• 한국산업정보학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.125-135
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• 2010

최근 무선통신의 발달로 인하여 PDA나 스마트폰 등 R 바일 기기를 활용한 원격지 업무처리가 보편화되고 있다. 특히, 웹 서비스와 XML 기술을 사용하게 되면 다양한 기종의 모바일 기기를 대상으로 서비스를 제공할 수 있으며 SW 재사용성과 확장성 및 통합성이 높아지게 된다. 본 논문에서는 웹서비스와 XML 기법을 사용하는 SOA(Service Oriented Architecture) 방식으로 지반정보시스템을 개발하는 방법을 제안하고, 프로토타입 시스템을 개발하여 평가한다. 웹서비스 기법을 사용하는 경우 서버 주소만 알면 WSDL을 통해 Local method를 사용하는 것과 동일하게 서비스를 사용할 수 있으므로 확장성과 통합성이 뛰어나다. 웹서비스 방식은 클라이언트와 서버에서 서로 다른 프로그래밍 언어를 사용하여 SW를 개발한 이질적인 분산 시스템들을 통합하는 경우에도 장점을 가진다. 제안된 시스템에서도 서버는 Java를 사용하고, Mobile Client는 Visual Basic.Net으로 개발한 SW를 서로 통합하여 서비스를 제공한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.540-546
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• 2023

IoT는 관련 기술의 발전으로 인해 사용범위가 넓어졌으며 다양한 서비스의 구현을 위한 수요를 충족하기 위해 다양한 센서가 개발되고 보급되었다. 센서를 이용한 알코올 농도의 측정은 음주운전 방지에 활용할 수 있으며 이를 가능하게하기 위해서는 정확한 알코올 농도를 측정하고 스마트폰에서 서버로 안전한 전송을 보장하여야 한다. 또한 측정한 알코올 농도 값을 음주 수준을 판단하는 기준값으로 변환하는 과정이 필요하다. 본 논문에서는 센서를 사용하여 알코올 탐지기술을 적용한 음주측정기기에서 수집한 알코올 농도 정보를 보정 알고리즘을 통해 수치를 변환하고 원격지에 위치한 서버에 안전하게 전송하고 관리하는 시스템을 제안하고 구현한다. 원격지 서버와의 보안은 네트워크 계층의 SSL을 적용하여 데이터의 무결성과 기밀성을 보장하도록 하였으며 서버는 수신된 정보를 암호화하여 데이터베이스에 저장하여 추가적인 보안을 제공하도록 하였다. 알코올 농도 측정의 정확성, 통신의 효율성을 분석한 결과 에러 허용치 내에서 측정되고 전송되는 것을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제29권12호
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• pp.907-925
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• 2002

J2EE(Java 2, Enterprise Edition)의 등장으로 국내.외 수많은 기업들이 J2EE의 모델에 맞게 엔터프라이즈 어플리케이션을 개발하고 있다. 이것은 J2EE의 핵심 기술 요소인 Enterprise Jana Beans(EJB)의 컴포넌트 모델이 분산 객체 어플리케이션의 개발을 간단하게 해주기 때문이다. EJB 어플리케이션은 컴포넌트 지향의 객체 트랜잭션 미들웨어를 사용하여 구현되며, 많은 어플리케이션이 분산 트랜잭션을 이용한다. EJB 서버는 이를 위한 미들웨어 서비스를 제공하여 EJB 개발자가 비즈니스 로직에 집중할 수 있도록 한다. 이러한 특징은 EJB 기술을 각광받게 하는 요인이 되었고, EJB 기반의 어플리케이션 개발에 관한 연구가 활발하게 이루어지게 하였다. 그러나 아직은 EJB 어플리케이션 운영 상태에서 성능을 측정하기 위한 메트릭에 대한 연구가 미흡하다. 본 논문에서는 운영 상태의 EJB 어플리케이션에서 서비스를 위한 워크플로우를 살펴보고, 어플리케이션 내부 작업을 여러 요소들로 분류한다. 분류된 여러 요소를 이용하여 빈(Bean) 레벨까지의 성능 측정을 위한 메트릭을 제시한다. 성능 측정에 사용되는 각 요소들을 추출하기 위해 우선 EJB 어플리케이션의 운영 상태에서 발생하는 빈의 종류에 따른 생명주기를 분석하고, 이를 기반으로 성능과 관련된 요인을 추출하여 빈의 종류에 따른 성능 요인을 메트릭에 부여할 수 있도록 한다. 또한 빈 메소드 호출시 발생하는 빈의 활성화와 메시지 전파 등의 특성을 파악하고, 어플리케이션 내에서 워크플로우에 참여하는 빈들 간의 관계를 분석하여 워크플로우에 대한 성능 측정이 가능하도록 한다. 또한 제안된 메트릭을 통하여 EJB 어플리케이션의 성능 향상을 도모할 수 있도록 한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권6호
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• pp.481-488
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• 2009

가스절연개폐장치(Gas Insulated Switchgear:GIS)는 SF6가스를 절연 매체로 하는 대용량 전력 차단기기이다. GIS는 단순한 구조로 고장이 적고 신뢰성이 높은 편이지만 내부를 볼 수 없어 고장 확인이 어렵고 고장이 발생하면 파급 효과가 크고 복구가 어렵다. 따라서 GIS 내부의 이상 징후를 초기에 찾아낼 수 있도록 GIS 예방진단시스템이 도입되었다. GIS 예방진단시스템은 센서에서 수집, 분석한 정보로 이상 징후를 판 단하기 때문에 데이터의 신뢰성과 적시성이 중요하다. 하지만 기존 시스템은 중앙 집중 데이터 수집 방식으로 효율이 낮고 신뢰성과 적시성의 보장이 어렵다. 이러한 신뢰성과 적시성을 보장하기 위하여 GIS 예방진단시스템은 실시간성을 보장하는 미들웨어를 탑재해야 한다. 따라서 본 논문에서는 GIS 예방진단시스템의 신뢰성 향상을 위하여 실시간 분산 컴퓨팅의 적시성 보장을 위해 제안된 TMO를 적용한 미들웨어를 사용한 다. 그리고 TMO를 적용한 데이터 수집 및 감시, 제어 방법을 적용한 새로운 GIS 예방진단 시스템을 제안한다. 논문에서 제안하는 시스템은 TMO의 실시간 기능을 활용하여 데이터의 분산 처리가 가능한 통신제어장치를 개발하여 사용한다. 통신제어장치는 TMO를 통해 실시간 데이 터 수집 및 처리 과정의 적시성을 보장하고 데이터의 신뢰성을 높여 시스템의 성능 향상에 기여한다. 또한, 기존의 서버의 데이터 수집 및 처 리 과정을 통신제어장치가 부담하여 서버의 부하를 줄이고 향후 분산 환경을 지원할 수 있도록 설계하였다. 따라서 제안하는 시스템은 통신제 어장치의 적시성 보장을 통해 GIS 예방진단시스템의 신뢰성과 성능을 향상시키고 GIS의 안정적인 운영을 보장할 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권7호
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• pp.1033-1042
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• 2004

각 사용자들이 자료를 직접 주고받을 수 있는 P2P 네트워킹 방식에는 하이브리드 P2P 네트워킹 방식과 순수 P2P 네트워킹 방식이 있다. 하이브리드 P2P 네트워킹 방식에서는 각 피어들로 하여금 서버에 연결하여 서비스를 제공받게 하기 때문에, 서버가 운영되고 있는 한 각 피어들은 서버로부터 지속적인 서비스를 받을 수 있으며 다른 피어들간의 통신이 단절되는 네트워크 고립 현사이 발생되지 않는다. 그러나 순수 P2P 네트워킹 방식에서는 각 피어들이 서버가 아닌 다른 피어에게로 연결하여 서비스를 제공받게 함으로써, 피어들간의 통신을 중재하는 특정 피어가 종료할 경우 피어들간에 통신을 할 수 없는 네트워크 고립 현상이 발생될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 각 피어들로 하여금 인접한 피어들의 연결 상태를 관리하게 함으로써, 연결된 피어가 종료할 경우 종료한 피어의 인접 피어에게 연결하는 기법과 이때 특정 피어에게 집중될 수 있는 연결들을 제거하거나 다른 피어로 분산하는 기법을 제시한다. 그에 따라 이 제안기법은 각 피어들로 하여금 연결된 특정 피어가 종료되어도 다른 피어에게 연결하여 네트워크 그룹에 지속적으로 연결을 유지하게 함으로써, 특정 피어가 네트워크 그룹으로부터 고립되어 서비스를 제공받지 못하는 현상을 방지할 수 있다. 시뮬레이션을 통하여 각 피어들이 네트워크 그룹으로의 고립이 발생하지 않는 상태에서 네트워크 연결을 분산시키는 것을 확인하였고, 피어 하나당 권장 연결 수 에 따른 전체 네트워크 트래픽 양과 권장 연결 수에 따른 최대 흡수를 측정하여 비교하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제12권1호
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• pp.66-77
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• 2006

본 논문에서는 ON/OFF 스위치 및 ON/OFF 센서만을 이용하여 홈 거주자의 위치탐색 및 추적하고, 이 과정을 원격으로 실시간 모니터링 서비스를 제공할 수 있는 시스템을 설계하였다. 구현환경으로 본 시스템은 우리가 개발해온 분산객체그룹 프레임워크 기반에서 구현되었다. 홈 거주자의 위치를 파악하기 위해서 우리는 개폐기능을 가지는 실내 고정된 위치에 있는 구조/시설물 및 가전제품 등에 ON/OFF스위치 및 ON/OFF 센서들을 부착한 한 흠 구조를 보인다. 홈 거주자에 의해 이들이 개폐(ON/OFF)될 때, ON/OFF 스위치 및 ON/OFF 센서로부터 발생된 신호를 흠 서버 시스템에서 수신한다. 이때 신호가 발생한 실위치가 곧 홈 거주자의 위치가 된다. 홈 서버시스템에서는 실제공간에서 검출된 홈 거주자의 위치를 원격 데스크 탐 시스템이나 이동 단말기의 화면인 가상공간상에 이를 사상(mapping)하여 홈 거주자의 위치를 표현하고, 또한, 탐색된 위치를 시간별로 분석하여 홈 거주자의 이동패턴과 이동영역, 운동량 등을 얻어 헬스케어 정보를 구축하도록 하였다. 마지막으로 본 시스템은 이들 정보를 원격 모니터링 서비스를 위해 제공하도록 하였다.

• 한국도시철도학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.233-241
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• 2018

최근 철도안전 감시 및 제어를 위한 데이터 분산 서비스 기반의 융합시스템인 실시간 철도안전 통합 감시 제어 시스템 개발 연구가 진행되고 있다. 차량, 신호, 전력 및 안전감시 설비의 안전 데이터를 실시간 수집하고, 대용량 데이터 처리를 위하여 분산 서비스 기반의 통신 미들웨어를 채택하였다. 그러나, 기존 관제 서버로 활용되는 서버장치의 경우 안전성 등의 사유로 하드웨어 성능이 낮아 분산 서비스 미들웨어의 최대 성능을 발휘하지 못하는 실정이다. 안전관제 시스템에서도 초당 20만 패킷을 전송량 목표로 설정하였으나 LAB 기반 성능시험을 수행한 결과 충족하지 못하였다. 본 논문에서는 기존 장비의 데이터 수집 성능을 개선하고자 철도 데이터의 특성을 분석하였고, 분석 결과에 따라 패킷량이 많은 신호설비와 차량설비의 데이터 모델에 DDS 기반의 스트리밍 전송방식을 적용하였다. 그 결과 하드웨어 성능이 동일한 경우 처리량이 기존보다 약 30.4배 향상됨을 확인하였다. 향후 실시간 철도안전 통합 감시 제어 시스템에 실제로 적용하여 데이터 처리의 성능을 개선해나갈 예정이다.

• 한국빅데이터학회지
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• 제9권1호
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• pp.101-113
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• 2024

연합 학습은 분산 환경에서 데이터 프라이버시와 보안을 유지하면서 효율적으로 머신러닝 모델을 학습하는 방법으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 이러한 연합 학습 환경에서 랜덤 포레스트 모델의 성능을 최적화하기 위해 새로운 FedRFBagging 알고리즘을 제안한다. 클라이언트별 데이터 특성에 기반하여 로컬 랜덤 포레스트 모델의 트리를 동적으로 조정함으로써 통신 비용을 줄이고, 다수의 클라이언트 환경에서도 높은 예측 정확도를 달성할 수 있다. 제안하는 방법은 다양한 데이터 조건에 적응하여 모델의 안정성과 학습 속도를 크게 향상시킨다. 랜덤 포레스트 모델은 여러 개의 결정 트리로 구성되나, 연합 학습 환경에서 모든 트리를 서버로 전송하면 통신 오버헤드가 기하급수적으로 증가하여 사용이 어려워진다. 또한 클라이언트 간 데이터 분포의 차이로 인해 트리의 품질 불균형이 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해 FedRFBagging 알고리즘을 제안하며 이는 각 클라이언트에서 성능이 높은 트리만을 선택해 서버로 전송하고, 서버는 불순도 값을 기준으로 트리들을 선택하여 최적의 글로벌 모델을 구성한다. 이를 통해 통신 오버헤드를 줄이고 다양한 데이터 분포에서도 높은 예측 성능을 유지할 수 있다. 글로벌 모델은 다양한 클라이언트 데이터를 반영하지만, 각 클라이언트의 데이터 특성은 다를 수 있다. 이를 보완하기 위해 클라이언트는 글로벌 모델에 추가 트리를 학습하여 로컬 데이터에 맞춘 최적화를 수행한다. 이를 통해 전체 모델의 예측 정확도를 높이고 변화하는 데이터 분포에 적응할 수 있다. 본 연구는 연합 학습 환경에서 랜덤 포레스트 모델이 가지는 통신 비용과 성능 문제를 효과적으로 해결하여 적용 가능한 연합 학습 환경에서 랜덤 포레스트 모델을 위한 알고리즘임을 시사한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제20권3호
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• pp.12-26
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• 2017

본 연구의 목적은 물리적 분포형 강우-유출 모형인 GRM(Grid based Rainfall-runoff Model)과 마이크로소프트 Azure(Microsoft cloud computing service)를 이용하여 낙동강 유역의 유출해석시스템을 개발하고, Azure의 가상머신(VM, Virtual Machine) 설정에 따른 시스템 실행시간을 평가하는 것이다. 이를 위해서 낙동강 유역을 20개의 소유역으로 구분하고, 각 소유역에 대해서 GRM 모형을 구축하였다. 각 유역의 유출해석은 상하류 위상관계를 유지하면서 독립된 프로세스로 실행된다. 실시간 유출해석을 위해 국토교통부의 실시간 강우레이더 자료와 댐방류량 자료를 이용한다. 유출해석시스템은 Azure에서 실행되며, 유출해석 결과는 웹을 통해서 가시화 된다. 연구결과 실시간 수문자료 수신서버와 유출해석 계산서버(Azure) 및 사용자 PC가 연계된 낙동강 실시간 유출해석시스템을 개발할 수 있었다. 유출해석을 위한 전산장비는 하드디스크와 메모리 보다는 CPU의 성능에 크게 의존하는 것으로 평가되었다. 유출해석시의 디스크 입출력(I/O)과 계산 프로세스를 분산함으로써 입출력과 계산 병목을 각각 감소시킬 수 있었고, 실행시간을 단축시킬 수 있었다. 본 연구의 결과는 고해상도의 공간 및 수문 자료를 활용하는 분포형 모형을 이용한 대유역 유출해석시스템을 구축하기 위한 기술로 활용될 수 있을 것이다.

• Spatial Information Research
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• 제19권5호
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• pp.63-74
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• 2011

최근 특정 공간영역 내에 포함되는 센서노드들만의 센싱정보를 에너지 효율적으로 수집하는 센서 네트워크 기반 공간질의처리에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 센서 네트워크 기반 공간질의처리의 가장 단순한 방법은 모든 센서노드의 위치와 센싱정보를 서버로 수집한 다음, 서버에서 공간질의를 처리하는 Centralized 방법이다. 이 방법은 간단하다는 장점은 있지만, 모든 센서노드를 접근하기 위하여 소요되는 높은 무선통신 비용으로 인하여 센서노드의 에너지 효율성이 크게 떨어지는 단점을 가지고 있다. 이러한 Centralized 방법을 보완하기 위하여 센서노드에서 분산 공간 필터링을 수행하여 센서노드 간의 무선통신 횟수를 감소시키는 In-network 기반 분산 공간색인기법들이 제안되어 왔다. 그러나, 이러한 분산 공간색인기법들은 대부분 서버에서 이용되던 기존 공간색인기법들을 센서 네트워크에 단순히 적용하였기 때문에, In-network 환경에서 공간 필터링의 효과와 센서노드들 간의 무선 라우팅을 동시에 최적화하지 못하는 단점을 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 In-network 환경에서 공간 필터링을 최적화하면서 동시에 센서노드들 간의 라우팅을 보장할 수 있는 GR-tree의 새로운 분산 공간색인기법을 제안하고자 한다. GR-tree 방법은 R-tree와 유사하게 MBR 기반의 트리를 구성하며, 센서노드들 간의 무선 라우팅 및 공간적인 인접성을 보장하면서 MBR들 간의 겹침을 최소화할 수 있는 특징을 가지고 있다. 끝으로, GR-tree와 기존 방법들의 다양한 성능 비교 실험을 통하여 제안된 방법의 효율성을 보여주고자 한다.