초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 스마트 시티 내 데이터/ID 도난, 분산 서비스 거부 공격, 프라이버시 보호 등 악의적인 목적을 가진 보안 공격이 발생 할 경우 심각한 위험을 초래시켜 블록체인, 텔레해시 기반 디지털 트윈 기술을 활용하여 보다 효율적이고 안전한 스마트 시티 환경을 구축하기 위한 새로운 아키텍처를 개발함

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구는 1년의 시간적 한계로 인해 스마트 시티의 적용이 활발한 스마트 홈 및 스마트 헬스 케어 만을 본 연구범위로 제한하였으며 경량 텔레해시 기반 블록체인 알고리즘, 디지털

□ 연구개요
본 연구는 스마트 시티 내 데이터/ID 도난, 분산 서비스 거부 공격, 프라이버시 보호 등 악의적인 목적을 가진 보안 공격이 발생 할 경우 심각한 위험을 초래시켜 블록체인, 텔레해시 기반 디지털 트윈 기술을 활용하여 보다 효율적이고 안전한 스마트 시티 환경을 구축하기 위한 새로운 아키텍처를 개발함

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구는 1년의 시간적 한계로 인해 스마트 시티의 적용이 활발한 스마트 홈 및 스마트 헬스 케어 만을 본 연구범위로 제한하였으며 경량 텔레해시 기반 블록체인 알고리즘, 디지털 트윈 프로토콜, 텔레해시 기반 디지털 트윈 사용 시나리오 개발 및 시뮬레이션 검증을 진행함
결과적으로 다음과 같은 FusionFedBlock 기법과 TaLWaR기법을 연구함
○ FusionFedBlock 기법
- 본 연구를 통해 제안된 FusionFedBlock 기법은 네트워크 자동화를 통해 로컬 학습 업데이트를 허용하고 글로벌 모델과 통신하며, 연합 학습은 산업 내 다양한 부서간의 다양한 개인 정보 보호를 제공함
- FusionFedBlock 기법의 성능 및 효율성 분석을 통해 데이터 양에 따른 데이터 저장 비용을 행성 간 파일 시스템(IPFS) 데이터 저장과 비교한 결과 DHT는 인더스트리 5.0을 위한 산업 부서에서 분산화된 환경 및 IPFS 대비 감소된 데이터 저장량을 확인함
- FusionFedBlock 기법을 통해 프라이버시가 보존된 네트워크 자동화, 연합 학습을 통한 정확한 데이터 저장, DHT 블록체인 기술이 제공하는 탈중앙화된 저장 환경을 제공함
- FusionFedBlock 의 Block-FL 적용 산업을 기반으로 고객의 요구사항 부합 여부 및 제안된 4계층 체계과 기존 프레임워크의 비교를 통해 인더스트리 5.0의 경우 50% 액티브 노드에서 93.5%의 정확도를 보였고, DHT의 경우 클라우드 계층에서 보다 정확한 데이터 저장이 가능해 우수한 성능을 입증함

○ TaLWaR 기법
- 본 연구를 통해 제안된 증강 지능을 갖춘 스마트 엔터프라이즈를 위한 블록체인 기반 신뢰 관리 기법은 디바이스 신뢰 인증, 데이터 검증 및 유효성 검사, 안전한 데이터 저장을 위한 DHT를 제공함으로써 안전하 스마트 시티 환경을 구축할 수 있음
- 증강 지능을 갖춘 스마트 엔터프라이즈를 위한 블록체인 기반 신뢰 관리 기법의 성능 및 정량적 분석 결과 스마트 엔터프라이즈의 경우 40.887ms의 계산 비용과 1872-b의 트랜잭션 비용으로 매우 효과적이었으며, 클라우드 계층의 경우 DHT에 보다 정확하게 데이터를 저장할 수 있는 것을 입증함

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
- 본 연구개발 성과를 통해 스마트 시티 인프라 개발을 위한 다양한 보안 문제 이슈 및 대응방안 활용 사례와 스마트 시티의 데이터 보호를 위한 보안 점검 도구 활용을 통한 안전한 스마트 시티의 디지털 트윈 구현 가이드 라인으로 활용 가능함
- 본 연구개발 성과를 통해 프라이버시 보호를 위한 스마트 시티 환경의 핵심 보안 기술을 도출하고 안전성을 제공하는 스마트 시티의 디지털 트윈 구현을 위한 효율적인 경량화된 블록 체인 기술 적용을 통해 효율성을 향상시킴
- 본 연구개발 성과를 통해 향후 스마티 시티 구축 시 디지털 트윈을 통한 검증된 시뮬레이션을 활용하여 비용 절감 및 효율성 증대와 더불어 국가적 측면의 스마트 시티 구현을 위한 필요기술 선점을 통해 기술 수출을 증대시킴

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1 연구과제의 개요 및 필요성 ... 4
• 1.2 연구 최종 목적 ... 4
• 1.3 연구과제의 내용 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 8
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 12
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 12
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 12
• 3) 목표 달성 수준 ... 12
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 (연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 자체점검표 ... 15
• 7. 참고문헌 ... 15
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 17
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 19
• 끝페이지 ... 30