• Journal of KIISE
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• v.41 no.11
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• pp.892-899
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• 2014

Dynamic binary instrumentation is a code insertion technique for debugging a program without scattering its execution flow, while the program is running. Most dynamic instrumentations are implemented using dynamic binary translation techniques. Existing studies translated program codes dynamically by parsing the machine code stream to intermediate representation (IR) and then applying compilation techniques for IRs. However, they have high overhead during translation, which is a major cause of difficulty in applying the dynamic binary translation technique to the program which requires high responsiveness. In this paper, we introduce a light-weight dynamic binary instrumentation framework based on a novel dynamic binary translation technique which has low overhead while translating the program code. In order to reduce the translation overhead, our approach adopts a tabular-based address translation and exploits a translation bypassing scheme, which stores the translated address of a frequently called library function in advance. It then accesses the translated address and executes function codes without code translation when calling the function. Our experiment results demonstrated that the proposed approach outperforms the prior dynamic binary translation techniques from 2% up to 65%.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.11a
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• pp.1714-1717
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• 2010

디바이스 드라이버는 커널의 대부분을 차지하기 때문에 디바이스 드라이버에 문제가 발생하면 시스템에 심각한 영향을 미치게 된다. 따라서 디바이스 드라이버의 고장 분리 기술은 운영체제의 신뢰도 향상을 위해서 매우 중요하다. 동적 코드 변환 기법(Binary Translation)은 기계어 코드의 수준에서 기존의 디바이스 드라이버의 명령어 집합을 다른 명령어 집합으로 변환하여 실행하도록 하는 기법이다. 이 기법을 통해 우리는 각 명령어의 변환 과정에서 디바이스 드라이버의 모든 행위를 감시할 수 있다. 따라서 동적 코드 변환기법은 디바이스 드라이버의 고장을 분리하며 악의적인 메모리 접근을 제한하는 장점을 가지고 있다. 또한 커널 코드의 수정과 디바이스 드라이버의 수정이 요구되지 않는다. 이 논문에서 우리는 동적 코드 변환 기법을 설계하고 구현하였다. 그리고 동적 코드변환 기법을 이용한 몇 가지 실험을 통해, 디바이스 드라이버를 수행 시 발생하는 오버헤드와 고장 분리 가능 여부를 평가해 보았다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06a
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• pp.268-270
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• 2012

동적 코드 분석 도구는 동적 컴파일(Just-in-Time Compile)을 통한 코드 변환 기술을 이용하여 응용프로그램 실행 중 기계어 수준의 코드를 분석한다. 기존의 동적 코드 분석 도구는 변환과정에서의 부하가 크기 때문에 리얼타임 프로그램에 적용하기 어렵다. 본 논문에서는 기존 동적 코드 분석 도구의 동적 컴파일 기법과 컴파일 프레임워크인 LLVM의 동적 컴파일 기법의 성능을 비교, 분석하였다. 이를 통해 LLVM의 동적 컴파일 기법을 이용한 높은 수행 성능을 가진 동적 코드 분석 도구의 설계 방안을 모색한다.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.12 no.5
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• pp.63-72
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• 2011

Binary translation is a kind of the emulation method which converts a binary code compiled on the particular instruction set architecture to the new binary code that can be run on another one. It has been mostly used for migrating legacy systems to new architecture. In recent, binary translation is used for instrumenting programs without modifying source code, because it enables inserting additional codes dynamically, For general application, there already exists some instrumentation software using binary translation, such as dynamic binary analyzers and virtual machine monitors. On the other hand, in order to be benefited from binary translation in kernel-level, a few issues, which include system performance, memory management, privileged instructions, and synchronization, should be treated. These matters are derived from the structure of the kernel, and the difference between the kernel and user-level application. In this paper, we present a scheme to apply binary translation and dynamic instrumentation on kernel. We implement it on Linux kernel and demonstrate that kernel-level binary translation adds an insignificant overhead to performance of the system.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06b
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• pp.410-413
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• 2010

최근 그린 IT, 콜라우드 컴퓨팅 등이 새롭게 주목 받음에 따라 이들의 기반 기술인 가상화 기술이 더욱 활발히 연구되고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 다양한 시스템을 손쉽게 운영할 수 있는 전가상화의 장점을 극대화하기 위해 새로운 동적 코드 변환기법에 대하여 제안한다. 이를 위해 동적 주소 변환 기법과 베이직 블록의 특성에 따라 동적 코드를 경량화하는 기법을 설계하였다. 기존의 동적 코드 변환 기법과의 성능 비교를 통해 제안한 기법의 안정성과 경량성를 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2021.05a
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• pp.181-182
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• 2021

악성코드 분석방법의 발전에 따라 악성코드의 분석우회기법도 나날이 발전하여 대량의 악성코드분석이 다양한 이유로 수행되지 않고 있다. 대부분의 악성코드는 소스코드가 없는 바이너리로 동적 분석이 동작하지 않는 원인을 파악하기 어렵다. 동적 분석이 실행되지 않는 악성코드들은 입력 값에 따라 악성코드가 동작하거나, 특정 시간대를 일치하는 등 다양한 트리거가 존재한다. 본 논문에서는 트리거가 필요한 악성코드에 대해 바이너리 리프팅(lifting) 기술을 활용한 새로운 동적 분석방법을 제안한다. 바이너리 리프팅 기술은 소스코드가 없는 바이너리를 LLVM IR 로 변환시키는 기술로서 이를 활용해 입력 값 유무에 따른 악성코드를 판별하고자 한다. 전달인자를 사용하는 코드와 사용하지 않는 코드간 LLVM IR 을 비교분석하여 전달인자에 따른 악성코드 동작 여부를 판별해 대량의 악성코드 동적 분석시스템의 분석률을 높이는 방안을 제안하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2001.04a
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• pp.193-196
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• 2001

본 논문은 ATM(Abstract Timed Machine)으로 명세된 실시간 시스템에 대한 재/역공학 측면에서의 개발 및 검증을 위한 코드 변환기를 설계한다. ATM은 모드(mede), 전이(transition), 포트(per)로 구성되는데, 순공학 과정에서 실시간 시스템을 설계, 명세 하는 기존의 정형기법과는 달리 ATM은 소프트웨어의 순환공학 과정에서 사용하기 위해 설계되었다. ATM은 기존 정형기법이 순공학 과정에서의 특정 물리적 환경에서 실행되는 동적행위에 대한 부적절한 표현에 대해 순환공학에서 실시간 시스템의 속성은 물론 특정 환경과 동적 정보 등을 명세하기 위한 정형 기법으로서, 본 논문에서는 DoME을 이용하여 ATM 명세도구를 개발하고 이를 이용하여 실시간 시스템의 특정 요구사항을 위한 ATM을 명세한다. 또한 해당 ATM을 DOME/ATM 스크립트 파일로 저장하고 이에 대한 명세분석을 통해 노드와 관련된 정보를 추출하여 다른 분석도구가 이용할 수 있도록 DB에 저장하거나 매개 언어인 SRL/ATM으로 변환하며, 이러한 SRL/ATM으로부터 실행코드에 대한 관련 정보를 추출하여 실시간 시스템 개발 및 검증을 위한 Ada 코드를 생성할 수 있는 코드 변환기를 설계한다.

• The Journal of Information Technology
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• v.4 no.1
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• pp.1-7
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• 2001

The well-known tradeoff of Java's portability is the inefficiency of its basic execution model, which relies on the interpretation of an virtual machine. Many solutions have been proposed to overcome this problem, such as just-in-time(JIT) and offline bytecode compilers. However, JIT compiler can not avoid the overhead of runtime. since it translate bytecode into native code at runtime. And, pure offline bytecode compiler limits the ability of dynamic class loading. In this paper, we present an approach which preserves the ability to dynamically load bytecode, and is more efficient than JIT. In contrast to existing bytecode-to-C translator using the old NMI, our translator maintain complete compatibility and portability through using the Java Native Interface(JNI) standard. We have designed and implemented an translator for converting bytecode to C code with JNI.. named MyJNItool.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.05a
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• pp.541-544
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• 2005

EVM(Embedded Virtual Machine)은 모바일 디바이스, 디지털 TV 등 임베디드 컴퓨팅 환경에서 동적인 응용프로그램을 실행할 수 있는 가상기계 플랫폼(Virtual Machine Platform)이다. 가상기계를 이용한 응용프로그램은 플랫폼 독립적인 실행 및 효과적인 다운로드 솔루션을 통한 동적인 실행이 가능하다. EVM을 위한 가상기계 코드인 SIL(Standard Intermediate Language)은 언어/기계 독립적으로 설계되었다. 본 논문은 SIL 코드가 시스템 리소스의 제한이 큰 임베디드 시스템상에서 보다 효율적으로 실행되기 위하여 최적화를 수행하였다. 기존의 최적화 방법론에 관한 연구를 통하여 SIL 코드 특성을 고려한 최적화 방법론을 제시하고, 최적화된 코드를 생성하기 위한 코드 최적화기를 설계하고 구현현하였다. SIL 코드 최적화기는 컴파일러에 의해 생성된 SIL 코드를 입력으로 받아 효율적인 코드로 변환하여, 전체 코드의 크기를 줄이고 수행 속도의 개선효과를 얻을 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.04a
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• pp.226-229
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• 2010

최근 프로세서가 코어 개수를 늘리는 구조로 발전함에 따라 병렬프로그래밍의 중요성이 더욱 강조되고 있다. 병렬프로그래밍에서 발생하는 공유자원에 대한 경쟁조건을 제어하기 위한 효율적인 방법으로 여러 가지 락-프리 동기화 기법이 제안되어 왔다. 그 중 소프트웨어 트랜잭션 메모리는 지금까지 하드웨어적인 방법과 소프트웨어적인 방법 등 여러 가지 방법으로 구현되었지만 여러 가지 하드웨어적인 제약과 기존의 소스코드를 수정해야 하는 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 동적 코드 변환기술을 이용한 소프트웨어 트랜잭션 메모리 기법을 제안하고 기존 구현과 비교 평가하였다.