• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.115-124
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• 2015

본 논문에서는 그리드 시스템의 스케줄링 알고리즘을 시뮬레이션 할 수 있는 웹 기반의 스케줄링 툴킷(GridTool2)를 소개한다. 그리고 기존 MinMin과 Suffrage 스케줄링 알고리즘에 통신비용을 적용하여 성능이 향상된 수정 알고리즘을 제안한다. GridTool2는 서버와 데이터베이스를 기반으로 웹 환경에서 동작하므로 별도의 컴파일이나 실행 환경을 구축하지 않아도 된다. GridTool2는 통신비용과 함께 성능분석을 위한 변수들을 웹에서 입력하며, 시뮬레이션 결과를 웹페이지에 나타낸다. 통신비용을 적용한 수정된 알고리즘의 향상된 성능을 확인하기 위하여 GridTool2를 사용하여 실험하였다. 실험 결과에 따르면 기존 알고리즘보다 통신비용을 고려한 수정 알고리즘의 성능이 향상되었으며, 특히 작업량이 많아지면 성능향상의 폭이 증가하는 것으로 확인되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.477-486
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• 2010

본 논문은 스마트그리드 전력망과 정보통신망의 이원화된 별도의 망을 하나의 통신체제로 재구성하고 스마트그리드 융합 정보통신망을 구현하기 위한 보안 방향과 향후 사이버 공격으로부터 방어를 위한 네트워크를 3단계 주요 핵심 망으로 재구성 및 기존 정보통신망 구성 계층인 TCP/IP Layer 4계층과 전력망과의 계층적 분리를 통한 방어 방향을 제안하고 있다. 또한 현재 스마트그리드 전력망의 문제점과 취약성 그리고 3가지 보안 모델을 제안함으로써 연구와 실험을 위한 기반을 제안하고 있다. 미래지향적인 전력산업의 한 기술로써 발전 방향과 현황을 제시하고 본 논문을 통하여 TCP/IP Layer별 공격과 방어를 전력망과 융합하고 새로운 스마트그리드 전력통신망 기술과 시장의 발전방향 및 스마트그리드 향후 정보보안 과제를 알아보는데 의의가 있다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제6권5호
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• pp.605-612
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• 2011

As the power grids are integrated into one big umbrella called a "smart grid," communication protocol plays a key role in successful operations. The successful deployment of smart grid interoperability is a major hurdle that must be overcome. The micro grid, a small power system that distributes energy resource, is operated in diverse regions. Different vendors use different communication protocols in the operation of the micro grid. Recently, the IEC 61850 has been legislated to solve the interoperability problems in power utility automation. The present paper presents a micro grid system based on the IEC 61850 protocol. It consists of a micro grid monitoring system, a protocol converter that transforms serial data to IEC 61850 data, and distributed energy resource controllers for diverse DER nodes. A developed communication gateway can be deployed for DER controllers with serial links to exchange data with IEC 61850-based devices. The gateway can be extended to IEC 61850-based distribution automation systems, substation automation systems, or SCADA.

• 전기학회논문지
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• 제62권9호
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• pp.1209-1216
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• 2013

Recently, there is a rising interest in smart grid operating system which manages various types of distributed generation, smart meters, and electric vehicles with power grid. Considering the features of smart grid environment, the interoperability should be one of the important factors to build smart grid environment successfully. To secure interoperability, smart grid operating system should conform to some standards in terms of the data representation and communication. CIM and OPC-UA are the international standards widely used in smart grid domain for enabling interoperability. They provide common information model and the unified architecture for communicating between each systems or applications. In this paper, we illustrate a smart grid operating system that we have developed to secure interoperability between not only applications but also numerous legacy systems(applications) by implementing CIM based information model and OPC-UA based communication interface services.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.2497-2506
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• 2010

최근 진행되고 있는 제주 스마트그리드 실증에서 스마트 파워 그리드는 특히 기존의 전력 IT 기술의 통합을 통한 전력 계통 운영의 개선을 목표로 하고 있다. 스마트 파워 그리드의 구축을 위해서는 전력망의 실시간 양방향 통신과 상호 연동성이 필수적이다. 그러나, 스마트그리드의 도입으로 인한 무선 센서 수와 통신망의 외부 노출기회의 증가는 전력망의 보안취약점을 증가시킨다. 또한, 통신망의 데이터 도청 및 위변조 공격을 통한 해커의 공격은 전력 계통 시스템에 대한 혼란을 야기 시킬 수 있다. 스마트 파워 그리드는 스마트그리드의 추진을 위해 가장 핵심이 되는 시스템의 하나로 문제의 발생시 스마트그리드의 존립을 위협하게 되므로 체계적인 보안설계가 필수적이다. 본 논문에서는 국내외 스마트 그리드 보안 표준 및 전력 계통 시스템의 보안 취약점 및 요구사항 분석을 기반으로 스마트 파워 그리드 실증을 위한 2단계 보안 서비스 모델을 제안하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권6호
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• pp.640-652
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• 2012

Many studies have investigated the smart grid architecture and communication models in the past few years. However, the communication model and architecture for a smart grid still remain unclear. Today's electric power distribution is very complex and maladapted because of the lack of efficient and cost-effective energy generation, distribution, and consumption management systems. A wireless smart grid communication system can play an important role in achieving these goals. In this paper, we describe a smart grid communication architecture in which we merge customers and distributors into a single domain. In the proposed architecture, all the home area networks, neighborhood area networks, and local electrical equipment form a local wireless mesh network (LWMN). Each device or meter can act as a source, router, or relay. The data generated in any node (device/meter) reaches the data collector via other nodes. The data collector transmits this data via the access point of a wide area network (WAN). Finally, data is transferred to the service provider or to the control center of the smart grid. We propose a wireless cooperative communication model for the LWMN.We deploy a limited number of smart relays to improve the performance of the network. A novel relay selection mechanism is also proposed to reduce the relay selection overhead. Simulation results show that our cooperative smart grid (coopSG) communication model improves the end-to-end packet delivery latency, throughput, and energy efficiency over both the Wang et al. and Niyato et al. models.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.3-7
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• 2003

For high performance Grid environments, an efficient GIS(Grid Information Service is required In the Metacomputing Directory Service(MDS) of the Glogus middleware, the Lightweight Directory Access Protocol(LDAP), which is a distributed directory service protocol, is used. The LDAP GIS differs from general purpose LDAP directories in that most of the LDAP operations are write in Grid environments. To get an efficient design of the GIS, it is thus required to analyze the performance of the LDAP system in the context of Grid environments. This paper presents the result of a performance analysis of LDAP systems. The main objective of the evaluation is to see the performance scalability of the LDAP system in the Grid environment where the write operations prevails. Based on these results, we suggest directions of an efficient LDAP-based GIS for a high performance Grid.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (상)
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• pp.189-192
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• 2003

이 논문에서는 그리드환경에서 Remote Procedure Call(RPC) 프로그래밍 인터페이스를 위한 메커니즘인 GridRPC 의 성능향상을 위해 DAG 기반의 Co-scheduling API 를 제안한다. 네트워크 상의 통신횟수를 줄임으로써 GridRPC call 의 최적화를 도모하기 위한 프로그래밍 인터페이스와 이를 가능하게 하는 서버구조를 제안한다. DAG 기반의 co-scheduling 은 서버-클라이언트간의 연산에 사용되는 입력값과 출력값들의 흐름을 분석하여 사용자로 하여금 DAG(Directed Acyclic Graph)로 GridRPC call 들을 구성하고 이를 기반으로 GridRPC call 들을 최적화하는 방법이다. 또한, GridRPC가 Client Interface 이기 때문에 생기는 문제점인 서버간의 지원의 문제점을 SOAP 서버의 Wrapping 을 통해 해결한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권1호
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• pp.74-96
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• 2023

At present, the smart grid has become one of the indispensable infrastructures in people's lives. As a commonly used communication method, wireless communication is gradually, being widely used in smart grid systems due to its convenient deployment and wide range of serious challenges to security. For the insecurity of the schemes based on large integer factorization and discrete logarithm problem in the quantum environment, an identity-based key management scheme for smart grid over lattice is proposed. To assure the communication security, through constructing intra-cluster and inter-cluster multi-hop routing secure mechanism. The time parameter and identity information are introduced in the relying phase. Through using the symmetric cryptography algorithm to encrypt improve communication efficiency. Through output the authentication information with probability, the protocol makes the private key of the certification body no relation with the distribution of authentication information. Theoretic studies and figures show that the efficiency of keys can be authenticated, so the number of attacks, including masquerade, reply and message manipulation attacks can be resisted. The new scheme can not only increase the security, but also decrease the communication energy consumption.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권2호
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• pp.468-479
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• 2012

Recent advances in wireless communications and electronics has enabled the development of machine-to-machine (M2M) communications. This communication paradigm has been expected as an automated control and report solution for smart grid. The smart grid enables customers and operators to utilize the collected usage information from a large number of meters with transceivers for efficiency and safety. In this paper, we introduce architecture, requirements and challenges of M2M communications for smart grid. We extract technical issues that should be resolved in M2M communications to support the smart grid via third-generation partnership project (3GPP) cellular networks. We then present the current state of the art of research results to deal with such issues. Finally, we outline the open research issues.