멀티 에이전트 기반의 지능형 시뮬레이션 도구의 개발

우종우(Chongwoo Woo),김대령(Daeryung Kim) 한국컴퓨터정보학회 2007 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.12 No.6

시뮬레이션이란 실세계의 다양한 객체들의 구조와 행위에 대한 자료를 수집하여 모델링하고 이를 컴퓨터 프로그램으로 모의 실험함을 말하며, 주요 기반기술들로서 DEVS (Discrete Event System Specification) 형식론을 비롯하여 페트리 넷 이나 구조적 오토마타 등이 연구퇴고 있다. 그러나 이러한 시뮬레이션의 연구영역이 보다 다양화되고 복잡하게 발전됨에 따라, 최근에는 인공지능의 지능형 에이전트기법을 도입하여 해결하는 연구가 활성화 되고 있다. 본 연구에서는 시뮬레이션에 관한 모의실험을 보다 원활히 수행하기 위해서 지능형 멀티 에이전트기반의 시뮬레이션 도구를 개발하고자 한다. 이러한 도구의 특징은 첫째, 인공지능의 기능들을 라이브러리로 제공할 수 있고, 둘째. 유한상태기계(FSM)기반으로 에이전트 시스템을 설계하여, 시뮬레이션의 설계 모델을 보다 단순화 할 수 있는 장점이 있으며, 셋째, 모델러. 스크립터, 시뮬레이터 등의 보조툴들을 제공함으로서 사용자들이 보다 편리하게 시뮬레이션 시스템을 개발할 수 있는 프레임워크를 제공한다. 시스템의 구성은 코어시뮬레이션 엔진, 유틸리티, 그리고 기타 보조툴들로 구성 하였으며, 현재까지 개발된 시스템으로 몇 가지 영역을 대상으로 실험을 하였고 그 결과를 기술하였다. Simulation means modeling structures or behaviors of the various objects, and experimenting them on the computer system. And the major approaches are DEVS(Discrete Event Systems Specification), Petri-net or Automata and so on, But, the simulation problems are getting more complex or complicated thesedays, so that an intelligent agent-based is being studied. In this paper, we are describing an intelligent agent-based simulation tool, which can supports the simulation experiment more efficiently, The significances of our system can be described as follows. First, the system can provide some AI algorithms through the system libraries. Second, the system supports simple method of designing the simulation model. since it's been built under the Finite State Machine (FSM) structure. And finally, the system acts as a simulation framework by supporting user not only the simulation engine, but also user-friendly tools, such as modeler, script or and simulator. The system mainly consists of main simulation engine, utility tools, and some other assist tools, and it is tested and showed some efficient results in the three different problems.

강화학습에 기반한 오델로 게임의 설계 및 구현

이동훈(Donghun Lee),우종우(Chongwoo Woo) 한국정보과학회 2005 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.32 No.2

최근 인공지능의 기법을 도입한 게임에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 신경망의 역 전파 알고리즘을 적용한 게임은 구현이 용이하고 학습이 완료되면 비교적 실행이 빨라서 많은 연구가 진행되고 있지만, 기본적인 학습시간이 길고 최적화에 관한 문제점이 존재하고 있다. 이러한 문제점을 개선하고자 본 논문에서는 기존의 역 전파 알고리즘과 강화학습의 Q-learning알고리즘을 오델로 게임에 적용하여 비교 분석 하였다. 실험은 단순한 min-max 알고리즘과 각각 대결하여 승수 와 승율을 중심으로 비교하였고 실험의 결과는 강화학습의 알고리즘이 역 전파 알고리즘에 비하여 비교적 우수한 결과를 제시하였다.

휴머노이드 로봇의 지능적 행위 구현에 관한 연구

서주희 ( Suh Joohee ),장인우 ( Jang Inwoo ),우종우 ( Woo Chongwoo ) 한국정보처리학회 2008 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.15 No.2

본 논문에서는 로봇의 지능적 행위를 구현하기 위하여 인공지능의 몇 가지 기법을 휴머노이드 로봇에 적용하고 이를 테스트 도메인에서 실험하는 연구결과를 기술하였다. 본 연구에서 적용한 기법들은, 인공지능의 계획기법에 기반한 로봇의 계획생성, A*알고리즘을 적용한 길 찾기, 외부 센서 값에 기반한 장애물회피 및 로봇의 자기 위치인식, 그리고 원하는 물체를 파악하기 위해 템플릿 매칭을 이용한 영상인식 등 네 가지 방향으로 접근하였다. 전반적으로 로봇의 실험은, 웹 페이지로부터 사용자의 쇼핑 목록을 입력 받아, 인공지능의 계획기법에 기반하여 서버에서 이에 대한 실행계획을 만들고 난 후, 로봇이 서버로부터 TCP/IP 기반의 소켓 통신을 통하여 세부 실행계획을 전달받아 임무를 수행하게 된다. 또한 이러한 임무를 수행하기 위해서는 로봇자신의 현재위치에 대한 정보 및 목표물에 대한 위치인식이 요구되며, 이를 위해서 사전에 주어진 맵의 좌표를 찾아가는 방법을 사용하였다.

가상 네트워크 환경에서의 공격자 추적 시뮬레이션

김상영(Sangyoung Kim),최진우(Jinwoo Choi),우종우(Chongwoo Woo),황선태(Suntae Hwang),박재우(Jaewoo Park),남건우(Gunwoo Nam),최대식(Daesik Choi) 한국정보과학회 2002 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.29 No.2Ⅱ

최근 인가되지 않은 컴퓨터에 대한 접근이 사회적으로 커다란 문제로 대두되고 있으며, 점차 파괴적인 상황으로까지 악화 되고 가고 있다. 따라서 이러한 침입 행위에 대해 침입자들을 추적하여 경고를 줄 수 있는 보다 능동적인 대응이 필요하게 되었다. 이 문제에 대한 많은 해결책이 제시 되었으나 완벽한 대안이 되지는 못하고 있는 실정이며, 오히려 대부분의 경우 숙련된 시스템 관리자의 경험에 의존하는 경향이다. 따라서 침입의 경우에 대비해 어떠한 새로운 상황이 발생하더라도 시스템을 유지할 수 있도록 시스템 관리자들을 훈련시킬 필요가 있다. 본 논문에서는 시스템 관리자들을 훈련하기 위하여 시뮬레이션 기반의 공격자 추적 시스템을 제안한다. 본 시스템은 가상의 지역 네트워크 환경에서 시스템의 간섭 없이 약속된 시나리오에 의한 공격 경로를 분석하고 다양한 형태의 공격 형태를 연습하고 배우는 기능을 제공한다. 이 시스템은 두 가지 주요 문제에 대해 학생들을 훈련시킨다. 첫째, 공격 형태를 발견하는 것이며, 둘째, 다양한 로그 데이터를 분석하여 공격이 이루어진 흔적을 발견해 내는 것이다. 시스템의 테스트 영역은 LINUX 기반의 환경으로 그 범위는 다양한 형태들의 로그 데이터들을 종합하여 분석하는 것으로 제한 한다.

루씬을 이용한 빅데이터 인덱싱 및 검색시스템의 설계 및 구현

김동민 ( Dongmin Kim ),최진우 ( Jinwoo Choi ),우종우 ( Chongwoo Woo ) 한국인터넷정보학회 2014 인터넷정보학회논문지 Vol.15 No.6

최근 소셜 미디어 사용의 증가, 산업간 융합의 확대, 다양한 스마트 기기의 보급을 통한 인터넷의 이용이 증가하면서 수많은 데이터를 발생시키고 있다. 이들 데이터들은 크기가 매우 크고, 형식이 다양하며, 순환속도가 매우 빨라 기존의 데이터 처리기술만으로는 관리와 분석이 어려운 실정이다. 즉, 수십 테라에 이르는 데이터의 폭증 및 데이터의 다양화에 따라 빠르게 분석하는 기술이 미흡하며, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 새로운 기술적 방안이 절실히 요구되고 있다. 이러한 빅데이터의 처리기술에 대한 많은 연구가 최근 활성화 되고 있으며, 본 연구에서는 이러한 관점에서 빅데이터 플랫폼의 효과적인 인덱싱 엔진의 설계 및 구현에 관하여 기술 한다. 즉, 기존의 데이터 처리기술의 범위를 초과하는 대규모의 데이터 집합을 효율적으로 관리하고, 인덱싱을 통한 검색속도의 향상으로 데이터 분석 시 소요되는 시간 단축을 연구목표로 한다. 본 연구의 실험을 위해서는 대규모 SNMP(Simple Network Management Prtocool) 로그 데이터를 사용하였으며, 효율적 데이터의 인덱싱을 통한 빠른 검색으로 데이터 분석시의 시간을 최대한 단축하고자 하였다. 또한 분석된 데이터의 표현의 가시화를 통하여 사용자의 데이터 분석에도 도움이 될 것으로 기대한다. Recently, increased use of the internet resulted in generation of large and diverse types of data due to increased use of social media, expansion of a convergence of among industries, use of the various smart device. We are facing difficulties to manage and analyze the data using previous data processing techniques since the volume of the data is huge, form of the data varies and evolves rapidly. In other words, we need to study a new approach to solve such problems. Many approaches are being studied on this issue, and we are describing an effective design and development to build indexing engine of big data platform. Our goal is to build a system that could effectively manage for huge data set which exceeds previous data processing range, and that could reduce data analysis time. We used large SNMP log data for an experiment, and tried to reduce data analysis time through the fast indexing and searching approach. Also, we expect our approach could help analyzing the user data through visualization of the analyzed data expression.

FSM 기반의 자율 에이전트를 이용한 시뮬레이션 시스템의 설계 및 구현

김동준(Dongjun Kim),김대령(Daeryung Kim),우종우(Chongwoo Woo) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.1C

최근 시뮬레이션의 분야에 인공지능의 요소가 적용된 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 다양한 인공지능의 기법들 중에서 FSM을 기반으로 한 자율적 에이전트를 설계하고 이를 핑-퐁 게임에 적용시켜 실험하였다. 이러한 FSM 기반의 에이전트를 이용하게 되면 모델 설계가 용이하며, 시스템을 구성하고 있는 모든 에이전트들의 상태를 쉽게 확인 할 수 있고, 시뮬레이션 모델설계를 단순화할 수 있는 장점이 있다.

침입자 추적 시스템의 에이전트 통신 보안을 위한 메커니즘

최진우(Jinwoo Choi),황선태(Suntae Hwang),우종우(Chongwoo Woo),정주영(Jooyoung Jung),최대식(Daesik Choi) 한국정보과학회 2002 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.29 No.6

네트워크 기술의 발달에 힘입어 인터넷이 국가와 사회의 중요한 기반 시설로 자리잡고 있으며 이를 통한 범죄적 동기를 갖는 해킹 사고의 증가 추세로 인해, 우리 사회 전반적으로 정보에 대한 보호가 시급한 문제로 대두되고 있다. 따라서 최근 해킹에 대한 대응도 소극적 탐지 기능을 벗어나 적극적인 역추적 등의 방법을 동원하는 추세로 가고 있다. 본 논문에서는 자율적인 기능을 가질 수 있는, 멀티 에이전트 기반의 침입자 역 추적 시스템에 대해서 기술한다. 특히 각 에이전트 간의 통신 메시지를 보호하기 위한 통신보안 메커니즘을 중점적으로 제안하는데, 이를 위해서 KQML 레벨에서 파라미터를 확장하고 공개키 암호화 방식을 도입하였다. 제안된 메커니즘에서 각 에이전트는 모든 통신에 앞서 중개자 에이전트를 통해서 서로를 인증하기 때문에 효율성은 떨어지지만 통신 메시지의 보안이 보다 확실하게 된다. 이는 역추적 수행 시 에이전트 및 수행 서버의 안전을 위해서는 매우 중요한 요소 중에 하나이다. As the Internet technology becomes a major information infrastructure, an emerging problem is the tremendous increase of malicious computer intrusions. The present Intrusion Detection System (IDS) serves a useful purpose for detecting such intrusions, but the current situation requires more active response mechanism other than simple detection. This paper describes a multi-agent based tracing system against the intruders when the system is attacked. The focus of the study lies on the secure communication mechanism for the agent message communication. We have extended parameters on the KQML protocol, and applied the public key encryption approach. The limitation might be the requirements of two-way authentication for every communication through the broker agent. This model may not improve the efficiency, but it provides a concrete secure communication. Also this is one important factor to protect the agent and the tracing server during the tracing process.

모바일 3D 아바타를 이용한 태그기반 블로그 서비스 설계

김동준(Dongjun Kim),김대령(Daeryung Kim),우종우(Chongwoo Woo) 한국정보과학회 2006 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.33 No.2B

최근 각광받고 있는 블로그가 보다 다양한 형태, 즉, 설치형 블로그, 태그기반 블로그, 비디오 블로그 등의 서비스로 발전하고 있다. 반면 모바일 블로그 즉, 모블로그(moblog)는 콘텐츠의 양과 좁은 화면에서의 가독성, 네트? 사용요금 부담 등의 환경적 제약으로 사용자 저변확대가 이루어지지 않고 있다. 최근 들어 웹 상의 컨텐츠(텍스트, 이미지, 동영상 등)를 모바일 환경에서 효과적으로 표현하기 위한 많은 연구가 진행되고 있지만, 사용자의 불편함은 여전히 존재하고 있다. 본 논문에서는 사용자의 활용성를 높이고, 불편함은 줄일 수 있는 방안으로써 검색에 용이한 `태그`와 사용자 인지가 용이한 `아바타`를 함께 이용하는3D 아바타 기반 블로그 서비스를 제안한다.

게임 환경에서의 지능형 다중 에이전트 개발

김동민 ( Dongmin Kim ),최진우 ( Jinwoo Choi ),우종우 ( Chongwoo Woo ) 한국인터넷정보학회 2015 인터넷정보학회논문지 Vol.16 No.6

다중 에이전트 시스템에 대한 연구는 최근 다양한 분야에서 활성화 되고 있으며, 복잡한 시스템의 제어 및 최적화에 관한 연구가 진행되어 왔다. 본 논문에서는 게임 환경에서의 NPC(Non-Player Character) 시뮬레이션을 위한 다중 에이전트 시스템을 개발한다. 시스템 개발의 목적은 동적 이산사건 영역의 상황을 추론하여 신속하고 정확한 판단을 제공하고 에이전트 시스템의 최적화 과정을 보다 손쉽게 도와주는데 있다. 이를 위한 에이전트 시스템의 기본 모델은 페트리넷을 활용하여 구조를 단순화 하고 퍼지 추론엔진을 사용하여 다양한 상황을 결정할 수 있도록 하였다. 본 연구 시스템의 실험은 NPC간의 가상 전장 상황을 묘사하며, 퍼지 규칙이 적용된 에이전트와 유한 상태 기계로 구현된 NPC를 시뮬레이션 하여 에이전트의 승률과 생존율을 산출하였다. 실험 결과 퍼지 규칙 기반 에이전트의 승률과 생존율이 유한 상태 기계로 구현된 NPC보다 더 높은 것으로 나타났다. Recently, research on the multi-agent system is developed actively in the various fields, especially on the control of complex system and optimization. In this study, we develop a multi-agent system for NPC simulation in game environment. The purpose of the development is to support quick and precise decision by inferencing the situation of the dynamic discrete domain, and to support an optimization process of the agent system. Our approach employed Petri-net as a basic agent model to simplify structure of the system, and used fuzzy inference engine to support decision making in various situation. Our experimentation describes situation of the virtual battlefield between the NPCs, which are divided two groups, such as fuzzy rule based agent and automata based agent. We calculate the percentage of winning and survival rate from the several simulations, and the result describes that the fuzzy rule based agent showed better performance than the automata based agent.

안전한 소스코드 작성을 위한 자동화 분석 도구의 개발

하경휘(KyoungHui Ha),김상영(SangYoung Kim),최진우(JinWoo Choi),우종우(ChongWoo Woo),김홍철(HongChul Kim),박상서(Sangseo Park) 한국멀티미디어학회 2003 한국멀티미디어학회 학술발표논문집 Vol.2003 No.2