인터넷의 급속한 성장과 더불어 네트워크 관련 기술은 발달하였고 이에 따라 사용자는 시간과 공간적 제약을 벗어나 인터넷을 활용하고 있다. 급증하는 사용자와 함께 인터넷 트래픽도 급격히 증가하였고 이에 따라 국가 간, ISP 간 증설되는 회선의 비용과 관리의 비용 부담의 문제가 중요한 문제로 부각되었다. 공정한 요금의 부담을 위해서는 인터넷 사용량에 근거한 상호 과금 분담 체계를 이용해야하지만 현재까지의 시스템으로는 트래픽의 정확한 측정과 평가를 위한 과금 시스템과 과금 분담에 대한 표준화 둥이 존재하지 않는다. 따라서 본 논문에서는 이러한 불공정한 인터넷 사용환경을 개선할 수 있는 트래픽 측정 시스템에 대해서 연구하였으며 트래픽 측정 에이전트간의 역할 분담 및 에이전트가 수집하고 평가해야할 트래픽을 분류하였다. 그리고 장애가 발생하여 자신의 임무를 수행할 수 없는 에이전트를 대신하여 임무를 대행할 수 있는 임무 대체기법에 대해서도 연구하였으며 효율적인 트래픽 수집 과정을 위하여 적응형 순환 큐를 적용시켜 트래픽 수집에이전트의 효율적인 메모리 관리 방법을 제시함으로써 트래픽 측정 에이전트의 운용 효율성을 개선하였다.
본 논문에서는 네트워크를 통해 이루어지고 있는 DDoS공격을 감지하고 이를 방어할 수 있는 시스템을 설계한다. 제안하는 시스템은 경고 에이전트(Alert Agent), 공격분석 에이전트(Attack Analyzer Agent), 방어 에이전트(Defence Agent)의 3-티어(3-tier) 시스템으로 구성한다. 경고에이전트는 서버에서 서버의 자원이 부족해지는 시점에 공격분석에이전트로 서버의 트래픽을 복사하여 전송한다. 공격분석 에이젼트로 전송되는 트래픽은 송수신자 주소 및 패킷번호만을 처리하여 분석에이젼트의 부하를 감소한다. 공격분석 에이전트는 받은 트래픽을 분석하여 DDoS의 패턴과 일치하는지 검사한 후 DDoS공격으로 판단하면 방어에이전트에게 해당 발신자의 트래픽을 소멸하도록 지시한다. 이 시스템에서는 서버가 DDoS공격으로 인하여 과부하가 발생하여 작동이 중지되더라도 공격분석 에이전트가 DDoS트래픽을 선별하여 방어 에이젼트에게 차단하도록 지시하여 서버가 최대한 빨리 복구되도록 동작한다.
웹 환경에서 효율적인 인터넷 서비스를 위한 동적 서비스의 다양한 요구 사항들을 만족시키고자 많은 연구들이 시도되고 있다. 그러나, 한정적인 네트웍 대역폭으로 인한 네트웍 트래픽 증가 및 서버 시스템의 부하로 안정적인 정보 서비스가 이루지지 않고 있는 실정이며, 또한 기존의 정보 서비스 형태에 있어 직접적인 사용자에 의한 정보 검색의 형태로만 정보를 서비스 받음으로써 새로운 형태의 정보 서비스 지원방식이 요구된다. 따라서, 본 논문에서는 분산환경에서 효율적인 정보 검색 과 안정적인 정보 서비스, 네트웍 트래픽 감소를 지원하는 CORBA 기반의 멀티 에이전트 모델을 설계한다. 이는 각 개별 에이전트들이 상호 보완적 관계를 유지하여 에이전트 간 상호 작용을 통해 네트웍 트래픽 감지를 통한 안정적이고 능동적인 정보 서비스, 검색 시간 및 네트웍 트래픽 감소, 검색 키워드 유지를 통한 정확한 정보 검색 서비스, 시스템 자원의 자동 관리 등을 지원함으로써 사용자에 대한 정보 서비스의 질을 향상시킬 수 있다.
기론 이동 에이전트 모델은 사용자로부터 다양한 작업을 부여 받았을 때, 수동적 라우팅 스케줄 지정에 따라 많은 트래픽이 발생한 시점에서 노드 간을 이주하며 작업을 처리한 후 작업 결과를 서비스하기까지 분산 노드들에 대한 순회 작업 처리 시간 비용이 증가하게 된다. 따라서 기존 이동 에이전트 시스템들은 에이전트 시스템들 간의 에이전트의 크기 증가나 상호 호환성 결여를 해결하기 위한 이주 기법이 요구된다. 이에 본 논문에서는 이동 에이전트의 노드 이주시 네트워크 트래픽 감지를 통한 최적 경로 탐색에 의해 분산된 노드들로의 호율적 작업 처리를 위한 CORBA 기반의 이동 에이전트 모델(CORBA-based Mobile Agent Model : CMAM)을 설계 및 구현한다.
본 논문에서는 센서 네트워크에서 수명을 늘리기 위한 기존의 통신 프로토콜 중에서 모바일 에이전트가 있는 환경에서 전체 네트워크 트래픽 량을 줄여 더욱더 수명을 늘리기 위해서 클러스터를 도입한다. 고정된 위치에서 싱크가 데이터를 수집할 경우 싱크 한 홉 내에 있는 노드들이 에너지를 빨리 쓰기 때문에 네트워크 파티션이 일어나기 쉽다. 이를 해결하기 위해 모바일 에이전트를 이용하여 네트워크 수명을 연장하는 방법이 연구되었다. 하지만, 모바일 에이전트가 이동을 하게 되면 전체 네트워크의 트래픽 양이 많아진다. 늘어난 트래픽을 줄이기 위해 모바일 에이전트가 있을 때 클러스터링의 성능을 분석하고 에너지 효율적인 클러스터 방법에 대해서 제안한다.
본 논문에서는 차세대 네트워크에서 통합적이고 품질을 보장해주는 라우팅 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 모니터링 하는 에이전트에 의해 네트워크의 상태를 정보로 전달하여 좀 더 네트워크 상황에 적응력이 높은 것이 특징이다. 우리는 트래픽의 지연이나 손실을 피하기 위해 에이전트를 이용해 네트워크 상황을 모니터링 하게 된다. 이 에이전트들은 시간에 따라 변화하는 네트워크의 트래픽의 수요를 관찰하여 네트워크 상태를 이후 트래픽의 경로를 설정해 주는데 정보로 제공해 준다. 이 알고리즘은 기존에 제안된 다품종 최소비용 문제를 이용한 라우팅 알고리즘을 에이전트를 이용해 개선한 것이다. 우리는 실험을 통해 알고리즘의 성능을 실험해 보았다.
본 논문에서는 자율적인 작업 처리 능력을 가진 이동 에이전트의 효율적인 이주를 위해 네트워크 트래픽 감지를 이용한 최적의 이주 노드 경로 탐색 및 최적 노드로의 경로조정 기법과 노드 재지정 기법을 제시한다. 기존의 이동 에이전트는 사용자로부터 다양한 작업을 부여받거나 혹은 에이전트의 작업 처리 결과 량이 매우 많을 경우, 에이전트의 크기 증가로 인해 네트워크 과부하 및 트래픽을 가중시킬 수 있다. 또한, 많은 네트워크 트래픽이 발생한 시점에서 사용자가 지정한 라우팅 스케줄(Routing Schedule)에 따라 이주를 수행하면 많은 노드 순회 시간 비용이 소요됨은 물론 통신망 결손 및 노드 장애와 같은 특정한 상황에 능동적으로 대처할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 많은 네트워크 트래픽 발생 경로나 시점에서의 에이전트 이주 시 사용자에 의한 수동적 라우팅 스케줄 지정 방식에서 탈피하여 네트워크 트래픽 감지를 이용한 목적노드까지의 최적 경로 탐색을 통해 자동적인 경로 조정을 수행하는 에이전트의 이주 기법을 제시한다. 최적 이주 경로 탐색 및 조정 기법은 네트워크 트래픽 경로를 회피하는 방식으로 이동 에이전트의 순회 작업 처리 시간을 단축시키고 분산 노드에 대한 이주 신뢰성을 보장해준다.
본 논문에서는 네트워크 계층 및 어플리케이션 계층의 트래픽 분석을 수행할 수 있는 RMON2 MIB를 이용하여 LAN 세크먼트의 트래픽을 분석하는 웹 기반 RMON 에이전트 시스템을 설계하고 구현하고자 한다. 구현된 RMON 에이전트 시스템은 제어기능 설정 모듈과 패킷 수집 모듈 그리고 패킷 분석 모듈로 구성된다. 제어기능 설정 모듈은 관리자가 RMON 에이전트가 수행할 제어기능과 제어 인자들을 설정하는 기능을 수행한다. 패킷 수집 모듈은 네트워크상의 패킷을 수집하고 패킷 분석 모듈은 설정된 제어 기능에 따라 수집된 패킷으로부터 필요한 정보를 얻어 RMON MIB 에 따라 설계된 데이터베이스에 저장한다. 본 RMON 에이전트 시스템은 웹 인터페이스를 사용하여 관리자가 인터넷을 통해 제어기능 설정 및 모니터링할 수 있게 함으로써 대규모 네트워크에서 많은 RMON 에이전트 시스템들의 관리를 용이하게 할 수 있으며, PC 상에서 순수한 소프트웨어만으로 구현되었으므로 고가의 RMON 장비 없이 효율적인 네트워크 관리를 수행할 수 있다.
기존의 인터넷 기반 데이터 서비스는 'Best-effort' 정책으로 멀티미디어 서비스를 위한 트래픽 제어(traffic control) 기능을 제공하지 못한다. 그러므로 실시간 데이터 전송을 기반으로 제공되는 VOD(Video-on-Demand) 서비스는 사용자가 원하는 QoS(Quality of Service)를 제공할 수 없다. 따라서 인터넷 상에서 트래픽 제어 기능을 갖춘 중개자를 두어 VOD 서비스를 제공하는 방법에 대해 제안한다. 중개자의 주요 기능은 비디오 서버와 클라이언트 사이에 비디오 데이터의 버퍼링 기능을 이용하여 실시간 트래픽 제어를 수행한다. 이런 기능을 가진 중개자를 에이전트라 부르고, 에이전트에 대한 설계 및 구현에 대해 기술한다.
이동 에이전트 시스템의 응용 분야가 점점 넓어지고, 사용자가 좀 더 강력한 에이전트를 요구함에 따라 이동 에이전트의 협력 작업이 필요하게 되었다. 그러나 기존의 에이전트 협력 방법인 주(master)-종(slave) 구조는 빈번한 원격 통신으로 인한 네트워크 오버헤드, 주 에이전트에의 과도한 부하 등의 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 기능 분할(function division)을 통한 에이전트 그룹 협력 모델을 제시한다. 이 모델은 주 에이전트와 종 에이전트의 기능을 나누어 에이전트 프로그램 개발, 관리의 용이, 네트워크 트래픽 감소, 네트워크 병목현상 해결, 네트워크 오버헤드 감소 등의 효과를 가져온다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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