST 웹서비스 Open API는 서버에서 제공하는 기능을 스마트폰 애플리케이션에 추가함으로써 기능을 확장하기 위해 사용하는 경우가 대부분이다. 그러나, 본 논문에서는 웹 서비스 Open API의 사용목적을 일반적인 모바일-클라우드(스마트폰-서버, 클라이언트-서버) 환경으로 확대하는 방법을 제안한다. 본 논문에서는 파이(pi)값 계산을 병렬적으로 처리하는 알고리즘을 활용하여 다수의 클라우드 컴퓨팅 노드에서 병렬수행을 테스트한다. 이 때, 소켓을 이용한 통신방법과 REST 웹서비스 Open API에 의한 통신방법을 적용한 경우의 성능을 비교한다. 결과적으로 REST 웹서비스 기반의 Open API 방식을 적용하는 것이 여러측면에서 유리함을 성능분석을 통해 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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