최근 인터넷의 발전과 더불어 전자상거래의 발전으로 워크플로우 관리 시스템 역시 변화의 요구가 증가되고 있다. 이러한 요구는 하나의 워크플로우 관리시스템에서만 운영되는 서비스 뿐만 아니라 서로 다른 환경의 워크플로우 관리시스템의 사용까지도 요구하고 있는 변화와 맞물리는 것이다. 이에 본 논문은 워크플로우 관리 시스템 중 Workflow Management Coalition 의 명세서의 WfMC 참조 모델 중 인터페이스 4 에 해당하는 워크플로우 엔진과 상호 운용성을 위한 서로 다른 워크플로우 서비스를 하는 엔진의 상호작용에 대해 기술하였다. 이렇게 서로 다른 워크플로우 엔진과의 상호 운용성을 위해 도입된 SWAP ( Simple Workflow Access Protocol )과 현재 새롭게 대두되고 있는 Wf-XML 을 통해 시스템간의 상호운용성에 대해 연구하고 또한 이러한 기술을 적용 함으로써 안정되고 확장된 워크플로우 관리 시스템간의 출현을 기대할 수 있다.
본 논문에서는 엔터프라이즈 워크플로우의 자원할당 및 성능개선을 위한 워크플로우 모델 (또는 비즈니스 프로세스 모델) 분석 도구의 설계 및 구현에 관하여 기술한다. 즉, 엔터프라이즈 워크플로우 모델의 분석기법은 크게 정적인 분석기법과 동적인 분석기법으로 나눠지는데, 본 논문에서 제안하는 분석기법은 정적인 분석기법에 해당하며, 국제표준화기구 WfMC의 표준 참조모델 중 인터페이스-1의 프로세스 정의 언어인 XPDL (XML Process Definition Language)을 기반으로 하는 워크플로우 모델의 구조적 패턴분석과 정의된 자원할당계획의 효율성분석을 지원하는 분석도구를 설계 및 구현한다. 결과적으로, 본 연구에서 제시한 분석도구는 워크플로우 모델을 워크플로우 관리시스템에서 실행하기 이전인 정의시점에서 해당 모델에 대한 유효성 분석을 가능하게 함으로써 엔터프라이즈 자원 할당 계획에 활용할 수 있을 뿐 만 아니라 모델의 정확성, 신뢰성, 효율성을 높이는데 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
본 논문에서는 워크플로우 제어경로 분석 메커니즘을 제안한다. 이는 워크플로우 및 비즈니스 프로세스 기술의 활성화와 더불어 이의 적용사례가 급속히 늘어나면서 워크플로우 및 비즈니스 프로세스의 추적성과 재발견성을 최대화시키기고자 최근에 이슈화되고 있는 워크플로우 마이닝 또는 프로세스 재발견 기법으로 활용될 수 있다. 특히, 본 논문에서는 제안하는 메커니즘은 두 가지 주요요소로 구성되는데, 하나는 워크플루우의 제어경로 분석을 통해 제어경로 결정 트리를 생성하는 부분이며, 다른 하나는 워크플로우의 모니터링과 실행 로그 정보로부터 워크플로우의 제어 경로를 기반으로 하는 워크프로우 실행 이력을 마이닝하는 부분이다. 결과적으로, 이 메커니즘을 통해 습득된 워크플로우 제어경로 기반 재발견 지식과 실행 이력 정보는 워크플로우의 제어경로 관련 고급정보를 구축하는데 이용될 수 있을 뿐 만 아니라 최종적으로 해당 워크플로우의 품질을 고급화시키기 위한 리엔지니어링의 주요 기반정보로 활용될 수 있다.
본 논문에서는 워크플로우 기반 인적 자원의 소속성 분석을 위한 업무-수행자 이분 행렬 생성 알고리즘을 제안한다. 워크플로우 기반 인적 자원은 워크플로우 관리 시스템에 의해 관리되는 조직의 모든 수행자들을 말하며, 워크플로우 모델의 실행 과정에서 특정 업무 집합에 참여하게 된다. 이러한 워크플로우 모델에 정의된 수행자들과 업무들과의 소속성을 나타내는 소셜 네트워크를 업무-수행자 소속성 네트워크라 정의하였으며, 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 워크플로우 모델로부터 발견된 업무-수행자 소속성 네트워크 모델(APANM)에 대한 이분 행렬을 생성하기 위한 알고리즘이다. 결론적으로, 알고리즘에 의해 생성된 업무-수행자 이분 행렬은 중심성(centrality), 밀집도(density), 상관 관계(correlation)와 같은 다양한 소셜 네트워크 관련 속성들을 분석하는데 적용될 수 있으며, 이를 통해 워크플로우 기반 인적 자원의 소속성에 대한 유용한 지식을 획득할 수 있다.
소프트웨어 정의 네트워킹(SDN)은 스위치의 데이터 플레인에서 컨트롤 기능을 분리해 프로그램 가능한 네트워크 관리법을 제시하는 차세대 네트워킹 기술이다. 하지만 SDN 스위치는 패킷 포워딩에 쓰이는 플로우 테이블의 부족한 용량으로 인해, 플로우 엔트리를 충분히 수용하지 못하는 문제가 있다. 이는 플로우 테이블의 오버플로우 등을 야기해 네트워크 성능을 저하시킬 수 있으므로, 본 논문은 비활성화된 플로우를 적시에 방출해 플로우 테이블 사용량을 최적으로 유지할 수 있는 정책을 제안한다. 특히, 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP) 플로우 엔트리들의 정보를 주기적으로 샘플링하여 비활성화된 엔트리들이 조기에 방출될 수 있도록 한다. 트래픽에 기반한 실험을 통하여, 우리는 본 정책이 Random, FIFO 정책과 비교해 오버플로우 및 플로우 재설치 발생 횟수를 크게 감소시키는 것을 확인할 수 있었다.
인터넷 통합 서비스 모델(Internet Integrated Service Mode)은 인터넷에서 화상, 음성, 데이터 등의 다양한 멀티미디어, 실시간 응용들에 대해서 서비스 품질을 제공하기 위해 새로운 인터넷 서비스 모델이다. 현재 인터넷을 통해 제공되는 서비스는 최선형 서비스(best effort service)에 속한다. 따라서 인터넷 서비스 제공자는 사용자가 원하는 서비스 품질을 보장할 수 없다. 인터넷 통합 서비스 모델에서는 자원 예약 프로토콜과 새로운 구성을 추가하여 각 플로우에 대해 예약된 서비스 품질을 제공한다. 즉, 인터넷 통합 서비스 모델에서는 신호 프로토콜, 패킷 분류자, 패킷 스케줄러, 수락 제어 등의 요소를 사용하여 각 플로우에 대해 예약된 서비스 품질을 제공한다. 본 논문에서는 FreeBSD 기반이 라우터에 SCFQ(Self-Clocked Fair Queueing) 스케줄링방식, 버퍼 관리 방식 및 RSVP(ReSource Reservation Protocol)와 커널 사이의 트래픽 제어 인터페이스 부분을 구현하여 RSVP를 이용한 자원 예약을 가능하게 함으로써 라우터가 인터넷 통합 서비스를 지원할 수 있도록 구현하였다. 그리고 테스트 베드 상에서 기존 라우터와 구현된 라우터와의 성능 평가를 수행하였다.
인터넷 서비스의 급속한 확산과 기술 발전으로 인하여 대량의 정보를 고속으로 전송하기 위해 고속의 링크 기술을 이용하고, ATM 인터넷 기간망을 수용하고 다양한 서비스 품질을 제공하는 등 다양한 차세대 인터넷 기술의 등장과 함께 네트워크 구조에 많은 변화가 이루어지고 있다. 또한, 다양한 인터넷 응용의 등장과 함께 인터넷 이용자의 네트워크 트래픽이 급속도로 증가하고 있다. 이에 따라 인터넷의 다양한 트래픽을 특성지울 수 있는 플로우 개념을 이용하여 이용자 네트워크 사용 패턴 및 망 관리 방안등을 제시할 수 있다. 이러한 데이터를 분석하여 인터넷의 성능 및 특성을 평가하는 것은 단기적, 중기적, 장기적인 네트워크 설계관점에서 매우 중요한 기초연구이다.
본 논문은 SDN에서 QoS 특성을 고려한 차등적인 플로우 핸드오버 관리 방법을 제안하고자 한다. IoT 등 기존 네트워크와는 상이한 서비스들이 등장하고 있는 상황에서 기존의 네트워크는 일반적으로 플로우의 특성을 고려하지 않고 단일적인 핸드오버 방법을 제공하였다. 인터넷에서는 IP 연속성을 유지하면서 최소한의 QoS를 보장할 수 있는 핸드 오버 방법들이 현실적으로 제공되고 있고, 4G, 5G 등 모바일 네트워크에서는 QoS 특성을 고려하지 않고 모든 플로우들에 대해 엄격하게 QoS를 보장하여 핸드오버 방법이 제공되고 있다. 이에 따라 QoS 요구사항이 높은 플로우는 인터넷 상황에서 엄격한 QoS 요구사항을 만족시키면서 서비스 연속성이 보장되기 어렵고, 모바일 네트워크에서는 QoS 요구사항이 낮은 플로우와 높은 플로우의 구분이 없이 엄격한 핸드오버 방법이 제공되기 때문에 자원의 비효율적인 사용이 문제로 제시되고 있다. 본 논문에서는 SDN에서 SDN 컨트롤러에 제어 하에 QoS 요구사항에 따라 효율적인 네트워크 운영을 지원하기 위하여 각 flow 특성에 맞는 핸드오버 방법을 제공하고자 한다. 제안하는 방법은 네트워크 운영자 입장에서 효율적인 네트워크 자원 활용을 도모하고 동시에 플로우의 QoS 요구사항을 만족시키고자 한다.
본 논문에서는 워크플로우 관리 시스템의 빌드타임 기능에 속하는 모델링 시스템을 다중 에이전트 기반으로 구현하였다. 본 논문에서 제안된 다중 에이전트 기반 워크플로우 모델링 시스템은 클라이언트의 경량을 위하여 자바를 이용하였으며, 프로세스 정의에 필요한 세션, 조직, 관련데이터, 응용프로그램 속성들을 별도의 에이전트로 구성하였다 또한, 프로세스 정의를 위한 모델은 ICN(Information Control Net)을 이용하여 작성된 모델의 문법(syntax)를 검증하였으며, 타 워크플로우 엔진과의 연동을 위하여 WfMC에서 정의된 인터페이스 형태인 WPDL로 import/export할 수 있는 기능을 제공한다.
최근에 워크플로우 관리 시스템에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다 초기의 워크플로우 관리시스템은 주어진 조직의 데이터와 조직원을 워크플로우에 적용하였다. 인터넷과 B2B(Business-To-Business)/B2B(Business-To-Enterprise) 환경이 발전하면서 타 조직과의 데이터 및 조직원과 이종 워크플로우 관리 시스템간의 상호 작용으로 업무를 처리할 수 있는 네트워크 환경이 형성되어 있다. 본 논문에서는 워크플로우 관리 시스템에 필요한 조직, 데이터, 애플리케이션을 에이전트의 의해서 관리하면, 정의된 비즈니스 프로세스를 각각의 워크플로우 관리 시스템의 비즈니스 모델링 툴의 XML 형식으로 배포하여 이기종 간 상호 작용한 수 있는 워크플로우 모델링 시스템을 설계하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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