분산 환경에서의 메시지 전송에 대한 TMO 모델은 실시간 프로그래밍, 분산 시스템 프로그래밍, 병행 프로그래밍, 객체 지향 프로그래밍의 모든 장점을 통합한 분산 실시간 객체 모델로서 운영체제의 오버헤드를 줄이고 프로세스 처리의 정밀도를 높인다. LTMOS는 TMO로 구성된 프로그램을 여러 개의 Linux 플랫폼에서 수행하기 위해 개발된 미들웨어 엔진으로서 기본적으로 분산 IPC 메시지를 유니캐스트로 전달하지만 효율성을 높이기 위해 멀티캐스트 전송 방식도 필요하다. 이에, 본 논문은 TMO 분산 IPC 환경에 멀티캐스트를 적용하여 효율성과 데이터의 신뢰성을 보장하는 ACK/NACK 기반 멀티캐스트 전송 프로토콜을 구현한다.
이 논문은 클라이언트에서 다수의 서버에 대한 공간 데이터의 변경 문제를 대상으로 한다. 분산 환경에서의 데이터 변경은 다음과 같은 요구조건을 가진다. 첫째, 분산 환경에서는 서로 다른 구조의 클라이언트 및 서버에 대해 확장성을 고려해야 한다. 둘째, 공간 데이터 간에는 공간 관련성이 존재하기 때문에, 서로 다른 서버에 분산 저장된 공간 데이터간의 공간 관련성을 유지해야 한다. 셋째, 한 클라이언트에서의 변경은 여러 서버 및 다른 클라이언트와의 협동 작업을 통해 수행되어야 한다. 이 논문에서는 클라이언트에서의 공간 데이터 변경을 처리하기 위해 서비스 제공자를 설계, 구현한다. 서비스 제공자는 미들웨어 컴포넌트로써 동일한 인터페이스를 제공하기 때문에, 클라이언트 및 서버의 확장이 용이한 장점을 갖는다. 이 논문에서 제공하는 서비스 제공자는 2PC 기반의 변경 프로토콜에 따라 분산된 서버간에 존재하는 공간 관련성을 유지하면서 공간 데이터의 변경을 수행한다. 즉, 서비스 제공자는 클라이언트에서 변경을 요청한 객체에 대해 공간 관련성 유무를 검사하고, 공간 관련성을 가진 객체를 포함한 서버에 변경 내용을 전파한 후, 협동 작업을 통해 변경을 확정하거나 취소하게 된다.
분산 환경에서의 효과적인 통신 방법인 멀티캐스트 프로토콜이 그동안 많이 연구되었다. 하지만 인터넷 기반 네트워크의 급속한 발달로 실시간 데이터를 요구하는 환경으로 변화함에 따라 실시간 멀티캐스트 프로토콜의 필요성이 대두되었다. 실시간 프로토콜 중 하나인 RFRM(Release-time based Fault-tolerant Real-time Multicast protocol)은 메시지의 신뢰성을 보장하고 뷰의 일관성을 유지하며 고장을 감내한다는 장점이 있지만 한 개의 그룹만을 지원한다는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 실시간 멀티캐스트 프로토콜인 RFRM을 확장하여 멀티그룹을 지원하는 뷰 관리기능을 추가하였고, 그 성능을 분석하기 위하여 Erlang/OTP를 사용하여 구현된 결과를 TMO(Time-triggered Message-triggered Object) 모델을 사용한 실시간 시뮬레이션의 결과와 기존의 RFRM의 그룹 연산 성능과 비교하였다.
무선 센서 네트워크 (Wireless Sensor Network)에서 기존에 존재하는 대부분의 보안 프로토콜들은 대칭적인 공유키(symmetric pairwise key) 설정에 기반하고 있다. 그러나 이러한 프로토콜들은 노드 전복 (node compromising), 그리고 과중한 트래픽의 문제점을 안고 있다. 더욱이, 대칭키 방법을 이용한 브로드캐스트 메시지 인증은 자원이 제약된 센서네트워크에서 적용하기에는 너무 복잡하다. 본 논문은 공개키를 이용한 공유키(Pairwise Key) 설정에 기반한 보안 프로토콜들을 제안한다. 특히 경량성을 위하여 타원 곡선 암호 (Ellptic Curve Cryptography)를 채택하였다. 제안 프로토콜은 공유키 설정과 브로드캐스트 메시지 인증을 위하여 각각 Elliptic Curve Diffie-Hellman (ECDH)과 Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA)를 이용한다. 더욱이, 분산된 rekeying 메커니즘 (decentralized rekeying mechanism)을 도입함으로써 TinySec 의 성능을 향상시킨다.
본 논문은 WDM/TDM 네트워크에서 사용자 요구 트래픽 특성에 따른 광 경로를 설정하기 위한 분산된 광 경로 설정에 관한 연구이다. 본 논문에서는 시간슬롯 기반의 WDM/TDM 네트워크에서 사용자 요구 트래픽 특성을 고려하여 시간슬롯을 효율적으로 제공할 수 있는 대역폭 보장형 시간슬롯 할당(Guaranteed-Bandwidth Time-slot Allocation:GBTA) 알고리즘을 제안하였다. 이를 위해 사용자가 요구하는 트래픽 특성을 ATM 네트워크에서 정의하고 있는 서비스 범주에 적용하여 클래스를 구분하였다. 또한 링크의 이용률을 높이고 블록킹 확률을 최소화하기 위해서, 제안한 GBTA방식을 적용한 분산형 광 경로 설정 프로토콜을 확장하였다. 분산형 광 경로 설정 프로토콜은 광 경로를 설정하기 위해 보다 최근의 정보를 가지고 자원을 예약하는 후방 예약 프로토콜 방식을 사용하였다. 제안된 GBTA 기반의 광 파장 경로 네트워크의 경로 설정 성능을 검증하기 위해서 네트워크 시뮬레이터(NS)를 확장한 DOWTns를 이용하여 성능분석을 수행하였다.
지리정보시스템에서 이질적인 다중 데이터 소스간의 상호운용성을 지원하기 위하여 OGIS OLE DB 데이터 제공자를 이용하여 분산된 공간데이터에 접근한다. 그러나 OGIS OLE DB 데이터 제공자인 OLE/COM 구현 명세는 공간데이터의 발견 및 접근을 위한 표준은 제시하고 있지만, 공간데이터 변경을 위한 인터페이스는 정의하고 있지 않다. 이 논문에서는 이질적인 공간데이터 서버에 분산되어 있는 공간객체들의 변경을 지원하기 위하여 OGIS OLE DB를 기반으로 정의된 서비스 제공자에 공간객체 변경 인터페이스와 변경된 공간객체의 분산 공간관련성 검사를 위한 공간관련성 검사 인터페이스를 추가한다. 또한, 동시 변경된 분산 공간객체들 간의 일관성을 보장하기 위하여 공간관련성 기반의 2단계 완료 프로토콜을 제시한다. 그리고 이 논문에서 제시한 추가 일터페이스와 2단계 완료 프로토콜의 실현을 위한 프로토타입 시스템을 설계 및 구현한다.
개방형 네트워크에서 사용자 인증은 중요한 보안 기술이다. 특히, 패스워드 기반의 인증 방식은 분산된 환경에서 가장 널리 사용되고 있으며, 현재까지 많은 인증 방식들이 제안되고 있다. 그 중 하나인 SPMA 프로토콜은 NSPA 프로토콜에서 상호인증을 제고하지 않는 문제점으로 인하여 발생할 수 있는 취약성을 지적하며, 상호인증을 제공하는 강력한 패스워드 상호인증 프로토콜을 제안하였다. 하지만 SPMA 프로토콜은 재전송 공격에 대한 취약성을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 SPMA 프로토콜의 재전송 공격에 대한 취약성을 분석하고, SPMA 프로토콜과 동일한 효율성을 제공하면서 재전송 공격에 안전한 개선된 강력한 패스워드 상호인증 프로토콜을 제안한다.
다양한 가상공간에 산재하는 많은 분산자원들을 보다 효과적으로 활용하기 위하여 여러 프로토콜들이 개발되어 왔다. 이 연구는 분산 정보자원 검색과 갱신을 위한 SRU, SRU Record Update 프로토콜의 개발 배경, 기능, 구성 요소 등을 살펴봄으로 새로운 표준 프로토콜에 대한 이해를 넓히기 위함이다. 또한 다른 프로토콜과의 비교 및 실제 구현 사례 등을 통하여 자관의 정보자원을 외부에 효과적으로 제공하고, 외부 정보자원을 적절히 활용하려는 도서관 및 정보서비스 기관들에게 상호운용성 보장을 위한 실제적인 방안을 제시하기 위함이다.
본 논문에서는 분산 무선인지 네트워크 환경에서 단일 홉 적용을 위하여 제안된 CR MAC 프로토콜들을 MANET 라우팅 프로토콜에 적용하기 위한 설계 방법을 제안한다. 고려하는 CR MAC 프로토콜들은 Opportunistic MAC (O-MAC)과 Opportunistic Periodic MAC (OP-MAC)이고, MANET 라우팅 프로토콜로서는 AODV를 사용한다. 이들은 OPNET을 사용하여 구현하였으며, O-MAC과 OP-MAC의 MAC 환경에서의 성능과 AODV를 적용하였을 때의 성능을 비교한다. 이를 통하여 단일 홉의 DCRN 환경을 기반으로 설계된 무선인지 MAC 프로토콜의 성능과 AODV 적용시의 성능의 관계를 분석한다.
본 논문은 분산된 가입자 댁내 ATM 망 및 소규모 사업장 ATM 망의 고속 멀티미디어 서비스 응용에 적용하기 위한 공유매체 접속 프로토콜의 구조와 프로토콜의 성능 분석 및 집적회로 구현에 관한 것으로서 본 논문은 전체 내용중 프로토콜 및 망구조에 따른 성능분석에 관하여 다룬 제 I부이다. 여기서 제안한 프로토콜은 전체 가입자 댁내망이나 소규모 사업장의 망을 구성하고 있는 노드간에 서로 다른 성격의 다양한 멀티미디어 데이터에 대하여 망 전체의 공정성 노드와 노드 사이의 국부 공정성을 효율적으로 보장하도록 하였다. 향후 B-ISDN 망에서 수용할 다양한 트래픽을 고려하여 각 트래픽별 특성에 따라 적합한 처리 절차를 적용하여 실시간 멀티미디어 서비스를 수용할 수 있도록 하였다. 제안된 프로토콜의 성능분석 결과 기존의 프로토콜과 비교하여 우수한 성능을 보이고 있음을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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