• 제목/요약/키워드: 기능아키텍처

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CPU-GPU환경에서 효율적인 메인메모리 접근을 위한 융합 프로세서 구조 개발 (A Development of Fusion Processor Architecture for Efficient Main Memory Access in CPU-GPU Environment)

  • 박현문;권진산;황태호;김동순
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.151-158
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    • 2016
  • 이기종시스템 구조(HSA)는 두 유닛의 각각에 메모리 폴(pools)이 가상메모리를 통해 공유할 수 있게 됨에 따라 CPU와 GPU 아키텍처의 오랜 문제를 해결하였다. 그러나 물리적 실제 시스템에서는 가상메모리 처리를 위해 GPU와 GPU 사이의 빈번한 메모리 이동으로 병목현상(Bottleneck)과 일관성 요청(Coherence request)의 오버헤드를 갖게 된다. 본 연구는 CPU와 GPU간의 효율적인 메인 메모리 접근방안으로 퓨전프로세서 알고리즘을 제안하였다. CPU가 요청한 처리할 메모리 영역을 GPU의 코어에 맞게 분배 제어해주는 기능으로 작업관리자(Job Manager)와 Re-mapper, Pre-fetcher를 제안하였다. 이를 통해 CPU와 GPU간의 빈번한 메시지도 감소되고 CPU의 메모리주소에 없는 Page-Table 요청이 낮아져 두 매체간의 효율성이 증대되었다. 제안한 알고리즘의 검증 방안으로 QEMU(:short for Quick EMUlator)기반의 에뮬레이터를 개발하고 CUDA(:Compute Unified Device. Architecture), OpenMP, OpenCL 등의 알고리즘과 비교평가를 하였다. 성능평가 결과, 본 연구에서 제안한 융합 프로세서 구조를 기존과 비교했을 때 최대 198%이상 빠르게 처리되면서 메모리 복사, 캐시미스 등의 오버헤드를 최소화하였다.

도시재생 종합정보시스템 구축 - 시군구단위 쇠퇴진단시스템 구현을 중심으로 - (Total Information System for Urban Regeneration : City and District Level Decline Diagnostic System)

  • 양동석;유영화
    • 토지주택연구
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    • 제2권3호
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    • pp.249-258
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    • 2011
  • 도시재생을 효율적으로 수행하기 위해서는 전국적으로 쇠퇴정도를 파악하고 지구단위별 쇠퇴지역 및 잠재력 등을 평가할 수 있어야 한다. 이를 위해서는 다양성과 복합성을 고려한 공간정보 기반의 종합적 진단체계의 구축이 요구된다. 본 연구에서는 이러한 진단체계 구축의 일환으로 도시재생 종합정보시스템 아키텍처를 설계하였다. 시스템 개발을 위해 일차적으로 시군구단위 쇠퇴진단지표 DB를 구축하고, 쇠퇴진단시스템을 개발하였다. 또한 시스템의 고도화 추진방안을 제시하였다. DB 구축은 전국 시군구를 대상으로 하였으며 이에 대한 메타데이터를 구축하였다. 시스템은 Open API 기반으로 확장이 용이하도록 설계하였다. 그리고 RIA 기술 기반의 직관적인 UI를 구현하였다. 시스템의 주요기능은 지표관리, 진단분석(시군구단위 쇠퇴진단), 정보공개 등으로 구성하였다. 고도화 방안에서는 도시재생 DB의 공간적 관계성을 고려한 정보모형을 설계하고, 시멘틱 웹의 적용방안을 제시하였다. 지구단위 분석모형의 개선방안으로 지구단위 분석모형, GIS 기반의 공간분석 플랫폼, KOPSS 분석 모듈의 연계 활용방안 등을 제시하였다. 도시재생 종합정보시스템의 활용을 통해 도시쇠퇴의 현황 파악 및 재생대상의 우선적인 수요파악을 통해 정책결정이 용이해질 것으로 기대된다.

실시간 객체 지향 모델을 위한 시나리오 기반 구현 합성 (Scenario-Based Implementation Synthesis for Real-Time Object-Oriented Models)

  • 김세화;박지용;홍성수
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제12D권7호
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    • pp.1049-1064
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    • 2005
  • 내간형 시스템이 제공하는 기능이 다양해지고 그 구조가 복잡해짐에 따라, 이들 시스템을 설계하는 데에 객체 지향 설계 방법론이 널리 사용되고 있다. 객체로 설계된 시스템을 대상 하드웨어에서 수행시키기 위해서는 객체들로부터 태스크 집합을 유도해야 하는데, 여기에 몇 개의 태스크가 존재하며 각 태스크가 어떤 객체들로 도착한 어떤 이벤트를 처리하느냐에 따라 시스템의 응답성이 크게 좌우된다. 그럼에도 불구하고 객체와 태스크의 상이함 때문에 최적의 태스크 집합을 유도하는 것은 매우 어려운 일이며, 그로 인해 지금까지는 여러 태스크 집합을 반복적으로 시도해 보는 것이 보편적인 방법이었다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하는 Scenario-based Implementation Synthesis Architecture(SISA)를 제안한다. SISA는 객체로 설계된 시스템에서 태스크 집합을 유도하는 방법, 그리고 이를 지원하는 개발 도구와 런타임 시스템 아키텍처를 총칭한다. 이를 이용하여 개발된 시스템은 가능한 적은 개수의 태스크들로 이루어져 있으면서도 시스템의 각 이벤트에 대한 응답 시간이 최소임이 보장된다. 우리는 UML 2.0을 모델링 언어로 사용하는 개발도구인 ResoRT를 확장하여 SISA를 구현했으며, 기 개발된 산업용 PBX(사설교환기) 시스템에 이를 적용했다 이 시스템의 성능 평가 결과, 지금까지 알려진 최선의 태스크 유도 방식을 이용하여 개발되었을 때에 비해 ,시스템의 최대 응답 시간이 평균 $30.3\%$ 단축된다는 것을 확인할 수 있었다.

JMP+RAND: 바이너리 난수 삽입을 통한 메모리 공유 기반 부채널 공격 방어 기법 (JMP+RAND: Mitigating Memory Sharing-Based Side-Channel Attack by Embedding Random Values in Binaries)

  • 김태훈;신영주
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제9권5호
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    • pp.101-106
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    • 2020
  • 컴퓨터가 보급된 이래로 정보보안을 달성하기 위해 많은 노력이 이루어졌다. 그중 메모리 보호 기법에 대한 연구가 가장 많이 이루어졌지만, 컴퓨터의 성능 향상으로 기존 메모리 보호 기법의 문제들이 발견되었고 부채널 공격의 등장으로 새로운 방어기법이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 JMP+RAND 기법을 이용해 페이지(Page)마다 5-8byte의 난수를 삽입하여 메모리 공유 기반 부채널 공격을 방어하고 기존 메모리 보호 기법도 보완하는 방법을 제안한다. 기존 부채널 공격들의 방어기법과 달리 JMP+RAND 기법은 정적 바이너리 재작성 기법(Static binary rewriting)과 연속된 jmp 명령어, 난수 값을 이용해 사전에 부채널 공격을 방어한다. 우리는 메모리 공유 기반 부채널 공격이 JMP+RAND 기법이 적용된 바이너리를 공격하는 데 걸리는 시간을 정량적으로 계산하였고 현실적인 시간 내에 공격할 수 없다는 것을 보여주었다. 최근 아키텍처는 분기 예측(Branch prediction)을 이용해 jmp 명령어의 분기처리가 매우 빠르고 정확하므로 JMP+RAND 기법의 오버헤드가 매우 낮다. 특히 특정 프로그램에만 난수 삽입이 가능하므로 클라우드 컴퓨팅 환경에서 메모리 중복제거 기능과 함께 사용하면 높은 효율성을 보일 수 있을 것으로 기대한다.

가변성 결정기반 BPM 생성을 위한 가변성 의존관계 분석 (Variability Dependency Analysis for Generating Business Process Models based on Variability Decisions)

  • 문미경
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제16D권5호
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    • pp.791-800
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    • 2009
  • 최근 서비스 지향 아키텍처 (Service Oriented Architecture SOA) 기반의 애플리케이션 개발에 맞게 비즈니스 프로세스의 유연성을 확보하고 재사용을 증진시키기 위하여 비즈니스 프로세스 패밀리 모델 (Business Process Family Model: BPFM)이 제시되었다. BPFM은 소프트웨어 프로덕트 라인 방법의 가변성 분석 기법을 사용하여 비즈니스 프로세스 군 (family)에서 나타날 수 있는 가변성을 분석하여 이를 명시적으로 표현하고 있는 모델이다. BPFM으로부터 여러 개의 비즈니스 프로세스 모델 (Business Process Model: BPM)을 개발하기 위해서는 가변성 결정 및 가지치기(Decision and Pruning) 과정을 거쳐야 한다. 이 때 가변성 사이에는 서로 협력적 또는 배타적인 관계를 가질 수 있고 이는 가변성 결정과 가지치기에 영향을 미치게 되는데, 현재 제시된 BPFM에는 이러한 바인딩 정보에 대해서 고려하지 않고 있다. 본 논문에서는 비즈니스 프로세스 군에서 식별될 수 있는 가변성들 사이의 의존관계 유형을 분석하고 이러한 가변성 정보를 독립된 의존관계 분석모델로 표현하는 방법을 제시한다. 또한 추출된 모델을 기반으로 하나의 가변성 결정으로부터 영향을 받는 다른 가변성들을 추적하여 선결정 처리 할 수 있는 방법을 제공한다. 본 방법을 이용함으로써 가변성 결정회수를 줄일 수 있고, 또한 잘못된 가변성 결정으로 인한 BPM의 기능 불일치를 해소할 수 있음을 사례연구를 통해 보인다.

응용프로그램에 특화된 명령어를 통한 고정 소수점 오디오 코덱 최적화를 위한 ADL 기반 컴파일러 사용 (Using a H/W ADL-based Compiler for Fixed-point Audio Codec Optimization thru Application Specific Instructions)

  • 안민욱;백윤흥;조정훈
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제13A권4호
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    • pp.275-288
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    • 2006
  • 빠른 디자인 공간 탐색 (Design space exploration)은 응용 프로그램의 동작을 구현하기 위한 임베디드 시스템을 디자인하는데 매우 중요하다. Time-to-market이 디자인의 주관심사가 되어감에 따라 ASIP(Application specific instruction-set processor)에 기반한 접근 방식이 디자인 방법론적으로 중요한 대안이 되고 있다. 이러한 접근 방식에서는 타깃 프로세서의 ISA(Instruction set architecture)를 코드 크기와 실행 속도 측면에서 응용 프로그램에 가장 적합하도록 변경한다. 본 논문의 목적은 우리의 새로운 재겨냥성 컴파일러를 소개하고, 많이 알려진 디지털 신호 처리용 응용 프로그램을 위한 ASIP 기반 디자인 공간 탐색에서 컴파일러가 어떻게 활용될 수 있는지 설명하고자 하는 것이다. 새롭게 개발된 재겨냥성 컴파일러는 이전의 재겨냥성 컴파일러의 기능을 제공할 뿐만 아니라 application 프로그램의 특징을 시각화하고 application 프로그램의 프로파일된 결과를 제공하므로 application의 성능을 증가시키기 위해 어떤 명령어들을 넣어야 하는지를 결정하는데 도움을 준다. 재겨냥성 컴파일러의 ADL(Architecture description language)를 이용하여 타깃 프로세서의 초기 RISC-style ISA을 기술하고, 컴파일러가 응용 프로그램을 위한 어셈블리 코드를 더 최적화할 수 있도록 응용 프로그램에 특화된 명령어를 ISA에 점진적으로 추가해 나간다. AC3 오디오 codec을 위한 실험 결과로부터 우리는 32%의 성능 증가와 20%의 프로그램 크기 감소를 얻을 수 있는 6개의 새로운 특화 명령어를 빠르게 찾을 수 있었다. 따라서 우리는 고성능의 재겨냥성 컴파일러는 특정 응용 프로그램을 위한 새로운 ASIP의 빠른 디자인을 하기 위한 중요한 핵심이라는 것을 확인할 수 있었다.

음파 소화기를 이용한 안전 스토브 시스템 개발 (Development of Safe Stove System using Sound Wave Fire Extinguisher)

  • 서윤원;이석재;박형주;김기남;최용래;황형준;한승한;심동하
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제32권6호
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    • pp.34-39
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    • 2018
  • 본 논문에서는 최초로 음파 소화기를 이용한 자동 화재진압 기능을 가진 안전 스토브 아키텍처를 제안하고 개발하였다. 화재가 발생하면 화재 센서와 연동된 마이크로컨트롤러가 화재를 감지하고 음파 소화기를 구동하여 화재를 진압하는 구조를 가진다. 음파 소화기는 스피커와 콜리메이터로 구성되며, 오디오 증폭기를 포함하는 구동모듈에 의해 구동된다. 스토브를 둘러싸는 인클로저를 사용해 거리에 따른 음파의 확산을 막아 음파의 감쇠를 줄일 수 있었다. 이때, 사용된 음파의 주파수는 50 Hz이며, 음압은 소화기로 부터 0.5 m 거리에서 93 dBA로 측정되었다. 7 cc 및 14 cc의 가연성 액체에서 발생한 화염에 대해 진화에 소요되는 시간은 각각 최대 8 s와 15 s로, 각각 자연소화 시간의 24%와 42%에 해당한다. 제안된 안전 스토브는 기존 안전 스토브와 비교하여 무해하고 잔여물질이 남지 않기 때문에, 다양한 가전기기에 적용되어 원활한 초기 화재 진압 및 화재 확산 방지에 기여할 것으로 기대된다.

자동차 개발 프로세스에서의 보안 내재화 방법론 (A Methodology for Integrating Security into the Automotive Development Process)

  • 정승연;강수영;김승주
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제9권12호
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    • pp.387-402
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    • 2020
  • 기존의 자동차 개발은 주로 정확성(Correctness) 및 안전성(Safety) 확보에 초점을 맞추어 왔으며, 이에 반해 보안성(Security)은 비교적 소홀하게 다루어져 왔다. 하지만 최근 자동차의 인터넷 연결성이 높아짐에 따라 자동차 해킹 사례가 증가하면서, 유엔유럽경제위원회(United Nations Economic Commission for Europe, UNECE)와 같은 국제기관은 자동차 개발에 대한 보안성을 확보하기 위해 사이버보안 규제를 준비하고 있다. 다른 IT 제품과 마찬가지로 자동차 사이버보안 규제에서 또한 개발 초기부터 보안성을 고려하는 "보안 내재화(Security by Design)"의 개념을 강조한다. 특히 자동차 개발은 생명주기가 길고 공급망이 복잡하기 때문에 개발 이후에 아키텍처를 변경하는 것이 매우 어려우므로, 자동차 개발에 있어 보안 내재화는 기존 IT 제품에 비해 훨씬 더 중요시된다. 그러나 문제는 아직 자동차 개발 과정에 보안을 내재화하는 구체적인 방법론이 제시되지 못하고 있다는 것이다. 이에 본 논문에서는 자동차 보안 내재화를 위한 구체적인 방법론을 제안한다. 본 논문에서 제안된 방법론을 통해 자동차 제조사는 자동차 개발 과정에 있어 기능 안전성과 보안성의 측면을 동시에 고려할 수 있으며, 다가오는 UNECE 자동차 사이버보안 규제에 대한 인증에도 대응할 수 있을 것이다.

딥러닝을 사용하는 IoT빅데이터 인프라에 필요한 DNA 기술을 위한 분산 엣지 컴퓨팅기술 리뷰 (Distributed Edge Computing for DNA-Based Intelligent Services and Applications: A Review)

  • ;조위덕
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제9권12호
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    • pp.291-306
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    • 2020
  • 오늘날 데이터 네트워크 AI (DNA) 기반 지능형 서비스 및 애플리케이션은 비즈니스의 삶의 질과 생산성을 향상시키는 새로운 차원의 서비스를 제공하는 것이 현실이 되었다. 인공지능(AI)은 IoT 데이터(IoT 장치에서 수집한 데이터)의 가치를 높이며, 사물 인터넷(IoT)은 AI의 학습 및 지능 기능을 촉진한다. 딥러닝을 사용하여 대량의 IoT 데이터에서 실시간으로 인사이트를 추출하려면 데이터가 생성되는 IoT 단말 장치에서의 처리능력이 필요하다. 그러나 딥러닝에는 IoT 최종 장치에서 사용할 수 없는 상당 수의 컴퓨팅 리소스가 필요하다. 이러한 문제는 처리를 위해 IoT 최종 장치에서 클라우드 데이터 센터로 대량의 데이터를 전송함으로써 해결되었다. 그러나 IoT 빅 데이터를 클라우드로 전송하면 엄청나게 높은 전송 지연과 주요 관심사인 개인 정보 보호 문제가 발생한다. 분산 컴퓨팅 노드가 IoT 최종 장치 가까이에 배치되는 엣지 컴퓨팅은 높은 계산 및 짧은 지연 시간 요구 사항을 충족하고 사용자의 개인 정보를 보호하는 실행 가능한 솔루션이다. 본 논문에서는 엣지 컴퓨팅 내에서 딥러닝을 활용하여 IoT 최종 장치에서 생성된 IoT 빅 데이터의 잠재력을 발휘하는 현재 상태에 대한 포괄적인 검토를 제공한다. 우리는 이것이 DNA 기반 지능형 서비스 및 애플리케이션 개발에 기여할 것이라고 본다. 엣지 컴퓨팅 플랫폼의 여러 노드에서 딥러닝 모델의 다양한 분산 교육 및 추론 아키텍처를 설명하고 엣지 컴퓨팅 환경과 네트워크 엣지에서 딥러닝이 유용할 수 있는 다양한 애플리케이션 도메인에서 딥러닝의 다양한 개인 정보 보호 접근 방식을 제공한다. 마지막으로 엣지 컴퓨팅 내에서 딥러닝을 활용하는 열린 문제와 과제에 대해 설명한다.

LIG손해보험의 새로운 기업브랜드 전략을 통한 기업이미지 재정립 (LIG Corporate Image Re-establishment through New Corporate Image Strategy)

  • 안광호;유창조;김동훈
    • Asia Marketing Journal
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    • 제10권3호
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    • pp.103-125
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    • 2008
  • 2006년 손해보험시장의 선도브랜드였던 LG화재는 LIG손해보험으로 기업브랜드명을 변경하면서 적극적 사회공헌활동을 토대로 고객과 사회에 희망을 주는 일등보험금융그룹으로서의 기업이미지를 성공적으로 구축하고 있다. 2004년에 실시되었던 기업브랜드에 대한 소비자조사 결과에서 LG화재는 경영성과에 대비하여 브랜드파워가 상대적으로 낮게 형성되어 있는 것으로 나타나, 브랜드 경쟁력 강화를 위해 브랜드 자산구축전략을 수립할 필요성이 대두되었다. 계열분리에 따라 LG화재는 새로운 기업브랜드 도입을 계획하고, 중장기적인 기업브랜드 자산구축전략의 일환으로 2004년부터 기업브랜드교체를 위한 준비단계에 돌입하였다. 일등보험금융그룹으로서의 규모감과 LG의 계승/발전이라는 의미를 함께 담아 기존의 긍정적 이미지 자산이 전이될 수 있는 방향으로 LG화재에 대한 기업브랜드 교체전략을 수립하고자 하였다. LG화재는 LIG 손해보험이라는 새로운 기업 브랜드를 통해 '삶의 소중함을 함께 가꿔나가는 동반자'로서 고객에게 보험의 새로운 가치를 제공하고자 하였다. 이를 위한 LG화재는 3가지 내부 공유가치를 설정하였다. 먼저, LG화재 브랜드의 기업비전과 공유가치를 담은 "브랜드 지향가치"를 설정하고, 브랜드 가치에 대한 소비자 공감을 획득하기 위해 "브랜드 전달가치"를 설정하고, 그리고 마케팅 커뮤니케이션을 통해 소비자 인식 속에 형성시키고자 하는 "목표이미지"를 설정하였다. LG화재는 새로운 브랜드가치를 고객들에게 전달하기 위해, "LIG손해보험"이라는 새로운 기업브랜드와 신규 하위브랜드를 개발하기로 했다. 또한 효과적인 기업브랜드 관리를 위해, 기업브랜드 목표의 수립과 브랜드모니터링 기능을 한 부서에서 통합적으로 관리하도록 하였다. 또한 브랜드 자산구축에 대한 목표관리를 위해 브랜드 측정모델을 개발하고 브랜드 평가에 활용하였다. LIG손해보험은 통합적 브랜드 커뮤니케이션을 통해 목표 브랜드이미지를 소비자의 마음속에 심고자 노력했고, 그 결과 기업브랜드의 성공적 교체라는 목표를 실현할 수 있었다. 새로운 기업브랜드를 런칭한 이후, 2006년 5월에 실시한 온라인 서베이의 결과에서 LIG손해보험을 LG화재의 새이름인 것으로 정확하게 인지하고 있는 경우가 88.9%로 나타나, 새로운 CI를 성공적으로 소비자들에게 인식시켰다는 평가를 받았다. LIG손해보험은 성공적으로 구축된 브랜드인지도를 바탕으로, "고객과 사회에 희망을 주는 기업"이라는 기업 이미지를 정립하고자 한다. 이를 위해 LIG손해보험은 '고객과 함께 성장하며 삶의 소중함을 가꿔나간다'라는 긍정적 브랜드-소비자관계를 구축할 수 있도록, 다양한 사회공헌사업을 계획/전개하고 있다.

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