본 논문에서는 그리드 컴퓨팅 환경을 위한 동적 스케줄링 알고리즘을 웹 상에서 시뮬레이션 할 수 있는 그리드 스케줄링 시뮬레이션 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 구현한 웹기반 동적 스케줄링 시뮬레이션 플랫폼은 자바 환경의 그리드 스케줄링 툴킷인 GridSim과 GridBroker를 수정하여 시뮬레이션 도구로 활용하였으며 자원 모델링, 작업 모델링, 알고리즘 컴파일을 웹 상에서 수행할 수 있다. 특히, 실시간 자원정보를 활용하는 동적 스케줄링 알고리즘을 지원함으로써 실제 그리드의 특성을 최대한 반영하였다. 구축한 플랫폼은 향후 그리드 연구에 기반구조로 활용될 수 있으며, 스케줄링 기법의 성능 분석을 위한 도구로 사용될 수 있다.
제조환경 정보의 급속한 변화는 변화에 유연(flexible)하게 대처할 수 있는 제조관리 시스템 개발을 요구하게 되었으며 이를 위한 방법으로 객체지향 개발방법론을 이용한 제조관리 시스템이 구축되어 시스템 구성요소들의 재사용성, 확장성, 유연성을 높일 수 있게 되었다. 그러나 개발된 객체지향 제조관리 시스템은 과거 데이터와 불확실한 데이터를 바탕으로 개발된 시스템이므로 시스템의 타당성 및 효율성의 검증을 위한 방법으로 객체지향 시뮬레이터를 개발하였다. 객체지향 시뮬레이터는 개발된 제조관리 시스템이 현장에 구축되었을 때 발생될 수 있는 문제점을 사전에 검출할 수 있을 뿐만 아니라 시스템의 성능을 사전에 측정할 수 있어 제조관리 시스템의 개발비용을 단축할 수 있게 된다. 본 연구에서는 가상공장의 특성을 구현한 가상공장(virtual factory) 콤포넌트, 제조관리 시스템과의 인터페이스를 담당하는 커넥터(connector) 콤포넌트, 제조시스템의 구성환경을 모델링하는 컨피규레이션(configuration) 콤포넌트, 시뮬레이션의 시간전진을 담당하는 시계(clock) 콤포넌트 등으로 이루어진 객체지향 시뮬레이션의 프레임워크(framework)를 제시하고, 제조관리 시스템과 연계된 시뮬레이션을 통해 제조관리 시스템의 검증, 평가 방안으로 이용하였다.
전세계 해상 조난 및 안전제도의 시행에 따라 GMDSS 통신설비의 운용과 이에 대한 정확안 활용이 요구된다. 본 연구의 목적은 GMDSS 시뮬레이션 교육이 해상무선통신사의 해상용 통신기기 및 운용에 관한 이해력을 평가하고자 하였다. 이러한 연구의 목적을 달성하기 위해 A1해역에서 발생한 조난신호에 대한 처리능력을 시뮬레이션을 이용하여 전송하는 단일 시나리오는 적용하여 남 녀 10명에게 상활을 이해하고 처리하는 능력을 평가하였다. 평가결과 시뮬레이션을 이용한 시나리오 전략 교수는 연구대상자의 조난상황 처리능력을 향상시키고 해상통신기기 및 활용에 대한 이해력을 높이는 것으로 평가되었다.
물류망의 운영을 계획하는 일은 기업의 물류망 전반을 함께 다루어야 하기 때문에 매우 복잡하고 어렵다. 물류망은 그 특성상 네트워크로써 표현되고, 많은 확률적 성질을 가지는 활동들이 존재하고, 동적 환경에서 진행되고, 또 활동들이 상호 의존적 관계를 유지하고 있다는 사실에 비추어, 물류망의 운영계획을 위해 컴퓨터 시뮬레이션 기법의 적용이 매우 효과적이다. 본 논문에서는 AweSim 시뮬레이션 전용언어와 Visual Basic 윈도우용 범용 프로그래밍 언어를 가지고 물류망 운영계획을 위해 사용할 수 있는 시뮬레이터 프로토타입(prototype)의 개발을 간단한 실행 예와 함께 소개한다. 시뮬레이터와 사용자와의 모든 인터페이스는 Visual Basic 윈도우 환경에서 진행되며, AweSim 시뮬레이션은 Visual Basic 화면의 background에서 이루어진다. 개발된 물류망 시뮬레이터는 기업에서 통합 물류관리를 위해 필수적인 물류망 운영계획의 의사결정지원 도구로서 효과적으로 사용될 수 있을 것이며, 이에 따라 기업에서는 설정된 고객서비스 수준을 최소의 물류비로서 만족시킬 수 있는 최적의 물류망 운영계획을 수립할 수 있을 것이다.
최근들어 B2C, B2B로 불리는 인터넷 기반의 전자상거래 시스템의 성공적인 구축이 기업의 비즈니스 성공의 열쇠로 간주될 만큼 그 중요성이 커지고 있다. 본 논문에서는 상거래 행위에 개입하는 다자간의 비즈니스 플로우를 효과적으로 모델링하여 분석할 수 있는 DEVS(Discrete Event Modeling System)이론에 기반한 새로운 비즈니스 모델링/해석 방법론을 제안한다 제안하는 방법은 비즈니스 플로우를 기술할 수 있는 언어를 정의하고, 정의된 언어를 이용하여 기술되는 전자상거래에 개입하는 개체간 거래 행위를 DEVS 모델로 자동 변환하는 방법을 제시한다. 변환된 모델은 이산사건 시뮬레이션 환경인 rDEVSim++ 시뮬레이션 소프트웨어를 이용하여 실행된 후에 그래픽 인터페이스 환경에서 비쥬얼화되어 시스템의 동작 및 성능을 분석 가능하도록 지원한다. 위의 전과정을 포함하도록 개발된 소프트웨어는 기업의 비즈니스 모델 구축용으로 활용이 가능할 뿐만 아니라 전자상거래 관련 인력 양성을 위한 교육용 소프트웨어로도 활용이 가능하다.
현재의 네트워크는 다양한 서버, 라우터, 스위치 등 여러 장치들로 구성된 복잡한 구조를 가지고 있다. 정책 기반의 프레임워크는 복잡한 네트워크를 단순화하고 자동화하여 관리할 수 있는 도구를 제공한다. 본 논문에서는 여러 보안 시스템 모델들이 사용할 수 있는 취약성 정보들을 집약시킴으로써 보안 시스템간의 정보 공유를 쉽게 할 수 있는 SVDB (Simulation based Vulnerability Data Base)를 구축하였다. 또한 SVDB를 활용하여 보안 규칙을 유도하고 유도된 보안 규칙을 정책 기반 프레임워크에 적용할 수 있는 환경을 구성하였다. 정책 기반의 프레임워크에서 취약점 데이터베이스를 이용한 정책 유도와 적용을 검증하기 위해 서비스 거부 공격 (Denial of Service)과 Probing 공격을 사용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 정책 기반의 프레임워크에서 보안 시뮬레이션을 수행함으로써 적용될 보안 정책이 기대되는 대로 동작하는지 검증할 수 있는 환경을 제공할 수 있을 것이다.
DEVS 형식론은 이산 사건 시스템을 계층적이고 모듈러하게 표현할 수 있다. MATLAB/Simulink는 연속 시스템과 이산 시간 시스템을 모델링하고 시뮬레이션을 수행하는 데 널리 쓰인다. 본 논문은 MATLAB/Simulink 환경에서 DEVS 형식론을 구현하는 방법론을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법론을 이용하여MATLAB/Simulink에서 제공하는 다양한 공학 방정식과 알고리즘을 사용할 수 있다. 또한 동일한 시뮬레이션 환경에서 연속 시스템과 이산 사건 시스템이 혼합된 하이브리드 시스템에 대한 시뮬레이션을 수행할 수 있다. 이를 위해 본 논문은 Simulink-DEVS 모델과 이 모델을 시뮬레이션을 수행하는 데 필요한 시간 진행 알고리즘을 제안한다. 특히 시간 진행 알고리즘은 시스템의 유형에 상관없이 적절한 시간 진행을 수행한다. 두 가지 실험 결과를 통해 본 논문에서 제안하는 방법론의 효용성을 입증한다.
주식 시장, 인구 동향, 전염병 확산 예측, 도로교통체계 개발과 같이 다양한 분야에서 활용되고 있는 에이전트 기반 시뮬레이션 분야의 에이전트는 응용분야에 따라 각기 다른 형태로 발전되어왔다. 하지만 다학제 융합적 협력 요구되는 문제의 해결에 있어서 확장 가능한 형태의 에이전트 구조가 필요하며 이를 지원할 에이전트 모델링 및 시뮬레이션 환경이 필요하다. 본 연구는 다양한 분야의 에이전트를 수용하기 위하여 공통구조를 체계요소구조와 이산사건시스템형식론을 활용하여 명세할 수 있는 방법을 제시하고, 제시된 명세방법을 지원할 수 있는 개발 환경인 SESManager를 제안한다. 제안된 환경은 계층적으로 에이전트 구조를 정의하고 에이전트를 합성할 수 있도록 함으로써 사용자의 시뮬레이션 목적에 맞게 에이전트 시뮬레이션을 수행할 수 있도록 돕는다.
국방 시뮬레이션 유형은 워게임 모형으로 분류되는 Constructive 시뮬레이션, 실 기동에 의한 Live 시뮬레이션, 그리고 가상현실을 적용한 Virtual 시뮬레이션 등 3가지로 분류될 수 있다. 워게임 시뮬레이션은 일반적으로 대부대 훈련에 적합하지만 많은 가정사항을 내포하게 됨으로써 현실감이 떨어지고 실 기동 시뮬레이션은 실전적인 훈련이 가능하지만 전구급 수준의 대부대 훈련에의 적용이 곤란한 단점이 있다. 또한 이들 시뮬레이션 유형들은 개별적으로 운용됨으로써 각 유형들이 가지고 있는 취약점이 노출되고 있는 현실이다. STOW(합성전장 훈련체계, Synthetic Theater of War)는 실제훈련이 가능한 분야는 실 기동으로, 실 훈련이 불가능한 전장상황은 시뮬레이션 기법을 활용하여 상호결합 시킴으로써 각 시뮬레이션 유형들의 제한사항을 상호 보완하여 실제와 유사한 전장을 조성하여 훈련하는 종합적이고 체계적인 훈련체계로써 21세기에 예상되는 전쟁이외의 작전(OOTW), 비대칭전, 정밀타격 및 C4I를 모의할 수 있는 엔티티 수준의 합성전장이다. 본 고는 STOW의 구성요소(합성부대, 합성환경, 시뮬레이션 네트워크, 지형 DB 개발도구, C4I 인터페이스, 기반체계 등)를 국내기술 능력과 비교, 분석함으로써 우리의 여건에 적합한 STOW 체계 구축방안을 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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