본 논문에서는 유한체 GF$(2^m)$상에서 두 다항식의 승산을 실현하는 병렬-입력 및 병렬-출력을 갖는 셀 배열 병렬 승산기를 제시한다 이 승산기는 승산연산부, 기약다항식연산부. MOD연산부로 구성한다. 승산연산부는 AND 게이트와 XOR 게이트로 설계한 기본 셀의 배열로 이루어지며, 기약다항식연산부는 XOR 게이트와 D 플림플롭회로를 사용하여 구성하며, MOD연산부는 AND 게이트와 XOR 게이트에 의한 기본 셀을 배열하여 구성하였다. 제시한 승산기는 PSpice 시뮬레이션을 통하여 동작특성을 보였으며, 클럭신호의 주기를 l${\mu}\textrm{s}$로 하였다. 제시한 셀 배열 병렬 승산기는 m=4인 경우에 AND 게이트의 수가 24개, XOR 게이트의 수가 32개 필요하며, D 플립플롭회로가 4개 필요하다. 또한, AOP 기약 다항식을 사용하면 AND 게이트와 XOR 게이트의 수가 24개 필요하며 D 플립플롭은 사용되지 않는다. 셀 배열 병렬 승산기의 승산연산부의 동작시간은 1 단위시간(클럭시간)이 소비되고, 기약다항식연산부에 의한 MOD연산부의 동작시간은 m 단위시간(클럭시간)이 소비되어 전체 동작시간은 m+1 단위시간(클럭시간)이 소비된다. 본 논문에서 제시한 셀 병렬 승산기는 회선경로 선택의 규칙성, 간단성, 배열의 모듈성과 병렬동작의 특징을 가지며, 특히 차수 m이 매우 큰 유한체강의 두 다항식의 승산에서 확장성을 갖는다.

스트리밍 형태로 처리되는 멀티미디어 응용 데이터는 공간적 지역성은 큰 대신 시간적 지역성이 낮은 특징이 있다. 이 논문에서는 멀티미디어 응용 데이터에 내재된 메모리 참조의 규칙성을 활용하는 동적 선인출 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 배열을 작은 블록으로 나누어 블록별로 계산을 수행하는 응용 프로그램의 경우에 기존의 방법과 비교하여 선인출 에러를 크게 줄일 수 있다. 여러 가지 미디어 벤치마크에 대한 실험 결과, 제안된 기법이 기존의 선형 선인출 기법에 비하여 예측의 정확도가 높고 성능이 우수함을 확인하였다.

본 논문에서는 실시간 리눅스 환경에서 상주형(residential) 게이트웨이의 설계와 핵심 기능들의 구현 방법에 대한 연구를 수행하였다. 기존 실시간 운영체계의 각 기능들에 관련된 최근의 연구 결과들을 활용하여 상주형 게이트웨이의 운영체계로서 실시간 리눅스론 안정적으로 실행시킬 수 있는 장치구동기(device driver)의 개발 사례를 제시하였으며, 시스템 내에서의 성능 특성을 정성적으로 분석하여 성능을 개선시킬 수 있는 방법을 설명하였다. 이를 통해 실시간 리눅스 환경에서 상수형 게이트웨이의 효율적인 구현 가능성을 제시하였다.

인터넷 사용자의 수가 폭발적으로 늘어나고 엘 컨텐츠의 양이 많아지면서 웹서버의 부하를 줄이면서 사용자에게 보다 빠르게 웹서비스를 제공하는 것이 중요한 문제가 되었다. 웹캐시 시스템은 사용자와 웹서버 사이에 위치하여 웹서버의 부하를 줄여주고 사용자의 서비스 응답시간을 줄여주기 위한 효과적인 방법으로 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 소스가 공개되어 있는 스퀴드 웹캐시 시스템을 이용하여 데이터 압축기능을 가진 웹캐시 시스템을 개발하였다. 압축기능을 가진 웹캐시 시스템은 웹캐시 시스템과 사용자 사이의 데이터론 압축하여 전송함으로써 네트워크의 트래픽을 줄여주고 사용자의 웹서비스 응답시간을 줄여주는 효과가 있다. 특히 리버스 캐시 시스템의 경우에는 종단간 병목구간인 인터넷 추간의 트래픽 양을 줄여주므로 그 효과는 더욱 크게 나타난다. 성능측정 결과 원래 웹 객체의 크기에 따라 압축율은 달라지지만 2배에서 크게는 8배 정도까지의 데이터 전송량이 줄었으며 사용자의 응답시간은 평균 37% 정도의 속도 향상이 있었으며 원래 데이터의 크기가 10Kbyte 이상인 경우에서는 평균 속도 향상율이 87% 정도로 향상 정도가 더욱 크다는 것을 알 수 있었다.

데이터 동기화를 위한 표준 프로토콜인 SyncML은 현재 주소록, 일정 관리와 같은 다양한 응용 서비스 타입에 대한 클라이언트 디바이스와 서버간 동기화를 지원한다. 비록 표준 프로토콜은 제정되었지만, SyncML 응용 서비스 개발자들은 자 응용 서비스의 구체적인 로직을 구현하기 위해서 많은 개발 시간과 노력을 들여야 한다. 본 연구에서는 SyncML 서버 개발자들이 응용 서비스를 신속 정확하게 구현할 수 있도록 SDE(Service Development Environment)라는 통합 개발 환경을 설계하고 구현하였다. SDE는 Sync Library와 SEG(Sync Engine Generator) 툴로 구성된다. 또한 본 연구 결과의 실용성을 입증하기 위해 SDE를 이용하여 SyncML 서버를 구현하였으며, 여러 가지 동기화 시험과 성능평가론 수행하였다. 본 연구가 SyncML 개발자들이 모바일 응용 서버를 개발하거나 응용 서비스를 추가하는데 보다 쉽고 효과적으로 완수하도록 지원할 것으로 기대된다.

반도체 미세 공정의 개발과 더불어, 높아진 집적도 및 동작 클럭의 고속화로 단일 프로세서 시스템 성능은 지속적으로 개선되고 있다. 이 결과 기가헬즈 이상의 클럭 속도를 가지는 개인용 컴퓨터가 보편적인 데스크 탑 시스템으로 자리잡게 되었으며, 불과 수년 전의 고가 대형 시스템은 점차 이러한 작은 시스템들을 상호 연결망으로 연결한 형태로 급속히 대체되어가고 있다. 이러한 구조의 클러스터 컴퓨터는 높은 확장성과 고성능을 얻을 수 있으므로, 점차 그 영역을 확대해나가고 있으나, 상호 연결망의 대역폭 및 지연에 따라 성능 제한 요소는 여전히 존재하고 있으며, 이러한 이유로 SCI, Myrinet, Gigabit Ethernet 등 고속의 상호 연결망이 클러스터 시스템의 연결 구조로 사용되고 있다. 프로세서 속도의 개발과 더불어 상호 연결망의 속도 또한 개선되어 왔는데, 상호 연결망은 그 대역폭을 늘리는 것과, 상호 연결망을 이용한 경우의 통신 시간지연의 축소로 볼 수 있다. 대역폭의 확장 및 지연시간의 단축은 상호 연결망의 고속화를 통하여 이루어질 수 있으나, 작은 면적에 집적되어 있는 프로세서와는 달리, 보다 넓은 면적에 펼쳐져 있는 상호 연결망의 동작 속도는, 물리적 거리에 의한 지연으로 인하여 개선의 난이도가 높으며, 따라서 클러스터 시스템의 확장 규모는 상호 연결망의 병목 현상에 의하여 제한된다고 할 수 있다. 이러한 이유로 보다 높은 대역폭의 상호 연결망을 구현하려는 노력은 복수개의 연결 구조를 이용한 형태로 개선되어 왔으며, 고속으로 동작하는 SCI 점 대 점 연결구조론 이용한 다중연결 형태의 시스템이 활발히 연구되어 왔다. 본 논문은 이러한 이중 점 대 점 연결 구조 시스템의 성능 제한 요소인 접근 시간 및 효율을 개선하기 위하여, 두개 중 하나의 점 대 점 연결을 링 형태로, 나머지 하나는 링을 몇 개의 노드의 묶음으로 분할하여 연결하는 구성을 제시하였으며, 방송 및 일 대 일 전송에 적합한, 간단하고 효율적인 경로 설정 방법과 적절한 묶음의 수를 제시하였다. 본 논문에 제시한 구조의 시스템의 성능 측정의 비교 대상으로, 최신 시스템에 채용되어 있는 반대방향 이중 링 구조를 비교 대상으로 하였으며, 반대방향 이중 연결 구조에 비하여 단 논문에 제시한 상호연결망 구성 및 트랜잭션 경로 설정 방법이 상대적으로 우수함을 시뮬레이션을 통하여 검증하였다. 실험 결과, 본 논문에서 제안한 상호연결망 구조 및 트랜잭션 경고 설정 방법을 이용한 경우, 반대방향 이중 링 구조의 시스템 구조에 비하여 단위 트랜잭션의 처리 시간이 1.05∼l.11배 향상되었으며, 시스템의 성능은 1.42∼2.1배 향상되었다.

홈 네트워크의 발전에 따라 홈 네트워크에 연결되는 장치들 사이의 상호운용을 지원하는 홈 네트워크 미들웨어가 다양하게 개발되고 있다. UPnP와 JINI는 그 중의 대표적인 미들웨어고 개별적으로 연구개발이 이루어지고 있다. 따라서 홈 네트워크의 사용 확대를 위한 홈 네트워크 미들웨어 사이의 연동방안이 필요하다. 본 논문에서는 홈 네트워크 미들웨어인 UPnP와 Jini의 동작에 대하여 알아보았고, UPnP의 동작과정의 특성을 이용하여 UPnP 디바이스를 Jini 클라이언트가 사용할 수 있도록 하는 UPnP-to-Jini 서비스를 설계하고 구현하였다. 전등을 켜고 끄는 응용 예를 통하여 상호 연동됨을 보였다.

대부분의 병렬 알고리즘은 동기 알고리즘으로, 올바른 계산을 위해 작업을 일찍 끝낸 빠른 프로세서들은 동기점에서 느린 프로세서를 기다려야 하는데, 프로세서들의 성능이 다를 경우 연산 속도는 가장 느린 프로세서에 의해 결정된다. 본 논문에서는 거대 고유치 문제의 주요 고유쌍을 구하는 문제에 있어서 빠른 프로세서의 유휴 시간을 줄여 수렴 속도를 가속한 수 있는 동기/비동기 혼합 알고리즘을 고안하고 이를 MPMD 프로그래밍 방식을 사용하여 구현하였다.

데이터베이스에 저장되어 있는 데이터를 그리드 시스템에서 사용하기 위해서는 먼저 시스템에 필요한 데이터를 수집하여 데이터베이스나 파일 시스템에 저장한 후, 데이터베이스의 데이터 및 그 인덱스를 관리하는 전용의 모듈을 별도로 구현하고, 그리드 시스템에 연동시켜야 한다. 웹 기반의 데이터 검색 시스템을 구현하여 데이터베이스에 있는 데이터들을 그리드 시스템에서 바로 사용할 수 있다면, 전용의 데이터 모듈 없이 그리드 시스템에서 바로 데이터를 처리할 수 있으므로, 보다 효율적이고 사용하기 쉬우며, 데이터베이스의 변경에 유연하게 대처한 수 있을 것이다. 본 논문에서는 웹 기반 데이터베이스의 데이터를 바로 그리드 시스템과 연계시켜 사용한 수 있는 검색 시스템을 제안한다. 이 검색 시스템을 이용하여 버추얼 스크리닝 작업을 수행하는 바이오 그리드 시스템에 적용하여 UB Grid (Universal Bio Grid)를 구축하였다. 개발자는 웹에서 제공되는 데이터론 그리드 시스템에 통합시키기 위한 시간과 노력을 줄일 수 있었으며, 사용자는 보다 쉽게 효율적으로 UB Grid 시스템을 사용한 수 있었다.

본 논문에서는 차세대 디지털 방송규격인 지상파 DM용 Outer 인코더/디코더를 설계하고 ALTERA의 FPGA를 이용하여 구현하고 검증하였다. 인코더 부분에서는 입력되는 MPEG-2 TS 패킷(188바이트)으로부터 비트 시리얼 알고리즘을 이용한 RS(Reed-Solomon) 인코더를 이용해 패리티 바이트(16바이트)를 생성하고 군집에러를 효과적으로 수정하기 위해 콘볼루션 인터리버를 구현해 데이터를 분산 출력 시켰다. 디코더 부분에서는 인코더에서 송신된 데이터에서 DMB에 적합한 동기 바이트 검출하는 알고리즘을 제시하였으며, RS디코더는 수정된 유클리드 알고리즘을 적용하여 회로구성을 간략화 하였다. 본 시스템은 하나의 패킷에서 최대 8바이트의 에러를 수정할 수 있고, C언어를 이용하여 알고리즘을 검증하고 VHDL로 작성하였으며, FPGA 칩 상에서 회로를 검증하였다.

프로그래밍 언어에서의 추상화는 변수, 함수, 복합 데이터 등에서부터 추상 데이터 타입, 클래스, 다형성 등에 이르기까지 광범위하게 적용되는 중요한 개념이다. 그러나 추상화 개념의 명확성과 통일성 부족으로 인하여 추상화는 다소 애매 모호한 특성을 갖는 용어로 인식되어지고 있으며, 관점에 따라 다르게 설명되는 혼란스러움을 경험하고 있다. 본 논문에서는 여러 프로그래밍 언어에 나타난 추상화에 대한 체계적인 분석을 실시하여 추상화의 분류를 제안한다. 추상화는 추상물의 생성 방법에 따라 사상 추상화, 묶음 추상화, 통합 추상화, 확장 추상화 등 4가지 범주로 분류된다. 또한 함수, 추상 데이터 타입, 객체, 캡슐화, 클래스 등 추상화를 기반으로 하여 형성된 여러 개념들이 추상화의 관점에서 고찰된다. 이러한 체계적인 추상화의 분석과 분류를 통하여 지금까지 개별적이며 서로 다른 형태의 추상화로 취급된 여러 추상화 양상이 하나의 통일된 개념으로 설명될 수 있을 것이며, 추상화의 의미, 필요성, 중요성에 대하여 보다 깊은 이해가 가능할 것이다.

본 논문은 자바 프로그램에서 논리적인 오류를 발견하기 위해 알고리즈믹 디버깅 기술의 이용을 제안한다. 알고리즈믹 디버깅 기술은 원시프로그램으로부터 실행 트리를 생성하고, 실행 트리로부터 프로그램 내에 포함된 논리적인 오류를 하향식 방법으로 발견하는 반자동화 디버깅기술이다. 따라서 알고리즈믹 디버깅 기술은 다양한 프로그래밍 언어에 알맞은 실행 트리를 생성하는 것이 중요하다. 주 논문에서는 자바 프로그램으로부터 실행 트리를 생성하는 방법을 제안하고 예제론 통해서 자바 프로그램을 위한 알고리즈믹 디버깅 기술을 확인한다. 이 접근은 전통적인 순차적 디버깅 기술보다 사용자와 디버깅 시스템 사이에서 상호작용의 수를 줄일 수 있다.