이동에이전트의 노드 이주 방법은 분산 시스템의 전체 성능에 큰 영향을 줄 수 있는 요소가 되므로, 센서네트워크 관련 다양한 메타데이터를 이용한 이동에이전트의 센서 네트워크 내에서의 효율적 이주를 위한 방법이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 센서네트워크 관련 정보가 저장되는 메타테이블의 정보들을 이용한 네이밍 기법을 적용하여 능동규칙 이동에이전트의 방향성 이주 방법들을 제안한다. 본 연구의 실험 결과는 센서네트워크 환경에서의 이동에이전트 미들웨어의 유효성과 효율적인 센서네트워크 응용환경 구축 가능성을 제시한다.
이동 에이전트는 에이전트 코드 자체가 서버로 이동하여 주어진 작업을 수행한다. 이 때 노드 이주 방법은 분산 시스템의 전체 성능에 큰 영향을 줄 수 있는 요소가 된다. 따라서 본 논문에서는 네이밍 에이전트의 메타데이터를 이용한 이동 에이전트의 적응적 이주 경로 기법을 제안한다. 제안 기법에서 노드 이주의 선택은 참조된 메타데이터의 정보에 의존하며, 이주 정보의 신뢰성은 멀티 에이전트의 각 에이전트 시스템들의 상호 협력 및 메타데이터 갱신 방법에 의해 결정된다. 이를 위해 적중 문건 수 적중률, 노드 처리 및 네트워크 지연 시간 등의 정보로 메타데이터를 설계하고 이를 이용하여 각 에이전트의 상호 관계와 적중 문건의 수에 따라 이동 에이전트의 적응적 이주 경로를 결정하기 위한 메타데이터의 생성, 이용 및 갱신하는 방법을 기술한다. 그리고 제안 이주 기법을 실험 및 분석을 통해 성능을 평가한 결과 메타데이터를 적용한 경우는 13개 노드만을 순회하면 될 뿐 아니라, 수집된 문건에 대한 적중률(72%) 또한 높기 때문에 높은 유효정보 확보율을 얻을 수 있다. 하지만 메타데이터를 적용하지 않은 경우는 26개의 노드를 순회하여 수집된 문건에 대한 적중률이 46%이며 사용자가 원하는 유효정보를 포함하고 있을 유효정보 확보율은 36.8% 이다.
본 논문에서는 자율적인 작업 처리 능력을 가진 이동 에이전트의 효율적인 이주를 위해 네트워크 트래픽 감지를 이용한 최적의 이주 노드 경로 탐색 및 최적 노드로의 경로조정 기법과 노드 재지정 기법을 제시한다. 기존의 이동 에이전트는 사용자로부터 다양한 작업을 부여받거나 혹은 에이전트의 작업 처리 결과 량이 매우 많을 경우, 에이전트의 크기 증가로 인해 네트워크 과부하 및 트래픽을 가중시킬 수 있다. 또한, 많은 네트워크 트래픽이 발생한 시점에서 사용자가 지정한 라우팅 스케줄(Routing Schedule)에 따라 이주를 수행하면 많은 노드 순회 시간 비용이 소요됨은 물론 통신망 결손 및 노드 장애와 같은 특정한 상황에 능동적으로 대처할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 많은 네트워크 트래픽 발생 경로나 시점에서의 에이전트 이주 시 사용자에 의한 수동적 라우팅 스케줄 지정 방식에서 탈피하여 네트워크 트래픽 감지를 이용한 목적노드까지의 최적 경로 탐색을 통해 자동적인 경로 조정을 수행하는 에이전트의 이주 기법을 제시한다. 최적 이주 경로 탐색 및 조정 기법은 네트워크 트래픽 경로를 회피하는 방식으로 이동 에이전트의 순회 작업 처리 시간을 단축시키고 분산 노드에 대한 이주 신뢰성을 보장해준다.
이동 에이전트는 네트워크에서 사용자를 대신하여 특정 작업을 수행하면서, 자율적으로 한 노드에서 다른 노드로 이주할 수 있는 프로그램이다. 본 연구에서는 이동 에이전트가 여러 노드들을 이주하면서 실행하다가 비정상적인 종료 상황이 발생했을 때 이전 사이트에 저장한 이동 에이전트의 체크포인트를 이용해서 이동 에이전트를 안전하게 복원하고 실행을 재개할 수 있는 기법을 제안한다. 체크포인트의 보안을 위해 이동 에이전트의 공개키를 이용하여 체크 포인트를 암호화하여 저장하고, 복원 시에는 홈 플랫폼에서 이동 에이전트의 비밀키를 이용해서 이동 에이전트를 복원한다. 홈 플랫폼이 이동 에이전트를 복원하기 위해서 체크포인트를 수신하였을 때 이 체크포인트가 올바른 체크포인트인지 확인하기 위해서 메시지 다이제스트를 이용하며, 이동 에이전트가 체크포인트를 만들 때 생성한 메시지 다이제스트와 복원 시에 만든 메시지 다이제스트를 비교함으로써 홈 플랫폼은 수신한 이동 에이전트의 체크포인트의 정확성을 확인할 수 있게 된다.
본 논문은 다중 이동 에이전트 시스템을 이용한 웹 지리 정보 시스템 모델을 제안한다. 방대한 지리 정보를 분산 병렬처리하기 위해서 호스트간을 이주하고 네트워크 환경에서 효율적으로 수행하는 이동 에이전트를 사용한다. 제안하는 모델은 사용자와 상호작용하고 에이전트를 생성하여 이주시키며 웹 브라우저에 플러그 인 되는 HAP(home agent platform)과 GIS 서버에서 지리객체를 검색하는 iMAP(internet mobile agent)으로 구성된다. 성능 평가는 클라이언트/서버 모델과 이동 에이전트 모델간의 성능 비교를 통해서 보여준다.
이동 에이전트 환경에서는 에이전트의 이동성으로 인하여 플레이스간에 연속된 위임(cascaded delegation)이 빈번하게 발생한다. 이동 에이전트 환경에서의 연속된 위임은 에이전트가 셋 이상의 플레이스를 이주하면서 플레이스간에 권한을 위임하는 과정으로서 정의된다. 이동 에이전트 환경에서 위임에 대한 대표적인 연구로는 Berkovits의 연구가 있다. 이 연구에서는 에이전트의 안전한 이주를 위하여 에이전트를 실행하고 있는 플레이스와 에이전트가 이주하게 될 플레이스간에 주고받아야 할 메시지만을 정의하고 있다. 그러나 이 연구는 에이전트의 이주와 관련된 두 플레이스만을 위임의 대상으로 고려하기 때문에, 셋 이상의 플레이스를 대상으로 하는 연속된 위임을 위한 연구로는 부적절하다. 즉, 연속된 위임을 안전하게 수행하기 위해서는 연속된 위임에 참여하는 모든 플레이스들이 주고받는 메시지간의 관계 형성이 필수적이나, 이러한 관계 형성 과정이 존재하지 않는다. 본 논문에서는 이동에이전트 환경에서 연속된 위임을 안전하게 수행하는 위임 기법을 제안한다. 제안 기법은 각 위임토큰(delegation token)을 다음에 생성되는 위임토큰에 내포시킨 후 서명하는 방법을 사용한다. 또한, 제안 기법이 재연(replay)에 의한 공격 및 위임토큰의 치환에 의한 공격으로부터 안전함을 증명한다.
기론 이동 에이전트 모델은 사용자로부터 다양한 작업을 부여 받았을 때, 수동적 라우팅 스케줄 지정에 따라 많은 트래픽이 발생한 시점에서 노드 간을 이주하며 작업을 처리한 후 작업 결과를 서비스하기까지 분산 노드들에 대한 순회 작업 처리 시간 비용이 증가하게 된다. 따라서 기존 이동 에이전트 시스템들은 에이전트 시스템들 간의 에이전트의 크기 증가나 상호 호환성 결여를 해결하기 위한 이주 기법이 요구된다. 이에 본 논문에서는 이동 에이전트의 노드 이주시 네트워크 트래픽 감지를 통한 최적 경로 탐색에 의해 분산된 노드들로의 호율적 작업 처리를 위한 CORBA 기반의 이동 에이전트 모델(CORBA-based Mobile Agent Model : CMAM)을 설계 및 구현한다.
센서네트워크의 능동성과 자율성을 위한 이동에이전트의 효율적 이주 방법과 일관된 네이밍 서비스는 센서네트워크 미들웨어의 주요 요소이다. 따라서 본 논문에서는 센서네트워크 구성 성분들에 대한 다양한 정보를 새로운 메타테이블에 저장하여 RMI 기반의 네이밍 기법을 통하여 능동규칙 이동에이전트의 역 방향 이주와 탑재한 능동규칙 실행을 실험한다. 본 연구는 기존 정 방향 이주[12]의 확장을 기반으로 이루어지며, 실험 결과는 센서네트워크 환경에서의 이동에이전트 미들웨어의 유효성과 효율적인 센서네트워크 응용환경 구축 가능성을 제시하며, 이는 센서네트워크 응용 개발에 있어서 동적인 환경 변화에 대한 적응성을 향상시킬 수 있다.
현재 다양한 연구들이 진행되고 있는 이동 에이전트는 통신망 점유와 과부하를 효율적으로 감소시켜 여러 문제점들을 해결하고 있으나, 이동 에이전트의 이동성 강조에 따른 지능성 결여와 다수의 이동 에이전트 시스템들로 이주시 발생하는 지연시간 및 호스트의 결점이나 장애 등으로 인하여 이동 에이전트가 무한 대기상태나 쓰레기로 처리될 수 있는 문제점들을 해결하기 위한 새로운 대안이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 분산 환경에서 정보 검색의 성능을 향상시키기 위하여 네이밍 에이전트 기술을 이용하여 사용자의 검색 키워드에 대한 객체 참조자를 획득하고, 획득되어진 객체 참조자의 수 만큼 이동 에이전트 객체를 다중 복제하여 복제된 다수의 에이전트 객체를 여러 이동 에이전트 시스템으로 분산시킴으로써, 이주시 발생하는 지연시간을 제거하고 쓰레기로 처리될 수 있는 이동 에이전트들의 수를 줄임으로써 분산 정보 검색 서비스의 성능을 향상 시킬 수 있는 모델을 설계 및 구현한다.
존의 멀티 에이전트 모델에서는 이동 에이전트의 노드 이주 시 정보 검색의 적중률에 따라 우선 순위를 부여하여 정보 검색의 효율성을 높일 수 있는 방안이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 이를 위하여 이동, 푸쉬 및 모니터링 에이전트 시스템을 등록하고 네이밍 서비스의 연결을 통해 이동 및 분산 객체의 투명성을 제공하는 네이밍 에이전트 시스템과 이동 에이전트의 효율적인 노드 이주를 지원하여 멀티 에이전트 시스템의 정보 수집 능력을 향상시키기 위한 메타데이터 구조를 정의하고, 이들을 이용한 멀티에이전트 시스템 내의 각각의 에이전트들간의 상호 협력 모델을 제시한다. 제안한 상호협력 모델은 분산 환경의 통합된 정보 서비스를 제공하고 정보 검색의 질을 향상시킨다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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