• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.235-238
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• 2016

With the vision of Internet of Things (IoT), physical world itself is becoming a connected information system on the Internet and cyber world is computing as a physical act to sense and respond to real-world events collaboratively. The systems that tightly interlink the cyber and physical worlds are often referred to as Smart Systems or Cyber-Physical Systems. Smart IoT Clouds aim to provide a cyber-physical infrastructure for utility (pay-as-you-go) computing to easily and rapidly build, modify and provision auto-scale smart systems that continuously monitor and collect data about real-world events and automatically control their environment. Developing specifications for service interoperability is critical to enable to achieve this vision. In this paper, we bring an issue to extend Open Cloud Computing Interface for uniform, interoperable interfaces for Smart IoT Cloud Services to access services and build a smart system through orchestrating the cloud services.

• 스마트미디어저널
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• 제11권3호
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• pp.39-53
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• 2022

사물 클라우드(CoT, Cloud of Things)는 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 애플리케이션에 클라우드 서비스가 지원하는 무제한 저장기능과 처리능력을 제공할 수 있다. 그러나, 중앙 집중식 사물 클라우드에서는 병목 문제, 사물 클라우드 네트워크의 중단으로 이어질 수 있는 단일 장애 지점을 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 중앙 집중식 사물 클라우드의 문제를 해결하고 서로 다른 서비스 도메인 간 상호운용을 위하여, 분산 포그 컴퓨팅과 블록체인 기술을 적용한 IoT 서비스 상호운용 시스템을 제안한다. 분산 포그를 사용하여 IoT 장치와 지역적으로 가까운 거리에 위치한 포그 시스템에서 실시간 데이터 처리 및 서비스를 제공하고, 블록체인의 스마트 컨트렉트와 분산 원장을 이용하여 각 포그간에 서비스 상호운용이 가능하도록 한다. 제안 시스템은 클라우드로부터 서비스를 위임받은 분산 포그에서 가까운 지역 내 서비스를 제공하며, 포그 간에도 클라우드를 거치지 않고, 다른 포그의 서비스를 접근할 수 있다. 또한, 블록체인 네트워크상에서 클라우드와 포그 노드들은 서비스 권한 토큰 발행 정보를 공유함으로써 토큰에 대한 무결성을 보장하고 포그 노드들 간 신뢰할 수 있는 서비스 상호운용이 수행될 수 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.15-23
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• 2016

최근 다양한 IoT 기기들의 등장과 데이터 공유를 위하여 DropBox, Amazon S3, Microsoft Azure Storage 등의 클라우드 서비스가 많이 사용되고 있다. 데이터 보안을 위해 AES 같은 암호화 알고리즘이 널리 쓰이고 있지만, 데이터의 보안등급 이나 사용목적에 따라 LEA, SEED, ARIA 같은 여러 가지 다양한 방식의 암호 알고리즘을 선별적으로 유연하게 사용하지 못하고 있다. 이는 적절한 암호화 알고리즘을 사용하지 않음으로 인하여 전력 효율이 중요한 장치들에 더 많은 과부화가 걸리게 할 수 있고 암호화도 필요 이상으로 느려지게 되어 성능이 떨어지는 원인이 된다. 이에 본 논문에서는 IoT 장치 위에서 클라우드 서비스의 클라이언트 프로그램들이 데이터의 보안등급 이나 사용용도에 따라 암호화 알고리즘을 선택 할 수 있는 CloudGate 시스템을 설계 및 구현하였다. 선택적으로 LEA 경량화 알고리즘을 사용함으로써 AES를 사용할 때보다 최대 1.8배 더 빠르고 효율적으로 암호화를 할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.370-378
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• 2018

네트워크 인프라 환경과 센서 및 IoT 디바이스 기술의 발전에 따라 사용자나 건물, 환경에 대한 모니터링 및 이에 따른 상호작용 기술에 대한 연구 개발이 활발히 진행되고 있다. 특히, 사회적 약자인 노인, 장애인, 어린이들과 관련된 모니터링 기술에 대한 수요가 급증하고 있다. 본 연구에서는 IoT 케어 로봇 기반의 효율적인 병실 관리 시스템을 제안한다. IoT 디바이스와 클라우드 기반 플랫폼을 활용함으로써 보다 효율적이고 직관적으로 병실의 상태를 확인하고 제어할 수 있다. 본 연구에서는 ARTIK 디바이스와 ARTIK Cloud 플랫폼 기반의 프로토타입 구현을 통하여 제안하는 시스템의 활용 가능성을 확인하였으며, 센서 정보 수집 및 경고 상황 대응에 각각 약 600ms와 130ms가 소요되어 제안하는 시스템이 실시간으로 동작 가능함을 확인하였다.

• 스마트미디어저널
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• 제8권1호
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• pp.35-42
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• 2019

IoT 디바이스 기술의 발전으로 디바이스가 주변 환경을 인식하고 동작하게 되면서, 막대한 양의 IoT 디바이스 데이터를 효율적으로 처리하기 위한 방안이 요구되고 있다. 기존에 사용되던 클라우드 컴퓨팅은 부하와 거리에 따른 전송 지연 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 포그 컴퓨팅이 등장하였다. 포그 컴퓨팅은 IoT 디바이스를 제어하기 위한 환경으로, 클라우드의 단점을 해결하기 위해 IoT 디바이스를 가까이 두어 근거리 통신을 수행한다. 그러나 IoT를 위한 포그 컴퓨팅 관련 연구들은 포그컴퓨팅의 구조와 프레임워크에 대한 연구가 주를 이룬다. 따라서 본 논문에서는 포그컴퓨팅을 수행하기 위한 플랫폼을 제안한다. 제안하는 플랫폼은 포그 컴퓨팅 환경에서 IoT 디바이스를 모니터링 및 분석, 제어할 수 있는 통합 플랫폼이다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제15권2호
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• pp.440-448
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• 2019

The Internet of Things (IoT) is one of the main enablers for situation awareness needed in accomplishing smart cities. IoT devices, especially for monitoring purposes, have stringent timing requirements which may not be met by cloud computing. This deficiency of cloud computing can be overcome by fog computing for which fog nodes are placed close to IoT devices. Because of low capabilities of fog nodes compared to cloud data centers, fog nodes may not be deployed with all the services required by IoT devices. Thus, in this article, we focus on the issue of fog service placement and present the recent research trends in this issue. Most of the literature on fog service placement deals with determining an appropriate fog node satisfying the various requirements like delay from the perspective of one or more service requests. In this article, we aim to effectively place fog services in accordance with the pre-obtained service demands, which may have been collected during the prior time interval, instead of on-demand service placement for one or more service requests. The concept of the logical fog network is newly presented for the sake of the scalability of fog service placement in a large-scale smart city. The logical fog network is formed in a tree topology rooted at the cloud data center. Based on the logical fog network, a service placement approach is proposed so that services can be placed on fog nodes in a resource-effective way.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제24권8호
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• pp.1101-1113
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• 2021

The rapid growth of sense-and-respond applications and the emerging cloud computing model present a new challenge: providing publish/subscribe middleware as a scalable and elastic cloud service. The publish/subscribe interaction model is a promising solution for scalable data dissemination over wide-area networks. In addition, there have been some work on the publish/subscribe messaging paradigm that guarantees reliability and availability in the face of node and link failures. These publish/subscribe systems are commonly used in information-centric networks and edge-fog-cloud infrastructures for IoT. The IoT has an edge-fog cloud infrastructure to efficiently process massive amounts of sensing data collected from the surrounding environment. In this paper. we propose a quorum-based hierarchical fault-tolerant publish/subscribe systems (QHFPS) to enable reliable delivery of messages in the presence of link and node failures. The QHFPS efficiently distributes IoT messages to the publish/subscribe brokers in fog overlay layers on the basis of proposing extended stepped grid (xS-grid) quorum for providing tolerance when faced with node failures and network partitions. We evaluate the performance of QHFPS in three aspects: number of transmitted Pub/Sub messages, average subscription delay, and subscritpion delivery rate with an analytical model.

• 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.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제6권1호
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• pp.73-81
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• 2020

클라우드 컴퓨팅을 사용하는 사물 인터넷 (IoT)은 원자력 발전소 사고가 안전성 평가를 위해 분석되는 원자력 산업에 적용된다. 후쿠시마 원자력 발전소 사고는 지진으로 인한 플랜트 고장 사고가 클라우드 컴퓨팅 기술 분석에 사용되는 사고 시뮬레이션을 위해 모델링되었습니다. 후쿠시마의 경우 자연 재해에 대한 빠르고 합리적인 치료가 필요했다. 실시간 안전 평가 (RTSA)와 몬테카를로 실시간 평가 (MCRTA)가 구성된다. 이 클라우드 컴퓨팅은 미래의 유사한 사고에 대비할 수있는 실용적인 방법을 제공 할 수 있습니다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.744-747
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• 2017

The Internet of things (IoT) needs to be an event-driven approach for efficient real time response and processing. An IoT gateway is sometimes employed to provide the connection and translation between devices and the cloud. Storing data in the local database, and then forwarding it on the cloud is a task to be relegated to a gateway device In this paper, we propose the design of the IoT gateway with Fog computing for storing data from sensors into a local database. In the procedure of designing storing tasks, we propose to use the interfacing software known as Ardulink MQTT bridge. MQTT is a protocol for sensors to publish data to the clients. When it comes to needing historical data, MQTT connector can push MQTT data into SQL database. We write an MQTT client and based on the message topic insert the values into a SQL Database The design of IoT gateway with Fog computing adds value because it provides processing of the data across multiple devices before it sends to the cloud.