• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.45-55
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• 2011

사용자가 필요로 하는 서비스를 제공하기 위해서는, 일상생활 곳곳에 편재된 센서가 수집한 각종 환경 정보를 효율적으로 상호 공유하여 주변 상황을 인식하는 기술이 필요하다. 그러나 이를 위한 센서의 종류는 다양하고 각각의 센서는 고유의 특성과 서로 다른 방식으로 통신을 하기 때문에 센서의 활용에 제한이 있다. 이에 센서와 네트워크 계층과의 통신 프로토콜 표준화를 위한 IEEE 1451이 발표되었다. 그러나 IEEE 1451은 트랜스듀서(Transducer)의 표준화를 위한 프로토콜이므로 미들웨어에 접속되지 않는다. 본 논문에서는 XML을 이용하여 주변상황 정보를 얻기 위한 프로토콜을 정의함으로써 상황인식 미들웨어에 연결되는 트랜스듀서 인터페이스 및 응용 인터페이스 프로토콜을 제안한다. 그리고 서로 다른 센서와 응용 프로그램을 이용한 교량 건전성 감시 시스템과 철로 감시 시스템을 구현하고 제안한 인터페이스 프로토콜의 효용성을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제36권2호
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• pp.124-133
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• 2009

최근 각광받고 있는 차량 내부 네트워크(In-Vehicle Network)의 일종인 CANopen 프로토콜은 다양한 벤더의 하드웨어 특성에 의존적인 CAN(Controller Area Network) 기반 응용 프로그램 개발의 문제점을 해결하고자 제안되었으며, 프로파일링(Profiling) 개념을 사용하여 CAN과 이의 응용 계층인 CAL(CAN Application Layer)에서 동작하는 모든 하드웨어 장치를 지원함에 따라 CAN 기반 응용 시스템의 개발 기간의 단축이 가능하다. 메시지 처리 성능(예: 최악 응답 시간)을 높이기 위해서는 CANopen 네트워크 이용률(Utilization)을 감소시킬 필요성이 있으며, 이를 위해 가능한 많은 메시지를 패킹(Packing)하여 전송함으로써, 메시지 전송 시 발생하는 메시지 프레임의 오버 헤드를 줄이는 것이 바람직하다. 이에 본 논문에서는 CAN의 응용 계층에서 동작하는 CANopen의 OB(Object Dictionary) 및 PDO(Process Data Object) 통신 서비스를 이용하는 PDO 패킹 메커니즘을 제안하였다. SAE(The Society of Automotive Engineers)에서 제공하는 벤치마크(Benchmark) 자료를 이용하여, 본 논문에서 제안한 메커니즘의 성능을 평가하였으며, 선행 연구에 비해 CANopen 네트워크 이용률이 약 10% 가량 감소하는 것을 확인하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.39-48
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• 2004

RTP (real-time transport protocol)는 인터넷상에서 실시간 멀티미디어 트래픽을 전송하기 위한 유력한 프로토콜로서 간주되고 있다. 망내에서 실시간 멀티미디어 트래픽을 제어하고 관리하기 위하여는 망 관리자가 망을 통하여 전달되는 실시간 멀티미디어 트래픽들을 감시하고 분석해내는 것이 필요하지만, 기존의 트래픽 분석 도구들은 RTP 패킷들을 비실시간 뿐만 아니라 실시간으로도 정확히 분류, 분석해 내지 못하고 있다. 본 논문에서는 인터넷에서 RTP를 사용하는 실시간 멀티미디어 트래픽을 실시간으로 분류해 내기 위한 방법을 제안한다. 한국전산원의 국제망 연동을 위한 게이트웨이 라우터에서 직접 수집한 데이터를 사용하여, 제안 방법의 정확성과 신속성을 보였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.121-136
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• 2006

재구성(reconfiguration) 기능을 갖춘 SDR(Software Defined Radio) 시스템이 가져야할 소프트웨어 아키텍처와 컴포넌트들 사이에 필요한 프로토콜에 대한 분석을 수행하고 기능 구현을 위한 시스템 설계 내용을 제시한다. 이를 위해 SDR의 기술동향을 분석하고, SDR 시스템을 구축하기 위한 모델을 임베디드 시스템 (Imbedded System)에 입각하여 설계하였다. SDR 시스템 아키텍처는 하드웨어, 운영체제, 미들웨어, 서비스 객체, 응용 계층으로 이루어지는 5계층 구조를 제시한다. SDR 시스템은 리눅스 운영체제 기반에서 구축하였으며, SDR의 주요 특징인 확장성 (scalability)과 재구성 기능이 상호보완적이 되도록 하였다. 5계층 구조에서 SDR의 핵심 기능인 소프트웨어 다운로드 (Software Download) 기능을 구현하기 위한 프로토콜 및 객체의 상태천이도를 수용하는 소프트웨어 설계 내용을 제시한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.39-48
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• 2016

차량 네트워킹 아키텍처의 주요 트렌드 중 하나는 차량 이더넷의 도입이다. 이더넷은 이미 차량 어플리케이션에서 이용되고 있으며 (예를 들어, 비디오 카메라와 같은 고속 데이터 전송 소스의 연결), IEEE에서 진행중인 표준화(IEEE802.3bw - 100BASE-T1, IEEE P802.3bp - 1000BASE-T1)로 인해 나중에 훨씬 광범위하게 채택될 것으로 예상된다. 이러한 어플리케이션은 단순히 지점 간 연결에 한정되지 않지만, 전체적인 전기/전자 아키텍처에 영향을 미칠 수 있다. 이더넷을 통해 IP 기반의 트래픽은 추가적인 구성요소(차량용 방화벽 또는 IDS)와 함께 현재까지 잘 확립된 IP 보안 프로토콜(예를 들어, IPSec, TLS)을 통해 보안을 구현할 수 있을 것으로 보고있다. 리소스 제한이 있는 디바이스 상에서 안전 및 실시간 어플리케이션의 경우에, 복잡하고 높은 성능이 요구되는 TLS 또는 IPsec을 사용하는 IP 기반 통신은 선호하는 기술은 아니다. 예를 들어, 이 어플리케이션은 IEEE와 같이 현재 표준화되어[13] 있는 Layer 2 기반 통신 프로토콜로 사용될 수 있을 것이다. 본 논문은 보안에 대한 최신 통신 개념을 반영하고 향후 이더넷 스위치 기반 EE-아키텍처에 대한 구조적인 도전과 잠재적인 솔루션을 식별한다. 또한 차량 이더넷에 관한 지속적인 보안 관련 표준화 활동에 대한 개요와 통찰력을 제공한다. 또한, 예를 들어 IEEE 802.1AE MACsec 또는 802.1X 포트 기반 네트워크 액세스 제어와 같이 기존에 적용되지 않은 차량 이더넷 보안 메커니즘을 적용 가능성을 고려하고, 차량 어플리케이션에 대한 적합성을 평가한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권8호
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• pp.974-985
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• 2016

Riverbed Modeler는 복잡한 통신 프로토콜과 큰 규모의 네트워크를 설계하기 위한 패킷 수준의 이산 사건 시뮬레이터이며 그 신뢰성을 인정받아 대규모 네트워크의 성능분석에 널리 활용되고 있다. Riverbed Modeler를 활용하는 MANET 시뮬레이션 환경에서, 새로운 라우팅 프로토콜을 구현하여 추가하는 방법이 매우 복잡하고 많은 부분의 수정을 요구한다. 본 논문에서는 Riverbed Modeler의 라우팅 지원 구조에 대하여 살펴보고, 라우팅 추가에 대한 어려움을 해결하기 위하여 보다 쉽고 실수의 가능성을 줄일 수 있는 라우팅 추가 프레임워크를 제안하였다. 라우팅 추가 프레임워크는 프로토콜을 인식하는 부분에 대하여 적응적 구조 갖는 API로서 제공되며, 라우팅 프로토콜을 최소한의 수정으로 추가할 수 있도록 구성하였다. 라우팅 추가 프레임워크를 이용하여 라우팅 프로토콜을 추가하는 경우, 수정해야 하는 부분을 기존의 절반 이하로 간소화 하였다. 또한 제안한 라우팅 추가 프레임워크를 이용하여 Hybrid 라우팅 프로토콜인 AntHocNet을 구현하여 추가한 사례를 제시하여, 라우팅 추가 프레임워크가 타당하게 설계 및 적용되었음을 확인하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제6권5_6호
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• pp.481-504
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• 2010

Wireless smart sensor networks (WSSNs) have been proposed by a number of researchers to evaluate the current condition of civil infrastructure, offering improved understanding of dynamic response through dense instrumentation. As focus moves from laboratory testing to full-scale implementation, the need for multi-hop communication to address issues associated with the large size of civil infrastructure and their limited radio power has become apparent. Multi-hop communication protocols allow sensors to cooperate to reliably deliver data between nodes outside of direct communication range. However, application specific requirements, such as high sampling rates, vast amounts of data to be collected, precise internodal synchronization, and reliable communication, are quite challenging to achieve with generic multi-hop communication protocols. This paper proposes two complementary reliable multi-hop communication solutions for monitoring of civil infrastructure. In the first approach, termed herein General Purpose Multi-hop (GPMH), the wide variety of communication patterns involved in structural health monitoring, particularly in decentralized implementations, are acknowledged to develop a flexible and adaptable any-to-any communication protocol. In the second approach, termed herein Single-Sink Multi-hop (SSMH), an efficient many-to-one protocol utilizing all available RF channels is designed to minimize the time required to collect the large amounts of data generated by dense arrays of sensor nodes. Both protocols adopt the Ad-hoc On-demand Distance Vector (AODV) routing protocol, which provides any-to-any routing and multi-cast capability, and supports a broad range of communication patterns. The proposed implementations refine the routing metric by considering the stability of links, exclude functionality unnecessary in mostly-static WSSNs, and integrate a reliable communication layer with the AODV protocol. These customizations have resulted in robust realizations of multi-hop reliable communication that meet the demands of structural health monitoring.

• 지능정보연구
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• 제9권1호
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• pp.211-225
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• 2003

본 논문은 웹서비스 프로토콜을 기반으로 B2B 애플리케이션을 위한 collaborative 아키텍처의 디자인을 목적으로 하며, 시스템의 가능성을 제시하기 위해서 이 아키텍처를 기초로 하여 개발한 시스템의 사례를 소개하고 있다. 상이한 비즈니스 프로세스가 B2B 환경에서 인터페이스가 되어져야 하므로 협업의 기능은 B2B 구현을 위해서 필요한 분야이다. 본 시스템의 개발 및 구현을 위한 플랫폼으로는 웹서비스, XML 및 ASP.NET을 이용하였다. 웹서비스는 애플리케이션간의 상호작용을 위해 체계적이고 확장 가능한 프레임웍을 제공한다. 웹서비스 프레임웍은 통신프로토콜, 서비스 기술 및 서비스 제공의 세부분으로 구성되는데 SOAP, WSDL, UDDI가 각각 여기에 해당한다. ASP.NET은 .NET의 상위 계층에 위치한 서비스 집합과 컴포넌트에 맞게 활용되어진다. B2B환경에서 시스템 구현을 위한 상품의 범주와 이에 대한 상세한 설명의 서비스를 위해 웹서비스에서는 SQL 서버 데이터 베이스를 이용하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권5호
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• pp.593-602
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• 2005

오버레이 멀티캐스트 전송방식은 멀티캐스트의 기능을 응용계층에 두어 인터넷상에서 멀티캐스트 전송이 가능한 새로운 방식이다. 그러나 오버레이 멀티캐스트 프로토콜들은 아직까지 표준화가 이루어지지 못하였고 대용량 콘텐츠 전송 시 많은 제약사항으로 인해 적용이 쉽지 않은 형편이다. 그러므로 오버레이 멀티캐스트 기반에 대용량 콘텐츠를 전송할 수 있는 새로운 전송기법의 연구가 요구되고 있다. 본 연구에서는 공통의 파일을 수신하고자 하는 호스트간의 그룹을 설정하여 기존 오버레이 멀티캐스트 기법의 그룹관리와 전송관리를 분리하여, 강건한 그룹관리가 가능한 프로토콜 스택을 구현하고, 그룹 멤버들간의 분산 다운로드 전송기법의 도입을 통해 기존 데이터 릴레이 기반의 오버레이 멀티캐스트 방식보다 빠른 병렬적 전송기법을 제안하여 전송속도 대비 대역폭 소모율에 대한 전송효율을 개선하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.2347-2356
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• 2017

라즈베리 파이는 사물 인터넷 애플리케이션 개발을 위한 범용 하드웨어 플랫폼으로 널리 사용되고 있다. 사물 인터넷에 연결된 각종 기기들이 수행하는 기본적인 작업은 다양한 센서를 이용하여 주변 환경 정보 혹은 기기의 상태 정보를 획득하고 이를 게이트웨이 혹은 원격 서버로 전송하는 것이다. 이를 위해 사물 인터넷 응용 프로토콜인 MQTT가 많이 사용되고 있다. 사물 인터넷 기기는 보통 배터리 파워로 동작하는 경우가 많고 배터리 교체 없이 장시간 동작할 수 있어야 한다. 따라서 센서 데이터 획득 및 전송 작업을 처리하는 데 있어서 에너지 효율성이 매우 중요한 문제 중 하나이다. 에너지 효율적인 사물 인터넷 애플리케이션을 만들기 위해서는 해당 애플리케이션의 전력 소모 특성에 대한 정보가 필수적이다. 하지만 사물 인터넷 기기에서 사물 인터넷 통신 시 전력 소모를 분석하는 연구는 많이 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 사물 인터넷 하드웨어 플랫폼으로 널리 사용되는 라즈베리 파이에서 MQTT를 이용하여 데이터를 송수신하는 다양한 상황의 전력 소모를 측정하고 분석한다.