스마트 팜 환경에 최적화된 블록체인 기반의 DNN 분산 모델 (DNN Distributed Model based on Blockchain Optimized for Smart Farm Environment)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국정보기술학회논문지 / 21권 / 7호 / 105 ~ 113페이지
· 저자명 : 정윤수

초록

스마트 팜은 최근 농작물 생육 정보의 수집분석을 위해서 IoT 기술과 인공지능 기술을 융합한 연구가 다양하게 진행되고 있다. 그러나, 생육 정보에 따라 농작물의 생산성과 품질이 달라지기 때문에 실시간으로 농작물을 관리할 필요가 있다. 본 논문에서는 스마트 팜의 농작물 관리를 효율적으로 운영하기 위해서 농작물 생육 정보를 효율적으로 관리할 수 있는 블록체인 기반의 DNN 서비스 모델을 제안한다. 제안 모델은 IoT 에지 정보의 병목현상을 최소화하기 위해서 오버레이 네트워크에서 IoT 에지 정보를 블록체인으로 연계하여 에지 서버의 처리 지연과 네트워크 오버헤드를 최소화한다. 또한, IoT 에지 정보의 불법적인 접근을 사전에 예방할 수 있도록 IoT 에지 정보를 인덱스 정보와 트랜잭션 정보로 구분 처리한다. 성능평가 결과, 개의 IoT 에지 정보를 블록체인에 적용한 결과 효율성은 평균 6.35% 향상되었고, 정확도는 평균 3.941% 향상되었다. 처리 시간은 DNN 서비스 동안 IoT 에지 정보 간 연계 시간이 평균 2.477ms 빠르게 처리되었다.

영어초록

Recently, various studies have been conducted on smart farms that combine IoT technology and artificial intelligence technology for collection and analysis of crop growth information. However, since the productivity and quality of crops vary depending on growth information, it is necessary to manage crops in real time. This paper proposes a blockchain-based DNN service model that can efficiently manage crop growth information in order to efficiently manage crop management in smart farms. To minimize the bottleneck of IoT edge information, the proposed model links IoT edge information to a blockchain in an overlay network to minimize processing delays and network overhead of edge servers. In addition, IoT edge information is divided into index information and transaction information to prevent illegal access to IoT edge information in advance. As a result of performance evaluation, the efficiency improved by 6.35% on average and the accuracy improved by 3.941% as a result of applying individual IoT edge information to the blockchain. Processing time was processed 2.477 ms faster on average between IoT edge information during DNN service.

참고자료

· 없음