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유시환 한국통신학회 2019 정보와 통신 Vol.36 No.9
본 고에서는 최근 다양한 분야에서 널리 활용되는 머신러닝을 보다 안전하게 실행할 수 있는 보안 텐서플로에 대해 소개한다. 제안하는 보안 텐서플로는 인텔SGX 기술을 사용하여 학습과 추론단계의 샘플데이터와 사용자 데이터에 대해 각각 무결성/기밀성을 제공하며, 파이썬 언어를 지원하여 기존 텐서플로 응용을 손쉽게 수용할 수 있으며, GPU 장치를 활용하여 성능 저하를 최소화한다. CIFAR-10 실험 결과 실행시간은 GPU를 사용한 경우 보다 느렸으나, CPU만을 활용한 경우에 비해 2배 이상 빠른 실행 시간을 보였다.
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모바일 컴퓨팅: 서비스와 기반 기술을 통한 패러다임의 변화
유시환,황재현,유혁 대한의료정보학회 2004 Healthcare Informatics Research Vol.10 No.1
Mobile computing environment is leading dynamic changes in our life. While the computer has been developed for complex calculation, it came to our life very closely with the help of wireless communication technologies and with the portability of the terminals. In the mobile computing environment, we can easily get the information from the wireless communication system while in the moving. Based on the wireless network technologies, we make use of applicable services for each mobile user. In this paper, we introduce several technologies supporting the mobile computing environment, and present the services, which are based on those technologies.
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동적 프리퀀시 스케일링을 사용한 프로세서의 인터럽트 처리와 I/O 시스템 성능 향상 기법
유시환(See-hwan Yoo),유혁(Chuck Yoo) 한국정보과학회 2006 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.33 No.1
동적 전력 관리 기법을 활용한 프로세서의 등장은 고성능 임베디드 장치들의 저전력 설계에 있어서 큰 영향을 주고 있다. 특히, XSCALE과 같은 고성능 프로세서의 소비전력은 동작 클럭의 속도와 비례하여 빠르게 증가하고 있으며, 이를 극복하기 위한 다양한 기법이 제시되었다. 동적 전력 관리 기법은 크게 1) 동적 전압 관리 기법과 동적 프리퀀시 관리 기법으로 구분된다. 동적 프리퀀시 관리 기법을 사용한 프로세서는 필요에 따라 프로세서의 동작 클럭 속도를 변경한다. 이는 전체적인 프로세서 성능의 저하를 수반하게 된다. 특히, 주변 장치들의 전력 관리가 동시에 이루어지지 않을 경우에는 시스템의 전체적인 성능에 큰 영향을 끼치게 된다. I/O 장치의 인터럽트는 CPU의 현재 실행을 잠시 멈추고, 인터럽트 처리를 우선적으로 수행하도록 한다. 따라서 CPU가 처리할 수 있는 양보다 많은 인터럽트 발생은 인터럽트 처리 이후에 실제 응용 프로그램들이 동작할 시간을 줄이게 되어 CPU는 살아있으나, 인터럽트 이외의 실제 프로세스 실행을 진행할 수 없는 라이브록(livelock) 현상이 발생한다. 동적 프리퀀시 스케일링을 사용하는 경우, 프로세서의 동작 속도 저하로 인한 livelock 현상이 발생할 수 있으며 이를 막기 위하여, 인터럽트 처리를 제한하는 기법을 제시한다.
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유시환(Seehwan Yoo),유혁(Chuck Yoo) 한국정보과학회 2010 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.37 No.1B
조합형 실시간 스케줄링은 계층적으로 구성된 실시간 시스템에 대해 실시간성을 보장할 수 있는 방법을 제공한다. 조합형 스케줄링 이론을 통해 여러 개의 실시간 태스크를 하나의 실시간 태스크로 묶어 스케줄링 할 수 있으며, 실시간 보장을 위해 필요한 CPU 요구량을 계산하였다. 하지만, 양자화에 대한 고려가 없어, 틱-기반 스케줄링 시스템에서 정확한 CPU 요구량을 계산할 수 없다. 따라서, 본 연구에서는 양자화에 따른 CPU 할당량의 영향을 정량적으로 보여준다.
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무선 랜을 사용하는 Ad - Hoc 네트워크에서 TCP와 UDP 트래픽 비교
유시환(See-Hwan Yoo),최진희(Jin-Hee Choi),진현욱(Hyun-Wook Jin),유혁(Hyuck Yoo) 한국정보과학회 2003 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.30 No.1C
본 논문에서는 802.11을 기반으로 한 무선 링크에서 인터넷 상의 대표적인 전송계층 프로토콜인 TCP(Transmission Control Protocol)와 UDP(User Datagram Protocol)의 성능을 비교한다. 또한 이들 프로토콜이 무선 환경에서 보이는 문제점을 지적하고 원인을 분석한다. 무선 네트워크의 용량은 유선 네트워크와 다르며, 따라서 유선 네트워크 용량을 기반으로 설계된 TCP는 불안정하게 작동한다. 본 논문에서는 주목할만한 전송 프로토콜의 병목현상을 나타내는 원인으로 MAC(Medium Access Control)에 의해 채널을 잡기 위한 경쟁이 심각함과 전송 계층 프로토콜의 네트워크 용량 예측이 올바르지 않음을 지적하고, TCP와 UDP를 비교하여 무선 망에서도 네트워크 상황에 적응하는 기법이 중요함을 확인한다.
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동적 전력 관리 기법의 실시간 태스크 스케줄 가능 검사 영향 분석
유시환(Seehwan Yoo),유혁(Chuck Yoo) 한국정보과학회 2008 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.35 No.1
동적 전력 관리 기법은 임베디드 시스템과 같은 저전력성이 요구되는 시스템에서 널리 활용되고 있다. 동적 전력 관리 기법은 처리율과 소비전력 간의 상관 관계를 통해, 프로세서의 전압과 주기를 조절하여 소비 전력당 처리율을 높이는 기법이다. 이러한 동적 전압 관리 기법이 실시간 특성이 필요한 임베디드 시스템에 적용되는 경우, 실시간 스케줄러에 큰 영향을 끼치게 된다. 실시간 스케줄러에서는 주어진 임계 시간 이내에 작업의 수행을 마치기 위하여, 스케줄 가능성 테스트를 수행하여 적합한 작업들만을 실행하도록 한다. 하지만, 인터럽트 처리 등으로 인한 선점 가능성은 스케줄 가능성에 대한 분석을 복잡하게 만들고 있다. 본 논문에서는 인터럽트 처리를 고려한 실시간 스케줄링 분석 연구를 기반으로 하여, 동적 전력 관리가 추가된 경우의 영향을 분석하도록 한다. 동적 전력 관리로 인한 실시간 처리 요구 사항의 증가와 실제 적용 가능한 사례를 보인다.
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유시환(Seehwan Yoo),곽근환(Kuenhwan Kwak),조재현(Jae-hyun Jo),유혁(Chuck Yoo) 한국정보과학회 2011 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.38 No.1B
본 논문에서는 Xen-ARM 기반의 가상화 환경에서 실시간 게스트 운영체제의 I/O를 지원하기 위한 방법을 제안한다. Xen-ARM 하이퍼바이저는 서버 환경에서 주로 사용되는 Xen 가상화 기법을 모바일 구조인 ARM에서 구현한 것으로, 분할 드라이버 모델과 크레딧 스케줄러를 지원한다. 하지만, 이러한 두 가지 특성은 I/O 처리 지연의 주요 원인이 된다. 특히, 장치 드라이버와 사용자 태스크의 실행 중에 하이퍼바이저의 도메인 간 스위칭이 필요하므로, 특정 시간으로 I/O 처리 지연을 제한하기 대단히 어렵다. 본 논문에서는 게스트 운영체제의 수정을 통해 I/O 처리 지연을 제한하는 기법을 제안한다. 게스트 운영체제는 현재 실행되는 태스크의 특성을 Xen-ARM 하이퍼바이저에게 간접적으로 전달하여, 전체 시스템의 모든 태스크에 대하여 우선순위를 부여하며, 하이퍼바이저의 스케줄러에서 인터럽트 처리를 위해 가장 응급한 태스크 실행을 스케줄링 할 수 있도록 한다. 제안하는 기법은 실험을 통해, I/O를 처리하는 도메인의 1ms 이상의 처리시간이 84%에서 99%까지 줄어들 수 있음을 보인다.
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MobiVMM : 임베디드 장치를 위한 가상머신 모니터
유시환(Seehwan Yoo),유혁(Chuck Yoo) 한국정보과학회 2009 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.36 No.1
Software in embedded systems in highly dependent on the running hardware platform. Because most of embedded systems have its unique objectives, software as well as hardware is tightly coupled and optimized to the ends. However, recent mobile phones are evolving as attaching diverse devices such as camera, media player and banking chips. This trend makes a huge impact on software architecture. It makes the software in the embedded systems be complex, and it resembles that of the desktop PCs. Especially, drivers for new devices negatively impact to the system reliability because they are pre-matured in many cases. To resolve the problems from the evolving hardware platform, we need have a solid software architecture which is strong against the pre-matured software stack, and requires smallest effort on developing new software on the hardware. We adopt a VM-architecture to deal with the problems in the evolving embedded systems. This study reveals that the VM architecture provides a stable software platform for the mobile phones and makes it easy to port form one hardware platform to the other.
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유시환(See-Hwan Yoo),최진희(Jin-Hee Chol),유혁(Hyuck Yoo) 한국정보과학회 2003 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.30 No.2Ⅲ
무선 랜을 사용하는 애드 혹 네트워크에서는 경쟁 기반의 전송을 하는 링크 계층의 동작으로 인해 기존의 TCP의 정책들이 불리하게 작용하는 점이 있다. 특히, 이러한 환경에서는 패킷 전송을 위한 채널 경쟁이 큰 요소로 작용하게 된다. 본 논문에서는 무선 랜을 사용하는 애드 혹 네트워크에서 TCP의 ACK 기법을 조절하여, 경쟁으로 인한 오버헤드를 줄임으로써, 전송 효율을 높일 수 있는 방식을 제시한다.
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