과거 1990년대에 인터넷 이용이 전 세계로 확산되면서 World Wide Web를 이용하여 다양한 웹 서비스 기술의 구현 및 유통은 현재에도 개발되고 있다. 일반적으로 오늘날의 서비스는 XML 및 인터넷을 통하여 웹 서비스로 구현한 응용프로그램간의 연동을 가능하게 하는 기반기술이다. 이는 단순 객체 접근 프로토콜(SOAP), 웹 서비스 기술 언어(WSDL), 전역 비즈니스 레지스트리(UDDI) 등의 표준 기술을 사용하여 네트워크에 연결된 다른 컴퓨터 간의 분산 컴퓨팅을 지원하는 소프트웨어 및 기술이다. 이러한 웹 서비스의 발전으로 웹 서비스의 성능이 웹 서비스 제공자의 성패를 좌우하게 되고, 제공하고 있는 웹 서비스에 대한 검증이 필요하게 되었다. 웹 서비스에 대한 검증은 미국 Bloor NA(Bloor Research-North America)에서 웹 서비스 아키텍처의 단점을 발표하여 서비스의 품질과 신뢰성 및 개선점에 대하여 제시되어 활발한 연구가 진행 중에 있다. 그러나 사용자 관점에서 웹 서비스의 성능을 측정하고, 단순한 서비스 제공자의 서비스 검증 목적만이 아닌 서비스 제공자의 성능을 서비스 사용자에게 제공하는 검증 방법에 관한 연구가 많지 않은 실정이다. 하천공간정보에 대하여 웹 서비스 방식 중 통신 프로토콜인 HTTP 등을 이용한 인터넷상의 메시지 교환을 가능하게 하는 통신 프로토콜인 SOAP 및 WWW와 같은 분산 하이퍼미디어 시스템을 위한 소프트웨어 아키텍처의 한 형식인 REST(Representational State Transfer)를 실행하여 이에 따른 검증 프로세스를 수립하였다. 하천공간정보 웹 서비스에 대한 테스트 시나리오는 응답시간, 임계성능, 이용가능성, 신뢰성 및 접근성에 대하여 검증하며 하나 이상의 웹 서비스들 간의 호환성 표준의 준수 여부와 상호 운용 가능 여부를 테스트 하는 상호운용성 테스트, 신뢰성 메시징 및 분산 환경에서의 트랜잭션 처리 성능을 검증하는 웹 서비스 프로세스 품질 테스트를 실시하는 방안을 도출하고자 한다.
Ajax(Asynchronous JavaScript and XML)를 이용한 표준 기반의 웹 응용프로그램 개발로 플러그인(Plug-In) 방식의 비표준 웹이 특정 브라우저에 종속적이지 않은 환경으로 변화하였다. 그러나 Ajax 타일지도는 몇 가지 한계점이 있으며 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 새로운 HTML5 표준과 인코딩 된 data-URL을 이용하여 레스터웹 지도 서비스에 활용될 수 있는 공간정보 전송 및 저장기법을 제안한다.
본 논문에서는 가상공간과 데이터베이스 처리를 필요로 하는 웹 서비스 생성 시스템 개발을 기술한다. 본 시스템의 주요 특성은 가상공간의 변화와, 가상공간내 객체들의 속성을 포함하는 데이터베이스 내용이 상호 연동되며, 일반사용자가 가상공간상의 각 객체의 속성을 직접 변화시킬 수 있도록 VRML 노드 정보를 시각화해서 객체 정보를 화면상에서 직접 수정할 수 있는 인터페이스를 제공하는 점이다. VRML 파일의 노드들은 트리(Tree)구조로 시각화되었으며 이 인터페이스를 통해 가상공간상의 각 객체에 접근할 수 있도록 구성하였다. 변화된 속성은 데이터베이스에 자동 기록되며, 이에 따라 가상공간을 사용하는 웹 서비스의 내용을 자동 변동시키는 구조로 되어있다. 또한, 일반 사진을 이용하여 텍스춰매핑을 실행시킬 때 각 장면 구성을 위해 사진 3장을 이용한 가중치 적용 보간 방법을 정의한다.
최근 우리나라는 IT를 포함한 다양한 분야에서는 웹 서비스에 대한 기술의 발전과 함께 사용자 수도 증가함으로써 웹 서비스 적합성 여부의 중요성이 강조되고 있다. 하천공간정보를 포함한 공간정보 분야는 IT를 중심으로 웹 서비스에 관하여 많은 연구가 진행되고 있으나 웹 서비스의 테스트에 대한 연구가 미흡한 실정이다. 이에 하천공간정보 웹서비스 구현과 함께 웹서비스의 성능을 파악하기 위한 검증이 필요하다. 하천공간정보에 대한 웹 서비스(HydroG-OneFlow)를 대상으로 Open Source인 Apache Jmeter를 이용하여 성능 및 안정성 테스트를 수행하고, StyleCop을 이용하여 표준 준수성 및 상호운용성 테스트를 수행하여 웹 서비스에 대한 적합성을 테스트하였다. 성능은 유저 수가 500명씩 증가할 경우 평균 응답시간이 약 2초씩 증가하였고, 신뢰성은 유저 수가 500명씩 증가할 경우 약 0.2%씩 감소하는 것으로 나타났다. 또한 표준 준수성 및 상호운용성을 수행함으로써 웹서비스의 신뢰도를 높였다. 이를 통해 하천공간정보에 대한 웹 서비스 구현 및 취약점을 보완할 수 있는 기반이 될 것으로 판단된다.
GeoWeb 기술이 발전하면서 재난관리 분야에서도 웹을 통한 2D/3D 공간정보 서비스에 대한 관심과 활용도가 높아지고 있다. 본 논문은 재난사고 현장에서 수집된 다양한 공간정보를 웹 환경에서 시각화하기 위한 3D 공간정보 맵핑 플랫폼 구축에 관한 연구로서, 웹 개발 표준기술인 HTML5/WebGL과 오픈소스를 활용하여 재난사고 현장에서 다양한 형태로 수집된 2D/3D 공간 데이터와 대용량의 LiDAR 점군 데이터에 대한 웹기반의 공간정보 맵핑 서비스 방안을 제시하였다. 첫째, 오픈소스인 GeoServer의 WMS 서비스와 PostGIS를 이용하여 수집된 재난현장 조사 2D 데이터를 공간 DB로 구축한 후 웹 환경에서 렌더링하였다. 둘째, 웹 환경에서 대용량 3D 점군 데이터를 효율적으로 렌더링하기 위하여 다중 해상도의 옥트리 구조를 이용하여 점군 데이터를 2D 타일로 단순화하는 Potree 알고리즘을 적용하였다. 마지막으로 OpenLayers3를 기반으로 3차원 지도를 제어 및 측정하기 위한 기본·응용 기능을 Graphic User Interface(GUI)로 구현하여 2D/3D 공간정보의 웹 시각화를 위한 3D 웹 맵핑 파일럿 시스템을 개발하였다. 향후, 재난현장의 각종 2D 조사 데이터 및 다양한 공간영상정보를 구축된 웹기반 3차원 공간정보시스템에 중첩·표출함으로써 재난사고 과학조사 및 분석 업무에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
최근 웹 확산에 따른 일반인들의 인터넷 이용이 급증하였고 이에 따른 정보 기술도 빠르게 변화하고 있다. GIS 분야에서도 시대의 흐름에 맞춰 지리정보 데이타를 웹상에서 제공하는 웹 GIS 분야가 등장하게 되었다. 그러나, 상호 이질적인 지리정보 데이타를 웹 기반 분산 환경에서 서비스하기 위해 표준 인터페이스와 각각의 웹 서비스 모델을 정의한 통합 시스템이 요구되고 있다. OGC(OpenGIS Consortium)에서는 기존 OpenGIS(Open Geodata Interoperabillty Specification)의 상호운용성을 웹 환경에서 지원하고, 또한 상호이질석인 지리정보의 접근을 위해 새로운 웹 맵 서버인터페이스 구현 명세(Web Map Server Interface Implementation Specification)를 제안하였다. 웹 맵 서버 인터페이스 구현 명세는 웹상에서 공간 질의를 처리하기 위안 URL 컴포넌트를 정의하고 있으며, URL 형식의 클라이언트 질의를 수행한 결과를 웹 브라우저에서 이미지 포맷으로 지리정보를 제공한다. 본 논문에서는 OGC가 최근 제안한 XML(eXtendible Markup Language)기반의 표준 공간 데이터 포맷인 GML(Geography Markup Language)과 웹 맵 서버 인터페이스를 이용해 분산된 지리정보 데이터를 웹 브라우서를 통하여 서비스할 수 있는 웹 맵 서버를 설계 및 구현하였다. 따라서 클라이언트는 본 논문에서 개발한 웹 맵 서버를 통하여 별도의 응용 프로그램을 개발하지 않고도 다양한 GIS 시버들의 종류와 위치에 관계없이 표준 인터페이스를 통해 이를 GIS 서버들로부터 공간 데이터를 접근할 수 있다.
네트워크의 발전과 파일의 대용량화는 웹 스토리지의 개발을 초래했다. 웹 스토리지는 웹 상에 저장 공간을 두어 사용자가 필요로 하는 자료를 저장 및 관리하도록 개발된 시스템이다. 자료를 필요로 하는 위치에서 언제 어느 때나 접근이 가능하다 또한 다른 사람들에게 자신의 자료를 제공하는데 용이하다. 본 논문에서는 자신에게 할당된 웹 스토리지 공간을 사용자가 쉽게 관리하고 웹 스토리지 내의 자료를 다른 사람들에게 제공할 수 있는 시스템을 제안한다.
OGC(Open GIS Consortium)는 웹 GIS 환경의 상호 온용을 제공하기 위해, 웹 매핑 테스트 베드를 통한 맵서버와 GML 명세를 정의함으로써 새로운 웹 매핑 기술을 제안하고 있다. 이 환경에서 맵서버는 다양한 데이타 서버들의 지리정보를 GML로 변환하여 클라이언트에게 제공하고, 클라이언트는 전송받은 GML 데이타를 웹 브라우저에 출력한다. 이러한 웹 매핑 테스트베드는 웹 GIS 환경에 분산 저장된 GIS 정보의 발견, 접근, 통합 및 출력 방법은 제공하지만 GIS에서 필수적인 공간연산을 수행하는 방법은 제공하지 않는다. 본 논문은 웹 환경의 다양한 데이타 서버들로부터 중첩되어 전송된 GML 데이타에 대한 공간연산을 수행하는 방법을 제시한다. 이를 위해 W3C에서 XML 문서의 분석을 위해 제시한 DOM과 OGC에서 개방형 GIS 시스템의 구현을 위해 제시한 OpenGIS 단순 피처(Simple Features) 명세를 기반으로, 웹 GIS 환경에서 GML 데이타에 대한 공간연산을 지원하는 GDOM(Geographic Document Object Model)을 설계하고 구현한다. 그리고 웹 매핑 테스트베드 환경에서 클라이언트가 GDOM을 이용하여 공간연산을 수행하는 과정 및 결과를 보인다.
사물인터넷 기반의 유비쿼터스 컴퓨팅, AR/ VR등 실감 컴퓨팅과 실제 물리 공간의 이음새 없는 하나의 인터랙션 공간을 Tangible Space라고 명하고자 한다. 이 공간에서는 물리 공간에 가상의 물체나 객체가 증강되고 몰입형 가상공간에 물리공간이 투영되고 증강된 형태로 인터랙션의 확장이 가능하다. 인터넷과 웹이 컴퓨팅 환경을 하나의 공유 인터랙션 공간으로 이어주면서 물리공간에서의 우리 삶 자체가 로깅되고 공유되는 시대에 살고 있다. 본 논문에서는 이러한 새로운 인터랙션 공간을 기존 웹의 표현 기법과 응용 소프트웨어 개발 환경을 그대로 활용할 수 있는 Tangible Space의 웨바아징 방법론을 제안하고 개발 구현 사례를 소개하겠다. 앞으로 정보 중심의 웹에서 우리 경험을 지속적이고 연속적으로 담고 공유하는 웹으로 발전할 것으로 기대한다.
건물의 형태가 고층화되고 대규모의 복합공간을 이루게 되면서 건물의 실내공간은 더욱 복잡하고 다양한 활동들이 일어나는 공간으로 새롭게 인식되고 있기 때문에, 실내공간을 3차원으로 모델링하여 위치정보를 기반으로 다양한 분야에서 활용될 수 있도록 할 필요가 있다. 본 연구에서는 GIS 표준 웹서비스 기술과 3차원 시각화 기술을 화재 대피 시설물 관리 상권 분석과 같은 건물과 관련된 어플리케이션에 활용하여 효율적인 의사결정을 내릴 수 있도록 3차원 실내모델의 정보를 제공할 수 있도록 하였다. GIS 표준 웹 서비스를 활용하여 건물정보를 공유할 수 있도록 건물의 3차원 실내공간을 효율적으로 모델링하고 시각화하기 위한 방안을 제시하기 위해 실내모델의 다양한 구성요소들을 분할하여 모델링 된 공간데이터베이스의 지정된 데이터테이블에 저장하고, 각각을 GIS 웹 서버를 이용하여 웹서비스 할 수 있도록 설정하였다. 3차원 그래픽 렌더링 엔진을 이용하여 GIS 웹서비스로 전달되는 실내모델을 동적으로 재구성함으로써 효율적으로 3차원 시각화할 수 있는 모듈을 개발하여 다양한 어플리케이션에 활용할 수 있는 방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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