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IoT 환경을 위한 빅데이터 기반 센서 데이터 처리 및 분석
Big Data-based Sensor Data Processing and Analysis for IoT Environment 원문보기

The journal of the institute of internet, broadcasting and communication : JIIBC, v.19 no.1, 2019년, pp.117 - 126  

신동진 (한국산업기술대학교 스마트팩토리융합학과) ,  박지훈 (한국산업기술대학교 컴퓨터공학과) ,  김주호 (한국산업기술대학교 컴퓨터공학과) ,  곽광진 (한국산업기술대학교 스마트팩토리융합학과) ,  박정민 (한국산업기술대학교 컴퓨터공학과) ,  김정준 (한국산업기술대학교 컴퓨터공학과)

초록
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IoT 환경에서 발생하는 데이터는 아주 다양하고, 4차 산업혁명의 발전으로 인해 특히 스마트팩토리와 같은 제조 설비 공장에서 발생하는 정형, 비정형 데이터도 확연하게 증가하는 추세이다. 이를 빅데이터 관련 솔루션을 이용하면 다양한 대용량 데이터의 수집, 저장, 처리, 분석 및 시각화 과정을 거쳐 정확한 분석 및 데이터 기반 의사결정을 통한 시스템의 개선 및 확장을 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 IoT 환경에서 사용되는 라즈베리 파이를 이용하여 직접 데이터를 생성하고, 다양한 빅데이터 솔루션을 이용하여 분석한다. 수집에는 Sqoop 솔루션을 이용하여 데이터베이스에서 HDFS로 수집 및 저장하고, 처리에는 Hadoop과 연결되어 병렬 처리가 가능한 Hive 솔루션을 사용하여 데이터를 처리한다. 마지막으로 범용적으로 쓰이는 R 프로그래밍을 통해 처리된 데이터를 분석 및 시각화하여 최종 검증하고자 한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The data generated in the IoT environment is very diverse. Especially, the development of the fourth industrial revolution has made it possible to increase the number of fixed and unstructured data generated in manufacturing facilities such as Smart Factory. With Big Data related solutions, it is po...

주제어

#IoT   #Raspberry Pi   #Big Data   #Data Sensing   #Verification  

표/그림 (22)

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 IoT 환경에서 자주 사용되는 라즈베리 파이를 이용하여 데이터를 생성하며, 생성되는 데이터를 데이터베이스로 전송하고, 빅데이터 처리 과정을 통해 정제된 온도와 습도 데이터의 관계를 검증하는 연구를 수행하였다. 라즈베리 파이에서 발생하는 데이터는 작은 값이지만, 분석을 위해 오랫동안 데이터를 생성하면 대용량의 데이터가 생성되며, 수집, 저장, 처리, 분석에 사용되는 빅데이터의 주요 솔루션 활용 용도가 증가하게 된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
스쿱이란 무엇인가? 스쿱은 정형 데이터를 저장하는 RDBMS에서 빅데이터의 저장 솔루션인 하둡으로 분산 저장할 수 있는 수집 솔루션이다. 지원하는 데이터베이스 종류는 Mysql, Oracle 등 다양하게 사용 가능하며, 하둡에서 사용되는 Map-Reduce 작업을 통해 수집된다.
라즈베리 파이가 범용성이 큰 IoT장비인 이유는? 온도, 습도, 초음파, 동작 감지, 적외선 등 다양한 센서를 지원하며, 센서 데이터를 생성할 때 사용하는 프로그래밍 언어도 C언어, Java, Python 등 다양하게 지원하기 때문에 범용성이 큰 IoT 장비라 할 수 있다.
IoT 장비의 장점은? IoT 장비는 센서를 통해 사물과 무선 통신을 이용하여 연결되기 때문에 효율성이 좋은 장비이다. 또한, 센서의 크기도 작고, 본 연구에서 사용하는 라즈베리 파이는 크기에 비해 성능이 우수하므로 4차 산업혁명에서 IoT를 이용한 환경은 필수적인 요소라 할 수 있다[2].
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참고문헌 (8)

  1. Hyoung-Ro Lee, Cho-Ho Lin, "Design and Implementation of Smart Home Security Monitoring System based on Raspberry Pi2," Journal of The Institute of Internet, Broadcasting and Communication, Vol. 16, No. 5, pp. 131-136, Oct, 2016. DOI: https://doi.org/10.7236/JIIBC.2016.16.5.131 

  2. Jayavardhana Gubbi, Rajkumar Buyyab, Slaven Marusica, Marimuthu Palaniswami, "Internet of Things (IoT): A vision, architectural elements, and future directions," Future generation computer systems, Vol. 29, No. 7, pp. 1645-1660, Feb, 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.future.2013.01.010 

    상세보기 crossref

  3. Dong-Jin Shin, Ho-Geun Lee, Jong-Min Eun, Jeong-Joon Kim, Jeong-Min Park, "Bigdata-based Anomaly Detection Technology in Web Services Environment," Journal of Asia-pacific Multimedia Services Convergent with Art, Humanities, and Sociology, Vol. 8, No. 4, pp. 231-250, Apr, 2018. DOI: https://dx.doi.org/10.21742/AJMAHS.2018.04.01 

  4. Vladimir Vujovic, Mirjana Maksimovic, "Raspberry Pi as a Sensor Web node for home automation," Computers & Electrical Engineering, Vol. 44, pp. 153-171, May 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2015.01.019 

    상세보기 crossref

  5. Jeong-Joon Kim, Kwang-Jin Kwak, Don-Hee Lee, Yong-Soo Lee, "Study of Trust Bigdata Platform," Journal of The Institute of Internet, Broadcasting and Communication, Vol. 16, No. 6, pp. 225-230, Dec, 2016. DOI: https://doi.org/10.7236/JIIBC.2016.16.6.225 

    원문보기 상세보기 crossref

  6. Zhendong Cheng, Zhongzhi Luan, You Meng, Yijing Xu, Depei Qian, Alain Roy, Ning Zhang, Gang Guan, "ERMS: An Elastic Replication Management System for HDFS," IEEE International Conference on Cluster Computing Workshops, pp. 32-40, Sept, 2012 DOI: https://doi.org/10.1109/ClusterW.2012.25 

  7. Jens Dittrich, Jorge-Arnulfo Quiane-Ruiz, "Efficient big data processing in Hadoop MapReduce," Journal of the VLDB Endowment, Vol. 5, No. 12, pp. 2014-2015, 2012. DOI: https://doi.org/10.14778/2367502.2367562 

    상세보기 crossref

  8. Dong-Jin Shin, Jong-Min Eun, Ho-Geun Lee, Myoung Gyun Lee, Jeong-Min Park, Jeong-Joon Kim, "Big Data-based Log Collection and Analysis in IoT Environments," Journal of Engineering and Applied Sciences, Vol. 13, No. 5, pp. 1064-1072, May 2018. DOI: http://dx.doi.org/10.3923/jeasci.2018.1064.1072 

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