최근의 인터넷은 기하급수적으로 폭증하는 트래픽을 원활히 수용하기 위하여 광인터넷으로 급속히 전환되고 있다. 이에 따라 새롭게 제시되는 네트워크 구조를 기반으로 네트워크 설계 단계에서 구축단계까지 새로운 운용관리 체계를 필요로 한다. 광인터넷 시뮬레이션 도구는 이러한 요구사항을 효과적으로 지원할 수 있는 도구로서 네트워크 요소시스템의 기능성 검증 및 네트워크 운용성 검증 등을 제공할 수 있다. 한편 광인터넷 시뮬레이션 도구에 있어서 광인터넷의 표현 및 모델링은 주요한 요구사항 중의 하나이며 이는 DML(Domain Modeling Language) 기반의 네트워크 모델링 컴포넌트를 통하여 구성될 수 있다. DML 은 간단하면서 고급의 모델 정의 기능을 제공하고 인터넷과 같은 대규모 모델로의 확장이 용이하며 이종 엔진과의 시뮬레이션 모델교환 형식으로도 사용이 가능하므로, 광인터넷 시뮬레이션 도구에서 시뮬레이션 모델의 표현에 매우 적합하다. 따라서 이 논문에서는 광인터넷 시뮬레이션 도구에 적용 가능한 DML 기반 네트워크 모델링 컴포넌트를 설계한다.
분자 모델링 시뮬레이션은 신 물질, 신약 개발에 범용적으로 사용되는 중요한 컴퓨터 소프트웨어이다. 교육과 연구 등의 분야에서는 사용자가 직접 입력 도구를 사용하여 분자 모델을 시뮬레이션을 하는 경우가 존재한다. 사용자가 직접 시뮬레이션을 하기 위해서는 가상의 3 차원 시각화 환경은 물론 생화학적으로 안정성 여부 검증에 도움을 주기 위해 에너지 계산 결과를 제공해야 한다. 그러나 대다수의 분자 모델링 도구가 시각화 환경 제공을 위주로 개발되었으며 에너지 계산 수식이 복잡하여, 사용자가 시뮬레이션 하는 가운데, 실시간으로 에너지 계산을 제공하지 못한다. 이러한 단점을 극복 하고자 본 논문에서는 어떠한 분자 모델링 도구라도 빠르게 에너지 계산을 반환 받을 수 있는 웹 서비스 기반의 분산 시스템 환경을 구현하였다. 또한 실시간으로 사용자가 시뮬레이션 할 수 있도록 작업 선별 처리 알고리즘(Job Skip Operation)을 개발, 적용하여 최신의 에너지 계산 요청에 대한 반환을 보장하였다. 본 연구는 사용자가 상호작용 기법을 통하여 가상의 분자 모델링 환경에서 화학적으로 안정된 분자 물질의 결합 위치를 빠르게 찾을 수 있도록 도와준다.
본 논문에서는 웹기반의 그리드 컴퓨팅 환경에서 시스템을 모델링하고 스케줄링 기법을 시뮬레이션 할 수 있는 그리드 스케줄링 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 구현한 웹기반 그리드 스케줄링 플랫폼은 자바 환경의 그리드 스케줄링 툴킷인 GridSim을 시뮬레이션 도구로 활용하였으며, 자원 모델링, 작업 모델링, 알고리즘 컴파일, 시뮬레이션을 웹 환경에서 빠르게 수행할 수 있다. 구축한 스케줄링 플랫폼은 향후 그리드 연구에 기반구조로 활용될 수 있으며 스케줄링 기법의 성능 분석을 위한 도구로 사용될 수 있다.
최근 모델링 및 시뮬레이션(M&S) 기술이 다양한 분야에서 적용되어 활용되고 있으며, 특히 국방 분야에서의 중요성이 더욱 부각되고 있다. 무기체계 획득 절차 전반에 활용되는 시뮬레이션 시스템을 신속하고 편리하게 개발하기 위해서는 모델링에서 디버깅에 이르는 통합된 환경이 제공되어야 한다. 본 연구에서는 GUI 기반의 DEVS 모델링 도구인 QUEST를 이용해 실제 무기체계와 연동되는 시뮬레이션 시스템의 개발 사례를 소개한다.
본 논문에서는 웹 기반의 그리드 컴퓨팅 환경에서 시스템을 모델링하고 스케줄링 기법을 시뮬레이션 할 수 있는 그리드 스케줄링 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 구현한 웹기반 그리드 스케줄링 플랫폼은 자바 환경의 그리드 스케줄링 툴킷인 GridSim을 시뮬레이션 도구로 활용하였으며, 자원 모델링, 작업 모델링, 알고리즘 컴파일, 시뮬레이션, 성능분석을 웹 환경에서 빠르게 수행할 수 있다. 구축한 스케줄링 플랫폼은 향후 그리드 연구에 기반구조로 활용될 수 있으며, 스케줄링 기법의 성능 분석을 위한 도구로 사용될 수 있다.
대화력전이란 전장인식, 지휘통제 그리고 정밀무기에 의해 달성되어 질 수 있는 고 반응성 타격체계를 포함하는 복합체계로서 특성 되어 질 수 있다. 현재의 모델링 방법론은 복합체계를 위한 적절한 방법론을 제공하지 못하고 있으며, 시간 소모적이고 많은 비용을 요구하는 모델링 시뮬레이션 도구들을 이용하고 있다. 본 연구에서는 대화력전 효과분석을 위한 시뮬레이션 분석 방법론 및 도구 개발을 설명하고, 그를 통해 어떻게 시간과 노력의 낭비를 최소화하여 분석실험을 실시함으로서 의사 결정을 효율적으로 지원해 줄 것인가를 제시하고 있다. 개발된 대화력전 시뮬레이션 분석 도구는 Enemy 블럭, ISR 블럭, C2 블럭, Shooter 블럭으로 이루어져 있으며, 시뮬레이션 비전문가나 도메인 전문가의 사용 편의성을 위해서 모델이 가지고 있는 각 파라미터뿐만 아니라 알고리즘을 사용자에 의해서 쉽게 변경할 수 있는 환경으로 구성되어져 있다.
본 논문에서는 그리드 컴퓨팅 환경을 위한 동적 스케줄링 알고리즘을 웹 상에서 시뮬레이션 할 수 있는 그리드 스케줄링 시뮬레이션 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 구현한 웹기반 동적 스케줄링 시뮬레이션 플랫폼은 자바 환경의 그리드 스케줄링 툴킷인 GridSim과 GridBroker를 수정하여 시뮬레이션 도구로 활용하였으며 자원 모델링, 작업 모델링, 알고리즘 컴파일을 웹 상에서 수행할 수 있다. 특히, 실시간 자원정보를 활용하는 동적 스케줄링 알고리즘을 지원함으로써 실제 그리드의 특성을 최대한 반영하였다. 구축한 플랫폼은 향후 그리드 연구에 기반구조로 활용될 수 있으며, 스케줄링 기법의 성능 분석을 위한 도구로 사용될 수 있다.
그리드는 과학이나 공학 분야에서 대규모 연산을 효율적으로 수행하기 위한 플랫폼으로 제공된다. 이러한 환경에서 자원관리나 태스크 스케줄링은 다루기가 매우 복잡하다. 본 논문에서는 웹 기반의 그리드 컴퓨팅 환경에서 시스템을 모델링하고 스케줄링 기법을 시뮬레이션 할 수 있는 스케줄링 툴킷(GridTool)을 설계하고 구현하였다. 구현한 웹 기반 그리드 스케줄링 툴킷은 자바 환경의 툴킷인 GridSim을 시뮬레이션 도구로 활용하였으며, 자원 모델링, 작업 모델링, 알고리즘 컴파일, 시뮬레이션, 성능분석을 웹 환경에서 효율적으로 수행할 수 있다. 본 논문에서 구현한 스케줄링 툴킷은 향후 그리드 연구에 기반구조로 활용될 수 있으며, 스케줄링 알고리즘의 성능 분석을 위한 도구로 사용될 수 있다.
분자모델링 시뮬레이션 도구는 신 물질과 신약개발을 위한 가상 실험을 하는데 사용되는 중요한 도구이다. 이 도구는 분자 물질간의 결합을 통하여 에너지 계산을 하여 가장 낮은 에너지 준위를 보여주는 위치를 탐색한다. 에너지 결과를 빠르게 제공하면 사용자가 분자 물질을 결합하여 안정된 위치를 찾는데 많은 도움을 줄 수 있다. 본 연구에서는 에너지 계산을 고성능으로 처리 할 수 있는 분산처리시스템과 실시간 응답성 보장 스케줄링 알고리즘을 적용한 환경에 사용자 입력 예측 시스템을 추가하여 에너지 계산을 기존 시스템 보다. 빠르게 요청하였으며, 에너지 계산 결과의 응답성을 향상 시켰다. 또한 사용자 입력 예측시스템에서 발생하는 오차의 문제를 예측 시스템의 운영 방식을 통해 해결 방법을 제시하고 있다. 본 연구는 에너지 결과의 응답성 보장을 통하여 사용자가 좀 더 빠르게 안정된 결합 위치를 찾도록 도와준다.
기존의 헬리콥터 모델링은 주로 많은 가정들을 통한 수식 전개에 의존해 왔기 때문에 모델링이 어렵고, 특정 구간에서만 활용 가능하며, 모델링 구성이 바뀌면 많은 수정이 거쳐야 한다는 단점들이 제기되어 왔다. 본 연구에서는 다물체 동역학 기법을 적용한 헬리콥터 시뮬레이션 프로그램을 개발하여 AH-1 헬리콥터에 대한 모델링을 수행하였고, 또한 시뮬레이션 결과를 비행 시험 데이터 및 상용 헬리콥터 시뮬레이션 분석 도구인 FLIGHTLAB과 비교하여 그 가능성을 확인해 보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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