IT융합 적용을 위하여 컴퓨터 또는 현장 데이터 취득 유닛과 각 센서노드 간의 데이터 통신망이 필요하고 또한 중앙 제어기와 데이터 전송이 필요하다. 이러한 IT융합 데이터 통신망 구축에는 유선통신이 전송 효율측면에서 안정적이기 때문에 선호된다. 그러나 불가피하게 무선이 필요할 때 IT현장에서 주로 선택되는 무선통신망의 종류별로 특성과 장단점을 비교 분석하였다.
초고속 정보통신망은 지금까지 기간 통신망으로 자리를 잡아온 범용 전화통화를 목적으로 하는 전화망의 망구조와 특정 그룹의 컴퓨터 통신을 목적으로 설계된 인터넷의 망구조가 새로운 기간 통신망을 위하여 융합 발전되어야 한다. 본 논문에서는 지금까지의 전화망과 컴퓨터망이 갖는 상이한 통신망 구조 개념을 검토하고, 초고속 정보통신망 설계 및 운용을 위하여 요구되는 통신망 구조를 규정한다. 초고속 정보통신망은 분산된 다양한 통신망 구성요소들이 통합되어 하나의 대규모 시스팀으로 구성되므로 그 구성요소에 대한 체계화된 설계기법 및 규격화가 필수적이다. 이를위한 참조모델을 제시하고, 이에 따라서 설계하고 있는 초고속 정보통신망을 정보전달능력 관점에서 본 구조적 특성을 살펴 본다. 마지막으로 한국통신을 비롯한 기간통신 사업자가 이를 실현하고 운용하는데 고려해야 할 사항을 제시한다.
본 논문에서는 융합 기술의 발전으로 사물 인터넷을 매개체로 하여 기존의 통신망에서의 응용 기술들이 통합되어 발전되고 있다. 융합 기술로의 발전으로 인하여 기존의 통신망에서의 데이터 보호를 위한 기존의 정보보호 기술로는 사물 인터넷망의 데이터를 보호할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 사물 인터넷망에서의 정보보호 기술의 동향 및 요구사항을 분석하여 융합 분야에서 필수적인 사항을 제안한다.
최근 통신망 인프라 구축이 늘어나면서 이의 신뢰성(Reliability)과 가용성(Availability)이 경제 주체인 조직 전반의 생산성에 미치는 영향이 그 만큼 커지고 있다. 정보 흐름의 파이프 역할을 담당하고 있는 통신망 시설(하드웨어 및 운용 프로토콜)에 일시적인 장애가 발생할 경우 이로 인해 조직은 엄청난 손실을 입을 수 있다. 따라서 통신망을 안정적으로 운용할 수 있는 보다 효과적인 수단이 요구되고 있다. 통신망에서의 장애를 효과적으로 해결하기 위해서는 장애를 추적하는 장애처리티켓시스템(Trouble Ticket System)이 필요하다. 장애처리티켓시스템은 궁극적으로 네트워크 운영 방식을 획기적으로 개선함으로써 통신망 장애로 인한 시간적, 경제적 손실을 최소화할 수 있다. 본 논문에서는 티켓의 구조 설계와 장애 처리 과정을 분석함으로써 국내 실정에 맞는 장애처리티켓시스템 개발에 적극 활용할 수 있다.
통신, 방송, 인터넷이 융합된 품질보장형 광대역 멀티미디어 서비스를 언제, 어디서나 끊김없이 안전하게 이용할 수 있는 차세대 통신망에 대한 구축이 광대역 통합망 (Broadband convergence Network : BcN) 이라는 국가적인 프로젝트로 구체화되고 있다. 광대역 통합망에서는 차세대 통신망에 대한 기본적인 요구사항으로 제시되고 있는 구조, 즉 서비스 계층을 제어 및 전송 계층으로부터 분리하며, 이들 계층간에 표준화된 인터페이스를 사용하여 통신망 하부구조에 독립적으로 새로운 통신 서비스를 생성 및 관리할 수 있는 구조를 가지도록 추진되고 있다. (중략)
고속통신망에서 데이터 전송률의 결정은 폭주제어 기법을 갖는 되먹임 구조 통신망시스템의 안정성에 매우 중요한 요소이다. 비동기전송망에서, ABR 서비스는 하위 노드의 트래픽 정보를 전달할 수 있는 RM(resource management) 셀 기반의 되먹임 구조를 갖는다. 그러나 일반적인 IP 기반 통신망에서는 하위 노드 트래픽의 현재상태가 각 전송원으로 바로 전달되어 질 수 없다. 본 논문에서는 고속통신망에서의 폭주 제어를 위해 지수이동가중 평균(exponential weighted moving average: EWMA)을 이용한 전송률 기반의 효과적인 되먹임 통신망 제어 기법을 제안한다. 제안된 통신망 폭주 제어기법은 스위치 대기열의 안정성을 보장하고 보다 높은 통신망 활용 효율을 보인다. 또한, 제안된 폭주제어 기법은 통신망에서의 전송원의 수의 증가에 대하여 보다 유연성을 갖으며, 이를 통하여 망 확장성을 증가시킬 수 있다.
본 논문에서는 최근 융합연구분야에서 많은 주목을 받고 있는 사이버물리시스템(Cyber-Physical System, CPS)에 관하여 살펴본다. 사이버 물리시스템은 전통적인 연구분야인 통신, 제어, 그리고 컴퓨팅을 아우르는 새로운 패러다임으로 전자공학 및 컴퓨터과학 내 다양한 연구분야들의 융합을 위한 토대를 제공하리라 예상된다. 특히 통신망의 관점에서 사이버 물리시스템에 관하여 살펴보도록 한다.
1980년대 이후 계속된 디지털 기술의 발전과 영상처리 기술의 발전은 전통적으로 엄격히 분리 운영되어 온 통신과 방송의 융합화를 촉진하고 있으며, 기존의 미디어 질서를 근본적으로 변화시키고 있다. 이미 통신망과 방송망이 융합하여 하나의 망을 통해 방송서비스와 통신서비스를 동시 제공하는 것이 가능해지고 있으며, VOD, 인터넷방송, FM 방송전파를 통한 무선호출서비스 등 새로운 서비스가 등장하고 있다. 사업자측면에서는 통신사업자와 방송사업자가 상대영역에 진입하거나 M&A를 통해 양 분야의 서비스를 동시에 제공하는 사례가 증가되고 있다. 이에 따라 미국, 영국, 일본 등 선진국뿐만 아니라 EU 차원에서도 최근의 기술발전 추세와 산업계의 동향을 반영하여 통신사업자와 방송사업자간 상호진입 허용, 규제기구의 통합 등 기존의 규제제도를 전면적으로 재검토하고 있다. 미국의 1996년 통신법 개정, EU의 대체인프라스트럭쳐 자유화정책, 영국과 일본에서의 CATV망을 통한 통신서비스제공 허용 등이 그 대표적인 사례이다. 그러나 이러한 세계적인 흐름과 비교하여 볼 때 우리나라의 법/제도 정비 및 정책적 대응은 매우 미진한 상태이다. 현행법은 아직까지 통신망과 방송망간 융합, 사업자간 융합을 엄격히 규제하고 있으며, 서비스의 규제방식 등 통신·방송 융합시대에 대비한 규제제도 정비가 아직까지 미흡한 실정이다. 본 고에서는 통신·방송 융합의 배경과 전개과정, 국내외 융합추진 현황을 살펴보고, 통신·방송 융합 현상에 따른 규제제도상의 과제를 제시하고자 하였다.
향후 2~3년간 통신 기술과 방송 기술의 융합 시도는 급속히 가속화될 것으로 보인다. 이 같은 기술 통합은 서비스간 융합으로 나타나 단기적으로 각각의 사업자는 가입자 확보를 위해 치열한 경쟁을 벌일 것이며, 방송.통신망의 디지털화 완성에 의한 망의 융합화가 더욱 진전돼 궁극적으로는 통합형 비즈니스 모델로 귀결될 것으로 예측된다.
본 논문은 스마트그리드 전력망과 정보통신망의 이원화된 별도의 망을 하나의 통신체제로 재구성하고 스마트그리드 융합 정보통신망을 구현하기 위한 보안 방향과 향후 사이버 공격으로부터 방어를 위한 네트워크를 3단계 주요 핵심 망으로 재구성 및 기존 정보통신망 구성 계층인 TCP/IP Layer 4계층과 전력망과의 계층적 분리를 통한 방어 방향을 제안하고 있다. 또한 현재 스마트그리드 전력망의 문제점과 취약성 그리고 3가지 보안 모델을 제안함으로써 연구와 실험을 위한 기반을 제안하고 있다. 미래지향적인 전력산업의 한 기술로써 발전 방향과 현황을 제시하고 본 논문을 통하여 TCP/IP Layer별 공격과 방어를 전력망과 융합하고 새로운 스마트그리드 전력통신망 기술과 시장의 발전방향 및 스마트그리드 향후 정보보안 과제를 알아보는데 의의가 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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