KOSEN 한인과학기술자네트워크

그래픽적 시스템 분석 도구인 패트리 넷의 이론과 응용에 대해 연구하고, 또한 이러한 이론을 바탕으로 업체와의 상호 협력을 통해 실제 유연생산시스템의 교착상태나 스케줄링에 관하여 좀 더 효율적인 결과물 도출을 산출하고 있습니다. 한편 이와 더불어 전자상거래 보안 및 정보보호에 관심을 갖고 연구를 진행 중이며, 이러한 연구를 바탕으로 해킹기법을 분석한 결과물뿐만 아니라 전자세금계산서 교환 허브 시스템도 개발하여 실제 회사에서 운용 중에 있습니다. 특히 연구실 산하에 정보보호동아리를 두어 학부부터 학내 정보보안 활동을 통하여 침입탐지, 해킹기법 및 해킹방지 등의 기술과 연구를 통하여 보안 전문가로서의 소양과 기술 및 경험을 얻고 있습니다. 특히 정보보안 동아리 캐스퍼는 2000년부터 한국정보보안진흥원의 대학동아리 지원 사업에 매년 선정되어 꾸준하게 기술과 장비 등을 발전 및 보강하고 있습니다. 앞으로도 보안 및 정보보호 연구에 패트리 넷의 활용과 더욱 심도 있는 연구를 계획하고 있습니다.

(1) 패트리 넷 연구(Petri nets)

패트리 넷은 비동기 적이며, 동시 발생적인 이벤트에 의해 시스템의 상태가 변화하는 이산사건 시스템(DES: Discrete Event System)을 모델링 하는데 아주 적절한 도구이며, 유연생산 시스템 (FMS: Flexible Manufacturing Systems) 환경에 고유한 라우팅, 자원공유, 공유된 자원간의 상호 배제와 같은 특징들을 모델링 하는데 적절한 도구가 된다. 일반적으로 시스템을 패트리 넷을 이용하여 모델링하면 패트리 넷의 도달가능그래프는 시스템의 전체 상태를 표현하게 되며, 트랜지션의 점화순서는 그대로 시스템 운영에 있어서의 흐름이 된다. 즉, 패트리 넷의 마킹은 모델링 된 시스템의 상태를 나타내며, 이러한 상태는 트랜지션의 점화를 통해 변화하므로 트랜지션의 점화 순서를 제어하면 원하는 시스템의 상태 평가와 검증이 가능하다. 본 연구팀에서는 타임 패트리 넷의 효율적인 연구를 통한 새로운 패트리 넷의 모형 제시를 목표로 하고 있다.

(2) 교착상태 확인 및 회피 알고리즘

-추이적 행렬을 이용한 교착상태 확인 연구
시스템에서 중요한 것은 이러한 마킹의 흐름이 원활하게 순환 되어지는 것인데, 서로가 대기상태가 되어 마킹의 흐름이 정지 될 경우 이를 교착상태라 한다. 따라서, 시스템에서의 교착 상태 확인과 방지는 아주 중요한 과제중의 하나이다. 따라서, 많은 연구[1,2,4,8]가 이러한 교착 확인과 방지를 위하여 제시되어 왔다. 특히 실시간 처리가 필요한 의한 이산사건시스템의 응용에서 많은 연구가 이루어 졌다. 제시 되어진 연구들은 모두 상황 논리적으로 제시되어진 연고로 많은 시스템이나 프로세스가 포함된 모델에서의 이해 및 적용성 문제가 쉽지 않았다. 패트리 넷에서의 플레이스와 트랜지션간의 관계를 표현하는 추이적 행을 이용하여 넷의 교착 상태를 확인 분석하는 방법을 제안한다. 넷의 전체적인 자료인 추이적 행렬을 통하여서 교착 상태가 발생하는 위치를 확인함으로 시스템의 성질 분석 및 검증이 용이한 특징이 있다. 현재 추이적 행렬을 이용한 연구는 세계에서도 몇 안 되는 연구 그룹에서 수행하고 있으며 일반 패트리 넷에서의 적용 확대를 연구 중이다.

-DAPN(Deadlock Avoidance Petri Net)을 이용한 교착상태 확인 및 회피
기계, 이동 로봇, 부품과 같은 자원을 이용해 다양한 품종을 생산할 수 있는 생산시스템인 유연생산 시스템은 작업을 진행하는 복수개의 과정과 이러한 작업 프로세스들이 원활히 수행되도록 자원들을 분배해주는 자원의 수요 공급을 담당하는 부분들로 구성되어 있다. 따라서 자원이 많으면 많을수록 생산의 효율이 높아질 것이다. 그러나 이런 자원은 한정된 양만을 이용할 수 있고, 또한 한 번에 하나의 작업을 하며 프로세스가 진행된다. 그러므로 사용 가능한 자원은 복수 개이나 작업 단계에 있어서 한 순간 필요한 자원은 하나이다. 그래서 이러한 유연생산 시스템을 모델링함에 있어서도 작업의 단계 마다 에는 하나의 자원이 들어가 하나의 자원이 출력되어 진행된다. 본 연구팀에서는 이러한 교착 확인 및 회피 알고리즘을 효율화하는 연구를 계속하고 있다.

(3) 해킹기법 및 정보보안시스템 연구

1990년대 중반으로부터 확산되고 있는 악성코드의 이동성은 웜(warm)을 포함하여 원하는 목표 시스템에 인터넷을 통하여 침입하여 피해를 입히게 되는 이동성과 기술력이 확장되고 있는 실정이다. 이러한 제반 형태의 악성 코드를 이동성 악성코드라 한다. 특히, 유비쿼터스 시대 단계로 진입하고자하는 IT기술 산업에서는 모바일 악성 이동코드에 대한 경각심이 요구되고 있는 실정이다. 이러한 징후는 이미 2005년에 핸드폰용 악성코드인 Cabir가 출현하였으며, 국내에서는 위피(WIPI)로 통일 된 플랫폼이 사용됨으로 이에 대한 위피용 악성코드의 등장이 예견 되고 있다, 또한 Cabir의 변종이 벌써 100여개 이상 등장하고 있는 실정이다. 특히 스마트폰은 점차로 노트북 컴퓨터처럼 사용하고 있어, 이메일은 물론 일반 메시지 송수신, 웹검색, 인터넷을 통한 파일 다운과 공유 등에 널리 사용되고 있는 실정이다. 시만텍에서 조사한 결과 스마트폰 소유자중 54%정도가 이러한 행위에 실제적으로 만족하고 있으며 사용자의 과반수가 넘는 55.7%가 개인, 업무, 고개에 대한 비밀정보를 스마트폰을 이용하고 있는 추세이다. 따라서, 이러한 모바일 환경에서의 정보처리 형태는 악성코드에 의한 정보보호 정책 수립이나 보안 대응책이 시급하게 요구되고 있다. 현재 이러한 모바일 환경에서의 정보보안 활동을 응용하여 PC의 인증문제 해결 시스템 개발 및 전자상거래 암호화 시스템 개발 등에 주력하고 있다.

LIS 연구실은 국내에서 패트리 넷을 중점으로 연구하는 연구팀으로 이종근 교수님이 지도교수로 이경석 박사님이 협력교수 및 산학초빙교수로 송유진 박사님이 활동하고 있다. 매년 5편 이상의 논문을 SCI를 포함한 국내외 전문 학술지에 발표하고 있으며 특히 패트리 넷 관련 세션의 경우 여러 학술대회에서 조직하여 세션을 관리하였으며 CESA 2009를 국내에 유치하여 조직위원장과 조직위원회의 주력으로 활동도 하고 있다. 캐스퍼는 탐지시스템 개발로 산업자원부 장관상을 수상한바 있으며 꾸준하게 대외적으로 활발하게 활동하고 있다. 재학생으로는 박사과정 6명, 석사과정16명, 학부연구생 5명, 캐스퍼(정보보호동아리) 10명 등이 활동하고 있으며 본 연구실 졸업생은 박사 2명, 석사 20명에 이른다.

웹사이트: http://lis.samilit.co.kr
주소: 경남 창원시 사림동 9 창원대학교 공과대학 55호관
연락처: 055) 213-3821

유비쿼터스 시대를 맞이하여 제반 시스템에 대한 보안의 필요성은 더욱 극대화되고 있습니다. 특히 무선 환경에서의 보안시스템에 관한 연구와 시스템 개발이 절실하게 요구되고 있습니다. 또한 유연생산시스템의 자동제어관리시스템 지역혁신산업의 발전과 중요성을 통하여 패트리넷을 이용한 지속적인 연구가 요구되고 있습니다. 프랑스의 에꼴 상트랄 릴 대학(Ecole Centrale Lile)의 연구팀과 튀니지 대학 연구팀과의 교류 등을 통한 공동연구개발을 지속적으로 연계하여 선도적인 연구팀으로 성장하고자 합니다. 이러한 연구실 소개 자리를 마련하여주신 KOSEN21관계자님께 깊은 감사를 드립니다.