• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권3호
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• pp.36-43
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• 2008

운영체제 수준의 전력 소모 최적화 기법에 대한 관심이 고조되고 있다. 운영체제는 시스템의 실행에 있어 종합적인 관리를 하기 때문에 시스템의 전력 소모에 막대한 영향을 미칠 수 있고, 이에 따라 전력 소모를 고려한 운영체제(Power Aware OS)에 대한 관심이 매우 높아지고 있다. 마이크로소프트, 인텔, 도시바 등의 회사에서 공동으로 제정한 ACPI 표준은 다양한 장치들의 전력관리를 BIOS/Firmware 수준이 아닌 운영체제 수준에서 효과적으로 고급 기법을 적용할 수 있도록 한다는 점에서 매우 효용성이 높은 것으로 평가받고 있다. 본 논문에서는 데스크탑, 노트북 플랫폼 기반의 ACPI를 임베디드 리눅스 시스템에 구현한 포팅 방법에 대하여 설명한다. 또한 구현 과정 중에 극복되어 왔던 기술적인 측면들에 대하여 고찰한다.

• 정보와 통신
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• 제31권6호
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• pp.32-38
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• 2014

소프트웨어기반의 네트워크 미들박스 시스템은 특정 하드웨어의 종속성을 탈피하고, 다양한 여러 기능을 유연하게 제공할 수 있는 장점이 있어 최근 큰 각광을 받고 있다. 더욱이 최근 멀티코어 및 매니코어 프로세서의 발전 및 큰 대역폭을 지원하는 네트워크 카드의 등장은 저렴한 범용 컴퓨팅 하드웨어 기반에서도 높은 성능의 미들박스 서비스를 소프트웨어만으로 쉽게 제공할 수 있는 가능성을 보여주고 있다. 하지만 기존의 소프트웨어기반 네트워크 미들박스 시스템 개발에서 쓰이는 네트워킹 소프트웨어 스택은 여러 미들박스 서비스를 쉽게 만들고 유지하기에 불편한 점이 많이 있다. 첫째로, 리눅스(Linux)와 같은 범용 운영체제는 버클리 소켓(Berkeley socket)과 같이 엔드 노드를 위한 네트워킹 스택을 지원하는 반면 네트워크 미들박스 서비스 제작을 위한 전용 스택은 지원하지 않고 있다. 이로 인해 미들박스에서 많이 쓰는 플로 관리 같은 기능을 IP 패킷처리부터 새로 구현해야 하는 부담이 생긴다. 두번째로, 전용 스택의 부재는 같은 기능을 갖는 여러 미들박스 서비스가 공존할 때에도 그 구현을 공유하지 못하는 문제를 만들어 낸다. 또, 여러 미들박스 서비스가 하나의 물리적 하드웨어 위에서 수행될 경우에도 인터페이스가 일정하지 않아 같은 연산을 중복 수행해 자원 낭비를 초래한다. 본 논문에서는 차세대 소프트웨어기반 미들박스 서비스 설계 및 제작을 용이하게 하기 위한 전용 소프트웨어 스택의 필요성을 알아보고, 이런 전용 스택이 만들어 낼 수 있는 여러 가능성을 짚어본다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권10호
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• pp.1290-1300
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• 2016

최근 들어, 유무선 망의 종단 사이에 위치하여 다양한 네트워크 기능을 제공하는 미들박스 서비스가 일반화되고 있다. 특히, 클라우드 컴퓨팅 분야의 가상화 기술이 네트워크 분야에 적용되면서 네트워크 가상화가 빠르게 진행되고, 가상 네트워크 장비들을 유연하게 연결하여 민첩한 네트워크 서비스를 제공하는 플랫폼들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 캐리어 급 미들박스 서비스를 제공하기 위한 필수 요소들을 살펴보고, 범용서버에서 캐리어 급 네트워크 주소 변환 서비스를 제공하기 위한 프레임워크의 설계와 구현에 대해 기술한다. 실험 결과에 의하면, 제안하는 프레임워크는 기존의 리눅스 커널에서 제공하는 주소 변환 기능보다 15.5배 빠른 성능을 보인다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.23-24
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• 2021

기존 항로표지의 고장사례 중 항로표지의 임베디드 컴퓨터인 RTU의 SW 및 운영체제 에러가 약 10%를 차지하고 있다. SW 에러의 원인은 무한한 경우의 수를 가지며 이를 모두 수정하는 것은 불가능하다. 본 논문에서는 최근 관리해야하는 SW 서비스들의 연산량과 복잡도가 높아져가는 스마트 항로표지에 대한 안정적인 운영 기법으로 반가상화 다중 OS 도커 컨테이너 활용 기법을 제안했다. 서비스의 타입과 예상되는 로드, 오류 발생 빈도에 따라 컨테이너를 나누고 서비스를 탑재하는 것을 제안 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.50-55
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• 2019

최근 랜섬웨어의 공격은 끊임없이 증가하고 있으며, 기본 백신으로는 탐지하기 어려운 신종 랜섬웨어도 지속적으로 늘어나고 있는 추세이다. 이로 인해 랜섬웨어 대응 솔루션이 개발되고 있지만, 기존 랜섬웨어 솔루션의 단점과 한계로 인해 그 피해가 감소하지 않고 있는 실정이다. 랜섬웨어는 윈도우, 리눅스, 서버, IoT 장비, 블록체인 등 플랫폼을 가리지 않고 다양하게 공격을 하고 있지만, 대부분의 기존 랜섬웨어 대응 솔루션은 다양한 플랫폼에 적용이 어려우며, 특정 플랫폼에서만 종속되어 동작하는 한계가 있다. 본 연구는 이러한 기존 랜섬웨어 탐지 솔루션이 가지고 있는 문제점에 대해서 분석하고, 사용자 관점에서 실제로 랜섬웨어에 의한 피해를 줄일 수 있는 요구사항 분석을 통해 필요한 요소 기능을 정의한 후 사전 설치 없이도 다양한 OS를 지원하고 감염 이후에도 데이터 복원이 가능한 탑재형 모듈 기반의 랜섬웨어 탐지 시스템을 제안한다. 제안한 시스템의 각 기능이 구현 가능한지에 대해 기존 기술의 분석을 통해서 확인하고, 실제 제안한 기법들이 사용자의 보안 요구사항에 부합한지에 대한 적합성을 개인과 기업의 PC 사용자 총 264명을 대상으로 설문 조사를 통해 검증하였다. 설문 결과를 통계적으로 분석한 결과, 제안 시스템 도입의사의 점수가 7점 만점에 6.3 이상으로 매우 양호한 것으로 나타났고, 기존 솔루션에서 제안 시스템으로의 변경의사 점수도 6.0 이상으로 매우 높은 것으로 나타났다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제13권5호
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• pp.271-281
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• 2007

임베디드 운영체제에서의 실시간성 지원은 현대 임베디드 시스템에서 추가사항이 아니라 필수사항이다. 이러한 임베디드 운영체제가 사용되는 시스템의 실시간성 지원을 충족하기 위해서는 시스템 내 실시간성이 요구되는 태스크들의 스케줄링 가능성 여부가 중요하며, 이를 시스템 수행 전 검증해야 할 필요가 있다. 스케줄링 가능성 분석에서 핵심적인 부분 중의 하나는 태스크의 최악실행시간을 구하는 것이다. 기존의 최악실행시간 분석도구들은 일반적인 응용 태스크 즉, 응용 프로그램의 최악실행시간을 위주로 분석하였기 때문에 응용 프로그램들이 운영체제에 의해 스케줄링시 영향을 받는 운영체제의 스케줄링 관련 프리미티브들(스케줄러, 인터럽트 서비스 루틴등)에 대한 고려는 전혀 하지 않고 있다. 본 논문에서는 임베디드 운영체제 중에 널리 사용하고 있는 임베디드 리눅스가 사용되는 임베디드 시스템에서의 스케줄링 관련 프리미티브들을 고려하는 최악실행시간 분석 도구를 설계하고 구현한다. 이 분석도구는 일반적인 응용 프로그램 뿐만 아니라 임베디드 리눅스 커널내의 스케줄링에 영향을 미치는 관련 프리미티브들의 최악실행시간을 분석하여 스케줄링 분석의 정확성을 더욱 더 높인다. 이 도구는 현재 임베디드 환경에서 통합개발환경으로 제작된 이클립스(Eclipse)의 플러그인 형태로 개발되어 어떠한 플랫폼에서도 동작 가능하고 사용자가 사용하기에 편리한 인터페이스 및 기능을 제공할 수 있도록 구현한다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제11D권2호
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• pp.443-452
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• 2004

본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 지능형 공간 제어 시스템을 제안한다. 이 시스템은 전등, TV, 오디오, 전자 열쇠 등을 제어하는 일종의 홈/사무실 자동 제어 시스템으로 기존의 시스템에 비해 다음의 4가지 특징을 갖는다. 첫째, 사용자는 언제 어디서나 이 시스템을 사용할 수 있다. 구체적으로 제안된 시스템은 웹 서버의 기능을 제공하고 있으며 따라서 사용자는 인터넷에 유무선으로 연결된 어떠한 컴퓨터의 브라우저로도 접근할 수 있으며, 또한 휴대폰으로 접근할 수도 있다. 둘째, 이 시스템은 음성 인식 기능을 지원한다. 따라서 기존의 컴퓨터 인터페이스에 익숙하지 않은 사용자들도 보다 인간 중심적인 음성 인터페이스를 통해 시스템을 제어할 수 있다. 셋째, 시스템은 사용자의 요청에 반응하는 수동적인 서비스뿐만 아니라, 사용자 행동의 규칙성을 기반으로 미래를 예측하고 이에 따라 적극적인 서비스도 제공한다. 넷째, 이 시스템은 최근 내장형 기술을 적용하여 구현되었다. 제안된 시스템의 하드웨어는 206MHz로 동작하는 StrongARM CPU, 32MB SDRAM, 16MB 플래시 메모리, 그리고 가전제품의 전원 공급을 제어하는 릴레이 박스(Relay box) 등으로 구성된다. 이러한 하드웨어 플랫폼 상에 내장형 리눅스가 동작하고 있으며, 음성 인식 도구, 내장형 시스템을 위한 웹 서버, 릴레이 박스를 구동하는 GPIO driver 등의 소프트웨어 컴포넌트들이 유기적으로 협력하여 지능형 공간을 제공한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.641-644
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• 2008

본 논문은 지능형 임베디드 시스템의 GUI 구현에 관한 논문이다. 지능형 임베디드 시스템의 GUI 구현을 위해 사용된 X 윈도우 시스템과 그래픽 라이브러리의 구조 및 동작에 대해 논하고 지능형 임베디드 시스템의 X-시스템에 필요한 기능 및 구성 요소에 대해 조사 및 분석을 통한 리눅스 커널과의 동작 및 기능 검증 구현을 보인다. 저성능 및 저전력이며 고용량 메모리를 탑재한 임베디드 시스템의 하나인 지능형 임베디드 X-시스템에서 적용 가능하도록 요구되는 기능과 동작을 구현하고 소형 운영체제를 위한 GUI 개발에 적용 가능하다. 이러한 소형 운영체제 및 이를 위한 X-시스템은 지능형 개인정보서비스를 위한 임베디드 플랫폼 시스템으로써 개인용 정보의 지능형 서비스 기능을 지원하고 새로운 소형 운영체제를 탑재한 시스템의 개발에 적용 가능하다. 본 논문에서는 이러한 지능형 임베디드 X-시스템과 응용 소프트웨어 및 서비스 개발을 위한 GUI환경 구현에 대하여 기술한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12A호
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• pp.925-932
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• 2009

최근에 온도관리가 필수조건인 신선식품의 유통관리 분야에서 전지 지원 수동형 센서태그에 대한 요구가 크게 증대되고 있다. ISO/IEC18000-6REV1은 산업체에서 널리 사용되고 있는 EPCglobal Class1 Generation2 규격의 RFID 태그와 호환되는 전지 지원 수동형 센서태그를 지원하는 표준을 규정하고 있다. 본 논문에서는 전지 지원 수동형 센서태그를 지원하는 리더 모뎀을 FPGA로 설계하였으며, ISO/IEC18000-6REV1에서 정의하는 센서 데이터 처리기능을 개발하였다. 모뎀의 송신 블록은 표준에서 규정하는 성형필터(pulse shaping filter)를 지원하며, RF출력 신호는 표준에서 권고하는 스펙트럼 마스크를 만족한다. 태그의 신호를 수신하는 모뎀의 수신 블록은 심벌 타이밍 동기에 널리 사용되는 Gardner TED(Timing Error Detection) 방법을 이용하였으며, 동기 방식으로 설계된 수신기는 FM0, Miller-2, Miller-4, 그리고 Miller-8 신호를 모두 수신할 수 있다. 본 논문에서는 표준화가 진행중인 ISO/IEC18000-6REV1 규격을 만족하는 모뎀과 센서태그용 리더 시스템을 개발하여 센서태그 및 수동형 태그를 무선 환경에서 안정적으로 인식하였으며, 임베디드 리눅스 기반 플랫폼에서 센서 프로토콜을 구현하여 센서 데이터를 실시간으로 처리하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.130-134
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• 2012

본 논문에서는 소형 임베디드 시스템을 홈 네트워크 서비스 제어 시스템으로 활용하여 가정의 전기를 스마트폰을 이용하여 원격으로 제어함으로 에너지를 절약할 수 있는 시스템을 제안한다. 제안 시스템의 구성은 OpenWrt 임베디드 리눅스 기반의 소형 유무선공유기를 임베디드 시스템 개발 플랫폼으로 홈 네트워크 서비스 제어 시스템을 구현하였으며, Android 스마트폰 어플리케이션을 통한 원격 제어 기능 구현하였으며, 가정의 조명 시스템은 기존 인터페이스 보드에 LED를 연결하여 구성하였다. 프로토타입 시스템은 OpenWrt 운영체제가 설치된 Buffalo의 WZR-HP-G450H 유무선공유기, LED를 연결한 Arduino의 Uno 인터페이스 보드, Android 애플리케이션 개발 환경은 한백전자의 HBE-SM5-S4210 개발 키트를 이용하여 구현하였다. 동작 검증은 Android 기반 원격제어를 위한 TCP/IP 프로그래밍, 유무선공유기와 Android 개발 키트 인터페이스를 위한 소켓통신 프로그래밍, 유무선공유기와 인터페이스 보드 연결을 위한 UART 통신 프로그램으로 실행하였다. 구현 결과 소형 유무선공유기를 이용한 저 비용의 홈 네트워크 시스템의 가능성을 보여주었다.