• 제목/요약/키워드: 고장 감내 시스템

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핫 스탠바이 스페어링 기법을 이용한 고장 감내 이중화 시스템 설계 (The Inplementation of Fault-Tolerant Dual System Using the Hot-Standby Sparing Technique)

  • 신진욱;박동선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권10A호
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    • pp.1113-1122
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    • 2004
  • 분산 컴퓨팅 기술 발달과 인터넷 이용의 확산에 따라 고속의 멀티미디어 서비스에 대한 사용자의 욕구가 날로 증가하고 있다. 이에 따라 영상, 음성 등이 포함된 대용량 정보매체를 다루는 서비스가 주로 이루어지고 있으며 망 사업자들은 이러한 대용량 정보매체의 고속 전송이 가능하도록 초고속 네트워킹 설비에 끊임없이 투자하고 있다. 이와 같은 빠른 속도의 서비스뿐만 아니라 이와 동시에 만족되어야 하는 서비스의 요건은 안정성이다. 시스템 고장으로 인하여 기반 시설이 마비될 수 있는 전자 정보 시스템은 매우 높은 가용성 및 신뢰성을 가져야 한다. 이러한 고가용성과 고신뢰성을 얻기 위하여 본 논문에서는 핫 스탠바이 스페어링 기법을 이용한 고장 감내 다중화 시스템을 제안하고 구현한다. 제안된 시스템은 일반적인 단일 모듈 시스템을 다중화 하여 고장이 발생하면 유연하게 대처하도록 하고 고장 검출 버스를 적용하여 비교를 통한 고장 검출 기능이 가능하도록 하였다. 또한 제안된 구조는 단일 모듈 시스템에 버스 변환 장치를 도입하여 보다 쉽게 고장 감내 다중화 시스템을 구현할 수 있도록 하였다. 그리고 본 논문에서 제안한 하드웨어 시스템의 성능 평가를 위하여 마코프 프로세스를 이용한 모델링을 적용하여 고가용성 및 고신뢰성을 검증하였다.

대용량 공유 분산 화일 시스템에서 망 분할 시 순환 리스를 사용한 고장 감내성 향상 (Improving Fault Tolerance for High-capacity Shared Distributed File Systems using the Rotational Lease Under Network Partitioning)

  • 탁병철;정연돈;김명호
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제32권6호
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    • pp.616-627
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    • 2005
  • 서버를 통하여 저장 장치를 사용하는 네트워크 연결형 화일 시스템과 달리, 대용량 공유 저장 장치 화일 시스템에서는 서버들이 데이타 전용망을 통하여 저장 장치를 직접 공유하여 사용한다. 이런 구조에서는 데이타의 일관성을 유지하기 위하여 잠금 관리자가 존재하여 제어망을 통하여 잠금 정보를 주고 받는다. 또한 예기치 않은 제어망의 고장에 대비하여 리스를 사용한다. 하지만 제어망에 분할 고장이 발생할 경우 격리된 서버들은 고장이 해결되기 전까지는 더 이상 작업을 진행할 수 없게 된다. 본 논문에서는 이러한 제어망 분할 고장이 발생한 상황에서도 서버들이 계속 화일 시스템을 사용하여 작업을 진행할 수 있도록 하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 주기적으로 각 서버들에게 리스를 순환하여 할당하는 방식으로 동작한다. 또한 제안하는 기법은 항상 데이타의 일관성을 유지함을 보인다.

AHP-퍼지적분을 이용한 침입감내 시스템 도입 적절성 평가를 위한 정량적 평가방법 연구 (A Suitability Evaluation Method for Quantitative Assessment of Intrusion Tolerant System using AHP-Fuzzy Integral)

  • 유광진;이재욱;배성재;조재익;문종섭
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제36권2호
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    • pp.87-93
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    • 2009
  • 침입감내 시스템은 오류에 의한 고장이나 악의적인 공격상황 하에서도 일정시간 필수적인 서비스를 지속시켜주는 정보보호체계로써, 국가 정보통신 기반구조 금융 국방분야 등에서 중요성이 증대되고 있다. 그러나 각 기관 및 조직에 적합한 시스템을 도입하기 위한 객관적인 평가 기준과 방법 연구가 미진한 실정이다. 이에 본 논문에서는 침입감내 시스템의 특성과 비용적 측면까지 고려한 평가항목을 정의하고, Analytic Hierarchy Process(AHP : 계층분석적 의사결정) 기법과 t-준노름 퍼지적분을 이용하여 평가자 주관성에 의한 평가오류를 감소시킬 수 있는 정량적 평가방법을 제안한다.

발사통제시스템의 이중화된 카운트다운 타임 생성 장치간 절체 운용 소프트웨어 설계 연구 (Research on the Changeover Software for Duplicated Countdown Time Generating Device of the Mission Control System)

  • 김정석;한유수
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2016년도 제54차 하계학술대회논문집 24권2호
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    • pp.33-36
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    • 2016
  • 발사통제시스템의 주요 구성장치인 카운트다운 타임 생성 시스템은 카운트다운 신호를 생성하여 타 시스템에 제공하는 임무를 수행한다. 발사 관련 주요 장비들은 카운트다운 타임 생성 장치로부터 수신한 카운트다운 타임 정보에 따라 기능 수행을 하므로 안정적인 카운트다운 타임의 제공이 필수적이다. 따라서 카운트다운 타임 생성 시스템은 신뢰성과 고장 감내성을 보장하기 위한 설계가 요구된다. 이를 위해서는 시스템의 신뢰성을 보장하기 위한 방안으로 구성 장치들을 이중화하고 고장을 실시간 감시하여 고장 발생시 Active 장치에서 Standby 장치로의 절체 운용에 대한 설계가 필요하다. 본 논문에서는 카운트다운 타임 생성 장치의 이중화 설계에 따른 실시간 고장 감지 및 절체 운용 방법과 기능 시험 결과에 대하여 기술하였다.

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리눅스 운영체제에서 DLM을 이용한 USB 디바이스 커널 하드닝에 관한 연구 (A Study of USB Device Kernel Hardening Using DLM, in Linux Operating System)

  • 장승주;최은석
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.693-698
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    • 2009
  • 컴퓨터 시스템을 중단 없이 정상적으로 동작 시키는 것은 중요한 문제 중의 하나이다. 이와 같이 컴퓨터 시스템이 중단 없이 동작하도록 하기 위하여 여러 가지 고장 감내 기법들이 개발 및 상용화되어 사용되고 있다. 대부분의 고장 감내 기법은 많은 경비가 소요된다. 본 논문은 리눅스 운영체제에서 동적 모듈(DLM)을 이용하여 USB 디바이스를 연결할 경우 USB 디바이스 사용에 대해 발생할 수 있는 커널 PANIC 현상을 줄이는 커널 하드닝 기법에 대해서 연구 한다.

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리눅스 시스템에서의 고장 처리 프로세스 구현 (Implementation of fault handling process on Linux systems)

  • 최영환;조상영
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2010년도 하계학술대회
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    • pp.440-441
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    • 2010
  • IT 분야는 최근 고도의 신뢰성을 요구하는 국방, 의료, 건설, 자동차, 선박, 항공의 다양한 분야와 융복합화가 이루어지고 있다. 본 논문은 고장 감내 기법을 적용하여 신뢰성 있는 임베디드 시스템을 구축하기 위한 고장 처리 프로세스의 구현에 대해 기술한다. 임베디드 시스템은 자원의 제약으로 인하여 기존의 자원 중복에 의한 결함 허용 기법을 적용하기 어렵다. 제안하는 고장 처리 프로세스는 하드웨어 또는 소프트웨어 중복 없이 시스템의 최악의 상황에서 동작하며 다양한 결함 허용 기법을 적용할 수 있도록 기본 동작 환경을 제공한다.

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방송권한을 이용한 고장감내 방송통신 프로토콜 (A Fault Tolerant Broadcast Protocol Using Broadcast Token)

  • 한인;홍영식
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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    • pp.157-159
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    • 2000
  • 많은 분산 시스템에서 사용되는 방송 통신 프로토콜들은 노드의 고장에 대한 대비를 한다. 순차기 기반 방송 통신 프로토콜은 선출과정을 거치고, 논리적 링 기반 방송 통신 프로토콜은 고장난 노드를 제외한 노드들로 새로운 링을 구성하는 과정을 거치게 된다. 이러한 기존의 방법들은 정상 동작중인 노드들의 상태를 조사하기 위해 너무 많은 메시지의 전송이 이루어진다. 따라서 고장을 검출한 시점부터 새로운 방송 메시지를 전송할 수 있을 때까지 상당히 많은 시간이 요구된다. 본 연구에서는 방송권한을 이용하는 전체 순서화 방송 통신 프로토콜에서 노드의 고장이 발생할 경우 적은 수의 메시지 전송만으로 새로운 방송 메시지를 전송할 수 있는 프로토콜을 제안하였다. 본 연구의 프로토콜은 노드 수의 증가와 무관한 메시지 전송이 이루어져 대규모 분산 시스템에 적합하다.

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침입감내시스템의 생존성 모델 (A Survivability Model of an Intrusion Tolerance System)

  • 박범주;박기진;김성수
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제12A권5호
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    • pp.395-404
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    • 2005
  • 컴퓨터 시스템의 내/외부에 침입(attacks), 고장(failures)이 발생되더라도 적절한 방법으로 중요한 임무에(mission-critical) 해당한 역할을 수행하는 능력의 척도로 정의되는 생존성(survivability)에 대한 관심이 커지고 있다. 특히, 침입에 의해 시스템 일부가 손상(partially compromised) 되더라도, 최소한의 필수 서비스를 지속적으로 제공할 수 있게 해주는 침입감내시스템(intrusion tolerance system)의 설계시에 생존성 분석은 신뢰성(reliability), 가용도(availability)등과 같은 컴퓨터 시스템의 정량적 신인도(dependability) 분석과 함께 중요한 요소기술 중의 하나이다. 본 논문에서는 침입감내시스템의 방어능력을 평가하기 위해 자율컴퓨팅(autonomic computing)의 핵심 기술인 자가치유(self-healing) 메커니즘의 두 가지 요소(결함모델 및 시스템반응)를 활용하여, 주서버와 보조서버로 구성된 침입감내시스템의 상태천이(state transition)를 표현하였다. 또한, 침입감내시스템의 생존성, 가용도 및 다운타임 비용(downtime cost)을 정량적으로 정의한 후 시뮬레이션 실험 및 취약성(vulnerability) 공격에 대한 사례 연구를 수행하였다. 이를 통해 시스템의 신인도 향상 측면에서 초기상태에서의 침입감내능력 향상이 가장 중요한 요소임을 검증할 수 있었다.

항공용 임베디드 시스템을 위한 고장감내형 프로세서 설계와 오류주입을 통한 검증 (Fault Tolerant Processor Design for Aviation Embedded System and Verification through Fault Injection)

  • 이동우;고완진;나종화
    • 한국항행학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.233-238
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    • 2010
  • 본 논문은 고신뢰성 임베디드 시스템의 핵심 부품인 risc 프로세서에 forward 기반의 오류복원 기법을 적용한 fetch redundant risc(FRR) 프로세서와 backward 기반의 오류복원 기법을 적용한 redundancy execute risc(RER) 프로세서를 연구하였다. 제안된 프로세서의 고장감내 성능을 평가하기 위해서 base risc, FRR, RER 프로세서의 SystemC 모델을 제작하고 SystemC 기반 fault injection 기법을 이용하여 오류주입 시험을 수행하였다. 실험결과 세 프로세서의 고장률은 1-bit transient fault를 주입한 경우에는 고장률이 FRR 프로세서는 1%, RER 프로세서는 2.8%, base risc 프로세서는 8.9%로 확인되었으며, 1-bit permanent fault를 주입한 경우 FRR 프로세서는 4.3%, RER 프로세서는 6,5%, base RISC 프로세서는 41%로 확인되었다. 따라서 1-bit 오류가 발생하는 경우에는 FRR 프로세서가 가장 높은 신뢰성을 나타내는 것으로 판명되었다.