본 논문에서 제안하는 오류 공유 시스템은 홈 네트워크의 LAN 및 WAN 환경에서 UDP 브로드 캐스팅 및 IP 멀티캐스팅을 지원하며 적은 부하로 응용 프로그램에서의 오류를 다수의 사용자가 공유하도록 지원한다. 특히 기존의 TCP 를 이용한 방법과는 달리 참여자의 수에 관계없이 일정한 전송률과 동일한 응답 시간을 보장함으로써 동시에 모든 참여자들이 같은 결과의 오류를 인식하게 되며 사용자의 수의 증가에 따른 영향을 적게 받는다.
인터넷 이용자의 폭발적인 증가와 기술의 발전, 그리고 여러 대의 PC 를 보유하는 가정의 확산 및 인터넷 정보가전 기기의 등장으로 인한 정보화 사회의 도래는 네트워크의 디지털화와 광대역화로의 변혁을 필수적으로 요구하고 있다. 정보망의 디지털화는 초기 기간망(Backbone Network)으로부터 시작하여 지금은 액세스망에서 급속한 발전을 이루고 있으며, 이러한 추세는 이제 흠 네트워크로 확산되고 있다. 따라서 정보통신 서비스 특성도 유선과 무선의 통합, 방송과 통신의 결합, 멀티미디어 서비스의 전개와 같은 패러다임 변화를 수용하는 유무선 통합 구조로 발전되어 갈 것이 분명하다. 이러한 이용 마인드 확산에 따라 댁내에서도 사무실과 동일한 통신서비스 이용 환경을 갖추고자 하는 것이 바로 홈 네트워크(Home Network)의 출발점이다. 지금은 유선 이 기술이 사업성이 있어 많이 보급되어 있지만 결국 무선과의 통합구조로 갈 것이므로 무선 기술에 대한 많은 연구가 진행되어야 할 것이다. 그래서 지금 연구되고 있는 무선 홈 네트워크 기술인 Bluetooth 와 IrDA 를 비교 분석하여 앞으로의 홈 네트워크 기술이 어떻게 발전할 것인가를 알아보도록 하겠다.
유비쿼터스 시대가 다가오면서 앞으로 가정 및 회사 등 인간이 거주하며 생활하는 공간에서의 좀 더 편리하고 효율적인 다양한 정보를 인지시켜 줄 수 있는 환경이 구축되어야 한다. 이를 기반으로 유비쿼터스 주변 장치들의 네트워크는 인간에게 많은 정보와 편리성이 좀 더 효율적으로 이루어져야 할 것이다. 이를 위해 본 논문에서는 센서모듈에서 추출되는 데이터를 신경망과 퍼지 알고리즘을 사용해 동작인식의 패턴을 분류하여 인간행동의 사고를 파악한다. 이러한 패턴의 분류를 통해 홈 네트워크 시스템과의 센서모듈의 통신제어가 가능하게 된다. 이를 바탕으로 패턴이 분류된 행동들의 명령으로 여러 가전기기라든지 홈 네트워크 시스템의 제어방식을 더욱 간단히 제어하며, 인간의 건강상태를 파악함으로써 인간행동과 상태에 따른 유비쿼터스 환경의 제어가 이루어 질 수 있는 시스템을 제안한다.
홈 네트워크 환경에서 디바이스는 동적으로 네트워크에 연결되고, IP 주소를 얻고, 자신의 기능을 알리고, 다른 디바이스의 존재 및 기능을 파악할 수 있다. 이런 과정 이후 디바이스는 서로 직접 통신을 할 수 있다. 본 논문에서는 디바이스들 사이에 대칭키를 이용하여 상호인증을 수행하는 디바이스의 안전한 검색방법을 제안하고자 한다. 이 방법은 홈서버를 사용하여 홈 네트워크 디바이스들에게 대칭키를 분배한다. 이 키를 사용하여 홈 디바이스들 사이의 상호인증이 수행되어 진다. 이 것은 미들웨어의 제어하에 두 디바이스가 안전하게 통신할 수 있는 기능을 제공한다.
최근 홈 네트워크 시장에서는 가전 업체를 중심으로 DLNA(Digital Living Network Alliance) 기술 기반 홈 미디어 네트워크 서비스가 활발히 제공되기 시작하고 있다. 현재 DLNA 미디어 기기와 함께 일반적으로 제공되는 DLNA 네트워킹 소프트웨어는 서버 기능, 렌더러 기능 및 디바이스 제어 기능 모두를 포함한 통합 소프트웨어의 성격이 강하다. 그러나 홈 미디어 네트워크 환경에서는 하나의 기기가 여러 기능을 동시에 내장할 필요가 없고 자주 사용하는 기능이 정해져 있는 경우가 많다. 스마트TV의 재생 기능, NAS(Network Attached Storage)의 미디어 저장 기능과 같이 각각의 기기가 특정 역할을 수행하는 홈 미디어 네트워크 환경에서 DLNA 통합 소프트웨어 활용은 오히려 네트워킹 및 프로세싱 측면에서 낭비를 유발한다. 본 논문에서는 현재의 통합 기능 DLNA 네트워킹 소프트웨어를 분석하고, DLNA 디바이스 클래스를 근거로 홈 미디어 기기의 자원을 효율적으로 이용하는 기기 별 DLNA 소프트웨어 모델을 제시한다. 또한 제시한 DLNA 소프트웨어 모델 중 스마트TV 및 스마트폰 용 DLNA 소프트웨어를 구현해 일반적인 DLNA 네트워킹 소프트웨어와의 자원 효율성을 비교한다.
본 논문에서는 중첩된 이동네트워크(nested mobile network) 환경에서 멀티홈 기능을 지원하도록 구현한 내용을 기술한다. 멀티 흠 환경에서 이동 노드는 중첩도가 낮은 이동 네트워크를 우선적으로 선택하도록 설계 구현하였다. 구현된 중첩 이동 네트워크 시스템은 계층적 프리픽스 위임 기법에 기반한 경로 최적화(Hierarchical Prefix Delegation)를 지원하고 있다. 구현된 시스템을 테스트한 결과 이동 노드 이동 라우터, 흠 에이전트 등이 기대한 대로 동작함을 확인하였는데, 특히 멀티 흠 환경에 접속된 모바일 노드는 중첩도가 낮은 이동라우터를 성공적으로 선택하여 통신한다는 것을 확인할 수 있었다.
최근 들어 정보가전과 홈 게이트웨이를 사용하여 집안의 가전제품과 외부 네트워크를 연결해 다양한 서비스를 제공하려고 하는 시도가 많아졌으며, 이와 함께 홈 게이트웨이에 대한 표준화 작업이 여러 단체에서 진행 중에 있다. 본 논문에서는 홈 게이트웨이 환경에서 여러 보안관련 부분중 사용자 인증에 관한 문제점을 해결하고자 한다. 홈 게이트웨이는 기존 PC 환경처럼 CPU, 메모리 등의 리소스들이 충분하지 않고 각 서비스를 사용하기 위해 매번 로그인하지 않아야 하는 등의 이유로 PC환경에서 사용하는 보안 메커니즘을 그대로 적용하는데는 한계가 있다. 홈 게이트웨이의 특성과 위와 같이 대두되는 몇 가지 문제점을 본 논문에서 제시하는 사용자 인증 방법을 통해 해결하고자 한다.
차세대 성장 동력 중의 하나인 홈네트워크는 가정을 즐겁고, 쾌적하고. 편리하고, 안전한 삶을 위한 사용자 중심의 맞춤형 홈서비스를 제공하는 정보 인프라로 유ㆍ무선 홈네트워크, 홈게이트웨이 및 홈서버, 지능형 정보가전, 유비쿼터스 컴퓨팅 등이 핵심 기술이다. 즉, 디지털 TV, DVD, MP3 플레이어, PVR(Personal Video Recorder) 등과 같은 디지털 기기와 개인정보 단말기, 웹패드 등과 같은 네트워크 기기를 가정내의 정보 가전기기와 유ㆍ무선 홈네트워크로 연결하여 기기, 시간. 장소에 구애받지 않고 홈서비스를 제공하는 환경을 제공한다. (중략)
UPnP AV 프레임워크는 홈 네트워크 미들웨어 기술의 중요한 부분으로 네트워크에 접속한 다양한 AV 디바이스를 투명적으로 통합 및 관리한다. 그러므로 사용자는 언제 어디서나 AV 컨텐츠를 접근 및 제어할 수 있다. 기존의 흠 엔터테인먼트 시스템들은 멀티미디어 흠 서버 위주로 PC 환경에서 멀티미디어 컨텐츠의 서비스 제공을 목표로 하고 있다. 본 논문에서는 원격 제어 서비스를 지원하는 통합 홈 엔터테인먼트 시스템(u-MUSE 시스템) 개발에 대하여 설명한다. 제안하는 시스템은 기존의 홈 엔터테인먼트 서비스 외에 가정에서 멀리 떨어져있는 AV 디바이스의 어플리케이션을 조작하거나, AV 컨텐츠를 직접 제어할 수 있다. 이 시스템은 통합 시스템 제어 및 AV 컨텐츠 재생 서비스를 지원하여 가정에서의 가전 디바이스 제어 센터의 역할을 충분히 수행한다.
최근 네트워크의 발전에 따라 홈 네트워크에도 많은 연구가 진행되고 있다. 현재 홈 네트워크에서는 각 디바이스별로 ACL을 이용하여 접근 제어 정책을 관리하는 방법이 가장 많이 사용되고 있고, EAM(Extranet access management)이 솔루션 형태로 응용되고 있으며, 보안 운영체제에 대한 연구가 공개 운영체제를 바탕으로 진행되고 있다. 또한 흠 서버 중심의 흠 네트워크 사용자 인증 메커니즘 등도 연구되고 있다. 그러나 이러한 연구들은 다음과 같은 문제점이 있다. 첫째, 홈 네트워크에서 사용될 것으로 예상되는 접속기술의 전송범위가 넓어 인증되지 않은 외부 단말기의 접속이 가능하고, 둘째, 사용자가 별도의 필요 정보를 일일이 디바이스에 설정할 필요가 있어 불편하다. 셋째, 사용자 프라이버시나 편의성을 고려하고 있지 않다. 이질적인 다양한 기술들이 존재하는 홈 네트워크 환경에서 OSGi는 상호운용성을 보장하는 서비스 플랫폼을 제공한다. 여기에서 사용자 접근제어는 위와 같은 문제점이 있어서는 안되는 홈 네트워크 보안의 핵심 분야 중에 하나지만 아직 구체적인 연구가 진행되고 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 OSGi 서비스 플랫폼이 운영되는 홈 네트워크 환경에서 사용자 접근제어를 위한 RBAC 기반의 권한부여 정책 관리 프레임워크와 접근제어 운영방법을 제안한다. 제시된 접근제어 프레임워크는 OSGi 표준에서 명확하게 언급되지 않았던 부분들을 고려사항으로 나열하고, 이 문제들을 해결하는 방법들을 프레임워크로 제안한다. 제안하는 프레임워크에서는 홈 게이트웨이의 제한된 자원에 대해 RBAC의 개념을 이용하여 사용자 접근제어에 대한 정책변경의 횟수를 줄이는 효율적이고 경제적인 운영 방법을 제시한다. 또한 본 논문에서 제안하는 정책은 사용자역할정책과 권한할당정책을 개별적으로 정의한 후 사용자 정보를 댁내에서 결정함으로써, 사용자 편의성을 높여주고 프라이버시 문제를 해결하도록 방안을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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