본 논문에서는 국내 게임 시장 규모에서 다른 부분에 비해 떨어지는 콘솔 게임 시장의 발전방향으로 클라우드 기반의 콘솔게임기술에 대한 내용 제안한다. 콘솔게임의 새로운 패러다임의 방향은 사람들이 콘솔의 가장 큰 단점으로 꼽은 기기의 가격으로 인한 경제적인 부담을 덜어내며 부피의 간소화의 효과 또한 기대한다. 이러한 기대로 단점을 보완하여 콘솔 게임을 대중화 시킨다면 자연스레 시장의 확장으로 이어지며 이러한 시장 확장 상황에서 기업들의 정책 방향을 연구할 수 있을 것으로 기대한다.
최근 코로나바이러스감염증-19(COVID-19)가 확산됨에 따라 화상회의, 온라인 게임, 스트리밍 등과 같은 다양한 온라인 서비스들의 트래픽이 크게 증가하면서 원활한 서비스 제공을 위한 서버 자원 관리의 중요성이 강조되고 있다. 이에 따라 서버 자원을 전문적으로 관리해주는 클라우드 서비스의 수요도 증가하는 추세이다. 하지만 대다수의 국내 기업들은 성능의 불확실성, 보안, 정서적 이질감 등을 이유로 클라우드 서비스 도입에 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 논문에서는 클라우드 서비스의 성능의 불확실성을 해소하기 위해 클라우드 시장 BIG3 기업(아마존, 마이크로소프트, 구글)의 클라우드 서비스의 성능을 비교하였다.
현재의 대규모 멀티플레이어 온라인 게임(MMOG)에서 전세계 수백만명의 사용자들은 특정 게임을 공유하며 동시에 참여할 수 있다. MMOG의 참여자들이 증가하면 게임 업계에 상당한 비용 증가와 서비스 품질에 영향을 주는 서버 증설 요구 등의 문제가 발생한다. MMOG의 확장성 문제를 해결할 수 있도록 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅과 P2P 하이브리드 구조를 제시한다. P2P와 클라우드 구조의 기능들은 거의 독립적이나 MMOG를 위하여 두 구조의 개념을 융합하고 최종 결합 형태의 응용 연구에 대한 가능성을 고려하였다. 효율적이고 효과적인 자원의 공급과 부하가 배분되는 본 논문의 하이브리드 구조는 참여자의 처리 능력을 활용함으로써 클라우드에 있는 서버의 부하 즉 상당한 규모의 컴퓨팅 능력과 통신량을 경감시킬 수 있다. 시뮬레이션 결과 하이브리드 구조에 기반한 MMOG는 전형적인 클라이언트-서버 시스템에 기반한 MMOG보다 통신량이 감소되며 성능이 향상된 것으로 나타났다.
최근 다양한 분야에서 클라우드 컴퓨팅의 사용이 증가하고클라우드 컴퓨팅의 이상적 가치 실현을 위한 클라우드 공급자간의 동적협력은 필수적인 요소가 되고 있다. 이전의 연구를 통해서 다른 클라우드 공급자 간의 동적 협력 플랫폼으로 경매결합 방식 기반의 클라우드 마켓 모델 "CACM"을 제안한 바 있다. CACM모델은 경매에 참여하기 전에 미리 최적화된 클라우드 공급자들간 그룹을 형성하여 동적 협력을 제공할 수 있도록 하고 있으며, 이에 따라 공급자 간 협상시 발생할 수 있는 문제들을 최소화 하고자 하였다. 그러나 어떻게 최적의 입찰 가격 결정 그룹을 결정할 것인지, 어떻게 안정적인 그룹의 조건을 구할 것인지, 또한 입찰 가능 가격 및 이익을 그룹 구성원 간에 분배할 것인지에 대한 연구는 CACM 모델에서 구체적으로 연구되지 못했다. 본 논문에서는, CACM 모델을 N-person 협력 게임 이론에 대입하여 CACM모델에 추가적으로 위에서 제시한 문제들을 공식화하여 제안하고자 한다. 그룹의 안정성은 그룹의 각 구성원에게 코어와 할당량에 대한 개념을 대입해 게임이론에서의 샤플리 값을 사용하여 분석한다. 여러 계산 결과값을 통해 제안하는 기법의 특성평가를 도출한다.
최근 모바일 컴퓨팅은 어플리케이션 실행, 이미지 처리, 동영상 인코딩, 게임 등의 모바일 컴퓨팅 작업 처리를 위한 높은 성능의 컴퓨팅 능력을 요구한다. 모바일 컴퓨팅의 성능을 향상하기 위해 모바일 클라우드 컴퓨팅(Mobile Cloud Computing)을 도입하였다. 기존 모바일 클라우드 컴퓨팅에서는 모바일 컴퓨팅 작업의 처리를 위해 고-성능 컴퓨팅(High-Performance Computing)방법을 적용한 오프로드가 연구되고 있다. 고-성능 컴퓨팅의 목적은 단일작업의 처리속도 향상이므로 다중 작업처리를 위한 모바일 클라우드 컴퓨팅에는 적합하지 않다. 또한 고-성능 컴퓨팅은 모바일 클라우드 사용자에게 동등한 컴퓨팅 성능을 제공하지 못하는 문제점을 내재한다. 본 논문에서는 모바일 클라우드 컴퓨팅 기반 다중 작업 처리를 위한 Multitasking Mechanism for High-Throughput Computing(M2-HTC)을 제안한다. M2-HTC는 모바일 클라우드에서 처리중인 작업과 사용 가능한 컴퓨팅 리소스를 활용하여 다중 모바일 컴퓨팅 작업의 처리시간을 최소화하는 기법이다.
인프라스트럭처 상용 클라우드 서비스(IaaS)의 이용 시 클라우드 기반의 네트워크에 어떤 정보보호기술을 적용할 지에 대한 고려를 하는 것은 기존의 네트워크에 정보보호기술을 적용하는 것과 차이가 있다. 그 차이점은 클라우드 서비스 사업자가 서비스 형태로 제공하는 정보보호 기술들을 선택하여 적용할 수 밖에 없다는 것이다. 본 연구는 사업자가 제공하는 정보보호 서비스들이 어떠한 것이 있는지를 분석 종합하고, 기술의 특성을 고려해 재분류하고, 기업별로 제공되는 정보보호기술의 적용에 드는 비용을 함께 조사하여 각 사업자들의 정보보호기술의 과금 형태를 분석하였다. 또한, 이러한 분석을 기반으로 게임, 의료 및 소셜 커뮤니티 사이트 등의 기업 유형별 필요 기술을 선택하는 시나리오 분석을 시도 하였다. 본 연구의 기여점은 클라우드 환경에서의 정보보호 기술의 분석을 통해 해당 기술을 적용하고자 하는 사람들이 어떻게 기술을 선택 및 적용 할지에 대한 실질적인 방법을 제시한 것에 있다.
클라우드 시스템을 이용하여 스트리밍 게임 서비스를 제공하는 것은 많은 유리한 점이 있지만, 씬 클라이언트에서 표시 지연(Presentation latency)이 발생한다는 문제점도 갖고 있다. 게임은 사용자의 입력에 즉각적으로 반응해야 하는 특성을 갖는 서비스이므로 씬 클라이언트에서의 표시 지연은 다른 이슈에 비해 중요한 문제이다. 본 연구에서는 서버와 씬 클라이언트 사이에서의 표시 지연을 감소시키는 방법을 제안한다. 이를 위해, 서버 단에서는 서버와 씬 클라이언트의 영상포맷 일치화, 미디어 타입에 따른 인코딩 포맷 변경, 동기화를 위해 주기적으로 클럭을 전송하도록 하는 것을 해결 방안으로 제안한다. 그리고 씬 클라이언트 단에서는 패킷화 과정에서 명령어 수 절감, 암호화 과정에서 가벼운 알고리즘 사용, 압축해제 과정에서 하드웨어 디코딩 개선을 해결 방안으로 제안한다. 이를 실제 상용화 수준까지 개발된 게임 서비스 시스템에 적용하여 검증 하였는데, 수백 ms 정도의 상당한 표시 지연 감소를 통해 허용 가능한 수준인 100ms까지 표시 지연 감소가 가능함을 확인하였다.
최근 들어 다수의 클라우드 서비스 제공자가 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공함으로써 각 제공자는 더 많은 사용자를 확보하기 위해 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 서비스 제공자별 컴퓨팅 자원의 구성 및 서비스 제공 부하가 다르기 때문에 사용자는 다양한 수준의 서비스 품질을 경험할 수 있다. 따라서 클라우드 서비스 시장에서 더 많은 사용자를 확보하여 수익을 최대화하기 위해서는 서비스 품질에 대한 가장 합리적인 가격을 결정하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 두 명의 서비스 제공자가 존재하는 멀티미디어 클라우드 서비스 시장에서 두 제공자 간 서비스 가격 경쟁에 대해 다룬다. 두 명의 클라우드 서비스 제공자가 최적의 가격을 결정하여 상호 경쟁하고 자신의 이익을 최대화할 수 있는 가격 산정 방법을 비협력 게임 이론으로 설명한다. 이를 위해 멀티미디어 클라우드 서비스의 제공 프로세스를 대기행렬 시스템으로 모형화하고, 분석 결과를 바탕으로 복점 멀티미디어 클라우드 서비스 시장에서 가격 경쟁 문제를 제안한다.
게임 산업의 성장속에 다양한 서비스를 제공하는 게임 플랫폼의 증가와 디바이스의 확산으로 전통적인 게임 콘솔 외에도 개인용 컴퓨터는 물론 가상현실 헤드셋(VR), 심지어 스마트TV를 이용한 클라우드 게임 서비스등 게임을 이용하는데 언제 어디서나 사용할 수 있는 스마트폰과 같은 다양한 장치에서 쉽게 접근할수 있도록 하여 비디오 게임 사용자 증가에 큰 기여를 하고 있다. 본 논문에서는 높은 양질의 게임콘텐츠와 메타버스를 넘나드는 고 퀄리티의 차세대 게임을 분석 및 이해하고 연구를 통하여 게임을 제작하기 위해 게임 엔진에 사용된 제작기법을 이해하기 위해서 피교육자들은 게임을 직접 플레이해보며 사용자의 경험을 쌓고 노하우를 축적하는 것만큼 중요한 것은 없다고 결론지었음. 차세대 콘솔기기를 활용하여 우리 대학 신규 교과목으로 편성 되어있는 XR콘텐츠 제작 프로젝트 수업의 효율과 이해도를 높이기 위해 본교에 설치되어있는 차세대 콘솔기기 활용 및 적용 연구의 필요성을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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