모바일 컴퓨팅

모바일 컴퓨팅()은 데이터, 음성, 동영상의 전송을 가능케 하는, 평상시 컴퓨터 사용 중 전송을 염두에 둔 인간-컴퓨터 상호작용이다. 모바일 컴퓨팅은 모바일 통신, 모바일 하드웨어, 모바일 소프트웨어를 수반한다. 통신 문제에는 애드혹 네트워크, 인프라스트럭처 네트워크, 통신 속성, 프로토콜, 데이터 포맷, 실체가 있는 기술들이 포함된다. 하드웨어로는 모바일 장치나 장치 부품이 포함된다. 모바일 소프트웨어는 모바일 애플리케이션의 특징과 요구사항을 다룬다.

 주요 원칙 
섬네일|upright|Telxon PTC-710은 MP 830-42 마이크로프린터 42열 버전이 장착된 16비트 모바일 컴퓨터이다.

 휴대성: 모바일 컴퓨팅 시스템 내에서 연결된 장치/노드는 이동성을 촉진해야 한다. 이러한 장치들은 제한된 장치 성능과 제한된 전원 공급을 가질 수 있지만, 이동 가능한 환경에서 작동하기에 충분한 처리 능력과 물리적 휴대성을 갖추어야 한다.
 연결성: 이는 네트워크 연결의 서비스 품질(QoS)을 정의한다. 모바일 컴퓨팅 시스템에서 네트워크 가용성은 연결된 노드의 이동성에 영향을 받지 않고 최소한의 지연/다운타임으로 높은 수준을 유지할 것으로 기대된다.
 상호작용성: 모바일 컴퓨팅 시스템에 속한 노드들은 능동적인 데이터 트랜잭션을 통해 통신하고 협업하기 위해 서로 연결된다.
 개별성: 모바일 네트워크에 연결된 휴대용 장치나 모바일 노드는 종종 개인을 나타낸다. 모바일 컴퓨팅 시스템은 개인의 요구에 부응하고 각 노드의 상황 정보를 얻기 위해 기술을 채택할 수 있어야 한다.

 장치 
모바일 컴퓨팅 장치의 가장 일반적인 형태 중 일부는 다음과 같다.

 휴대용 컴퓨터: 전체 문자 집합 키보드를 포함하는 소형, 경량 장치로, 주로 랩톱/데스크톱 컴퓨터, 스마트폰/태블릿 컴퓨터 등과 같이 매개변수화될 수 있는 소프트웨어의 호스트 역할을 하도록 설계되었다.

 스마트카드: 여러 애플리케이션을 실행할 수 있지만 일반적으로 결제, 여행 및 보안 구역 출입에 사용된다.

 휴대 전화: 셀룰러 네트워크 기술을 통해 먼 거리에서 전화 통화를 할 수 있는 전화 장치.

 착용 컴퓨터: 대부분 기능 키로 제한되며 주로 팔찌, 키리스 임플란트 등과 같은 소프트웨어 에이전트를 통합하기 위해 설계되었다.

섬네일|250x250px|2015년에 출시된 착용 컴퓨터, 애플 워치

이러한 클래스들은 서로 보완하며 지속될 것으로 예상되며, 어느 하나가 다른 하나를 완전히 대체하지는 않는다.

1990년대 이후 다음을 포함한 다른 유형의 모바일 컴퓨터가 도입되었다.
 휴대용 컴퓨터
 개인 정보 단말기, 엔터프라이즈 디지털 어시스턴트
 울트라 모바일 PC
 랩톱
 태블릿 컴퓨터
 착용 컴퓨터
 전자책 단말기
 카퓨터
 핸드헬드 PC

 한계 
 확장성, 교체성 및 모듈성: 일반적인 전통적 메인보드 기반 PC와 대조적으로, 내장된 SoC 아키텍처는 이러한 기능을 불가능하게 만든다.
 바이오스 부족: 대부분의 스마트 장치는 적절한 바이오스가 부족하기 때문에, PC 바이오스 모델과 대조적으로 처음 출시될 때 탑재된 단일 운영체제로만 부팅할 수 있어 부트로딩 능력이 제한된다.
 범위 및 대역폭: 모바일 인터넷 액세스는 일반적으로 직접 케이블 연결보다 느리며, GPRS 및 EDGE, 그리고 최근에는 HSDPA, HSUPA, 3G 및 4G 네트워크와 제안된 5G 네트워크와 같은 기술을 사용한다. 이러한 네트워크는 보통 상업용 휴대 전화 기지국 범위 내에서 사용할 수 있다. 고속 네트워크 무선 LAN은 저렴하지만 범위가 매우 제한적이다.
 보안 표준: 모바일 환경에서 작업할 때는 공용 네트워크에 의존하므로 VPN을 신중하게 사용해야 한다. 보안은 차량군(fleet)의 모바일 컴퓨팅 표준과 관련하여 주요 관심사이다. 회선을 통해 상호 연결된 수많은 네트워크를 통해 VPN을 쉽게 공격할 수 있다.
 전력 소비: 콘센트나 휴대용 발전기를 사용할 수 없을 때 모바일 컴퓨터는 전적으로 배터리 전원에 의존해야 한다. 많은 모바일 장치의 소형 크기와 결합되어, 이는 필요한 배터리 수명을 얻기 위해 비정상적으로 비싼 배터리를 사용해야 함을 의미하는 경우가 많다.
 전송 간섭: 날씨, 지형 및 가장 가까운 신호 지점으로부터의 거리는 모두 신호 수신을 방해할 수 있다. 터널, 일부 건물 및 농촌 지역에서의 수신은 종종 불량하다.
 잠재적 건강 위험: 운전 중에 모바일 장치를 사용하는 사람들은 종종 운전에 집중하지 못하며, 따라서 교통사고에 연루될 가능성이 더 높은 것으로 추정된다. (이것이 명백해 보일 수 있지만, 운전 중 모바일 장치 사용을 금지하는 것이 사고를 줄이는지에 대해서는 상당한 논의가 있다.) 휴대 전화는 민감한 의료 기기를 방해할 수 있다. 휴대 전화 방사선과 건강에 관한 문제도 제기되었다.
 장치와의 인간 인터페이스: 화면과 키보드가 작은 경향이 있어 사용하기 어려울 수 있다. 음성이나 필기 인식과 같은 대체 입력 방법은 교육이 필요하다.

 차량 내 컴퓨팅 및 차량군 컴퓨팅 
많은 상업 및 정부 현장 인력은 차량군에 견고한 휴대용 컴퓨터를 배치한다. 이를 위해 운전자의 안전, 장치 보안 및 인간공학을 위해 장치를 차량에 고정해야 한다. 러그드 컴퓨터는 대형 서비스 차량 및 오프로드 주행과 관련된 심한 진동과 구급대, 소방 및 공공 안전과 같은 지속적인 전문적 사용의 가혹한 환경 조건을 견딜 수 있도록 등급이 매겨진다.

섬네일|컴팩 포터블 - , 랩톱 이전 시대

차량 내 기능에 영향을 미치는 다른 요소들:
 작동 온도: 차량 내부는 종종 의 온도 변화를 겪을 수 있다. 컴퓨터는 일반적으로 작동 중에 이러한 온도를 견딜 수 있어야 한다. 일반적인 팬 기반 냉각은 주변 온도 의 명시된 한계가 있으며, 영하의 온도에서는 구성 요소를 작동 온도까지 올리기 위해 국부 가열기가 필요하다 (SRI 그룹 및 파나소닉 R&D의 독립 연구 기반).
 진동은 컴퓨터 구성 요소, 특히 HDD와 같은 회전식 저장 장치의 기대 수명을 감소시킬 수 있다.
 밝은 햇빛 아래에서는 표준 화면의 가시성이 문제가 된다.
 터치스크린 사용자는 장갑을 벗지 않고도 현장에서 장치와 쉽게 상호작용할 수 있다.
 고온 배터리 설정: 리튬 이온 배터리는 충전 시 고온 조건에 민감하다. 모바일 환경용으로 설계된 컴퓨터는 충전 용량을 85% 이하로 제한하는 고온 충전 기능을 갖추어야 한다.
 외부 안테나 연결은 무선 수신을 차단할 수 있는 일반적인 금속 차량 캐빈을 통과하여 훨씬 더 유능한 외부 통신 및 항법 장비를 활용한다.

 모바일 관련 보안 문제 

모바일 보안은 모바일 컴퓨팅에서 점점 더 중요해지고 있다. 특히 현재 스마트폰에 저장된 개인 정보의 보안과 관련하여 큰 관심사이다. 모바일 애플리케이션은 사용자의 허가 없이, 그리고 종종 사용자의 동의 없이 이러한 장치에서 원격 서버로 사용자 데이터를 복제할 수 있다. 스마트폰 사용자를 위해 클라우드에서 자동으로 생성된 사용자 프로필은 장치의 사용자 설정에 관계없이 위치 추적 및 개인 데이터 수집을 포함하되 이에 국한되지 않는 모든 주요 플랫폼에서 프라이버시 문제를 야기한다.

점점 더 많은 사용자와 기업이 업무와 사생활을 계획하고 조직하는 수단으로 스마트폰을 사용한다. 기업 내에서 이러한 기술은 정보 시스템의 조직에 심오한 변화를 일으키고 있으며, 따라서 새로운 위험의 원천이 되었다. 실제로 스마트폰은 점점 더 많은 민감한 정보를 수집하고 컴파일하며, 사용자의 프라이버시와 회사의 지식 재산권을 보호하기 위해 이에 대한 액세스를 제어해야 한다.

모든 스마트폰은 공격의 선호 대상이다. 이러한 공격은 와이파이 네트워크 및 GSM과 같은 무선 통신 수단에서 발생할 수 있는 스마트폰과 관련된 취약점을 악용한다. 또한 웹 브라우저와 운영체제 모두에서 소프트웨어 취약점을 악용하는 공격도 있다. 마지막으로, 일반 사용자의 부족한 지식에 의존하는 악성 소프트웨어 형태가 있다.

소프트웨어의 다양한 계층에서의 보안부터 최종 사용자에 대한 정보 전파에 이르기까지 스마트폰에 다양한 보안 대응책이 개발 및 적용되고 있다. 운영체제, 소프트웨어 계층 및 다운로드 가능한 앱의 개발을 거쳐 설계에서 사용에 이르기까지 모든 수준에서 준수해야 할 좋은 관행들이 있다.

 휴대용 컴퓨팅 장치 

휴대용 컴퓨팅 장치의 여러 범주는 배터리로 작동할 수 있지만 일반적으로 랩톱으로 분류되지 않는다. 여기에는 휴대용 컴퓨터, PDA, 울트라 모바일 PC(UMPC), 태블릿 및 스마트폰이 포함된다.

 휴대용 컴퓨터는 장소에서 장소로 쉽게 이동할 수 있는 범용 컴퓨터이지만, 일반적으로 약간의 "설치"와 AC 전원이 필요하기 때문에 이동 중에는 사용할 수 없다. 가장 유명한 예는 Osborne 1이다. 휴대용 컴퓨터는 "트랜스포터블" 또는 "러거블" PC라고도 불린다.
 개인 정보 단말기(PDA)는 기능이 제한된 작고 일반적으로 주머니 크기의 컴퓨터이다. 데스크톱 컴퓨터를 보완하고 동기화하여 연락처, 주소록, 메모, 이메일 및 기타 기능에 액세스할 수 있도록 설계되었다. 섬네일|right|Palm TX PDA
 울트라 모바일 PC는 범용 운영체제를 실행하는 완전한 기능을 갖춘 PDA 크기의 컴퓨터이다.
 전화, 태블릿: 슬레이트 태블릿은 종이 수첩과 같은 모양이다. 스마트폰은 태블릿과 동일한 장치이지만, 유일한 차이점은 스마트폰이 훨씬 작고 주머니에 넣을 수 있다는 것이다. 물리적 키보드 대신 이러한 장치에는 가상 키보드 조합을 포함한 터치스크린이 있지만 무선 블루투스 또는 USB를 통해 물리적 키보드에 연결할 수도 있다. 이러한 장치에는 휴대성 덕분에 내장 카메라와 같이 다른 컴퓨터 시스템이 통합할 수 없는 기능이 포함되어 있다. 일부 랩톱에는 카메라가 통합되어 있으며 데스크톱과 랩톱은 USB를 통해 웹캠에 연결할 수 있다.
 카퓨터는 자동차에 설치된다. 무선 컴퓨터, 사운드 시스템, GPS 및 DVD 플레이어 역할을 한다. 또한 워드 프로세싱 소프트웨어를 포함하며 블루투스와 호환된다.
 펜탑(단종)은 펜의 크기와 모양을 가진 컴퓨팅 장치이다. 필기 도구, MP3 플레이어, 언어 번역기, 디지털 저장 장치 및 계산기 기능을 수행한다.
 응용 프로그램 특정 컴퓨터는 특정 용도에 맞게 맞춤화된 컴퓨터이다. 예를 들어, 페란티는 여론 조사를 실시하기 위한 클립보드 형태의 휴대용 응용 프로그램 특정 모바일 컴퓨터(MRT-100)를 도입했다.G Rowley, K Barker, and V Callaghan “ The Questronic Project and the Ferranti MRT 100 A Boon For Survey Research”, The Professional Geographer, Volume 37, Issue 4, pages 459–463, November 1985

이러한 범주를 구분하는 경계는 때때로 모호하다. 예를 들어, OQO UMPC는 PDA 크기의 태블릿 PC이기도 하며, 애플 eMate는 랩톱의 클램셸 폼 팩터를 가졌지만 PDA 소프트웨어를 실행했다. HP Omnibook 랩톱 라인에는 울트라 모바일 PC라고 불릴 만큼 작은 장치들이 포함되어 있었다. Nokia 770 인터넷 태블릿의 하드웨어는 본질적으로 자우루스 6000과 같은 PDA와 동일하다. PDA라고 불리지 않는 유일한 이유는 PIM 소프트웨어가 없기 때문이다. 반면, 770과 자우루스 모두 일반적으로 수정을 거쳐 일부 데스크톱 리눅스 소프트웨어를 실행할 수 있다.

 모바일 데이터 통신 
모바일 컴퓨팅에서 사용되는 무선 데이터 연결은 세 가지 일반적인 형태를 취한다. 셀룰러 데이터 서비스는 GSM, CDMA 또는 GPRS, W-CDMA, EDGE 또는 CDMA2000과 같은 3G 네트워크 기술을 사용한다.Lachu Aravamudhan, Stefano Faccin, Risto Mononen, Basavaraj Patil, Yousuf Saifullah, Sarvesh Sharma, Srinivas Sreemanthula. "Getting to Know Wireless Networks and Technology" , InformIT"What really is a Third Generation (3G) Mobile Technology" , ITU 그리고 최근에는 4G 및 5G 네트워크를 사용한다. 이러한 네트워크는 보통 상업용 셀 사이트 범위 내에서 사용할 수 있다. 와이파이 연결은 더 높은 성능을 제공하며,Gier, Jim. "Wireless Network Industry Report" , Wireless Nets, Ltd. 사설 비즈니스 네트워크이거나 공공 핫스팟을 통해 액세스할 수 있으며, 일반적인 범위는 실내 100피트, 실외 최대 1000피트이다."Wi-Fi"  위성 인터넷은 셀룰러 및 와이파이를 사용할 수 없는 지역을 커버하며 사용자가 위성 위치에 대한 가시선을 확보한 곳이면 어디든 설치할 수 있는데,"Introduction to Global Satellite Systems" , CompassRose International Publications 이는 정지 궤도 위성의 경우 남쪽 하늘에 가려지지 않는 시야를 확보하는 것을 의미한다. 일부 기업 배치는 여러 셀룰러 네트워크의 네트워크를 결합하거나 셀룰러, 와이파이 및 위성을 혼합하여 사용한다.Case studies , netmotionwireless.com 혼합 네트워크를 사용할 때 모바일 가상사설망(모바일 VPN)은 컴퓨터 보안 문제를 처리할 뿐만 아니라 여러 네트워크 로그인을 자동으로 수행하고 애플리케이션 연결을 활성 상태로 유지하여 네트워크 전환이나 커버리지 손실 중 충돌이나 데이터 손실을 방지한다.Phifer, Lisa. "Mobile VPN: Closing the Gap" , SearchMobileComputing.com, July 16, 2006.Cheng, Roger. "Lost Connections" , 월스트리트 저널, December 11, 2007.

 같이 보기 

 모바일 컴퓨터 목록
 위치 기반 서비스
 모바일 클라우드 컴퓨팅
 모바일 단말 관리
 모바일 응용 소프트웨어
 스마트 장치
 유비쿼터스 컴퓨팅

 각주 
 참고 문헌 
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 David P. Helmbold, "A dynamic disk spin-down technique for mobile computing", citeseer.ist.psu.edu, 1996
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 PCJ44."Enterpruner,speaker"https://web.archive.org/web/20190819150450/https://www.indiantechhunter.tk/
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 Koudounas, Vasilis. Iqbal, Omar. "Mobile Computing: Past, Present, and Future" https://web.archive.org/web/20181110210750/http://www.doc.ic.ac.uk/~nd/surprise_96/journal/vol4/vk5/report.html
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