• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (B)
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• pp.349-351
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• 2004

STATEMATE는 Statecharts로 시스템의 행위를 설계하는 도구이다. 근래 들어. STATEMATE MAGNUM은 설계 뿐 아니라 모델체킹을 이용한 정형검증의 기능을 가지고 있다. 모델체킹은 상태 기반의 설계명세 된 시스템을 시제 논리로 그 요구 명세를 기술하여 설계명세가 요구명세를 만족시키는지를 검증하게 된다. 하지만 설계명세가 큰 경우, 모델체킹 시 상태폭발을 일으켜 시스템을 검증하지 못하게 한다. 모델체킹의 상태 폭발을 줄이기 위해서는 기본적으로 모델체커의 알고리즘을 개선시키거나, 모델을 추상화시킨다. 본 연구에서는 모델을 추상화시키더라도 검증 결과에는 별 영향을 주지 않는 부분을 추상화하고, 검증 결과에 직접 적인 영향을 주는 부분을 상세 명세하는 기법을 적용하여 실시간 운영체제의 코드를 어떻게 검증을 하는지를 보여준다.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
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• 한국정보보호학회 2003년도 동계학술대회
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• pp.533-537
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• 2003

보안 시스템의 안전성을 분석하기 위해서는, 정형적 방법론을 사용하여 보안 시스템에 대한 이론적인 수학적 모델을 정형적으로 설계하고, 보안 속성을 정확히 기술해야만 한다. 본 논문에서는 보안 시스템의 안전성을 검증하기 위한 보안모델의 구성요소와 안전성 검증방법을 설명한다. 그리고 보안모델을 설계하고 안전성을 분석하기 위한 SEW(Safety Evaluation Workshop)의 전체 구조와 SPR(Safety Problem Resolver) 정형검증도구의 검증방법 및 기능에 대해 소개하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.410-417
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• 2018

현대의 시스템은 지속적으로 대형화, 복잡화되어 왔기 때문에 시스템의 오류 발생 가능성이 커졌다. 시스템의 고장은 안전 사고를 발생시키고, 인명과 재산상의 막대한 피해를 줄 수 있다. 이러한 이유로 미 국방성과 IEC 등의 국제표준기구에서는 시스템의 안전성을 확보하기 위한 안전 관련 국제표준을 제정하였고, 시스템 설계와 안전 활동이 통합적으로 수행되어야 함을 권고하였다. 이에 따라 최근의 연구들은 모델기반 시스템 설계를 진행함과 동시에 모델을 활용하여 시스템의 안전성 검증을 수행하였다. 하지만 시스템 설계를 위한 모델과 안전성 분석 및 검증을 위한 고장모델을 서로 다른 모델링 언어를 기반으로 생성하였기 때문에 시스템 설계와 안전 활동이 통합적으로 수행되지 못하였다. 또한, UML 또는 SysML 기반으로 고장모델을 활용하여 안전 요구사항을 도출한 연구들은 안전 분석 및 검증에 고장모델이 제한적으로 활용되었다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 기존의 고장모델 활용법을 확장 시킬 필요가 있다. 우선 시스템 설계와 안전성 검증 활동을 통합적으로 수행할 수 있는 개선된 SysML 기반의 고장모델을 생성해야 한다. 다음으로 이 고장모델을 활용하여 도출된 안전요구사항이 시스템 설계에 제대로 반영되었는지 검증할 수 있어야 한다. 따라서 본 논문에서는 개선된 SysML 기반 고장모델의 개념과 생성 절차를 제시하였고, 자동차 시스템에 대한 고장모델을 생성하였다. 또한, 자동차 시스템의 안전성을 검증하기 위해서 고장모델의 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 통해서 개선된 SysML 기반 고장모델을 활용하여 시스템 설계와 안전성 검증 활동을 수행할 수 있음을 보였다.

• 정보보호학회지
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• 제24권2호
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• pp.50-55
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• 2014

자동차 전장제품 활용의 급속한 증가에 대응하기 위하여 자동차 분야에서는 ISO 26262 안전설계절차를 도입하여 차량용 임베디드 시스템의 안전성을 확보하려고 노력하고 있다. ISO 26262는 자동차에서 발생 가능한 비정상상태(abnormal state)를 식별하고 그의 영향을 분석하며 전체 시스템의 안전을 검증하는 것을 목표로 하고 있다. 다양한 종류의 부품이 연동되는 복잡한 시스템의 안전 검증은 결함수목법과 고장모드영향분석법을 활용하는 위험분석법이 보편적으로 사용된다. 결함주입시험은 이러한 위험분석의 기반도구로서 안전성을 향상시키기 위하여 사용된 고장감내 기능의 동작여부 및 그에 따른 시스템의 안전성을 검증하는 목적으로 사용된다. 본 논문에서는 차량용 고신뢰성 임베디드 시스템에서 사용되는 고장감내 메카니즘들의 기능과 안전을 검증하는 방법과 사례를 소개한다. 최근의 복잡한 차량용 임베디드 시스템의 개발은 상위수준의 모델을 개발하여 지정된 위험 및 고장을 초래하는 결함을 시스템에 주입하고 그의 결과를 분석하여 안전을 검증하는 것이 일반적인 방법이다. 개발 목표 차량의 임베디드 시스템 모델을 개발하고, 식별된 결함의 결함모델을 준비한 뒤, 시스템 모델 기반 결함주입 도구를 이용하여 결함주입을 수행하는 시험방법과 그 결과에 대하여 논의한다. 하드웨어는 SystemC 하드웨어 설계언어를 이용하여 개발하고, 소프트웨어를 컴파일하여 실행화일을 확보하여 시험대상인 결함모델을 개발하고 이를 대상으로 결함주입시험에 대해 설명한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 추계학술발표논문집(상)
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• pp.327-330
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• 2004

테스팅이 오류의 존재를 증명할 수 있는데 반해서, 정형 검증 기술은 시스템에 오류가 존재하지 않음을 증명할 수 있다. 모델 체킹은 이런 정형 검증 기술 중의 하나이다. 최근에 모델 체킹을 이용하여 코드를 자동으로 검증하려는 연구들이 많다. 하지만 이런 연구는 일반적인 환경에서의 검사만을 할 수 있다. 반면에 임베디드 소프트웨어는 실시간성, 외부 환경, 다중 스레드 등의 다양한 특성이 존재한다. 따라서 임베디드 소프트웨어와 같이 안전한 소프트웨어 시스템을 필요로 하는 환경을 위한 모델 체킹을 수행하기는 힘들다. 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어에 대한 모델체킹 도구가 검증할 수 있어야 하는 실시간 시스템의 검증, 외부 환경에 대한 고려, 다중 스레드 시스템의 검증 등을 설명하고, 기존 도구들이 얼마나 만족하고 있는지 조사해본다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.185-195
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• 2009

최근 시스템들이 복잡해지면서 시뮬레이션을 통한 시스템의 분석이 주목을 받고 있다. 시뮬레이션 분석에서 가장 핵심적인 부분 중의 하나가 시뮬레이션 모델의 검증이며, 이 과정을 통하여 시뮬레이션 모델이 얼마나 실제 시스템을 대변할 수 있는지를 판단한다. 모델의 검증에서 시뮬레이션 모델과 실제시스템의 데이터를 비교할 때 발생하는 차이는 입력 데이터의 차이에 의한 영향도 있으며, 이를 통한 모델의 검증 결과는 높은 신뢰성을 보장하지 못한다. 따라서 이 논문에서는 실제와 동일한 입력 데이터를 바탕으로 하는 Trace-Driven 시뮬레이션을 기반으로 모델을 설계하였다. 한편, 출력데이터들을 하나의 통계량을 통한 검증이 아닌 클래스 별 검증을 하기 위해 데이터마이닝 분야에서 분류기의 성능을 판단하는 F 척도를 응용하여 시뮬레이션 모델의 검증을 수행하였다. 그 결과, 제안된 검증 방법은 정밀한 모델의 검증을 가능하게 하고, 검증 시에 피드백을 제공함으로써 용이한 수정 작업을 가능하게 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(B)
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• pp.153-154
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• 2012

바디 센서 시스템 환경이란 사용자가 서기, 걷기, 뛰기 등의 행위를 통해 주기적으로 상황이 변하는 동적 환경이다. 이와 같은 시스템에서는 크기가 작고 저전력을 요구하는 센서가 탑재되기 때문에 효율적인 알고리즘을 적용하는 것은 매우 중요한 일이다. 모델체커는 최근 소프트웨어 모델 (Model)을 검증하는 도구로써 주어진 모델과 속성값을 통해 해당 모델의 검증 (Verification) 결과가 참인지 거짓인지 판별해 준다. 본 논문에서는 효율적인 바디 센서 시스템 구축을 위해 서기, 걷기, 뛰기라는 환경에서 개별적으로 동작되는 알고리즘을 모델링 하고 LTL(Linear Temporal Logic) 로 속성을 명세하여 NuSMV 모델 체커를 통해 해당 모델의 Safety와 Liveness를 검증한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권5호
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• pp.109-116
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• 2022

최근 대규모 소프트웨어 개발하는 데 있어 불명확한 의사소통을 해결하기 위해 가독성이 높은 표준화된 UML(Unified Modeling Language) 모델 중심의 모델 기반 개발 방법이 적용되고 있다. 하지만 소프트웨어 개발자들의 숙련도, 모델 및 모델링 도구의 이해도에 따라 대규모 소프트웨어에 일관성 있는 UML 모델을 적용하기에는 어려움이 발생한다. 이에 본 논문에서는 소프트웨어 개발에 일관성 있는 UML 모델을 적용하기 위한 모델 검증 시스템 개발 방법을 제시한다. 그리고 개발된 모델 검증 시스템을 함정 전투체계 소프트웨어 개발에 일부 적용하여 기능을 입증한다. 모델 검증 시스템은 개발자들이 작성한 모델들을 도메인 특성에 맞게 자동으로 검증할 수 있는 기능을 제공한다. 본 논문에서 제안한 모델 검증 시스템을 사용하면 함정 전투체계 소프트웨어 개발에 좀 더 쉽게 일관성 있는 UML 모델을 적용할 수 있는 장점을 가진다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (1)
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• pp.385-387
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• 2000

실시간 시스템은 그 특성상 시스템 내에서의 오류가 매우 위험하고 때론 치명적일 수 있다. 따라서, 시스템의 정확성과 안전성을 보장하는 것은 매우 중요한 문제가 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 정형기법을 사용한 명세와 검증을 통해 실시간 시스템의 안전성을 보장하려는 시도들이 많이 이루어져 왔다. 이 논문에서는 월성 원자로 운전 중지 시스템의 기존 명세의 문제점을 보완하여, 실시간 요구사항들을 타임드 오토마타(timed automata)로 기술할 것을 제안한다. 또한 명세를 실시간 모델 체커 UPPAAL의 입력으로 넣어서, 모델 체킹 기법을 이용해 자동적으로 시간 제약 속성을 검증한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.868-871
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• 2008

Model Checking 기법은 시스템을 검증하고 반례를 제시해 주는 검증 방법으로 최근에 여러 분야에서 쓰이고 있다. 하지만 임베디드 시스템과 같이 그 검증에 있어서 시간, 자원적인 제한을 가지고 있는 분야에서는 검증할 항목을 임의로 선택해서 하는 경우가 대부분이다. 따라서 이 논문에서는 검증에 있어서 우선시 해야 할 기능들을 효율적으로 선정하는 빈도 기반 모델 검증 기법을 제안하고자 한다.