본 논문에서는 표준화 기구에서 개발되었거나 아직 개발 중인, 양자 컴퓨팅에 의한 공격에 대해 안전한 양자 내성 보안체계로의 전환을 위해 양자 키 분배 (Quantum Key Distribution - QKD) 기술을 암호키 교환에 활용하는 다양한 하이브리드 접근 방식 들을 살펴보았다. 이러한 방법들은 두 가지 이상의 서로 다른 키 교환 방법을 결합하는 '키 교환을 위한 하이브리드 접근 방식'들을 의미한다. 양자 키 분배(QKD) 네트워크에서 생성하는 대칭 키를 활용하여 다른 방식으로 생성된 암호키와의 다양한 방식의 결합을 통한 하이브리드 접근 방식의 호환성에 대해서 살펴보았고, 아울러 다양한 네트워크 계층의 보안 통신 프로토콜과 함께 QKD를 함께 사용할 수 있도록 하는 표준들을 함께 분석하였으며, 이러한 표준들에서 추가적으로 개발이 필요한 영역들을 함께 살펴보았다.
오피스업무의 효율화를 목적으로 하는 오피스오토메이션(OA)은 워드프로세서를 중심으로 하는 차체기기의 도입에서 기능의 결합화, 또한 시스템화로 급속히 발전하고 있다. 최근에는 오피스에서의 개인작업의 효율화뿐만 아니라 기업활동 전체의 효율화, 자동화를 지원하는 결합오피스시스템에의 요청이 높아지고 있다. 여기서는 일본전기가 개발, 상품화한 결합오피스시스템 ‘아라진’을 예로 하여 특히 분산처리면에 대하여 결합화의 사고방식, 구성, 기능에 대한 해설을 한다.
본 연구의 목적은 부산의 구릉지 토지이용 실태와 주택개발을 조사하고 분석하는데 있다. 이를 위해 표고 80m이상 지역을 대상으로 조사하였다. 조사결과, 부산시 면적의 44.22%가 표고 80m이상을 점하고 있는 것으로 나타났으며, 구릉지 내에 입지하는 건축물의 노후도가 높은 것으로 나타났다. 또한 주택재개발 등 도시정비예정구역중 표고 80m이상 위치한 구역이 30.13%에 달하고 있는 것으로 조사되었다. 이에 따라 부산의 구릉지역에 대해서 기존의 평지형 정비방식을 적용해서는 곤란하며 지형과 조화로운 개발을 유도할 수 있는 방안이 필요하다. 이를 위해 본 연구에서는 결합개발방식을 하나의 대안으로 제안하였다.
본 논문은 HFC망을 고도화하기 위해 기존의 DOCSIS 규격에 채널-결합방식을 도입한 DOCSIS 3.0 기반 망에서 상향 스트림 패킷을 효율적으로 전송할 수 있는 상향대역 할당 시뮬레이터를 설계하고 구현한다. 다수의CM들이 경쟁 구간을 통해 대역할당을 요청하기 때문에 발생하는 충돌을 최소화할 수 있는 충돌 해소 및 경쟁 구간 설정 알고리즘을 시뮬레이션하고 결과를 분석한다. OPNET 기반의 DOCSIS 시뮬레이터를 개발하기 위해 DOCSIS 3.0의 MAC 프레임 구조를 정의하고 채널-결합 방식을 사용하는 CM과 사용하지 않는 CM을 구현한다. 또한 DOCSIS 망의 핵심 구성 요소인 CMTS 노드와 CM 노드, 각 노드의 프로세스를 모델링하고 구현한다. 개발된 시뮬레이터를 기반으로 상향대역 할당 알고리즘의 성능을 비교 평가한다.
본 논문에서는 MPEG-7 비주얼 디스크립터를 기반으로 Digital Image의 효과적인 검색이 가능한 시스템의 개발하였다. MPEG-7에 포함되어 있는 비주얼 디스크립터 툴은 컬러, 텍스처, shape, motion, localization, 얼굴 인식 등을 포함한다. 이들 MPEG-7에서 제공하는 비주얼 디스크립터를 그대로 이용하여 Digital Image의 검색 시스템을 구현하기에는 시스템이 불필요하게 커질 수 있으며 Digital Image의 검색 성능이 그다지 높지 않다는 문제점이 발생한다. 구체적으로는 모든 디스크립터를 이용하여 데이터베이스에 존재하는 모든 Digital Imag에 대한 검색을 수행하기에는 많은 처리시간이 요구된다는 것과 어떠한 디스크립터를 이용해야 정확한 검색이 이루어질지 알 수 없기 때문이다. 이를 위해 본 논문에서는, MPEG-7 비주얼 디스크립터의 특성을 저작권위원회에서 제공받은 데이터베이스를 이용하여 분석하고 이들 디스크립터의 효과적인 결합 기술을 개발하였다. 기존의 디스크립터 결합 방식은 각각의 디스크립터에 동일한 가중치를 부여하고 검색을 수행하는 방식이었으나 본 논문에서는 정보이론을 기반으로 디스크립터의 가중치를 자동으로 부여하는 방식으로 검색 시스템을 구성하였다. 개발된 시스템은 기존의 동일한 가중치를 부여한 시스템에 비해서 데이터베이스에 대한 각 디스크립터의 특성을 반영하여 가중치를 결정하도록 구성하였다.
오늘날 핵산과 단백질의 결합체에 관한 자료가 PDB(Protein Data Bank)와 같은 공공 데이터베이스에 급속도로 증가되고 있고 하나하나의 자료 자체도 많은 양의 데이터를 가지고 있기 때문에 더 이상 수작업으로 이를 분석하기란 거의 불가능할 뿐 아니라 정확도에 많은 문제가 있다. 그래서 본 연구에서는 방대한 생물학 자료를 효율적으로 분석하기 위해 자동화된 알고리즘을 개발하여 수작업에 의존하던 기존방식을 개선하였다. 이 알고리즘으로 51개의 RNA와 단백질간의 결합구조로 구성된 Dataset과 129개의 DNA와 단백질 간의 결합구조로 구성된 Dataset 분석하여 각각의 경우에 있어서의 결합성향과 결합유형을 찾아내었다. 이러한 본 연구의 결과가 아직 구조가 밝혀지지 않은 단백질-핵산간의 결합부위를 예측하는 알고리즘 개발에 기초 자료로 이용될 수 있다. 신약을 개발하는 과정에서 표적단백질의 결합부위를 예측하는데 활용될 수 있을 것이다.
본 논문에서는 동적 웹 어플리케이션의 기능 구현에 사용되는 모듈 구현과 모듈 결합 방식에 따른 효율성은 시스템 운영을 위한 매우 중요한 요인이 된다. 사용자들 간의 인터넷 이용률이 높아지면서 웹 어플리케이션에 다양한 기능들이 추가되어 모듈간의 복잡성이 매우 높은 상태에서 정보를 제공하고 있다. 이러한 복잡성을 줄이기 위해 제시된 방법들을 검증하기 위해 만들어진 웹 어플리케이션을 통해 시뮬레이션의 결과를 제안한다. 소프트웨어 개발에 최소한의 비용으로 최대의 효율성을 내기 위해서는 각 모듈의 여러 가지의 구현 방식과 모듈 간 결합을 테스트한 결과를 MVC 패턴 방식으로 구현된 웹 어플리케이션을 통하여 확인하였다. MVC 패턴의 단점인 모델과 뷰 사이 의존성이 높은 문제를 완화하고, 유지보수성과 결함 허용성을 높이는 모듈 구현 및 통합방식의 연구를 위해 외부 모듈과 내부에서 객체로 구현된 모듈을 사용한 웹 어플리케이션의 결합도에 따른 테스트를 통해 각 모듈의 구현 및 통합 방식에 따른 장단점을 서술한다.
최근에는 UHD(Ultra High Definition) 방송과 같은 단일 채널 전송용량을 초과하는 새로운 대용량 방송 서비스들이 소개되고 있다. 이러한 대용량 방송 콘텐츠를 전송하기 위해 주로 통신 채널을 통한 데이터 전송에 사용되던 채널 결합 기술들을 적용한 솔루션들이 검토되고 있다. HFC(Hybrid Fiber Coaxial) 망에서는 양방향 데이터 전송서비스를 제공하기 위해서 적용하고 있는 DOCSIS 3.0(Data Over Cable Service Interface Specification 3.0) 규격이 상/하향 채널 결합 기술을 지원하고 있다. 주로 하향 채널을 이용한 단방향 전송 특성을 갖는 방송서비스에 이러한 채널 결합 기술을 적용하기 위해서는 DOCSIS 3.0 규격과는 다른 전송 방식에 관한 연구가 필요하다. 또한, 방송을 위해 다수의 전송 채널을 점유하는 대용량 방송 콘텐츠의 특성 상 기존과 같은 CBR(Constant Bit Rate) 전송보다는 전송 대역 효율 측면에서 유리한 VBR(Variable Bit Rate) 전송에 관한 연구필요성도 제기되고 있다. 이와 더불어 전송 지연 및 지터에 민감한 방송서비스의 특성 상 채널 결합을 위한 채널 할당 및 전송 스케줄링에 관한 연구도 필요하다. 본 논문에서는 HFC 망에서 UHD(Ultra High Definition) 방송콘텐츠와 같은 대용량 방송콘텐츠를 전송하기 위해서 채널 결합 기반의 VBR 방송콘텐츠 전송 방식을 제안하고, OPNET 기반의 전송 시뮬레이터를 개발하여 제안한 전송 방식의 성능을 평가한다. 이를 위해, HFC 망에서 대용량 방송콘텐츠를 전송하기 위한 다양한 시나리오를 정의하고, 전송 시뮬레이터를 이용하여 각 시나리오별 전송 성능을 평가한다. 개발된 시뮬레이터를 통해서 HFC 망에서 효율적으로 대용량 방송서비스를 제공하기 위해 VBR 콘텐츠 전송 및 채널 결합 기술의 필요성을 검토하고 전송 시나리오 별 전송 성능을 평가한다. 이를 통해 개발된 시뮬레이터는 향후 효율적인 대용량 방송콘텐츠 전송 기술 및 시스템 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
DNA/DNA의 연쇄 결합 반응에 대한 시뮬레이션을 열역학적 데이터를 이용하여 구현하였다. 1-Base의 non Watson-Crick 결합과, dangling end(결합이 이루어진 두개의 DNA strand 중 한쪽 끝이 다른 쪽 끝보다 길거나 짧은 경우)를 허용하는 nearest-neighbor model을 사용하여 구현된 이 모델에서는 한번의 hybridization만을 예측하는 것이 아니라 연속적인 결합 반응의 시뮬레이션이 가능하다. 이를 통해서 분자 알고리즘의 설계와 검증이 가능할 뿐만 아니라, cross-homology의 검사를 통한 시퀀스의 검증까지도 가능하다. 이러한 in silico 에서의 접근 방식은 효율적인 분자 알고리즘의 개발과 신뢰성 있는 시퀀스의 설계에 도움이 될 수 있다.
방송, 통신, 컴퓨터 기술을 결합하는 멀티미디어 서비스의 디지털화 추세에 따라 각국은 디지털 오디오 방송 구현을 위한 많은 연구와 기술개발을 추진하여 왔으며, 현재 일부 국가에서는 상용화 서비스를 실시하고 있다. 국내에서도 디지털 오디오 방송의 방식선정 및 기술개발의 일관된 추진을 위하여 지상파 디지털 방송 추진협의회를 주축으로 표준화 작업을 진행하고 있다. 이에 본 고에서는 각국의 디지털 오디오 방송에 관한 기술개발 현황과 국제 표준화 동향, 그리고 향후 형성될 서비스 시장 등을 개관하여, 국내 방식선정과 관련 기술개발에 활용하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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