센서 노드 기술은 USN의 핵심적인 요소. 센서들의 설정을 통해 주변 환경의 정보를 분석하여, 전송하는 기능과 관련된 기술. 센서 노드를 만드는 기술과 안테나, 배터리, 프로세서 등을 저렴하고 작게 만드는 것이 중요. 센서 노드는 무선통신부, 제어부, 센서부, 전원부 등의 구성요소로 구분.
무선통신부는 RF모듈, 모뎀 등으로 나뉘는데, 전송 및 수신 형태 그리고 주파수 기능에 따라 다양한 형태로 구성 RF모듈은 저전력을 위한 회로설계로 시스템을 구동 모뎀은 다양한 변/복조 방식지원 및 동기 알고리즘을 구현
제어부는 센서 노드에 부착된 센서의 종류 및 사용 목적에 따라 다양한 성능의 MCU(Multipoint Control Unit)가 필요. 센서부는 인간의 오감을 대신한 정량적인 환경현상의 측정 정보를 검출하는 시스템으로 센서 노드의 중요한 구성요소. 조도, 열, 습도, 가속도/지진강도, 음향, 지자기, 위치(GPS) 등의 일체식 센서를 선택적으로 센서 노드에 장착할 수 있어야 함.
전원부는 센서 노드에 장기적으로 안정적인 전력을 공급하여 소자의 원활한 구동을 가능하게 해주는 핵심부품 기술.
가상화는 사용률, 유연성, 관리 효율성 등을 증대시키기 위해 물리적으로 다른 시스템을 논리적으로 분리, 통합, 확대하는 기술. 가상화는 플랫폼 가상화와 자원 가상화로 구분. 플랫폼 가상화는 주어진 하드웨어 플랫폼 위에서 호스트 소프트웨어를 통해 실행하는 형태 호스트 소프트웨어는 호스트 아래의 게스트 소프트웨어에 맞추어 VM(가상 머신)이라는 가상의 컴퓨터 환경을 만들어낸다. 자원 가상화는 플랫폼 가상화의 기본 개념이 메모리, 저장 볼륨, 이름 공간, 네트워크 자원과 같은 특정한 시스템 자원의 가상화로 확장된 것. 가상화는 하나의 머신으로 여러 개의 VM에 서비스를 제공할 수 있게 하므로 필요한 자원의 수를 줄이고 보유 자원을 최대한 활용할 수 있게 한다. 가상화의 적용 분야로는 서버 가상화, 메모리 가상화, 데이터 가상화, 저장장치 가상화, 애플리케이션 가상화, 네트워크 가상화, 클라우드 컴퓨팅 등이 있다.
5G 네트워크 서비스는 초고속/초연결/초저지연 대용량 데이터 서비스와 플랫폼, 융합 서비스를 제공. 최대 전송속도는 1Gbps에서 20Gbps로 향상되었고 고속 이동성은 350km/h에서 500km/h까지 서비스가 확대. 5G 서비스를 통해 인간의 감정과 행동을 자동으로 감지해서 행동하는 지능형 컴퓨팅이 가능해졌고, 곳곳에 숨어있는 컴퓨터를 통해 언제 어디서나 원하는 서비스를 제공받을 수 있게 됨. 가상 홈이나 가상현실과 같은 가상 환경 서비스를 구현하며 기존 LTE보다 수십 배 이상 빠르게 사람, 사물, 정보를 초고속으로 연결함으로써 실감미디어 서비스의 제공이 가능.
클라우드 서비스의 모델은 IaaS, PaaS, SaaS의 세 가지로 구분.
IaaS(서비스로서의 인프라스트럭처) : 가장 기본적인 클라우드 서비스 모델로, 서비스 사업자가 하드웨어, 네트워크 서버, 저장공간 등의 인프라를 제공하는 방식. AWS(아마존 웹 서비스)에서 제공하는 EC2가 대표적.
PaaS(서비스로서의 플랫폼): 서비스 제공자가 응용프로그램 개발자들에게 개발 환경을 제공하는 모델. 제공자는 운영체제, 프로그래밍 언어 실행 환경, 데이터베이스, 웹 서버를 포함한 컴퓨팅 플랫폼을 배급하고, 개발자들은 기반 하드웨어나 소프트웨어 계층을 마련하지 않고도 클라우드 플랫폼에서 소프트웨어를 개발할 수 있음.
SaaS(서비스로서의 소프트웨어) : 다양한 응용프로그램을 인터넷에서 활용할 수 있는 서비스 모델. 네이버 클라우드, 드롭박스, 구글 앱스, MS 오피스 365, 넷피스 등이 대표적이며, 그 외 다양한 클라우드 스토리지 서비스가 여기에 해당.
빅 데이터를 분석하기 위해서는 데이터 마이닝, 기계 학습, 자연언어 처리, 패턴 인식 등의 기법을 사용.
최근 소셜 미디어 등 비정형 데이터의 증가로 인해 빅데이터 처리에서는 텍스트 마이닝, 오피니언 마이닝, 소셜 네트워크 분석, 군집분석 등과 같은 분석기법이 주목을 받고 있음.
텍스트 마이닝 : 비/반정형 텍스트 데이터에서 자연언어 처리기술에 기반하여 유용한 정보를 추출, 가공하는 기술 오피니언 마이닝 : 소셜미디어 등의 정형/비정형 텍스트의 긍정, 부정, 중립의 선호도를 판별하는 기술. 소셜 네트워크 분석기술 : 소셜 네트워크의 연결 구조 및 강도 등을 기반으로 사용자의 명성 및 영향력을 측정. 군집 분석 : 비슷한 특성을 가진 개체를 합쳐가면서 최종적으로 유사 특성의 군집을 찾아내는 기법
대규모의 정형/비정형 데이터를 처리하는 데 있어 가장 기본적인 분석 하부구조로 하둡이 있으며, NoSQL 기술은 데이터를 유연하고 더욱 빠르게 처리하기 위해 활용.