• 한국빅데이터학회지
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• 제6권1호
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• pp.115-125
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• 2021

각종 ICT 기술 혁신 및 디지털트랜스포메이션(Digital Transformation)에 의해 사물인터넷(Internet of Things : IoT) 환경이 점차 지능화, 분산화, 자동화된 서비스를 요구하고 있으며, 특히 통신네트워크(5G),데이터 분석 및 인공지능(AI), 디지털 트윈(Digital Twin) 기술이 접목되는 산업사물인터넷(Industrial IoT : IIoT)에서의 고도화되고 안정적인 스마트서비스 제공 환경이 요구되고 있다. 본 연구에서는 다양한 산업현장의 설비 장치와 센서 등 이기종 장치와의 유연한 연계와 신속하고 안정적인 데이터 수집 및 처리 등을 위한 IIoT Edge 미들웨어 시스템을 제안하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.304-305
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• 2018

최근 Industrial-IoT(IIoT) 솔루션은 2016년 기준 최대 55%를 차지하였고, 기술 혁신과 다양한 신규 비즈니스 모델이 개발되고 있다. 본 논문에서는 IIoT 디바이스를 다양한 환경에서 적용하고, 손쉽게 센서를 추가/변경/삭제하기 위해 블록형 IIoT 디바이스 연동이 가능한 온톨로지 시스템을 구현한다. 제안된 시스템은 IIoT 디바이스, 블록형 모듈과 온톨로지 서버로 구성되어있다. IIoT 디바이스에 블록형 모듈이 연결되면 온톨로지 서버를 통해 적합한 드라이버를 설치하고, 펌웨어를 다운로드한다. 블록이 추가/변경/삭제되어도 자동으로 업데이트가 가능하다. 실험을 통해 서버의 정상 구동과 소프트웨어의 업데이트 및 다운로드가 정상적으로 구현되는 것을 확인하였다.

• 정보보호학회지
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• 제25권5호
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• pp.12-17
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• 2015

산업사물인터넷(IIoT)은 사물인터넷(IoT)과 같이 기존의 여러 ICT 기술들과 무선센서네트워크 및 다양한 통신 기술들이 산업제어시스템에 적용된 것을 의미한다. IIoT는 일반적인 상용 IoT와 많은 부분 공통점과 그 기반 기술에 있어서의 동일한 성격을 가지지만 적용 대상 환경에 있어 차이를 가지고 있기 때문에 산업제어영역에서 IoT기술을 도입하기 위해서는 추가적으로 고려해야할 사항들이 존재한다. 본 논문에서는 IoT와 IIoT에 대하여 간단히 설명하고 IIoT 환경의 특수성에 대해서 다룬다. 그 후 상용 IoT에서 발생한 보안 사고관련 사례들을 살펴보고 산업제어영역에서 사이버보안 사고 발생시 그 피해 규모를 살펴본다. 그리고 IIoT를 도입하면서 보안관점에서 필요한 사항들에 대해 서술하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권1호
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• pp.97-119
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• 2023

The number of industrial Internet of Things (IoT) users is increasing rapidly. Lightweight block ciphers have started to be used to protect the privacy of users. Hardware-oriented security design should fully consider the use of fewer hardware devices when the function is fully realized. Thus, this paper designs a lightweight block cipher IIoTBC for industrial IoT security. IIoTBC system structure is variable and flexibly adapts to nodes with different security requirements. This paper proposes a 4×4 S-box that achieves a good balance between area overhead and cryptographic properties. In addition, this paper proposes a preprocessing method for 4×4 S-box logic gate expressions, which makes it easier to obtain better area, running time, and power data in ASIC implementation. Applying it to 14 classic lightweight block cipher S-boxes, the results show that is feasible. A series of performance tests and security evaluations were performed on the IIoTBC. As shown by experiments and data comparisons, IIoTBC is compact and secure in industrial IoT sensor nodes. Finally, IIoTBC has been implemented on a temperature state acquisition platform to simulate encrypted transmission of temperature in an industrial environment.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.92-93
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• 2022

스마트 팩토리의 중요성이 강조됨에 따라, 스마트 팩토리 구축을 위해 산업용 Ethernet 기반 장치의 활용이 증가할 것으로 전망되고 있다. PROFINET은 SIEMENS사에서 개발한 산업용 이더넷 프로토콜이며, 현재 다수의 스마트 팩토리가 PROFINET 기반 제품으로 구축되고 있는 실정이다. 이에 따라 산업용 사물인터넷(Industrial IoT) 기반의 다양한 서비스 개발 및 활용을 위해 PROFINET 기반의 제조 장비에서 각종 센서 데이터 및 정보를 수집하여 엣지 컴퓨터로 데이터를 전송할 수 있는 IIoT 디바이스가 필요하며, IIoT의 주요 메시징 프로토콜인 MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)를 활용한 데이터 수집 IIoT 디바이스 개발 방안을 제시하고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2020년도 춘계학술발표대회
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• pp.231-234
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• 2020

In the past few years, the industrial internet of things (IIoT) has received great attention in various industrial sectors which have potentially increased a high level of integrity, availability, and scalability. The increasing of IIoT is expected to create new smart industrial enterprises and build the next generation smart system. However existing IIoT systems rely on centralized servers that are vulnerable to a single point of failure and malicious attack, which exposes the data to security risks and storage. To address the above issues, blockchain is widely considered as a promising solution, which can build a secure and efficient environment for data storing, processing and sharing in IIoT. In this paper, we propose a decentralized, peer-to-peer platform for secure data storing in industrial IoT base on the ethereum blockchain. We exploit ethereum to ensure data security and reliability when smart devices store the data.

• 전자통신동향분석
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• 제35권5호
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• pp.43-56
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• 2020

The 5G system standardization body has been developing standard functions to provide ultra-high speed, ultra-high reliability, ultra-low latency, and ultra-connected services. In 3GPP Rel-16, which was recently completed, this system has begun to develop ultra-high reliability and ultra-low latency communication functions to support the vertical industry. It is expected that the trend in the adoption of mobile communication by the vertical industry will continue with the introduction of 5G. In this paper, we present the industrial Internet-of-Things (IIoT) service scenarios and requirements for the adoption of 5G systems by the vertical industry and the related standardization trend at present. In particular, we introduce the 5G time-sensitive networking standard technology, a core technology for realizing 5G-based smart factories, for IIoT services.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제9권3호
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• pp.209-218
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• 2022

Industrial IoT applications, including smart factories, require two problem-solving to build data monitoring systems required by services from distributed IoT sensors (smart sensors). One is to overcome proprietary protocols, data formats, and hardware differences and to uniquely identify and connect IoT sensors, and the other is to overcome the problem of changing the server-side data storage structure and sensor data transmission format according to the addition or change of service or IoT sensors. The IEEE 1451.4 standard-based or IPMI specification-based smart sensor technology supports the development of plug-and-play sensors that solve the first problem. However, there is a lack of research that requires a second problem-solving, which requires support for the plug-in of IoT sensors into remote services. To propose a solution for the integration of these two problem-solving, we present a IoT sensor platform, a service system architecture, and a service plugin protocol for the MQTT-based IIoT application environment.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제12권9호
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• pp.263-272
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• 2023

산업용 IoT는 대규모 연결을 통해 데이터 수집, 교환, 분석과 함께 산업 분야의 생산 효율성 개선에 중요한 요소이다. 그러나 최근 산업용 IoT의 확산으로 인해 트래픽이 폭발적으로 증가함에 따라 트래픽을 효율적으로 처리해줄 할당 기법이 필요하다. 본 논문에서는 산업용 IoT 환경에서 성공적인 태스크 처리율을 높이기 위한 2단계 태스크 오프로딩 결정 기법을 제안한다. 또한, 컴퓨팅 집약적인 태스크를 셀룰러 링크를 통해 이동 엣지 컴퓨팅(Mobile Edge Computing: MEC) 서버로 오프로드 하거나 D2D(Device to Device) 링크를 통해 근처의 산업용 IoT 장치로 오프로드 할 수 있는 하이브리드 오프로딩(Hybrid-offloading) 시스템을 고려한다. 먼저 1단계는 태스크 오프로딩에 참여하는 기기들이 이기적으로 행동하여 태스크 처리율 향상에 어려움을 주는 것을 방지하기 위해 인센티브 메커니즘을 설계한다. 메커니즘 디자인 중 McAfee's 메커니즘을 사용하여 태스크를 처리해주는 기기들의 이기적인 행동을 제어하고 전체 시스템 처리율을 높일 수 있도록 한다. 그 후 2단계에서는 산업용 IoT 장치의 불규칙한 움직임을 고려하여 비정상성(Non-stationary) 환경에서 멀티 암드 밴딧(Multi-Armed Bandit: MAB) 기반 태스크 오프로딩 결정 기법을 제안한다. 실험 결과로 제안된 기법이 기존의 다른 기법에 비해 전체 시스템 처리율, 통신 실패율, 후회 측면에서 더 나은 성능을 달성할 수 있음을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제58차 하계학술대회논문집 26권2호
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• pp.193-194
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• 2018

본 논문에서는 IIoT(Industrial IoT) 환경에서 사용되는 수 천 개 이상의 센서 데이터를 효율적으로 처리하기 위하여 분산 게이트웨이 시스템을 제안한다. 이 시스템은 대량의 센서에서 측정되는 데이터를 단일 게이트웨이 단위로 처리할 때 늘어나는 작업부하와 처리 시간 지연, 신뢰성 및 정확성 저하를 해결하기 위하여 복수의 게이트웨이 간 연계를 통해 대량의 센서에서 측정되는 데이터를 실시간 처리가 가능한 게이트웨이로 지연시간 없이 균등 할당함으로써 작업부하의 완화와 처리 시간의 가속화, 신뢰성 및 정확성 확보를 이루어낼 수 있다. 본 논문에서는 단일 게이트웨이 시스템과 분산 게이트웨이 시스템의 비교를 통해 수천 개 이상의 센서에서 측정되는 데이터 처리 시간의 차이를 확인함으로써 IIoT 환경에서 분산 게이트웨이의 활용도 면에서 우수함을 보인다.