밀결합 네트워크 상에서의 분산 복구 블록의 실험적 검증

허신(Shin Heu) 한국정보과학회 1993 정보과학회논문지 Vol.20 No.1

본 논문은 분산 복구 블록 기법의 검증 결과를 제시한다. 이 실험은 밀겹합 네트워크 환경에서 이루어졌으며 time-critical한 응용 프로그램을 테스트 베드로 사용하였다. 분산 복구 블록은 분산처리와 복구 블록 기법의 개념을 기초로 하여 하드웨어와 소프트웨어 결함을 동시에 처리할 수 있는 장점을 가진 기법이다. 실험의 목적은 실시간 분산 환경에 적용된 분산 복구 블록 기법의 오버헤드(오류 검출과 복구에 사용된 시간)를 측정함으로써 이 기법의 실시간 분산 처리 시스템에 적용 여부와 그 효율성을 제시하는데 있다. This paper presents the experimental validation of the distributed execution of recovery blocks, in short distributed recovery block(DRB). The experiment was conducted on a tightly coupled network(TCN) and a time-critical application was used as a test bed for the experiment. The concept of the DRB is the combination of distributed processing and RB(Recovery Block). It is also an approach for unified treatment of both hardware and software faults. The primary objective of this experiment was to demonstrate the efficiency of the DRB scheme in a tightly coupled real-time distributed computing environment. This experiment required employing the DRB scheme in an application program and measuring its impact on the system performance. The main interest in measurements is to find the time overhead of the DRB scheme, i.e., the overhead of the error detection and recovery activity.

OSF/1 기반 SRT 스케쥴러의 성능 향상

이승호,허신,Lee, Seung-Ho,Heu, Shin 한국정보처리학회 1997 정보처리학회논문지 Vol.5 No.1

본 논문은 SRT 시스템에서 고정 우선순위 정책을 사용하는 쓰레드가 기존보다 더 빠른 응답시간과 반환시간을 갖도록 하기 위한 개선된 스케쥴링 모델과 알고리즘을 제시하였다. 보조 실행 큐를 첨가하여 고정 우선순위 정책을 사용하는 쓰레드의 빠른 실행 및 에이징(aging)에 사용하였다. 시뮬레이션을 통하여 기존의 방식과 비교하였 으며 그 결과, 새로 제안된 모델의 경우, 고정 우선순위 쓰레드의 반응시간과 반환시 간이 기존보다 향상되었다. This paper proposes an improved scheduling model and algorithm which threads in the fixed-priority policy have faster response time and turnaround time than existing ones in SRT system. Sub run queue is added into the system and is used for the quick execution and aging of threads in the fixed-priority policy. Using simulation two method are compared. The results shows that the new scheduling model gets threads in the fixed-priority policy to run faster than existing ones.

공간 객체 관리 시스템에서 래스터 데이터를 위한 지리정보 시스템의 설계 및 구현

박재진,김광,허신,Park, Jae-Jin,Kim, Kwang,Heu, Shin 한국공간정보학회 1999 개방형지리정보시스템학회 논문지 = Journal of the Korea Open Geogr Vol.1 No.2

Currently, many geographic information systems deal with only vector data. Therefore, handling raster data for various types of information is greatly needed. In this paper, we design and implement a raster processor which handles spatial information in a spatial object management system called Object Management system for Geospatial Application (OMEGA). We define the data structure of the raster information to be stored in the spatial object management system and implement it to a class library in order for use in making an application program. Furthermore, a query operation and related module is implemented to extract raster information. They are then imbedded in the query executer to process a query of the raster information. Simulation results are given. 지리 정보에 관련된 많은 시스템이 벡터 데이터만을 다루고 있으나 정보의 종류에 따라 벡터 데이터 뿐 아니라 래스터 데이터를 다루는 것이 필요하다. 본 논문에서는 OMEGA라는 공간 객체 관리 시스템에서 래스터 형태의 공간 정보를 처리하는 래스터 처리기를 설계하고 구현한다. 먼저 공간 객체 관리 시스템의 저장 시스템 안에 저장될 래스터 정보의 데이터 구조를 정의하고, 이를 클래스 라이브러리의 형태로 구현하여 응용 애플리케이션의 작성 시 사용할 수 있도록 하였다. 그리고, 래스터 정보를 추출하기 위한 질의문 작성에 포함되는 질의 연산 및 관련 모듈을 구현하고 이를 공간 객체 관리 시스템의 질의 수행기에 삽입하여 래스터 정보에 대한 질의를 처리할 수 있도록 하였다. 마지막으로, 실험에 대한 결과도 제시한다.

내장형 시스템에서의 향상된 가상 메모리 관리 방법에 관한 연구

신성룡(Sungryong Shin),허신(Shin Heu) 한국정보과학회 2003 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.30 No.2Ⅰ

Windows CE .NET 내장형 시스템 환경에서 응용 프로그램을 작성하거나 실행하고자 할 때 가장 문제가 되는 것은 메모리 관리이다. Windows CE .NET 시스템은 메모리가 작기 때문에 때로는 전체 성능을 위해 메모리가 절약되는 방식으로 관리되어야 한다. 본 논문은 이와 같이 응용 프로그램이 갖는 가상 메모리의 사용 한계를 운영체제의 커널 수준에서 극복하기 위한 것이다. 현재의 Windows CE .NET 커널이 갖는 가상 메모리 관리의 단점들 극복하고 보다 많은 가상 메모리가 사용될 수 있도록 페이지 할당 및 관리를 담당하는 커널의 메모리 관리 루틴에 있어 새로운 알고리즘을 적용하여 효율을 높였으며 응용 프로그램 작성을 통한 실험을 통하여 가성 메모리의 할당 횟수를 늘일 수 있었다. 그리고 전체적인 메모리 관리 시스템의 성능 향상과 시스템의 안정성을 높일 수 있었다.

Mach 커널의 재구성을 위한 확장된 스케줄 가능성 검사를 수행하는 실시간 스케줄러

류진열,김광,허신,Ryu, Jin-Yeol,Kim, Kwang,Heu, Shin 한국정보처리학회 2000 정보처리논문지 Vol.7 No.2

본 논문에서는 실시간 스케줄링이 가능하도록 Mach 커널을 재구성하기 위해 확장된 스케줄 가능성 검사를 수행하는 실시간 스케줄러를 구현한다. 첫째, 실시간 운영체제의 요구사항이 따른 구성요소들을 제시하고 기존의 실시간 스케줄링 알고리즘에 대하여 분석한다. 둘째, Mach 커널 재구성을 위하여 Mach 커널의 실행 환경과 스케줄링 부분에 대한 분석을 통해 수정된 자료구조를 제시한다. 셋째, 기존 실시간 스케줄링 정책에서의 스케줄 가능성 검사에서 확장된 스케줄가능성 검사 방법을 제시한다. 넷째, 확장된 스케줄가능성 검사를 거쳐 마감시간이 보장된 쓰레드들을 마감시간 우선 스케줄링 방식과 비율 단조 스케줄링 방식으로 스케줄하는 스케줄러를 구현한다. n this paper, we implement the real-time scheduler which performs extended schedulability testing, to reconfigure Mach kernel in which Real-Time scheduling is possible. for this purpose, first, we propose the configuration factors according to requirements of Real-Time operation systems and we analyze a Real-time scheduling algorithm. Second, for the reconfiguration of Mach kernel, we propose the modified data structure through the analysis of Mach kernel environments and scheduling. Third, we suggest the extended scheduling method by analyzing conventional Real-Time scheduling policies. Fourth, we implement the scheduler which executes tasks according to the Earliest-Deadline-First scheduling and the Rate Monotonic scheduling.

OSF/1 기반 SRT 스케쥴러의 성능 향상

이승호(Lee Seung Ho),허신(Heu Shin) 한국정보처리학회 1997 정보처리학회논문지 Vol.4 No.1

This paper proposes an improved scheduling model and algorithm which threads in the fixed-priority policy have faster response time and turnaround time than existing ones in SRT system. Sub run queue is added into the system and is used for the quick execution and aging of threads in the fixed-priority policy. Using simulation two method are compared. The results shows that net scheduling model gets threads in the fixed-priority policy to run faster than existing ones.

IC신용카드(EMV)를 이용한 T-커머스 결제처리 모듈 개발

최병규,이동복,김병곤,허신,Choi, Byoung-Kyu,Lee, Dong-Bok,Kim, Byung-Kon,Heu, Shin 한국정보처리학회 2012 정보처리학회논문지 A Vol.19 No.1

일반적으로 스마트카드라고 불리는 IC(Integrated Circuit)카드는 작은 크기의 마이크로칩(MPU)과 메모리, EEPROM, 카드 운영체제(COS) 및 보안 알고리즘을 내장하고 있다. 이러한 IC카드는 금융(카드,은행,증권 등), 교통, 통신, 의료, 전자여권, 멥버쉽 회원관리 등 거의 모든 산업분야에서 이용되고 있다. 최근 방송통신융합 및 TV의 스마트기기화 추세에 따라 TV전자상거래(T-커머스)가 방송산업의 신성장 동력이 되면서 T-커머스 지불결제 방법으로 IC카드를 이용하는 등 응용분야가 증가하고 있다. 예를 들어, T-커머스에서 IC신용카드(또는 IC현금카드)를 이용하여 결제를 하거나, IC현금카드를 이용하여 ATM과 같은 방식으로 TV뱅킹 서비스를 제공한다. 하지만 아직까지 대부분의 T-커머스 신용카드 결제 서비스는 리모콘을 이용한 카드정보 입력 방식을 이용하고 있기 때문에 고객 편의성이 크게 떨어지고, 카드정보 저장 및 노출 등 보안성에 있어서 취약성을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하고자, 본 논문에서는 IC신용카드 결제 표준기술인 EMV기술을 이용한 TV전자 지불 결제시스템 구현을 위한 결제처리 모듈을 개발하였다. IC(Integrated circuits)card, generally be named smard card, embedded MPU(Micro Processor Unit) of small-size, memory, EEPROM, Card Operating System(COS) and security algorithm. The IC card is used in almost all industry such as a finance(credit, bank, stock etc.), a traffic, a communication, a medical, a electronic passport, a membership management and etc. Recently, a application field of IC card is on the increase by method for payments of T-commerce, as T-commerce is becoming a new growth engine of the broadcating industry by trend of broadcasting and telecommunication convergence, smart mechanization of TV. For example, we can pay in IC credit card(or IC cash card) on T-Commerce. or we can be provided TV banking service in IC cash card such as ATM. However, so far, T-commerce payment services have weakness in security such as storage and disclosure of card information as well as dropping sharply about custom ease because of taking advantage of card information input method using remote control. To solve this problem, This paper developed processing payment module for implementing TV electronic payment system using IC credit card payment standard, EMV.

MicroC/OS-II 실시간 운영체제에서의 우선순위 역전현상 해결 방법에 관한 효율적인 연구

전영식 ( Young-sik Jeon ),허신 ( Shin Heu ) 한국정보처리학회 2009 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.16 No.1

MicroC/OS-II에서는 우선순위 역전 현상에 대한 해결 기법으로 뮤텍스를 사용한 기본적인 우선순위 상속(Basic Priority Inheritance)을 사용한다. 뮤텍스를 구현하려면 리얼타임 커널이 우선순위가 같은 여러 태스크를 지원해야 한다. 하지만 MicroC/OS-II는 우선순위가 같은 여러 태스크를 지원하지 않는다. 이를 해결하기 위해 MicroC/OS-II는 우선순위 예약을 사용할 수밖에 없었으며 이로 인해 불필요한 메모리공간 및 우선순위 자원을 낭비하게 된다. 본 논문에서는 MicroC/OS-II에서의 불필요한 메모리 낭비와 우선순위 낭비를 줄여, 적은 용량의 메모리를 가지는 임베디드 장비에 효율적으로 운영되도록 제안 하고자 한다.

멀티쓰레드 기반 센서네트워크 운영체제에서 동작하는 상태머신 프레임워크

이승근,김병곤,최병규,허신,Lee, Seung-Keun,Kim, Byung-Kon,Choi, Byoung-Kyu,Shin, Heu 한국정보처리학회 2010 정보처리학회논문지 A Vol.17 No.3

무선 센서네트워크는 유비쿼터스 컴퓨팅에서 생활환경과 컴퓨터 사이의 중계자 역할을 하는 매우 중요한 연구 분야이다. 매우 제약적인 자원 환경에서 동작하여야 하는 센서 노드의 특성 때문에 제한된 자원을 효율적으로 관리할 수 있는 센서네트워크 운영체제가 요구된다. 또한 센서네트워크는 외부 물리 환경의 변화에 반응하여 동작하는 시스템이기 때문에 여러 이벤트를 동시에 신속하게 처리 할 수 있어야 한다. 이러한 요구조건을 만족시킬 수 있도록 TinyOS나 MANTIS, NanoQplus 등 센서네트워크용 운영체제에서 다양한 기법들이 제시되고 있다. 하지만, 센서네트워크 응용 프로그램을 개발하는 프로그래머 입장에서는 제약이 심한 개발 환경과 개발을 용이하게 할 수 있도록 하는 프레임워크가 부족한 문제점도 매우 크다. 이를 위해 본 논문에서는 반응형 시스템에 적합한 상태머신 프레임워크를 멀티쓰레드 기반의 센서네트워크운영체제인 NanoQplus에 구현하였다. 또한 효과적인 이벤트 처리를 위한 이벤트 브로커 모듈 및 상태머신간 메시지 공유를 위한 메시지 자료구조와 메시지 및 메시지큐를 핸들링하고 상태머신의 전이를 수행하는 실행 모듈을 제안한다. 추가적으로 상태머신 프레임워크기반의 응용 프로그램을 좀 더 용이한 개발을 지원할 수 있는 CASE(Computer-aided software engineering)툴을 개발하였다. A wireless sensor network(WSN) which roles as a mediator between living environment and computers in ubiquitous computing is very essential research area. Due to the constraint that sensor nodes should work in very resource-restricted circumstances, an operating system that can manage resources effectively is demanded. Also, a sensor network should be able to deal with many events quickly and simultaneously in order to respond to various physical changes in outer environment. The Sensor Network Operating System such as TinyOS, MANTIS and NanoQplus is much designed so that it can satisfy such requirement. But, for programmers who develop application program for sensor networks, they have lack of frameworks which the development is easily possible from restricted development environment. In this paper for this, we implemented a state machine framework apt for responsive systems in NanoQplus which is multi-thread-based sensor network operating system. In addition we propose an event broker module(EBM) for effective event dispatching, a message data structure for message sharing among state machines, and an execution module that handles messages and their queue and performs state transition of the machines. Furthermore, we could do the development more easily an application program with a state-based framework by developing CASE tools.

타원곡선을 이용한 AMP 프로토콜 (pp.622-633)

안창섭(Chang Sup Ahn),허신(Shin Heu) 한국정보과학회 2002 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.29 No.11·12

패스워드를 이용한 인증 및 키교환 알고리즘은 뛰어난 편의성의 장점을 지니지만 사람이 기억할 수 있는 패스워드는 한계가 있어서 엔트로피(entropy)가 낮다. 패스워드의 편의성을 유지하면서 이러한 단점을 극복하기 위해 낮은 엔트로피의 패스워드를 이용하여 안전한 인증 및 키교환을 수행하는 AMP(Authentication and key agreement via Memorable Password) 프로토콜이 제안되었다. AMP 프로토콜은 이산대수문제(Discrete Logarithm Problem)에 기반한 Diffie-Hellman을 이용하여 프로토콜을 완성하였다. 그러나 본 논문에서는 AMP를 더욱 효율적으로 수행하기 위해 타원곡선 암호화를 AMP에 적용한다. 즉, 이산대수문제 대신에 타원곡선이산대수문제(Elliptic Curve Discrete Logarithm Problem)에 기반한 EC-AMP(Elliptic Curve-AMP) 프로토콜을 제안하고 구현을 통해 높은 성능을 입증한다. EC-AMP는 AMP와 마찬가지로 랜덤 오라클(random oracle) 모델에서 여러 가지 공격에 대해 안전하므로 인증 및 키 교환이 필요한 네트워크 환경에 패스워드를 이용함으로 얻을 수 있는 편의성과 타원곡선이산대수문제가 제공하는 안전성을 동시에 보장할 수 있다. Authentication and Key Agreement using password provide convenience and amenity, but what human can remember has extremely low entropy. To overcome its defects, AMP(Authentication and key agreement via Memorable Password) which performs authentication and key agreement securely via low entropy password are presented. AMP uses Diffie-Hellman problem that depends on discrete logarithm problem. Otherwise, this thesis applies elliptic curve cryptosystem to AMP for further efficiency. That is, this thesis presents EC-AMP(Elliptic Curve-AMP) protocol based on elliptic curve discrete logarithm problem instead of discrete logarithm problem, and shows its high performance through the implementation. EC-AMP secures against various attacks in the random oracle model just as AMP. Thus, we may supply EC-AMP to the network environment that requires authentication and key agreement to get both convenience and security from elliptic curve discrete logarithm problem.