정보통신기술의 발달은 개인용 PC나 노트북과 같은 컴퓨터를 중심으로 이루어진 네트워킹 및 인터넷 환경을 PC와 노트북을 포함한 스마트폰, PDA, 휴대용 멀티미디어 기기와 같이 이동이 가능한 소형의 기기를 중심으로 변화시키고 있다. 통신기능이 가능한 이러한 소형의 장치들은 정보화기기뿐만 아니라 자동차나 시계와 같은 일반적인 사물에도 부착될 수가 있다. 사물에 부착된 통신 장치들은 사물의 정보를 자동으로 획득하게 해주거나 사물간의 통신 네트워크를 통해 정보의 상호 공유가 가능해 진다. 이와 같이 사물에 부착된 통신 장치를 이용하여 사물이 네트워크에 연결되거나 사물간에 통신 네트워크를 구성하는 환경을 사물 통신 혹은 사물 통신 네트워크라 부르며, 사물 통신 네트워크 환경에서는 사람 대 사람, 사람 대 사물뿐만 아니라 사물 대 사물간의 통신 네트워크가 가능해져 모든 객체간의 정보 공유가 가능해 진다. 사물간 통신 네트워크는 유비쿼터스 정보 서비스 사회로 진화하기 위한 필수적인 기술 요소라 할 수 있을 것이다.
대부분의 통신 네트워크에서는 정보 전달이 라우팅(routing)에 의해 이루어진다. 라우팅은 각 노드의 입력 링크를 통해 들어오는 정보를 단순히 출력 링크로 전달하는 것이다. 네트워크 코딩 (network coding)은 네트워크의 노드에서 입력 정보의 전달 및 적절한 결합 등을 포함한다. 본고에서는 네트워크 코딩의 이론적인 배경에 대해 알아보고, 네트워크 코딩을 실제 네트워크에 적용하기 위해 필요한 요소와 네트워크 코딩이 응용되는 예에 대해 알아본다.
기반 네트워크 (substrate network)의 자원 여분이 새로 삽입(embed)하고자 하는 가상 네트워크의 자원 요구량을 수용할 수 없을 때, 삽입하고자 하는 가상 네트워크의 요구 자원량을 분할하여 분산 수용함으로써 삽입을 가능케 할 수 있다. 그러나 이러한 작업을 위해서는 각 가상 네트워크의 자원간 상관관계를 꼭 알아야 한다. 이 논문에서 각 가상 네트워크의 명세에 자원 사용 패턴에 있어서의 상관관계를 입력 받음으로써 기반 네트워크의 사용률(utilization)과 가상 네트워크 수용률(acceptance ratio)을 높일 수 있음을 보인다.
본 연구에서는 2계층 정보통신 네트워크의 구축에 직접적으로 적용가능한 트리-스타형 2계층 네트워크 설계문제를 다루었다. 정보통신네트워크 설계에의 적용 가능성을 높이기 위하여, 기존의 연구와 달리 네트워크상의 마디와 가지에 설치해야 할 설비들의 다양한 용량제약을 고려할 수 있도록 정립하였다. 또한 네트워크상의 어느 마디쌍간의 물류(정보통신) 수요를 고려할 수 있도록 하였다. 의사결정기준은 설계시에 고려해야 할 네트워크 구축비용(마디 및 가지의 설비비) 및 운영비용(물류비)의 합을 최소화하는 것으로 설정하였다. 이 문제를 혼합 0-1 정수계획 모형으로 정립하였다. 이 모형의 유용성을 살펴보기 위하여 최근 많은 관심을 끌고 있는 CATV 네트워크의 일반형태인 광가입자 선로망의 설계문제를 본 연구모형으로 표현하여 보았다. 이를 토대로 보다 일반적인 다계층 네트워크 설계문제로 확장하는 방안에 대하여도 검토하였다. 마지막으로 본 연구 모형을 정보통신네트워크 설계시에 적용하기 위하여 휴리스틱 해법을 개발할 경우, 문제 특성상 기존의 연구에서 고려하는 해법의 효율성 외에도 통신네트워크의 특성, 비용구조등을 고려해야 할 당위성에 대하여 토론하였다.
정보통신기술과 전력에너지기술의 융합 기술인 스마트그리드는 지속 가능한 성장의 필수적인 요소이다. 스마트그리드 통신 네트워크는 전력 계통 시스템이 송전, 배전, 소비자로 구분되는 것에 맞춰 세 가지로 구분된다. 본고에서는 이 세 부분에서 사용될 스마트그리드 응용 분야를 소개하고 해당 분야가 요구하는 통신 네트워크의 성능과 후보 기술에 대하여 기술하였다. 추가적으로 전력선 통신이 스마트그리드 통신 네트워크에 활용될 방안에 대하여 논의하였다.
통신.방송 융합시대의 네트워크 기술은 어떻게 전개될 것인가. 일본은 2010년까지 광 화이버망의 전국 정비를 추진할 필요가 있으며 또한 원할하고도 효율적으로 가입자계 네트워크 인프라를 구축하기 위하여 요구되는 네트워크의 기본적 조건을 명확히 함이 중요하다고 "정보통신기반정비프로그램"에서 지적하고 있다.
본 논문은 이종 네트워크로 구성되어 통신 시간이 상대적으로 길며 또한 지연(delay)이 일정하지 않은 그리드 환경에서 사용되는 MPI의 집합 통신(collective communication)에 관한 연구이다. 일반적으로 효과적인 집합통신에 있어서는 네트워크 정보를 이용한 통신 스케줄을 작성하고 이것에 따라서 실제로 통신하는 전략을 선택하고 있다 전통적인 그리드 집합통신 방식에 있어서도 네트워크 정보가 정확하다는 가정 하에 동일한 접근방식으로 집합통신을 수행하고 있는 상황이다. 하지만 네트워크 환경이 쉽게 변하는 그리드 환경에 있어서는 네트워크 정보가 정확하지 않거나 네트워크 fault가 발생할 경우, 전통적인 방식의 집합 통신은 그 통신 성능이 급격히 감소할 수 있다. 본 논문에서는 그리드에서 집합통신을 위한 스케줄링의 한 방법으로 TTCC(Two-Tree Collective Communication) 알고리즘을 제안한다. TTCC 알고리즘은 서로 다른 에지들로 구성된 두 개의 통신 트리를 이용해 불확실한 네트워크 상태에서도 효과적이고 신뢰성 있는 스케줄링을 제공할 수 있다. TTCC 알고리즘의 효과는 시뮬레이션을 통해 검증하였다. 시뮬레이션 결과 지연(latency)이 커짐에 따라 나타날 수 있는 성능 감소량이 TTCC를 이용할 경우 종래의 스케줄링 알고리즘을 이용하는 것보다 우수한 것으로 판명되었다.
모바일 네트워크에서는 모바일 노드의 이동성으로 인하여 네트워크가 빈번하게 분리되며, 이로 인해 데이터 접근성이 낮아지는 문제가 발생한다. 기존 연구에서는 이러한 문제 해결하기 위해 다양한 복제 본 할당 기법이 연구되었다. 그러나 지금까지 연구된 복제본 할당기법들은 모바일 애드혹 네트워크 환경의 제한된 자원으로 인한 노드들의 이기적인 행동에 대해 고려하지 않았다. 본 논문은 모바일 애드혹 네트워크 상의 이기적인 노드들을 검출하기 위해 이진결정 기법과 레벨화 기법을 제안하고, 이를 통해, 이기적인 노드들의 영향을 최소화하는 기법을 제안하고자 한다. 실험 결과는 제안하는 기법이 기존 기법에 비해 모바일 애드혹 네트워크 내에 이기적인 노드들이 있는 환경에서 데이터 접근성이 향상됨을 보여준다.
최근 정보통신 기술의 발전과 더불어 급성장 중인 소셜 네트워크는 개인 혹은 집단간의 실제 사회적 관계를 네트워크 구조로 반영하고 있다. 소셜 네트워크를의 구조를 보다 정확하게 이해하고 소셜 네트워크 내에서 정보가 전파되는 패턴을 파악하기 위해 소셜 네트워크를 수학적으로 모델링하고, 이를 응용하여 소셜 네트워크 빅 데이터를 분석하는 다양한 연구가 이루어지고 있다. 본고에서는 소셜 네트워크의 구조 분석과 정보 확산 패턴 파악에 관한 주요 연구 사례들을 소개하고, 특히 소셜 빅 데이터 분석과 관련된 연구 주제 및 응용 사례들을 살펴보고자 한다.
정보통신기술의 발달은 개인용 컴퓨터나 노트북 컴퓨터와 같은 컴퓨터를 중심으로 이루어진 네트워킹 및 인터넷 환경을 컴퓨터를 포함한 스마트폰, PDA, 휴대용 멀티미디어 기기와 같이 이동이 가능한 소형의 기기를 중심으로 변화시키고 있다. 그러나, 연산, 통신 및 네트워킹 기능이 가능한 소형 장치들은 정보화 기기뿐만 아니라 계량기, 온도계와 같은 일반적인 사물에도 부착될 수가 있다. 사물에 부착된 이러한 소형 장치들은 사물의 정보를 자동으로 획득하게 해주거나 사물간의 통신 네트워크를 통해 정보의 상호 공유가 가능해진다. 이와 같이 사물에 부착된 통신 장치를 이용하여 사물이 네트워크에 연결되거나 사물간에 통신 네트워크를 구성하여 정보를 공유하는 개념 및 기술을 지칭하는 용어로 IoT, M2M 및 사물지능통신 등이 있다. 이러한 네트워크 환경에서는 사람 대 사람, 사람 대 사물뿐만 아니라 사물 대 사물간의 통신 네트워크가 가능해져 모든 객체간의 정보 공유가 가능해지며 이는 미래 유비쿼터스 정보 서비스 사회로 진화하기 위한 필수적인 기술 요소라 할 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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