추가 적립 안내

우리 사회는 21세기에 진입하여 변화 물결의 중심이 개혁, 혁신에서 혁명(revolution)이라는 화두로 사회 전반으로 확산 중입니다. 이러한 변화는 세계적으로 유례없는 저성장, 저소비, 고실업률, 고위험, 규제 강화 등 이른바 무하마드 앨 에리언(Mohamed A. El-Erian)이 2008년 저서 ‘새로운 부의 탄생’에서 제시한 ‘새로운 정상(뉴노멀, New-normal)’의 개념에 대응하고 성장 돌파에 필요한 모멘텀이라 할 수 있습니다.

우리 사회의 산업 변천사 중 1차, 2차 산업혁명은 화석과 전기에너지에 기반을 둔 배타적 소유시대라 한다면 3차 산업혁명은 디지털과 네트워크 기반의 열린 접속과 공감의 시대로 공간적 제조자 확산과 대량생산 기반을 구축한 것으로 설명할 수 있습니다. 최근에는 초연결(Hyper connectivity) 사회 기반의 4차 산업혁명이 정보통신기술(ICT)과 더불어 인류가 한 번도 경험해보지 못한 새로운 시대가 열리고 있습니다. 즉, 디지털과 물리적·생물학적 영역 경계가 없는 기술 융합에 목표를 두고 있으며, 그 실현 중심에는 사물인터넷(IoT: Internet of Things)이 위치하고 있습니다. 사물인터넷은 사람, 사물, 공간, 데이터 등 모든 것이 인터넷으로 연결되어 정보 생성·수집(IoT), 저장·무결성·공유(Cloud, Blockchain), 분석·예측(Big data)이 가능하며, 그 핵심으로는 디바이스(Device), 네트워크(Network), 플랫폼(Platform), 컨텐츠(Contents)·보안(Security) 등이 있습니다.

사물인터넷 응용은 스마트카·홈·시티·팜·팩토리·에너지, 헬스케어 또는 웨어러블 등 산업 전반에 걸쳐 새로운 수요를 창출하고 다양하게 적용되고 있습니다. 국내 통신사와 해외 글로벌 기업들은 해당 분야에서 다양한 서비스를 선보이고 있어 향후 사물인터넷 시장은 서비스, S/W와 네트워크를 중심으로 발전하고 급성장할 것으로 예측됩니다. 특히, 사물인터넷-클라우딩(블록체인)-빅데이터-모바일(I-C-B-M) 간 융합으로 미래에는 사회 전반에 걸쳐 다양하고 지능화된 고품질 서비스의 활발한 전개가 예상됩니다.

한편, 사회가 시간적으로 압축 변화하고 공간적으로 글로벌화 되어 인간이 개인화되는 미래 조직 사회에서는 혁신 역량이 필수적으로 요구되며, 이는 기존의 유지와 관리의 중요성보다 더욱더 강조되고 있음을 의미합니다. 이러한 원천은 ICT 기반의 개방과 융합으로부터 창의성과 플랫폼 전략을 통해 창출됩니다. 미국 MIT 미디어랩은 인터넷이 열림과 융합의 생태계를 만들고 H/W, S/W, 바이오 기술(미래)들이 열림을 통해 생명력을 얻는 시대를 열어 갈 것으로 예측하였으며, 컴퓨터, 전자, 바이오 기술은 디자인, 건축, 예술과 융합되어 첨단기술을 창조하는 메카로 자리할 것임을 예상하였습니다. 이것은 아이디어와 창의성을 가진 어느 누구든 ICT 기반의 융·복합 기술을 통해 부가가치를 창출할 수 있으며, 나아가 일자리 창출에 기여하는 개념과 일치함을 의미합니다.

이 책에서는 앞에서 언급한 시대적 변화의 화두인 개방, 융·복합, 창의성, 플랫폼 등을 기반으로 혁신 모멘텀 수단으로 활용할 수 있는 사물인터넷 관련 내용들이 주로 기술되어 있습니다. 주요 내용으로는 4차 산업혁명과 그 기반인 초연결사회, 이러한 흐름의 중심에 있는 사물인터넷 관련 모든 것 즉, 응용서비스, 적용 기술과 사물인터넷 활용 비즈니스 모델 등입니다. 이러한 내용의 단계적 설명을 통해 독자 여러분의 이해를 돕고자 합니다. 또한, 부록에서는 상용 IoT 플랫폼인 아두이노(Arduino) 키트(Kit)를 활용하여 프로그래밍 실습을 직접 해 봄으로써 사물인터넷을 이해하고 창의적인 사고를 할 수 있도록 도움을 주고자 합니다. 아울러 데이터의 무결성을 유지하는 블록체인의 기초실습 부분을 추가하므로써 블록체인 기술을 쉽게 이해할 수 있을 것입니다. 따라서 이 책은 정보통신, 전자공학, 컴퓨터 공학 전공자나 교양 교과목 수강자들을 위한 사물인터넷 이해 또는 입문 서적으로 활용될 수 있습니다.

이 책의 구성

이 책은 본문 6부(Part) 25장(Chapter)과 부록 및 주요영문약어·해설집으로 구성되어 있습니다. Part 01에서는 4차 산업혁명과 4차 산업혁명 시대의 기술 및 유망산업 그리고 초연결사회 관련 내용 등을 다루어 시대변화에 따른 서비스 및 기술 발전 등을 소개하고, Part 02에서는 4차 산업혁명 시대의 기반인 사물인터넷을 소개하고 국가별 사물인터넷 추진 현황 및 표준화에 관련된 내용으로 구성되어 있으며, Part 03에서는 사물인터넷 서비스 분야를 세분화하여 기본서비스와 첨단서비스 분야로 구분하여 우리들의 실생활 속에 자리 잡고 있는 사물인터넷 서비스를 이해할 수 있는 내용으로 구성되어 있습니다. Part 04는 사물인터넷 기술 분야로서 사물인터넷 구조에 기반하여 사물인터넷 디바이스/센서와 국내·외 IoT 칩 솔루션 현황을 소개하고 네트워크 기술 중 접속망과 코어망인 5G 및 6G와 같은 미래 기술 내용으로 구성되어 있습니다. Part 05는 사물인터넷 서비스 애플리케이션 분야로서 사물인터넷 플랫폼, 사물인터넷 응용계층 프로토콜, 사물인터넷 보안 기술, 블록체인과 사물인터넷 융합, 빅데이터, 클라우드 컴퓨팅, Edge 컴퓨팅 기술을 총망라하여 사물인터넷의 전반을 이해하는데 도움이 되는 내용으로 구성되어 있습니다. 마지막 Part 06에는 사물인터넷 사업화를 위한 사물인터넷 비즈니스 모델과 이러한 사물인터넷을 활용한 비즈니스 분야와 사례를 소개하는 내용으로 구성되어 있습니다. 부록에는 아두이노 및 블록체인 플랫폼의 이해와 실습에 관련된 내용이 수록되어 있습니다. 그 외, 주요 분야별로 다양한 연습문제들을 수록하여 배운 내용을 복습하도록 하였습니다.

Part 01 4차 산업혁명과 초연결사회

CHAPTER 01 산업혁명의 역사
1.1 산업혁명의 변천사를 알아봅시다.
1.2 산업혁명별 주요 특징을 정리해 볼까요?

CHAPTER 02 4차 산업혁명 개요, 특징 및 전망
2.1 4차 산업혁명이란?
2.2 4차 산업혁명의 주요 특징들을 살펴볼까요?
2.3 4차 산업혁명의 전망은 어떨까요?
2.4 4차 산업혁명에 따라 예상되는 변화들을 알아볼까요?
2.5 레이 커즈와일의 수확가속의 법칙을 알아볼까요?

CHAPTER 03 국가별 4차 산업혁명 추진 현황
3.1 해외 현황은?
3.1.1 미국에서는?
3.1.2 독일에서는?
3.1.3 영국에서는?
3.1.4 일본에서는?
3.1.5 중국에서는?
3.2 국내 현황은?

CHAPTER 04 4차 산업혁명 시대의 서비스, 기술 및 유망 산업분야
4.1 4차 산업혁명에 따라 달라질 미래생활상을 그려 볼까요?
4.2 4차 산업혁명 시대의 서비스들은?
4.3 4차 산업혁명 시대의 주요 기술들은?
4.4 4차 산업혁명 시대의 유망 산업분야를 알아볼까요?
4.4.1 실버산업은?
4.4.2 바이오헬스 산업은?
4.4.3 사물인터넷 관련 산업은?
4.4.4 빅데이터 관련 산업은?
4.4.5 인공지능 관련 산업은?
4.4.6 3D 프린팅 기술 산업은?
4.4.7 정보보호산업은?
4.4.8 2차 전지 산업은?

CHAPTER 05 초연결사회
5.1 초연결사회의 등장 배경을 알아볼까요?
5.1.1 초연결사회란?
5.1.2 초연결사회로의 패러다임 전환 중
5.2 초연결사회의 전망을 알아볼까요?
5.2.1 사물인터넷 시장의 성장속도는 어떤가요?
5.2.2 초연결사회의 미래를 전망해 볼까요?
5.2.3 세상은 3-Any에서 6-Any로 진화 중
5.2.4 사물인터넷은 진화 중
5.3 가상물리시스템(CPS: Cyber Physical System)
5.3.1 CPS 등장 배경은?
5.3.2 CPS란?
5.3.3 CPS 핵심 기술은?
5.3.4 CPS 주요 활용분야는?

Part 02 사물인터넷 이해

CHAPTER 06 사물인터넷 소개
6.1 사물인터넷이란?
6.2 사물인터넷 활성화 요소로는 어떤 것들이 있을까요?
6.3 사물인터넷 발전 단계를 알아볼까요?

CHAPTER 07 국가별 사물인터넷 추진 현황
7.1 외국의 사물인터넷 정책은?
7.2 국내 사물인터넷 정책 및 서비스 현황은?
7.2.1 사물인터넷 정책 동향은?
7.2.2 사물인터넷 서비스 정책 현황은?

CHAPTER 08 사물인터넷 표준화
8.1 표준의 개요
8.1.1 표준이란?
8.1.2 표준을 특성별로 분류해 보자.
8.2 사물인터넷 표준화 기구 현황은?

Part 03 사물인터넷 서비스 분야

CHAPTER 09 사물인터넷 기본 서비스
9.1 건강관리 분야는?
9.1.1 스마트밴드란?
9.1.2 휴대용 건강 측정기란?
9.1.3 스마트운동화란?
9.1.4 스마트의류란?
9.1.5 스마트신발/방석이란?
9.1.6 스마트슬리퍼란?
9.1.7 스마트벨트/체중계란?
9.1.8 스마트줄넘기란?
9.1.9 스마트칫솔이란?
9.1.10 스마트포크란?
9.1.11 스마트물병이란?
9.2 스포츠 분야는?
9.2.1 스마트볼이란?
9.2.2 스마트축구화란?
9.2.3 스마트라켓이란?
9.3 스마트플러그란?
9.4 스마트미터란?
9.5 스마트에어컨이란?

CHAPTER 10 사물인터넷 첨단 서비스
10.1 스마트홈 분야는?
10.1.1 KT는?
10.1.2 삼성전자 스마트싱스(플랫폼)는?
10.1.3 구글 네스트(플랫폼)는?
10.1.4 애플 홈킷(플랫폼)은?
10.2 디지털 헬스케어 서비스 분야는?
10.2.1 헬스케어 서비스 플랫폼은?
10.2.2 디지털 헬스케어 서비스는?
10.2.3 무선 혈압 모니터링 서비스는?
10.3 스마트시티 분야는?
10.3.1 스마트그리드란?
10.3.2 스마트빌딩이란?
10.3.3 스마트가로등이란?
10.3.4 스마트파킹이란?
10.3.5 스마트주차미터기란?
10.4 스마트차량 및 교통 시스템 분야는?
10.4.1 자율자동차에 대해 알아볼까요?
10.4.2 스마트교통 시스템이란?
10.5 물류·유통 및 마케팅 분야는?
10.5.1 스마트물류·유통이란?
10.5.2 스마트마케팅이란?
10.6 스마트팜이란?
10.7 스마트금융(핀테크)이란?
10.8 스마트미디어(개인 맞춤형 서비스)란?
10.9 실생활에서의 인공지능 활용 사례는?

Part 04 사물인터넷 기술 분야

CHAPTER 11 사물인터넷 구조
11.1 oneM2M 사물인터넷 구조는?
11.2 ITU-T 사물인터넷 구조는?
11.3 유럽 IERC IoT-A 사물인터넷 구조는?
11.4 시스코 사물인터넷 구조는?
11.5 기타 사물인터넷 구조는?

CHAPTER 12 사물인터넷 디바이스 및 센서
12.1 디바이스란?
12.2 센서에 대해서 알아볼까요?
12.2.1 디바이스별 센서 용도는?
12.2.2 주요 센서 종류는?

CHAPTER 13 사물인터넷 솔루션 칩(Chip)
13.1 국내 현황은?
13.1.1 엑시노스 i S111
13.1.2 엑시노스 i T100
13.1.3 엑시노스 i T200
13.2 국외 현황은?

CHAPTER 14 접속망(Access Network) 기술
14.1 근거리 무선통신 기술은 어떤 것이 있을까요?
14.1.1 WiFi란?
14.1.2 Bluetooth란?
14.1.3 RFID(Radio Frequency IDentification)란?
14.1.4 NFC(Near Field Communication)란?
14.1.5 ZigBee란?
14.1.6 Z-Wave란?
14.1.7 6LoWPAN(IPv6 over Low power WPAN)란?
14.1.8 UWB(Ultra Wide Band)란?
14.2 저전력 장거리 통신(LPWA) 기술은 어떤 것이 있을까요?
14.2.1 TVWS(TV White Space) 활용 기술이란?
14.2.2 Weightless 기술이란?
14.2.3 기타 LPWAN 기술은?

CHAPTER 15 5G 네트워크
15.1 5G 네트워크 개요
15.1.1 5G 이동통신이란?
15.1.2 이동통신기술의 진화 및 발전 과정을 알아볼까요?
15.2 5G 네트워크 전망은?
15.2.1 향후 5G 시장 규모와 경제적 효과를 알아볼까요?
15.2.2 5G 등장에 따른 산업의 변화를 알아볼까요?
15.3 국가별 5G 추진 현황 및 사용 주파수 대역은?
15.3.1 국가별 추진 현황은?
15.3.2 국가별 사용 주파수 대역은?
15.4 5G 네트워크 필요성은?
15.5 5G 네트워크 기술에 대해 알아볼까요?
15.5.1 5G 표준화 동향 및 기술 수준은?
15.5.2 5G 네트워크 구조는?
15.5.3 5G 네트워크 주요 기술 요소들은 무엇일까요?
15.5.4 5G 네트워크 기술 특성은?
15.6 5G 네트워크 서비스에 대해 알아볼까요?

CHAPTER 16 6G와 만물지능인터넷(AIoE)
16.1 6G 통신 개요
16.1.1 6G 통신이란?
16.1.2 사용 주파수 대역은?
16.2 6G 개발현황과 관련 서비스를 알아볼까요?
16.2.1 6G 개발현황은?
16.2.2 서비스에 대해 알아볼까요?
16.3 6G를 넘어 7G 시대로

Part 05 사물인터넷 서비스 애플리케이션 분야

CHAPTER 17 사물인터넷 플랫폼
17.1 사물인터넷 플랫폼이란?
17.2 사물인터넷 플랫폼 동향을 알아볼까요?
17.3 개방형과 저가 H/W 플랫폼들을 알아볼까요?
17.4 사물인터넷 플랫폼 기술로는 무엇이 있을까요?
17.4.1 식별체계 기술이란?
17.4.2 검색 기술이란?
17.4.3 기기관리 기술이란?
17.4.4 사물 가상화 기술이란?
17.4.5 서비스 구성(Composition) 기술이란?

CHAPTER 18 사물인터넷 응용계층 프로토콜
18.1 HTTP(HyperText Transfer Protocol)란?
18.2 REST(REpresentational State Transfer)란?
18.3 CoAP(Constrained environments Application Protocol)이란?
18.4 MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)란?
18.5 XMPP(eXtensive Messaging and Presence Protocol)란?

CHAPTER 19 사물인터넷 보안 기술
19.1 사물인터넷 디바이스 보안에 대해 알아볼까요?
19.1.1 디바이스 인증·식별 기술이란?
19.1.2 디바이스 경량 암호·보안 프로토콜 기술이란?
19.2 통신·네트워크 보안에 대해 알아볼까요?
19.2.1 CoAP, LWM2M 보안이란?
19.2.2 MQTT 보안이란?
19.3 서비스 보안에 대해 알아볼까요?
19.3.1 접근 제어·권한 제어 기술이란?
19.3.2 Open API 기술이란?
19.3.3 서비스 보안 기술이란?
19.3.4 ID 관리 기술이란?
19.4 시스템 보안은?

CHAPTER 20 사물인터넷과 블록체인의 융합
20.1 블록체인 개요
20.1.1 블록체인이란?
20.1.2 블록체인 탄생 배경과 특징을 알아볼까요?
20.1.3 블록체인 발전 과정을 알아볼까요?
20.2 블록체인은 어떻게 작동할까요?
20.2.1 블록체인의 전체 매커니즘은?
20.2.2 거래(Transaction)에 대해 알아볼까요?
20.2.3 거래의 Memory Pool 등록은 어떻게 하나요?
20.2.4 채굴(블록 생성)에 대해 알아볼까요?
20.2.5 분산합의에 대해 알아볼까요?
20.2.6 블록 등록(Chaining) 및 저장기술에 대해 알아볼까요?
20.3 블록체인 관련 기술에 대해 알아볼까요?
20.3.1 블록체인에는 어떤 기술들이 사용되었을까요?
20.3.2 블록체인 네트워크는?
20.3.3 블록체인 암호기술이란?
20.3.4 블록체인 키(Key)와 주소(Address)에 대해 알아볼까요?
20.3.5 블록체인 지갑이란?
20.4 스마트계약에 대해 알아볼까요?
20.4.1 스마트계약이란?
20.4.2 스마트계약 사례(카셰어링)는?
20.5 사물인터넷에서 블록체인의 역할은?
20.6 BIoT(Blockchain IoT)에 대해 알아볼까요?
20.6.1 사물인터넷에 블록체인 적용 이유 및 BIoT 미래는?
20.6.2 사물인터넷과 블록체인 융합의 진화는?

CHAPTER 21 빅데이터
21.1 빅데이터란?
21.2 빅데이터의 특징인 속성 V 형제를 알아볼까요?
21.3 빅데이터 분석과 알고리즘을 알아볼까요?
21.4 빅데이터 활용 기술은 어떤 것이 있을까요?
21.5 빅데이터 활용 사례는?

CHAPTER 22 클라우드 서비스와 컴퓨팅
22.1 클라우드 서비스란?
22.2 클라우드 컴퓨팅이란?
22.3 클라우드 컴퓨팅의 핵심 기술을 알아볼까요?
22.4 클라우드 컴퓨팅 서비스란?
22.5 빅데이터와 클라우드 컴퓨팅의 관계는?

CHAPTER 23 지능형 사물인터넷과 Edge 컴퓨팅
23.1 지능형 사물인터넷 및 Edge 컴퓨팅 등장 배경은?
23.2 지능형 사물인터넷이란 ?
23.2.1 사물인터넷 플랫폼 차원의 지능화 기술은?
23.2.2 사물인터넷 디바이스 차원의 지능화 기술은?
23.3 Edge 컴퓨팅 시스템 및 자원관리에 대해 알아볼까요?
23.3.1 Edge 컴퓨팅 시스템이란?
23.3.2 Edge 컴퓨팅 자원관리 기술 동향은?
23.4 Edge 컴퓨팅 오픈소스 프로젝트란?
23.4.1 오픈소스 Edge 컴퓨팅 프로젝트를 알아볼까요?
23.4.2 오픈소스 Edge 컴퓨팅 종류는?
23.5 산업용 IoT Edge 컴퓨팅 기술 동향은?
23.5.1 산업 IoT 요구사항은?
23.5.2 산업 IoT에 적용을 위한 Edge 컴퓨팅 기술 동향은?
23.6 시스코 IoT Edge 컴퓨팅 사례를 알아볼까요?

Part 06 사물인터넷 비즈니스 모델과 활용 사례

CHAPTER 24 사물인터넷 비즈니스 모델 및 활용 분야
24.1 사물인터넷 비즈니스 모델 출현 배경 및 패턴은?
24.2 사물인터넷 생태계(Ecosystem)란?
24.3 사물인터넷 비즈니스 모델 분석이란?
24.4 사물인터넷 비즈니스 도입 방법을 알아볼까요?
24.5 사물인터넷 비즈니스 활용 분야는?

CHAPTER 25 사물인터넷 비즈니스 활용 사례
25.1 사물인터넷 비즈니스 활용 사례(Ⅰ)
25.2 사물인터넷 비즈니스 활용 사례(Ⅱ)

APPENDIX I 아두이노(Arduino) 입문 및 기초 실습
APPENDIX 1 아두이노의 이해
APPENDIX 2 아두이노 키트를 이용한 기초 실습

APPENDIX II 블록체인 기초 실습
APPENDIX 3 블록체인 기초 실습

참고문헌
주요 영문약어 및 해설
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