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[국내논문] Public Cloud 기반 Hadoop Cluster를 이용한 IoT 데이터 처리 시스템 설계
IoT Data Processing System Using a Public Cloud based Hadoop Cluster 원문보기

한국정보처리학회 2013년도 제40회 추계학술발표대회, 2013 Nov. 08, 2013년, pp.188 - 191  

이황로 (국민대학교 비즈니스IT전문대학원) ,  최은미 (국민대학교 비즈니스IT전문대학원)

초록
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인간과 사물, 서비스 세 가지 분산된 환경 요소에 대해 인간의 명시적 개입 없이 상호 협력적으로 센싱, 네트워킹, 정보 처리 등 지능적 관계를 형성하는 사물 공간 연결망인 IoT(Internet of Things)에서 센싱된 정보를 처리하고 서비스하기 위한 환경을 적시적소에 배치(Depolyment) 하기 위하여 클라우드 서비스와의 연동방법에 대해 본 논문에서 연구하였다. Public Cloud환경에서 Hadoop Cluster를 구성하여 IoT 서비스에 적용할 수 있는 통합 환경을 구축하면 폭발적으로 증가하는 IoT 데이터를 저장하고 빠른 시간안에 이를 효과적으로 처리 및 분석하기 위한 시스템 구축이 가능하며 분산 저장소에 저장된 데이터를 분석하고 의미있는 지식을 발견하여 새로운 비즈니스 모델 창출에 기여할 수 있다. 본 논문에서 Public Cloud 환경에서 Hadoop Clouster를 구성하여 IoT에서 생성되는 데이터를 효과적으로 처리하고 분석할 수 있는 방법을 제안한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 Public Cloud 환경에서 Hadoop Cluster를 구성하고 이를 이용한 IoT 데이터 수집, 저장, 처리 및 분석하기 위한 효과적인 시스템 설계 방법을 제시하였다. 특히 IoT를 구성하는 여러 요소 기술 중 서비스 인터페이스 역할을 지원하기 위한 인프라 구축을 위해 분산파일 시스템 중 가장 최적화 되어있는 Hadoop을 이용하여 연구를 진행할 계획이다.
  • 이렇게 저장된 데이터를 분석하면 새로운 지식을 발굴할 수 있으며 이를 통해 새로운 비즈니스 모델을 창출이 가능하다. 본 논문에서는 Public Cloud 환경에서 IoT에서 생성되는 데이터를 효과적으로 처리할 수 있는 시스템 설계 방법에 대해 제안하고자 한다.
  • 본 연구를 통하여 기존에 연구하였던 분산파일시스템 아키텍처 구조 및 특징을 보다 심도있게 고도화 할 수 있는 기반을 마련하고, 다양한 분야에서 활용 가능한 의미있는 결과를 도출하기 위한 저장/검색 메커니즘을 설계할 수 있다. IoT 데이터의 저장 및 처리를 지원하는 정보 저장 시스템 설계는 효율적인 센싱 데이터 분석이 가능하게 하기 위한 분산 데이터 추출과 병렬 처리를 가능하도록 한다.
  • 본 연구에서는 HDFS에 저장된 데이터를 분석하기 위한 방법으로 데이터 마이닝 기술을 이용하여 패턴을 분석하고자 한다. 다음과 같은 데이터 마이닝의 특징은 IoT 환경에서 생성되는 데이터를 분석하고, 도출된 데이터로에서 패턴을 분석하여 의미있는 지식을 도출하기에 적합하다.
  • 분산 저장된 IoT 데이터를 분석하기 위한 맵리듀스(MapReduce)를 효율적으로 사용하기 위하여 하이브(Hive), 피그(Pig)와 같은 기술이 사용되며, 최근에는 실시간 처리의 관점에서 Hive나 MapReduce의 성능을 보완하기 위해 Hortonworks사의 스팅어(Stinger), Cloudera사의 임팔라(Impala)와 같이 여러 벤더들이 자신만의 SQL 스택을 개발하여 HDFS와 연동시키고 있다. 본 연구에서는 실시간 데이터 처리는 다루지 않고 있으나 향후 IoT 서비스 확장을 위한 테스트도 진행하도록 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
폭발적으로 증가하는 IoT 데이터를 저장하고 수집·저장된 데이터를 통해 효과적인 IoT 서비스 제공환경을 구축하기 위해 무엇을 활용할 수 있는가? 인간과 사물, 서비스 세 가지 분산된 환경 요소에 대해 인간의 명시적 개입 없이 상호 협력적으로 센싱, 네트워킹, 정보 처리 등 지능적 관계를 형성하는 사물 공간 연결망인 IoT(Internet of Things)환경에서 생성된 정보를 처리하고 서비스하기 위한 시도가 다양한 분야에서 이루어지고 있다. 폭발적으로 증가하는 IoT 데이터를 저장하고 수집·저장된 데이터를 통해 효과적인 IoT 서비스 제공환경을 구축하기 위해 Public Cloud를 활용할 수 있다. Public Cloud에서 Hadoop Cluster를 구성하면 데이터의 처리 및 저장 뿐만 아니라 분석·가공하여 여러 분야에 응용할 수 있는 환경을 구축할 수 있다.
IoT(Internet of Things) 및 스마트 디바이스와의 연동을 통해 주변의 센서로부터 수집된 정보를 직접 가공하여 처리하거나 제어할 수 있는 서비스를 제공하려는 다양한 시도가 이루어지고 있는데 그 배경은 무엇인가? 최근 스마트폰을 포함한 스마트 디바이스의 급속한 확산에 따라 모바일 통신산업의 패러다임이 ‘음성통화’에서 ‘어플리케이션’으로 전환되고 있으며, 소비자들의 정보에 대한 인식이 “개발, 공유, 참여, 확산”과정을 통한 개인화와 라이프 스타일의 변화 추구를 위한 용도에 많은 관심을 가지기 시작했다.[2] 이러한 환경의 영향으로 IoT(Internet of Things) 및 스마트 디바이스와의 연동을 통해 주변의 센서로부터 수집된 정보를 직접 가공하여 처리하거나 제어할 수 있는 서비스를 제공하려는 다양한 시도가 이루어 지고 있다.
모바일 통신산업의 패러다임이 ‘음성통화’에서 ‘어플리케이션’으로 전환된 배경은? 최근 스마트폰을 포함한 스마트 디바이스의 급속한 확산에 따라 모바일 통신산업의 패러다임이 ‘음성통화’에서 ‘어플리케이션’으로 전환되고 있으며, 소비자들의 정보에 대한 인식이 “개발, 공유, 참여, 확산”과정을 통한 개인화와 라이프 스타일의 변화 추구를 위한 용도에 많은 관심을 가지기 시작했다.[2] 이러한 환경의 영향으로 IoT(Internet of Things) 및 스마트 디바이스와의 연동을 통해 주변의 센서로부터 수집된 정보를 직접 가공하여 처리하거나 제어할 수 있는 서비스를 제공하려는 다양한 시도가 이루어 지고 있다.
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