KR20090065878A - 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는장치 및 그 방법 - Google Patents

센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 여러 개의 센서 노드로 이루어진 센서 네트워크 환경에서 실제 센서 네트워크를 구축하지 않고 타겟 센서 노드를 시험하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치로서, 타겟 센서 노드로 구성되는 센서 네트워크에 포함되는 다른 센서 노드들에 대한 설정 정보를 입력받는 사용자 인터페이스; 사용자 인터페이스로 입력된 다른 센서 노드들에 대한 설정 정보를 근거로 가상의 센서 노드들을 생성하고, 가상의 센서 노드들로 구성되는 가상의 센서 네트워크를 생성해서 이를 제어하는 가상 센서 네트워크 관리기; 및 가상의 센서 네트워크와 타겟 센서 노드를 연동하여 타겟 센서 노드를 시험하는 센서 노드 자동 시험기; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
센서 네트워크, 센서 노드 시험,

Description

센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치 및 그 방법{Method and Apparatus for Testing Target Sensor Node to compose Sensor Network}
본 발명은 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히, 여러 개의 센서 노드로 이루어진 센서 네트워크 환경에서 실제 센서 네트워크를 구축하지 않고 타겟 센서 노드를 시험하기 위한 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-085-01, 과제명: 자동차 센서노드용 초소형 운영체제 개발(Nano OS for Automobile Sensor Nodes)].
일반적으로, 저가격, 극소형 센서 간의 네트워크로 구성된 네트워크를 센서 네트워크라고 한다. 센서 네트워크는 생태환경 감시, 지능형 환경 모니터링, 위치인식 서비스, 지능형 의료시스템, 지능형 로봇 시스템 등에 활용되고 있으며, 유비쿼터스 컴퓨팅 환경의 중심기술로서 발전하고 있다.
종래의 센서 네트워크는 각각의 센서 노드로 네트워크를 구성하기 전에 미리 테스트를 하고 있는데, 센서 노드의 특성에 따라 센서 노드를 직접 제어하여 시험을 할 수 없는 경우에는 호스트와 타겟으로 이루어지는 원격 시험 환경으로 구성하고 있다. 또한 센서 노드는 개별적으로 사용되는 것이 아니라 네트워크의 일부로 사용되기 때문에 단일 노드만 분리해서 시험을 하는 것은 여러 가지 부수적인 문제점을 일으킬 수 있다. 또한, 대규모의 센서 네트워크에 이용되는 타겟 센서 노드를 시험하기 위해서는 센서 네트워크를 구축하기 위해 많은 비용과 시간이 소비되며, 실제 대규모의 센서 네트워크를 동작시키기 위해서는 수많은 센서에 자극을 줘야 하며 이에 따라 발생하는 네트워크를 분석하고 결과를 받아 처리해야 하는 등 매우 비 효율적인 방법을 이용하고 있는 실정이다.
또한, 일반적인 컴퓨터 네트워크 시스템과 달리 센서 네트워크 시스템은 사용자나 외부의 입력에 대하여 정해진 특정한 응답 또는 처리를 하도록 설계된다. 즉, 네트워크 내에 논리적으로 정의되었던 기능을 수행하는 각각의 센서들이 의도하는 순서 및 절차에 따라서 정확하게 수행되어야 하며, 센서 네트워크의 특성상 기능의 수행이 외부의 간섭 및 방해에도 불구하고 정확히 이루어져야 한다는 조건을 만족시켜야 한다. 이러한 센서 네트워크 시스템은 일반적인 컴퓨터 네트워크와는 다른 방식으로 개발되며, 소프트웨어 외에 센서 네트워크에 관한 많은 지식이 요구되므로 신뢰성 있는 센서 네트워크 시스템을 개발하는 것은 매우 어려운 일이다. 따라서 이러한 고난이도의 센서 네트워크 시스템을 안정되게 개발하기 위해서는 센서 네트워크의 특성에 따른 다양한 요구를 반영한 기능을 효과적으로 시험하 고 문제점을 찾아내어 이를 수정하기 위한 방법의 필요성이 증대되고 있다.
최근에는 대규모의 센서 네트워크를 구축하지 않고 센서 노드를 시험 할 수 있는 기술에 대한 중요성이 커지고 있으며, 이에 따른 활발한 연구 및 개발이 이루어지고 있는 상태이다.
예를 들어, 센서 네트워크 환경 하에서 효율적인 센서 노드를 시험하기 위해서는 타겟 센서 노드에 응용 프로그램을 다운로드 하여 하드웨어 디버깅과 같이 프로그램이 동작하는 동안에 실시간으로 센서 노드를 테스트하는 방법과 시뮬레이터를 이용하여 가상의 노드를 만들고 이를 시험하는 방법 등이 이용되고 있다.
그러나, 하드웨어 장비를 이용하여 디버깅 하듯이 시험을 하는 경우 단일 타겟 노드에 대한 시험은 가능하나 센서 네트워크 환경하에서 발생할 수 있는 다양한 형태의 사건에 대해 시험을 할 수가 없기 때문에 네트워크 환경 보다는 단일 노드의 정확한 동작 여부를 가리는데 이용되고 있다. 또한 시뮬레이터를 이용하는 경우는 가상의 센서 노드를 생성하여 네트워크 구축한 후 시험을 할 수 있기 때문에 네트워크 환경하에서 일어나는 다양한 사건을 테스트할 수 있는 방법이긴 하지만 실제 타겟 센서 노드와 연동시 발생할 수 있는 문제점을 해결할 수 없고 단순히 가상의 환경에서 발생하는 문제점만을 찾을 수 있게 해준다.
따라서, 상기와 같은 해결책으로는 실제 타겟 센서 노드가 센서 네트워크 환경하에서 동작할 때 발생하는 여러 가지 문제점을 찾아낼 수 없기 때문에 네트워크 구축에 필요한 타겟 센서 노드를 명확히 시험하고 그에 따라 발생하는 문제점을 찾아낼 수 있는 기술이 강력히 요구되는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 여러 개의 센서 노드로 이루어진 센서 네트워크 환경에서 실제 센서 네트워크를 구축하지 않고 센서 네트워크에 적용되는 타겟 센서노드를 자동으로 시험하고 그 결과에 따라 발생하는 문제점을 찾아내서 이를 수정하고자 하는 사람에게 제공함으로써 편리함을 제공할 수 있는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
또, 본 발명의 다른 목적은 센서 네트워크 시스템을 개발하는 도중에 발생하는 문제점을 실제 센서 네트워크를 구축하지 않고 발견하여 수정하기 위한 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치 및 그 방법을 제시한다.
본 발명의 일실시에에 따른 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치로서, 타겟 센서 노드로 구성되는 센서 네트워크에 포함되는 다른 센서 노드들에 대한 설정 정보를 입력받는 사용자 인터페이스; 사용자 인터페이스로 입력된 다른 센서 노드들에 대한 설정 정보를 근거로 가상의 센서 노드들을 생성하고, 가상의 센서 노드들로 구성되는 가상의 센서 네트워크를 생성해서 이를 제어하는 가상 센서 네트워크 관리기; 가상의 센서 네트워크와 타겟 센서 노드를 연동하여 타겟 센서 노드를 시험하는 센서 노드 자동 시험기; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 가상 센서네트워크 관리기는, 가상 센서 네트워크를 생성/제거/관리하기 위한 가상 센서 네트워크 제어기; 가상 센서 네트워크 내에 포함될 가상의 센서 노드를 생성하고 이를 제어하는 가상 노드 제어기; 가상 센서 네트워크에 이벤트를 발생시키거나 발생되는 이벤트를 검출하는 가상 센서 네트워크 이벤트 제어기; 및 가상 센서 네트워크에서 발생하는 이벤트에 대한 정보를 저장하고 있는 가상 센서 네트워크 이벤트 저장소; 를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 센서 노드 자동 시험기는, 사용자 인터페이스를 통해 입력된 사용자의 명령어를 해석하는 사용자 명령어 해석기; 타겟 센서 노드와 가상 센서 네트워크를 연동하기위한 가상 센서 네트워크 연동기; 및 명령어 해석기로 해석된 명령어를 근거로 타겟 센서 노드를 제어하는 센서 노드 제어기; 를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 센서 노드 자동 시험기는, 타겟 센서 노드 및 가상 센서 네트워크로 이벤트를 발생시키기 위한 이벤트 생성기; 및 타겟 센서 노드를 제어하거나 가상 센서 네트워크를 제어하기 위해 생성된 이벤트를 해석하는 이벤트 해석기; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 센서 노드 자동 시험기는, 사용자 인터페이스로 수신되는 사용자 명령어를 근거로 시험 사례를 생성하는 시험 사례 생성기; 및 시험 사례 생성기로 생성된 시험 사례를 해석하여 이벤트를 생성하는 시험 사례 해석기;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 시험 사례를 저장하고 있는 시험 사례 저장소; 및 이벤트에 대한 정보를 저장하고 있는 이벤트 저장소;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 방법은 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 방법으로서, 타겟 센서 노드로 구성되는 센서 네트워크에 포함되는 다른 센서 노드들에 대한 설정 정보를 입력받는 제 1 단계; 입력된 다른 센서 노드들에 대한 설정 정보를 근거로 가상의 센서 노드들을 생성하고, 가상의 센서 노드들로 구성되는 가상의 센서 네트워크를 생성해서 이를 제어하는 제 2 단계; 및 가상의 센서 네트워크와 타겟 센서 노드를 연동하여 타겟 센서 노드를 시험하는 제 3 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 제 3 단계에서 타겟 센서 노드를 시험한 결과를 사용자에게 전달하는 제 4 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 3 단계는, 사용자 인터페이스로 입력되는 사용자 명령어를 수신하여 이를 해석하는 제 3-1 단계; 제 3-1 단계에서 해석된 사용자 명령어가 가상 센서 네트워크 제어 명령인 경우, 가상 센서 네트워크에 사용자 명령어에 해당하는 이벤트를 발생시켜 전달하는 제 3-2 단계; 제 3-1 단계에서 해석된 사용자 명령어가 타겟 센서노드 자동 시험 명령인 경우, 이를 해석하여 시험 사례를 생성하고 그 시험 사례를 바탕으로 타겟 센서노드를 시험하는 제 3-3 단계; 및 제 3-1 단계에서 해석된 사용자 명령어가 타겟 센서 노드 제어 명령인 경우, 이를 해석하여 타겟 센서 노드에 사용자 명령어에 해당하는 이벤트를 발생시켜 전달하는 제 3-4 단계; 를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 사용자는 호스트 시스템에서 있는 센서 노드 시험 자동화 장치를 통해 실제 타겟 센서 노드를 구축된 센서 네트워크에 포함되어 있는 것처럼 시험하고 이를 통해 문제점을 발견하여 수정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 센서 네트워크의 특성상 대규모의 네트워크를 구축하고 센서 노드를 설치하여 시험하는 것은 비용뿐만 아니라 수 많은 인력과 시간이 소비되지만 본 발명을 이용하는 경우 실제 센서 네트워크를 구축하지 않고도 실제 타겟 센서 노드를 센서 네트워크에 속해 있는 것처럼 시험 할 수 있는 효과가 있다.
또, 단순하고 반복적인 작업인 센서 노드 시험을 시험 사례 데이터 베이스화 하여 사용자의 작업 없이 자동적으로 시험을 가능하게 해주는 사용자의 편의성을 제공하는 탁월한 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치를 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 방법이 적용되는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치는, 시험하고자 하는 타겟 센서 노드(여기서, 타겟 센서노드는 실제 구성하고자 하는 센서 네트워크에 포함되는 센서 노드 중에서 본 발명에 의해 시험하고자 하는 타겟이 되는 실제의 센서 노드)와 가상의 센서 네트워크(여기서, 가상의 센서 네트워크는 실제 구성하고자 하는 센서 네트워크의 구성을 포함할 수 있다.)를 연결하고 그 타겟 센서 노드의 특성에 따라 직접 제어하여 시험 하기 위하여 호스트 시스템(100)과 타겟 센서 노드(10)를 포함하는 타겟 시스템으로 이루어지는 원격 시험 환경으로 구성된다. 특히 본 발명에서 센서 노드는 개별적으로 사용되는 것이 아니라 네트워크의 일부로 사용되기 때문에 실제 타겟 센서 노드를 포함하는 타겟 뿐만 아니라 가상 네트워크를 만들 수 있는 가상 센서 네트워크 관리기(200)와 타겟 센서 노드(10)를 자동으로 시험하기 위한 센서 노드 자동 시험기(300), 사용자에게 편리함을 제공하기 위한 사용자 인터페이스(400)로 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 센서 노드를 시험하는 장치는 가상 센서 네트워크 관리기(200)와 센서 노드 자동 시험기(300), 사용자 인테페이스(400)로 구성되는 호스트 시스템(100)과 실제 타겟 센서 노드(10)로 이루어진 타겟 시스템으로 구성된다.
타겟 센서 노드(10)는 호스트 시스템(100)에 구축되어 있는 센서 노드 자동 시험기(300)의 제어를 받아 필요한 작업을 수행하게 되며, 자신이 속해 있는 센서 네트워크와 관련된 작업은 센서 노드 자동 시험기(300)를 통해 가상 센서 네트워크 관리기(200)와 협업을 하게 된다.
사용자 인터페이스(400)는 사용자로부터 명령을 입력받고, 사용자 명령에 따른 결과를 출력하는 역할을 수행한다. 즉, 사용자 인터페이스(400)는 입력부(미도시)와 출력부(미도시)를 포함할 수 있다.
또한, 사용자 인터페이스(400)는 실제로 구성하고자하는 센서 네트워크에 포함되는 타겟 센서 노드(10)와 함께 구성되는 센서 네트워크 내의 다른 센서 노드에 대한 설정 정보를 입력받는다.
가상 센서 네트워크 관리기(200)는 사용자이터페이스부(400)로 입력된 다른 센서 노드에 대한 설정 정보 및 가상 센서 네트워크를 구성하기위한 가상 환경 설정정보를 근거로 가상의 센서 노드로 구성되는 가상의 센서 네트워크를 생성, 관리하는 역할을 수행한다.
센서 노드 자동 시험기(300)는 가상 센서 네트워크 관리기(200)로 구성된 가상의 센서 네트워크와 타겟 센서 노드를 연동하여 시험하도록 하는 역할을 수행한다. 즉, 센서 노드 자동 시험기(300)는 사용자 인터페이스(200)를 통해 입력된 설정 정보에 따라 구성된 가상 센서 네트워크의 가상의 센서 노드에 대한 환경을 변경할 수 있다. 여기서, 가상의 센서 노드에 대한 환경은 화재, 홍수 등과 같은 센서 노드의 센싱 성능에 관여하게 되는 변수를 포함할 수 있다.
상기한 구성을 갖는 본 발명에 따른 가상 센서 네트워크 관리기를 이용한 센서 노드 시험 자동화 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
가상 센서 네트워크 관리기(200)는 사용자 인터페이스(400)로부터 사용자가 시험하고자 하는 센서 네트워크를 구성하기 위한 설정 정보를 입력받아 그에 상응하는 가상의 센서 노드를 생성한다. 가상의 센서 노드는 다양한 형태의 노드이며 이들이 해야 하는 일도 정의할 수 있다.
사용자 인터페이스(400)는 사용자가 쉽게 센서 노드를 정의하고 생성할 수 있는 그래픽기반의 입출력을 제공한다.
센서 노드 자동 시험기(300)는 가상 센서 네트워크 관리기(200)에서 생성된 가상 센서 네트워크와 시험하고자 하는 타겟 센서 노드를 물리적으로 연결한다.
이때, 센서 노드 자동 시험기(300) 시험하고자 하는 실제 센서 노드에 응용프로그램을 설치할 수 있다.
여기서, 센서 노드 자동 시험기(300)는 가상 센서 네트워크 관리기(200)가 현재까지 생성한 가상의 센서 노드들과 시험하고자 하는 실제 타겟 센서 노드를 네트워크로 연결하여 가상의 센서 네트워크를 생성한다.
또, 가상 센서 네트워크 관리기(200)는 실제 센서 노드의 네트워크를 위해 유선 및 무선 연결을 지원한다.
이때, 사용자 인터페이스(400)를 통해 가상의 센서 네트워크에 필요한 정보를 입력받는다.
센서 노드 자동 시험기(300)는 상술한 방식으로 구성된 가상의 센서 네트워크를 작업을 통해 센서 노드의 시험을 수행한다.
이때, 사용자 인터페이스(400)는 센서 노드를 제어 또는 원하는 형태로 동작시키기 위해서 가상의 센서 네트워크에 명령어를 입력받는다.
여기서, 센서 노드 자동 시험기(300)는 입력되는 명령어를 해석하여 가상의 센서 네트워크를 제어하거나 타겟 센서 노드를 제어하여 사용자가 원하는 형태로 센서 네트워크를 동작하게 할 수 있다. 이를 위해 가상의 센서 네트워크를 생성할 때 정의한 정보들이 사용되며, 그 결과는 그래픽기반의 사용자 인터페이스를 통해 사용자에게 전달된다.
여기서 사용자가 입력한 실제 타겟 센서 노드(10)를 시험하기 위한 명령어는 시험을 위한 명령어를 생성하기 위해 해석되어 이를 실제 타겟 센서 노드(10)에 전달하기 위한 형태의 명령어로 변환된다.
여기서, 사용자가 입력하는 명령어는 가상 센서 네트워크 제어 명령, 타겟 센서 노드 자동 시험 명령, 타겟 센서 노드 제어 명령을 포함할 수 있다.
이때, 입력되는 일련의 명령어는 센서노드 자동 시험기(300)의 시험사례 저장소(380)에 있는 사례를 통해 시험 사례 생성기(370)을 통해 자동적으로 변환될 수 있으며, 새로운 명령어인 경우 이를 시험 사례 해석기(340)에서 해석하여 다음에 사용될 때를 대비하여 시험 사례 저장소(380)에 저장된다.
여기서, 변환된 명령어는 실제 타겟 센서 노드(10)에 전달되어 수행되거나 타겟 센서노드 뿐만 아니라 센서 네트워크에 있는 가상의 노드들이 동작하여야 하는 경우 가상 센서 네트워크 연동기(310)을 통해 가상의 센서 네트워크를 동작시킨다.
또, 모든 명령어가 수행된 후 그 결과는 그래픽기반의 사용자 인터페이스(400)를 통해 사용자에게 전달한다. 사용자는 시험을 위해 입력한 명령어와 이를 수행한 후 발생한 결과를 동시에 보며 문제점을 파악할 수 있으며, 수행했던 사례는 시험 사례로 저장되어 시험 자동화가 가능하다.
도 2는 도 1의 가상 센서 네트워크 관리기의 내부를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 가상 센서 네트워크 관리기(200)는 가상 센서 네트워크 제어기(230), 가상 노드 제어기(220), 가상 센서 네트워크 이벤트 제어기(230), 가상 센서 네트워크 이벤트 저장소(240)를 포함한다.
가상 센서 네트워크 제어기(230)는 가상 센서 노드로 구성되는 가상 센서 네트워크(210)를 생성/제거/관리하는 역할을 수행한다. 즉, 가상 센서 네트워크 제어기(230)는 사용자 인터페이스(200)를 통해 입력된 가상 센서 노드에 대한 설정 정보에 따라 가상 센서 노드 및 이로 구성되는 가상 센서 네트워크를 생성한다.
여기서, 가상 센서 노드에 대한 설정 정보는 센서의 종류, 개수, 위치 등을 포함할 수 있고, 가상 센서 종류는 가스센서, 화재감지 센서, 온도 센서, 습도 센서 등의 센서 네트워크에 일반적으로 사용될 수 있는 센서로서, 사용자는 각각의 가상 센서 노드에 대하여 하나 이상의 센서를 선택할 수 있다.
여기서, 가상 센서 노드는 실제 센서 노드와 같은 하드웨어의 구성을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 가상 센서 네트워크를 구성하는 가상 센서 노드로서 온도 센서, 습도 센서, 조도 센서 등을 추가 및 삭제 할 수 있다.
가상 센서 네트워크 이벤트 제어기(230)는 가상 센서 네트워크(210)에 이벤트를 발생시키거나 발생되는 이벤트를 검출하는 역할을 수행한다.
여기서, 이벤트는 타겟 센서 노드(10)를 시험할 때 발생하는 입출력 정보, 변수, 환경 정보, 설정 정보 등이 포함될 수 있다.
가상 센서 네트워크 이벤트 저장소(240)는 가상 센서 네트워크(210)에서 발생하는 이벤트에 대한 정보를 저장할 수 있다. 가상 센서 네트워크 이벤트 저장소(240)는 가상 센서 네트워크 이벤트 제어기(230)에 의해 동적으로 운영될 수 있다. 즉, 가상 센서 네트워크 이벤트 제어기(230)는 발생되는 이벤트들을 분류하여 가상 센서 네트워크 이벤트 저장소(240)에 저장할 수 있다.
이처럼, 본 발명에 따른 가상센서 네트워크 관리기(200)는 가상의 센서 노드를 가상의 하드웨어로서 구성하여, 실제 하드웨어에 사용되는 이미지 등을 이용하여 사용자가 시뮬레이션할 수 있도록 함으로써 실제 센서 네트워크를 구성하지 않더라도 타겟 센서 노드(10)를 시험할 수 있도록 해준다.
도 3은 도 1의 센서노드 자동 시험기의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 센서 노드 자동 시험기(300)는 사용자가 타겟 센서 노드(10)를 제어하거나 가상 센서 네트워크(210)를 제어하는 경우 또는 타겟 센서 노드(10)를 시험하려고 할 때 이용된다. 센서 노드 자동 시험기(300)는 사용자의 명령어를 사용자 인터페이스(400)로부터 전달 받아 해석하는 사용자 명령어 해석기(390)와 타겟 센서 노드(10) 또는 가상 센서 네트워크(210)에 이벤트를 발생시키기 위한 이벤트 생성기(350) 및 이벤트에 대한 정보를 저장하고 있는 이벤트 저장소(360), 타겟 센서 노드(10)를 제어하거나 가상 센서 네트워크(210)를 제어하기 위해 생성된 이벤트를 해석하는 이벤트 해석기(320), 사용자가 제시한 시험 내용을 가지고 시험 사례를 생성하는 시험 사례 생성기(370) 및 시험 사례를 저장하고 있는 시험 사례 저장소(380), 생성된 시험 사례를 해석하여 이벤트를 생성하게 하는 시험 사례 해석기(340), 실제 타겟 센서 노드(10)를 제어하는 센서 노드 제어기(330), 가상 센서 네트워크 관리기(200)와 연동을 위한 가상 센서 네트워크 연동기(310)으로 구성된다.
사용자 명령어 해석기(390)는 사용자 인터페이스(400)로부터 입력되는 사용자의 명령을 해석하여 해당 명령에 따라 이벤트 생성기(350)에서 이벤트를 생성하도록 한다.
여기서, 상술한 바와 같이 사용자가 입력하는 명령어는 가상 센서 네트워크 제어 명령, 타겟 센서 노드 자동 시험 명령, 타겟 센서 노드 제어 명령을 포함할 수 있다. 즉, 사용자 명령어 해석기(390)는 입력되는 명령어를 해석하고 그에 따라 타겟 센서 노드의 시험를 수행할 수 있다.
이때, 입력되는 일련의 명령어는 센서노드 자동 시험기(300)의 시험사례 저장소(380)에 있는 사례를 통해 시험 사례 생성기(370)을 통해 자동적으로 변환될 수 있으며, 새로운 명령어인 경우 이를 시험 사례 해석기(340)에서 해석하여 다음에 사용될 때를 대비하여 시험 사례 저장소(380)에 저장된다.
여기서, 변환된 명령어는 실제 타겟 센서 노드(10)에 전달되어 수행되거나 타겟 센서노드 뿐만 아니라 센서 네트워크에 있는 가상의 센서 노드들이 동작하여야 하는 경우 가상 센서 네트워크 연동기(310)을 통해 가상의 센서 네트워크를 동작시킨다.
이와 같이, 본 발명은 호스트 시스템에 있는 센서 노드 자동 시험기를 통해 실제 타겟 센서 노드를 구축된 센서 네트워크에 포함되어 있는 것처럼 시험하고 이를 통해 문제점을 발견하여 수정할 수 있는 것이다.
즉, 센서 노드 자동 시험기(300)는 단순하고 반복적인 작업인 센서 노드 시험을 시험 사례 저장소(380)에 데이터 베이스화하여 사용자의 작업 없이 자동적으로 시험을 가능하게 할 수 있다.
따라서, 본 발명은 단순하고 반복적인 작업인 센서 노드 시험을 데이터 베이스화 하여 사용자의 작업 없이 자동적으로 시험을 가능하게 해주는 사용자의 편의성을 제공할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 센서 노드를 시험하는 장치를 이용한 센서 노드 시험 자동화 방법을 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 방법을 도시한 순서도이다. 설명에 있어서 도 1 내지 도 3과 동일한 참조 부호는 동일한 기능을 수행하는 것을 지칭한다.
도 4를 참조하면, 우선, 사용자 인터페이스(400)를 통해 타겟 센서 노드(10)가 구성되는 센서 네트워크 내의 다른 노드에 대한 설정 정보를 입력받고, 다른 노드에 대한 설정 정보를 근거로 가상의 노드를 생성하고 구성된 가상의 노드와 타겟 센서 노드를 연결하여 가상의 센서 네트워크(210)를 구성한다. 이어, 센서 노드 자동 시험기는 사용자 인터페이스(400)로 입력되는 명령에 따라 가상 센서 네트워크(210)로 구성된 가상의 센서 네트워크(210)와 타겟 센서 노드(10)를 연동하여 시험한다.
이를 자세히 설명하면, 가상 센서 네트워크 관리기(200)는 타겟 센서 노드(10)를 적용하고자 하는 센서 네트워크를 위한 가상의 노드(211a, 211b, 211c,...,211n)를 생성한다(S10).
이때, 사용자 인퍼페이스(400)를 입력된 설정정보에 따라 센서 네트워크에 필요한 여러 가지 형태의 노드들을 생성하고, 각 노드의 특성과 역할을 설정하여 생성하게 된다.
이어, 센서 노드 자동 시험기(300)는 시험하고자 하는 실제 타겟 센서 노드(10)와 가상의 노드(211a, 211b, 211c,...,211n)을 연결한다(S20).
여기서, 타겟 센서 노드(10)는 센서 노드 자동 시험기(300)와 물리적인 채널을 통해 연결되며, 센서 노드에 필요한 소프트웨어 및 하드웨어를 모두 포함하고 있는 실제 센서 노드이다.
다음, 센서 노드 자동 시험기(300) 센서 네트워크 관리기(200)를 통해 생성된 가상의 센서 노드들과 실제 타겟 센서 노드(10)를 포함하여 가상의 센서 네트워크(210)를 구축한다(S30).
여기서, 가상의 센서 네트워크(210)를 구축하기 위해서는 센서 네트워크에 필요한 사건 및 획득하고자 하는 정보에 대해 사용자 인터페이스(400)를 통해서 입력받아야 하며, 이는 가상 센서 네트워크 제어기(250)에 의한 가상 센서 네트워크(210)의 제어와 센서 노드 제어기(330)에 의한 실제 타겟 센서 노드(10)의 제어에 필요한 이벤트로 변경되어 이벤트 저장소(360)에 저장된다.
이후, 사용자 인터페이스(400)를 통해 사용자로부터 명령을 전달받아 이를 센서 노드 자동 시험기(300)의 사용자 명령어 해석기(390)에서 해석한다(S40).
여기서, 사용자가 입력하는 명령어는 가상 센서 네트워크 제어 명령, 타겟 센서 노드 자동 시험 명령, 타겟 센서 노드 제어 명령으로 나누어지며 각각의 명령별로 적당한 행위를 수행할 수 있다.
만약, 단계 S40에서 사용자 명령어 해석기(390)에서 해석된 명령이 가상 센서 네트워크 제어 명령인 경우, 이벤트 생성기(350)는 이벤트를 발생시켜 이벤트 해석기(320)를 통해 가상 센서 네트워크(210)에 사용자의 명령어에 해당하는 이벤트를 발생(S50)시켜 전달한다(S55).
즉, 사용자 명령어 해석기(390)로 해석된 명령에 따라 가상 센서 네트워크(210)를 제어하기 위한 이벤트를 이벤트 생성기(350)에서 만들어 내고 이벤트 해 석기(320)에서 해석되면, 이를 가상 센서 네트워크 관리기(200)에 보내 적절한 명령을 수행하게 한다. 가상 센서 네트워크 관리기(200) 내의 가상 센서 네트워크 제어기(250)는 보내진 이벤트를 이용하여 가상 센서 네트워크 이벤트 제어기(230)를 통해 가상 센서 네트워크(210)에 적당한 이벤트로 변경하고 이를 가상 센서 노드에 보내 처리할 수 있다.
이때, 사용자 명령어 해석기(390)로 해석된 명령어에 해당되는 이벤트가 발생이 되는데, 이 이벤트는 실제 센서 네트워크에 어떠한 외부의 입력 또는 환경의 변화가 생겼을 경우, 실제 센서 네트워크 내의 데이터 전송 오류, 특정 노드의 고장과 같은 실제 센서 네트워크에서 발생할 수 있는 상황들이다. 이러한 실제 상황을 각각의 이벤트로 매핑하여 이벤트 저장소에 저장하고 있으며, 그 저장된 이벤트는 추가, 삭제 및 수정될 수 있다.
만약, 단계 S40에서 해석된 명령이 타겟 센서노드 자동 시험 명령인 경우, 이를 해석하여 시험 사례를 생성(S60)하고 그 사례를 바탕으로 타겟 센서 노드(10)를 시험한다(S65).
여기서, 센서 노드 자동 시험기(300) 내의 사용자 명령어 해석기(390)는 사용자의 시험 명령을 시험 사례 생성기(370)에 전달하여 자동 시험을 위한 시험 사례를 생성하고 이를 시험 사례 저장소(380)에 저장한다. 시험 사례 해석기(340)는 저장된 시험 사례를 해석하여 시험에 필요한 이벤트를 이벤트 생성기(350)를 통해 발생시켜 센서 노드 제어기(330)가 타겟 센서 노드(10)를 제어하게 하거나, 가상 센서 네트워크 연동기(310)를 통해 가상 센서 네트워크(210)를 제어할 수 있다.
만약, 단계 S40에서 해석된 명령이 타겟 센서 노드 제어 명령인 경우, 센서 노드 자동시험기(300)는 이를 해석하여 타겟 센서 노드(10)에 사용자의 명령어에 해당하는 이벤트를 발생(S70)시켜 전달한다(S75).
즉, 사용자 명령어 해석기(390)는 이벤트 생성기(350)를 통해 타겟 센서 노드(10)의 제어를 위한 이벤트를 발생시키고 발생된 이벤트를 센서 노드 제어기(330)에 전달하여 실제 타겟 센서 노드(10)를 동작 시킬 수 있다.
다음, 단계 S55, S65, S75 에서 발생한 수행 결과를 사용자에게 전달한다(S80).
즉, 단계 S55, S65, S75에서 처리된 결과를 이벤트 해석기(320) 및 시험 사례 해석기(340)를 통해 사용자 명령어 해석기(390)에 전달하고 전달된 결과는 사용자 인테페이스(400)를 통해 사용자에게 제공할 수 있다.
마지막으로, 사용자 인터페이스(400)를 통해 사용자로부터 다른 명령이 입력되는 지를 판단해서, 상술한 단계 S40 ~ S80까지를 반복하여 사용자의 명령을 처리한다(S90).
예를 들어, 사용자 인터페이스(400)로 입력되는 사용자 명령어가 변화한 경우, 즉 사용자가 시험하고자 하는 환경을 변경하기위하여 다른 사용자 명령어를 통해 입력값을 변경하면 센서 노드 자동 시험기(300)는 이 사용자 명령어를 이벤트화 하여 타겟 센서노드(10)에 전달된다. 타겟 센서 노드는 전달된 결과를 받아 저장되 어 있는 프로그램에 따라 동작을 하고 그 결과를 보내고, 그 결과는 가상의 센서 네트워크(210)의 입력으로 이용되어 가상 센서 네트워크(210)가 동작을 하고 그 결과를 사용자 인터페이스(400)을 통해 다시 사용자에게 보여 준다. 이러한 절차를 따라 사용자는 타겟 센서 노드가 원하는 동작을 가상으로 만들어서 시험을 할 수 있으며, 이를 시험 사례로 저장하여 다음번 시험에서는 본 발명에 따른 센서 노드 자동 시험기(300)를 통해 자동으로 수행할 수 있다. 또한, 사용자는 가상의 센서 네트워크(210)에 원하는 변화를 주고 그 결과를 타겟 센서 노드(10)가 받아서 처리하게 할 수도 있다.
이와 같이 본 발명에서 제시한 흐름을 통해 사용자는 최종적으로 가상의 센서 네트워크에 속한 타겟 센서 노드(10)를 자동적으로 시험하고 문제점을 발견하여 오류를 수정할 수 있다.
따라서, 본 발명은 사용자가 호스트 시스템에서 있는 센서 노드 시험 자동화 장치를 통해 실제 타겟 센서 노드를 구축된 센서 네트워크에 포함되어 있는 것처럼 시험하고 이를 통해 문제점을 발견하여 수정할 수 있다.
또한, 본 발명은 센서 네트워크의 특성상 대규모의 네트워크를 구축하고 센서 노드를 설치하여 시험하는 것은 비용뿐만 아니라 수 많은 인력과 시간이 소비되지만 본 발명을 이용하는 경우 실제 센서 네트워크를 구축하지 않고도 실제 타겟 센서 노드를 센서 네트워크에 속해 있는 것처럼 시험 할 수 있다.
또, 본 발명은 단순하고 반복적인 작업인 센서 노드 시험을 시험 사례 데이 터 베이스화 하여 사용자의 작업 없이 자동적으로 시험을 가능하게 해주는 사용자의 편의성을 제공할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같은 실시예에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
도 1은 본 발명에 따른 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치를 도시한 블록도.
도 2는 도 1의 가상 센서 네트워크 관리기의 내부를 도시한 블록도.
도 3은 도 1의 센서노드 자동 시험기의 내부 구성을 도시한 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 방법을 도시한 순서도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 타겟 센서 노드 100 : 호스트 시스템
200 : 가상 센서 네트워크 관리기 201 : 가상 센서 네트워크
300 : 센서 노드 자동 시험기 400 : 사용자 인터페이스

Claims (9)

  1. 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치로서,
    상기 타겟 센서 노드로 구성되는 센서 네트워크에 포함되는 다른 센서 노드들에 대한 설정 정보를 입력받는 사용자 인터페이스;
    상기 사용자 인터페이스로 입력된 다른 센서 노드들에 대한 설정 정보를 근거로 가상의 센서 노드들을 생성하고, 상기 가상의 센서 노드들로 구성되는 가상의 센서 네트워크를 생성해서 이를 제어하는 가상 센서 네트워크 관리기; 및
    상기 가상의 센서 네트워크와 상기 타겟 센서 노드를 연동하여 상기 타겟 센서 노드를 시험하는 센서 노드 자동 시험기; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가상 센서네트워크 관리기는,
    상기 가상 센서 네트워크를 생성/제거/관리하기 위한 가상 센서 네트워크 제어기;
    상기 가상 센서 네트워크 내에 포함될 가상의 센서 노드를 생성하고 이를 제어하는 가상 노드 제어기;
    상기 가상 센서 네트워크에 이벤트를 발생시키거나 발생되는 이벤트를 검출하는 가상 센서 네트워크 이벤트 제어기; 및
    상기 가상 센서 네트워크에서 발생하는 이벤트에 대한 정보를 저장하고 있는 가상 센서 네트워크 이벤트 저장소; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 노드 자동 시험기는,
    상기 사용자 인터페이스를 통해 입력된 사용자의 명령어를 해석하는 사용자 명령어 해석기;
    상기 타겟 센서 노드와 상기 가상 센서 네트워크를 연동하기위한 가상 센서 네트워크 연동기; 및
    상기 명령어 해석기로 해석된 명령어를 근거로 상기 타겟 센서 노드를 제어하는 센서 노드 제어기; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 센서 노드 자동 시험기는,
    상기 타겟 센서 노드 및 상기 가상 센서 네트워크로 이벤트를 발생시키기 위한 이벤트 생성기; 및
    상기 타겟 센서 노드를 제어하거나 상기 가상 센서 네트워크를 제어하기 위해 생성된 이벤트를 해석하는 이벤트 해석기; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 센서 노드 자동 시험기는,
    상기 사용자 인터페이스로 수신되는 사용자 명령어를 근거로 시험 사례를 생성하는 시험 사례 생성기; 및
    상기 시험 사례 생성기로 생성된 시험 사례를 해석하여 이벤트를 생성하는 시험 사례 해석기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 시험 사례를 저장하고 있는 시험 사례 저장소; 및
    상기 이벤트에 대한 정보를 저장하고 있는 이벤트 저장소;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크를 구성하는 센서 노드를 시험하는 장치.
  7. 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 방법으로서,
    상기 타겟 센서 노드로 구성되는 센서 네트워크에 포함되는 다른 센서 노드들에 대한 설정 정보를 입력받는 제 1 단계;
    상기 입력된 다른 센서 노드들에 대한 설정 정보를 근거로 가상의 센서 노드들을 생성하고, 상기 가상의 센서 노드들로 구성되는 가상의 센서 네트워크를 생성 해서 이를 제어하는 제 2 단계; 및
    상기 가상의 센서 네트워크와 상기 타겟 센서 노드를 연동하여 상기 타겟 센서 노드를 시험하는 제 3 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 3 단계에서 상기 타겟 센서 노드를 시험한 결과를 사용자에게 전달하는 제 4 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 방법
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 3 단계는,
    사용자 인터페이스로 입력되는 사용자 명령어를 수신하여 이를 해석하는 제 3-1 단계;
    상기 제 3-1 단계에서 해석된 사용자 명령어가 가상 센서 네트워크 제어 명령인 경우, 가상 센서 네트워크에 사용자 명령어에 해당하는 이벤트를 발생시켜 전달하는 제 3-2 단계; 및
    상기 제 3-1 단계에서 해석된 사용자 명령어가 타겟 센서노드 자동 시험 명령인 경우, 이를 해석하여 시험 사례를 생성하고 그 시험 사례를 바탕으로 타겟 센서노드를 시험하는 제 3-3 단계;
    상기 제 3-1 단계에서 해석된 사용자 명령어가 타겟 센서 노드 제어 명령인 경우, 이를 해석하여 타겟 센서 노드에 사용자 명령어에 해당하는 이벤트를 발생시켜 전달하는 제 3-4 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크를 구성하기 위한 타겟 센서 노드를 시험하는 방법.
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