• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권9호
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• pp.3151-3168
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• 2021

Internet of Things (IoT) connects several objects with embedded sensors and they are capable of exchanging information between devices to create a smart environment. IoT smart devices have limited resources, such as batteries, computing power, and bandwidth, but comprehensive sensing causes severe energy restrictions, lowering data quality. The main objective of the proposal is to build a hybrid protocol which provides high data quality and reduced energy consumption in IoT sensor network. The hybrid protocol gives a flexible and complete solution for sensor selection problem. It selects a subset of active sensor nodes in the network which will increase the data quality and optimize the energy consumption. Since the unused sensor nodes switch off during the sensing phase, the energy consumption is greatly reduced. The hybrid protocol uses Dijkstra's algorithm for determining the shortest path for sensing data and Ant colony inspired variable path selection algorithm for selecting active nodes in the network. The missing data due to inactive sensor nodes is reconstructed using enhanced belief propagation algorithm. The proposed hybrid method is evaluated using real sensor data and the demonstrated results show significant improvement in energy consumption, data utility and data reconstruction rate compared to other existing methods.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권12호
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• pp.6092-6115
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• 2017

This paper demonstrates a case for an end-to-end pure Application Security Layer for reliable and confidential communications within an Internet of Things (IoT) constrained environment. To provide a secure key exchange and to setup a secure data connection, Transport Layer Security (TLS) is used, which provides native protection against replay attacks. TLS along with digital signature can be used to achieve non-repudiation within app-to-app communications. This paper studies the use of TLS over the JavaScript Object Notation (JSON) via a The Constrained Application Protocol (CoAP) RESTful service to verify the hypothesis that in this way one can provide end-to-end communication flexibility and potentially retain identity information for repudiation. As a proof of concept, a prototype has been developed to simulate an IoT software client with the capability of hosting a CoAP RESTful service. The prototype studies data requests via a network client establishing a TLS over JSON session using a hosted CoAP RESTful service. To prove reputability and integrity of TLS JSON messages, JSON messages was intercepted and verified against simulated MITM attacks. The experimental results confirm that TLS over JSON works as hypothesised.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권10호
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• pp.311-322
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• 2014

사물 인터넷은 개인, 산업, 공공 분야를 망라하여 각 분야의 말단 기기나 센서에 대한 직접 접근을 추구하는 상시 연결 인터넷 개념이다. 사물 인터넷에서는 실시간 데이터 접근이 가능하고, 디바이스의 데이터 포맷과 구성 형태가 다양하다. 또한, 사물 인터넷 환경에서는 기기 제어를 위한 양방향 통신이 이루어지기도 한다. 이런 관점에서, 사물 인터넷은 주로 인간이 사용하는 데스크톱에서 생성된 데이터가 간단하고 일방적인 인터넷 통신을 통해 서버에 집중되는 기존 인터넷과 대비된다. 이러한 사물 인터넷의 클라우드 혹은 포털 서비스를 위해서는 분산된 디바이스들에 대한 체계적인 명명 서비스와 이들의 다양성을 포용할 수 있는 일관된 접근 인터페이스를 제공하는 파일 관리 프레임이 요구된다. 이 연구에서는 사물 인터넷 구성요소의 속성 정보를 유닉스 스타일의 파일 시스템 뷰로 관리하는 DB 기반 가상 파일 시스템을 구현한다. 구현된 가상 쉘에 로그인한 사용자들은 가상 파일 시스템을 항해함으로써 사물 인터넷 구성요소를 탐색할 수 있고, 유닉스 스타일의 파일 입 출력 API를 이용하여 디바이스에 직접 접근할 수 있다. 구현된 DB 기반 가상 파일 시스템은 디렉터리 체계와 분산된 데이터 및 디바이스에 대한 지시자만을 관리하므로 가볍고 유연하다. Mkdir(), chdir() 등 구현된 주요 가상 쉘 프리미티브에 대한 시험 결과, 구현된 가상 파일 시스템의 원활한 기능이 검증되었다. 그리고 구현 파일 시스템에 간단한 디렉터리 캐시 기법을 적용한 경우 윈도우 운영체제 파일 시스템보다 더 우수한 탐색 성능을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.72-75
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• 2018

사물인터넷(IOT : Internet of Things) 기술은 다양한 제품과 서비스를 통해 우리생활 곳곳에서 빠르게 현실화 되고 있다. 현재 사물인터넷 서비스에 대한 인식이 보편화되고 있으며, 일반 소비자들이 사물인터넷 기기들을 구매할 의향이 높아지기 시작함에 따라 B2C(Business to Consumer) 시장이 폭발적으로 증가하고 있다. 특히 사물인터넷 기반 스마트홈 분야의 경제효과는 매우 큰 것으로 알려져 있고 글로벌 제조사들은 스마트홈 서비스를 주축으로 소비자 중심의 다양한 제품들을 출시 하고 있다. 그러나 현재의 스마트홈 서비스 제품은 제조사 마다 독립적인 플랫폼을 개발하고 이에 연동되는 특정 디바이스 및 서비스만 제공하기 때문에 폐쇄적인 시스템이라 할 수 있다. 사물 또는 서비스 간 연계를 통해 지능적인 스마트홈 서비스를 제공 할 수 있는 환경이 필요하고 스마트한 제어를 할 수 있는 컨트롤러가 필요한 상황이다. 따라서 본 논문에서는 사물인터넷 디바이스 및 서비스를 제어할 수 있는 스마트 홈 리모컨을 제안한다. 제안하는 스마트홈 리모컨은 제조사마다 독립적인 플랫폼을 IFTTT 자동화 서비스 플랫폼을 통해 사용자가 직접 서비스를 구출 할 수 있는 환경을 제공한다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권10호
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• pp.25-32
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• 2018

현대에 들어서 지하에 매설된 유틸리티들의 복잡도가 증가하고 도로 확장이나 건물 이전 등의 변화들로 인해 매설된 모든 유틸리티들에 대한 정보를 파악하고 관리하기가 힘들어지고 있다. 이 때문에 굴착 공사나 재난재해로 인해서 지하에 매설된 유틸리티들의 파손 사례가 증가하고 있으며, 매설 유틸리티들의 파손으로 인해서 피해 또한 증가하고 있다. 따라서 원격에서 손쉽게 지하에 매설된 유틸리티의 정보를 등록하거나 검색할 수 있는 관리 시스템의 필요성이 대두되고 있다.이에 본 연구팀은 이전 연구에서 NFC(Near Field Communication) 태그 기반의 유틸리티 표지기와 이를 활용할 수 있는 IoT(Internet of Things) 기반의 유틸리티 관리 시스템을 개발하였다. 하지만 일반적인 IoT 환경에서는 다양한 종류의 통신 기종 및 통신 프로토콜들이 존재하므로, 이들의 차이점들을 해결할 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 관리 시스템과 서로 다른 기종의 기기에서도 원활한 통신이 가능하게 하도록 만들어주는 IoT 게이트웨이를 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.140-143
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• 2017

최근 각종 사물인터넷 제품이 시장에 출시되면서 관련 업체들은 시장을 선점을 위해 표준화 플랫폼 분야에서 경쟁을 벌이고 있다. 국내 이동통신 3사는 가정용 사물인터넷 서비스를 출시하면서 경쟁을 벌이고 있다. 대표적 출시된 서비스는 스마트홈 관련 분야이다. 그러나 이동통신 기반 사물인터넷 서비스는 초기 단계에 머물고 있으며, 지속적으로 다양한 서비스가 출시될 것으로 예상된다. 이러한 시점에 이미 출시된 서비스를 중심으로 사물인터넷 서비스에 대한 선호도 분석을 기획하게 되었다. AHP(analytic hierarchy process) 분석기법을 적용하기 위해 1단계 요인으로는 안전, 보안, 건강, 지능 그리고 가전으로 설계하였다. 또한 2단계 요인으로는 개념모델에서 제시된 18개 세부 서비스로 조직하였다. 따라서 분석결과를 바탕으로 연구의 한계와 이론적 실무적 시사점을 제시하고자 한다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제23권11호
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• pp.641-649
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• 2017

사물 인터넷 기기가 일반화됨에 따라 사용자의 상황을 파악하고 다른 사용자에게 알림을 주어 위급 상황에 대처하기 위한 서비스가 증가하고 있다. 이와 같은 시스템은 대부분 기기의 값이 일정 기간 이상 변하지 않거나 이상치가 발견되면 이벤트로 판단하고 분석한다. 그러나 기기가 비활동 상태라면 상황을 파악하거나 다시 서비스를 제공할 수 없다. 이 때 만약 사용자의 요구를 파악하고 주변의 다른 기기들을 통해 서비스를 제공하거나 다른 사용자에게 상황 정보를 알린다면 적절한 조치를 취할 수 있다. 본 논문에서는 사용자의 요구를 포함한 상황 인지 모델과 이를 반영한 기기 탐색 시스템을 제안한다. 시스템은 수집한 데이터를 기반으로 사용자의 상황과 요구를 분석한다. 만약 사용자 기기가 비활동 상태일 때는 다른 기기를 탐색함으로써 상황을 인지하고 나아가 사용자에게 다시 서비스를 제공할 수 있다. 제안하는 방법을 통해 사용자 중심의 서비스 제공하고 여러 응급 상황에서 필요한 요소들을 분석, 대처한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권5호
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• pp.1489-1515
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• 2022

The number of interconnected real-world devices such as sensors, actuators, and physical devices has increased with the advancement of technology. Due to this advancement, users face difficulties searching for the location of these devices, and the central issue is the findability of Things. In the WoT environment, keyword-based and geospatial searching approaches are used to locate these devices anywhere and on the web interface. A few static methods of indexing and ranking are discussed in the literature, but they are not suitable for finding devices dynamically. The authors have proposed a mechanism for dynamic and efficient searching of the devices in this paper. Indexing and ranking approaches can improve dynamic searching in different ways. The present paper has focused on indexing for improving dynamic searching and has indexed the Things Description in Solr. This paper presents the Things Description according to the model of W3C JSON-LD along with the open-access APIs. Search efficiency can be analyzed with query response timings, and the accuracy of response timings is critical for search results. Therefore, in this paper, the authors have evaluated their approach by analyzing the search query response timings and the accuracy of their search results. This study utilized different indexing approaches such as key-words-based, spatial, and hybrid. Results indicate that response time and accuracy are better with the hybrid approach than with keyword-based and spatial indexing approaches.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.40-57
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• 2015

IoT(Internet of Things)는 사물들이 인터넷에 연결되어 정보를 공유하고 이러한 정보를 기반으로 서비스를 제공하는 기반 기술이다. 이는 개인, 공공, 산업 분야에 걸쳐 다양하게 적용됨으로 이러한 다양한 환경의 요구사항에 맞는 서비스의 개발이 요구된다. 한편, 방송이나 웹 서비스 등이 공급자 중심의 서비스 제공 환경에서 사용자 참여형 서비스로 변화 된 것처럼 IoT 서비스 환경도 집단이 참여하여 가치와 효용성을 증가 시킬 수 있는 참여형 IoT 서비스 환경으로 발전될 것이다. 사용자는 이러한 참여형 IoT 서비스 환경을 통해 자신의 요구사항을 직접적으로 반영 할 수 있어 서비스의 유형이 다양해지고 보급이 가속화 될 것이다. 본 논문에서는 다양한 서비스 시나리오의 분석을 통해 IoT 서비스의 구성요소를 도출하고 이를 기반으로 참여형 IoT 서비스 모델 및 모델링 메커니즘을 제안한다. 이는 사용자의 숙련도에 따라 순차적 서비스 모델 및 관계기반 서비스 모델을 제공한다. 제안하는 환경은 참여형 IoT 서비스 브로커링 플랫폼에 의해 구현되어 웹 기반의 사용자 인터페이스를 제공한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.1-6
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• 2014

최근 사물인터넷, IoT(Internet of Things)는 초연결 사회 실현을 위한 핵심 기술로 주목받고 있다. 이에 ICT 산업과 다수의 표준화 기구에서는 IoT 현실화를 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 그 중 IETF CoRE 워킹그룹에서는 IoT 장치를 위한 프로토콜로 CoAP을 표준화 하였으며, CoAP 옵션의 일부분으로 포워드 프록시 사용을 제공하고 있다. 포워드 프록시는 CoAP을 지원하지 않는 레거시 장치를 위한 프로토콜 번역을 수행, 메시지 릴레이를 위한 목적으로 사용된다. 하지만 인터넷 환경의 클라이언트와 자원이 제한적인 IoT 환경 내 CoAP 서버 간 통신 시스템 구조가 실제 서비스 도메인에 적용되는 경우, 배터리 절약을 위한 Sleep mode 서버에서의 응답문제, URI 할당 및 접근 문제, DoS 문제 등이 발생한다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 리버스 프록시 기반 IoT 시스템을 제안한다. 본 제안 시스템에서는 정적인 IoT 환경과 동적인 IoT 환경을 모두 고려하였다. 상기 문제를 해결한 제안 시스템 구조는 실제 IoT 서비스를 효율적으로 제공 할 수 있을 것으로 예상된다.