• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.587-597
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• 2017

최근 하드웨어의 발전으로 모바일 환경에서 리눅스나 안드로이드 같은 범용 운영체제 환경에서 실시간성의 요구가 증가하고 있으나, 범용운영체제의 경우 실시간성을 제공하지 못하는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 리눅스에 부가적으로 설계된 RTiK(Real-Time implanted Kernel)을 통해 실시간성을 제공할 수 있으나, 기존 RTiK의 경우 x86 아키텍처만을 제공하는 단점이 있으며, 실시간성 지원을 위해서는 CPU 플랫폼에 종속되는 한계가 있다. 본 논문에서는 CPU 플랫폼 이식을 위해 ARM 아키텍쳐를 위한 실시간 확장커널인 RTiKA(Real-Time implant Kernel for ARMLinux)을 설계 및 구현한다. 실시간성 제공을 위해 독립적인 Local APIC Timer를 대체하는 MCT 타이머를 이용하였으며, 성능 검증 및 평가를 위해 생성된 실시간 태스크의 주기를 측정하였고, 1ms 단위의 주기를 바탕으로 여러 개의 실시간 태스크에 대한 동작을 보장할 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (B)
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• pp.342-345
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• 2008

시스템의 중단 없는 서비스를 요구하는 운영체제 커널과 응용 프로그램은 빈번한 기능 추가와 성능 향상 그리고 버그 수정이 필요하다. 현재 이러한 시스템은 업그레이드를 한다고 해도 프로그램을 종료한 후 수행하거나 시스템을 재시작하는 과정에서 시스템 중단 및 재부팅에 따른 비용이 발생한다. 특히 임베디드 시스템의 경우 운영체제 또는 응용프로그램의 재설치는 쉽지 않다. 이러한 임베디드 시스템에서의 동적 업그레이드는 일반 PC의 경우와는 달리 플랫폼에 종속적인 부분이 상당히 많다. 플랫폼 종속적인 부분들은 차후 동적 업그레이드 기술을 다른 플랫폼으로 이식할 때 상당히 많은 시간과 노력이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 임베디드 시스템을 위한 동적 업그레이드에 대한 프레임워크를 설계하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(B)
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• pp.104-105
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• 2012

최근 항공용 전자 시스템은 IMA (Integrated Modular Avionics) 방식으로 개발되고 있고 여기에는 실시간 운영체제의 표준인 ARINC 653이 적용되고 있다. ARINC 653은 시간적 공간적 파티셔닝을 제공함으로써 항공용 시스템의 안전성을 보장하며, OS 커널과 응용 소프트웨어 사이에 표준 API를 제공함으로써 두 파트가 서로 독립적으로 개발될 수 있게 한다. 이러한 방식은 시스템의 이식성을 높일 수 있는데, 이를 보장하는 핵심 기법이 ARINC 653 설정이다. 본 논문에서는 산업현장에서 ARINC 653 설정을 쉽게 적용하여 응용 소프트웨어를 개발할 수 있는 도구를 소개한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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• pp.10-11
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• 2016

실시간 시스템이란 요청된 작업의 논리적 정확성과 시간적 제약을 만족하게 하는 시스템으로 요청된 작업을 예측 가능한 시간 내에 완료하는 시스템을 말한다. 범용 운영체제인 Linux는 실시간성을 지원하지 않기 때문에 ARM 프로세서(Processor) 기반의 Linux 환경에서도 실시간성을 제공하기 위해 본 연구를 진행한다. 본 연구는 Exynos 5422 ARM 프로세서에서 제공하는 타이머를 활용하여 실시간성을 확보하여 Linux 환경에 대한 실시간성 지원 제약을 해결할 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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• pp.94-96
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• 2001

저전력 시스템에 대한 연구는 회로 수준에서부터 응용 소프트웨어 수준에 이르기까지 다양한 각도에서 이루어지고 있다. 본 연구에서 는 특히 운영 체제 수준, 즉 $\mu$C/OS-II(MicroC/OS-II) 커널 코드의 다양한 함수들에 대한 에너지 소비값을 추출하며 이 결과를 바탕으로 운영체재의 각 모듈별 에너지 소비를 분석한다. 이를 위하여 ARM7TDMI 마이크로 콘트롤러를 이용하여 제작된 시스템에 $\mu$C/OS-IIl 운영체제를 이식하고 SES(SNU Energy Scanner)툴을 이용하여 수행된 운영체제 코드의 각 모듈 즉 태스크 관리, 인터럽트 처리, IPC등에 대한 에너지 소비를 얻고 이 결과를 분석한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2012년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.55-56
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• 2012

과학기술이 발전함에 따라 신무기들의 기술 집약도가 발전하여 개체 하나하나의 단가와 가치가 상승하고 있다. 이렇게 개발된 무기를 사용하기 앞서 수락시험을 위해 점검장비를 사용하고 있다. 이러한 점검장비는 신무기의 성능 및 기능의 검증을 위해 데이터의 수집 및 처리를 하기 위한 실시간성을 필요로 한다. 그러나 점검장비에서 많이 사용되고 있는 범용 운영체제인 윈도우의 경우 실시간성을 지원하지 못하는 문제점을 가지고 있다. 따라서 윈도우에 실시간성을 제공하기 위한 상용솔루션인 RTX 및 INtime을 사용하여 실시간성을 제공해야 한다. 하지만 RTX와 INtime은 고가의 구입비 및 경상 사용료로 인해 개발 비용을 증가시키는 문제점을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 멀티코어 기반 윈도우 환경의 점검장비에 실시간성을 지원하기 위한 실시간 이식 커널(RTiK-MP)을 개발하였다. 본 논문에서는 개발된 RTiK-MP를 다양한 분야에 적용시키고, 개발자에게 보다 나은 편의성을 제공하기 위해 Export Driver를 통한 RTiK-MP 접근 방안에 대한 연구를 하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 춘계학술발표대회
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• pp.7-9
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• 2013

유도무기는 점검장비와 MIL-STD-1553B 통신 시 많은 양의 데이터를 처리하고, 전달 받은 데이터에 대해 정확성과 빠른 응답성을 요구하기 때문에 점검장비에서 데이터를 실시간으로 처리하고 판단하는 것이 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 기존에 개발된 실시간 이식 커널을 이용하여 미들웨어에서 MIL-STD-1553B 통신에 요구되는 주기적인 통신의 마감시간을 보장하도록 설계 및 구현하였다.

• 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.26-33
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• 2017

최근 클라우드 플랫폼을 효율적으로 사용하기 위한 컨테이너 기술들이 주목을 받고 있다. 컨테이너 가상화 기술은 기존 하이퍼바이저와 비교하였을 때 이식성이 뛰어나고 집적도가 높다는 장점을 가지고 있다. 하지만 컨테이너 가상화 기술은 하나의 커널을 공유하여 복수개의 인스턴스를 구동하는 운영체제 레벨의 가상화 기술을 사용하기 때문에 인스턴스 간 공유 자원 요소가 많아져 취약성 또한 증가하는 보안 문제를 가지고 있다. 컨테이너는 컴퓨팅 자원의 효율적 운용을 위해 호스트 운영체제의 라이브러리를 공유하는 특성으로 인해 공격자는 커널의 취약점을 이용하여 호스트 운영체제의 루트 권한 획득 공격이 가능하다. 본 논문에서는 컨테이너가 사용하는 특정 메모리 영역의 변화를 감지하고, 감지 시에는 해당 컨테이너의 동작을 중지시키는 메모리 트랩 기법을 사용하여 컨테이너 내부에서 발생되는 호스트 운영체제의 루트 권한 탈취 공격을 효율적으로 탐지 및 대응하기 위한 프레임워크를 제안한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.68-77
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• 2012

최근 시스템 개발 환경이 싱글프로세서 기반의 환경에서 멀티프로세서 기반의 환경으로 변화됨에 따라 개발된 시스템 프로그램들이 멀티프로세서 기반과 싱글프로세서 기반에서 호환이 가능하도록 설계 및 구현의 중요성이 부각되고 있다. 특히, 실시간성이 중요시 되는 내장형 소프트웨어 분야 및 측정 장비와 같이 정밀성을 요구하는 분야의 경우 멀티프로세서 기반의 실시간성을 제공하기 위한 연구가 필요하다. 운영체제에 종속적인 실시간성은 운영체제에 따라 지원여부를 결정하는데, 범용 운영체제인 윈도우즈의 경우 실시간성을 지원하기 위해 RTX나 INtime과 같은 고가의 서드파티를 사용해야 한다. 그러나 서드파티를 사용함으로써 제품 개발 시 고가의 구입비용 및 유지보수 비용으로 인한 개발 비용의 증가를 초래하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 논문에서는 멀티프로세서 기반의 윈도우즈에 실시간성을 제공하기 위해 x86 아키텍처의 Local APIC를 이용하여 윈도우즈에 실시간성을 제공하는 RTiK-MP(Real-Time implant Kernel-Multi Processor)를 설계 및 구현하였고, RTiK-MP의 성능 검증 및 평가를 위하여 휴대용 점검장비를 이용한 성능 측정 결과를 분석한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.1123-1126
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• 2005

여러 임베디드 시스템 운영체제 중에서 임베디드 리눅스는 다양한 오픈 소스 S/W를 사용할 수 있고, 다양한 임베디드 시스템에 이식할 수 있다는 장점 때문에 널리 사용되고 있다. 하지만, 임베디드 리눅스는 리눅스의 기본 접근제어 메커니즘인 임의적 접근제어(Discretionary Access Control, DAC) 기법을 그대로 사용하고 있어서 사용자의 Identity가 도용 당하거나 Trojan Horse와 같은 프로그램이 설치될 경우, 접근제어가 효력을 상실하게 된다는 결점을 가지고 있다. 더욱 문제가 되는 것은 DAC의 특성상, 프로세스가 필요 이상의 과도한 특권을 가지고 실행되며, 그 결과 잘못된 프로세스가 그 자신과 관계 없는 프로그램이나 운영체제의 커널마저 손상시키는 결과를 낳을 수 있다는 것이다. 이에 따라 보다 강건한 접근제어 메커니즘에 대한 연구의 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 임베디드 리눅스 운영체제의 접근제어 메커니즘이 가지고 있는 보안적 결점에 대해서 알아보고, 이 결점을 보완하기 위해 타입 강제(Type Enforcement, TE) 기법을 사용함으로써, 임베디드 시스템에 적합하면서 강력한 접근제어를 제공할 수 있는 안전한 임베디드 리눅스 시스템에 대한 설계 모델을 보여주고자 한다.