• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10a
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• pp.167-171
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• 2006

무선 센서 네트워크는 유비쿼터스 컴퓨팅에서 생활 환경과 컴퓨터 사이의 중계자 역할을 하는 매우 중요한 연구 분야이다. 매우 제약적인 자원 환경에서 동작하여야 하는 센서 노드의 동작 환경적 특성 때문에 제한된 자원을 효율적으로 관리할 수 있는 센서 노드용 운영체제가 요구된다. 센서 노드는 제약적인 자원을 가지고 있지만 데이터 수집, 데이터 프로세싱, 다른 노드로부터 수신된 데이터의 전달 등 여러 가지 작업들이 동시에 발생된다. 기존의 범용 센서네트워크 운영체제에서는 극도로 제한된 자원을 최대한 효율적으로 사용할 수 있는 방법에 대하여 주로 연구해 왔다. 무선 센서 네트워크의 응용 범위가 점차 넓어지고 있다. 방사능 감지와 같이 실시간성을 요구하는 응용분야들이 생겨나기 시작하면서 센서 네트워크에서도 실시간성의 필요성이 대두되게 되었다. 실시간 센서 네트워크 연구 분야에서 실시간 통신 프로토콜의 연구 결과가 발표되고 있지만, 실시간 운영체제의 지원없이 완전한 실시간성을 보장하기 힘들다. 하지만 센서 노드용 실시간 운영체제에 대한 연구는 아직까지 활발히 진행되지 않고 있다. 본 논문에서는 정시성을 보장하는 분산 객체 모델인 TMO를 센서네트워크의 제한된 자원 환경에 알맞도록 경량화 시킨 $\mu$TMO 모델을 제시하고, 센서 노드용 운영체제에 $\mu$TMO 모델 을 적용하여 실시간성 지원에 따른 오버헤드를 감소시킨 실시간 센서 네트워크 운영체제의 구조를 제안한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07d
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• pp.2942-2944
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• 2005

마이크로 프로세서의 클럭 속도를 공급 전압에 따라 변하게 하는 방법을 Dynamic Voltage Scaling 방법이라 한다. 이것은 운영체제를 내장한 컴퓨터 시스템의 에너지 소비 효율성을 높일 수 있는 매우 효과적인 방법이다. 본 논문에서는 Dynamic Voltage Scaling 방법을 응용하여 실시간 운영체제의 스케줄링 방법을 제안하였다. 이 방법은 다음에 실행할 태스크의 양을 예하여 적절하게 공급전압과 클럭 속도를 조절함으로써 에너지 소비 효율성을 높였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.853-855
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• 2009

센서 노드를 위한 운영체제는 제한된 시스템 자원 하에서 동작하므로 전력 소모량을 최소화 시킬 수 있는 시스템 레벨의 저전력 기법과 함께 실시간성을 지원해야 한다. 이에 본 논문에서는 저전력 마이크로프로세서인 ATmega128L 기반의 센서 노드 하드웨어 플랫폼을 설계하고, 센서노드 플랫폼에서 동작하는 멀티스레드 기반의 실시간 운영체제인 RT-UNOS를 개발하였다. 제안한 센서 노드 플랫폼의 동작 검증을 위하여 기존의 센서노드용 운영체제인 TinyOS와 MANTIS, cc-EDF와의 성능을 구현한 센서노드 상에서 실험을 진행하여 비교 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 1998.11a
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• pp.495-499
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• 1998

웹 브라우저를 사용하여 각종 장치에 대한 감시 및 제어를 할 수 있게 하는 내장형 웹 시스템에 대한 관심이 최근 급격히 증가하고 있다. 이 시스템의 핵심인 내장형 웹 서버는 장치에 부속되는 특성상 하드웨어 자원 사용에 큰 제한이 있으며, 고전적인 유닉스 둥의 일반 목적 대형 운영체제가 아니라 한정된 목적의 소형 운영체제상에서 운영된다. 따라서 내장형 웹 서버는 여태까지 연구 되어온 기존의 Desktop 웹 서버에 비해 매우 큰 차이를 보인다. 본 논문에서는 실험적 내장형 웹 서버의 설계 및 구현에 대해 고찰해 본다. 여기서는 특히 x86 계통 시스템에 가장 널리 사용되고 있는 DOS 운영체제 기반의 웹 서버에 대해 연구하였다 DOS가 제공하는 운영체제 서비스 상에서 소규모 다중태스크 실행환경을 구축하였으며, KA9Q NOS의 TCP/IP 프로토콜 스택을 이식하여 인터넷 접속환경을 실현했다. 이 기반 위에서 HTTP 서버를 설치하였으며, 별도의 응용 프로그램과 연동되어 장치에 대한 제어 및 감시가 이루어진다. 실험은 80486DX-2 단일기판 컴퓨터 상에서 이루어졌으며 제한된 하드웨어 자원하에서 매우 우수한 서비스 특성을 나타내는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.05a
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• pp.585-588
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• 2008

센서 네트워크에 사용되는 운영체제 중 TinyOS는 Event-driven 방식이며 Component 기반의 센서 네트워크 운영체제이다. 이러한 TinyOS는 일단 태스크가 시작되면 마칠 때까지 다른 태스크가 기다려야하는 비선점형(Non-preemption) 방식이다. 최근 연구에서 TinyOS의 빠른 반응성을 위해 선점(Preemption)할 수 있는 기능이 추가되었다. 그러나 프로그래밍할 때 우선순위를 미리 주어줘야 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 좀 더 유연하게 우선순위를 변경할 수 있는 방식을 제안하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2001.11a
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• pp.231-235
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• 2001

원격 제어 시스템이란 멀리 떨어진 컴퓨터 시스템을 자기 컴퓨터 앞에 있는 듯한 느낌과 수행속도로 작업을 한 수 있도록 도와주는 시스템이다. 네트워크의 발달로 인하여 빠른 인터넷 환경을 접할 수 있게 되었고 전 세계가 하나의 네트워크 망으로 연결되어 어디서든지 접속이 가능하게 되었다. 이러한 인터넷 환경속에서 인격 제어 시스템의 필요성을 느끼게 되었고 개발, 발전되었다. 또한 원격 제어 시스템을 운영 체제에 독립적인 언어인 자바로 로딩하여 어떤 운영 체제에서도 인격 제어가 가능하게 되었다. 앞으로 인격 제어 시스템은 인터넷 속도가 발전함에 따라 더욱 발전하여 컴퓨터와 컴퓨터의 인격 제어가 아닌 PDA등과 같은 휴대용 단말기에서도 원격 제어가 가긍하게 될 것이다.

• The Magazine of the IEIE
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• v.19 no.4
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• pp.1-7
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• 1992

IBM이 16비트 PC를 처음 선보인 81년 이후 오늘에 이르기까지 10여년간의 운영체제(0S) 시장은 마이크로소프트(MS)사의 독주시대로 요약할 수 있다. 그러나 지금까지 이렇다 할 변화를 보이지 않던 OS제품은 90년대에 들어서면서 커다란 변화의 조짐에 횝싸이고 있다. 그동안 8086, 80286등의 마이크로프로세서를 탑재한 16비트 PC시장이 80386,80486등을 탑재한 32비트 시장으로 급변하기 시작했고 종전 데스크탑 일변도의 PC시장은 랩톱,노트북형 등의 휴대형컴퓨터와 펜컴퓨터,멀티미디어 등의 차세대 제품등으로 세분화되기 시작한 것이다. 또 32비트 시대가 다가오면서 한사람이 한 대의 PC로 일을 하는 종전 PC운용환경은 넷워킹과 멀티테스킹이 강조되는 다중작업 환경으로 전환되고 있으며 윈도즈(Windows) 3.0의 대히트로 IBM PC에서도 GUI(그래픽 사용자인터페이스) 환경을 요구, 이를 위한 새로운 05의 등장이 불가피해지고 있다. 게다가 지금까지 메인프레임을 중심으로 한 중앙집중방식의 컴퓨터환경이 다운사이징화 되면서 넷워크 환경을 기반으로 한 PC의 역할이 크게 강조, 이를 위한 운영체제 또한 새로운 영역으로 대두되고 있다. 불과 1∼2년 사이에 급진전되고 있는 이같은 변화의 물결은 필연적으로 다양한 운영체제의 개발을 가져왔고 이를 통해 차세대 PC시장을 주도하기 위한 업계의 패권다툼은 전쟁을 방불케할 만큼 치열해지고 있다. MS사의 전유물이었던 DOS 영역에서는 최근 노벨사와의 합병으로 전열을 가 다듬은 디지틀리서치사가 가세, 한판승부를 선언하고 나섰으며 고성능 PC시대의 패권을 잡기 위해 10년지기였던 IBM과 MS사는 각각 OS/2와 윈도즈를 내세우고 양보할 수 없는 힘겨루기에 들어갔다. 또 이들 양사는 펜컴퓨터,멀티미디어등 차세대제품의 운영체제 시장을 둘러싸고 일찍부터 격전에 들어갔으며 IBM과 MS사의 혼전을 틈타 썬마이크로시스템을 필두로한 워크스테이션 업체 및 유닉스진영까지 고성능 PC시장을 겨냥한 OS를 속속 개발, 90년대의 OS 전쟁은 한치 앞을 내다볼 수 없는 안개국면으로 접어들고 있다. DOS에서 32비트시대,펜컴퓨터, 멀티미디어에 이르는 차세대제품을 둘러싼 업계의 OS 쟁탈전을 통해 OS의 발전동향과 미래를 전망해 본다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2008.06a
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• pp.313-314
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• 2008

컴퓨터 시스템의 등장 이래로, 함수 인라이닝 기법은 함수 지향형 프로그래밍 언어에서 코드 크기의 증가와 함께 실행 시간을 감소시키는 하나의 기법으로 사용되어왔다. 이에 반하여, 함수 아웃라이닝 기법은 실행 시간을 증가시키지만 코드 크기의 감소를 가져온다. 기존 범용 컴퓨터 시스템은 코드를 저장하는 저장장치의 크기에 큰 제약이 없었기 때문에, 함수 아웃라이닝 기법은 그리 널리 쓰이지 않았다. 그러나 최근의 무선 센서 네트워크 분야의 연구를 통하여 범용 컴퓨터 시스템에서는 찾아보기 어려웠던 코드 영역의 자원 제약이 심화되었고, 이에 따라 함수 아웃라이닝 기법이 보다 의미를 갖게 되었다. 특히, 실시간 응답을 요구받는 센서 운영체제는 코드 공간의 제약 하에서 실시간 작업 처리를 수행할 수 있어야 한다. 본 논문에서는, 함수 아웃라이닝 기법을 통하여 실시간 센서 운영체제의 여유 시간(laxity time)을 활용하면서 코드의 크기를 감소시키는 방법을 제안한다. 이를 통하여, 코드 공간의 제약 상황을 보다 완화할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.185-187
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• 2011

전통적인 가상화 기술들은 하나의 물리 머신에서 서로 다른 운영체제들을 동작시키기 위해 여러 개의 가상 머신을 제공하고 있다. 이러한 가상화 기술들은 운영체제를 소스 수정없이, 혹은 약간의 수정만으로 물리 머신에서 동작하는 것과 동일한 방식으로 동작할 수 있도록 지원하기 때문에 호스트와 게스트 간의 깊은 시멘틱 갭을 발생시킨다. 이러한 시멘틱 갭은 여러 컴퓨팅 자원에 대한 공간 중복과 접근 중복의 중요한 원인이 되고, 이러한 자원 중복은 대규모 가상화 시스템의 확장성에 제약한다. 이러한 자원 중복을 제거하기 위해 컨텐츠 기반 페이지 공유 등 다양한 연구들이 진행되어 왔지만 운영체제 수정없이 지원하는 정책으로 인한 시멘틱 갭은 여전히 제안 기법들을 제한하게 된다. 이에 우리들은 운영체제의 자원 관리 부분을 수정하여 근본적인 시멘틱 갭을 제거함으로써 메모리와 스토리지의 공간 및 접근 중복성을 제거할 수 있는 파일시스템을 제안하였다. 그리고 실험을 통해 기존의 가상 블록 장치를 사용하는 파일시스템과 비교 및 평가하여 제안 시스템이 페이지 캐시 공유 및 스토리지 접근 중복 제거에 효과적임을 입증하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.05a
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• pp.504-507
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• 2008

유비쿼터스 센서 네트워크 환경에서 센서 운영체제 기술의 중요성은 날이 갈수록 높아져 가고 있으며 센서 하드웨어의 하드웨어 자원의 부족, 극소형의 크기, 저전력으로 운용되어야 하는 특성을 보충하기 위한 노력은 이미 많은 연구가 진행되었으며 진행되고 있다. 하지만 물리적인 세계와 디지털 세계를 연결하는 역할을 하는 센서에서 데이터의 신뢰성은 반드시 보장이 되어야 하는 요소임에도 많은 부분이 간과되어 왔다. 데이터의 신뢰성을 보장하기 위해서 센서는 안정성을 확립할 수 있어야 하며 다양한 환경에 동적으로 적응이 가능해야만 한다. 그리하여 본 논문에서는 센서에 안정성을 확립할 수 있는 방법과 동적인 환경에 적응이 쉬운 형태의 확장이 쉬운 구조를 가질 수 있는 방법을 제시함으로서 센서의 신뢰성에 기여할 수 있도록 한다.