최근 스마트폰을 비롯한 휴대형 기기의 비약적인 발전과 대중적 확산으로 모바일 기기를 위한 인터페이스에 대한 관심이 매우 높아졌으며 이에 대한 연구와 개발이 활발하게 진행 되고 있다. 그럼에도 불구하고, 이들 기기의 사용에 있어서 손에 들고 활동을 하거나 이동하면서 사용해야 하는 특수한 제약 조건 때문에, 모바일 인터페이스의 기술적인 혁신이나 발전이 더디게 일어나고 있다. 본 글에서는 지난 수년 동안의 모바일 인터페이스 연구의 조류를 간략히 살펴보고, 그 동안 관찰 되어 왔던 휴대형 기기 사용자의 행태에 기반하여 휴대형 기기의 인터페이스가 미래에 나아가야 할 방향을 모색 하여 본다.
스마트폰의 도입으로 시작된 휴대 인터넷 시대는 패드나 태블릿 형태의 휴대형 이동 단말기의 공급을 통하여 손안에 컴퓨터가 보편적인 시대를 만들어 가고 있다. 사용되는 컨텐츠는 동영상에 주류를 이루어가고 있어서, 트래픽 증가와 함께 컨텐츠 소유 욕구 또한 증대되고 있다. 한편으로 수많은 형태의 이동 무선 단말기와 지능형 가전기기 그리고 카메라와 디바이스 등이 통신 네트워크에 접속하여 사물통신 시대를 만들어 가고 있다. 이러한 사용자의 요구는 이동통신 트래픽의 급격한 증가를 유발 시키고 있으며, 기지국을 경유한 중앙제어 형태에 한계를 드러내어 단말기간의 직접 통신인 지율통신망의 필요성을 느끼게 하고 있다. 단말들의 수많은 정보소통은 주변 장치간에 이루어지며, 생활에 필요한 주요 정보 수집 및 전달은 근접한 기기들과 하게 된다. 이제 더 편한 ICT 세상을 만들기 위하여, 이동 셀룰러 통신에 붙들린 우리 연구개발자의 눈을 근접통신의 창조적 기능 개발로 돌릴 때라고 생각된다.
2019년 4월, 4세대 이동통신보다 최대 20배 빠른 속도, 10배 많은 IoT 기기의 연결, 10배 짧은 저지연 서비스를 제공하기 위해 5세대 이동통신이 세계최초로 상용화되었다. 5G 이동통신기술은 고속 대용량의 음성 및 데이터 통신을 제공할 뿐만 아니라 지연 속도와 신뢰성에 민감한 IoT 기기를 수용하기 위해 다양한 최신 기술을 적용하는 기술적 진보가 있었다. 그러나 5G 네트워크 및 서비스가 개방성, 확장성, 유연성을 제공하기 위해 분산 코어 네트워크 구조와 소프트웨어기반 아키텍처(SDN NFV, MEC, 클라우드 컴퓨팅 등)로의 기술적 변화는 새로운 공격 접근 경로와 네트워크 슬라이싱과 같은 논리적인 계층의 복잡한 보안 가시성 이슈 등 사이버보안관점에서 새로운 도전(Challenges)이 되고 있다. 본 논문에서는 5G 모바일 네트워크의 기술적 변화에 따른 보안도전과제와 해외 5G 보안 아키텍처 연구들을 분석하여 5G 보안 설계 및 운영 고려사항을 고찰하고자 한다.
최근 Web 서비스, MP3, 동영상 재생, 무선통신 등 다양한 기능을 제공하는 스마트폰, 테블릿 PC와 같이 베터리로 동작하는 디지털 컨버젼스 기기들의 사용량이 증가되었고, 이러한 이동형 임베디드 기기들은 베터리 용량에 따라 사용시간이 제한된다. 그렇기 때문에 기기들의 평가항목 중 전력소모라는 성능지표가 대두되고 있으며, 소비전력을 낮추기 위한 저전력 기법이 전 세계적으로 연구되고 있다. 본 논문에서는 이동형 임베디드 기기에 사용 가능한 cnu_RTOS에 DPM(Dynamic Power Management)과 S3C2450에서 제공하는 DPM(Device Power Management)을 이용한 저전력 기능을 구현하여, 소비전력 감소율을 측정하였다.
기존 전력망과 최신 IT기술의 융합을 통해 탄생한 차세대 전력망인 스마트그리드의 확산이 본격화됨에 따라 스마트그리드 환경 하에서 동작하는 단말기기, 운영시스템 간 보안통신에 대한 요구사항이 급증하고 있으며, 관련 연구도 활발히 진행 중에 있다. 적법한 인증과정을 거친 인가된 기기와 서버 간 안전한 통신환경 구축을 위해서는 PKI 기반의 기기 보안인증 기술의 적용이 필수적이다. 본 논문에서는 스마트 기기 간 PKI 기반의 기기 보안인증 통신을 위해 스마트 기기용 암호화 키를 안전하게 생성, 관리 및 주입하는 방법에 대해 제시한다. 제시된 방법은 스마트 기기에 대한 안전한 키 관리 및 주입은 물론, 모바일 장비를 활용한 이동식 키주입 방법을 지원함으로써 스마트 기기의 암호화키 노출 등 해킹사고 발생 시 장비교체에 따른 전력서비스 공백을 최소화 할 수 있다.
PDA, 스마트폰, 인터넷단말기, 인터넷TV, 스마트태그 등의 다양한 정보기기는 블루투스, 802.11b, IEEE 1394, CDMA 등의 무선통신 기술 과 융합되어 기존의 고정형 데스크탑 PC 중심의 컴퓨팅 패러다임을 이동형으로 변화시키고 있다. 이러한 패러다임은 사용자가 언제 어디서든지 정보를 접근할 수 있도록 PC(Personal Computer) 기능을 갖는 정보단말을 사용자의 몸에 편하게 지니고 다닐 수 있게 하거나(wearable), 모든 사물에 컴퓨팅 기능을 집어넣어 사용자에게 보이지 않는 컴퓨팅 환경을 제공하는(ubiquitous) 추세로 발전하고 있다. 본 고에서는 이러한 추세에 따른 포스트PC로 일컫는 차세대 정보단말 기술의 발전 방향과 유비쿼터스 네트워크와의 융합에 따라 새롭게 떠오르고 있는 서비스 기술에 대해 살펴보았다.
인터넷의 발전과 더불어 유무선 통신 인터페이스의 발전은 가상 인터넷 공간 및 현실세계에서의 사람과 사람 또는 컴퓨터와 컴퓨터사이의 정보전달 뿐만 아니라, 컴퓨터와 사람사이의 양방향 정보전달과 상호작용을 가능하게 하고 있다. 이러한 추세에 맞추어 지능형 디지털 주거 공간의 컴퓨터및 디지털 기기와 연통되어 언제 어디서나 접근 가능한 Ubiquitous Robot은 디지털 사회를 이끌 주요 신산업의 통력이 될 것이다. Ubibot은 스마트센서. 지능형 정보입출력 장치 등을 지니고 다양한 컴퓨터 및 디지털 기기와 스마트 환경센서 등을 제어할수 있고 정보를 전달하는 통신 능력을 지닌다.
1988년 한국이동통신서비스 주식회사에서 휴대폰 서비스를 개시하고, 1994년 한국통신에서 인터넷 상용서비스를 실시할 때 만해도 2007년 현재 우리의 삶이 휴대폰과 인터넷이라는 정보통신 환경에 이렇게 깊이 의존할 것을 예측한 사람은 거의 없었다. 이제 인터넷과 휴대폰은 우리 생활에서 없어서는 안 될 삶의 일부가 되었고, 사회를 구동시키는 중요한 요인이 되었다. 현재 우리는 누구나, 언제, 어디서나, 어떤 기기를 사용하더라도 원하는 정보에 접근할 수 있는 유비쿼터스 시대를 향해 나아가고 있다. 유비쿼터스는 단순히 정보통신 컴퓨팅 환경이라는 기술적 의미를 뛰어넘어, 사회를 변혁시키는 유비쿼터스 혁명이라는 시대적 패러 다임의 변화를 의미하게 되었다. 유비쿼터스의 특징으로는 센싱, 네트워킹, 지능화를 들 수 있다. 센싱은 센서를 이용하여 사람, 사물(기기)에 대해서 모니터링하는 것이며, 네트워킹은 네트워크 통신기술을 이용하여 사람, 사물(기기)간 모니터링된 정보, 서비스될 정보를 서로 연계하는 것이며, 지능화는 기기, 사물이 단순히 정보와 지식을 전달하는 것에서 자동화 단계로까지 발전하는 것을 의미한다. 유비쿼터스 기술이 뒷받침되는 유비쿼터스 사회는 개방, 공유 참여가 가능한 열린 사회이며, 사물, 기기가 지능화되는 지능형 사회이며, 기기, 산업, 조직, 시스템간 융복합이 이루어지는 융복합 사회이며, 개인의 기호와 요구에 부웅하게 되는 개인중심 사회이며, 지식과 문화, 예술, 아이디어가 가치를 창출하는 콘텐츠 사회라는 특징을 보일 것이다.
본 연구는 이과계통의 고교생들과 함께 연구한 연구(RESEARCH) 및 교육(EDUCATION)의 사례연구이다. 최근 발달한 사물인터넷(IoT)[9-15] 기반의 여러 가지 연구주제가 존재한다. 본 연구는 이들 중 이동형 통신기기중 가장 초보단계이면서도 학생들이 쉽게 접하고 제작방법을 따라 갈 수 있는 무선 호출기의 성형과정을 연구 주제로 정하였다. 우리는 이것을 페이저라고 한다. 오늘날 복잡하고 빅 데이터를 사용할 수 있는 대용량 스마트 이동형 통신기기[9-15]가 나와 있다. 그 이전 무선 호출기는 우리 삶에 이동 통신 수단의 첫 의미를 가르쳐 준 기기였다. 내부 구조도 비교적 간단하고 기능도 비교적 단순하여 이제 막 대학의 이공계에 관심을 가진 고교생들의 교육 사례로 적합하다고 생각된다. 본 연구는 사출성형 해석의 ONE CAVITY해석이라는 비교적 간단한 내용으로 무선호출기의 기구, 전자적인 내용을 모두 살펴볼 수 있다. 나아가 학생들에게 대량생산 및 공정자동화에 대한 융합교육의 의미도 일깨워 줄 수 있는 좋은 교육 사례로 평가된다.
최근 정보통신 기술의 발전으로 인하여 어느 장소에서든 컴퓨터 또는 무선장치를 사용하여 집안의 지능형 가전기기들을 점검하고 제어 할 수 있는 수준까지 이르렀다. 이와 같은 서비스를 제공하기 위한 요소기술 중에 마이크로소프트사에서 발표한 UPnP(Universal plug & Play)는 TCP/IP 프로토콜을 기반으로하여 각 지능형 가전기기에 IP주소를 할당하여 어느 곳에서나 누구나 편리하게 지능형 가전기기의 서비스를 이용할 수 있도록 해준다. 본 논문에서는 UPnP 미들웨어 기반의 홈 네트워크에서 웹 기반의 인터페이스를 통해 지능형 가전기기를 쉽게 관리할 수 있는 시스템을 설계하고 구현한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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