SaaS모형은 정보화 H/W 투자여력이 없는 중소기업이 인터넷 기반의 모듈별 솔루션을 임대방식으로 서비스 받는 시스템이다. 많이 활용되고 있는 UPnP(Universal Plug and Play)는 정보가전이나, 무선기기, PC 등 모든 종류의 기기들을 연결하는 네트워크 구조이다. 이것은 홈이나 작은 사무실과 같이 관리자가 없는 네트워크에서 사용자의 작업 없이 쉽게 표준화된 방법으로 기기간의 연결이나 인터넷으로의 연결을 제공한다. 따라서 이러한 연결문제는 업무의 설계나 데이터베이스의 설계가 단위 네트워크별로 설계되었기 때문으로, 어떠한 업무 네트워크시스템들도 UPnP 설계시 업무를 서로 연결 할 수 있는 복합 네트워크 환경을 고려하여야 한다. UPnP 연결구조의 SaaS모형은 네트워크 기반 접속 및 실시간 관리가 가능한 상업용 소프트웨어이어야 한다. 항상 접속이 가능하고 중앙에서 관리활동이 이루어져야 한다.
본 논문은 홈 네트워크 구축에 있어서 저속의 PLC(Power Line Communication) 통신기술을 활용하여 지능형 홈 네트워크 시스템을 구축하였으며, UPnP 브릿지를 통하여 TCP/IP 기반의 원격 제어 및 모니터링 시스템을 설계하였다. 또한, 지능형 홈 네트워크 내부의 제어 모듈에 대한 통신은 저속 저력선 기반의 SCP( Simple Control Protocol)을 설계하여 각 장치들 사이를 연결하여 제어 할 수 있도록 구현 하였다. PLC 기반의 지능형 홈 네트워크 내부에 새로운 UPnP 장치가 연결 되었을 때는 등록된 UPnP 장치의 정보에 따라 UPnP 브릿지를 통하여 장치를 모니터링 하도록 기능을 구현하였다. 전력선 통신 기반의 장치 제어 및 각 장치에 대한 UPnP 장치로의 구현은 TCP/IP 기반의 원격 제어 및 장치 관리가 효율적이며, 홈 네트워크상의 다양한 장치에 대한 장치 정보를 쉽게 모니터링 하고 관리할 수 있는 기능을 제공한다.
에이전트 시스템(agent system) 관련 기술은 이질적이고 분산된 환경에서 상호 운용성(interoperability)을 확보하기 위한 방법이 될 수 있다. 이런 에이전트 시스템의 국제 표준화를 진행해 나가고 있는 단체인 FIPA(Foundation for Intelligent Physical Agents)는 1996년 에 형성되었고, 이질적인 시스템간의 상호 운용성을 최대화하기 위해서 국제적으로 인정된 명세서를 정기적으로 발표하고 있다. 하지만 최근까지 FIPA 표준안은 모바일 ad-hoc네트워크와 같은 환경을 고려하지 못하고 있다. 이러한 환경에서 에이전트는 이질적인 네트워크들에서 제공하는 서비스들을 이용할 수 없다. 이러한 문제점에 초점을 맞추어 본 논문에서는 FIPA 표준을 참고하여 만든 FIPA-OS(Foundation for Intelligent Physical Agents Open Source) 를 수정한 에이전트 플랫폼을 제공한다. 우리는 이러한 에이전트 플랫폼을 이용하여 이질적인 환경에서 제공하는 서비스들에 대한 상호운용성과 에이전트 플랫폼 안에 DM(Discovery Middleware)을 추가하여 확장성을 보장한다. DM은 에이전트가 ad-hoc 네트워크 안에서 동작하는 서비스 디스커버리 기법들을 사용하여 서비스들을 찾고 생성할 수 있게 도와준다. 우리는 다양한 서비스 디스커버리 기법 중 UPnP (Universal Plug and Play)와 LSD (Lightweight Service Discovery Protocol)를 이용하여 DM을 구현하였다. UPnP는 UPnP 포럼에서 개발된 서비스 디스커버리를 위한 프로토콜의 집합이며 LSD는 우리가 만든 모바일 ad-hoc 네트워크에서 동작하는 새로운 서비스 디스커버리 프로토콜로 캐쉬 관리를 강조하여 개발하였다. 우리가 제안하는 DM을 이용하여 수정된 에이전트 플랫폼에서 UPnP와 LSD의 장비에서 제공되는 서비스들을 상호간 이용 할 수 있다.
최근 유 무선 홈 네트워크를 위한 다양한 기술들이 개발되고 있는데, 이러한 기술들을 수용하여 댁내 유무선 정보가전기들을 인터넷을 통해서도 통합제어 가능한 효율적인 미들웨어를 필요로 한다. UPnP(Universal Plug and Play)는 기본적으로 표준 TCP/ 프로토콜에 근거하여 PnP(Pulg and Play)개념을 네트워킹에 확장한 것이다. 지능형 가전, 무선기기 및 모든 종류의 PC들을 연결하기 위한 파급력이 있는 P2P(Peer to Peer) 네트워크 연결 구조를 지닌다. UPnP는 TCP/IP를 기본으로 하여 댁내 정보가전들을 통합제어 하기 위한 홈 네트워크 미들웨어로 제시되어 상용화되고 있지만 그 한계가 내부 네트워크에 국한되고 기능의 한계와 다른 기기들을 제어하기가 힘들다. 본 논문에서는 인터넷 홈 네트워크 가전 제어를 위해 UPnP를 확장하여 인터넷 게이트웨이를 통하여 인터넷망을 통하여 서로간의 모든 기능 및 컨트롤이 가능한 시스템을 구축을 연구한다.
다양한 A/V 기기 및 홈 네트워크 보급으로 말미암아, 현재의 홈 네트워크는 향후 엔터테인먼트 네트워크로 발전할 것으로 예상된다. 또한 홈 네트워크 내에서 접할 미디어 콘텐츠의 요구 대역폭 및 사용량 또한 증가될 것으로 예상된다. 엑세스 네트워크의 초고속화 및 홈 기반 네트워크의 고속화가 진행되고 있지만, 미디어 콘텐츠의 고용량화 및 콘텐츠 양의 증가로 말미암아 홈 기반 네트워크의 고속화만으로는 홈 네트워크 내에서의 품질이 보장되는 미디어 콘텐츠의 공유를 보장하는데 어려움이 있다. 또한 홈 엔터테인먼트 네트워크 내에서의 네트워크 트래픽 뿐 아니라, 화상 회의 및 전화 등과 같은 애플리케이션의 발달로 인하여 외부 인터넷과의 통신으로 인해 발생되는 트래픽이 예상된다. 미디어 콘텐츠의 특성상 실시간의 전송을 요구하는 것이 대부분이기 때문에, 사용자들이 원하는 미디어 콘텐츠를 원하는 장소 및 기기로 품질이 보장되는 상태로 전송하는 것은 가장 기본적이면서도 핵심적인 요구사항이다. 현재 홈 엔터테인먼트 네트워크를 위해 많은 미들웨어들이 제시되고 있지만, 이들 미들웨어 프로토콜들은 기본적인 수준의 기기 발견 및 제어의 기능만을 제공하고 있으며, 품질이 보장되는 미디어 콘텐츠의 공유 지원을 위해 제시되는 미들웨어 또한 사용자들이 원하는 수준의 서비스를 제공하기에는 아직 많은 한계점들을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 UPnP에 기초하여 홈 네트워크 내에서 품질이 보장되는 미디어 콘텐츠의 전송을 위한 방법을 제시한다. 제안된 방법은 홈 네트워크 표준 미들웨어 프로토콜인 UPnP와 호환이 되며, UPnP치 추가적인 기능으로 UPnP와 함께 이용될 수 있다. 본 연구에서는 제안된 방법의 검증을 위해서 VideoLAN이라는 프로그램을 사용한다. 제안된 방법의 기능을 지원할 수 있도록 VideoLAN을 수정하였고, 다양한 시나리오 환경에서 그 기능을 검증한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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