권호 표지

The KIPS Transactions:PartC (정보처리학회논문지C)

Korea Information Processing Society

  • Bimonthly
  • /
  • 1598-2858(pISSN)

Domain

  • Information/Communication ＞ Information Processing Theory

Aim & Scope

The KIPS Transactions:PartC publishes original research papers in information processing focusing on communication system and security. Application oriented papers are also accepted. Technical fields of this journal in detail are as follows; internet computing, network systems and devices, wireless/ad-hoc/sensor networks, network modeling and simulation, network management techniques, telecommunications, communication protocols, transmission techniques, communication systems, digital rights management, security, encryption and cryptography, compression and coding.

KSCI

Volume 16C Issue 6

  1. Park, Yong-Soo;Shin, Ju-Seok;Choi, Myung-Sil;Chung, Kyung-Ho;Ahn, Kwang-Seon 669
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.669 PDF KSCI
    무선으로 대상물의 고유정보를 인식함으로 대상물을 관리할 수 있게 하는 RFID(Radio Frequency Identification)기술은 유비쿼터스 시대의 핵심기술이다. RFID에서 정보는 공간상에서 쉽게 노출될 수 있음으로 보안 및 프라이버시 문제가 항시 존재한다. 본 논문에서는 저가형 태그의 구현에 적합한 대칭키 기반의 상호인증 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 대칭키를 사용하여 하드웨어 자원을 최소화할 수 있으며, 해쉬 함수로 암호화한 태그 ID를 사용하고 PUF(Physically Unclonable Function)의 Challenge-Response값을 공유 대칭키로 활용하기 때문에 키 노출 위험이 없는 안전한 프로토콜이다.
  2. Lee, Sang-Sik;Choi, Dong-Hyun;Won, Dong-Ho;Kim, Seung-Joo 681
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.681 PDF KSCI
    현재 국내 음악산업은 음반시장에서 디지털음악시장으로 중심이 이동하고 있으며, 대부분의 대형 포털사이트에서 디지털 음원서비스를 제공하고 있는 추세이다. 본 논문에서는 국내 포털사이트(도시락, 싸이월드, 네이버)에서 제공하고 있는 음원서비스프로세스를 살펴보고 취약점을 분석한다. 또한 분석된 취약점을 바탕으로 실제 공격을 수행하여 음원서비스의 문제점을 보여준다. 마지막으로 본 논문에서는 이러한 취약점을 해결할 수 있는 기술적인 대응방안을 제안함으로써 기업과 저작권자의 이익을 보호하고자 한다.
  3. An, Gae-Il;Kim, Ki-Young;Seo, Dong-Il 691
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.691 PDF KSCI
    휴대용 통신 단말은 스마트 폰이나 PDA와 같은 통신 서비스를 제공하는 작은 크기의 휴대용 컴퓨터이다. 현재 휴대용 통신 단말의 발전을 가로막는 가장 큰 장벽중의 하나가 바로 보안이다. 비록 휴대용 통신 단말을 보호할 수 있는 다양한 보안기술들은 있지만, 휴대용 통신 단말은 데스크톱 컴퓨터에 비해 컴퓨팅 자원이 빈약하고 사용자 인터페이스가 불편하여 그 보안기술 모두를 휴대용 통신 단말에 운용할 수 없기 때문이다. 본 논문에서는 휴대용 통신 단말의 보안을 효과적으로 관리할 수 있는 상황인지형 보안재구성 기법을 제안하고 설계한다. 본 보안재구성 기법은 휴대용 통신 단말의 현재 보안 상황에 가장 적합한 최적의 보안 서비스를 자동으로 제공할 수 있다. 본 제안하는 기법의 구현과 실험을 통하여 본 기법이 보안수준을 떨어뜨리는 것 없이 자원 효율성과 사용자 편의성에서 우수하다는 것을 확인하였다.
  4. Kim, Sun-Jae;Oh, Won-Wook;Lee, Chang-Soo;Min, Byoung-Muk;Oh, Hae-Seok 699
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.699 PDF KSCI
    유비쿼터스 컴퓨팅 기술의 발전과 IT-BT-NT를 포함한 기술간 컨버전스 경향은 유비쿼터스 헬스케어(u-Healthcare)의 실현을 가속화하고 있다. u-Healthcare 시스템은 센서 네트워크로부터 수집된 대량의 생체신호를 신속히 처리 분석하여 의료진에게 전달함으로써 시간과 장소에 관계없이 환자에게 적절한 의료 서비스를 제공할 수 있다. 기존의 u-Healthcare 시스템은 지그비(Zigbee) 프로토콜을 사용하여 센서 노드가 수집한 데이터를 전부 전송함으로써 베이스 노드의 처리 부담이 컸으며 센서 노드의 통신 빈도수가 많았다. 본 논문에서는 지그비 프로토콜 대신 블루투스(Bluetooth)를 사용하여 생명과 직접적 연관이 있는 생체신호 전달에 있어 보다 뛰어난 전송속도를 제공하며 유비쿼터스 환경에서 다양하게 사용되는 모바일 기기들에 효율적으로 적용시킬 수 있는 u-Healthcare 시스템을 설계하였다. 또한 미리 정의된 이벤트에 속하는 데이터만 선별하여 베이스 노드로 전송하는 EEF(Embedded Event Filtering) 기법을 적용하여 통신 빈도수와 처리 비용을 줄였다. 시뮬레이션 결과를 통해 기존의 심전도 측정시스템보다 효율적인 시스템임을 확인하였다.
  5. Sin, Hong-Joong;Kim, Sung-Chun 707
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.707 PDF KSCI
    무선 센서 네트워크는 무작위로 설치된 센서 노드가 스스로 네트워크를 형성하여 수집한 환경 정보를 전송하는 네트워크이다. 센서 노드는 매우 제한된 자원으로 동작하기 때문에 무선 센서 네트워크는 기존 네트워크에서 사용되는 기법을 적용하기 어렵다. 특히 제한된 에너지를 가지고 동작해야 하기 때문에 전송에 소모되는 에너지를 줄이기 위한 연구와 다양한 종류의 데이터를 효율적으로 전송하여 QoS를 향상시키기 위한 기법들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 기존의 연구들이 가졌던 단점을 개선하기 위해 노드에서 소모되는 에너지의 분산과 QoS를 고려한 에이전트 기반의 프레임워크를 제안한다. 에이전트의 행동을 결정하는 정책을 유전자화 시켜 각각의 에이전트가 스스로 자신의 행동을 결정하여 동작할 수 있게 하면서 유전자 알고리즘을 통해 에이전트의 정책을 최적화 할 수 있도록 하였다. NS-2를 이용한 시뮬레이션 결과 기존의 기법에 비해 본 논문에서 제안한 기법이 노드에서 소모되는 에너지를 분산시켜 네트워크의 생존시간을 연장시키는 것을 확인할 수 있었다. 또한 긴급한 데이터의 전송 성공률을 27%, 긴급하지 않은 데이터의 전송 성공률도 14% 향상시켜 네트워크의 QoS를 향상시켰다.
  6. Kim, Chin-Chol;Kim, Beom-Joon;Park, Jae-Sung 717
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.717 PDF KSCI
    IPTV 서비스의 품질은 IPTV 서비스가 성공적으로 정착되기 위한 가장 중요한 요소라 할 수 있다. 본 논문에서는 IPTV 서비스가 전달되는 계층적인 구조에 있어서 각 계층을 대표하는 서비스 품질 지표들을 선정하고 이들 간의 상관관계를 분석한다. 이를 위하여 IPTV 서비스가 전달되는 과정을 최대한 실제와 가깝게 구현하기 위한 시험 네트워크를 구축하고 선정된 품질 지표들에 대한 반복적인 측정을 수행한다. 측정을 통한 분석 결과 네트워크 계층의 대표적인 서비스 품질 지표 가운데 패킷손실률이 지연이나 지터에 비해 IPTV 서비스의 비디오 품질에 더 큰 영향을 미친다는 점을 보인다.
  7. Cha, Ji-Eun;Chun, Seung-Man;Park, Jong-Tae 725
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.725 PDF KSCI
    최근에 스마트폰과 같은 소형 이동 단말기의 보급이 확산됨에 따라 이동 단말을 통한 인터넷 웹 접속이 크게 증가하고 있다. 하지만 이동 단말의 작은 화면은 한 번에 웹페이지의 전체 내용을 브라우징 하기에는 어려움이 있다. 본 논문에서 이러한 이동단말의 문제점을 해결하기 위한 웹 기반 텍스트 요약 시스템을 설계 및 구현하였다. 제안된 텍스트 요약 시스템의 특징은 문서의 구문적 특징을 크게 변화시키지 않고 다량의 텍스트가 단락 안에 존재하는 경우에 문서를 요약하여 텍스트 용량을 줄임으로써 웹 브라우징에 있어 데이터 전송량을 줄이고 빠른 접근과 불필요한 데이터의 출력을 최소화할 수 있다. 제안된 시스템의 특징을 구현을 통하여 확인하였다.
  8. Kim, Yul-Sang;Kim, Hyoun-Soo;Jeon, Joong-Nam 731
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.731 PDF KSCI
    무선 센서 네트워크는 여러 개의 센서 노드들이 분산 배치되어 서로 통신하고 중계하여 데이터를 수집한다. 센서 노드에서 수집한 데이터를 싱크까지 전달하는 방식을 정의하는 라우팅 프로토콜은 구성 방식에 따라 센서 네트워크 전체의 수명에 영향을 준다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 단일 플러딩에 의한 라우팅 트리를 구축하는 알고리즘인 RTAF를 제안한다. RTAF는 플러딩 전파 과정에서 정방향 플러딩 패킷으로 노드의 부모 노드를 선택하고, 역방향 플러딩 패킷으로 자식노드들을 결정함으로써 라우팅 트리를 구축한다. 에너지가 많은 노드가 라우팅 트리의 부모 노드가 되도록 만들어 주고, 일정 시간 간격으로 라우팅 트리를 다시 구성하여 부하를 분산한다. RTAF는 라우팅을 위한 트리를 구성하는 Modified-LEACH와 성능을 NS2 네트워크 시뮬레이션 도구로 실험하여 비교하였다. 라우팅 트리를 구축하는 시간이 짧고, 라우팅 트리 구축 패킷량은 40-80%로 감소하였다.
  9. Lee, Joa-Hyoung;Jung, In-Bum 737
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.737 PDF KSCI
    이동 사용자의 위치 정보를 제공하는 위치인식서비스는 센서네트워크가 제공하는 대표적인 서비스이다. 그동안 이동 사용자의 위치정보를 획득하기 위한 다양한 기법들이 제시되어 왔다. 하지만 대부분의 기법들은 단일 사용자인 경우만 고려하여 연구되어 이를 다중 사용자인 경우로 확장하기에는 문제가 있다. 여러 이동 사용자들이 한 지역에서 동시에 위치인식 작업을 수행하는 경우에 센서노드들이 발생시키는 라디오 주파수나 초음파 등이 서로 간에 간섭을 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 여러 이동 사용자들이 동시 다발적으로 위치확인 작업을 수행하고자 하는 경우에 발생 가능한 간섭을 최소화 하는 적응적 파워 조절에 기반한 위치인식 기법인 APL(Adaptive Power Control based Resource Allocation Technique for Efficient Localization Technique)기법을 제안한다. APL기법은 센서노드가 위치인식 작업을 수행하기 전에 주위에 있는 앵커노드를 선점하여 점유함으로써 노드간의 간섭을 방지한다. 이를 위해 IEEE 802.11에 정의된 RTS(Ready To Send)패킷을 자원 선점을 요청하는데 사용하며 CTS(Clear To Send)패킷을 자원 선점을 확인하는데 사용한다. 반대로 이미 앵커노드가 다른 노드에 의해 선점하여 위치인식 작업을 방해할 가능성이 있는 경우 해당 앵커노드들을 임계영역으로 정의한다. 임계영역 처리를 위한 NTS(Not To Send) 패킷을 새로이 정의하여 노드 간에 간섭이 발생하지 않도록 한다. 추가적으로 거리측정 작업시 앵커노드간 동기화를 위한 STS(Start to Send)패킷을 새로이 정의한다. 최종적으로 센서노드의 전송 파워를 적응적으로 조절하여 작업이 영향을 미치는 영역을 최소화하도록 한다. 실험을 통하여 이동 사용자가 다수일 경우 노드 간에 간섭이 많이 발생함을 보이며 제안하는 APL기법이 위치인식 작업시 간섭을 방지함을 보인다.
  10. Ju, Hong-Taek;Jeong, Seol-Young;Lee, Myung-Suk 747
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.747 PDF KSCI
    AUTOSAR는 자동차용 공개 소프트웨어 플랫폼으로서 차세대 자동차용 네트워크 표준인 FlexRay 모듈을 포함하고 있다. 본 연구는 AUTOSAR 규격을 기반으로 FlexRay 기본 소프트웨어 모듈들인 FlexRay State Manager, FlexRay Transport, FlexRay Interface, FlexRay Transceiver Driver, FlexRay Driver 모듈들을 개발하였다. 또한 개발 과정에서 얻은 설계와 구현 방법을 함께 제시하고, 개발된 모듈들을 마이크로컨트롤러에 탑재하여 동작을 검증하였다.
  11. Ahn, Sang-Hyun;Lim, Yu-Jin;Yu, Hyun 753
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.753 PDF KSCI
    시간과 장소에 상관없이 인터넷 서비스를 제공 받고자 하는 인터넷 사용자들의 요구가 증가함에 따라 MANET(Mobile Ad-Hoc Network) 환경에서도 인터넷 연결성을 제공하기 위한 연구들이 주목을 받고 있다. 기존 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 기반 방식의 경우는 망 내 노드들에게 주소를 할당하기 위하여 다중 홉 거리에 있는 DHCP 서버와 메시지를 교환해야 하기 때문에 메시지 손실이 쉽게 발생할 수 있으며, 이로 인해 주소 설정의 안정성이 감소하고 주소 설정 시간이 증가하는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 노드가 DHCP 서버로부터 하나의 주소만을 할당 받는 것이 아니라 일정 크기의 주소 영역을 할당 받을 수 있게 하였다. 또한 주소 영역을 할당 받은 노드가 이웃의 주소 요청 노드들에게 자신의 주소 영역 중 일부를 할당할 수 있도록 하는 새로운 주소 설정 기법을 제안하였다. 모의 실험을 통하여 제안 기법이 기존 DHCP 기법에 비하여 주소 설정 시간과 제어 메시지 수 측면에서 각기 77%와 61%의 성능을 향상시킬 수 있음을 보였다.
  12. Yoon, Young-Hyo;Kwak, Hu-Keun;Kim, Cheong-Ghil;Chung, Kyu-Sik 761
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.761 PDF KSCI
    분산 해쉬 테이블(DHT : Distributed Hash Table) 기반의 P2P는 기존 Unstructured P2P 방식의 단점을 보완하기 위한 방식이다. DHT 알고리즘을 사용하면 빠른 데이터 검색을 할 수 있고, 피어 개수에 무관하게 검색 효율을 유지할 수 있다. DHT 방식의 피어들은 라우팅 테이블을 최신으로 유지하기 위해 주기적으로 메시지를 보낸다. 모바일 환경의 경우, DHT방식의 피어들은 라우팅 테이블을 최신으로 유지하고 요청 실패를 줄이기 위해서 빠른 주기로 메시지를 보내야 한다. 하지만 이로 인해, 네트워크의 트래픽은 증가하게 된다. 본 연구자들은 기존 연구에서 리액티브 라우팅 테이블 업데이트 방식을 이용하여 기존 Chord에서의 라우팅 테이블 업데이트에 따른 부하를 줄이는 기법을 제안하였으나, 초당 요청 메시지 개수가 많아지게 되면 기존의 방식보다 트래픽 양이 많아지게 되는 단점을 가진다. 이에 본 논문에서는 전체 네트워크의 트래픽을 줄이기 위한 적응적인 라우팅 테이블 업데이트 방식을 제안한다. 본 연구자들은 제안된 방법에서 초당 요청 메시지의 개수에 따라 라우팅 테이블 업데이트 방식을 바꾸는 것을 제안하였다. 적응적인 Chord는 초당 요청 메시지의 개수가 어느 임계값보다 작아지면 리액티브 Chord를 사용하고, 그 반대의 경우에는 기존의 Chord를 사용하는 방식이다. 실험은 버클리 대학에서 만들어진 Chord 시뮬레이터(I3)를 이용하여 수행하였고, 실험을 통하여 제안된 방식이 기존 방식에 비해 성능이 향상되었음을 확인하였다.
  13. Woo, Hyun-Je;Lee, Mee-Jeong 773
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.773 PDF KSCI
    분산 해쉬 테이블(DHT : Distributed Hash Table) 기반의 P2P는 기존 Unstructured P2P 방식의 단점을 보완하기 위한 방식이다. DHT 알고리즘을 사용하면 빠른 데이터 검색을 할 수 있고, 피어 개수에 무관하게 검색 효율을 유지할 수 있다. DHT 방식의 피어들은 라우팅 테이블을 최신으로 유지하기 위해 주기적으로 메시지를 보낸다. 모바일 환경의 경우, DHT방식의 피어들은 라우팅 테이블을 최신으로 유지하고 요청 실패를 줄이기 위해서 빠른 주기로 메시지를 보내야 한다. 하지만 이로 인해, 네트워크의 트래픽은 증가하게 된다. 본 연구자들은 기존 연구에서 리액티브 라우팅 테이블 업데이트 방식을 이용하여 기존 Chord에서의 라우팅 테이블 업데이트에 따른 부하를 줄이는 기법을 제안하였으나, 초당 요청 메시지 개수가 많아지게 되면 기존의 방식보다 트래픽 양이 많아지게 되는 단점을 가진다. 이에 본 논문에서는 전체 네트워크의 트래픽을 줄이기 위한 적응적인 라우팅 테이블 업데이트 방식을 제안한다. 본 연구자들은 제안된 방법에서 초당 요청 메시지의 개수에 따라 라우팅 테이블 업데이트 방식을 바꾸는 것을 제안하였다. 적응적인 Chord는 초당 요청 메시지의 개수가 어느 임계값보다 작아지면 리액티브 Chord를 사용하고, 그 반대의 경우에는 기존의 Chord를 사용하는 방식이다. 실험은 버클리 대학에서 만들어진 Chord 시뮬레이터(I3)를 이용하여 수행하였고, 실험을 통하여 제안된 방식이 기존 방식에 비해 성능이 향상되었음을 확인하였다.
  14. Lee, Sung-Ju;Kim, Sung-Chun 783
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.783 PDF KSCI
    무선 센서 네트워크의 필요성이 증가함에 따라 관련된 연구 또한 활발히 진행되고 있다. 특히, 에너지 제약적인 무선 센서 네트워크의 생존 시간을 증가시키고자 하는 클러스터링 기법들이 많이 연구되고 있다. 대표적인 LEACH와는 달리, 최근의 클러스터링 기법들은 다중 홉으로 데이터를 전송하기 때문에 데이터 병목 현상 문제가 발생한다. 불균형 클러스터링(unequal clustering) 기법들은 라우팅 경로를 증가시켜 데이터 병목 현상 문제를 해결하였다. 불균형 클러스터링 기법들의 대부분은 BS(Base Station)와의 거리만을 고려하여 클러스터의 크기를 결정하였기 때문에, 클러스터 헤드의 에너지 소모가 커지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 클러스터 헤드의 에너지 소모를 최소화하고, 데이터 병목 현상 문제도 해결할 수 있는 불균형 클러스터링 알고리즘을 제안하였다. 기본 아이디어는 적절한 클러스터 헤드를 선출한 이후, BS와의 거리와 노드의 에너지 상태, 이웃 노드의 수를 고려하여 클러스터의 크기를 결정하고, 동시에 클러스터 헤드의 전송기능을 분담하는 노드를 선정하는 것이다. 이처럼 클러스터 헤드의 에너지 소모를 최소화함으로써 클러스터링의 반복횟수를 감소시킬 수 있었으며, 더불어 전체 네트워크의 에너지 소모도 감소시킬 수 있었다.
  15. Moh, Sang-Man 791
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16C.6.791 PDF KSCI
    무선 애드혹 네트워크에서의 멀티캐스팅은 그룹 내 여러 노드의 협력을 필요로 하는 많은 응용 분야에 기본적인 기능이다. 일반적인 접근 방법은 오버레이 트리를 구성하고 멀티캐스트 패킷을 트리 상의 여러 수신 노드에게 전달하는 것이다. 본 논문에서는 정적 노드로 구성된 무선 애드혹 네트워크에서 지연 시간 및 에너지를 고려하는 멀티캐스트를 위한 적응 오버레이 트리(AOT)를 제안한다. 트레이드오프(tradeoff) 함수를 정의하고 AOT 생성을 위한 새로운 알고리즘을 고안한다. 보통 지연 시간과 에너지 소비에 대한 요구 사항은 응용 분야의 종류에 따라 다르다. 트레이드오프 함수에서 파라미터를 조절함으로써, 서로 다른 종류의 응용분야에 따라 다른 AOT를 적응적으로 선택할 수 있게 된다. 각 AOT는 O(ke) 시간에 생성된다. 여기서, e는 네트워크 내의 무선 링크의 수이고 k는 멀티캐스트 그룹 내의 멤버 노드의 수이다. 시뮬레이션 결과에 의하면, AOT는 가장 빠른 트리(지연 시간이 가장 중요한 설계 요소인 경우)와 가장 에너지 효율적인 트리(에너지 소비가 일차적인 관심사인 경우) 사이의 트레이드오프를 적응적으로 제공한다. 즉, 네트워크 운용 환경에 따라 여러 AOT 중의 하나를 적절하게 선택할 수 있게 해준다.