• 스마트미디어저널
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• 제8권1호
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• pp.35-42
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• 2019

IoT 디바이스 기술의 발전으로 디바이스가 주변 환경을 인식하고 동작하게 되면서, 막대한 양의 IoT 디바이스 데이터를 효율적으로 처리하기 위한 방안이 요구되고 있다. 기존에 사용되던 클라우드 컴퓨팅은 부하와 거리에 따른 전송 지연 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 포그 컴퓨팅이 등장하였다. 포그 컴퓨팅은 IoT 디바이스를 제어하기 위한 환경으로, 클라우드의 단점을 해결하기 위해 IoT 디바이스를 가까이 두어 근거리 통신을 수행한다. 그러나 IoT를 위한 포그 컴퓨팅 관련 연구들은 포그컴퓨팅의 구조와 프레임워크에 대한 연구가 주를 이룬다. 따라서 본 논문에서는 포그컴퓨팅을 수행하기 위한 플랫폼을 제안한다. 제안하는 플랫폼은 포그 컴퓨팅 환경에서 IoT 디바이스를 모니터링 및 분석, 제어할 수 있는 통합 플랫폼이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.563-564
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• 2018

최근 차량 네트워크에서 포그 컴퓨팅 기능을 적용하는 새로운 연구가 진행 중이다. 특히, 최근 개발 중인 차량 포그 컴퓨팅 기술은 교통 정보를 실시간으로 수집하여 빠른 처리가 가능하며 이를 장법을 통해 안정된 차량 및 교통 서비스를 제공할 수 있다. 이런 차량 포그 컴퓨팅 기술은 교통 정보 수집, 운전 정보 제공, 스마트 교통 통제 및 도로 안전 메시지 등의 정보를 차량에 빠르게 전달할 수 있다. 본 논문에서는 차량 포그 컴퓨팅 기술을 리뷰하고 교차로 환경에서 차량 포그 컴퓨팅 기반 안전 메시지 전달을 위한 교통 시스템을 제안한다. 특히, 제안하는 기법은 대기 시간에 민감한 안전 메시지를 빠르게 전송할 수 있는 장점을 가지고 있다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제6권4호
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• pp.89-92
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• 2020

다양한 IoT(Internet of Things) 서비스들이 등장하면서 IoT 기기의 테스크를 오프로딩 시키는 연구가 진행되었다. 기존에는 클라우드 컴퓨팅을 통한 오프로딩이 고려되었지만 서비스 응답 지연 및 코어 네트워크의 부하 등의 이슈로 인해 IoT 기기 근처에서 오프로딩을 지원하는 포그 컴퓨팅 개념이 도입되었다. 하지만 포그 컴퓨팅 환경에서도 서비스 대상 IoT 기기가 증가하게 되면 클라우드 환경과 마찬가지로 부하 집중 문제로 인해 서비스 응답 지연이 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위하여 자동차, 드론 등 IoT 기기 근처에 존재하는 컴퓨팅 가능 노드들을 통해 오프로딩을 수행하는 개념인 기회적 포그 컴퓨팅이 등장하였다. 기존의 포그 및 기회적 포그 컴퓨팅 노드들을 활용한 오프로딩 연구들은 서비스의 요청이 있을 때 가용한 노드를 통해 오프로딩을 수행한다. 기존의 연구 방법대로 오프로딩을 수행한다면 기회적 포그 컴퓨팅 노드가 가용할 때에 발생된 요청들만 해당 노드들로 오프로딩이 가능하다. 하지만 서비스의 응답 지연 요구사항만 만족시킨다면 즉시적으로 요청을 처리할 필요가 없고 최대한 많은 테스크를 기회적 포그 컴퓨팅 노드로 오프로딩 시키는 것이 부하 분산에 용이하다. 그러므로 본 논문에서는 오프로딩 타이머를 기반으로 서비스 응답 지연 요구사항을 만족시키면서 최대한 기회적 포그 컴퓨팅 노드들을 통해 오프로딩 시킬 수 있는 지연된 오프로딩 방법을 제안하고자 한다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.27-32
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• 2018

4차 산업혁명시대 핵심인 IoT(사물인터넷) 기술이 발전하면서 다양한 적용 분야가 생겨나고 있으며, 그에 따른 서비스를 이용하는 사용자 수도 대폭 증가하고 있다. 주변 환경에 흩어져 있는 수많은 IoT 디바이스들에 의해 생성되는 실시간 센싱 데이터들을 실시간 클라우드 컴퓨팅 환경에 전송하여 저장하는 것은 시간 및 저장 공간에 대한 효율성이 적합하지 않다. 따라서 이러한 문제들을 해결하기 위해서 응답시간을 최소화 하면서 처리 시간이 효율적으로 관리가 될 수 있도록 하는 포그 컴퓨팅이 제안되었다. 그러나 포그 컴퓨팅이라는 새로운 패러다임에 대한 보안 요구사항이 아직 정립되지 않고 있다. 클라우드 끝단에 있는 센서노드들은 컴퓨팅 파워가 높지 않기 때문에 보안 모듈을 적용하기가 어렵고, 보안 모듈 적용 시에 경량화된 프로토콜 적용을 통하여 보안과 효율성을 수립하여야 한다. 따라서 이 논문에서는 포그 컴퓨팅에 대한 보안 모델 제시와 포그 컴퓨팅에 최적화된 보안 요구사항을 제시하여 안전한 포그 컴퓨팅 발전에 기여한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제9권11호
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• pp.250-255
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• 2020

클라우드 센터 기반 클라우드 컴퓨팅 방식의 지연시간 문제를 해결하기 위해, 단말 장치에서 가까운 포그 노드에게 컴퓨테이션 오프로딩(Computation offloading)을 하는 포그 컴퓨팅 방식이 제안되었다. 포그 컴퓨팅에서는 포그 노드에 가상화된 서비스 이미지가 배치되며, 단말 장치와 가까운 포그 노드에 서비스 이미지를 배치하는 경우 동일한 서비스 이미지가 여러 포그 노드에 중복 배치되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 단말 장치로부터 수집된 서비스 요청 패턴을 고려해서 서비스 이미지의 중복 배치를 최소화하는 논리적 포그 네트워크 기반의 서비스 이미지 배치 기법을 제안한다. 제안 기법의 성능 평가를 위해 시뮬레이션을 통해 서비스 요청이 있을 때 동적으로 서비스 이미지를 할당하는 기법과 제안 기법의 성능을 비교하며, 성능 분석 요소로서 서비스 이미지 배치 수, 수용되지 못한 서비스 요청 수, 네트워크 비용을 고려한다.

• 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.60-71
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• 2019

스마트팜이나 스마트시티와 같은 IoT 시스템이 보편화되면, 많은 센서 노드들로부터 수집된 대량의 데이터가 인터넷 내 서버로 전송되기 때문에 네트워크 트래픽 폭증, 전달 지연, 서버 부하증가 문제가 발생한다. 이러한 문제를 완화하기 위해 IoT 시스템과 서버와 사이에 데이터를 저장하는 포그 컴퓨팅 개념이 제안된 바 있다. 본 연구에서는 포그 노드의 소프트웨어 플랫폼을 구현하여 스마트팜(smart farm) 시험 구현물에 적용해 봄으로써, 포그 노드를 사용하는 경우 위에서 나열된 문제를 해결할 수 있음을 확인하였다. 포그 노드 플랫폼을 이용했을 때 IoT 장치를 제어하는데 걸리는 시간이 기존 IoT-서버 방식보다 더 낮아지는 것을 확인하였으며, 인터넷 내부 트래픽 폭증, 부하 증가 문제를 해결할 수 있음을 확인하였다. 또한 포그 노드의 기본 기능인 IoT 데이터 저장뿐만 아니라, 실시간 원격제어, 긴급 알림, 데이터 시각화의 기능을 본 논문의 포그 노드에 구현해 봄으로써 보다 지능적인 IoT 제어가 가능함을 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 추계학술발표대회
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• pp.333-335
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• 2017

모바일 사용과 사물 인터넷 기술의 발전으로 인해 이를 적용할 수 있는 분야가 점점 다양해지고 이러한 기술들을 이용하는 사용자들의 수도 비약적으로 증가하였다. 기존에 존재하던 클라우드 컴퓨팅 기술은 사물 인터넷 환경에 방대한 데이터를 실시간으로 처리하는데 적합하지 않으며, 이러한 문제를 해결하기 위해 사용자와 조금 더 근접한 영역에서 응답 시간을 최소화하고 병목 현상을 해결할 수 있는 포그 컴퓨팅이 제안되었다. 이 논문에선 클라우드 컴퓨팅의 혼잡도 증가와 속도 감소로 인한 문제점을 극복하기 위해 포그 컴퓨팅이라는 새로운 시스템의 개념과 이에 따른 보안 이슈를 정리하고, 연구방향을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권1호
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• pp.257-267
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• 2017

IoT(사물인터넷) 기술이 발전하여 적용 분야가 다양해지고 이에 따라 서비스를 이용하는 사용자 수도 크게 증가하였다. 수많은 IoT 디바이스들에 의해 발생되는 실시간 대용량 데이터를 클라우드 컴퓨팅 환경에서 처리하는 것은 더 이상 적합하지 않다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 응답시간을 최소화 하고 실시간 처리가 적합하도록 하는 포그 컴퓨팅이 제안되었다. 하지만 포그 컴퓨팅이라는 새로운 패러다임에 대한 보안 요구사항이 아직 정립되지 않았다. 이 논문에서는 포그 컴퓨팅에 대한 모델 정의와 정의된 모델에 대한 보안 요구사항을 정리하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.1224-1227
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• 2017

포그 컴퓨팅 기술은 물리적 환경과 빈번하게 상호작용이 일어나는 사이버-물리 시스템에서 네트워크의 엣지에 있는 시스템이 컴퓨팅 작업을 수행하도록 함으로써 지역의 데이터를 실시간으로 수집하고 처리할 수 있다. 본 논문에서는 스쿨존내에서 안전을 높이기 위한 횡단보도의 신호등에 포그 컴퓨팅 기술을 적용한다. 신호등 시스템은 횡단보도에 접근하는 자동차를 인지하고, 위험 상황을 미리 방지하기 위해 자동차를 제어할 수 있다. 실험을 위해 사물인터넷 기술을 이용해 소형 테스트베드를 만들었으며, 신호 정보를 변화시키며 실험을 수행한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.294-296
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• 2017

클라우드 컴퓨팅은 클라우드 노드에서 발생하는 모든 데이터를 클라우드 서버에 업로드하여, 서비스로서 사용자에게 제공하는 역할을 수행하는 컴퓨팅 기법이다. 이는 네트워크의 상황에 따라 실시간으로 서비스를 제공하기에는 어렵다. 그것은 로컬의 영역이 아니라 네트워크를 통하여 원격지로 정보를 전송하고, 클라우드에서 서비스를 제공하기 위해 추가적으로 다운로드를 해야 하기 때문이다. 이에 대한 대안으로 포그 컴퓨팅이 제안되었다. 본 논문에서는 클라우드, 포그 그리고 사용자 간의 효율적인 데이터 교환 기법을 제안하고자 한다. 제안된 포그는 사용자에게 서비스를 제공하고, 데이터를 수집하여 처리하도록 한다. 클라우드는 포그 간의 데이터 교환과 제어의 흐름을 담당하도록 한다. 우리는 이에 대한 데이터의 교환에 필요한 표준 방식을 제안한다. 이를 위한 적용은 BAN(Body Area Network)에서 발생하는 정보를 포그에서 처리 및 서비스를 하고, 클라우드는 중재 역할을 수행하는 시스템으로 한다. 이는 기기 또는 서비스 간에서 발생하는 데이터 이질성을 해결하고, 효율적인 데이터 이동을 제공할 수 있다.