Earticle

미래 전장은 지·해·공·우주·사이버로 확대되고 있다. 이로 인해 미래의 군사작전은 다양한 전장 도메인에서 동시·복합 적으로 수행될 것으로 예상된다. 또한 인공지능, IoT, 빅데이터 등 경제, 사회, 국방 전 분야에 걸쳐 혁신을 일으키는 융 합기술 적용이 추진되고 있다. 그러나 현재의 한국군 C4I체계는 하나의 DB서버에 다양한 전투수행기능 DB를 관리하고 있어 전장 데이터 활용, 데이터 정보 유통 속도, 작전 반응 시간 등에서 전투 수행 효율성이 크게 저하되고 4차 산업혁 명 기술 적용이 어렵다는 문제점을 갖고 있다. 이를 해결하기 위해 인공지능, IoT, 5G, 빅데이터, 클라우드 등 4차 산업 혁명 기술을 한국군 C4I체계에 어떻게 적용할 것인지 연구가 필요하나 이에 대한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 현재 한국군 C4I체계의 문제점을 분석하고, 미래전 양상에 적합한 통합 C4I체계로 발전하기 위해 작전임무, 네트워크 및 데이터링크, 컴퓨팅 환경, 사이버 작전, 상호운용성 및 연동능력 측면에서 4차 산업혁명 기술을 적용하는 방안을 제시한다.

Future battlefield domains are expanding to ground, sea, air, space, and cyber, so future military operations are expected to be carried out simultaneously and complexly in various battlefield domains. In addition, the application of convergence technologies that create innovations in all fields of economy, society, and defense, such as artificial intelligence, IoT, and big data, is being promoted. However, since the current Korean military C4I system manages warfighting function DBs in one DB server, the efficiency of combat performance is reduced utilization and distribution speed of data and operation response time. To solve this problem, research is needed on how to apply the 4th industrial revolution technologies such as AI, IoT, 5G, big data, and cloud to the Korean military C4I system, but research on this is insufficient. Therefore, this paper analyzes the problems of the current Korean military C4I system and proposes to apply the 4th industrial revolution technology in terms of operational mission, network and data link, computing environment, cyber operation, interoperability and interlocking capabilities.

U-TOPIA, introduced in this paper, is a campus-wide advanced ubiquitous computing environment. Research in UTOPIA spans various components each of which is essential to realize U-TOPIA: from user device hardware / software, user interface, communication technology, indoor / outdoor testbed, middleware to practical applications. We designed and implemented a wearable computer from the scratch and make use of it as a main user device inside U-TOPIA. In addition to this, as a new user interface, we developed a wireless gesture recognition device, called i-Throw. For data communication and location tracking in U-TOPIA, campus-wide indoor and outdoor testbed was installed. To keep up with highly variable dynamic U-TOPIA environment, a new extensible middleware, called u-ware, was developed. Finally, as a practical application for U-TOPIA, we implemented a ubiquitous testbed room where multiple users interact with various ubiquitous devices or other users in a user-friendly manner. Integrating these components all together, we show that UTOPIA can be a realistic role model to improve current paradigm of ubiquitous computing environment one step forward within a few years.

Ubiquitous computing environment means the computing environment that has taken its position so closely with the ordinary living so much like air or water. In building up the U-Korea, one of the important issues is the social issue from the drastic increase of senior population. The contemporary society has its distinct trend in increase of senior household following the nuclear family orientation, increase of working parents with the advancement of women in society, unable to support seniors for long distance or short distance of business trip and other reasons that the need of senior welfare has been ever more felt. Accordingly, the Ministry of Government Affairs and Home Administration has developed the wireless paging system to make prompt response system for 119 Rescue when the single senior is encountered with emergency situation that is has been widely provided for the socially neglected people such as single senior, the disabled persons and others. Currently, the wireless paging system is operated as the sub-system for emergency rescue information system, but due to the lack of reliability of product, problems of terminal portable transmitter, receptor and others, rejection of beneficiary and lack of knowledge in use, insufficient management and supervision of managing officers, the efficiency has been declined that there is a need of development for the system. Therefore, this study proposes the context aware information structure of the subject of ubiquitous wireless paging system required for the development of the wireless paging system model of ubiquitous environment that improved the problems of currently operated wireless paging system.

As autonomous driving and connected car technology advance, various deep learning applications for autonomous vehicles and complex traffic situations are increasing. Autonomous vehicles must collect and process vast amounts of sensor data to support various deep learning applications, but vehicles have limited computing resources to perform complex deep learning operations. Therefore, edge computing is a promising solution to complement the limitations of autonomous vehicles. In this paper, we design edge computing for efficient task processing in an autonomous driving environment using a driving simulator. Also, we propose a task scheduling and offloading method which determines the target server to offload a task according to the characteristics of the task and the computing resources. The effectiveness of the proposed method is verified through experimental evaluation in an autonomous driving environment, supporting multiple deep learning services that we established by using a driving simulator.

The rise of cloud-native infrastructures has accelerated the adoption of OpenTelemetry as the leading standard for monitoring system performance. OpenTelemetry's well-established utility in software observability gives way to significant limitations when applied to hardware and real-time systems. This paper explores the challenges of integrating OpenTelemetry with hybrid cloudhardware environments, drawing on real-world use cases such as the Israel-Lebanon smart device sabotage. By highlighting performance deficiencies, protocol incompatibilities, and security vulnerabilities, we illustrate how OpenTelemetry's design shortcomings diminish its utility in hardware-intensive applications. We offer recommendations for improving device compatibility and mitigating cybersecurity threats. The document seeks to provide an exhaustive analysis and a strategy for enhancing telemetry in hybrid settings.

정보통신기술의 발달에 따라 언제, 어디서나 내재하고 연결되는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경은 점차 사회 전분야로 확대될 것이며, 이와 같은 환경은 정부업무수행에도 적용되게 될 것이다. 따라서 이들 컴퓨터 관련기술이 정부업무수행, 특히 지방정부의 업무수행 및 정부구조의 변화에 어떻게 영향을 미칠 것인가를 파악하는 것은 매우 중요한 일이다. 이 연구의 목적은 지방전자정부를 구축하기 위한 유비쿼터스 공간환경의 구현방안을 모색하고 이에 대한 정책방안을 제시하는 데 있다. 이를 위해 전자정부발달과정과 유비쿼터스 정부의 개념을 정립하고, 유비쿼터스 지방정부의 구현에 필요한 디지털기기, 네트워크, 콘텐츠 등 디지털 융합의 유형과 특성을 규명하고, 이를 바탕으로 현재 지방자치단체에서 추진하고 있는 유비쿼터스 구축사업의 특성 및 문제점을 분석하고, 향후 유비쿼터스 지방정부의 발전모형을 제시하고자 한다.

Ubiquitous computing will be prevailed to most of areas in the social development processes. It will be applied to the government works. Therefore, we have to understand how this technology can be utilized in the area of government services, especially local government ones. The goal of this study is to suggest policy alternatives for building the geospatial ubiquitous environment of local e-Government because ubiquitous computing is closely related with the provision of public services for the citizens in each city. It defines the concept of electronic and ubiquitous governments and reviews their development processes. Based upon these theoretical reviews, It builds the schematic model for building the ubiquitous local government and analyzes the ubiquitous projects which are implemented in the level of local government. It notes the ubiquitous geospatial environment which is a key component of local electronic government. It suggests the building scheme of ubiquitous geospatial environment and policy implication in order to build the ubiquitous local government.

최근 클라우드 환경은 서비스 안전성 및 효율적 관리를 위해서 단일 클라우드에서 다중 클라우드 환경으 로 변화하고 있다. 그러나, 다중 클라우드 서비스는 보안 및 비용 문제가 아직 완벽하게 해결되지 않은 문제점이 있다. 본 논문에서는 다중 클라우드 환경에서 상호 운용성을 극대화하기 위한 멀티 클라우드 작업 관리 기술을 제안한다. 제안 기술은 다양한 환경에서 멀티 클라우드 작업에 상관도를 적용하여 작업 품질을 높이고 통합 관리 용이성을 향상시킨다. 또한, 제안 기법은 클라우드 작업을 클라우드 서버로 수집·처리·저장하여 서로 다른 클라우 드 사용자와 공유할 수 있도록 다양한 요소(시간, 장소, URL 등)들을 공유함으로써, 블록에 저장된 클라우드 작업 의 손상된 위치를 복구한다. 성능 평가 결과, 클라우드 작업 처리의 정확도는 평균 3.52%, 효율성은 평균 2.84%, 지연 시간은 평균 1.02 ms 향상된 결과를 얻었다.

Recently, the cloud environment is changing from a single cloud to a multi-cloud environment for service safety and efficient management. However, the multi-cloud service has a problem that the security and cost problems have not yet been completely solved. In this paper, we propose a multi-cloud task management technology to maximize interoperability in a multi-cloud environment. The proposed technology improves task quality and improves integrated management by applying correlation to multi-cloud tasks in various environments. In addition, the proposed technique recovers the damaged location of cloud tasks stored in the block by sharing various elements (time, place, URL, etc.) so that cloud tasks can be collected, processed, and stored on a cloud server and shared with different cloud users. As a result of performance evaluation, the accuracy of cloud task processing improved by 3.52%, the efficiency by 2.84% on average, and the latency by 1.02 ms on average.

IT 서비스 및 컴퓨팅 자원을 기반으로 인터넷 서비스를 제공하는 클라우드 컴퓨팅이 최근 큰 관심을 받고 있다. 그러나 클라우드 컴퓨팅 시스템에 저장되는 데이터는 암호화한 후 저장되어도 기밀 정보가 유출되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 사용자가 클라우드 컴퓨팅 시스템에서 제공되는 데이터를 제 3자가 임의로 악용하는 것을 예방하기 위한 그룹 키 관리 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 임의의 사용자가 원격에서 클라우드 컴퓨팅 서버에 접근할 경우 서버에 존재하는 사용자 인증 데이터베이스내 사용자 정보를 일방향 해쉬 함수와 XOR 연산을 사용하여 사용자 인증을 제공받는다. 도한 사용자의 신분확인 및 권한을 연동하여 클라우드 컴퓨팅 시스템에 불법적으로 접근하는 사용자를 탐색함으로써 클라우드 컴퓨팅의 사용자 보안 문제를 해결하고 있다.

Recently, wind energy is expanding to combination of computing to forecast of wind power generation as well as intelligent of wind powerturbine. Wind power is rise and fall depending on weather conditions and difficult to predict the output for efficient power production. Wind power is need to reliably linked technology in order to efficient power generation. In this paper, distributed power generation forecasts to enhance the predicted and actual power generation in order to minimize the difference between the power of distributed power short-term prediction model is designed. The proposed model for prediction of short-term combining the physical models and statistical models were produced in a physical model of the predicted value predicted by the lattice points within the branch prediction to extract the value of a physical model by applying the estimated value of a statistical model for estimating power generation final gas phase produces a predicted value . Also, the proposed model in real-time National Weather Service forecast for medium-term and real-time observations used as input data to perform the short-term prediction models.

IT와 네트워크 기술의 발전으로 새롭게 소개된 클라우드 컴퓨팅은 개인의 인터넷 환경뿐만 아니라 기업들의 서비스 환경에도 많은 변화를 가져다주었다. 특히 저렴한 비용으로 IT 자원을 빌려 쓸 수 있고, 인프라를 구축할 필요가 없으 며, 가상화를 이용한 다양한 컴퓨팅 환경을 제공받을 수 있는 것은 클라우드 컴퓨팅 환경이 인기를 얻을 수밖에 없는 이유이기도 하다. 이러한 클라우드 컴퓨팅에서는 다양한 접속 방법과 서비스 제공 범위가 넓어지고 있는 것과 비례하여 공격 위협의 범위 또한 넓어지고 있다. 따라서 악의적인 의도를 갖는 다양한 공격으로부터 자원을 보호해 줄 수 있는 침입탐지시스템이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 자원의 공유와 가상화가 갖는 특성으로 인해 침입이 발생하였을 때 다른 컴퓨팅 환경에 비해 그 피해가 매우 큰 클라우드 컴퓨팅 환경에서 침입탐지시스템이 가져야할 특징에 대하여 분 석하였다.

Clouding computing which is developing newly as IT and network technology develops become changed to internet and service environment of company. Especially, it can lend IT resource at low costs and no need to build up infra. Clouding computing environment become popular more and more because various computing environment using virtualization is provided. The attack threat range also becomes wider in proportion to broaden various connection ways and service supply range at these clouding computing. Therefore, intrusion detection system which can protect resource from various attack having malignant attempts is necessary. In this study, we analyzed about characteristic of intrusion detection system at cloud computing environment having big damage than other computing environment when intrusion happen by sharing of resource and virtualization.

클라우드 컴퓨팅은 인터넷 기술을 활용하여 IT자원을 필요한 만큼 빌려서 사용하고 서비스 부하에 따라 서 실시간 확장성을 지원받으며 사용한 만큼 비용을 지불하는 컴퓨팅 기술을 말한다. 클라우드 컴퓨팅의 핵심기술 인 가상화는 서버, 스토리지 및 하드웨어 등을 분리된 시스템이 아닌 하나의 영역으로 간주하여 자원을 필요에 따라 할당하는 기술이다. 그러나 가상화 환경에서 필요로 하는 보안 메커니즘은 하나의 서버 내부가 아닌 서버 간의 트래 픽을 모니터링 하도록 설계되어 있고 기본 수준의 가시성, 통제성 및 감사 기능을 갖는 기존 보안 메카니즘으로는 대응하기 어려운 상황이다. 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 가상화 기술의 보안 취약점을 분석하고 이를 토대로 가상화 기술과 관련된 하이퍼바이저 보안 및 게스트 OS 보안 권고 사항을 제시하고자 한다.

Cloud computing refers to borrow IT resources as needed by leveraging Internet technology and pay as much as you used by supporting real-time scalability depending on the service load. Virtualization which is the main technology of cloud computing is a technology that server, storage and hardware are regarded as not separate system but one system area and are allocated as needed. However, the security mechanisms provided by virtualized environments are difficult to cope with the traditional security mechanisms, having basic levels of visibility, control and audit function, on which the server is designed to monitor the traffic between the servers. In this paper, the security vulnerabilities of virtualization are analysed in the cloud computing environment and cloud virtualization security recommendations are proposed.

대부분의 현존하는 클라우드 서비스를 위한 가격결정 정책은 서비스 제공자 중심으로 제안되어 서비스 제공자의 이익을 최대화 하는데 초점이 맞춰져 있다. 그러나 가격결정을 위한 전략이 클라우드 서비스 브로커의 등장과 함께 서비스 제공자뿐만 아니라 소비자까지 만족시키기 위하여 바뀌고 있다. 그러므로 환불형 서비스를 이용함으로써 소비자의 이익을 지키기 위한 해결방법을 제공하고자 한다. 본 논문에서는 위와 같은 목적을 달성하기 위하여 소비자의 만족도를 높이는 새로운 방법을 제안한다. 제안하는 방법을 통하여 클라우드 서비스 브로커를 이용한 서비스 사용 요금 환불 방법을 제공한다. 또한, 미사용 서비스뿐만 아니라 서비스 수준 협약을 기준으로 한 서비스 품질 저하에 대한 고려를 통하여 지불요금에 대한 환불을 제공함으로써 소비자의 만족도를 높이는 것이다. 요금 환불에 있어 서비스 수준 협약을 고려하여 실험을 진행하고, 이를 통하여 소비자 이익 보호를 위한 환불형 서비스의 효율을 확인한다.

Almost all existing cloud service pricing policies are usually proposed and established by service provider-centric strategies to maximize their profit. However, the pricing strategy is changing to satisfy consumers as well as service providers in case of emergence of cloud service brokerage. Therefore, we are going provide a solution that can preserve customers' appreciation by refundable service. In this paper, we proposed a unique technique that can boost up customer satisfaction. The proposed refund method with a cloud service broker that can handle all of the business procedure instead of cloud service provider. Our proposed method offers refund in case of unutilized resource as well service quality degradation that is service level agreement (SLA) violation. The experiment results demonstrate different refund amount based on SLA for cloud service consumers' considering with several attributes.

IoT 기술 발전으로 기기 간 실시간 데이터 교환 및 자동화된 의사결정이 가능해지면서 다양한 산업 현장에서 IIoT 사용이 폭발적으로 증가하고 있다. IIoT 사용이 기하급수적으로 늘어남에 따라 서로 다른 통신 방법 및 인증 체 계를 갖고 있는 기기 간 상호 통신하는 경우가 발생한다. 도메인 간 인증 시 인증 오류 및 보안 위협이 발생하기 때문 에, 안전한 도메인 간 인증 방법이 필요하다. 본 논문에서는 도메인 간 인증 모델을 제시하고 블록체인 암호화 기법을 기반으로 하여 경량성과 안전성이 보장되는 인증기법을 제안한다. 제안 기법은 가상 아이디를 통해 익명성을 보장하고, 인증 과정에서 ECDSA 기반의 전자 서명을 응용하여 중간자 공격, 재전송공격, 위장 공격 위험에 안전한 인증기법을 제안하였다. 또한 스칼라 지수와 이중 선형 페어링 연산을 사용해 경량화 시스템에 적합함을 보였으며, 기존 연구들과 시간 복잡도 비교 분석 결과 효율성을 보였다.

Rapid technological advances have driven explosive IIoT growth across industries, enabling real-time data exchange and automated device decisions. However, cross-domain communication between devices using diverse protocols and authentication methods creates serious security risks, including authentication failures and cyberattacks. To address these issues, This paper proposes a lightweight, blockchain-based cross-domain authentication model for heterogeneous IIoT environments. It ensures user anonymity with virtual IDs, uses ECDSA to resist various attacks, and employs scalar indices and dual pairing for optimization in resource-constrained systems.

일반 사용자를 위한 클라우드 컴퓨팅 서비스 제공 및 클라우드 컴퓨팅의 활성화를 위해 선행되어야 할 과제 중 하나는 상호 검증이 가능한 과금 시스템의 구축이다. 본 논문에서는 PKI기반 상호 검증이 가능한 과금 시스템을 디자인 하고 구현하였다. PKI기반 과금 시스템의 구축으로 사용자의 클라우드 자원 사용기록이 PKI 기반 디지털 서명과 함께 기록이 되므로 상호 검증이 가능하다는 장점이 있지만 빈번한 PKI 개인키 연산은 과금 시스템 및 사용자 단에 상당한 오버헤드로 작용된다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 “Cloud-Notary-Authority”이라는 새로운 개념을 도입하여, PKI에서 제공하는 보안성능을 그대로 유지시켜 클라우드 컴퓨팅 과금 시스템에 대한 디지털 서명 및 부인방지 기능을 제공을 함과 동시에 오버헤드가 심한 보안 연산을 오프로딩 시켜 과금 시스템에 대한 오버헤드를 최소화 시키게 된다. 본 시스템은 KAIST 클라우드 테스트베드에 실질적으로 적용하여 실험을 수행하였으며, 일반 PKI 기반 과금 시스템에 비하여 약 3배 정도의 성능 향상이 있다.

The ability to record and account for the cloud resources usage in a credible and verifiable way is a precursor to widespread cloud deployment and availability since usage information is potentially sensitive and must be verifiably accurate. In an attempt to expand Public Key Infrastructure (PKI) usage to a cloud computing environment to provide a secure and undeniable billing mechanism, we found that the frequent public key operations for fine-grained billing lead to excessive computation overhead or bottleneck of the billing system. To alleviate these limitations, we propose a PKI-based billing system, namely which is enhanced with the delegation technology to offload complex PKI operations from the thin clients to the cloud infrastructure. In addition, we introduce the “Cloud-Notary-Authority” concept to supervise billing to make it more objective and accepted by both cloud users and providers. The proposed scheme can provide non-repudiation and integrity of the cloud resource usage records by devising a cloud-notary-authority that generates binding information between a user and resource usage log and retains the information in its local storage for future accusation. This work has been undertaken within the KAIST Cloud-Testbed for Campus-wide Educational Cloud Services. According to the performance evaluation, the throughput of our billing transactions (223.4 transactions per second) is much higher than the throughput of the PKI-based billing transactions (which averages 61.5 transactions per second).

As the amount of informatization investment is rapidly increasing in many organizations, it becomes more inevitable to manage computing resources (information systems, computing facilities and manpower etc.) effectively. Specially, in public sector it is thought to be very important to achieve the economy of scale by integrating computing resources which are managed individually in many agencies. Also, our government have been recently making much efforts to raise the effectiveness of operating the information systems by promoting joint information use among many public agencies, enhancing the operating systems and the expertise of IS staff and applying the optimal information security systems. This study focuses on presenting the framework to effectively integrate computing resources and proposing the ways of constructing and operating the integrated computing environment for the institutions and the affiliated groups under the Ministry of Culture & Tourism which are in charge of implementing cultural informatization. The main implications of this study are 1) building the ideal model of the integrated computing environment architecture suitable to cultural informatization area, 2) showing the criteria of deciding whether the organizations use the integrated computing environment or not and how extensively they commit their computing resources to it, and 3) suggesting the ways of the phased integration and the change management to minimize confusion in the process of adopting the integrated computing environment and behavioral problems such as conflict and resistance of IS-related personnel influenced by implementing the integrated computing environment.