Due to the advances in wireless networking and microelectronics, more and more smart objects are equipped with wireless networking as well as high computing capability. Heterogeneity of service protocols inhibits the interoperation among smart objects using different service protocols. Existing works overcome the heterogeneity by assuming that service protocols used are known in advance so that components necessary for interoperations can be deployed before runtime. This assumption prevents existing works from being applied to situations where a user wants to spontaneously configure her smart objects to interoperate with smart objects found nearby without (or with minimal) user intervention. In this thesis, I propose a service interoperability gateway that discovers service protocols used in a given environment, finds smart objects using these protocols, and instantiates proxies for interoperability between smart objects.
컴퓨팅 기술과 네트워크 기술이 발전함에 따라 통신 기능을 갖춘 다양한 지능형 객체들이 개발되어 사무실, 집, 공공장소 등에서 흔히 볼 수 있게 되었다. 각각의 지능형 객체는 고유한 기능을 가지고 서로 연동하여 사용자에게 필요한 서비스를 제공한다. 이를 위해 다른 지능형 객체를 찾고 상호 운용하는 여러 가지 서비스 프로토콜이 개발되었다. 그러나 서로 다른 프로토콜을 사용하는 지능형 객체는 서로를 발견하고 인식 할 수 없어 상호 운용을 통한 서비스를 제공할 수 없다. 기존의 연구들은 주어진 환경에 존재하는 지능형 객체가 사용하는 서비스 프로토콜의 이질성을 미리 알 수 있다고 가정하고 이를 해결하는 서버를 구축하는 방법을 통해 이질적 서비스 프로토콜을 사용하는 지능형 객체간 상호 운용을 지원하였다. 하지만 이러한 가정은 사용자가 계획되지 않은 환경에서 자신의 지능형 객체를 주변에 존재하는 지능형 객체와 상호 운용하여 서비스를 이용하고자 할 때 성립하지 않아 기존 연구는 이러한 환경(즉시적 컴퓨팅 환경)에 적용할 수 없는 한계가 있다.
이 연구는 주어진 환경의 지능형 객체가 사용하는 다양한 서비스 프로토콜을 찾고, 이를 사용하는 지능형 객체간 검색 및 상호 운용을 지원하는 스마트폰 기반의 서비스 상호운용 게이트웨이인 InterX를 제안한다. InterX는 InterX Daemon, Agent, Proxy, 그리고 서비스 프로토콜의 4가지 콤포넌트로 구성된다. InterX Daemon은 각 사용자의 스마트 폰에 운용되며, 다른 사용자의 InterX Daemon과 각자의 smart phone이 지원하는 서비스 프로토콜 리스트를 교환한다. 만약 교환한 서비스 프로토콜 리스트에 자신의 스마트폰이 지원하지 않는 서비스 프로토콜이 존재하면, InterX Daemon은 자신의 스마트폰이 지원하는 모든 service protocol에 대해 InterX Agent를 구동한다. 구동된 각 InterX Agent(로컬 Agent)는 담당하는 서비스 프로토콜를 사용하는 지능형 객체가 다른 서비스 프로토콜을 사용하는 지능형 객체를 검색 할 수 있도록 담당하는 서비스 프로토콜의 서비스 검색 메시지를 공통 서비스 프로토콜인 InterX 서비스 프로토콜의 서비스 검색 메시지로 변환하여 다른 InterX Agent(원격 Agent)에게 전달하고, 원격 Agent로부터 받은 검색 결과를 담당하는 서비스 프로토콜의 서비스 검색 메시지로 변환하는 기능을 한다. 또한 검색된 지능형 객체에 대해 InterX Proxy를 생성한다. InterX Proxy는 검색된 지능형 객체를 대신하여 로컬 Agent가 담당하는 서비스 프로토콜을 사용하는 지능형 객체처럼 행동함으로써 서로 다른 서비스 프로토콜을 사용하는 서비스를 동일한 서비스 프로토콜을 사용하는 지능형 객체처럼 상호 운용할 수 있게 지원한다.
나는 제안한 InterX를 Android OS 기반의 스마트폰에 구현하여 성능을 평가하였다. 평가 결과 InterX는 같은 서비스 프로토콜을 사용하는 지능형 객체간 검색에 비해 서로 다른 서비스 프로토콜을 사용하는 지능형 객체간 검색을 가능하게 하는데 1.5%의 추가 딜레이를, 상호 운용에 수십 밀리초의 추가 딜레이를 필요로 하였다. 그리고 InterX는 다른 일반적인 응용과(메신져, 파일 서버 등) 비슷한 메모리와 CPU 사용량을 보여 우리는 InterX가 적절한 오버헤드로 서로 다른 서비스 프로토콜을 사용하는 지능형 객체간 매끄러운 상호 운용을 지원한다고 결론지었다.
