• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2024년도 춘계학술발표대회
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• pp.202-204
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• 2024

메모리 오류는 소프트웨어 개발 과정에서 발생할 수 있는 가장 일반적이면서도 치명적인 문제 중 하나다. 이러한 문제를 효과적으로 탐지하고 수정하기 위해, 개발자들은 다양한 메모리 오류 탐지 도구를 활용한다. 그러나, 이 기술들은 소스 코드가 필요하다는 중대한 제약이 있다. 특히 임베디드 시스템의 개발 과정에서는 종종 소스 코드 대신 컴파일된 바이너리 형태로만 펌웨어가 제공되곤 한다. 이러한 배경을 바탕으로, 본 연구는 임베디드 환경에서 발생할 수 있는 메모리 오류를 실시간으로 탐지하기 위한 새로운 접근 방식을 제안한다. 이를 위해, Dynamic ASan 이라는 기술을 QEMU 가상화 기술에 적용함으로써, 메모리 접근 시 메모리 안정성을 지속적으로 검증하는 시스템을 구축하였다. 이러한 접근 방식은 임베디드 시스템의 안정성과 보안을 개선하는 데 중요한 기여를 할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.317-320
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• 2016

임베디드 시스템에서 타 업체의 요청으로 코드를 공개해야 되면 하드웨어 복사 방지 대책을 세워야 힘들게 개발한 제품을 지킬 수 있다. 보안 IC칩을 사용하지 않고, 핵심코드와 하드웨어 복사를 방지하면서 펌웨어 코드를 공개할 수 있는 보안 플랫폼을 제안하고자 한다. Cortex-M3기반 MCU의 내부 Flash의 영역을 IAP(In-application programming)와 APP(Application)으로 나누어, IAP영역에는 핵심코드와 보안인증 코드를 배치하고, APP에서는 타업체의 개발자가 공개된 핵심코드의 Prototype을 사용하여 구현한 Application이 배치되는 플랫폼을 제안한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.967-972
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• 2020

현재 사용되는 실험 교구는 센서를 활용하여 대부분 물리분야 실험에 적용하고 특정 실험에 잘 맞는 MBL만을 개발한 사례도 있다. 하지만, SW융합을 활용한 실험설계 단계는 없으며 교과서 속 다양한 화학실험 적용에 한계가 있고 아두이노의 경우 프로그래밍 시 학생들이 언어를 학습하고 이해하는 데 어려움이 있다. 본 논문은 기존의 microcomputer 실험의 단점 및 소프트웨어 교육의 한계를 극복하고 학습자 능동적 실험설계 과정을 포함한 SW교육 융합 과학 실험기구를 설계 및 개발하였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권11호
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• pp.1179-1187
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• 2016

안드로이드 및 리눅스 기반 임베디드 시스템에서는 디바이스 드라이버가 커널 함수로 포함되는 구조로 되어 있다. 어떤 디바이스 드라이버들의 경우, 여러 Third-party에 의해 제공되는 소프트웨어(펌웨어)가 포함되는데, 그 보안 수준에 대해 검토되지 않고 사용되는 경우가 많다. 보안 취약점 분석을 위해 일반적으로 사용되는 정적 분석의 경우, 오탐 가능성으로 인하여 실제 권한상승과 같은 주요 취약점을 확인하는데 많은 비용이 발생한다. 본 논문에서는 안드로이드 시스템에서 사용되는 디바이스 드라이버를 대상으로 정적 및 동적 분석 기반의 효과적인 보안 취약점 탐지 기법을 제시하고 그 효용성을 확인한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제43권4호
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• pp.15-22
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• 2006

요즘, 에너지 절감이라는 전 세계의 요구에 따라 많은 연구와 응용개발이 이루어지고 있다. 이러한 응용개발에는 INTERNET, LAN, PLC, ZIGBEE 등과 같은 유무선 네트워크 장치를 이용하고 네트워크 상에서 발생할 수밖에 없는 제어시스템에서의 치명적인 문제를 비교적 저렴하고, 작은 노력을 들여 구축할 수 있는 방법에 대한 연구가 이루어져야 한다. 또한, 네트워크 기능을 가진 임베디드 시스템의 경우 펌웨어 업그레이드가 타 장치에 비해서 장점이 많으므로 네트워크 노드들을 원격으로 관리하고, 신뢰성 있도록 하는 제어방법이 중요할 것이다. 본 논문에서는 센서 노드 및 릴레이를 관리하는 PLC 영역과 ESS의 핵심요소인 LACC 구현과 신뢰성 있는 결과를 얻기 위한 성능분석 및 평가를 행함으로서 본 논문에서 제안된 효과적 원격관리와 제어방법 등을 실험결과를 통해 검증한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.33-40
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• 2015

본 논문에서는 원격 제어 기능을 갖는 교육용 로봇 시스템을 임베디드 환경에서 설계 및 구현하였다. 로봇 시스템의 기반이 되는 센싱 정보 처리와 소프트웨어 설계, 및 프로그래밍 실습 교육을 위한 템프릿 설계 기법을 제시하였다. 시스템의 개발 환경으로 CPU는 Cortex-M3 코어를 사용한 LPC1769 프로세서, 디버깅 환경은 LPCXPRESSO, 펌웨어 개발 언어는 C언어를, OS는 FreeRTOS를 사용하였다. 시스템 동작 과정은 무선 RF 통신을 이용하여 서버의 제어 명령을 수신하여, 교육용 로봇의 다양한 센서를 구동시킨다. 교육 과정으로는 로봇의 기본 동작 프로그램을 제공하여 실습생으로 하여금 컴파일 및 로딩이후 데모 동작을 우선 실행하도록 하였다. 이후 이의 데모 기능의 프로그래밍 기술을 교육하기 위해 단계별로 교육하도록 하였다. 로봇 동작과정에 대한 실습과 그에 대한 프로그래밍 기법이다. 또한 서버와 로봇간 통신 기법은 RF 통신환경에서 독자적인 프로토콜이 설계되었고, 로봇 센싱 데이터 처리과정을 분석하여 만족할 만한 성능 처리 결과를 제시하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.316-321
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• 2019

본 논문에서는 정전류(constant current) 원리를 적용하여 각종 전기재료의 특정 대역 고정밀 임피던스 측정이 가능한 임피던스 측정 시스템을 마이크로프로세서를 사용하여 개발한다. 본 측정 시스템 보드에는 임피던스 측정장치를 포함하여 외부장치에서 디지털 데이터 취득을 위한 인터페이스 장치를 갖추고 있으며, 이와 같은 임베디드 보드에서 실행되는 펌웨어 프로그램으로 시스템 소프트웨어를 작성한다. 그리고 15-비트 ADC (analog-to digital converter)를 사용하여 특정 대역의 정밀 임피던스를 1/32768 정밀도로 측정하여 소수점 5자리까지 연산하여 출력할 수 있으며, 디지털 데이터를 관리하기 위해 개발된 측정장치와 일반 컴퓨터의 USB 인터페이스를 통해 데이터를 전송하여, 여타 측정 장비들 보다 범용적이고 사용이 용이한 인터페이스가 가능한 통신기능을 탑재한 임피던스 측정시스템을 개발하고 그 정밀도를 측정하여 검증한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.345-352
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• 2017

본 논문에서는 실제 학교현장에서 로봇교육을 수행하고 고민하는 수요자 요구의 기능을 갖춘 스크래치 활용교육이 가능한 교육용 로봇 시스템을 임베디드 환경에서 설계 및 구현하였다. 로봇 시스템의 기반이 되는 센싱 정보처리와 소프트웨어 설계 및 프로그래밍 실습 교육을 위한 피지컬 교육이 가능하도록 개발하였다. 시스템의 개발 환경으로는 CPU는 Atmega 328코어를 사용한 Arduino Uno기반 제품으로, 디버깅 환경은 Arduino Sketch 기반, 펌웨어 개발 언어는 C언어를, OS는 윈도우, Linux, Mac OS X를 사용하였다. 시스템 동작과정은 블루투스 통신을 이용하여 서버의 제어명령을 수신하여, 교육용 로봇의 다양한 센서를 구동시킨다. 교육과정으로는 스크래치 프로그램과 블루투스 통신으로 실시간 연동하여 스크래치 교육을 수행할 수 있도록 하였고, 스마트폰용 앱을 제공하여 환경에 구애받지 않으며, 확장을 통하여 C, 파이썬과 같은 교육이 가능하도록 설계하였다. 학교현장의 교사들이 개발된 제품을 사용해보고 일선교사의 요구에 만족할 만한 성능 처리 결과를 제시하였다.

• 융합보안논문지
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• 제21권2호
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• pp.29-35
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• 2021

UART(Universal asynchronous receiver/transmitter)는 데이터를 직렬 형태로 전환하여 전송하는 하드웨어 장치로서 대부분의 임베디드 시스템에서 시스템 진단 및 디버깅 용도로 널리 사용되고 있다. 해커는 UART의 기능을 이용하여 시스템 메모리나 펌웨어에 접근할 수 있고 시스템의 관리자 권한 취득을 통한 시스템 장악도 가능하다. 본 논문에서는 UART를 통해 침투하는 해커의 공격을 방어하기 위한 보안 UART를 연구하였다. 제안한 기법은 약속된 UART 통신 프로토콜을 사용하는 인가된 사용자만이 UART 접속을 허용하고 비인가자의 접속은 불허한다. 또한, 스니핑을 통한 프로토콜 분석을 막기 위해 데이터를 암호화하여 전송한다. 제안한 보안 UART 기법을 임베디드 리눅스 시스템에 구현하고 성능검증을 수행하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제2권5호
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• pp.335-340
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• 2013

본 논문에서는 USN 환경에 적합한 ZigBee 교육용 시스템을 설계 및 구현하였다. 또한 ZigBee 교육용 실습 장비를 통하여 사용자가 USN환경에서 소프트웨어 기술 교육을 위하여 동작과정을 실습하고, 그 과정에서의 소프트웨어 설계 기법을 제시하였다. 시스템의 개발 환경으로 CPU는 Atmel사의 Atmega128 프로세서, 디버깅 환경은 AVR 컴파일러, 펌웨어 개발 언어는 C언어를, 응용 프로그램은 Visual C++를 사용하였다. 시스템 동작 과정은 인터넷을 통한 서버나 직접 접속된 하이퍼 터미널로부터 코디네이터가 센싱정보 읽기 명령을 수신한 후 이를 ZigBee 기술을 이용하여 종단장치로 전달함으로서 시작된다. 이후 종단 장치는 다양한 센싱정보를 코디네이터에게 전달하며, 코디네이터는 인터넷을 통해 서버로 전달하거나 코디네이터에게 직접 접속된 하이퍼 터미널로 전달한다. 교육 과정으로는 이러한 ZigBee 동작과정에 대한 실습과 그에 대한 프로그래밍 기법이다. 이때 코디네이터와 종단장치간 통신은 ZigBee 프로토콜의 물리계층, MAC 계층, 네트워크 계층을 활용하여 설계하였다. 또한 서버와 코디네이터간 통신은 TCP/IP 소켓위에 독자적인 프로토콜을 제시하여 설계하였고, 센싱된 데이터를 전달시 프로토콜 처리과정을 해석하여 검증하였다.