제어 흐름 그래프는 프로그램의 문장들간의 제어 흐름 정보를 표현하는 방법이다. 제어 흐름 정보는 프로그램 분석과 테스팅 분야에서 필요로 하는 정보이다. 제어 흐름 정보가 정확할수록 정확한 분석 결과와 테스팅 결과를 구할 수 있다. 실제 자바 프로그램에서 예외 구문의 사용빈도가 많으므로 예외 제어 흐름을 제어 흐름 정보에 포함해야 한다. 본 논문에서는 특정 분석에 무관하게 예외 제어 흐름을 포함하는 제어 흐름 그래프를 생성하는 일반적인 방법을 제안한다. 그리고 예외 제어 흐름을 포함하는 제어 흐름 그래프를 생성할때, 정상 흐름과 예외 흐름을 분리해서 하는 방법을 제안한다.
MPLS망은 레이블 스위칭을 통해 고속의 라우팅은 제공하지만 서비스 질은 보장하지 않는다. 따라서 MPLS망을 통해 종단간 서비스 질을 보장하기 위한 방법으로 RSVP 흐름 군집을 이용한다. 즉, 입구 라우터와 출구 라우터 간의 흐름들이 요구하는 자원들의 군집하여 예약함으로써 각 흐름들을 요구하는 서비스 질을 보장하게 된다. 이와같이 각 흐름들이 요구하는 자원들을 군집하여 예약하는 이유는 각 흐름별로 예약하고 그 예약에 따라 처리를 하게 되었을 때 흐름 별 상태 정보 저장 및 처리하는 데 많은 비용이 들기 때문이다. 특히 이러한 흐름의 수가 매우 많은 코어 망에서 문제가 크다. 이처럼, 입구 라우터와 출구 라우터간의 흐름들이 요구하는 자원들을 군집하여 예약했을 때, 군집된 흐름들이 입구 라우터와 출구 라우터까지 레이블 스위칭을 통해 전달되면서 이렇게 예약된 자원을 이용하여 서비스 질을 보장 받을 수 있어야 한다. 본 논문에서는 군집된 RSVP 메시지를 통해 자원 예약이 이루어질 때 레이블을 할당하고 바인딩 시킴으로써(레이블이 자원 예약 상태 정보에 대한 구분자 역할을 함) 레이블 스위칭을 통해 패킷이 전달되면서 예약된 자원의 서비스를 받을 수 있게 된다. 자원예약 상태 정보를 레이블 운송 테이블에 저장함으로써 레이블 교환 시 자연적으로 자원 예약에 대한 구분이 됨으로 빠른 구분이 가능하다.
본 논문은 프로시저 내에서 데이터 토큰들간의 정보흐름을 모델링 하기 위해서 정보 흐름 그래프(IFG : Information Flow Graph)라고 하는 프로그램 표현 도구를 개발하였다. IFG는 기존 제어 흐름 그래프와는 달리 프로그램 내에서 관심 있는 변수 값의 변화 과정을 쉽게 탐색할 수 있고, 정보 흐름의 미세 변화를 잘 표현할 수 있으므로, 프로그램에 대한 이해를 증진시킬 수 있다.
이 논문은 명령형 프로그램의 핵심 부분에 대한 정보흐름의 보안성을 데이타 흐름 분석법을 사용하여 예측하는 방법을 제시한다. 지금까지 제안된 분석 기법은 정보흐름이 안전한 프로그램을 안전하지 않다고 보수적으로 판정한다는 점에서 정밀도가 떨어지는 경우가 많이 있다. 이 논문에서는 이전의 구문중심의 접근방법보다는 분석결과가 더 정밀한 새로운 분석법을 제안하고, 그 분석의 안전성을 증명한다.
컴퓨터의 발달로 소프트웨어의 규모가 커지면서 유지 보수가 어려워지고 있다. 프로그램 유지보수를 위한 방법 중 하나로 흐름도를 작성하는 것을 들 수 있다. 흐름도를 작성하는 방법에는 개발자가 수작업으로 작성하는 방법이 있고, 자동 생성 도구를 사용하는 방법이 있다. 수작업은 시간이 오래 걸리며, 수정이 힘들지만 원하는 정보를 적확하게 표현할 수 있다. 한편, 자동 생성 도구로 만들어진 흐름도는 빠르고 정확하게 생성되지만 원래 코드 파악이 어렵다. 이 논문에서는 개발자가 원하는 정보가 포함된 흐름도를 빠르고 정확하게 생성하기 위하여 메타 정보와 Graphviz 라이브러리를 이용하여 흐름도를 생성한다. 본 연구 결과를 바탕으로 다른 프로그래밍 언어에 대해서도 흐름도를 생성할 수 있다면 소프트웨어 유지보수성을 높이고 나아가 소프트웨어 품질 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
PC 와 모바일 기기에 있는 다양한 프로그램을 이용하여 인터넷을 이용하는 사람들이 늘어날수록 프로그램에서 개인정보 등이 유출될 가능성은 매우 높아지고 있다. 따라서 인터넷을 사용하는 프로그램에서 정보흐름의 안전성 분석을 한 후에 개인정보의 유출이 없는 안전한 프로그램을 사용해야 한다. 정보흐름의 안전성 분석은 프로그램 내에서 정보의 흐름이 안전한지 분석하는 방법으로 정보흐름이 안전하면 개인정보 유출이 없고 안전하지 않으면 개인정보 유출이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 SAT 해결기를 활용하여 정보흐름 분석을 수행하는 방법을 제시한다. 이 방법은 보안 수준이 설정된 변수를 포함하는 프로그램을 제어와 정보흐름을 나타내는 명제 논리식으로 변환하고, SAT 해결기를 이용해 명제 논리식으로부터 만족가능성 여부를 판단한다. 판단된 결과를 통해 프로그램에서 정보흐름이 안전한지 알 수 있으며, 안전하지 않은 경우 반례를 생성하여 어느 부분에서 안전하지 않은 지 알 수 있다.
정보 흐름 보안성은 프로그램 보안성 검증 문제의 하나로서 주어진 프로그램이 각 변수들에 미리 정해진 보안수준이 허용하는 범위 내에서만 정보가 교환되는지를 검증하는 것이다. 프로그램 정적 분석을 위한 여러 가지 방법들 중에서 요약 해석법은 프로그램 분석의 기조를 마련할 뿐 아니라 저장기반 데이터흐름 분석 문제를 간략하게 해주는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 요약해석을 이용하여 정보흐름 보안성을 검증하는 방법을 설명하고 이를 이용하여 프로그램 개발 시에 유용한 디버깅 정보를 제공하는 방법을 제시한다.
업무흐름 관리 시스템은 기업, 연구소 등에서 BPR 이나 IT 투자에 대한 효과를 가시화할 수 있는 시스템으로서 그 중요성이 점차 증대되고 있다. 업무흐름 관리 시스템은 점점 복잡해지는 기업의 업무흐름을 체계적으로 관리하고 자동화하기 위한 소프트웨어이다. 이 시스템에서 정의한 업무흐름을 실제로 수행하기 위한 소프트웨어 서비스를 업무흐름 수행 서비스(Workflow Enactment Service)라고 부른다. 본 논문에서는 실제 개발한 업무흐름 관리 시스템의 구조와 업무흐름 수행 서비스의 설계 모습과 구현에 대하여 기술한다.
프로그램에 대한 검증을 수행하기 위해서는 프로그램 안에서 여러 가지 분석이 이루어진다. 그 중에서 객체지향언어의 경우 분석을 위하여 객체지향적인 특성에 맞는 정보흐름분석을 사용해야 한다. 본 논문에서는 왜 객체지향언어의 특성에 맞는 정보흐름분석이 필요한지를 보이고, 객체지향적인 특성을 고려하지 않은 정보흐름분석 시에 어떤 문제가 생기는지 예시를 들어 설명한다. 그리고 자바의 검증도구인 BIRS(Bytecode Intermediate Representation with Specification)언어를 대상으로 하여 객체지향언어의 특성을 고려한 정보흐름분석이 가능하도록 새로운 명세를 추가하여 확장한다.
제어 흐름 그래프는 자료 흐름 분석과 제어 종속 분석과 같은 프로그램 분석 분야와 프로그램 슬라이싱과 테스팅과 같은 소프트웨어공학 분야에서 필요로 하는 정보이다. 이러한 분석들이 안전하고 유용하기 위해서는 제어 흐름 그래프는 예외 흐름을 포함해야 한다. 기존의 방법은 예외 흐름과 정상 흐름의 상호 의존적인 관계로 인해 두 흐름을 동시에 계산하면서 제어 흐름 그래프를 생성한다. 그러나 실제 Java 프로그램을 조사해 본 결과 두 흐름이 상호 의존적으로 필요한 경우는 거의 발생하지 않음을 알 수 있었다. 그러므로 정상 흐름과 예외 흐름을 분리해서 계산할 수 있음을 알았고, 예외 흐름을 계산하는 예외 흐름 분석을 제안한다. 그리고 예외 흐름을 표현하는 예외 흐름 그래프를 제안한다. 그리고 제어 흐름 그래프는 예외 흐름 그래프와 정상 흐름 그래프를 합병함으로써 생성될 수 있음을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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