초대 이승만 대통령으로부터 제18대 박근혜 대통령 취임사를 네트워크 기반으로 분석하였다. 연합뉴스에서 제공하는 데이터베이스는 역대 대통령 취임사 단어구름으로 보여줌으로써 키워드를 파악할 수 있도록 하였다. 이 경우 특정 단어의 등장 횟수에 비례하여 중심 단어를 찾아주기 때문에 취임사 전체에 흐르는 문맥이나 대통령의 의중을 반영하지 못한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서 18개 대통령 취임사에 등장하는 키워드 네트워크를 구축하였다. 네트워크상에서 허브(hub)에 해당하는 단어를 연결하면 대통령의 의도나 통치 방향을 파악할 수 있다. 대한민국의 18개 대통령 취임사는 네트워크의 동적 변화를 분석할 수 있는 좋은 자료다. 초대 취임사 네트워크에 두 번째 취임사 네트워크를 추가하여 점진적으로 확장되는 네트워크를 구축하여 동적변화를 분석하였다. 네트워크 동적 분석 결과는 시대의 흐름에 따른 대통령 통치 방향과 변화가 담겨져 있기에 대한민국 현대사 흐름을 파악하는데 기여하는 것으로 나타났다. 이제 복잡계를 이해하는 방법의 하나인 네트워크에 관한 연구는 사회현상, 자연현상, 생명현상을 넘어서 대통령 취임사에 이르기까지 다양한 영역에 함축된 복잡한 현상을 이해하려는 시도에 방법론적 실마리를 제공하고 있다.
신경회로망을 동적 정보처리에 응용하기 위해서는 비대칭 결합 신경회로망에서 생성되는 동적 상태천이에 관한 직관적 이해가 필요하다. 자기결합을 갖고 결합하중치가 비대칭인 순환결합형 신경회로망은 복수 개의 리미트사이클이 기억 가능하다는 것이 알려져 있다. 현재까지 이산시간 모델의 네트워크에 대한 상태천이 해석은 상세하게 이루어져 왔다. 그러나 연속시간 모델에 대한 해석은 네트워크 규모의 증가에 따른 급격한 계산량의 증가 때문에 연구가 그다지 활발하게 이루어지지 않고 있다. 본 논문에서는 각 뉴런이 최근접 뉴런에만 이진화된 결합하중 +1 및 -1로 연결된 연속시간모델 순환결합형 신경회로망의 동적인 상태천이 특성을 해석하여 이산시간 모델에서 기억 가능한 리미트사이클과의 차이점을 분석한다. 또한 연속시간 네트워크 모델에 카오스 신호를 인가하여 리미트사이클간의 천이를 제어할 수 있는 가능성을 분석하여 동적정보처리에 네트워크를 응용할 수 있는 가능성을 검토한다.
동적 암호는 키의 크기, 라운드의 수 그리고 평문의 크기가 동시에 측정될 수 있는 특성을 갖고 있다. 본 논문에서는 동적 네트워크에 기반한 대칭적인 블록 암호 알고리즘을 제안한다. 제안하는 동적 암호는 중간충돌공격과 선형 암호해독법에 대해서 안전하다. 또한 동적 암호에 대한 미분 분석이 힘든 것을 보여준다.
모바일 애드혹 네트워크(mobile ad hoc network)는 기간망(infrastructure network)에 대한 의존 없이 무선을 통해 이동 노드들(mobile nodes)간의 통신만으로 동작하는 네트워크이다. 모바일 애드혹 네트워크에 참여하는 모든 노드는 다른 노드들과 통신을 하기 위해 IP주소를 동적으로 할당받아야만 한다. 본 논문에서는 모바일 애드혹 네트워크에 참여하는 각각의 모든 노드들에게 서로 구별되는 유일한 주소를 동적으로 할당할 수 있는 토큰-기반 동적 주소 할당 프로토콜을 제안하고, 시뮬레이션을 통하여 성능 평가를 함으로써 기존의 프로토콜들에 비해 더 효율적으로 노드들에게 주소를 할당함을 보이고 있다.
유비쿼터스 웹서비스 환경에서는 이질적인 환경에 대한 서비스의 상호운용성을 위해 다양한 분산 시스템의 네트워크 프로토콜과 디바이스간의 통신을 통합하기 위한 연구가 요구된다. 이질적인 네트워크 프로토콜의 연동과 디바이스간의 통합을 위해 이들의 공통적인 명세 요소를 추출하여 레지스트리에 등록함으로써 동적 서비스 검색을 지원할 필요가 있다. 유비쿼터스 웹서비스 환경의 동적 서비스 검색은 이질적인 네트워크 프로토콜과 디바이스의 공통적인 명세 요소, 정적인 명세 요소, 필수적인 명세 요소를 포함하는 레지스트리의 검색과 네트워크 프로토콜이나 디바이스의 직접검색을 제공한다. 이를 통해, 본 논문에서는 유비쿼터스 웹서비스 환경에서의 동적 서비스 검색을 위한 레지스트리의 구성 요소를 설계함으로써 이질적인 네트워크 프로토콜과 디바이스를 효과적으로 통합하는 방법을 제안하고자 한다.
본 논문은 동적 네트워크에서 최소 신장 트리를 유지하는 문제에 대한 알고리즘을 제안한다. 동적 네트워크란 새로운 간선이 추가되거나 기존의 간선이 삭제 가능한 네트워크를 의미한다. 최소 신장 트리를 찾는 이전의 분산 알고리즘은 동적 변화를 고려하지 않거나 혹은 별도의 자료 구조를 이용하였다. 제안한 알고리즘은 간선의 변화에 대응하여 인접한 노드들에게 변화를 알리고 서로 협력하여 최소 신장 트리를 찾는다 네트워크 G의 전체 노드의 수를 N, 전체 간선의 수를 E, 찾은 최소 신장 트리의 지름을 D라고 할 때, K개의 간선 추가와 삭제에 대하여 각각 min{0(kI)+O(N), O(N log N+E)}와 O(N log k+E)의 메시지 복잡도를 갖는다. 또한 각 경우에 대한 하한 비용을 증명하였다.
최근 새롭게 등장한 무선 센서 네트워크는 기존의 네트워크와는 다르게 통신 인프라가 없는 환경에서도 동작이 가능한 저전력 소출력의 무선 센서간의 네트워크를 형성하고 이들간의 정보 유통이 이루어진다. 무선 센서 네트워크는 열린 환경에서 배치되기 때문에 물리적 공격에 취약하다. 공격자는 손쉽게 노드들을 포획할 수 있으며 포획된 노드를 통해 허위 보고서를 네트워크에 주입할 수 있다. 허위 보고서 삽입 공격은 허위 경보를 유발할 뿐만 아니라 네트워크의 제한된 에너지를 고갈시킨다. 이러한 허위 보고서를 조기에 탐지 및 폐기하기 위하여 Yu와 Guan은 동적 여과 프로토골(dynamic on-route filtering scheme)를 제안하였다. 그러나 무선 센서 노드는 오직 제한된 진력자원으로 이루어져 있기 때문에 전력보존과 전력관리가 중요시 여겨진다. 본 논문에서는 동적 여과 프로토콜에서 허위 보고서 주입 공격에 대한 충분한 보안 강도 제공과 에너지 효율성을 위한 기법을 제안한다.
최근 네트워크 환경이 점차 복잡해지고 동적으로 변화함에 따라서 이러한 에드혹 네트워크 환경을 지원하기 위한 에이전트 플랫폼에 관한 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존 에드혹 네트워크 환경을 지원하는 에이전트 플랫폼은 플랫폼의 경량화에는 성공하였지만 FIPA에서 제안하는 에이전트 플랫폼의 표준안을 만족시키는 다양한 기능을 제공하지 못한다. 이것은 다른 에이전트 기반 시스템들과의 상호 운용성을 떨어트린다. 본 논문에서는 FIPA에서 제안하는 기능을 만족시키면서, 보다 빠른 서비스 제공 및 경량화된 에이전트 플랫폼을 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 제안하는 에이전트 플랫폼은 FIPA 표준안을 만족시키기 때문에 에드혹 네트워크 환경뿐만 아니라 범용적인 네트워크 환경에서도 동작 가능하고, 플랫폼의 경량화된 특성으로 인하여 PDA와 같은 모바일 기기에도 이식하여 사용할 수 있다. 본 논문에서는 에드혹 네트워크 환경을 지원하는 에이전트 플랫폼을 설계 및 구현하였으며 동적 및 정적 네트워크 환경의 효과적인 적용 및 에이전트 플랫폼이 구동 불가능 단말기에서의 구동여부를 평가하여 그 유효성을 검증하였다.
그래프 학습 기술은 실세계의 네트워크를 그래프로 모델링하여 분석함으로써, 네트워크에 내재된 유용한 정보를 도출하는 핵심적인 역할을 한다. 그러나 기존의 그래프 학습 기술에는 두 가지 한계점이 존재한다: (1) 그룹 정보 표현의 한계 및 (2) 동적 관계 학습의 한계. 각 한계를 극복하기 위해 하이퍼그래프 학습 기술과 동적 그래프 학습 기술이 활발하게 연구되었지만, 두 가지 한계를 동시에 극복하기 위한 연구들은 아직까지 충분히 수행되지 못했다. 이러한 동기로부터, 본 논문은 실세계 네트워크를 동적인 하이퍼그래프로 모델링하여, 동적 그래프 학습 기술, 정적 하이퍼그래프 학습 기술, 그리고 동적 하이퍼그래프 학습 기술들의 성능에 대해 비교 분석하고자 한다. 실험 결과, 시간에 따라 변화하는 실세계의 복잡한 관계를 정확하게 포착하는 데는 동적 하이퍼그래프 학습 기술이 가장 효과적이라는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 단백질 상호작용 네트워크를 효율적으로 구축하고 관리하기 위한 템플릿 기반 동적 관리 방법에 대해 제안한다. 기존의 단백질 상호작용 네트워크를 지원하는 대부분 시스템들은 각각의 단백질을 창조 데이터베이스에 대한 레퍼런스로 표현하고 있다. 따라서, 단백질에 상세한 정보를 가지고 분석하기 위해서는 참조 데이터베이스를 통해 상세한 정보를 얻어야 가능하다. 하지만, 방대하고 복잡한 상호작용 네트워크인 경우 분석에 많이 시간이 필요하며, 참조 데이터베이스의 레퍼런스가 변경된 경우 제대로 된 분석 결과를 얻을 수 없다. 본 논문에서 제시한 템플릿 기반의 동적 관리 기법은 다양한 사용자들이 자신의 요구에 맞는 단백질 상호작용 네트워크를 템플릿 검색을 통해 손쉽게 구축할 수 있도록 지원하며, 다중 사용자들이 서로간의 간섭없이 각자의 단백질 상호작용 네트워크 관리할 수 있다. 또한 참조 데이터베이스의 수정된 내용이 단백질 상호작용 네트워크에 지속적으로 반영할 수 있도록 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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