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유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 EMF기반 커뮤니티 서비스 모델링

EMF-based Community Service Modeling for Ubiquitous Computing

초록/요약

유비쿼터스 컴퓨팅 환경에는 다양한 장치들이 존재하고 각각의 장치들은 단순한 기능뿐 아니라 복잡한 서비스를 제공하기도 한다. 이러한 장치들과 서비스들이 특정한 목적을 달성하기 위해 협력하고, 이들의 협력관계가 상황정보(context)에 따라 동적으로 변화하는 복잡한 컴퓨팅 환경을 이룬다. 이를 위해서는 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 서비스의 정적 및 동적인 서비스 합성을 지원할 수 있어야 하며, 서비스 합성의 목적, 필요한 서비스 목록, 상황 규칙, 협업 절차, 그리고 열거된 서비스를 제공할 수 있는 디바이스 등에 대한 다양한 정보에 대해 효과적으로 모델링 할 수 있는 방법이 요구된다. 본 논문에서는 상황정보에 따라 수립된 커뮤니티의 목표를 달성하기 위한 서비스들의 협력관계를 효과적으로 모델링할 수 있는 시각 도구로서 커뮤니티 합성기를 제안한다. 커뮤니티 모델은 유비쿼터스 지능 공간에서의 서비스 협업 모델로서, 이를 기반으로 XML 문서로 커뮤니티 템플릿을 기술하고 이를 해석하여 실행 시간에 커뮤니티를 구성할 수 있다. 그러나 유비쿼터스 지능 공간의 장치들과 서비스들이 매우 다양하고 그의 협력관계가 복잡하기 때문에 전문가조차도 XML 문서로 기술하기란 쉽지 않다. 따라서 이클립스에서 제안하고 있는 EMF(Eclipse Modeling Framework)를 이용하여 메타 모델 정보를 바탕으로 접근성 높은 GUI(Graphical User Interface)를 제공할 수 있는 설계 방법을 제안한다. 또한, 직관적인 모델링을 위한 커뮤니티 모델에 대한 모델링 표기법으로 CMN(Community Modeling Notation)을 정의하고, OCL(Object Constraint Language)을 이용하여 커뮤니티 모델의 협업 규칙의 실시간 모델링 검증을 지원할 수 있는 방법을 제안한다. 이어, 커뮤니티 목표, 필요한 서비스 목록과 이들의 협력관계를 분리하여 모델링 할 수 있도록 계층화된 서비스 아키텍처를 제안하고 이를 구현하기 위한 개발 프로세스를 수립한다. 마지막으로, 개발된 커뮤니티 합성기를 u-Home 도메인의 모델링에 적용하여 다양한 서비스의 협력관계를 직관적으로 모델링하고, 분리된 모델의 재사용으로 새로운 협업 절차를 쉽게 정의할 수 있음을 보인다.

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초록/요약

In a ubiquitous computing environment, there are various devices which can provide complex services as well as simple functions. These devices and services may cooperate to achieve a specific goal, so their collaborative relationship supports a complicated computing environment in which the run-time context changes dynamically. For the realization of ubiquitous computing, the key methodology is to support static and dynamic service composition and to effectively model information about the goal of service compositions, required services, situation rules, collaboration procedures, devices which can provide specified services. In this paper, we develop a graphical modeling tool, Community Composer, which enables to effectively model collaboration rules of services for a community goal derived from the run-time context. Based on the community model which is a service collaboration model in a ubiquitous smart space, we can describe community templates in the XML form and organize communities in the run-time from the templates. However, it is not easy for even experts to describe these templates because devices and services are very diverse and their collaborative relations are very complicated in a ubiquitous smart space. Therefore, we propose a design method to provide GUI (Graphical User Interface) with high accessibility using meta-model information from EMF (Eclipse Modeling Framework). Moreover, we define CMN (Community Modeling Notation) as an intuitive community modeling notation, and propose a method to support the run-time modeling validation for collaboration rules of a community by using OCL (Object Constraint Language). Then, we present a layered service architecture to separately model community goals, required services and their collaboration rules, and establish a development process for this architecture. Finally, we apply our Community Composer to u-Home domain modeling, and we show that users can intuitively model collaboration relations of various services and easily define new collaboration procedures by reusing separated models.

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목차

1. 서 론 = 1
2. 관련 연구 = 5
2.1. 커뮤니티 컴퓨팅 = 5
2.2. 모델링 기법 = 7
2.3. 동적 커뮤니티 생성 및 합성을 위한 연구 = 8
2.4. SOA(Service-Oriented Architecture) = 9
2.5. MDA(Model-Driven Architecture) = 10
2.5.1. EMF(Eclipse Modeling Framework) = 10
2.5.2. GMF(Eclipse Graphical Modeling Framework) = 11
3. 커뮤니티 모델링 = 14
3.1. CMN(Community Modeling Notation) = 14
3.2. 협력 모델 검증 = 18
3.2.1. 실행 흐름과 조건 분기의 표현 규칙 = 19
3.2.2. 순차적 실행 흐름과 병렬적 실행 흐름의 표현 규칙 = 20
3.2.3. 내차수와 외차수 결정 규칙 = 22
3.2.4. 순환적 실행 흐름 제약 규칙 = 23
4. 커뮤니티 합성기 설계 = 25
4.1. 커뮤니티 모델링 레이어 = 25
4.2. 커뮤니티 합성기 개발 프로세스 = 26
4.3. EMF와 GMF를 이용한 개발 프로세스 = 28
4.3.1. CDL의 Ecore 모델 구조 = 30
4.3.2. GMF 모델 정의 = 31
5. 커뮤니티 합성기 구현 및 적용 = 34
5.1. 구현 = 34
5.2. 적용 = 36
6. 결 론 = 40

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