이동 에이전트는 네트워크를 이동하면서 사용자를 대신하여 작업을 수행하는 프로그램으로써 홈 네트워크, 텔레메틱스 등의 많은 응용분야에서 새로운 컴퓨팅 모델로 활용될 것으로 기대된다. 현재, 여러 응용분야에 활용 가능한 다양한 이동 에이전트 시스템들이 개발되고 있으며, 최근에는 RBAC을 활용한 이동 에이전트 시스템들이 개발되고 있다. 그러나 이들 RBAC을 활용한 시스템들은 특정 사용자에게 할당된 역할을 다른 사람에게 위임하기 위해서는 관리자로 하여금 시스템 내부 정보를 변경하거나 역할간의 계층을 변경하는 작업이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 사용자가 위임하고자 하는 역할과 대상을 정의하고 이를 이동 에이전트를 이용하여 시스템에 반영할 수 있는 이동 에이전트를 이용한 역할 위임 기법을 제안한다.
차세대 광대역 무선 네트워크의 성능이 급격히 증가함에 따라 스마트 모바일 플랫폼 기반으로 다양한 서비스 (교육, 실시간 비디오 스트리밍 서비스, 실시간 비디오 컨퍼런싱, 온라인 게임 등)가 사용자에게 제공되고 있다. 하지만, 대부분의 이러한 서비스들은 중앙 집중식 구조로 서비스가 제공되고 있기 때문에, 트래픽 관리에 대한 확장성 있는 통신 서비스를 제공하는데 어려움이 있다. 본 논문의 목적은 P2P 네트워크 기반으로 확장성 있는 실시간 비디오 멀티미디어 스트리밍 서비스를 그룹 스마트 단말 사용자에게 제공하는 것이다. 이를 위해, 본 논문에서는 스마트 이동 단말을 이용한 확장성 있는 P2P 기반 그룹 통신 관리 서비스 구조 및 서비스 관리 프로토콜을 설계하였다. 제안된 서비스 구조에 대한 성능 분석을 위해, 평균 전송 지연시간(Average Transmission Delay) 및 대역폭 이용률 (Bandwidth Utilization) 에 대한 수학적인 분석을 수행하였다.
차세대 무선 네트워크 환경의 필연적인 추세는 상이한 특성을 가지는 무선 액세스 네트워크들이 상호 보완적인 방법으로 공존한다는 것이다. 또한 두 개 이상의 에어 인터페이스를 갖추고 다양한 서비스를 동시에 받을 수 있는 이동 단말들도 등장하고 있다. 이와 같은 환경에서 이동 사용자가 이질의 액세스 네트워크 간을 로밍하는 경우에도 끊김없는 통신을 지속할 수 있도록 해 주고, 여러 개의 공존하는 무선 액세스 네트워크들을 효과적으로 활용함으로써 응용 별 서비스품질 요구를 만족할 수 있는 해결책이 필요하다. 이에 본 연구에서는 응용 별 종단 간 이동성 관리와 cross-layer 핸드오버 제어에 기반한 이동성 관리 플랫폼을 제안한다. 제안하는 플랫폼은 종단 사용자의 단말에서 동작하며, Monitoring Agent, Profile Database, Decision Engine, IP Agent 등 4개의 기능적인 모듈로 구성된다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 플랫폼이 응용 별로 적합한 액세스 네트워크를 선택함으로써 향상된 QoS를 제공함을 보였다.
차세대 네트워크 환경은 유선과 무선, 방송과 통신, 음성과 데이터의 융합을 고려한 통합망 형태로 진화하고 있다. 특히, 인터넷 프로토콜(IP) 기반의 코어 네트워크(Core network)를 중심으로 다양한 접속기술을 갖는 서로 다른 이기종(Heterogeneous) 접속망이 존재하는 환경에서 대용량의 멀티미디어 서비스들을 언제, 어디서나, 이동 중에도 끊김 없이 제공받고자 하는 사용자의 요구 또한 증가하고 있는 상황이다. 본 논문에서는 이러한 융합 서비스 관리자로서 유비쿼터스 식별자(UID)를 사용하여 통합된 식별체계와 인증 및 과금을 지원하고 통합 프로파일 관리를 통하여 사용자 정보를 서비스 제공자에게 제공하는 알고리즘을 구현 단말이 이동되는 경우에도 융합 서비스를 제공할 수 있도록 제시한다.
번호 이동성은 사용자가 전화 번호의 변경 없이 통신 사업자, 지역, 서비스 종류를 바꿀 수 있는 능력을 제공하는 지능망 서비스이다. 번호 이동성은 통신 시장의 경쟁을 활성화 시키기 위해 반드시 필요한 서비스로, 최근 많은 나라에서 통신 사업자간에 규율을 정하고 번호 이동성 서비스를 도입하기 위한 작업을 추진 중에 있다. 번호 이동성 서비스를 제공하기 위해서는 통신 사업자들이 모든 고객의 정보를 각각 관리해야 하므로, 공통된 고객 정보를 관리하기 위한 단일화된 방법이 필요하다. 이러한 기능을 담당하는 것이 NPAC이다. 한편, 최근 CORBA는 분산 시스템 관리를 위한 주요 기술로 대두되고 있으며, CORBA를 지능망에 적용하기 위해 지능망, TMN, CORBA의 통합에 관한 연구가 진행되고 있다. 이러한 연구의 일환으로, 본 논문에서는 번호 이동성 서비스 관리에 TMN과 CORBA를 적용하기 위한 연구를 소개한다. 우선 CORBA 기반의 번호 이동성 서비스 관리 구조를 기술하고, CORBA를 이용하여 NPAC을 구현하는 방안에 대해 설명한다.
본 논문에서는 커널기반 관리 방식의 모바일 그리드의 구조를 제시하였다. 모바일 그리드 패러다임은 모바일 사용자들로 하여금 효과적이고 안전하면서 투명하게 분산된 자원에 접근할 수 있도록 한다. 각각의 모바일 사용자가 작업의 수행을 요청하면, 작업을 수행하기에 적합한 자원을 찾고, 할당된 시스템에서 작업을 수행하며, 수행된 결과를 작업의 요청자에게 전달하게 된다. 그러나 모바일 그리드 환경에서는 한정된 모바일 장비의 성능과 모바일 장비의 이동성 등의 제한점들을 고려해야 한다. 그래서 본 논문에서는 모바일 장비의 한정된 자원의 제한성을 극복하기 위해서 커널기반의 모바일 그리드 어플리케이션을 위한 관리 시스템을 설계 및 구현하였으며, 성능평가를 통하여 제안한 구조의 효율성을 제시하였다.
효율적인 이동성을 지원하는 MIPv6, FMIPv6, HMIPv6과 같은 호스트 기반의 이동성관리 프로토콜이 개발되었다. 이 논문에서 AAAC(Authentication, Authorization, Accounting and Charging) 시스템을 적용한 보안효과적인 네트워크에 PMIPv6, FPMIPv6을 포함하는 기존의 IPv6을 비교분석 하며 IPv6 MMP(Mobile Management Protocol)의 특징과 성능분석 등을 수행하였다. 또한 IPv6 MMP 성능을 전송 끊김의 확률, 패킷 손실의 측면에서 분석하였다. 이동성과 QoS의 통합을 위한 방법으로 효율적으로 사용할 수 있는 리소스를 제어하고 관리할 수 있도록 QoSB의 사용법을 제시하였다. 평가결과는 전체적으로 빠른 핸드오버 구조의 이동성 관리 기법들이 좀 더 나은 결과를 나타내었다. 특별히 PMIPv6와 FPMIPv6가 여러 면에서 가장 효율적인 구조라는 것을 알 수 있으며, 빠른 핸드오버 구조의 네트워크 기반의 이동성관리 기법이 최상의 결과를 나타내었다.
본 사용자들이 언제 어디서든 다양한 컨텐츠를 생성하고 공유함에 따라, IP 주소 기반의 인터넷 전송 기술을 대체하기 위한 컨텐츠 이름을 식별자로 사용하는 컨텐츠 중심 네트워킹과 같은 새로운 네트워킹 기술들이 주목받고 있다. 그러나, 현재 CCN 기술은 사용자 이동성, 특히 이동 컨텐츠 소스의 이동성에 대해 거의 고려하지 않고 있다. 따라서, 이동 컨텐츠 소스의 이동으로 인해 컨텐츠 전달 서비스의 단절, 서비스 지연 증가와 같은 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 터널링 기반 이동성 방안이 제안되었으나, 이동이 발생할 때마다 위치 정보 업데이트 과정이 요구된다. 따라서, 많은 제어 오버헤드가 발생하고, 핸드오프 동안 높은 패킷 손실롤 인해 재전송에 따른 서비스 지연과 전체 네트워크의 성능 저하를 문제를 야기한다. 이에, 본 논문에서는 CCN향 계층적 이동성 관리 방안을 제시하여 제어 메시지의 발생을 제한하여 핸드오프 지연을 감소시켰다. 성능 분석을 통해 제안 방안이 제어 오버헤드 감소에 따른 네트워크 확장성을 제공함으로 확인하였다.
분산 가상환경(DVE)이 대규모가 되어감에 따라, 고려해야 할 중요한 사항중의 하나는 확장성이다. DVE에 확장성을 지원하기 위한 여러 접근 방법 중의 하나는 region 분할 방법이다. 대부분의 DVE 시스템에서는 region은 분리되어 있으며 이웃한 region의 사용자들 사이의 상호작용이 지원된다. 하지만 사용자들은 항상 자신이 관심을 가지고 있는 이웃 region들 안의 모든 사용자 상태 정보를 알아야 한다. 이것은 region간 상호작용을 하는 사용자들에게 통신에 따른 부하가 많이 걸리게 되며 따라서 시스템 확장성이 떨어지게 된다. 본 연구에서는 region 관리자가 현재 region안의 사용자들에 대한 관심도가 높은 이웃 region안의 사용자들의 일부만 선택한다. 이를 통해 region안의 사용자들은 이웃 region으로부터 모든 갱신 메시지를 받지 않아도 된다. 본 연구를 통해 DVE 시스템은 확장성 있는 region안에서의 상호작용뿐만 아니라 region간 상호작용을 지원할 수 있다.
점증하고 있는 무선망에서의 다양한 멀티미디어 서비스를 안정적으로 지원하기 위해서는 효율적인 대역폭 관리가 필수적이다. 본 논문에서는 차세대 네트워크의 기반이 되는 계층 셀 구조에서, 대역폭의 효율적인 관리를 지원하기 위한 통합 프레임워크를 제안하였다. 현재 트래픽의 과밀도와 사용자의 이동성을 기반으로 적절한 셀 선택, 대역폭 예약 및 재설정, 버퍼링 등의 알고리즘을 설계하였으며, 이들을 유기적으로 통합, 시스템 전반의 QoS를 향상시켰다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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