• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.33 no.2
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• pp.337-344
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• 2023

Modern OSs, including Linux, show high scalability by adopting a monolithic kernel design, but have weak security because they share all memory space. This study presents a kernel module that are isolated inside the kernel using WebAssembly. WebAssembly provides a high-performance virtual machine by defining a low-level instruction set while guaranteeing memory safety. In this paper, the WebAssembly execution environment is implemented inside the kernel, allowing developers to control the operation of kernel modules and achieving higher security.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.18C no.3
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• pp.157-166
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• 2011

The virtualization layer is executed in higher authority layer than kernel layer and suitable for monitoring operating systems. However, existing virtualization monitoring systems provide simple information about the usage rate of CPU or memory. In this paper, the monitoring system using full virtualization technique is proposed, which can monitor virtual machine's dynamic kernel object as memory, register, GDT, IDT and system call table. To verify the monitoring system, the proposed system was implemented based on KVM(Kernel-based Virtual Machine) with full virtualization that is directly applied to linux kernel without any modification. The proposed system consists of KvmAccess module to access KVM's internal object and API to provide other external modules with monitoring result. In experiments, the CPU utilization for monitoring operations in the proposed monitering system is 0.35% when the system is monitored with 1-second period. The proposed monitoring system has a little performance degradation.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06a
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• pp.179-181
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• 2012

본 연구는 NAND 플래시 기반의 임베디드 시스템에 warm-start 개념을 도입하여 재부팅 시간을 단축시키는 방법에 관한 연구이다. NAND 플래시 기반의 임베디드 시스템에서는 부팅 시 커널 이미지를 NAND 플래시에서 DRAM으로 로드하는 과정이 필요하다. 최근 SoC (System-On-Chip)는 "software reset" 기능을 지원하며 DRAM의 내용을 훼손하지 않고 시스템을 리셋하는 것이 가능하다. 우리는 이 기능을 이용하여 DRAM 상에 이미 로드되어 있는 커널 요소를 재부팅 시에도 다시 사용하도록 구현하고, 그에 따라 중복된 커널 요소의 로드를 제거했다. 이 기법을 우리는 KWS(Kernel-Warm-Start) 라는 이름으로 정의했다. KWS 에서는 부팅이 재부팅인 경우 필요한 커널 요소만을 로드한다. 결과적으로 재부팅 시 커널 요소의 로드 크기를 89.29% 감소시킬 수 있었고, 재부팅 시간을 첫 번째 부팅에서 75.47% 단축할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06a
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• pp.140-142
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• 2012

리눅스 환경에서는 빠른 개발 및 디버깅을 위한 다양한 시스템 도구들이 존재하는데 라이브러리 함수 호출을 추적할 수 있는 도구로는 ltrace 가 널리 사용되고 있다. 현재 제공되는 ltrace 에는 ARM 리눅스 환경에 대한 지원이 있지만 커널 내부의 기능 미구현으로 정확한 동작을 하지 않는 상태이다. 본 논문에서는 현재 ltrace 가 ARM 리눅스 환경에서 갖는 문제점을 제시하고, 이에 대한 방안을 ltrace 의 내부에 직접 구현하여 문제없이 실행 가능하도록 한다. 이를 통해 실제 ARM 리눅스 환경에서 Parsec 벤치마크의 7개 프로그램을 실행하고, 각 프로그램의 라이브러리 함수 호출을 추적하여 정상적으로 동작함을 보인다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 2004.08a
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• pp.124-127
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• 2004

최근 인터넷의 급속한 발전과 함께 인터넷에 접속되는 서버의 수가 기하 급수적으로 증가하고 있다. 이러한 인터넷의 보급과 함께 중요한 문제로 부각되는 것이 보안 문제이다. 최근 서버를 리눅스(Linux)로 구축하는 사례가 늘고 있다. 본 논문에서는 현재 널리 사용되고 있는 리눅스의 파일시스템을 보안적인 차원에서 문제점이 무엇인지 분석하고 이를 해결하는 방안으로 리눅스 커널 레벨에서 동작하는 새로운 리눅스 보안 파일시스템을 구현하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.10e
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• pp.679-681
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• 2002

VoIP(Voice over Internet Protocol)는 일반 전화망이 아닌 인터넷 망을 통해 실시간 데이터인 음성을 전송하는 방식으로 음성 통신비용의 절감 효과와 다양한 서비스로 인한 부가 가치를 통해 개인, 기업, 기간 통신 사업자들에게 큰 이득을 가져다 줄 수 있다. 이러한 추세에 발맞추어 본 논문에서는 RTLinux 기 반에서 VoIP 게이트웨이를 구현함으로서 실시간 처리를 요하는 시스템의 개발기간 단축과 시스템 성능 향상을 목적으로 시스템을 구현하였다. RTLinux는 기존 리눅스 커널 위에서 동작하며, 또한 하드리얼타임을 제공하여 리눅스가 가지고 있던 실시간 처리 문제를 극복할 수 있다. 구현한 시스템은 end-to-end 간에 코덱 (G.723.1)을 전송한 후 프레임간 Delay와 Jitter, loss를 측정하여 기존 리눅스와 RTLinux간의 시스템 성능을 비교 테스트하였으며, 그 결과 기존 리눅스에 비교하여 RTLinux 기반의 게이트웨이가 코덱이 제한하는 시간 안에 음성 전송을 처리함으로서 실시 간 처리를 요하는 시스템 개발에 적절한 솔루션임을 확인하였다.

• Proceedings of the Safety Management and Science Conference
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• 2002.05a
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• pp.151-159
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• 2002

Real-Time Linux를 이용하여 실시간 운영체제가 요구하는 특성과 요구조건을 분석하고 이러한 요구조건에 부합하도록 리눅스를 하드웨어에 이식하고 하드웨어에 이식하기 위한 방법을 제시하였다. 다른 상용 실시간 운영체제 (RTOS)와는 달리 리눅스는 특정 하드웨어를 지원하기 위한 별도의 개발환경을 제공하지 않는다. 이에 개발환경을 구축하고 부트로더를 개발하기 위해 목표 시스템에 부합하도록 리눅스 커널을 이식하였다. 또한 응용 개발의 유연성을 제공하기 위하여 램디스크를 이용한 파일 시스템을 지원하도록 하였으며, GPIO(general purpose I/O)를 통한 디바이스 드라아버를 제작하는 등의 실험을 통해 시스템의 안정성을 검증하였다 실험에서는 StrongArm SAl110 마이크로프로세서를 이용하였으며 이 실험을 통해 실시간 운영체제로서의 리눅스의 활용 가능성을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07d
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• pp.2732-2734
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• 2001

본 연구에서는 리눅스를 임베디드 시스템에 포팅하기 위한 기술을 조사하고 하드웨어를 선정하여 리눅스를 포팅하였다. 하드웨어는 Intel 사의 StrongARM SA-1110를 탑재한 Evaluation board를 사용하였다. 개발 환경은 Host computer와 Assabet board상에 RS-232C를 이용하여 프로그램 다운로드할 수 있는 환경을 구축하였다. StrongARM를 위한 Cross Compiler를 만들고, StrongARM의 하드웨어 메모리 맵을 이용하여 Linux의 메모리 맵을 설정한 후 리눅스를 컴파일하였다. 이를 RS-232C를 통해 Assabet board에 다운로드하여 리눅스를 탑재한 임베디스 시스템을 구현하였다. UCB1300 telecom codec의 device driver를 개발하여 커널에 적재하고 이를 사용하여 전화기로부터 들어오는 신호중 CID 신호를 해석하여 발신자 번호를 출력하는 시스템을 구현하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.11c
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• pp.1755-1758
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• 2003

본 논문에서는 리눅스 상에 효율적인 보안 정책 관리를 위한 보안 정책 서버를 분석하고, 보안 정책 변경을 위한 인터페이스를 설계하였다. 리눅스는 소스가 공개된 운영체제이기 때문에, 보안상의 취약점을 이용하여 수많은 공격을 당하게 된다. 이러한 보안상의 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 효율적인 정책 서버를 분석하여 리눅스에 적용함으로써, 리눅스가 가지는 보안상의 취약점을 해결하고자 하였다. 또한 관리자가 쉽게 정책을 적용할 수 있도록 보안 정책 적용을 위한 인터페이스를 설계하였다. 설계된 보안 정책 서버를 통하여 기존 리눅스 커널의 수정을 최소화하면서, 다른 접근제어 모델을 사용한 때에는 관련 모듈만 교체만 하면 되기 때문에 이미 설정된 보안 정책을 손쉽게 변화 할 수 있다

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2003.05b
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• pp.322-325
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• 2003

리눅스는 오픈 소스로서 관련 소프트웨어 비용이 거의 들지 않아 여러 대의 서버를 구축하는 데도 많은 비용 부담 없이 적기 때문에 리눅스를 이용한 다중 서버 사용이 점차 증가하고 있다 그러나, 다중 서버 사용 시 최적화된 서버관리와 인터넷상의 서버 노출에 따른 보안 등의 문제가 고려되어야 한다. 본 논문에서는 리눅스 커널(Kernel) 2.4 기반의 다중 리눅스 서버 구성에서 발생할 수 있는 부하분산(Load Balancing)과 보안상의 문제를 iptables의 패킷 필터링 및 방화벽 기능을 이용하여 효율적으로 운영할 수 있는 방법을 제시하고, 또한 공개용 침입탐지시스템인 snort를 이용한 통합 보안 시스템을 구현하고 그 활용방안을 제안하고자 한다.