본 논문은 다중마스터 시스템의 버스 공유를 큐잉이론으로 모델링하여 정량화하고 이를 바탕으로 최적화 된 실시간 시스템을 설계하는 방법을 제안하였으며 그 결과를 실측 실험을 통해서 검증하였다. 다중마스터 모드와 슬레이브 모드를 지원하는 마스터를 이용한 다중 마스터 시스템에서 버스의 공유로 인한 지연과 각 작업의 대기 시간은 각각에 대한 모델링을 통해 정량화 할 수 있으며 이를 통하여 최적화된 시스템을 구성할 수 있게 된다. 본 논문의 실험에서는 VMEbus 상에서 3개의 마스터와 그에 종속된 4개의 슬레이브 시스템을 구성하여 각 마스터들의 버스 요구율과 서비스 시간에 따라 버스를 점유하기 위해 기다리는 시간을 정량적으로 분석하였으며 이를 통하여 개선된 시스템은 각 작업의 버스 상에서의 대기 시간을 최소화하고 효과적으로 버스를 공유하므로써 작업 시간 오차와 오류 발생을 최소화 할 수 있음을 보였다.
본 논문에서는 TRM을 이용한 사용자의 ID를 기초로 하는 암호시스템을 구현하고 안전성 유지를 위해 반드시 필요한 TRM과 사용자사이의 쌍방인증방식을 설명하였다. 그리고 이의 개선된 방식으로서 키 생성키인 마스터키를 다중화 하여 TRM내에 국소 분배함으로써 TRM내의마스터 키를 시스템 상에서 보호하는 방안과 TRM Identity(TID)를 이용한 디지탈 서명방식을 제안하였다. 제안된 방식은 암/복호화의 속도가 빠른 관용 암호알고리듬을 사용하면서도 디지탈 서명을 비롯한 공개키 암호알고리듬이 가지고 있는 장점들을 모두 구현하고 있다.
SoC의 버스 구조에는 싱글버스와 다중버스로 구분된다. 싱글버스는 전송을 원하는 여러 개의 마스터 중 선택된 하나의 마스터만이 데이터 트랜잭션을 수행할 수 있다. 반면에 다중버스는 개별적으로 동작이 가능한 버스를 브리지를 통해 연결하여 각각의 버스에서 여러 데이터를 병렬 처리할 수 있다. 그러나 현재의 버스에서 다른 버스로 데이터 통신을 수행할 경우, 레이턴시가 급격하게 증가할 수 있다. 게다가, 다중버스의 성능은 마스터의 개수, 슬레이브의 종류 등에 따라 쉽게 바뀔 수가 있다. 이에 본 논문에서는 TLM(Transaction Level Model) 시뮬레이션 방법을 이용하여 마스터의 개수, SDRAM, SRAM, 레지스터 등의 슬레이브 종류에 따른 싱글버스와 다중버스 아키텍처의 성능을 정량적으로 비교 분석하였다.
본 논문은 비디오 처리를 위한 SoC 내에서 다수 개의 프로세싱 블록(마스터)들을 처리할 수 있는 고성능의 메모리 제어기를 설계하였다. 메모리 제어기는 마스터 중재기에 의해 중재되며 이것은 메모리 접근을 요구하는 마스터들의 요구 신호를 받아 데이터를 전송하는 역할을 해주게 된다. 구현된 메모리 제어기는 마스터 선택기, 마스터 중 재기, 메모리 신호 생성기, 명령어 디코더, 데이터 버스, 그리고 메모리 신호 생성기로 구성된다. 제안한 메모리 제어기는 VHDL을 이용하여 설계하였고, 삼성의 메모리 모델을 이용하여 동작을 검증하였다. FPGA 합성 및 검증을 위해서는 ATERA사의 Quartus II를 이용하였고, 구현된 하드웨어는 Cyclone II 칩을 사용하였다. 시뮬레이션을 위해서는 Cadence사의 ModelSim을 이용하였고, FPGA 환경에서 174.28MHz의 주파수로 동작하여, SDRAM의 규격을 모두 만족할 수 있었다.
최근 Nakatsu는 전력파형의 정보가 충분하지 못한 환경에서 분석 성능을 향상 시키는 하드웨어 AES(Advanced Encryption Standard)에 대한 다중 라운드 CPA (Correlation Power Analysis, CPA) 분석기법을 제안하였다. 본 논문에서는 하드웨어로 구현된 DES(Data Encryption Algorithm)에 1라운드와 2 라운드를 분석하여 마스터키를 찾아내는 다중 라운드 CPA 분석 방법을 제안한다. 제안된 다중 라운드 CPA 분석 기법은 DPA Contest에서 제공한 하드웨어 DES 암호 알고리즘의 전력파형을 사용하여 시뮬레이션을 하였다. 그 결과 300개의 전력파형의 정보만으로도 마스터키의 모든 정보를 찾을 수 있었다. 또한 단일라운드 CPA 분석 기법보다 다중라운드 CPA 기법이 더 효과적으로 마스터키를 분석하는 것을 검증하였다.
본 논문은 다수의 프로세싱 유닛의 데이터 처리할 수 있는 메모리 제어기를 설계하였다. 메모리 제어기는 마스터 중재기에 의해 마스터들의 요구 신호를 받아 순서에 맞추어서 데이터 충돌 없이 메모리에 전송하는 역할을 한다. 구현된 메모리 제어기는 마스터 인터페이스, 마스터 중재기, 메모리 인터페이스, 메모리 가속기로 구성된다. 제안한 메모리 제어기는 VHDL을 이용하여 설계하였고, 삼성의 메모리 모델을 이용하여 동작을 검증하였다. FPGA 합성 및 검증을 위해서는 ATERA사의 Quartus II를 이용하였고, 구현된 하드웨어는 Cyclone II 칩을 사용하였다. 시뮬레이션을 위해서는 Cadence사의 ModelSim을 이용하였다.
하나의 한글글꼴을 완성하려면 천개 이상의 많은 자모가 필요하다. 본 논문에서는 한글글꼴 제작에 필수적인 자모 생성을 위하여, 조합 규칙 집합에 기반한 글리프 보강 기법을 통하여 몇 개의 자모로부터 원하는 개수 만큼의 자모를 자동생성할 수 있는 "다중 마스터 글리프 알고리즘"을 제시한다. 이 알고리즘을 기반으로 한글 자모 및 문자를 생성하는 글꼴 에디터를 개발하였다. 에디터는 조합 규칙 집합 및 4개의 마스터 글리프를 이용하여 해당 개수의 기본 자모를 자동 생성하며, 자동 생성된 자모를 활용하여 KSX1001 표준한글 2350자 및 Unicode 표준한글 11172자 문자들을 자동 조합하여 원하는 타겟 글꼴을 생성한다. 기존 상용서체에 적용하여, 본고에서 제시한 한글 글꼴 에디터의 효율성을 정량적으로 분석하였다.
본 논문에서는 IDLE 전송만을 수행하거나 버스접근빈도가 낮은 디폴트 마스터(Default Master)를 버스에 대한 접근빈도가 가장 높은 마스터로 재정의 하고, 버스접근빈도가 가장 높은 마스터를 찾기 위한 블록을 제작하여 추가하였다. 이 블록을 이용하여 버스에 대한 접근빈도와 데이터의 특성에 따라 디폴트 마스터를 재설정 해줄 수 있다 이로써 버스에 대한 접시간을 줄이고, 다중버스구조에서 단일버스구조와 동일한 전송이 가능하게 하여, 기존의 디폴트 마스터를 사용한 버스 구조에서 보다 효율적인 전송이 가능하다.
데이터베이스 복제(Replication)는 분산 데이터베이스 환경에서 신뢰성, 가용성, 과부하 방지 등을 위하여 이용되며, 마스터/슬레이브(Master/Slave), 멀티마스터(Multi-Master)와 같이 두 가지 모델이 존재한다. 멀티마스터 데이터베이스는 다중 데이터베이스에 삽입 및 갱신을 위한 동기화에 따른 복잡도 증가와 비용 증가와 같은 문제를 지닌다. 이러한 이유로 데이터의 삽입과 수정이 빈번히 일어나는 환경에는 마스터/슬레이브 모델을 이용한 데이터베이스 복제가 적합하다. 하지만 마스터/슬레이브 데이터베이스 역시 시스템에서 각 트랜잭션이 마스터로 접속해야 할지, 슬레이브로 접속해야 할지를 선택하기 위한 기준이 명확히 존재하지 않는 문제를 지닌다. 따라서 이 연구에서는 마스터/슬레이브 데이터베이스 모델에서 AOP(Aspect Oriented Programming) 기반의 데이터베이스 트랜잭션 라우팅 알고리즘을 제안한다. 이를 위하여 AOP에 기반하여 애플리케이션을 횡단 관심사로 분리하고 각 관심사들을 모듈화 하여 트랜잭션을 마스터 데이터베이스 및 슬레이브 데이터베이스로 라우팅한다. 이 논문은 시나리오 기반의 기능 통합 테스트를 통하여 제안 알고리즘의 안정성(Stability) 및 성능이 우수함을 평가한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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