• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.1753-1756
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• 2010

최근 들어 가상화 기술은 서버의 통합에 뿐만 아니라, 임베디드 시스템에서도 널리 사용되고 있다. 하지만, 가상화 시스템에서는 물리 프로세서가 게스트 운영체제에게 직접 전달되지 않으며, 게스트 운영체제는 가상 프로세서를 통해서 실행할 수 밖에 없다. 따라서, 기존의 처리량 기준의 공평성 스케줄러가 가상머신 모니터에서 동작하는 경우, 실시간 스케줄링이 불가능하다. 본 연구에서는 멀티코어 기반의 가상화 시스템에서 실시간 태스크의 실행을 보장하는 기법을 소개한다. 특히, 본 논문에서는 계층형 스케줄링의 특성과 최대 병렬성 조건을 통하여 멀티코어 가상머신의 스케줄 가능성 분석 기법을 제시한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.1547-1550
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• 2010

근래의 가상화 기술에서 가상 메모리의 사용은 다양한 장점을 이끌어 내며 가상화의 중요한 구현 기술 중 하나로 인식되고 있다. 본 논문에서는 선행된 플랫 메모리 임베디드 시스템을 대상으로 하는 가상 머신 모니터에 가상 메모리를 구현한다. 제안된 가상 메모리 기술은 하나의 임베디드 시스템 상에 다수의 실시간 운영체제들을 동시 수행하는 것을 가능하게 하는 가상 머신 모니터의 본질적인 장점과 가상 메모리를 통해 예상할 수 있는 하부 시스템을 제안한다. 이를 통해 향후의 메모리 가상화를 통해 확장 가능한 연구 주제를 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(A)
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• pp.131-133
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• 2012

본 연구에서는 컴퓨터의 개념을 학부 신입생 교육과정에서 쉽게 이해할 수 있도록 ARM 명령어 집합의 부분 집합을 정의하고, 어셈블리 언어 코드를 입력받아 실행하는 가상 머신을 설계하고 구현하였다. 기존 교육 과정의 컴퓨터 구조 과목에서 다루는 어셈블리 언어는 실제의 머신을 기반으로 하기 때문에 개념을 학습하는데 있어서 불필요하게 복잡하다는 단점이 있다. 하지만 본 연구에서는 교육에 필요한 내용만을 포함한 가상 머신을 새롭게 정의함으로써 좀 더 우아한 방법으로 컴퓨터의 개념을 이해할 수 있도록 하였다. 특히 어셈블리 언어 학습을 통해서 컴퓨터 구조와 고급 언어 간의 상호작용을 이해하는데 도움이 될 수 있다. 제안한 가상 머신은 자바로 구현하였으며, 스캐너 및 파서를 구현하기 위해서 오픈소스 컴파일러-컴파일러 시스템을 사용하였다. 해당 가상 머신은 공과대학 학부 신입생을 위한 실습 프로그램으로 사용되었으며 컴퓨터 개념의 이해를 돕는데 유의미한 기여를 하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.514-517
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• 2012

최근 인터넷 사용자 증가와 네트워크를 기반의 응용 프로그램이 다양하게 개발되고 있다. 또한 스마트 폰과 매블릿 PC 의 대중화로 누구나 쉽게 인터넷을 통해 정보검색 서비스를 이용할 수 있다. 따라서 갈수록 증가하는 패킷에 대한 제]어와 이동, 삭제 등과 같은 처리를 빠르게 하기 위해 네트워크 프로세서 (Network Processor)가 개발되었다. 네트워크 프로세서는 패킷 제어와 이동, 삭제를 수행하는데 최적화되어 있다. 하지만 네트워크 프로세서를 개발한 회사마다 교차개발환경 툴과 개발언어가 서로 다르기 때문에 소스코드 재사용 및 확장이 어렵다. 또한 네트워크 프로세서에서 동작하는 프로그램을 매스트 하기 위해 하드웨어 장비가 필요하고 네트워크 프로세서에 종속적인 개발환경과 언어를 배우는 것은 프로그래머에게 큰 부담을 준다. 본 논문에서는 네트워크 프로세서에 최적화된 기능을 언어 레벨에서 정의한 eFlowC 언어를 사용하고 범용 컴퓨터에서 매스트 및 실행을 할 수 있는 가상머신을 제안한다. 그리고 가상머신 중간언어를 사용하여 가상머신이 설치된 범용 컴퓨터에서 소스코드 재사용 및 확장을 가능하게 한다. 따라서 범용 컴퓨터에서 프로그램 테스트를 통해 신뢰성 높은 프로그램을 작성할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (중)
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• pp.1387-1390
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• 2002

자바가상머신은 플랫폼에 독립적인 실행을 위해서 바이트코드라고 하는 스택(stack) 기반의 가상 기계어를 사용하므로 실행 속도가 느리다는 단점이 있다. 특히 루프문을 포함하는 자바프로그램을 자바가상머신에서 수행 시키면 루프에 관련된 몇 개의 동일한 바이트코드가 루프의 실행 횟수만큼 반복적으로 인터프리트해서 수행하므로 상당한 성능 저하를 유발한다. 본 논문에서는 이런 비효율적인 성능상의 문제점을 개선하기 위해 루프를 수행하는 새로운 바이트코드를 정의 및 구현하고, 이를 실제 클래스 파일에 적용하기 위한 코드 변경 절차와 방법을 제시한다. 제안된 바이트코드를 사용해서 루프의 처리 속도를 개선할 경우, 클래스 파일의 크기를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 간단한 성능 평가를 통해서 자바가상머신의 성능 개선 효과를 확인할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (상)
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• pp.543-546
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• 2002

최근들어 IT 산업이 급속도로 발전하면서, 리소스가 제한된 작은 기기들의 사용이 비약적으로 증가하는 추세에 있다. 이들 기기들에 플랫폼 독립성(Platform Independency), 보안성(Security), 이동성(Mobility) 등의 장점을 포함하고 있는 자바 환경을 적용하려는 연구가 계속되고 있는데, 자바 환경의 핵심인 자바가상머신(Java Virtual Machine: JVM) 임베디드 시스템이나 모바일 시스템과 같이 작고, 자원이 제한적인 장치에 탑재하기에 너무 큰 용량(footprint)을 차지한다. 이를 해결하기 위해 좀더 경량화한 가상머신이 필요하였다. 본 논문에서는 네트워크 연결 능력이 있고 적은 리소스를 가진 다양한 기기들에 적합한 최소 크기의 표준 자바 플랫폼에 대한 Configuration 인 CLDC(Connected, Limited Device Configuration)에서 정의하고 있는 K가상머신(K Virtual Machine: KVM)에 대해 분석하고 설계한 내용을 기술하고 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.679-681
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• 2004

최근 들어 IT 산업이 급속도로 발전하면서, 리소스가 제한된 작은 기기들의 사용이 비약적으로 증가하는 추세에 있다. 이러한 임베디드 시스템이나 모바일 시스템과 같이 자원이 제한적인 기기들에 자바 환경을 적용하기 위해서 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 많은 기업들은 이러한 기기들에 실행되는 작은 크기의 Java$^{TM}$ Virtual Machine 구현하기 위해 CLDC(Connected, Limited Device Configuration) 표준에 기초하여 자바 가상 머신을 설계하고 구현한다. 작은 크기의 자바 가상머신은 크기뿐만 아니라, 속도 또한 중요한 요소 중 하나이다 본 논문에서는 Sun 의 CLDC를 준수하는 자바 가상 머신의 속도 향상과 파워(Power) 절감 방법 중 하나인 캐시(Cache)를 설계하고 구현한 내용을 기술한다.

• 정보와 통신
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• 제29권9호
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• pp.38-43
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• 2012

가상화 기술은 하나의 물리 머신에서 다수의 가상 머신을 제공하고 이들이 상호 독립적으로 수행될 수 있도록 한다. 현재 가상화는 클라우드 서버 시스템의 활용률을 높이고 전력 소모를 줄이기 위한 기술로서 각광받고 있다. 최근 이러한 가상화 기술을 스마트 임베디드 디바이스에도 적용하려는 시도가 있다. 하지만 임베디드 시스템은 일반적으로 서버 시스템에 비해서 성능이 낮은 하드웨어를 사용하므로 가상화 오버헤드에 대한 고찰이 필요하다. 본고에서는 기존에 널리 사용되는 대표적인 공개 소스 가상화 플랫폼들을 대상으로 네트워크 I/O를 지원하는 방식에 대해서 설명하고 이들의 성능을 비교한다. 또한 가상화 환경에서 네트워크 I/O 성능을 향상시키기 위한 최근 동향에 대해서도 함께 논의한다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권1호
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• pp.86-96
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• 2016

최근 들어 가상화는 자원의 활용 및 통합 등의 장점으로 인하여 클라우드 컴퓨팅의 중요한 요소로 점차 인식되고 있다. 가상화 서비스를 효율적으로 사용하기 위해서는 데이터의 안정성 및 성능, 보안 등의 여러 요소들이 고려되어야 하며, 특히 가상 머신의 실제 디스크 쓰기 성능이 보장되어야 한다. 본 연구에서는 KVM 가상 머신 상의 블록 출력 패턴과 리얼 머신 상에서의 디스크 쓰기 패턴을 비교 분석할 수 있는 가시화 방법을 구현하였다. 본 연구는 이를 기반으로 가상 머신의 디스크 쓰기 속도를 향상시킬 수 있는 최적화된 가상화 환경을 제안하고자 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.567-575
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• 2011

클라우드 컴퓨팅 환경에서 가상 머신의 할당 기법인 매치메이킹, 라운드 로빈은 노드의 CPU 사용률을 고려하지 않고 CPU, RAM, HDD 등의 하드웨어 사양만으로 가상 머신을 할당한다. 이렇게 노드의 자원 할당 가능 여부만을 고려한 노드 선택 과정은 자원의 균등한 분배 측면에서 효율적이라 할 수 있지만 자원의 사용률 측면에서는 효율적이지 못하다. 따라서 본 논문에서는 사용자의 과거 가상 머신 사용률을 기반으로 노드의 CPU 사용률을 계산해 가장 작은 CPU 사용률을 갖는 노드를 선택하여 가상 머신을 할당하는 기법을 제안한다. 제안한 할당 기법의 효율성을 검증하기 위해 매치메이킹, 라운드로빈 할당 기법과 비교 실험을 진행하였고, 실험 결과 제안하는 할당 기법을 적용한 노드들이 타 기법을 적용한 노드들보다 전체적인 CPU 사용률에 있어 고른 분포를 보여 제안하는 할당 기법이 노드의 부하 분산에 효율적임을 입증하였다.