• 정보처리학회논문지D
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• 제15D권2호
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• pp.271-284
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• 2008

자가치유란 시스템에 정의된 제약사항들을 평가하고 위배 시에 적절한 전략을 적용하는 방법론이다. 오늘날 복잡해져가는 컴퓨팅 환경에서 자가치유를 위해 시스템에 발생한 문제를 스스로 인식하는 능력을 부여하는 연구가 중요한 이슈가 되고 있다. 그러나 대부분의 기존연구들은 목표시스템을 자가치유하기 위해 자가치유 개발자들이 제약조건을 모델링하고 분석해야 하는 노력이 크다. 따라서 본 논문에서는 자가 치유 기법을 기반으로 시스템의 내외부 문제 결정을 자동화하는 방법론을 제안한다. 본 방법론은 1) 목표 시스템의 설계단계에서 생성된 설계모델들로 시스템을 명세화하고, 2) 명세화 된 내용을 기반으로 시스템의 내외부 대한 공통 제약 사항을 자동 생성한다. 3) 자동 생성된 내부 상태 규칙을 통해 컴포넌트간의 의존관계를 해석하여 4) 생성된 공통 제약사항과 분석된 연관성 모델을 코드로 변환하고 문제결정 수준을 결정한다. 5) 문제결정 수준을 기반으로 시스템의 내외부 상태를 모니터링을 하고, 비정상 상태 발생 시 전략을 적용한다. 이러한 자동화된 제안 방법론의 특징을 통해 자가 치유 개발자의 분석의 부하를 줄이며, 나아가서는 시스템의 외적 환경뿐 아니라 내부 상태 문제에 관한 비정상적인 동작을 신속하게 정상적인 상태로 회복하고, 시스템 다운과 같은 고장 횟수를 줄이는 것이 가능해 진다. 본 논문에서는 평가를 위해 제안 방법론을 비디오 회의 시스템에 적용하고 기존 방법론과의 자가치유를 위한 활동을 비교하여 그 유효성을 확인한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권10호
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• pp.357-364
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• 2014

사물 인터넷 기반 초연결성 통신을 위한 일차적인 과제는 액서스 포인트, 기지국 등의 인프라를 거치지 않는 저전력, 손실 무선 네트워크 환경에서 사물 인터넷 기기들 간의 직접 통신 기법을 개발하는 것이다. 저전력 그리고 손실 네트워크 환경에서 사물 인터넷 디바이스들은 물론 라우터가 한정된 메모리를 사용하는 제한 조건을 가지고 있기 때문에 목적지 경로 정보를 지속적으로 유지할 수 없으며 다만 적은 수의 디폴트 라우터 정보만을 유지한다. IPv6주소를 그대로 활용하고 단순히 제어 메시지들의 양만 줄이는 데 초점을 둔 기존 경량화 라우팅 기법들과 달리 본 연구에서는 블룸필터 및 향상된 랭크개념을 활용하여 경량화 자동 주소 설정을 포함한 IPv6 이웃노드탐색 기법 및 경량화된 라우팅 프로토콜을 제안한다. 또한, 처음으로 사물 인터넷 기반 기기 간 손실 있는 무선 환경을 다양한 확률분포함수를 따르면서 에러가 발생하도록 모델링하여 성능평가를 수행했다. 특히, 제안하는 기법은 동적으로 무선 링크가 변하여 데이터 손실이 발생해도 향상된 랭크 정보를 바탕으로 다중 경로 정보를 지역적으로 활용하여 견고성을 높였다. 성능평가 결과 제안하는 기법은 RPL 기반 라우팅 프로토콜에 비해서 최대 40%까지 성능향상을 보일 수 있었다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권10호
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• pp.311-322
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• 2014

사물 인터넷은 개인, 산업, 공공 분야를 망라하여 각 분야의 말단 기기나 센서에 대한 직접 접근을 추구하는 상시 연결 인터넷 개념이다. 사물 인터넷에서는 실시간 데이터 접근이 가능하고, 디바이스의 데이터 포맷과 구성 형태가 다양하다. 또한, 사물 인터넷 환경에서는 기기 제어를 위한 양방향 통신이 이루어지기도 한다. 이런 관점에서, 사물 인터넷은 주로 인간이 사용하는 데스크톱에서 생성된 데이터가 간단하고 일방적인 인터넷 통신을 통해 서버에 집중되는 기존 인터넷과 대비된다. 이러한 사물 인터넷의 클라우드 혹은 포털 서비스를 위해서는 분산된 디바이스들에 대한 체계적인 명명 서비스와 이들의 다양성을 포용할 수 있는 일관된 접근 인터페이스를 제공하는 파일 관리 프레임이 요구된다. 이 연구에서는 사물 인터넷 구성요소의 속성 정보를 유닉스 스타일의 파일 시스템 뷰로 관리하는 DB 기반 가상 파일 시스템을 구현한다. 구현된 가상 쉘에 로그인한 사용자들은 가상 파일 시스템을 항해함으로써 사물 인터넷 구성요소를 탐색할 수 있고, 유닉스 스타일의 파일 입 출력 API를 이용하여 디바이스에 직접 접근할 수 있다. 구현된 DB 기반 가상 파일 시스템은 디렉터리 체계와 분산된 데이터 및 디바이스에 대한 지시자만을 관리하므로 가볍고 유연하다. Mkdir(), chdir() 등 구현된 주요 가상 쉘 프리미티브에 대한 시험 결과, 구현된 가상 파일 시스템의 원활한 기능이 검증되었다. 그리고 구현 파일 시스템에 간단한 디렉터리 캐시 기법을 적용한 경우 윈도우 운영체제 파일 시스템보다 더 우수한 탐색 성능을 보였다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제16D권4호
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• pp.583-594
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• 2009

현재 기업이나 조직에서 적용할 수 있는 SOA(Service-Oriented Architecture, 이하 SOA)는 조직의 요구사항을 분석하여 비즈니스 모델을 설정하고 후보 서비스를 식별하여 필요한 서비스를 찾거나 개발하는 하향식 방법론(top-down methodology)이 대부분이다. 이 경우 기존의 시스템을 버리고 새로운 SOA를 도입하기에는 비용과 시간면에서 모험이 따를 수 있으므로 기존의 시스템을 최대한 이용하면서 점차적으로 SOA에 적합한 시스템으로 변환하기를 원한다. 본 논문에서는 기존의 레거시 시스템을 SOA에 적합한 웹서비스 형태로 만들기 위한 M-LSWS (A Method for Migration of Legacy System into Web Service)를 제안한다. M-LSWS는 레거시 시스템이 가지고 있는 디자인 명세 및 코드를 기반으로 비즈니스 프로세스를 분석하고 후보 서비스를 식별하여 재사용 가능한 웹서비스로 변환하는 절차를 정의하였으며 실제 SOA에 적합한 웹서비스 변환에 목적을 두고있다. 제안한 방법은 레거시 시스템 분석, 재사용 가능 서비스 도출 및 명세, 서비스 래핑, 서비스 등록의 네 단계로 이루어지며 단계별 프로세스와 가이드라인에 제시되고 도서관리 시스템에 적용함으로써 제안한 방법론의 타당성을 평가하여 본다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제16D권1호
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• pp.133-138
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• 2009

이 논문에서는 2018 평창 동계올림픽 개최를 위한 사전 준비 및 지역 전략 산업 육성정책의 일환으로 추진 중인 강원도의 u-Sports 사업의 하나로 강원도 용평 스키장에 구축된 무선 구간기록 측정 시스템에 적용된 기술과 그 성과를 소개한다. 기록 측정이 필요한 슬로프 구간의 진입점과 진출점에 각각 레이저 센서를 설치하고 각각의 레이저 센서를 센서 노드와 유선으로 연결하여 스키 선수가 해당 구간에 진입하거나 해당 구간을 빠져나가는 순간 센서 노드는 이를 감지하도록 하였다. 각각의 센서 노드는 또한 모뎀을 통하여 CDMA 망에 연결되어 있어서 망을 통하여 NTP 서버로부터 표준 시간을 수신한다. 센서 노드는 분해능이 높은 내부 타이머를 CDMA 망을 통하여 수신한 표준 시간에 동기를 맞추는 NTP 알고리즘으로 기록 측정에 필요한 최소 10 ms의 분해능을 확보하도록 하였다. 각각의 센서 노드에서 측정된 시간 정보는 CDMA 망을 통하여 중앙 관제 센터에 전송된다. 이 논문에서 소개한 무선 구간 기록 측정 시스템은 고가의 장비를 필요로 하지 않으므로 비용이 저렴하며 이 시스템을 사용하면 기존의 수동 측정 방식을 사용한 경우보다 더 간편하게 중앙 관제 센터에서 구간별 기록 정보를 획득할 수 있다는 장점이 있다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제16D권1호
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• pp.55-64
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• 2009

최근 다양한 비즈니스 모델 및 컴퓨팅 환경이 웹 서비스로 집결됨에 따라 웹 애플리케이션 형태의 다양한 제품들이 개발되고 있다. 이에 따라 국내외 대부분의 기업/조직들이 웹 소프트웨어 개발에 있어서 SOA(Service Oriented Architecture)를 적용한 사례들이 늘어나고 있다. SOA는 네트워크가 가용한 소프트웨어 자원에 대해 느슨한 결합과 프로토콜 독립 그리고 표준화 분산 컴퓨팅 접근방법 이다. SOA는 다양한 기업의 서비스 조합을 통한 프로세스의 통합을 요구하는 비즈니스 사용자의 신속함과 융통성을 제공하는 향후 기업의 관심 있는 기술이다. 하지만 SOA의 표준모델에서는 특정한 개발 방법론이 제시되지 않아 기존의 방법론들을 적용하여 개발하거나 SOA 솔루션 업체에서 제안하는 방법론으로 SOA 기반 애플리케이션을 구축하고 있다. 이로 인해 SOA를 초기 도입하는 기업의 경우 개별 프로젝트 단위에서 부분적 도입에 그치고 있어서 SOA의 장점 활용하는 것이 제한적이다. 본 논문에서는 소규모 웹 프로젝트의 생산성 향상과 SOA의 효과적 적용을 위해 Agile 개발 방법론을 SOA에 적용하는 프레임워크를 제안한다. SOA 아키텍처를 기반으로 하여 Agile 방법론을 도입한 아키텍처를 설계 구현하며 프레임워크 개발과정에서 필요한 다양한 Practice요소를 도입하여 프로세스 모델을 제안한다. 프레임워크 실행을 통해 향상된 개발속도와 고객의 변화하는 요구 수용성 및 유지보수성 향상을 평가하게 된다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권11호
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• pp.393-402
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• 2014

최근 스마트폰을 포함한 사물 인터넷(IoT) 기술 기반의 스마트 기기의 급속한 확산에 따라 IEEE 802.11 무선 랜에서 전력 소비 또한 급격히 증가하고 있다. 특히 모바일 기기 사용자가 급격하게 증가하면서 가정이나 사무실 같은 실내 환경에서 사설 무선 AP(Access Point) 설치가 급증하고 있는 추세이다. 본 논문은 현재 무선 AP의 비효율적인 운영을 개선한 무선 AP의 전력 소비 절감 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘 동작은 STA(Station)의 무선 AP 접속 여부에 따라 구분되며, STA가 있을 경우는 STA로 전송할 데이터가 있을 때와 없을 때로 나뉜다. STA가 없는 경우, 수면 모드로 동작하여 불필요한 전력 소비를 최소화한다. 또한 추가적으로 STA가 접속을 하고 있는 경우에도 데이터를 수신하지 않을 경우에는 인증 및 결합이 유지된 상태로 수면 모드를 운영한다. STA로부터 데이터 요청이 있을 경우 STA의 거리와 전송률을 파악하여 STA의 전송률을 만족하는 최소의 송출 전력으로 패킷을 전송한다. 이때, STA와 최초로 스캔 과정을 하는 데 필요한 관리 프레임은 최대 송출 전력으로 전송한다. 본 논문에서 제시한 시나리오를 바탕으로 제안한 전력 소비 절감 알고리즘이 적용된 무선 AP에서의 전력 소비량은 기존 방안이 적용된 무선 AP와 비교하면 약 18%, 전력 소비 절감이 적용되지 않은 일반적인 무선 AP와 비교하면 약 35% 감소했다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제2권3호
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• pp.161-172
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• 2013

메타데이터 레지스트리(Metadata Registry, MDR)는 데이터베이스 간 데이터 교환 및 공유를 위해 ISO/IEC에서 개발한 국제 표준이며, 의료 서비스, 서지, 환경 등 다양한 도메인에서 데이터 공유 및 통합을 위해 사용되고 있다. 그러나 MDR 표준은 메타데이터 등록 및 저장을 위한 메타모델만을 정의하고 있기 때문에 이 시스템들은 서로 다른 물리적 구조를 가지게 된다. 이로 인해 MDR 시스템 간 불일치가 발생하고 메타데이터의 상호운용을 위해 추가적인 비용이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 ISO/IEC 13249-8 Metadata Registry Access (MRA)가 개발 중에 있으며, MRA는 상이한 MDR 시스템에 일관된 방법으로 접근할 수 있는 표준 인터페이스이다. 그러나 MRA는 MDR 표준에 정의되어 있는 개념 즉, 클래스 간 관계성을 고려하지 않는다. 이는 부정확한 결과를 생성할 수 있으며, 각 MDR 시스템의 물리적 구조를 고려하여 질의를 모델링하고 재작성하는 추가적인 비용이 발생한다. 이 논문에서는 클래스 간 관계성을 고려한 확장된 인터페이스 eMRA(Extened MRA)를 제안하며, 비교 평가를 통해 확장 인터페이스의 장점을 기술한다. eMRA는 MDR의 개념간 관계성을 정의하여 질의 모델링과 시스템의 참조무결성 측면에서 MRA보다 우수한 성능을 가진다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제2권10호
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• pp.651-660
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• 2013

객체지향 설계는 상속 및 은닉과 같은 개념이 도입되어 소프트웨어 개발 생산성 및 품질 향상을 가져다 주었다. 하지만 소프트웨어의 크기가 커지게 되면 이를 구성하는 객체의 수가 증가하고 이에 비례하여 상속 또는 호출과 같은 객체간 결합관계가 증가한다. 또한 이러한 객체간 결합관계는 객체지향 소프트웨어의 복잡도와 밀접한 관계를 갖고 있는데 다수의 결합관계는 소프트웨어의 복잡도를 높이어 결국에는 소프트웨어 품질저하로 이어지게 된다. 그래서 소프트웨어 개발 분야에서는 컴포넌트 기반의 설계와 같은 방법을 통하여 객체간 결합관계를 명확히 함으로써 소프트웨어의 품질을 높이려는 노력이 진행되고 있다. 또한 객체 품질 메트릭을 정의, 산출하여 소프트웨어의 품질을 측정하고 이를 활용하여 높은 품질의 소프트웨어가 될 수 있는 방법들을 찾는 연구가 함께 진행되고 있다. 이러한 연구의 일환으로 본 연구는 컴포넌트와 같은 시스템 분해 관점에서 객체 상호간 결합링크 속성의 분석을 통하여 서브시스템 분해를 위한 기초자료를 구축하고자 한다. 이전까지의 연구들이 개별객체를 평가하고 수치화하여 이를 누적하는 방식이었다면 이번 연구는 소프트웨어 복잡도와 밀접한 관계가 있는 객체간 상호간의 링크결합관계를 분석 대상으로 선정하고 객체간 링크의 속성분석 및 결합강도 예측에 기계학습을 활용한 새로운 관점에서의 소프트웨어 분석 방법을 제안한다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제2권10호
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• pp.723-730
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• 2013

본 논문에서는 Kinect 센서를 이용한 팔 제스처 인식 시스템의 설계에 대해 소개한다. 제스처 인식을 위한 기존의 연구들에서는 동적 시간 왜곡(DTW)에서 은닉 마코프 모델(HMM)에 이르기까지 다양한 방법들이 적용되어 왔다. 본 논문에서 제안하는 제스처 인식 시스템은 Kinect 센서를 통해 얻을 수 있는 순차적인 팔 관절 위치 데이터로부터 각 제스처 별 고유한 은닉 마코프 모델을 학습한다. 동일한 제스처를 수행하더라도 Kinect 센서에 포착되는 각 관절의 위치 좌표 값들은 팔의 길이와 방향에 따라 크게 달라질 수 있다는 문제점이 있다. 본 논문에서 제안하는 시스템에서는 다양한 환경 조건에서도 높은 제스처 인식 성능을 얻기 위해, 팔 관절들의 좌표 값으로 구성된 특징 벡터를 팔 관절들 간의 각도 값으로 변환하는 특징 변환 과정을 수행한다. 또한, 본 시스템에서는 은닉 마코프 모델의 학습과 적용의 효율성을 높이기 위해, 고차원 실수 관측 벡터들에 k-평균 군집화를 적용하여 이산 은닉 마코프 모델들을 위한 1차원 정수 시퀀스들을 구한다. 이와 같은 차원 축소와 이산화를 통해, 실시간 환경에서도 은닉 마코프 모델들을 효율적으로 제스처 인식에 이용할 수 있다. 끝으로, 서로 다른 두 가지 데이터 집합을 이용한 실험을 통해, 본 논문에서 제안한 시스템의 높은 인식 성능을 입증해 보인다.