I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute r  E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   8 ,   No .   2 ,  A p r il   201 8 ,   p p .   631 ~ 6 3 7   I SS N:  2088 - 8708 ,  DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 8 i 2 . p p 6 3 1 - 6 3 7           631       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   Web  S e rv er - ba se d  D istri buted   M a chine  S o cia li z a tio n  S y ste m       Cha ng s u K i m 1 ,   H a n k il K i m 2 ,   J o ng w o n L ee 3 ,   H o ek y un g   J un g 4   1 , 3, 4 De p a rtm e n t  o f   Co m p u ter E n g i n e e rin g ,   P a iCh a i   U n iv e rsity ,   Do m a 2 - Do n g ,   S e o G u ,   Da e Je o n ,   Ko re a   2 Ko re a   Un iv e rsit y   o f   M e d ia A rts,   3 1 2 ,   Da e h a k - g il ,   S e jo n g ,   K o re a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   9 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   Ma r   1 2 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Ma r   3 0 ,   2 0 1 8     In   re c e n t  y e a rs,  th e re   h a s   b e e n   a n   in c re a sin g   tren d   o f   o ff e rin g   se rv ice s  th a t   a re   u se f u l  to   u se rs,  su c h   a s  G o o g le' s  Ne st,  th ro u g h   m a c h in e   so c ializa ti o n   b e tw e e n   p a rts  a n d   d e v ice s in   sp e c if ic sp a c e s su c h   a s au to m o b il e s,  h o m e s,  a n d   f a c to ries .   T h e   e x isti n g   in t e r  -   d e v ice   c o ll a b o ra ti o n   sy ste m   is  a   c e n tralize d   s y ste m   u sin g   ro u ter,  a n d   it   c o n tr o ls  c o ll a b o ra ti o n   b e tw e e n   d e v ice s  b y   b u il d in g   O p e n W rt  a n d   w e b   se rv e r  o n   r o u ter.   Ho w e v e r,   d u e   to   t h e   li m it e d   h a rd w a re   r e so u rc e s  o n   th e   ro u ter ,   it   g e n e ra tes   n e t w o rk   tra ff ic   c o n g e stio n   a s   th e   n u m b e r  o f   re q u e sts  f ro m   th e   c li e n t  in c re a se s  o r  th e   n u m b e r  o f   c li e n ts  c o n n e c ted   to   t h e   se rv e r  in c re a se s.   In   th is  p a p e r,   w e   p ro p o se   a   d istri b u ted   m a c h in e   c o ll a b o ra ti o n   sy ste m   b a se d   o n   w e b   se rv e r  u sin g   in ter  -   d e v ice   c o ll a b o ra ti o n   a lg o rit h m .   T h e   stu d y   o f   M icro   Co n tro ll e r   Un it   ( M CU)  h a s  re d u c e d   t h e   traf f i c   in c id e n c e   b y   so lv in g   th e   re q u e st  se n t  t o   t h e   r o u ter  f ro m   e a c h   d e v ice   b y   o n e se lf .     K ey w o r d :   I o T   Ma ch i n e  s o cializa tio n   Mic r o   c o n tr o ller   Sch e m a   Sen s o r     Co p y rig h t  ©   2 0 1 8   In stit u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ho ek y u n g   J u n g ,    Dep ar te m en t o f     C o m p u ter   E n g in ee r i n g ,   P aich ai   Un i v er s it y ,   1 55 - 40   Un iv er s it y   R o ad ,   Seo g u ,  Dae J eo n ,   Ko r ea .   E m ail:  h k j u n g @ p c u . ac . k r       1.   I NT RO D UCT I O N     R ec en t l y ,   i n ter est  i n   I o T   h as  b ee n   g r o w i n g .   Fo r   ex a m p le,   Go o g le ' s   h o m e  te m p er atu r e  co n tr o l  s y s te m   ' Ne s t ' ,   an d   ' O n   H u b ' ,   w h ic h   p r o v id es  a  w ir ele s s   L A N  s er v ice  b y   s e lecti n g   a n   e f f ic ien t  ch an n el  w i th   1 3   an ten n a s   [1 - 3] .   R esear ch   o n   p latf o r m ,   n et w o r k ,   s ec u r it y ,   a n d   s m ar t   h o m e  o n   w h ic h   I o T   is   b ased   ar e  b ein g   co n d u cted .   T h e  ex i s ti n g   co lla b o r ativ e  s y s te m   i s   a   ce n tr alize d   s y s te m   a n d   Op en W r t  i s   b u i l t  o n   t h e  r o u ter   an d   w eb   s er v er   s u ch   a s   A P Mset u p   o r   I I S  is   co n s tr u cted   an d   u tili ze d   [4 - 7] .   Ho w e v er ,   if   th e r e  ar e  m o r e  clien t s   co n n e cti n g   to   t h e  r o u ter   s er v er   o r   th e  n u m b er   o f   r eq u est s   f r o m   cl ien t s   i n cr ea s e s ,   d ata  l o s s   an d   b o ttle n ec k s   m a y   o cc u r ,   r es u lti n g   i n   lo n g e r   r esp o n s e  ti m e  o r   in ter r u p tio n   o f   o p er atio n s .   I n   th i s   p ap er ,   w e  p r o p o s e  a  w eb   s er v er   b ased   d is tr ib u ted   m ac h in e  s o cial izatio n   s y s te m   w h ich   w ill  o v er co m e  t h e  p r o b l e m   o f   in s u f f icie n t   r eso u r ce s   o f   th e  r o u ter   b y   atta ch in g   M C U  to   ea ch   m ac h i n e.   A l s o ,   to   m in i m ize  u s er   i n ter f e r en ce ,   J s o n   s ch e m a   is   r ec eiv ed   f r o m   w eb   s er v er   an d   in f o r m at io n   o f   m ac h i n e  is   in p u t  au to m atica ll y .   T h is   en ab les  s m o o t h   o p er atio n   b et w ee n   m ac h in e   u n li k e  t h e  e x is t in g   s y s te m ,   a n d   ev e n   i f   a  n e w   m ac h i n e  i s   ad d ed ,   th e  c h an g es   ca n   b e  p er f o r m   w it h o u t i n ter f er in g   w it h   t h e  o p er atin g   e n v ir o n m e n t.       2.   D I S T RIB U T E D  M ACH I NE   S O CIAL I Z A T I O N  SYS T E M   DE SI G N     T h e  p r o p o s ed   s y s te m   is   b ased   o n   W i - Fi.  Se n s o r   la y er   t h at  r e ce iv es   s e n s o r   d ata  b y   u s i n g   A r d u in o   a n d   s to r es  it  in   t h e  d atab ase.   A p p l icatio n   la y er   w h ic h   s to r es  R el atio n al  Data   g e n er ated   f r o m   User   A p p licatio n   i n   d atab ase.   R asp b er r y   P i  i s   co m p o s ed   o f   Ma ch i n e  C o n tr o l  L a y er .   Fi g u r e  1   s h o w s   t h e  s y s te m   ar ch i tectu r e   in cl u d in g   th e  m o d u le s   u s ed   in   th e  p r o p o s ed   s y s te m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 ,  Feb r u ar y   201 8   :   6 3 1   –   6 3 7   632   T h e  s en s o r   d ata  g en er ated   b y   th e  s en s o r   is   tr an s f er r ed   to   A r d u i n o   an d   is   al w a y s   s to r ed   in   th e   d atab ase.   W h en   a  n e w   m ac h i n e  r eq u ir ed   f o r   t h e  o p er atio n   is   co n n ec ted   to   th e   s a m e  W i Fi  n e t w o r k   co n n ec t   m o d u le,   t h e  J s o n   s c h e m a  s tr u ctu r e   r eq u ir ed   f o r   co llab o r atio n   b et w ee n   t h e  m ac h i n e s   is   lo ad ed   th r o u g h   t h e   W eb   s er v er   lo ad e d   o n   th e  Ma s ter   R asp b er r y   P i.  T h e  s ch e m a  h as  a  s tr u ct u r e  th at  ca n   s to r e  th e  in f o r m atio n   o f   th e  m ac h i n e,   an d   th e   d ata  to   b e   p u t  i n to   t h e  s tr u ct u r e  i s   i n p u tted   t h r o u g h   th e   in f o r m a tio n   o f   t h e  m ac h in e .   On ce   th e  d ata  i s   lo ad ed   in to   th e  s ch e m a  s tr u ctu r e,   it s tar ts   to   w o r k .           Fig u r e  1 .  Ma ch in e  So cializa ti o n   S y s te m   A r c h itect u r e           Fig u r e  2 .  A d d   Ne w   Ma c h i n e  i n   to   Ma ch i n e  So cializa tio n   S y s te m     o f   Seq u e n ce   Diag r a m       Fig u r e  2   is   a   s eq u e n ce   d ia g r am   s h o w i n g   th e   p r o ce s s   o f   ad d in g   a  n e w   m ac h in e  r eq u ir ed   f o r   th e  tas k .   W h en   t h e  A r d u in o   co n n ec ted   to   th e  s en s o r   is   co n n ec ted   to   th e  A P ,   A r d u i n o   al w a y s   lo ad s   th e   d ata  f r o m   t h e  s en s o r   in to   th e  d atab ase.   O n c e  th e  Ma s ter   Ma c h i n e  ( R a s p b er r y   P i)   is   co n n ec ted   to   th e  A P ,   it  co n n ec ts   to   t h e  W eb   s er v er .   T h e  w eb   s er v er   in cl u d es  t h e  J s o n   s c h e m a.   W h en   a  n e w   m ac h i n e  i s   ad d ed ,   th e  w eb   s er v er   au to m at icall y   tr an s m i ts   t h e  J s o n   s ch e m a  s tr u ct u r e  to   th e  m ac h in e,   a n d   th e  m ac h in e  r ec e iv es  a n d   s to r es  th e   J s o n   s ch e m a  s tr u ct u r e.   A s   a  r esu lt,  t h e  n e w   m ac h in e  u s e s   t h e  p ar s er   to   lo ad   th e  in f o r m a t io n   o f   t h e  m ac h in e   th at  it  h as o n   t h e  J s o n   s c h e m a.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       W eb   S erver - b a s ed   Dis t r ib u ted   Ma ch in e  S o ci a liz a tio n   S ystem  ( C h a n g s u   K im )   633     W h en   i n p u tt in g   ta s k   an d   co r r elatio n   r eq u i r ed   f o r   co llab o r ativ e  w o r k   is   co m p leted ,   it  i s   s to r ed   in   d atab ase.   Fig u r e  3   is   a  s eq u en ce   d iag r a m   th at  r ec eiv e s   th e  n ec ess ar y   d ata  f r o m   t h e  u s er   f o r   co llab o r atio n   an d   f i n d s   th e  m ac h i n e  to   w o r k ,   an d   th e  n ex t  m ac h in e  to   w o r k   o n ,   w h e n   th e  e v en t  o cc u r s .   T h e  m a c h i n e  r ec eiv e s   th e  J s o n   s c h e m a  s tr u ct u r e  f r o m   t h e  w eb   s er v er ,   s to r es  t h e  m ac h in e  i n f o r m atio n   i n   „ Ma c h in e. j s o n ‟   i n   Sto r ag e,   an d   s en d s   t h e  m ac h i n e  in f o r m atio n   to   th e  „ U s er   A p p licatio n ‟ .   T h e  u s er   ca n   s et  th e  n a m e  o f   th e  tas k   th r o u g h   th e  ap p licatio n   a n d   ca n   b e   p r o v id ed   w it h   t h e  i n f o r m atio n   o f   t h e  m ac h i n e  t h at  ca n   b e  u s e d   f o r   th e  tas k .   Yo u   ca n   s elec t t h e  d esire d   m ac h in e   f r o m   th e  m ac h i n e  lis t a n d   s et  th e  o r d er   o f   th e  m ac h i n e.           Fig u r e  3 .  Ma ch in e s   C o o p er atio n   Seq u e n ce   Diag r a m         W h en   in p u tti n g   tas k   an d   co r r elatio n   r eq u ir ed   f o r   co llab o r a tiv e  w o r k   is   co m p leted ,   it  is   s to r ed   in   d atab ase.   W h en   an   e v e n t  o cc u r s ,   R a s p b er r y   P i  ch ec k s   f o r   th e,   ex is te n ce   o f   a  ta s k ,   th e   s tatu s   o f   t h e  ta s k   co m m a n d ,   an d   ch ec k i n g   t h e  f i r s t  m ac h in e.   W h en   ea c h   m ac h i n e  i s   co n n ec ted   to   o n e  n e t w o r k   t h r o u g h   a  r o u ter ,   a  co llab o r atio n   al g o r ith m   b et w ee n   th e  m ac h in e s   is   r eq u i r ed   in   o r d er   f o r   th e  m ac h i n e  to   s m o o th l y   o p er ate  an d   f i n is h .     Fig u r e  4   i s   a   f lo w   c h ar t  t h at  en ab les  th e   m ac h i n e  to   w o r k   co llab o r ativ el y   w h e n   a n   e v e n t   o cc u r s .   I t   u s e s   t h e  r ec u r s iv e   f u n ctio n   i n   th e  Ma ch i n e  C o n tr o l  L a y er   t o   ac ce p t  w h at  is   s to r ed   in   th e   d atab ase  f r o m   t h e   User   A p p licatio n   as a n   e v e n t.  T h er ef o r e,   co llab o r atio n   b et w ee n   ac tiv e  m ac h i n e  ca n   b e  ac h iev ed .   T h e  f ir s t  m ac h in e  c h ec k s   i n   r e al  ti m e  w h et h er   a n   ev e n t  ca lle d   „ tas k   g e n er atio n ‟   h as  o cc u r r ed .   W h en   a  task   i s   cr ea ted   f r o m   a n   ap p li ca tio n ,   it  w ait s   f o r   t h e  u s er   to   ex ec u te  th e  cr ea ted   tas k .   W h e n   a  u s er   lau n c h es  a   task ,   th e   m ac h i n es   co m p ar e  t h e  in f o r m at io n   ab o u t   t h e  m ac h i n e  t h at  th e   u s er   f ir s t   o p er ates  w it h   th e   m ac h i n e   in   th e  d atab ase,   to   th e  m ac h i n e  t h at  th e  m ac h i n e  h as  i n   t h e  J s o n   s ch e m a.   T h e  f ir s t  m ac h in e   w ill  s tar t  w o r k i n g   an d   m ac h i n e s   t h at  ar e   n o t   o n   t h eir   t u r n   w ill   w ait   u n t il  t h e y   r ec eiv e  t h e   f ir s t  m ac h i n e ' s   s h u t d o w n   s i g n al.   W h e n   th e  o p er atio n   o f   t h e  m ac h i n e  i s   f i n i s h ed ,   t h e  in f o r m at io n   o f   th e  n e x t  m ac h i n e  is   c h ec k ed   i n   th e  d atab ase,   a n d   if   th er e  ar e   f u r t h er   m ac h i n e s   t o   b e  ex ec u ted   i n   t h e  tas k ,   a  s t ar t  m e s s a g e  i s   tr a n s m it ted   to   t h e  n ex t  m ac h in e   i n   th e  tas k   lis t.  T o   f in d   th e  m ac h in e,   w e  s e n d   th e  m es s a g e  u s in g   t h e  I P   ad d r ess   an d   T C P   /   I P  co m m u n icatio n   s to r ed   in   t h e  tab le  w h en   u p d atin g   t h e  m ac h in e   i n f o r m atio n   to   t h e  d atab ase.   T h e  s ec o n d   m ac h in e   t h at  i s   w ait in g   f o r   th e  s i g n al   f r o m   th e   p r ev io u s   m ac h i n e  w ill  s tar t  wo r k in g   w h en   it r ec eiv e s   a  s ig n al  th at  th e  p r ev io u s   m ac h in e  h a s   s to p p ed   w o r k in g .   T h e  p r o p o s ed   in ter - m ac h i n e  c o llab o r atio n   s y s te m   i s   d iv id ed   in to   Se n s o r   L a y er   m o d u le  an d   C o n tr o l  L a y er ,   w h ich   ar e  d iv id ed   in to   User   A p p licatio n   an d   Ma ch i n e  C o n tr o l.  Fi g u r e  5   s h o w s   th e   m o d u le  s tr u c tu r e  o f   th e  in ter - m ac h in e  co llab o r atio n   s y s te m .   T h e  s en s o r   la y er   r ec eiv es  t h e  d ata  g en er ated   b y   t h e  s en s o r   th r o u g h   A r d u i n o ‟ s   Sen s o r   E v e n t  Mo d u le.   W h e n   co n n ec ted   to   W if i   v ia  „ W if i  C o n n ec t  Mo d u le ‟ ,   it   is   s av ed   i n   d atab ase   w it h   „ Se n s o r   Data   T r an s f er   Mo d u le‟ .   W h e n   a  n e w   m ac h i n e  is   ad d ed   in   th e   Ma ch i n e   C o n tr o l  o f   t h e  C o n tr o l  L a y er ,   th e   J s o n   Sc h e m a   s tr u ct u r e  r eq u ir ed   f o r   co llab o r atio n   is   f etc h ed   f r o m   t h e   w eb   s er v er   th r o u g h   t h e   „ L o ad   J s o n   Stru ct u r e  &   Sto r a g e  M o d u le‟   a n d   s to r ed   in   th e  s to r ag e.   W h e n   t h e  m ac h i n e  i n f o r m atio n   e n ter s   th e   s ch e m a  th r o u g h   th e  p ar s er ,   th e  in f o r m a tio n   o f   th e  m ac h in e   is   tr an s m itted   to   th e  u s er   th r o u g h   th e  Ma ch in e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 ,  Feb r u ar y   201 8   :   6 3 1   –   6 3 7   634   Data   T r an s f er   Mo d u le.   T h e  u s er   ca n   ch ec k   t h e   in f o r m at io n   o f   t h e  m ac h in e ‟ s   s to r ed   th r o u g h   t h e  „ Ma c h i n e   Data   L o ad   Mo d u le‟   as a n   ap p licatio n .           Fig u r e  4 .  Ma ch in e s   s o cializa ti o n   s y s te m   alg o r it h m   d ia g r a m             Fig u r e  5 .  Stru ct u r e  o f   m ac h i n e   s o cializa tio n   s y s te m   m o d u le   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       W eb   S erver - b a s ed   Dis t r ib u ted   Ma ch in e  S o ci a liz a tio n   S ystem  ( C h a n g s u   K im )   635   T h e  ap p licatio n   ca n   d ef in e  t h e  jo b   an d   s elec t  th e  eq u ip m e n t  r eq u ir ed   f o r   th e  o p er atio n   th r o u g h   t h e   in f o r m atio n   o f   th e  r ec ei v ed   m ac h in e.   O n ce   y o u   h a v e  o r d er ed   th e  m ac h i n es,  y o u   ca n   tr an s f er   d ata  v ia  th e   „ T ask   &   R elatio n   Data   T r an s f er   Mo d u le ‟ .   W h e n   a n   e v en t  o cc u r s   f r o m   t h e  s en s o r ,   th e   m ac h in e   o p er ates   th r o u g h   t h e  „ E v e n t M o d u le ‟   a n d   th e  „ GP I O  C o n tr o l M o d u le ‟   co n tr o ls   t h e  m ac h i n e.       3.   SYST E M   I M P L E M E NT A T I O N  AND   RE VI E W     I n   th i s   ch ap ter ,   w e  d escr ib e  t h e  d ev elo p m e n t  en v ir o n m e n t   an d   ac tu al  i m p le m e n tatio n   r eq u ir ed   to   i m p le m en t  t h e  s y s te m   d esi g n ed   in   C h ap ter   2 ,   an d   d esc r ib e  th e  p r o p o s ed   s y s te m .   T ab le  1   s h o w s   t h e   d ev elo p m en t   en v ir o n m e n t  f o r   d ev ice  co n tr o l  an d   s e n s o r   d ata  co llec tio n   in   th e  p r o p o s ed   in ter - d ev ic e   co llab o r atio n   s y s te m .           T ab le  1 .   E x am p le  o f   m ap p in g   r u le   D e v e l o p m e n t   E n v i r o n m e n t   B o a r d   R a s p b e r r y   P i   3   M o d e l   B ,   A r d u i n o   U n o   O p e r a t i n g   S y s t e m   R a s p b i a n ( V e r s i o n   :   M a y   2 0 1 6 )   D a t a b a s e   M y S Q L   A c c e s s   P o i n t   i p t i m e   A 2 0 0 4 N S - R   D e v e l o p m e n t   T o o l s   A r d u i n o   S k e t c h ( V e r s i o n   :   1 . 6 . 9 ) ,     P y t h o n   2 ( I D L E   2 . 7 . 9 )   D e v e l o p m e n t   L a n g u a g e   C ,   P H P ,   P y t h o n ,   J s o n   S e n s o r   T e m p e r a t u r e   D S 1 8 B 2 0   H u m i d i t y   CL - MM1001   I n f r a r e d   t h e r m a l   M L X 9 0 6 1 4       T h e  MCU  f o r   co n tr o llin g   t h e   s en s o r   la y er   is   i m p le m en ted   u s i n g   A r d u i n o   Un o ,   an d   th e   MCU  f o r   co n tr o llin g   t h e  d e v ice  in   Ma c h in e   C o n tr o l  L a y er   is   i m p le m en ted   u s i n g   R asp b er r y   P i  3 .   T h e  d atab ase   u s ed   to   s to r e  th e  s e n s o r   d ata  an d   d ev ic e  s tate  w as M y SQ L .           Fig u r e  6 .  P r o d u cts u s ed   i n   m a ch in e s   co o p er atio n       Fig u r e  6   s h o w s   th e   MC U  t h at  co n tr o ls   t h e  d ev ice s   a n d   d ev ic es u s ed   to   i m p le m en t   t h e  s ce n ar io   o f   th e   in ter - d e v ice  co llab o r atio n   s y s t e m ,   an d   th e  s m ar tp h o n e  a n d   s en s o r   to   ac tiv ate  t h e  ap p licatio n .   T h e  d o tted   lin e  in   Fig u r e  7   s h o w s   th e  „ r esp o n s e  ti m e ‟   b et w ee n   m ac h i n e  an d   th e  s e r v er   in   a  C en tr alize d   s y s te m .   W e  ca n   s ee   th a t  w it h   e v er y   ad d itio n   o f   a  n e w   d ev ice   in   t h e  ce n tr alize d   in ter - d ev ice   co llab o r atio n   s y s te m ,   t h e  r esp o n s e  ti m e  k ee p s   in cr ea s in g .   T h e  s o lid   li n e  g r ap h   s h o w s   th e   r esu lt  o f   th e  s a m e   s y s te m   i n   t h e  p r o p o s ed   d is tr ib u ted   in ter - d ev ice  co llab o r atio n   s y s te m   u n d er   th e  s a m e  co n d it io n s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 ,  Feb r u ar y   201 8   :   6 3 1   –   6 3 7   636   Data   r eq u est s   w er e  tes ted   s tar t in g   at  1 0   an d   i n cr ea s ed   to   5 0 ,   an d   th e  r e s p o n s e  t i m e   w as  m e asu r ed .   I n   th e  ca s e  o f   t h e  ce n tr alize d   s y s te m ,   th e  a v er ag e  r esp o n s e  ti m e  ac co r d in g   to   th e  n u m b er   o f   r eq u ested   j o b s   w a s   0 . 6   s ec o n d s ,   an d   th e   b o ttlen ec k   f r eq u e n tl y   o cc u r r ed   as   t h e  n u m b er   o f   r eq u es ted   j o b s   in cr ea s ed .   As  w e   p r o ce ed e d   p r o ce d u r ally ,   it  w a s   co n f ir m ed   th at  t h e  r esp o n s e  ti m e  b ec a m e  lo n g er   as  m o r e  r eq u ests   w er e  m ad e   w it h   e v er y   ad d itio n   o f   a  n e w   s y s te m .   On   th e  o t h er   h a n d ,   in   th e  p r o p o s ed   d is tr ib u ted   m ac h in e   co llab o r atio n   s y s te m ,   t h e  av er a g e  r esp o n s e   ti m e  d ec r ea s ed   b y   0 . 5   s ec o n d s   f r o m   0 . 6   to   0 . 1   s ec o n d .   T h is   i s   b ec au s e  th e   s er v er   s id e  d ev ice   an d   th e   clie n t  s id e  d ev ice  ar e  i n   1 : 1   co m m u n icat io n   a n d   t h e   o th er   d e v i ce s   ar e  w ai tin g   u n til   th e y   ar e  co n n ec ted   to   t h e  s er v er .   A s   a  r es u lt,  t h e  p r o p o s ed   d is tr ib u ted   m ac h i n e  co llab o r atio n   s y s te m   m iti g ate s   ex is t in g   d ata  lo s s   a n d   b o ttlen e ck s   a n d   ca n   f ac i litate  co llab o r atio n   a m o n g   d ev ices.           Fig u r e  7 .  A   Gr ap h   o f   t h e  r esp o n s e  ti m e  d ata        4.   CO NCLU SI O N   AND  F U T R UE   RE SE ARCH   T h e  ex is ti n g   co llab o r atio n   s y s te m   s et s   u p   Op en W r t  o n   t h e  r o u ter   an d   in s talled   A P M  ( A p ac h e  P HP  M y SQ L )   o n   it  to   p er f o r m   d ev ice  co n tr o l  a n d   d ev ice  r eq u est  o p er atio n s .   T h e  co n tr o l  o f   all  d e v ices  i n   t h e   ce n ter   h as  a   m er it  o f   s i m p le   co n f i g u r atio n .   Ho w e v er ,   w h e n   a  n e w   d e v ice   is   ad d ed ,   th e  d ata  is   lo s t  a n d   t h e  r esp o n s e  ti m e  i s   lo w er ed   d u e  t o   th e  lo w   p er f o r m a n ce   o f   th e  r o u ter   an d   w h en   t h e  n u m b er   o f   r eq u est s   f r o m   t h e   clien t  i s   i n cr ea s ed .   I n   th i s   p ap er ,   w e  i m p le m en ted   th e   d ev ic e  s o   th a t  all  d e v ices  in s id e  t h e   h o m e   ca n   p er f o r m   th e  r o le  o f   Ser v er   an d   C lien t  w it h o u t  u s i n g   th e  r eso u r ce s   o f   th e  r o u ter   b y   attac h i n g   MCU   to   ea ch   d ev ice.   B y   co m p ar i n g   an d   a n al y zi n g   th e   ex is t in g   ce n tr alize d   m ac h in e   co llab o r atio n   s y s te m   an d   th e   d is tr ib u ted   m ac h i n e  co llab o r atio n   s y s te m ,   w e  f o u n d   th at  t h e  a v er ag e  r esp o n s e  ti m e  w a s   r ed u ce d   f r o m   0 . 6   s ec o n d s   to   0 . 1   s ec o n d s   a   d if f er e n ce   o f   0 . 5   s ec o n d s .   As  a  r es u lt,  t h e  p r o b le m s   o f   t h e  s y s te m   s u ch   a s   t h e  r esp o n s e  t i m e   an d   r o u ter   r eso u r ce s   b et w ee n   t h e  d ev ice s   ar e  co m p en s ated .   Fu t u r e  r esear ch   n ee d s   to   b e  d o n e  to   d ev elo p   an   ap p r o p r iate  s p ec if icatio n   p latf o r m ,   w h ic h   ca n   co llab o r ate  b et w ee n   m ac h in e s ,   b ec au s e  th e  s y s te m   i m p le m en tatio n   u s i n g   M C U  ( R asp b er r y   P i  3 )   is   o v er   s p ec if icatio n s .       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h is   r esear ch   w a s   s u p p o r ted   b y   T h e  L ea d in g   Hu m a n   R e s o u r ce   T r ain in g   P r o g r a m   o f   R eg io n al   Neo   in d u s tr y   t h r o u g h   th e  Na tio n al   R esear ch   Fo u n d atio n   o f   Ko r ea ( NR F)  f u n d ed   b y   t h e  Mi n i s tr y   o f   Scie n ce ,   I C T   an d   f u tu r e  P lan n i n g ( No .   2 0 1 6 H1 D5 A 1 9 1 1 0 9 1 ) .   T h is   w o r k   w a s   s u p p o r ted   b y   th e  r esear ch   g r an t o f   P ai  C h ai  Un i v er s it y   in   2 0 1 7 .       RE F E R E NC E S   [1 ]   M .   S .   G o n g ,   H.  J.   Ch e ,   B .   H.  Yu ,   " Io T   tec h n o lo g y   tren d s  a n d   o u tl o o k , "   T h e   Ko re a n   S o c iety   o f   M e c h a n ica l   En g in e e rs,  v o l.   5 6 ,   n o .   2 ,   p p .   3 2 - 3 6 ,   F e b .   2 0 1 6 .   [2 ]   S .   H.  Kim ,   " In tern e t  o f   T h in g s  T e c h n o lo g y , "   T h e   In stit u te  o f  E lec tro n ics   En g in e e rs   o f  Ko re a ,   v o l.   4 3 ,   n o .   3 ,     p p .   6 4 - 7 1 ,   M a r.   2 0 1 6 .   [3 ]   H.  J.  L e e ,   " In tern e t  o f   T h in g s  B a se d   S m a rt  Ho m e , "   Ko re a   In stit u te  o f  Co mm u n ica ti o n   S c ien c e s ,   v o l.   3 2 ,   n o .   4 ,     p p .   4 4 - 4 9 ,   M a r .   2 0 1 5 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       W eb   S erver - b a s ed   Dis t r ib u ted   Ma ch in e  S o ci a liz a tio n   S ystem  ( C h a n g s u   K im )   637   [4 ]   W .   D.  Jo ,   S .   T .   Ch o i,   J.  S .   Ba e k ,   Y.  G .   M in ,   Y.  G .   L e e ,   G .   P .   L e e ,   G .   C.   P a rk ,   J.  I.   Lee ,   " Bi g   d a ta  S e n sin g   T e c h n o lo g y   b a se d   o n   In ter n e t  o f   T h in g s,"   Ko re a   In stit u te  o f   Co m mu n ica t io n   S c ien c e s ,   v o l.   3 2 ,   n o .   1 1 ,   p p .   2 1 - 3 1 ,   Oc t.   2 0 1 5 .   [5 ]   J.  By u n ,   S .   Kim ,   Y.  T .   S h in ,   J.  B .   Kim ,   " S m a rt  Cit y   I m p le m e n tatio n   M o d e ls  Ba se d   o n   Io T   T e c h n o l o g y , "   Ad v a n c e d   S c ien c e   a n d   T e c h n o l o g y   L e tt e rs ,   v o l.   1 2 9 ,   n o .   4 1 ,   p p .   2 0 9 - 2 1 2 ,   2 0 1 6 .   [6 ]   Y.  F u ji w a ra ,   K.  Ha sh i m o to ,   A .   Ra h im ,   P .   Vla c h e a s,  " Co n tex t  Aw a re   S e r v ice s:   A   No v e l  T re n d   in   Io T   Ba se d   Re se a rc h   in   S m a rt  Cit y   P ro jec t, "   I EE E ,   p p .   4 7 9 - 4 8 0 ,   Ju l.   2 0 1 5 .   [7 ]   A .   S in g h ,   " A   stu d y   o f   A r c h it e c tu ra l  El e m e n ts  o f   In tern e t  o f   T h in g s  a n d   it s  A p p l ica ti o n s,   In ter n a ti o n a l  J o u n a l  o f   S c ien ti f ic Re se a r c h   in   S c ien c e , "   En g i n e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y ,   v o l.   2 ,   n o .   2 ,   p p .   1 1 8 9 - 1 1 9 4 ,   M a r.   2 0 1 6 .   [8 ]   S y e d   Hu sa in ,   A th u l  P ra sa d ,   A n d re a s  Ku n z ,   A p o sto lo s  P a p a g e o rg io u   a n d   J.  S .   S o n g ,   “ Re c e n t  T re n d s  in   S tan d a r d s   Re late d   to   th e   In tern e t  o f   T h in g s  a n d   M a c h in e - to - M a c h i n e   Co m m u n ica ti o n s” ,   J o u rn a l  o f  I n fo rm a t io n   a n d   Co mm u n ica ti o n   C o n v e rg e n c e   En g in e e rin g ,   v o l.   1 2 ,   n o .   4 ,   p p .   2 2 8 - 2 3 6 ,   2 0 1 4 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       Ch a n g s u   K i m .  He   re c e iv e d   h i s  B. S . ,   M . S . ,   a n d   P h . D.  d e g re e s   f ro m   th e   De p a rtm e n t  o f   Co m p u ter   En g in e e rin g   o f   P a ich a i  Un iv e rsity ,   Ko re a ,   in   1 9 9 6 ,   1 9 9 8 ,   a n d   2 0 0 2 ,   re sp e c ti v e ly .   F ro m   2 0 0 5   to   2 0 1 2 ,   h e   w o rk e d   fo r  th e   De p a rtme n t  o f   In tern e t  a t   Ch u n g w o o n   Un iv e rsity   a s  a   p ro f e ss o r.   S in c e   2 0 1 3 ,   h e   h a s  w o rk e d   in   th e   De p a rtm e n t  o f   Co m p u ter   En g in e e rin g   a t  P a ich a i   Un iv e rsit y ,   w h e re   h e   n o w   w o rk s  a s  a   p ro f e ss o r.   His  c u rre n t   re se a rc h   in tere st s  in c lu d e   m u lt i m e d ia   d o c u m e n t  a rc h it e c tu re   m o d e li n g ,   w e b   2 . 0 ,   a n d   t h e   se m a n ti c   w e b .         H a n k il   K i m .  He   re c e iv e d   th e   B. S . ,   M . S .   d e g re e s  f ro m   th e   De p a rtm e n t  o f   El e c tro n ic  En g in e e rin g   o f   Ha n b a t   Na ti o n a l  Un iv e rsit y ,   Ko re a ,   in   2 0 0 6 ,   a n d   2 0 1 1 ,   a n d   th e   P h .   D.   d e g re e   in   2 0 1 5   f ro m   th e   De p a rtm e n t  o f  Co m p u ter  En g in e e rin g   o f   P a ich a i  Un iv e rsit y ,   Ko re a .   S in c e   2 0 0 6 ,   h e   w o rk e d   f o r  th e   De p a rtme n t  o f   M u sic   &   S o u n d   T e c h n o lo g y   a t  Ko re a   Un iv e rsit y   o f  M e d ia  A rts  a s  a   p ro fe ss o r.   His  c u rre n t  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   in f o r m a ti o n   re tri e v a l  s y ste m ,   w e b   2 . 0 ,   a n d   t h e   se m a n ti c   w e b .         J o n g w o n   Le e .  He   re c e iv e d   th e   B. S . ,   M . S .   d e g re e   f ro m   th e   De p a rt m e n t  o f  Co m p u ter   En g in e e rin g   o f   P a ich a i   Un iv e rsity ,   Ko re a   in   2 0 1 4   a n d   2 0 1 6 .   He   is  c u rre n tl y   a   Do c o ra te  c o u rse   in   De p a rtm e n t  o f   Co m p u ter  En g in e e rin g   o f   P a ich a i   Un iv e rsity .   Hi s  c u rre n t  re se a rc h   in tere sts   in c lu d e   m u lt ime d ia i n f o rm a ti o n   p ro c e ss in g ,   in f o rm a ti o n   re tri e v a l  sy ste m ,   a n d   se m a n ti c   we b .         H o e k y u n g   J u n g .  He   re c e i v e d   th e   M . S .   d e g re e   in   1 9 8 7   a n d   P h .   D.  d e g re e   in   1 9 9 3   f ro m   th e   De p a rtme n t  o f   Co m p u ter  En g in e e rin g   o f   K w a n g w o o n   Un iv e rsit y ,   Ko re a .   F ro m   1 9 9 4   t o   1 9 9 5 ,  h e   w o rk e d   f o r  ET RI  a s  a   re se a rc h e r.   S in c e   1 9 9 4 ,   h e   h a s  w o rk e d   in   t h e   De p a rtm e n t  o f   Co m p u ter  En g in e e rin g   a t  P a ic h a i  Un iv e rsity ,   w h e re   h e   n o w   w o rk s   a s  a   p ro f e ss o r.   His  c u rre n t   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   m u lt im e d ia  d o c u m e n t  a rc h it e c tu re   m o d e li n g ,   in f o rm a ti o n   p ro c e ss in g ,   in f o rm a ti o n   re tri e v a l,   a n d   d a ta b a s e s.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.