• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제41권8호
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• pp.545-556
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• 2014

최근 각광받고 있는 연구분야 중 하나인 Internet of Things (IoT)은 사물들이 네트워크 상에 연결되어 있는 있는 컴퓨팅 환경으로, 이 환경을 구성하는 여러 IoT 디바이스들이 협업을 통해 사용자에게 유용한 기능을 제공할 수 있는 장점이 있다. IoT 디바이스의 제한된 배터리 수명, 이동성과 같은 동적인 특성으로 인해 IoT 디바이스의 상태는 계속해서 변하게 되며, 이로 인해 IoT 디바이스를 관리하는 데에 어려움이 있다. 본 논문에서는 IoT 디바이스의 동적인 특성에 의한 IoT 디바이스 관리 문제를 도출하고 이를 해결하기 위한 디바이스 관리 프레임워크를 제안한다. 그리고, 디바이스 검색, 디바이스 상태 확인, 디바이스 선택 및 연결, 그리고 디바이스 교체를 포함한 네 가지의 기법을 제시한다. 또한 제시된 기법들을 기반으로 디바이스 관리 프레임워크를 구현하고 실험을 통하여 제안한 기법들의 실효성을 검증한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.85-97
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• 2014

IoT 디바이스는 사용자의 주변에 설치되어 네트워크를 통해 다양한 정보를 수집하고, 디바이스간 협업으로 교통 정보를 제공하거나 날씨 정보를 제공하는 등 삶의 질을 향상시키는데 목적이 있다. 현재 여러 연구소나 기업체에서 다양한 IoT 디바이스들이 개발중에 있어 디바이스의 수가 급격하게 증가하고 있다. 그런데, 이러한 경향에도 불구하고 IoT 디바이스들을 관리하고 연결하는 IoT 컴퓨팅과 관련된 연구는 아직 초기 단계에 있다. IoT 컴퓨팅 환경 내에 대량의 IoT 디바이스가 동시에 존재하게 되는데, 이때 이들 디바이스들을 모니터링 하거나 제어를 위한 관리 노드로서 서버가 필요하다. 그렇지만, 어떤 관리 서버를 어디에 몇 대를 배치해야 하는지 알기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 논문에서는 대량의 디바이스들을 논리적으로 근접한 디바이스들은 하나의 클러스터로 관리하는 기법을 제안한다. 제안된 동적 클러스터링 기법을 IoT 컴퓨팅 환경에 적용하게 되면 대량의 IoT 디바이스들을 최적의 상태로 클러스터링 함으로써, 디바이스 관리에 대한 오버헤드를 줄이면서 효율적으로 품질 관리를 할 수 있게 된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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• pp.188-189
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• 2019

최근 출시되는 다양한 IoT 서비스 환경에 참여하고 있는 객체들은 각자 인터넷에 연결되어 다른 객체와 통신할 수 있다. 이전에는 디바이스가 직접 인터넷에 연결될 수 있는 능력이 없었기 때문에 게이트웨이와 같은 중간 연결 매개체를 통해 인터넷에 연결되었다. 이후 IoT 디바이스의 성능이 좋아짐에 따라 디바이스가 직접 인터넷에 연결되고, 다른 디바이스들과 직접 통신할 수 있게 되었다. 디바이스는 사용자의 스마트폰이 될 수 있고, 스마트홈이나 스마트시티를 구성하는 여러 디바이스들이 될 수 있으며, 이를 확인하고 안전하게 데이터를 송수신하기 위해서는 인증 및 키 관리가 필수적이다. 객체가 인터넷에 연결될 수 있음에도 불구하고 IoT 디바이스들은 제한된 환경에서 동작하는 특성을 가지기 때문에, 기존 인증 및 키 합의 프로토콜을 그대로 적용할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 IoT를 구성하는 객체가 인터넷에 직접 연결되고 서로 안전하게 통신하기 위해 ECQV(Elliptic Curve Qu-Vanstone) 묵시적 인증서를 통해 상호 인증 후 키를 안전하게 합의할 수 있는 인증 및 키 합의 기법에 대해 연구한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.75-86
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• 2015

최근 주목 받고 있는 정보기술분야 중 하나인 IoT(Internet of Things) 환경은 센서와 액츄에이터로 구성된 다양한 디바이스들이 네트워크에 연결되어 정보를 수집 및 공유하면서 상호작용이 가능한 컴퓨팅 환경이다. 하드웨어, 네트워크 기술의 발전으로 인한 IoT 디바이스의 보편화와 IoT 서비스에 대한 사회적인 요구의 증가에 따라, IoT 애플리케이션의 사용성이 증대될 것으로 기대하고 있다. 그러나 IoT 환경에서는 전통적인 소프트웨어 연구에서 다루어지지 않았던 다양한 종류의 결함이 발생할 수 있어, 신뢰성 있는 IoT 애플리케이션을 개발하는 데에 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 논문에서는 IoT 결함을 분류하고, 분류된 결함들의 원인과 증상을 분석한다. 그리고 분석 결과를 기반으로 서비스 실행 시에 발생 할 수 있는 결함을 관리하기 위한 프로세스와 그 프로세스 안에서 수행되는 기법을 제안한다. 본 연구에서 제안하는 프로세스와 관리 기법을 활용하여 결함 관리가 필요한 IoT 애플리케이션의 개발 비용을 줄일 수 있다.

• 융합정보논문지
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• 제10권7호
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• pp.7-13
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• 2020

4차 산업혁명의 핵심 IT기술인 사물인터넷은 타산업과 융합되어 사용자로부터 다양한 서비스를 제공하고 있다. IoT 융합기술은 사용자의 편의성 증대에 따른 통신환경에 대한 커뮤니케이션 패러다임을 이끌고 있다. 하지만 빠르게 발전하는 IoT 융합기술에 대한 보안 방안 마련이 시급하다. IoT는 디지털 윤리와 개인정보보호와 밀접한 관계를 가지고 있어, 타 산업에 IoT 도입에 따른 위협요소 대책안을 마련해야한다. 보안사고 발생 시 정보유출, 이미지 실추, 금적적인 손해, 인명피해 등 다양한 문제가 나타날 수 있다. 그러므로 본 논문에서는 IoT기반 클라우드 융합 환경에서 안전한 접근 제어를 위한 인증서 관리기법을 제안한다. 디바이스 및 사용자 등록, 메시지 통신 프로토콜, 디바이스 갱신 및 관리 기법을 설계하였다. 공격기법 및 취약점에 따른 안전성 분석을 수행하였으며, 기존 PKI 기반 인증서 관리기법 대비 효율성 평가결과 약 32%의 감소된 수치를 확인 할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제4권4호
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• pp.151-160
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• 2015

사물 인터넷(Internet-of-Things, IoT)은 무선 인터넷으로 연결된 다양한 디바이스에게서 센싱을 통해 정보를 획득하고 여러 디바이스와 협업을 통해 사용자에게 유용한 서비스를 제공하는 컴퓨팅 환경을 말한다. 최근 사물 인터넷에 대한 관심이 높아짐에 따라 다양한 IoT 디바이스들이 개발되고 있으며, 특히 사람이 접근하기 어렵거나 위험한 환경에서 활용 가능한 지상용 IoT 디바이스에 대한 관심이 높다. 또한 이를 활용한 IoT 애플리케이션은 센서 네트워크나 통신 기술, 다양한 설계 기법 등의 기술이 활용되어 사용자에게 다양하고 유용한 기능을 제공한다. 이에 따라 지상용 IoT 애플리케이션에 대한 연구와 개발이 활발히 진행 중이다. 그러나 사물 인터넷은 최근 소개된 신기술이기 때문에 관련 연구에 대한 자료가 부족하며, 특히 지상용 IoT 애플리케이션은 기존의 전형적인 소프트웨어와는 다르게 디바이스의 특성이나 통신 환경, 주변 환경 등으로 인한 애플리케이션의 신뢰성을 저해하는 이슈들이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 지상용 IoT 애플리케이션의 신뢰성 중 성숙도와 오류 관리성 관련 이슈들을 분석하고, 이를 효과적으로 해결할 수 있는 신뢰성 향상 기법들을 제시한다. 그리고 지상용 IoT 디바이스 중 Sphero Ball을 활용한 애플리케이션 개발을 통해 본 논문에서 제시한 이슈들을 도출하고 이를 해결하기 위한 솔루션을 적용 및 활용한 사례를 보여줌으로써 연구의 실효성을 보여준다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권11호
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• pp.1441-1451
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• 2015

최근 가장 주목받고 있는 연구 분야 중 하나인 사물인터넷(Internet of Things, IoT)은 네트워크에 연결된 매우 많은 디바이스를 통해 사용자에게 다양한 서비스를 제공하는 것을 목표로 한다. IoT 환경에서 IoT 디바이스는 매우 많은 개수가 사용되는데 각 IoT 디바이스에 대한 DNS(Domain Name System) 네임을 일일이 수동으로 설정하는 것은 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 IPv6 기반의 IoT 환경에서 IoT 디바이스의 DNS 네임을 자동으로 생성하고 관리하는 DNS Name Autoconfiguration(DNSNA)이라는 기법을 제안한다. DNS 네임을 생성 및 등록하는 과정에서 Internet Engineering Task Force(IETF)에서 재정된 표준 프로토콜을 이용한다. 본 기법은 유니캐스트로 DNS 서버를 통해 IoT 디바이스의 DNS 네임을 IPv6 주소로 레졸루션(Resolution)하기 때문에 멀티링크 네트워크 환경에서는 기존의 멀티캐스트 기반의 mDNS(Multicast DNS) 기법보다 트래픽을 적게 발생시킨다. 따라서 본 기법은 멀티홉으로 구성된 IoT 네트워크에서 mDNS 보다 더 적합하다. 본 논문은 제안한 기법의 디자인과 스마트 홈과 스마트 로드에서의 서비스 시나리오를 설명한다. 또한 본 논문은 스마트 그리드 환경에서 구현 및 테스트에 대하여 설명한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.597-599
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• 2022

IoT 디바이스에서 on-device AI를 수행할 때, 타겟 서비스나 디바이스의 환경에 따라 필요한 AI 모델이 달라질 수 있다. 또한, 기존 AI 모델도 federated learning과 같이 추가적인 데이터를 이용해 트레이닝을 하거나 보다 향상된 새로운 기법을 사용하는 등 업데이트가 일어날 수 있다. 이에 따라 IoT 디바이스에서 양질의 AI 서비스를 수행하기 위해서는 상황에 따라 필요한 AI 모델을 선택적으로 사용하거나 최적화된 최신 버전의 AI 모델로 업데이트 할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 이를 지원하기 위한 AI 모델 레포지토리를 제안한다. 레포지토리는 AI 모델의 등록, 검색, 관리 및 배포를 지원하며 실사용을 위한 웹 포털을 포함한다. 제안하는 시스템의 실효성 확인을 위해 Node.js와 Vue.js로 구현하여 동작을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제57차 동계학술대회논문집 26권1호
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• pp.41-42
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• 2018

본 논문에서는 IoT 게이트웨이 기반 서비스 탐색 관련 상호운용성 지원을 공통 서비스 탐색 기법을 제안한다. 사물인터넷 분야에서는 다양한 서비스 탐색 기법이 제안되어 있다. 특히, 중앙 관리 방식과 분산 관리 방식으로 구분되어 제안되었다. 또한 네트워크 인터페이스 타입에 따라서 다른 프로토콜이 사용되고 있다. 이런 로컬 네트워크 내에 상이한 서비스 탐색 프로토콜의 사용을 서비스 탐색과 관련된 홍보기능이 제공되지 못하기 때문에 디바이스간 서비스 탐색이 이루어지지 못한다. 본 논문에서는 이런 문제점을 해결하기 위한 IoT 게이트웨이 내부에 서비스 디렉토리를 새롭게 정의하고 이를 이용하는 공통 서비스 탐색 방법을 제시한다.

• 융합정보논문지
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• 제10권11호
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• pp.55-63
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• 2020

사물인터넷 기술은 신규 기술이 아닌 기존 산업 환경에 있는 기술을 응용하여 융합하는 분야다. 사물인터넷기술은 스마트 홈, 헬스케어, 건설, 자동차 등 타 산업과 융화된 다양한 응용서비스가 출시되고 있으며, 사물인터넷 기반기술을 이용하는 사용자로 부터 업무 효율성 및 사용자 편의성도 확보할 수 있다. 그러나 사물인터넷 기반기술 환경에서 발생하는 보안위협은 기존 무선 네트워크 환경에서 발행하는 취약점을 계승하고 있으며, ICT융합환경과 접목되어 신규 및 변종 공격이 발생하여 이에 따른 피해가 발생하고 있다. 그러므로 사물인터넷 기술 기반의 환경에서는 사용자와 디바이스, 디바이스와 디바이스 통신 환경에서 안전하게 메시지를 전송할 수 있는 연구가 필요하다. 본 논문에서는 사물인터넷 기반기술 환경에서 디바이스 관리를 위한 안전한 통신 프로토콜을 설계하도록 한다. 제안한 통신 프로토콜에 대해 사물인터넷 기술기반 환경에서 발생하는 공격기법에 대한 안전성 분석을 수행하였다. 그리고 기존 PKI-기반 인증서 발급시스템과 제안한 통신 프로토콜의 성능평가를 통해 통신절차에서 약 23%의 높은 효율성을 확인하였다. 또한 인증서 발급량에 따른 인증서 관리기법 대비 기존 발급시스템 대비 약 65%의 감소된 수치를 확인하였다.