가상 데스크탑 서비스 사용자는 데스크탑이나 다양한 모바일 기기를 이용해 할당 받은 계정으로 인증하고 로그인하면 언제 어디서든 인터넷용 가상화 PC 또는 업무용 가상화 PC 를 자신만의 가상 데스크탑처럼 사용할 수 있다. 이러한 가상 데스크탑 서비스가 대중화됨에 따라 라이선스 및 구축 비용, 서비스의 최적화와 같은 사항을 만족시키는 대규모 플랫폼 가상화 기술이 요구된다. 본 논문에서는 클라우드 인프라 상에서 가상 플랫폼을 대규모의 모바일 및 경량 단말 사용자에게 네트워크를 통해 끊김없이 전송하는 빅 가상 플랫폼 인프라 시스템을 설계 및 구현한다.
가상화 기술에서 데스크톱 가상화 기술은 로컬 컴퓨팅 시스템을 운영하는 과정에서 자원의 고갈이나 성능저하, 업그레이드 등과 같은 문제를 해결하고 시스템 관리 및 시스템의 중요한 정보가 보호될 수 있어야 한다. 또한, 가상화된 독립 환경을 구성하여 편리한 가상화된 사용자 영역 및 보안 인프라를 구축하며 외부로부터 공격이나 내부 결함으로 인해 문제가 발생하거나 서비스 장애가 발생하더라도 신속하게 대응하고 복구할 수 있도록 지원하여야 한다. 본 논문에서는 가상화 기술의 방대한 기술에서 데스크탑 기반의 응용프로그램 가상화에 필요한 기술 요소를 찾아내고 로컬 컴퓨팅 환경에서 보다 편리하고 안정된 새로운 가상화 기술을 제안하였다.
IT의 점진적 진보에 따라 수동적인 작업 처리가 자동화되고 이를 통해 전반적인 삶의 질이 대폭 발전되었다. 이는 실생활에 접목된 다양하고 많은 스마트 디바이스간 유기적인 토폴로지가 형성됨으로써 가능하다. 이러한 다양한 스마트 디바이스에 서비스를 제공하기 위해서 기업 또는 사용자들은 클라우드를 이용하고 있다. 클라우드에서의 서비스는 크게 Infrastructure as a Service(IaaS), Platform as a Service(PaaS), Software as a Service(SaaS)로 나뉜다. SaaS는 PaaS 위에서 동작되고, PaaS는 IaaS 위에서 동작한다. 이와 같이 IaaS는 모든 서비스의 기반이기 때문에 가상화하는 자원을 효율적으로 운용하기 위한 알고리즘이 요구된다. 이 중에 데스크탑 자원 가상화는 기존 데스크탑 PC의 비가용 상태 시간의 자원 고가용성을 위해 사용된다. 이러한 자원의 고가용성을 위해서는 계층적 구조에 대한 클러스터링이 중요시된다. 또한 많은 클러스터링 알고리즘 중에서 데스크탑 PC의 분포율 및 환경에 따라 주로 사용되는 자원 비중이 다르기 때문에 적합한 알고리즘을 선정하는 것이 매우 중요하다. 만일 동작 환경의 데스크탑 자원 가상화에 적합한 알고리즘을 찾기 위해 다양한 시도를 한다면 이에 대한 전력적, 시간적, 인력에 대한 막대한 비용이 초래된다. 따라서 본 논문에서는 데스크탑 가상화의 클러스터 선정을 위한 리소스 클러스터링 시뮬레이터인 RCS를 제안한다. RCS에 클러스터 수, 호스트 수를 증가하여 동작하는 과정의 시각화 및 수행 시간을 비교 분석한다. 이를 통하여 데스크탑 PC들의 서로 다른 환경에서 클러스터링 알고리즘 선정 및 요소를 올바르게 적용할 수 있도록 클러스터링 시뮬레이션을 제공한다.
구내통신 인프라는 이용자 시설로서 한번 설치되면 20년 이상 장기간 사용할 뿐만 아니라 건축물에 밀착된 시설이므로 개량개선이 어렵고 많은 비용과 노력이 소요되는 특성이 있다. 특히 증설과 단선된 곳을 찾아 내는 관리상의 어려운 부분이 있다. 이러한 어려운 부분을 해소하며 건물내에서 가상화 컴퓨팅을 활용해 어느 곳에서든지 인증후 자신의 데스크탑 환경을 그대로 사용할 수 있으며, 보안 문제를 물리적 망분리와 함께 가상화로 문제의 해결점을 제시한다.
IT 기술의 진보적 발전에 따라 클라우드 컴퓨팅 분야 연구들이 활발히 진행되고 있다. 클라우드 컴퓨팅은 가상화 기술을 이용하여 크게 인프라, 플랫폼, 소프트웨어 관점으로 나뉘어 사용자에게 다양한 서비스를 제공한다. 가상화 기술 중에 Desktop Storage Virtualization (DSV)은 분산된 레거시 데스크탑으로 구성되어 있기 때문에 비가용 상태 시간별 클러스터링 및 사용자 요청에 따른 자동 확장이 매우 중요시된다. 본 논문에서는 GPU의 many-core를 이용하여 분산된 데스크탑의 성능 상태 분석 및 자동 확장을 위해 스레드별로 호스트를 매핑하고 병렬적으로 처리하는 Rapid Auto Scaling Mechanism (RASM)을 제안한다.
BIM 기술은 현재 빠르게 건설 산업 전반에 적용 및 확산되고 있다. 그러나 고비용의 BIM 인프라, 법령의 부재, 운영 프로세스 등의 문제로 도입 초기의 기대와 달리 그 활용도면에서 만족할 만한 기대치를 채우지 못하고 있다. 설계 단계에서 수행되는 BIM 기술 기반의 협업 설계 인프라 구축은 성공적인 건설 프로젝트를 위한 필수 요소로 볼 수 있다. 현재 BIM은 클라우드 컴퓨팅기술과 결합하여 드로잉, 3D 모델링, 객체 데이터, 속성 정보 등을 생성할 수 있는 서비스 들이 파생되고 있으며 설계 인프라를 위한 핵심으로 떠오르고 있다. 본 논문은 VDI 시스템 환경 설정 및 구축을 통해 BIM 모델링, Viewing, 모델 체크, 마크업 등 BIM을 수행할 수 있는 서버 인프라 서비스 구축 방안을 제시한다. VDI 성능 시스템 테스트를 통하여 BIM 설계 환경에 필요한 가상 머신 리소스를 산정하고 배분하는 방식을 제안하여 클라우드 컴퓨팅 기반 BIM 설계 및 BIM 설계정보를 활용 프로젝트 운영 방향을 제시하고자 한다.
최근 국내에서는 BIM 적용을 의무화하는 프로젝트의 증가로 인하여 BIM 기술의 도입이 확대되고 있지만, 중소설계사무소에서는 관련 제도 미비, 인프라 구축비용, 상이한 프로세스 등과 같은 다양한 문제로 인해 BIM 확산이 저조한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제 중에서 BIM 운영관리를 위해 필요한 인프라 구축 및 유지비용 절감 방안으로 타 산업에서 최근 적용이 모색되고 있는 클라우드 컴퓨팅 기술 중 하나인 VDI 시스템을 BIM 분야에 적용하기 위한 연구를 수행하였다. 연구 수행절차로는 중소설계사무소의 BIM 기반 환경에서 문제점을 분석하고 타 산업에서 VDI의 활용 요소가 BIM 환경의 저해요인을 해소 할 수 있는지 분석한 후, 건설 산업에 적합한 VDI 시스템 적용 방안을 모색하여 Server 규모산정 프로세스를 구축하였다. 이를 바탕으로 BIM 인프라 환경에 적용하여 자원관리의 효율성을 분석하여 BIM 환경에서 성공적인 VDI 도입에 일조 하고자 한다.
프로세스의 소형화 및 집적화 와 임베디드 운영체제의 발달은 PDA, 세룰러폰 둥의 이동 기기의 이용을 대중화 시켰고 공간적 제약성의 극복을 가능하게 하였다. 이러한 기반 인프라의 확산은 가상환경 내에서 존재하던 서비스들을 사용자의 공간에서도 사용가능하게 함으로써, 컴퓨팅 환경이 더 이상 컴퓨터 중심이 아니라 사용자의 편리성을 극대화 시키는 사용자 중심의 패러다임의 전환을 의미하고, 이를 유비쿼터스 컴퓨팅으로 정의한다. 여기서 주목해야 할 것은 이러한 편리한 인프라들의 신뢰성 및 안전의 보장이다. 인터넷 뱅킹이나 모바일 비즈니스 등의 작업 수행에서 개인이나 기관의 기밀 정보의 유출이나 해킹으로 인한 문제점들은 이미 드러난 상태이며, 기존의 보안 서비스로는 유동적이고 사용자에 따라 변화가 많은 유비쿼터스 환경의 효율적 관리가 힘들다는 사실을 보여 주고 있다. 본 논문에서는 이러한 점을 고려하여 사용자의 주변 요소들을 반영이 가능하도록 정책과 기능성을 구분하여 설계된 계층적 보안 모델을 기반으로, 효율적인 건한 접근 관리를 위해 설계된 사용자 역할 기반의 권한 프로토콜을 제시한다. 이는 유비쿼터스 환경의 특징을 고려하여 유연성 과 확장성의 특징을 갖는다. 이를 기반으로 이동 디바이스와 데스크 탑 간의 신뢰성 있는 서비스 이용을 고려하여 디자인한 보안 모듈 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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