병원 내의 정보시스템의 도입은 업무운영 효율의 혁신적인 향상을 가져 올 수 있으며 운영 경비의 절감과 환자에 대한 양질의 서비스를 제공한다. X-ray필름을 포함한 의료 영상 정보를 효율적으로 관리하는 PACS는 현대화된 병원 정보 시스템에 있어서 필수적인 구성요소로 등장하고 있다. PACS 시스템은 각종 장비에서 서로 다른 형태의 영상 정보를 표준 의료 영상 파일 형식으로 표준화시켜 네트워크로 연결시켜 주어야한다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해서 DICOM 컨버터를 설계하여 Non-DICOM 파일 형식을 표준화된 파일 형식으로 변환시켜 주는 Mini-PACS를 설계하였다. 이 시스템은 웹 기반에서 운영되고 있으며, 클라이언트 모듈과 서버모듈인 두개의 서버로 운영되고 있는 기존의 시스템과 달리 두개의 서버 기능을 하나로 통합하여 시스템 상호간의 강력한 결합을 이룰 수 있도록 설계 및 구현하였다.
최근 스마트 기기 및 소셜 네트워크 서비스의 발달로 인해 데이터가 폭증하며 세계는 이른바 빅데이터 시대를 맞고 있다. 이에 이러한 데이터를 처리할 수 있는 새로운 기술인 빅데이터 처리기술은 클라우드 컴퓨팅 기술과 함께 주목받고 있으며, 가장 대표적인 기술이 바로 하둡이다. 하둡 분산 파일 시스템은 상용 리눅스 서버에서 실행되도록 설계된 오픈소스 프레임워크로서 수백 테라바이트 크기의 파일을 저장할 수 있다. 초기 하둡은 빅데이터 처리에 초점을 맞추어 보안이 거의 도입되지 않은 상태였으나 사용자가 빠르게 늘어남에 따라 하둡 분산 파일 시스템에 개인정보를 포함한 민감한 데이터가 많이 저장되면서, 2009년 커버로스와 토큰 시스템을 도입한 새로운 버전을 발표하였다. 그러나 이 시스템은 재전송 공격, 가장 공격 등이 가능하다는 취약점을 가진다. 따라서 본 논문에서는 하둡 분산 파일 시스템 보안 취약점을 분석하고, 이러한 취약점을 보완하면서 하둡의 성능을 유지할 수 있는 새로운 프로토콜을 제안한다.
본 논문에서는 IP 망을 통한 MP4 파일 스트리밍 시스템을 소개한다. 사용자는 제안된 스트리밍 시스템을 이용하여 IF망을 통해 서버측의 MF4 컨텐츠를 엑세스할 수 있으며, 스트리밍되는 컨텐츠와 상호 작용도 가능하다. MP4 파일 형식은 MPEG-4 미디어 정보를 저장할 수 있도록 설계되었으며, 객체 지향적 구조를 이루고 있다 본 논문에서 제시한 스트리밍 서버 시스템은 GUL, Session Manager, Splitter, SL Packetizer; Transmitter 등으로 구성되어 있으며, 클라이언트 시스템은 MPEG-4 참조 소프트웨어인 IMI-2D 플레이어를 기반으로 구현되었다. 또한 본 스트리밍 시스템은 실시간 전송이 필요한 미디어 데이터와 QoS 관리를 위해 RTP와 RTCP를 각각 사용하도록 설계되었으며, 초기객체기술자(IOD), 객체기술자(OD), BIFS와 같은, 스트리밍을 위해서 반드시 전송되어져야 할 데이터와 정지영상 및 텍스트 등과 같이 하나의 패킷으로 전송이 완료되는 미디어 데이터를 위해서는 TCP를 사용하도록 설계되었다.
현재 병원에서 구축되어 사용되는 PACS 시스템은 대용량의 데이터를 취급하고, 의료 영상 정보의 관리도 서버에 집중되어 이루어짐으로 서버의 부하가 크다. 의료 영상은 DICOM 표준을 따라 만들어지고 운용되는데 크기가 크고 이동 빈도가 높은 의료 영상 데이터를 효율적으로 관리하기 위해 의료 정보의 분산된 관리 체계를 제시한다. 의료 정보의 분산 관리 및 전송은 네트워크의 부하와 서버의 부하를 줄여서 효율적 자원의 사용과 서버 시스템의 성능 향상이라는 효과를 가져올 것이다. DICOM PC to PC 컴포넌트는 요청한 질의를 처리하는 서비스 매니저와 파일의 전송을 담당하는 커뮤니케이션 매니저, 그리고 데이터의 저장과 시스템 동작을 담당하는 DICOM 매니저로 구성되어 있다. 각 컴포넌트는 에이전트로 구현이 되었다. 각 컴포넌트 간의 메시지 통신은 에이전트 통신 언어로 코드화된 XML 문서를 사용한다. 본 시스템은 기존의 DICOM 서버에서 요청 받은 질의를 수행하여 중앙집중적으로 처리했던 파일관리와 전송 방법을 각각의 PC에서 파일 관리 및 전송을 분산적으로 처리함으로써 서버가 처리하던 일의 과중을 분산 시켜서 의료 영상 전송과 관리에의 효율을 증대시킨다.
스마트폰의 주요 기능 중 미디어 콘텐츠 재생이 주요한 비중을 차지하게 되면서 디지털 음원의 단순 재생뿐만 아니라 디지털 음원을 이용한 악기 연습 등 동적 음악 활동 지원 기능들에 대한 요구도 높아지고 있다. 기존에도 MIDI 형식의 음원을 재생하는 플레이어 앱은 존재했지만 단순 재생 기능에 중점을 둔 한계점이 있었다. 이에 본 논문에서는 기존 MIDI 재생기에 악기 연습에 필요한 기능들인 구간 반복 재생, 재생 중 템포 조절, 재생 중 조 바꿈 기능을 구현하였고, MIDI 파일 제작자들이 만든 파일을 사용자가 재생기 내에서 내려 받을 수 있는 기능을 구현하였다. 특히, 내려 받은 MIDI 파일을 암호화하여 구매한 사용자의 재생기 내에서만 재생 가능하게 하는 DRM 기능도 구현하였다. 이를 통해 악기 연주 연습을 하는 사용자들에게 편리한 연습 환경을 제공하고 MIDI 음원의 불법 유통을 막아 MIDI 파일 제작자들의 저작권 보호를 실현하고자 하였다.
의료 영상 정보의 운용을 위한 표준인 DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)은 의료 영상의 전송과 저장에 관한 방식을 제공하고 있다. 환자가 병원에서 획득한 영상은 DICOM 파일로 만들어진다. 본 논문은 DICOM 파일의 정보를 데이타베이스에 저장하고 웹서버의 구성요소로 의료 정보를 구성하여 사용자가 인터넷을 통해서 웹서버에서 제공하는 의료 정보를 볼 수 있게 하는 웹 기반 의료 정보 시스템 설계, 구현 기법을 제시한다. 데이타베이스에는 환자와 영상에 대한 정보를 DICOM 파일의 그룹과 요소별로 읽어서 저장했다. 파일 전동 모듈은 DICOM의 서비스 중에서 Store 서비스를 구현하여 IP 주소를 가진 컴퓨터와의 파일 전송이 가능하도록 만들었다. 위와 같은 파일의 전송과 저장에 대한 서비스를 웹에서 제공할 수 있도록 웹 컴포넌트로 각각을 구성하였다.
한 개인이 일상 생활을 하면서 겪는 사건을 자동으로 기록하고 탐색하는 시스템은 비교적 최근에 활발히 연구되고 있는 분야이다. 개인 미멕스(personal memex) 또는 라이프로그(life log)라 불리는 이러한 시스템은 MyLifeBits 프로젝트의 센스캠(SenseCam)처럼 보통 이를 위한 전용 디지털 기기를 수반한다. 본 연구에서는 개인의 일상 생활을 담는 매체로서 이러한 현대인이 일상적으로 사용하는 휴대폰, 신용카드, 디지털 카메라 등의 매체를 주목하였다. 이러한 매체에 직접 기록되는 일상 생활 또는 이러한 매체를 통해 상용 서비스를 제공하는 업체의 사이트 (예를 들면 휴대폰 회사 통화 기록)에 기록되는 일상 생활을 전송받아 체계적으로 저장하고 추후 빠르게 참조할 수 있도록 하였다. MyMemex라 불리는 본 시스템의 데이터 수집 에이전트는 이러한 싸이트에서 제공하는 웹 서비스를 이용하여 개인의 라이프로그 '웹 데이터'를 수집하여 서버에 저장한다. 또한 디지털 기기에 저장되는 '파일 데이터'를 로드하여 서버에 저장한다. 본 연구에서는 이러한 웹 데이터 또는 파일 데이터를 4W1H로 기술되는 하나의 미멕스 사건으로 보아 각 서비스마다 다른 형태를 가지는 데이터를 4 W1H 미멕스 사건 데이터로 변환한다. 이러한 변환에는 미멕스 사건 온톨로지를 사용한다. 웹 기반으로 제공되는 본 시스템에서 사용자는 자신의 일상 기록을 시간 순으로 볼 수 있고 특정 키워드를 이용하여 검색할 수 있다. 또한 미멕스 사건들이 문장으로 변환되어 일기 또는 이야기 형식으로 전개될 수 있다. 관련된 일련의 미멕스 사건들은 '에피소드'로 자동으로 군집화되어 보여진다. 저자 중 한명의 실제 라이프로그 데이터를 사용하여 에피소드 군집화를 실험한 결과 높은 정확도를 보였다.
낸드 플래시 기반 SSD(Solid State Drive)는 빠른 입출력 성능, 저전력 등의 장점을 가지고 있어, 타블릿, 데스크탑 PC, 스마트폰, 서버 등의 저장장치로 널리 사용되고 있다. 하지만 SSD는 쓰기 횟수에 따라서 마모도가 증가하는 단점이 있다. SSD의 수명을 향상시키기 위해 다양한 데이터 중복제거 기법이 도입되었으나, 일반적인 고정 크기 분할방식은 데이터의 지역성을 고려하지 않고 청크크기를 할당함으로써, 불필요한 청킹 및 해시값 생성을 수행하는 문제점이 있으며, 가변 크기 분할방식은 중복제거를 위해 바이트 단위로 비교하여 과도한 연산량을 유발한다. 본 논문에서는 SSD 기반 서버급 스토리지에서 쓰기 요청된 데이터의 지역성에 기반한 적응형 청킹 정책을 제안한다. 제안한 방법은 중복데이터가 가지는 응용프로그램 및 파일 이름 기반 지역성에 따라 청크 크기를 4KB 또는 64KB로 적응적으로 분할하여, 청킹 및 해시값 생성에 따른 오버헤드를 감소시키고, 중복 쓰기를 방지한다. 실험결과, 제안하는 기법이 기존의 가변 크기 분할 및 4KB의 고정 크기 분할을 이용한 중복제거기법보다 SSD의 쓰기 성능이 향상되고 전력 소모 및 연산시간을 감소시킬 수 있음을 보여준다.
본 연구는 웹서버와 비주얼 인터데브를 각각 서버, 클라이언트의 개념적 툴로 사용해서 인터넷이나 인트라넷상에서 웹 애플리케이션을 개발하는 방법과 이 애플리케이션에 데이터베이스를 동적으로 통합하는 사례를 보임으로써 데이터베이스 정보를 다루는 파일과 웹 페이지를 다루는 파일을 각각 따로 개발하지 않고도 비주얼 인터데브를 이용하면 하나의 통합환경 안에서 쉽고도 강력한 동적 웹데이터베이스를 개발할 수 있다는 사례를 보이고 향후 보다 적은 코딩 작업으로 보다 더 쉽게 웹 프로그램을 개발할 수 있는 기법과 원리를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.
개방형 운영체제인 리눅스는 전통적인 웹, 메일, DNS, FTP 등의 서버뿐만 아니라, 클라우드 및 빅데이터 인프라 구축에도 사용되고 있다. 또한 데스크톱이나 모바일 기기, 스마트 TV 및 자동차 등에도 탑재되고 있다. 특히, 사물인터넷 시대로 접어드는 현 시점에서는 리눅스가 차지하는 비중이 더 커질 것으로 예상되고 있다. 리눅스의 사용이 증가함에 따라 보안이 중요한 요소로 부각되고 있고, 리눅스 시스템 보안의 핵심은 사용자 관리에 있다. 본 논문에서는 리눅스의 사용자를 분류하고, 사용자 관련 파일의 역할을 분석하였다. 마지막으로 리눅스의 사용자별 보안 관리 기법에 대해 알아보고, 유용한 사용자 보안 도구에 대해 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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