• 제목/요약/키워드: 분산인공지능

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게임NPC지능 개발을 위한 부하분산과 그룹 행동을 지원하는 유연한 플랫폼 구조 (Flexible Development Architecture for Game NPC Intelligence to Support Load Sharing and Group Behavior)

  • 임차섭;김태용
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제43권2호
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    • pp.40-51
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    • 2006
  • 최근 컴퓨터 게임은 점점 복잡해지며 게임 이용자들은 컴퓨터에 의해 행동하는 NPC들이 보다 사실적이며 세련되길 원하기 때문에 게임NPC 개발자들은 인공지능 측면에서 보다 많은 노력을 기울일 필요가 있다. 이에 따라, 게임 NPC 지능 개발을 위한 플랫폼은 보다 사실적이며 반응적이고 쉬운 NPC 개발을 위해 실시간, 독립성, 유연성, 그룹 행동을 비롯한 다양한 인공지능을 지원해야 한다. 본 논문에서는 이전 플랫폼들의 문제점들을 알아보고, 해결하기 위한 게임 NPC 지능 개발 플랫폼의 구조를 제안한다. 제안하는 플랫폼은 4개의 모듈로 구성되며, 부하분산을 통해 기존 플랫폼들보다 높은 성능을 보여주며, 각 모듈을 통해 다양한 인공지능 기법 지원, 효율적인 그룹 행동, 다양한 게임 환경에서 독립적인 NPC 개발과 같은 장점들을 가진다.

실시간 데이터 예측을 위한 인공지능 분석 방법 연구 (A Study on the Analysis Method of Artificial Intelligence for Real-Time Data Prediction.)

  • 홍필두
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.547-549
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    • 2021
  • 인공지능 분석에서 모델을 만들고 이를 검증하는 과정은 이미 생성된 데이터를 가지고 수행하는 Batch Processing이기에 연산 처리시간이 필요한 작업이다. 우리는 주식이나 국방 정보와 같은 실시간으로 발생하는 데이터를 바로 앞에서 발생한 데이터를 가지고 실시간으로 모델을 세우고 검증하여 예측하는 것이 필요하다. 이를 위한 해결책으로, 인공지능 모델링 작업에 필요한 데이터를 시간 처리 순으로 분할하고 데이터를 여러 프로세스에서 분산 처리하는 기법을 적용하여 해결하였다.

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산업 IoT 전용 분산 연합 학습 기반 침입 탐지 시스템 (Distributed Federated Learning-based Intrusion Detection System for Industrial IoT Networks)

  • ;최필주;이석환;권기룡
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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    • pp.151-153
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    • 2023
  • Federated learning (FL)-based network intrusion detection techniques have enormous potential for securing the Industrial Internet of Things (IIoT) cybersecurity. The openness and connection of systems in smart industrial facilities can be targeted and manipulated by malicious actors, which emphasizes the significance of cybersecurity. The conventional centralized technique's drawbacks, including excessive latency, a congested network, and privacy leaks, are all addressed by the FL method. In addition, the rich data enables the training of models while combining private data from numerous participants. This research aims to create an FL-based architecture to improve cybersecurity and intrusion detection in IoT networks. In order to assess the effectiveness of the suggested approach, we have utilized well-known cybersecurity datasets along with centralized and federated machine learning models.

대용량 위성영상 처리를 위한 FAST 시스템 설계 (FAST Design for Large-Scale Satellite Image Processing)

  • 이영림;박완용;박현춘;신대식
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.372-380
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    • 2022
  • This study proposes a distributed parallel processing system, called the Fast Analysis System for remote sensing daTa(FAST), for large-scale satellite image processing and analysis. FAST is a system that designs jobs in vertices and sequences, and distributes and processes them simultaneously. FAST manages data based on the Hadoop Distributed File System, controls entire jobs based on Apache Spark, and performs tasks in parallel in multiple slave nodes based on a docker container design. FAST enables the high-performance processing of progressively accumulated large-volume satellite images. Because the unit task is performed based on Docker, it is possible to reuse existing source codes for designing and implementing unit tasks. Additionally, the system is robust against software/hardware faults. To prove the capability of the proposed system, we performed an experiment to generate the original satellite images as ortho-images, which is a pre-processing step for all image analyses. In the experiment, when FAST was configured with eight slave nodes, it was found that the processing of a satellite image took less than 30 sec. Through these results, we proved the suitability and practical applicability of the FAST design.

멀티 에이전트 에지 컴퓨팅 환경에서 확장성을 지원하는 딥러닝 기반 동적 스케줄링 (Deep Learning-Based Dynamic Scheduling with Multi-Agents Supporting Scalability in Edge Computing Environments)

  • 임종범
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제12권9호
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    • pp.399-406
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    • 2023
  • 클라우드 컴퓨팅은 에지 서버가 동작하는 포그(fog) 레이어가 결합된 에지(edge) 컴퓨팅 아키텍처로 진화하고 있다. 에지 컴퓨팅 아키텍처가 관심을 받는 이유는 짧은 통신 지연으로 실시간 IoT 응용을 지원할 수 있기 때문이다. 이와 동시에 인공지능 기술을 도입한 많은 클라우드 작업 스케줄링 기법들이 제안되었다. 인공지능 기반의 클라우드 작업 스케줄링 기법은 기존 기법보다 더 좋은 성능을 보이지만 스케줄링 시간이 다소 소요된다는 단점이 있다. 이 논문에서는 에지 컴퓨팅 환경에서 분산 딥러닝 학습 기반의 동적 스케줄링 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 기존 기법보다 스케줄링 시간이 짧은 장점이 있다. 또한 멀티 에이전트를 통한 분산 딥러닝 학습의 효과성을 보이기 위해 확장적인 실험 환경에서 제안 기법과 기존 인공지능 기법의 성능일 비교 평가하였다. 성능 실험 결과 기존 인공지능 기반 클라우드 작업 스케줄링 기법보다 짧은 스케줄링 시간을 보여 IoT 실시간 응용에 적합함을 보였으며, 확장적인 실험에서도 제안 기법이 완료된 작업의 수에 대하여 우수한 성능을 보임을 증명하였다.

연합학습을 위한 패턴 및 그룹 기반 효율적인 분산 합의 최적화 (Efficient distributed consensus optimization based on patterns and groups for federated learning)

  • 강승주;천지영;노건태;정익래
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.73-85
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    • 2022
  • 인공지능으로 자동화와 연결성이 극대화되는 4차 산업혁명 시대를 맞이하여 모델의 업데이트를 위한 데이터 수집과 활용의 중요성이 점차 높아지고 있다. 인공지능 기술을 사용하여 모델을 생성하기 위해서는 일반적으로 데이터를 한곳에 모아야 업데이트할 수 있으나, 이런 경우 사용자의 개인정보를 침해할 수 있다. 본 논문에서는 분산 저장된 데이터를 직접 공유하지 않으면서 서로 협력하여 모델을 업데이트할 수 있는 분산형 기계학습 방법인 연합학습을 소개하며, 기존의 서버 없이 참여자들 간의 분산 합의 최적화를 이루는 연구를 소개한다. 또한, Kirkman Triple System을 기반으로 한 패턴 및 그룹을 생성하는 알고리즘을 이용하며, 병렬적인 업데이트 및 통신을 하는 패턴 및 그룹 기반 분산 합의 최적화 알고리즘을 제안한다. 이러한 알고리즘은 기존의 분산 합의 최적화 알고리즘 이상의 프라이버시를 보장하며, 모델이 수렴할 때까지의 통신시간을 감소시킨다.

계약망 프로토콜을 적용한 네트워크 보안 모델의 설계 (Design of Network Security Model using Contract Net Protocol)

  • 서경진;조대호
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.23-28
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    • 2002
  • 최근에 분산 시스템과 같이 이기종의 컴퓨팅 환경을 효율적으로 통합하는 방법에 관한 다양한 연구가 진행되고 있다. 네트워크 보안에서는 각 보안 시스템들이 효율적인 침입탐지와 차단을 위해서 분산화되고 있으며 분산된 보안 시스템들을 조정하고 통합하기 위해서 분산인공지능(Distributed Artificial Intelligence)의 개념을 도입하고 있다. 본 논문에서는 분산침입탐지 시스템(Distributed Intrusion Detection System)과 침입차단 시스템(firewall)이 계약망 프로토콜(Contract Net Protocol)에 의해 상호 연동하여 외부 네트워크에서 유입된 패킷의 정보를 통해 침입을 탐지하고 차단하는 네트워크 보안 모델을 설계하였다. 본 연구진이 구성하고 있는 시뮬레이션 환경에서는 네트워크에 존재하는 다양한 보안 모델들을 계층적으로 구성하기 위해 DEVS 방법론을 사용하였다. 보안 시스템의 연동은 계약망 프로토콜에 의해 이루어지는데 네트워크에 분산되어 있는 각각의 전문성을 가진 침입탐지 에이전트들이 중앙 콘솔에 비드(bid)글 제출하고 중앙 콘솔은 최상의 비드를 제출한 에이전트를 선택하여 침입을 탐지하게 된다. 그리고 탐지된 정보를 참조하여 침입차단 시스템은 능동적으로 침입을 차단하게 된다. 이와 같은 모델의 설계를 통해서 기존의 침입탐지 시스템들이 탐지하지 못한 침임을 탐지하게 되고 보안시스템에서의 오류발생빈도를 감소시키며 탐지의 속도를 향상시킬 수 있다.

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엣지 클라우드 환경 잉여 컴퓨팅 자원의 활용을 위한 가용성 확보 방법 연구 (A Study on the Availability of Surplus Computing Resources in Edge Cloud Environment)

  • 김동완;신용태
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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    • pp.637-640
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    • 2022
  • 최근 빅데이터 및 인공지능의 중요성이 커짐에 따라 클라우드 시스템을 효율적으로 설계하고 관리하기 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 본 논문은 기술 발전으로 각 개인은 고성능의 컴퓨팅 자원을 소유하고 있지만, 이 자원이 대부분 잉여 자원으로써 낭비되고 있다는 점을 착안하여, 잉여 컴퓨팅 자원을 효율적으로 활용하기 위해 엣지 클라우드 환경에서 분산된 자원의 가용성을 확보하기 위한 방법을 제안한다.

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조정을 지원하는 다중 에이전트 시스템 아키텍쳐 (The Architecture Supporting Agent's Coordination in Multi-Agent Systems)

  • 이승연;박수용
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (1)
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    • pp.355-357
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    • 2000
  • 실세계에서 발생하는 복잡한 문제들을 해결하기 위한 노력으로, 다중 에이전트 시스템)Multi-Agent System) 구축에 대한 관심이 높아지고 있다. 다양한 종류의 분산 인공지능 문제들을 에이전트라는 추상적 단위와 에이전트간의 상호작용을 토대로 해결하는 시스템을 개발하기 위하여, 본 연구에서는 다중 에이전트 지향의 소프트웨어를 개발함에 있어 중요한 요소인 조정(Coordination)을 지원하는 아키텍쳐를 제안한다. 문제영역을 분석하고, 다중 에이전트 시스템의 특성을 파악하여 시스템 요소들의 조정을 지원하는 아키텍쳐 공정을 제안한다. 또한, 이를 지능형 교통정보 시스템에 적용하여 본다.

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모자이크전 수행 개념을 적용한 능동형 상황 탄력적 사이버 방어작전 (Active and Context-Resilient Cyber Defense Operation applying the Concept of Performing Mosaic Warfare)

  • 엄정호
    • 융합보안논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.41-48
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    • 2021
  • 최근 4차 산업혁명기술로 인해 전쟁의 양상까지 진화하고 있다. 그 중에서도 인공지능 기술이 첨단 무기체계와 의사결정시스템에 적용됨에 따라 전쟁 수행 방식을 변모시키고 있다. 미국의 방위고등연구계획국에서 제시한 모자이크전은 사물인터넷, 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 모바일, 인공지능 기술을 접목시킴으로써 군사적전을 소모중심에서 결심중심으로 전환하고 네트워크화된 전장 상황에 따라 분산 배치된 전력을 적절히 재조합하여 신속하게 전쟁을 수행하는 방식이다. 즉, 획일화된 전투 프로세스에 의해 군사작전을 수행하는 것이 아니라 상황에 따라 분산체계를 통해 다양한 전력을 운용한다는 것이다. 사이버전에서도 인공지능이 사이버공격 기술에 적용됨에 따라 기존의 사이버 킬 체인과 같은 절차적 대응 방식으로는 한계가 있다. 그래서 본 논문에서는 공격 상황에 따라 대응 시스템을 운용할 수 있는 능동형 상황 탄력적 사이버작전을 효과적으로 수행하기 위해서 모자이크전의 수행 방식을 적용하고자 한다.