KR20180055198A - 디바이스 가상화 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디바이스를 가상화시켜 가상사물을 이용하여 IoT(internet of things) 환경에서의 응용 서비스를 저작 또는 제공할 수 있도록 구현한 디바이스 가상화 시스템 및 방법에 관한 것으로, 디바이스컴포넌트부가 실물장치를 인식하며; VO컴포넌트부가 디바이스컴포넌트부에서 인식한 실물장치에 대응하는 가상사물을 생성하며; CVO컴포넌트부가 VO컴포넌트부에서 생성한 가상사물에 대해 디바이스 원래 기능들을 묶어주거나, 단위기능별로 복합가상사물객체를 선언한다.

Description

디바이스 가상화 시스템 및 방법{Device virtualization system and method}

본 발명의 기술 분야는 디바이스 가상화 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 디바이스를 가상화시켜 가상사물을 이용하여 IoT(internet of things) 환경에서의 응용 서비스를 저작 또는 제공할 수 있도록 구현한 디바이스 가상화 시스템 및 방법에 관한 것이다.

IoT는 기존 USN(ubiquitous sensor network)이나 M2M(machine to machine)에서 진화된 형태이다. 기존 M2M은 통신장비(end-device)와 사용자 간의 통신이 주목적이었으나, IoT는 사물의 범위를 넓혀 전화기, 책, 냉장고, 티브이 등의 사물을 사용자와 통신이 가능하도록 하는 목적으로 가지고 있다. 다시 말해서, IoT는 사용자와 사물, 서비스의 세 가지 분산된 환경 요소에 대해서, 사용자의 명시적인 개입 없이도 상호 협력적으로 센싱, 네트워킹, 정보 처리 등 지능적 관계를 형성하는 사물 공간 연결망을 의미할 수 있다.

이러한 IoT 이외에도, WoT(web of things)나 WoO(web of objects)와 같이 다양한 개념과 기술들이 연구, 개발되고 있다. 이러한 개념과 기술들의 발전 및 확산으로 인해서, 사용자들이 손쉽게 인터넷에 연결 가능한 기기들(예를 들어, 가젯 디바이스(gadget device), 센서 디바이스, 액추에이터(actuator) 등)의 사용이 증가하고 있다. 특히, 다양한 형태의 웹 연동형 가젯 디바이스들이 출시되고 있으며, 대다수의 센서 디바이스들의 경우, 웹을 통한 제어 및 모니터링 기능을 제공하고 있다. 또한, 웹을 통한 제어 기능을 제공하기 위한 단말들은, 단말 자체에 웹 서버 기능이 내장되거나, 또는 온라인상의 웹 서비스를 통해 제어될 수 있는 기능을 포함하고 있다.

상술한 기술들, 기기들 또는 서비스들은 개별적으로 관리되고 있는 실정이라, 사용자의 불편함이 따르는데, 예를 들어 다수의 기기들이 사용자 주위에 존재하나, 사용자가 개별적인 접근 경로(예로, URL)를 통해 각각의 디바이스들을 제어해야 하는 불편함이 있다. 기기 자체가 웹 접근 기능(서버 기능)을 제공하는 경우에는 개별적인 기기의 접근을 위한 네트워크 연동 및 URL(IP 주소)이 필요하며, 전용 웹 서비스를 통해 서비스가 제공되는 경우에는 서비스별 접근 권 생성 및 URL이 필요하다. 또한, 개별적으로 관리되는 데이터들을 유기적으로 연동하여 활용하기 힘든데, 예를 들어 집안의 보일러를 제어하는 센서의 경우, 센서 기기가 직접 수집할 수 있는 주변 환경 정보는, 사용자 거주 유무, 내부 온도, 시간대 등과 같이 매우 제한적이다. 만약, 이러한 센서 기기가 외부 정보(예로, 외부의 기온, 사용자의 스케줄 정보 등)를 추가적으로 활용할 수 있다면, 보다 효과적인 제어 기능을 제공할 수 있으나, 각 기술들, 기기들 또는 서비스들마다 데이터들이 개별적으로 관리되고 있기 때문에, 이러한 데이터들을 유기적으로 연동하여 활용하기 힘들다.

한국등록특허 제10-1493166호(2015.02.06 등록)는 IoT 환경에서 가상화된 객체의 인스턴스를 관리하기 위한 웹 기반 사용자 인터페이스를 제공하는 서비스 방법 및 시스템에 관하여 개시되어 있는데, IoT 환경에서의 서비스 방법에 있어서, 사용자에게 제공되는 웹페이지의 단계별 설정 기능을 통해 입력된, 사물(thing)에 대한 가상화 오브젝트(virtualization object)의 인스턴스에 대한 정보를 확인하는 단계; 웹페이지의 외부 서비스 연결 기능을 통해 입력된 외부 서비스에 대한 정보를 이용하여 외부 서비스와의 인증을 수행하는 단계; 및 웹페이지의 오픈 API(application program interface) 설정 기능을 통해 입력된 정보를 이용하여 외부 서비스로 오픈 API를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 개시된 기술에 따르면, IoT 환경에서 가상화된 객체의 인스턴스를 관리하기 위한 웹 기반 사용자 인터페이스를 제공함으로써, IoT, WoT 또는 WoO 환경에서 이기종의 기기들이나 다양한 서비스들을 연동 또는 융합하여 관리하고, 통합적으로 서비스를 제공해 준다.

한국등록특허 제10-1494096호(2015.02.10 등록)는 가상화된 객체의 동작 환경을 제공하기 위한 서비스 방법 및 시스템에 관하여 개시되어 있다. 개시된 기술에 따르면, IoT 환경에서의 서비스 방법에 있어서, 인터페이스 서버의 서버 모듈을 통해, 사물에 대한 가상화 오브젝트의 인스턴스와 관련된 요청 메시지를 수신하는 단계; 인터페이스 서버에서, 요청 메시지에 따라, 인스턴스를 설치하기 위한 메시지, 인스턴스를 삭제하기 위한 메시지, 인스턴스의 상태를 설정하기 위한 메시지 또는 인스턴스의 상태에 대한 정보를 얻기 위한 메시지를 생성하여 메시지 라우터로 전달하는 단계; 메시지 라우터에서, 인터페이스 서버로부터 전달되는 메시지를 파싱하여 인스턴스 라이프사이클 매니저로 전달하는 단계; 및 인스턴스 라이프사이클 매니저에서, 메시지 라우터로부터 전달된 메시지에 따라, 인스턴스를 설치하거나, 인스턴스를 삭제하거나, 인스턴스의 상태를 변경하거나 또는 인스턴스의 상태에 대한 정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 종래 기술에서는, 이기종의 장치나 서비스를 단순 연동하거나 융합하는 정도로 통합 서비스를 제공함으로써, 상위 서비스에서 실물장치의 스펙을 모르는 경우에는 상위에서 해당 장치를 제어할 수 없었으며, 사용자가 가상사물로 인식되는 다양한 객체를 직관적으로 이해할 수 없는 문제점도 있었다. 또한, 종래 기술에서는 장치들이나 서비스들을 연동 관리하는 방식으로 장치나 서비스에 대해 특정 장소를 중심으로 표현할 수 없었으며, 장치가 추가되거나 삭제되는 경우에는 반드시 그 객체 자체를 변경해야 사용할 수 있고, 이에 실제 필드의 상황이 변하는 경우에 즉시 대응할 수 없으며, 실체 장치가 설치되지 않은 공간에는 응용 서비스를 만들 수 없는 문제점도 있었다.

한국등록특허 제10-1493166호 한국등록특허 제10-1494096호

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전술한 바와 같은 단점을 해결하기 위한 것으로, 디바이스를 가상화시켜 가상사물을 이용하여 IoT(internet of things) 환경에서의 응용 서비스를 저작 또는 제공할 수 있도록 구현한 디바이스 가상화 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.

상술한 과제를 해결하는 수단으로는, 본 발명의 한 특징에 따르면, 실물장치를 인식하는 디바이스컴포넌트부; 상기 디바이스컴포넌트부에서 인식한 실물장치에 대응하는 가상사물을 생성하는 VO컴포넌트부; 및 상기 VO컴포넌트부에서 생성한 가상사물에 대해 디바이스 원래 기능들을 묶어주거나, 단위기능별로 복합가상사물객체를 선언하는 CVO컴포넌트부를 포함하는 디바이스 가상화 시스템을 제공한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스컴포넌트부는, 주기적으로 플랫폼에서의 장치 추가 여부를 검사하여 상기 VO컴포넌트부에 통보하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스컴포넌트부는, IoT 디바이스를 IoT 인프라플랫폼에 연결하는 경우에, IoT 인프라플랫폼에 연결된 IoT 디바이스를 인식하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 VO컴포넌트부는, 상기 디바이스컴포넌트부로부터 통보되는 장치 추가 여부에 따라 디바이스메타정보를 수집하며, 디바이스메타정보를 이용하여 기능별 디바이스 인스턴스를 생성하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 VO컴포넌트부는, 현실에 존재하는 사물을 가상화할 때에, 사물이 제공하는 기능별로 만든 객체를 가상사물객체로 정의해 주며, 가상사물객체의 생성을 상기 CVO컴포넌트부에 통보하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 VO컴포넌트부는, 플랫폼에 연결된 디바이스에 대한 정보를 추출하여 디바이스메타정보를 수집하는 정보추출모듈; 및 상기 정보추출모듈에서 수집한 디바이스메타정보에 애스펙트 및 펑션널리티를 연결하여 하나의 가상사물을 생성하는 가상사물생성모듈을 구비하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 CVO컴포넌트부는, 상기 VO컴포넌트부에서 생성한 가상사물이 전혀 새로운 장치인 경우에 가상사물에 대한 메타정보를 추출하여 저장하고, 메타정보를 이용하여 복합가상사물을 인스턴스하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 CVO컴포넌트부는, 상기 VO컴포넌트부로부터 가상사물객체생성을 통보받아 새로운 종류의 가상사물객체생성인지를 확인하며, 가상사물객체를 특정한 용도에 따라 묶어서 사용할 수 있게 해 주기 위한 객체를 복합가상사물객체로 정의하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 CVO컴포넌트부는, 상기 VO컴포넌트부에서 새로운 종류의 가상장치를 등록한 경우를 확인하여 장치의 메타정보를 추출하는 디바이스메타정보추출모듈; 상기 디바이스메타정보추출모듈에서 추출한 메타정보를 일정한 형태로 기록하는 디바이스메타정보저장소; 및 상기 디바이스메타정보저장소에 기록된 메타정보가 새로이 추가된 경우에 메타정보에 대응하는 복합가상사물을 생성시켜 주는 복합가상사물생성모듈을 구비하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 CVO컴포넌트부는, 입력수단을 통해 디바이스메타정보를 입력받아 저장하고, 메타정보를 이용하여 복합가상사물을 인스턴스하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 CVO컴포넌트부는, 복합가상사물의 형태를 디바이스 타입, 기능 타입, 커스텀 타입으로 구분하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스 가상화 시스템은, 디바이스가 디바이스내용을 표현할 수 있도록 디스크립터정보를 규격에 맞게 디바이스에게 제공하는 디바이스디스크립터부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 VO컴포넌트부는, 디바이스디스크립터부에서 제공한 디스크립터정보를 통해 디바이스메타정보를 수집하며, 디바이스메타정보를 이용하여 가상사물을 인스턴스시켜 주는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 VO컴포넌트부는, 디바이스메타정보 중 애스펙트, 펑션널리티를 나열하여 가상사물이 고요한 기능을 의미하도록 하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 VO컴포넌트부는, 상기 디바이스디스크립터부에서 제공하는 디바이스 필수 속성에 애스펙트 및 펑션널리티를 조합시켜, 가상사물을 생성할 수 있는 기본 정보로 획득하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스는, 상기 디바이스디스크립터에서 제공한 디스크립터정보에 따라 이에 대응하여 디바이스내용을 스스로 표현하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 디바이스 속성을 구비한 디스크립터정보를 제공하며, 디바이스의 필수 속성으로 라벨, 코멘트, 크리에터, 디플로이인포메이션, 타입, 서비스, 배터리, 애스펙트, 펑션널리티를 정의해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 애스펙트의 경우에 관심사내용별 코드를 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 펑션널리티의 경우에 기능내용별 코드를 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 위치, 차원 센서, 메카니컬, 다이내믹 센서, 압력, 밀도, 부피 센서, 플로우 및 레벨 센서, 화학 및 환경 센서, 전기 및 자기 센서, 온도, 습도, 날씨 센서, 비전, 이미지, 식별 센서, 신체 및 사람, 메디컬 센서, 광 및 방사선 센서, 바이오 센서, 음향 및 초음파 센서의 유형을 코드 또는 기능 및 명칭별로 구분시켜 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 위치, 차원 센서의 경우에, 근접센서, 위치센서, 변위센서, 모션센서, 두께센서, 길이,지름,크기센서, 구부러짐,처짐센서, 갭,거리센서, 객체존재센서, 각도센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 메카니컬, 다이내믹 센서의 경우에, 관성센서, 진동센서, 가속도센서, 힘센서, 토크센서, 충격센서, 자이로센서, 요(편주)센서, 속도센서, 변형스트레스센서, 메카니컬센서, 로터리센서, 로드센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 압력, 밀도, 부피 센서의 경우에, 압력센서, 밀도센서, 부피센서, 진공센서, 질량,무게센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 플로우 및 레벨 센서의 경우에, 플로우센서, 레벨센서, 누출센서, 점도센서, 액체센서, 오일센서, 물센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 화학 및 환경 센서의 경우에, 가스센서, PH센서, 산소센서, 화학센서, 연기센서, 환경센서, 폭발성,가연성센서, 일산화탄소,이산화탄소센서, 이산화황센서, 단백질센서, 일산화질소,이산화질소센서, 암모니아센서, 수소센서, 오존센서, 염소센서, 알코올센서, 산화,환원전위센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 전기 및 자기 센서의 경우에, 자기장센서, 전기센서, 전류센서, 전압센서, 정전용량센서, 전도도센서, 펄스,주파수센서, 인코더센서, 코스phi센서, 임피던스센서, 인덕턴스센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 온도, 습도, 날씨 센서의 경우에, 온도센서, 습도,수분센서, 열센서, 이슬센서, 먼지,재센서, 바람센서, 비센서, 눈,서리,얼음센서, 증발,침전센서, 연소센서, 대기가스농도센서, 태양센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 비전, 이미지, 식별 센서의 경우에, 비전센서, 이미지,컬러센서, 포토센서, 윤곽센서, 카메라센서, 패턴인식센서, 물체식별센서, 계수센서, 바코드,코드센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 신체 및 사람, 메디컬 센서의 경우에, 메디컬헬스케어센서, 생의학센서, 혈액센서, 체온센서, 호흡센서, 눈,안구운동센서, 지문센서, 심장박동,맥박센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 광 및 방사선 센서의 경우에, 광센서, 컬러센서, 광섬유센서, 적외선센서, 방사선센서, 조명센서, 자외선센서, 반사,굴절센서, 흡수,투과센서, 밝기,명도센서, 명암센서, 밤낮검출센서, 형광센서, 스펙트럼분석센서, 가시광선센서, 탁도센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 바이오 센서의 경우에, 바이오로직센서, 화학바이오센서, 바이오필름센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스디스크립터부는, 음향 및 초음파 센서의 경우에, 음향센서, 초음파센서, 공진센서, 마이크센서, 소리센서, 소음,큰소리센서를 포함하여 정리해 두는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 디바이스 가상화 시스템은, 상기 CVO컴포넌트부로부터 수신되는 장치검색요청신호에서 장소 및 기능을 확인하며, 장소 및 기능에 대응하여 활성화된 장치목록을 확인하며, 장치목록을 상기 CVO컴포넌트부로 전송하는 가상장치관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 VO컴포넌트부는, 상기 CVO컴포넌트부로부터 수신되는 장치제어요청신호에서 제어값을 확인하며, 제어값에 따라 이에 대응하는 구동동작을 수행하도록 하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 CVO컴포넌트부는, 사용자 또는 서비스에 의한 장치제어 요청 시에 장소 및 제어값, 그리고 제어값에 대응하는 기능을 확인하며, 장소 및 기능을 포함한 장치검색요청신호를 생성시켜 상기 가상장치관리부로 전송하며, 상기 가상장치관리부로부터 수신되는 장치목록에 해당하는 제어값을 포함한 장치제어요청신호를 생성시켜 상기 VO컴포넌트부로 전송하는 것을 특징으로 한다.

상술한 과제를 해결하는 수단으로는, 본 발명의 다른 한 특징에 따르면, 디바이스컴포넌트부가 실물장치를 인식하는 단계; VO컴포넌트부가 상기 디바이스컴포넌트부에서 인식한 실물장치에 대응하는 가상사물을 생성하는 단계; 및 CVO컴포넌트부가 상기 VO컴포넌트부에서 생성한 가상사물에 대해 디바이스 원래 기능들을 묶어주거나, 단위기능별로 복합가상사물객체를 선언하는 단계를 포함하는 디바이스 가상화 방법을 제공한다.

본 발명은, 디바이스를 가상화시켜 가상사물을 이용하여 IoT(internet of things) 환경에서의 응용 서비스를 저작 또는 제공할 수 있도록 구현한 디바이스 가상화 시스템 및 방법을 제공함으로써, 실물장치가 제공하는 모든 기능을 사용할 수 있고 가상화하였던 장치들을 다시 하나로 묶어서 사용할 수 있으며, 이에 상위 서비스에서 실물장치의 스펙을 모르더라도 공통화된 인터페이스로 장치를 제어할 수 있으며, 또한 가상사물로 인식되는 다양한 객체를 원래 모양대로 다시 묶어 직관적으로 이해할 수 있도록 하는 효과를 가진다.

본 발명에 의하면, 장치의 단일 기능만을 포함하는 장치의 집합으로 특정 장소를 중심으로 표현할 수 있으며, 장치가 추가되거나 삭제되더라도 객체 자체의 변경 없이 사용할 수 있음으로써, 실제 필드의 상황이 변하더라도 즉시 대응 가능하며, 실체 장치가 설치되지 않은 공간에서라도 응용 서비스를 미리 만들 수 있고, 실행되는 순간에만 설치되어 있도록 할 수 있는 효과도 가진다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 디바이스 가상화 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 VO컴포넌트부를 설명하는 도면이다.
도 3은 도 1에 있는 CVO컴포넌트부를 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 디바이스 가상화 방법을 설명하는 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 디바이스 가상화 시스템 및 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 디바이스 가상화 시스템을 설명하는 도면이며, 도 2는 도 1에 있는 VO컴포넌트부를 설명하는 도면이며, 도 3은 도 1에 있는 CVO컴포넌트부를 설명하는 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 디바이스 가상화 시스템(100)은, 장치 독립적 서비스(즉, IoT(internet of things) 환경에서의 응용 서비스)를 저작하기 위한 디바이스 가상화를 수행하는데, 디바이스컴포넌트(device component)부(110), VO(virtual object)컴포넌트부(120), CVO(composite virtual object)컴포넌트부(130)를 포함한다.

디바이스컴포넌트부(110)는, 실물장치를 인식하는 구성요소로서, 주기적으로 플랫폼에서의 장치 추가 여부를 검사하여 VO컴포넌트부(120)에 통보해 준다.

일 실시 예에서, 디바이스컴포넌트부(110)는, 실제 디바이스(즉, IoT 디바이스)를 IoT 인프라플랫폼(즉, OneM2M 등의 표준 IoT 플랫폼)에 연결하는 경우에, IoT 인프라플랫폼에 연결된 IoT 디바이스를 인식할 수 있다.

VO컴포넌트부(120)는, 가상사물을 생성하는 구성요소로서, 디바이스컴포넌트부(110)로부터 통보되는 장치 추가 여부에 따라 디바이스메타정보(예를 들어, 식별자, 애스펙트(aspect), 펑션널리티(functionality) 등)를 수집하며, 해당 수집된 디바이스메타정보를 이용하여 기능별 디바이스 인스턴스(즉, 가상사물)를 생성해 준다.

일 실시 예에서, VO컴포넌트부(120)는, 현실에 존재하는 사물을 가상화할 때에, 이를 해당 사물이 제공하는 기능(functionality)별로 만든 객체를 가상사물객체(virtual object; VO)로 정의해 줄 수 있으며, 해당 가상사물객체의 생성을 CVO컴포넌트부(130)에 통보해 줄 수 있다.

일 실시 예에서, VO컴포넌트부(120)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 정보추출모듈(121), 가상사물생성모듈(122)을 구비할 수 있다. 여기서, 정보추출모듈(121)은 플랫폼에 연결된 디바이스에 대한 정보를 추출하여 디바이스메타정보를 수집할 수 있으며, 가상사물생성모듈(122)은 정보추출모듈(121)에서 수집한 디바이스메타정보에 애스펙트 및 펑션널리티를 연결하여 하나의 가상사물을 생성할 수 있다. 이때, 해당 디바이스메타정보는, 각종 디바이스속성에 대한 정보(특히, 가상사물을 생성할 때에 중요한 정보인 애스펙트(즉, 관심사) 및 펑션널리티(즉, 기능)를 포함함)이다.

CVO컴포넌트부(130)는, 디바이스의 원래 기능들을 묶어주거나, 단위기능별로 CVO를 선언하는 구성요소로서, VO컴포넌트부(120)에서 생성한 가상사물이 전혀 새로운 장치인 경우에 해당 가상사물에 대한 메타정보를 추출하여 저장하고 해당 저장된 메타정보를 이용하여 복합가상사물을 인스턴스해 준다.

일 실시 예에서, CVO컴포넌트부(130)는, VO컴포넌트부(120)로부터 가상사물객체생성을 통보받아 새로운 종류의 가상사물객체생성인지를 확인하여 가상사물객체를 특정한 용도에 따라 묶어서 사용할 수 있게 해 주기 위한 객체를 복합가상사물객체(composite virtual object; CVO)로 정의해 줄 수 있다.

일 실시 예에서, CVO컴포넌트부(130)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 디바이스메타정보추출모듈(131), 디바이스메타정보저장소(132), 복합가상사물생성모듈(133)을 구비할 수 있다. 여기서, 디바이스메타정보추출모듈(131)은 VO컴포넌트부(120)에 의해 새로운 종류의 가상장치가 등록되는 경우를 확인하여 해당 장치의 메타정보를 추출하여 디바이스메타정보저장소(132)에 저장해 주며, 디바이스메타정보저장소(132)는 디바이스메타정보추출모듈(131)에서 추출한 메타정보를 일정한 형태(예로, 애스펙트+펑션널리티의 메타정보형태)로 기록해 주며, 복합가상사물생성모듈(133)은, 디바이스메타정보저장소(132)에 기록된 메타정보가 새로이 추가된 경우라면 해당 메타정보에 대응하는 복합가상사물을 생성시켜 준다.

일 실시 예에서, CVO컴포넌트부(130)는, 플랫폼관리장치를 통해 메타정보를 미리 기입할 수도 있는데, 이때 플랫폼 관리자가 직접 새로운 종류의 디바이스메타정보를 등록하기 위해서 키패드, 터치패드 등과 같은 입력수단을 통해 입력하는 경우에, 디바이스메타정보추출모듈(131)에서 입력수단을 통해 입력되는 디바이스메타정보를 전달받아 디바이스메타정보저장소(132)에 저장해 줄 수도 있다.

일 실시 예에서, CVO컴포넌트부(130)는, 실물장치와 동일한 모양으로 구성된 CVO를 정의해 줄 수 있으며, 실물장치가 제공하는 모든 기능을 사용하도록 해 줄 수 있으며, 가상화하였던 장치(즉, 가상사물객체)들을 다시 하나로 묶어서 CVO를 사용하도록 함으로써, 상위 서비스에서 실물장치의 스펙을 모르더라도 공통화된 인터페이스로 장치를 제어할 수 있으며, 가상사물로 인식되는 다양한 객체를 원래 모양대로 다시 묶어 사용자로 하여금 직관적으로 이해할 수 있도록 해 준다.

일 실시 예에서, CVO컴포넌트부(130)는, CVO의 형태를 디바이스 타입(device type), 기능 타입, 커스텀 타입(Custom type)으로 구분해 줄 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가진 디바이스 가상화 시스템(100)은, 디바이스 타입의 CVO인 경우에, 사용자 또는 서비스에 의해 에어컨A의 냉방기능을 동작시키는 요청을 하게 되면, CVO컴포넌트부(130)(예로, 디바이스 타입 에어컨A)에서 이를 확인하여 VO컴포넌트부(120)(예로, 에어컨A의 냉방가상장치)를 거쳐 디바이스컴포넌트부(110)(예로, 에어컨A)로, 장치를 직접 제어하는 것과 같은 원리로 냉방동작을 수행해 줄 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가진 디바이스 가상화 시스템(100)은, 기능 타입의 CVO인 경우에, 사용자 또는 서비스에 의해 강의실의 냉방기능을 동작시키는 요청을 하게 되면, CVO컴포넌트부(130)(예로, 기능 타입 인스턴스)에서 이를 확인하여 VO컴포넌트부(120)(예로, 에어컨A의 냉방가상장치 및 에어컨B의 냉방가상장치)를 거쳐 디바이스컴포넌트부(110)(예로, 에어컨A 및 에어컨B)로, 장치를 특정장송별로 제어하는 것과 같은 원리로 냉방동작을 수행해 줄 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가진 디바이스 가상화 시스템(100)은, 기능 타입의 CVO인 경우에, 장치의 단일 기능만을 포함하는 장치의 집합으로 특정 장소를 중심으로 표현할 수 있으며, 장치가 추가되거나 삭제되더라도 객체 자체의 변경 없이 사용할 수 있음으로써, 실제 필드의 상황이 변하더라도 즉시 대응 가능하며, 실체 장치가 설치되지 않은 공간에서라도 응용 서비스를 미리 만들 수 있고, 실행되는 순간에만 설치되어 있도록 할 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가진 디바이스 가상화 시스템(100)은, 커스텀 타입의 CVO인 경우에, 사용자 또는 서비스에 의해 강의실의 사용자정의장치의 실내쾌적기능을 동작시키는 요청을 하게 되면, CVO컴포넌트부(130)(예로, 커스텀 타입 인스턴스)에서 이를 확인하여 VO컴포넌트부(120)(예로, 에어컨A의 냉방가상장치 및 에어컨C의 제습가상장치)를 거쳐 디바이스컴포넌트부(110)(예로, 에어컨A 및 에어컨C)로, 사용자의 편의에 따라 장치의 조합으로 실내쾌적동작(냉방 및 제습동작)을 수행해 줄 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가진 디바이스 가상화 시스템(100)은, 디바이스디스크립터(device descriptor)부(140)를 더 포함할 수 있다.

VO컴포넌트부(120)는, 디바이스디스크립터부(140)가 디바이스에게 제공해 준 디스크립터정보를 통해서 디바이스메타정보를 수집할 수 있으며, 이에 해당 수집된 디바이스메타정보를 이용하여 실제 가상사물을 인스턴스시켜 줄 수 있다.

일 실시 예에서, VO컴포넌트부(120)는, 디바이스로부터 수집한 디바이스메타정보 중 애스펙트, 펑션널리티를 나열하여 가상사물이 고요한 기능을 의미하도록 해 줄 수 있다.

일 실시 예에서, VO컴포넌트부(120)는, 디바이스디스크립터부(140)에서 제공하는 디바이스 필수 속성에 애스펙트 및 펑션널리티를 조합시킴으로써 가상사물을 생성할 수 있는 기본 정보(즉, 디바이스메타정보)로 획득할 수 있다.

일 실시 예에서, VO컴포넌트부(120)는, 관심사내용이 방향인 코드 <http://www.iotoasis.org/ontology/direction-aspect> 및 기능내용이 감시할 수 있음의 기능(즉, 감시기능)인 코드 <http://www.iotoasis.org/ontology/TrackFunctionality>로 방향 감지 장치(direction-aspect sense device)를 의미하도록 해 줄 수 있다.

디바이스디스크립터부(140)는, 디바이스가 디바이스내용을 표현해 줄 수 있도록 다수 개의 디스크립터정보들을 규격에 맞게 디바이스에게 제공해 준다. 이에, 디바이스는, 디바이스디스크립터로부터 제공되는 디스크립터정보에 따라 이에 대응하여 자기 자신이 어떤 기능을 가지고 있는지, 어떤 역할을 수행할 수 있는지 등에 대한 디바이스내용을 스스로 표현해 준다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 다수 개의 디바이스 속성을 구비한 디스크립터정보들을 제공해 줄 수 있으며, 이때 디바이스의 필수 속성으로 예를 들어, 라벨(label), 코멘트(comment), 크리에터(creator), 디플로이인포메이션(deploy information), 타입(type), 서비스(service), 배터리(battery), 애스펙트, 펑션널리티 등을 정의해 둘 수 있다. 여기서, 라벨은 사용자가 이해할 수 있는 리소스의 명칭을 말한다. 코멘트는 사용자가 이해할 수 있는 리소스의 설명을 말한다. 크리에터는 제조업체명을 말한다. 디플로이인포메이션은 시스템(system), 플랫폼(platform), 피지컬플레이스(physical place), 디렉션(direction)을 포함하고, 이때 시스템은 디바이스가 설치된 시스템의 명칭 또는 ID를 말하고, 플랫폼은 디바이스가 구현되어 동작하는 플랫폼의 명칭 또는 ID를 말하고, 피컬플레이스는 디바이스가 설치된 위치정보(예로, 위도/경도, 주소 등)를 말하고, 디렉션은 디바이스가 설치된 방향정보를 말한다. 타입은 디바이스의 유형을 말한다. 서비스는 디바이스가 제공하는 서비스를 말한다. 배터리는 타입, 서플라이(supply), 라이프타임(life time)을 포함하고, 이때 타입은 디바이스 전원의 형태(예로, 배터리, 상시전원 등)를 말하고, 서플라이는 다바이스의 남은 전력량을 말하고, 라이프타임은 디바이스의 남은 전력시간을 말한다. 애스펙트는 디바이스의 관심사를 말한다. 펑션널리티는 디바이스의 기능을 말한다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 애스펙트의 경우에 관심사내용별 코드를 정리해 둘 수 있다. 예를 들어, 미세먼지를 <http://www.iotoasis.org/ontology/finedust-aspect>로, 방향을 <http://www.iotoasis.org/ontology/direction-aspect>로, 온도를 <http://www.iotoasis.org/ontology/temperature-aspect>로, 황사지수를 <http://www.iotoasis.org/ontology/yellowdust-aspect>로, 소음을 <http://www.iotoasis.org/ontology/noise-aspect>로, 공기질을 <http://www.iotoasis.org/ontology/airquality>로, 적외선을 <http://www.iotoasis.org/ontology/infraredrays-aspect>로, 자외선지수를 <http://www.iotoasis.org/ontology/ultravioletrays-aspect>로, 호흡을 <http://www.iotoasis.org/ontology/respiration-aspect>로, 압력을 <http://www.iotoasis.org/ontology/pressure-aspect>로, 먼지농도를 <http://www.iotoasis.org/ontology/dust-aspect>로, 전류를 <http://www.iotoasis.org/ontology/current-aspect>로, 온기를 <http://www.iotoasis.org/ontology/warmair-aspect>로, 냉기를 <http://www.iotoasis.org/ontology/coldair-aspect>로, 혈압을 <http://www.iotoasis.org/ontology/bloodpressure-aspect>로, 조도, 밝기를 <http://www.iotoasis.org/ontology/luminosity-aspect>로, 전원을 <http://www.iotoasis.org/ontology/power-aspect>로, 초미세먼지를 <http://www.iotoasis.org/ontology/ultrafineparticles-aspect>로, 강수를 <http://www.iotoasis.org/ontology/rain-aspect>로, 음향을 <http://www.iotoasis.org/ontology/sound-aspect>로, 날씨를 <http://www.iotoasis.org/ontology/weather-aspect>로, 재실을 <http://www.iotoasis.org/ontology/occupation-aspect>로, 심전도를 <http://www.iotoasis.org/ontology/electrocardiogram-aspect>로, 과전류를 <http://www.iotoasis.org/ontology/overcurrent-aspect>로, 오존지수를 <http://www.iotoasis.org/ontology/ozone-aspect>로, 수면을 <http://www.iotoasis.org/ontology/sleep-aspect>로, 충격을 <http://www.iotoasis.org/ontology/shock-aspect>로, 개폐, 열림/담힘을 <http://www.iotoasis.org/ontology/openorshut-aspect>로, 습도를 <http://www.iotoasis.org/ontology/humidity-aspect>로, 진입, 출입을 <http://www.iotoasis.org/ontology/enterance-aspect>로, 인원을 <http://www.iotoasis.org/ontology/numberofhuman-aspect>로, 포커스, 초점을 <http://www.iotoasis.org/ontology/focus-aspect>로, 인체를 <http://www.iotoasis.org/ontology/humanbody-aspect>로, 위치를 <http://www.iotoasis.org/ontology/location-aspect>로, 체온을 <http://www.iotoasis.org/ontology/bodytemperature-aspect>로, 심박을 <http://www.iotoasis.org/ontology/heartbeat-aspect>로 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 펑션널리티의 경우에 기능내용별 코드를 정리해 둘 수 있다. 예를 들어, 셀 수 있음(즉, 카운트기능)을 <http://www.iotoasis.org/ontology/CountFunctionality>로, 기록할 수 있음(즉, 기록기능)을 <http://www.iotoasis.org/ontology/RecordFunctionality>로, 감지할 수 있음(즉, 감지기능)을 <http://www.iotoasis.org/ontology/SenseFunctionality>로, 측정할 수 있음(즉, 측정기능)을 <http://www.iotoasis.org/ontology/MeasureFunctionality>로, 감시할 수 있음(즉, 감시기능)을 <http://www.iotoasis.org/ontology/TrackFunctionality>로, 방향을 제어할 수 있음(즉, 방향제어기능)을 <http://www.iotoasis.org/ontology/DirectionControlFunctionality>로, 크기를 제어할 수 있음(즉, 크기제어기능)을 <http://www.iotoasis.org/ontology/MagnitudeControlFunctionality>로, 알려줄 수 있음(즉, 알람기능)을 <http://www.iotoasis.org/ontology/AlarmFunctionality>로, 확대/축소할 수 있음(즉, 줌기능)을 <http://www.iotoasis.org/ontology/ZoomFunctionality>로, 켜고 끌 수 있음(즉, 스위치기능)을 <http://www.iotoasis.org/ontology/SwitchFunctionality>로 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 위치, 차원 센서, 메카니컬, 다이내믹 센서, 압력, 밀도, 부피 센서, 플로우 및 레벨 센서, 화학 및 환경 센서, 전기 및 자기 센서, 온도, 습도, 날씨 센서, 비전, 이미지, 식별 센서, 신체 및 사람, 메디컬 센서, 광 및 방사선 센서, 바이오 센서, 음향 및 초음파 센서 등과 같은 센서의 유형을 코드(또는, 기능) 및 명칭별로 구분시켜 정리해 둘 수 있다. 예를 들어, 위치, 차원 센서를 코드 01(position)로, 메카니컬, 다이내믹 센서를 코드 02(dynamic)로, 압력, 밀도, 부피 센서를 코드 03(pressure, density, volume)으로, 플로우 및 레벨 센서를 코드 04(flow & level)로, 화학 및 환경 센서를 코드 05(chemical & environment)로, 전기 및 자기 센서를 코드 06(electrical and magnetic)으로, 온도, 습도, 날씨 센서를 코드 07(temperature, humidity, weather)로, 비전, 이미지, 식별 센서를 코드 08(vision, image, identification)로, 신체 및 사람, 메디컬 센서를 코드 09(body & human, medical)로, 광 및 방사선 센서를 코드 10(optical & radiation)으로, 바이오 센서를 코드 11(biological)로, 음향 및 초음파 센서를 코드 12(acoustic & ultrasound)로 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 위치, 차원 센서의 경우에, 코드 01-01(proximity)의 근접센서, 코드 01-02(position)의 위치센서, 코드 01-03(displacement)의 변위센서, 코드 01-04(motion)의 모션센서, 코드 01-05(thickness)의 두께센서, 코드 01-06(length, diameter, size)의 길이,지름,크기센서, 코드 01-07(bending, sag)의 구부러짐,처짐센서, 코드 01-08(distance)의 갭,거리센서, 코드 01-09(object-presence)의 객체존재센서, 코드 01-10(angle)의 각도센서, 코드 01-11(other-position)의 위치, 변위 등의 기타 센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 메카니컬, 다이내믹 센서의 경우에, 코드 02-01(inertial)의 관성센서, 코드 02-02(vibration)의 진동센서, 코드 02-03(acceleration)의 가속도센서, 코드 02-04(force)의 힘센서, 코드 02-05(torque)의 토크센서, 코드 02-06(shock)의 충격센서, 코드 02-07(gyro)의 자이로센서, 코드 02-08(yaw)의 요(편주)센서, 코드 02-09(speed)의 속도센서, 코드 02-10(strain-stress)의 변형스트레스센서, 코드 02-11(mechanical)의 메카니컬센서, 코드 02-12(rotary)의 로터리센서, 코드 02-13(load)의 로드센서, 코드 02-14(other-dynamic)의 기타 메카니컬센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 압력, 밀도, 부피 센서의 경우에, 코드 03-01(pressure)의 압력센서, 코드 03-02(density)의 밀도센서, 코드 03-03(volume)의 부피센서, 코드 03-04(vacuum)의 진공센서, 코드 03-05(mass, weight)의 질량,무게센서, 코드 03-06(other)의 기타 압력,밀도,부피센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 플로우 및 레벨 센서의 경우에, 코드 04-01(flow)의 플로우센서, 코드 04-02(level)의 레벨센서, 코드 04-03(leak)의 누출센서, 코드 04-04(viscosity)의 점도센서, 코드 04-05(liquid)의 액체센서, 코드 04-06(oil)의 오일센서, 코드 04-07(water)의 물센서, 코드 04-08(other flow level)의 기타 플로우,레벨센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 화학 및 환경 센서의 경우에, 코드 05-01(gas)의 가스센서, 코드 05-02(PH)의 PH센서, 코드 05-03(oxygen)의 산소센서, 코드 05-04(chemical)의 화학센서, 코드 05-05(smoke)의 연기센서, 코드 05-06(environment)의 환경센서, 코드 05-07(explosion)의 폭발성,가연성센서, 코드 05-08(CO, CO2)의 일산화탄소,이산화탄소센서, 코드 05-09(SO2)의 이산화황센서, 코드 05-10(protein)의 단백질센서, 코드 05-11(NO, NO2)의 일산화질소,이산화질소센서, 코드 05-12(NH3)의 암모니아센서, 코드 05-13(hydrogen)의 수소센서, 코드 05-14(ozone)의 오존센서, 코드 05-15(chlorine)의 염소센서, 코드 05-16(alcohol)의 알코올센서, 코드 05-17(oxidation reduction potential)의 산화,환원전위센서, 코드 05-18(other chemical)의 기타 화학,환경센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 전기 및 자기 센서의 경우에, 코드 06-01(magnetic field)의 자기장센서, 코드 06-02(electrical)의 전기센서, 코드 06-03(current)의 전류센서, 코드 06-04(voltage)의 전압센서, 코드 06-05(capacitive)의 정전용량센서, 코드 06-06(conductivity)의 전도도센서, 코드 06-07(pulse, frequency)의 펄스,주파수센서, 코드 06-08(encoder)의 인코더센서, 코드 06-09(COS phi)의 코스phi센서, 코드 06-10(impedance)의 임피던스센서, 코드 06-11(inductance)의 인덕턴스센서, 코드 06-12(other electrical)의 기타 전기,자기센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 온도, 습도, 날씨 센서의 경우에, 코드 07-01(temperature)의 온도센서, 코드 07-02(humidity)의 습도,수분센서, 코드 07-03(heat)의 열센서, 코드 07-04(daw)의 이슬센서, 코드 07-05(dust, ash)의 먼지,재센서, 코드 07-06(wind)의 바람센서, 코드 07-07(rain)의 비센서, 코드 07-08(snow, frost, ice)의 눈,서리,얼음센서, 코드 07-09(evaporation, precipitation)의 증발,침전센서, 코드 07-10(combustion)의 연소센서, 코드 07-11(atmospheric gas concentration)의 대기가스농도센서, 코드 07-12(sun)의 태양센서, 코드 07-13(other weather)의 기타 온도,습도,환경센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 비전, 이미지, 식별 센서의 경우에, 코드 08-01(vision)의 비전센서, 코드 08-02(image, color)의 이미지,컬러센서, 코드 08-03(photo)의 포토센서, 코드 08-04(contour)의 윤곽센서, 코드 08-05(camera)의 카메라센서, 코드 08-06(pattern recognition)의 패턴인식센서, 코드 08-07(Object identification)의 물체식별센서, 코드 08-08(counting)의 계수센서, 코드 08-09(bar-code, code)의 바코드,코드센서, 코드 08-10(other vision)의 기타 비전,이미지,식별센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 신체 및 사람, 메디컬 센서의 경우에, 코드 09-01(medical healthcare)의 메디컬헬스케어센서, 코드 09-02(biomedical)의 생의학센서, 코드 09-03(blood)의 혈액센서, 코드 09-04(body temperature)의 체온센서, 코드 09-05(breath)의 호흡센서, 코드 09-06(eye)의 눈,안구운동센서, 코드 09-07(finger printer)의 지문센서, 코드 09-08(heartbeat, pulse)의 심장박동,맥박센서, 코드 09-09(other)의 기타 신체,메디컬센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 광 및 방사선 센서의 경우에, 코드 10-01(optical)의 광센서, 코드 10-02(color)의 컬러센서, 코드 10-03(fiber optic)의 광섬유센서, 코드 10-04(infrared)의 적외선센서, 코드 10-05(radiation)의 방사선센서, 코드 10-06(light)의 조명센서, 코드 10-07(ultraviolet rays)의 자외선센서, 코드 10-08(reflection)의 반사,굴절센서, 코드 10-09(absorbtion)의 흡수,투과센서, 코드 10-10(brightness)의 밝기,명도센서, 코드 10-11(contrast)의 명암센서, 코드 10-12(day, night)의 밤낮검출센서, 코드 10-13(fluorescence)의 형광센서, 코드 10-14(spectrum analysis)의 스펙트럼분석센서, 코드 10-15(visual light)의 가시광선센서, 코드 10-16(turbidity)의 탁도센서, 코드 10-17(other optical)의 기타 광,방사선센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 바이오 센서의 경우에, 코드 11-01(biological)의 바이오로직센서, 코드 11-02(chemical bio)의 화학바이오센서, 코드 11-03(bio film)의 바이오필름센서, 코드 11-04(other bio)의 기타 바이오센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스디스크립터부(140)는, 음향 및 초음파 센서의 경우에, 코드 12-01(acoustic)의 음향센서, 코드 12-02(ultrasonic)의 초음파센서, 코드 12-03(resonant)의 공진센서, 코드 12-04(microphone)의 마이크센서, 코드 12-05(sound)의 소리센서, 코드 12-06(noise, load)의 소음,큰소리센서, 코드 12-07(other sound)의 기타 음향,초음파센서를 포함하여 정리해 둘 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가진 디바이스 가상화 시스템(100)은, 가상장치관리부(150)를 더 포함할 수 있다.

디바이스컴포넌트부(110)는, 실물장치를 인식하여 VO컴포넌트부(120)에 통보해 준다.

VO컴포넌트부(120)는, 디바이스컴포넌트부(110)로부터 장치 인식을 통보받아 가상사물을 생성해 주며, CVO컴포넌트부(130)로부터 전송되는 장치제어요청신호를 수신받아 해당 수신받은 장치제어요청신호에서 제어값을 확인하며, 해당 확인된 제어값에 따라 이에 대응하는 구동동작을 수행하도록 해 준다.

CVO컴포넌트부(130)는, VO컴포넌트부(120)에서 생성한 가상사물에 대해서 디바이스의 원래 기능들을 묶어주거나, 단위기능별로 CVO를 선언(런타임(run-time) 시에 VO를 식별함)해 주며, 사용자 또는 서비스에 의해 장소 및 제어값을 포함한 장치제어를 요청받는 경우에, 해당 장치제어요청(장소 및 제어값)을 확인하여(이때, 제어값에 대응하는 기능을 확인하여) 장소 및 기능을 포함한 장치검색요청신호를 생성시켜 가상장치관리부(150)로 전송해 준 후에, 가상장치관리부(150)로부터 전송되는 장치목록을 수신받아 해당 수신받은 장치목록에 해당하는 제어값을 포함한 장치제어요청신호를 생성시켜 VO컴포넌트부(120)로 전송해 준다.

가상장치관리부(150)는, CVO컴포넌트부(130)로부터 전송되는 장치검색요청신호를 수신받아 해당 수신받은 장치검색요청신호에서 장소 및 기능을 확인하며, 해당 확인한 장소 및 기능에 대응하여 활성화된 장치목록을 확인하며, 해당 확인된 장치목록을 CVO컴포넌트부(130)로 전송해 준다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 디바이스 가상화 방법을 설명하는 도면이다.

도 4를 참조하면, 디바이스컴포넌트부(110)에서는, 플랫폼에 장치가 추가되는지의 여부를 주기적으로 검사하여, 플랫폼에 장치가 추가되었을 시에 장치 추가를 VO컴포넌트부(120)에 통보해 주게 된다(S201).

상술한 단계 S201에서 장치 추가를 통보하기 전에, 디바이스디스크립터부(140)에서는, 디바이스가 디바이스내용을 표현해 줄 수 있도록 다수 개의 디스크립터정보들을 규격에 맞게 디바이스에게 제공해 줄 수 있다. 이에, 디바이스에서는, 디바이스디스크립터로부터 제공되는 디스크립터정보에 따라 이에 대응하여 자기 자신이 어떤 기능을 가지고 있는지, 어떤 역할을 수행할 수 있는지 등에 대한 디바이스내용을 스스로 표현해 줄 수 있다.

상술한 단계 S201에서 장치 추가를 통보함에 있어서, 디바이스컴포넌트부(110)는, IoT 인프라플랫폼에 연결된 IoT 디바이스를 인식하게 되며, 이에 해당 인식된 IoT 디바이스의 연결을 VO컴포넌트부(120)에 통보해 줄 수 있다.

상술한 단계 S201에서 장치 추가를 통보하게 하면, VO컴포넌트부(120)에서는, 디바이스컴포넌트부(110)로부터 장치 추가를 통보받아 디바이스메타정보(예를 들어, 식별자, 애스펙트, 펑션널리티 등)를 수집하게 된다(S202).

상술한 단계 S202에서 디바이스메타정보를 수집함에 있어서, 디바이스디스크립터부(140)에서는, 다수 개의 디바이스 속성을 구비한 디스크립터정보들을 제공해 줄 수 있는데, 이때 라벨, 코멘트, 크리에터, 디플로이인포메이션, 타입, 서비스, 배터리, 애스펙트, 펑션널리티 등과 같은 디바이스의 필수 속성을 정의해 둘 수 있다.

상술한 단계 S202에서 디바이스메타정보를 수집한 다음에, VO컴포넌트부(120)에서는, 상술한 단계 S202에서 수집된 디바이스메타정보를 이용하여 기능별 디바이스 인스턴스(즉, 가상사물)를 생성해 주게 된다(S203).

상술한 단계 S203에서 가상사물을 생성함에 있어서, VO컴포넌트부(120)는, 현실에 존재하는 사물을 가상화할 때에 이를 해당 사물이 제공하는 기능별로 만든 객체를 가상사물객체로 정의해 주게 되며, 이에 해당 가상사물객체의 생성을 CVO컴포넌트부(130)에 통보해 줄 수 있다.

상술한 단계 S203에서 가상사물을 생성하게 하면, CVO컴포넌트부(130)에서는, VO컴포넌트부(120)에서 생성한 가상사물이 전혀 새로운 장치인 경우에 해당 가상사물에 대한 메타정보를 추출하여 저장하고 해당 저장된 메타정보를 이용하여 복합가상사물을 인스턴스해 주게 된다(S204).

상술한 단계 S204에서 복합가상사물을 인스턴스함에 있어서, VO컴포넌트부(120)로부터 가상사물객체의 생성을 통보받는 경우에, CVO컴포넌트부(130)는, 해당 생성이 새로운 종류의 가상사물객체 생성인지를 확인하여, 가상사물객체를 특정한 용도에 따라 묶어서 사용할 수 있게 해 주기 위한 객체를 복합가상사물객체로 정의해 줄 수 있다.

상술한 단계 S204에서 복합가상사물을 인스턴스한 다음에, 사용자 또는 서비스에 의해 장소 및 제어값을 포함한 장치제어를 요청하는 경우에, CVO컴포넌트부(130)에서는, 사용자 또는 서비스에 의한 장치제어요청(장소 및 제어값)을 확인하여(이때, 제어값에 대응하는 기능을 확인하여) 장소 및 기능을 포함한 장치검색요청신호를 생성시켜 가상장치관리부(150)로 전송해 줄 수 있다. 이에, 가상장치관리부(150)에서는, CVO컴포넌트부(130)로부터 전송되는 장치검색요청신호를 수신받아 해당 수신받은 장치검색요청신호에서 장소 및 기능을 확인하며, 해당 확인한 장소 및 기능에 대응하여 활성화된 장치목록을 확인하며, 해당 확인된 장치목록을 CVO컴포넌트부(130)로 전송해 줄 수 있다.

가상장치관리부(150)로부터 전송되는 장치목록을 수신받는 경우에, CVO컴포넌트부(130)에서는, 해당 수신받은 장치목록에 해당하는 제어값을 포함한 장치제어요청신호를 생성시켜 VO컴포넌트부(120)로 전송해 줄 수 있다. 그러면, VO컴포넌트부(120)에서는, CVO컴포넌트부(130)로부터 전송되는 장치제어요청신호를 수신받아 해당 수신받은 장치제어요청신호에서 제어값을 확인하며, 해당 확인된 제어값에 따라 이에 대응하는 구동동작을 수행하도록 해 줄 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 예는 상술한 장치 및/또는 운용방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. 이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 디바이스 가상화 시스템
110: 디바이스컴포넌트부
120: VO컴포넌트부
130: CVO컴포넌트부
140: 디바이스디스크립터부
150: 가상장치관리부

Claims (10)

1. 실물장치를 인식하는 디바이스컴포넌트부;
   상기 디바이스컴포넌트부에서 인식한 실물장치에 대응하는 가상사물을 생성하는 VO컴포넌트부; 및
   상기 VO컴포넌트부에서 생성한 가상사물에 대해 디바이스 원래 기능들을 묶어주거나, 단위기능별로 복합가상사물객체를 선언하는 CVO컴포넌트부를 포함하는 디바이스 가상화 시스템.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 디바이스컴포넌트부는,
   주기적으로 플랫폼에서의 장치 추가 여부를 검사하여 상기 VO컴포넌트부에 통보하는 것을 특징으로 하는 디바이스 가상화 시스템.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 VO컴포넌트부는,
   상기 디바이스컴포넌트부로부터 통보되는 장치 추가 여부에 따라 디바이스메타정보를 수집하며, 디바이스메타정보를 이용하여 기능별 디바이스 인스턴스를 생성하는 것을 특징으로 하는 디바이스 가상화 시스템.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 VO컴포넌트부는,
   플랫폼에 연결된 디바이스에 대한 정보를 추출하여 디바이스메타정보를 수집하는 정보추출모듈; 및
   상기 정보추출모듈에서 수집한 디바이스메타정보에 애스펙트 및 펑션널리티를 연결하여 하나의 가상사물을 생성하는 가상사물생성모듈을 구비하는 것을 특징으로 하는 디바이스 가상화 시스템.
   
5. 제1항에 있어서, 상기 CVO컴포넌트부는,
   상기 VO컴포넌트부에서 생성한 가상사물이 전혀 새로운 장치인 경우에 가상사물에 대한 메타정보를 추출하여 저장하고, 메타정보를 이용하여 복합가상사물을 인스턴스하는 것을 특징으로 하는 디바이스 가상화 시스템.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 CVO컴포넌트부는,
   상기 VO컴포넌트부에서 새로운 종류의 가상장치를 등록한 경우를 확인하여 장치의 메타정보를 추출하는 디바이스메타정보추출모듈;
   상기 디바이스메타정보추출모듈에서 추출한 메타정보를 일정한 형태로 기록하는 디바이스메타정보저장소; 및
   상기 디바이스메타정보저장소에 기록된 메타정보가 새로이 추가된 경우에 메타정보에 대응하는 복합가상사물을 생성시켜 주는 복합가상사물생성모듈을 구비하는 것을 특징으로 하는 디바이스 가상화 시스템.
   
7. 제1항에 있어서, 상기 CVO컴포넌트부는,
   복합가상사물의 형태를 디바이스 타입, 기능 타입, 커스텀 타입으로 구분하는 것을 특징으로 하는 디바이스 가상화 시스템.
   
8. 제1항에 있어서,
   디바이스가 디바이스내용을 표현할 수 있도록 디스크립터정보를 규격에 맞게 디바이스에게 제공하는 디바이스디스크립터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 가상화 시스템.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 CVO컴포넌트부로부터 수신되는 장치검색요청신호에서 장소 및 기능을 확인하며, 장소 및 기능에 대응하여 활성화된 장치목록을 확인하며, 장치목록을 상기 CVO컴포넌트부로 전송하는 가상장치관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 가상화 시스템.
   
10. 디바이스컴포넌트부가 실물장치를 인식하는 단계;
    VO컴포넌트부가 상기 디바이스컴포넌트부에서 인식한 실물장치에 대응하는 가상사물을 생성하는 단계; 및
    CVO컴포넌트부가 상기 VO컴포넌트부에서 생성한 가상사물에 대해 디바이스 원래 기능들을 묶어주거나, 단위기능별로 복합가상사물객체를 선언하는 단계를 포함하는 디바이스 가상화 방법.

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