애드혹 네트워크에서 그룹 이동성을 고려할 경우, 주요한 이슈 중 하나가 그룹의 파티션 문제이다. 파티션 시간의 예측을 위해서, 기존의 모델들은 파티션이 발생하는 두 그룹의 대칭적 이동을 가정한다. 그러나, 실제 상황에서 파티션은 다양한 방향으로 일어나므로 대칭적 방향만을 고려한다면, 정확한 파티션 시간을 예측할 수 없다. 본 논문은 대칭적 이동뿐만 아니라, 모든 방향을 고려한 네트워크 파티션 분석 모델을 제시하고 수학적인 분석을 통해 이를 증명한다. 따라서, 정확한 파티션 시간의 예측이 가능하다.
본 연구에서는 기존 데이터센터 서버실에서 공기분배시스템으로 파티션 시스템의 적용성을 평가하기 위해 기존 시스템 그리고 파티션의 설치 높이와 위치를 변수로 하는 파티션 시스템과 컨테인먼트 시스템에 대해 총 21가지 경우의 컴퓨터시뮬레이션을 실시하고 다음과 같은 결론을 얻었다. 공기온도 및 기류 분포 해석결과를 이용하여 평가해 본 공기분배시스템별 냉방 에너지 절감 성능은 컨테인먼트 시스템, 파티션 시스템, 기존 시스템 순서로 우수한 것을 확인할 수 있었다. 기존 시스템과 파티션 설치높이 0.1~0.7m까지의 파티션 시스템은 재순환 공기에 의해 냉복도에서 1.0~1.2m 높이를 기점으로 공기 온도가 급격히 상승하면서 중간 높이의 서버와 상부 서버의 인입구 온도차는 $11{\sim}15^{\circ}C$로 큰 차이를 보여, 재순환 공기가 상부 서버의 과열의 원인을 제공하는 것으로 나타났다. 파티션 시스템에서 냉복도 상부에 파티션을 설치할 경우에 파티션의 적정 높이는 서버 랙 상부에서 천장까지 높이의 90%(0.9m)이상, 열복도 상부에 파티션을 설치하는 경우는 파티션 높이가 80%(0.8m)이상은 되어야 재순환 공기를 충분히 차단하여 서버 인입구 공기온도가 RCI 권장온도 범위를 만족하는 냉방 에너지 절감효과를 볼 수 있는 것으로 나타났다.
저장장치의 용량이 점차 대형화됨에 따라 대부분의 사용자들은 데이터의 저장 및 관리의 편의를 위하여 저장장치를 논리적으로 여러 개의 파티션으로 나누어 사용한다. 따라서 인위적인 파티션 은닉이나 파티션 손상 등으로부터 안정적으로 파티션을 복구해내는 것은 디지털 포렌식 관점에서 매우 중요한 문제이다. 본 논문은 파티션이 은닉되어 있거나 파티션 영역의 손상으로 인하여 파티션이 구분되지 않는 경우, 각 파일 시스템의 특징을 이용하여 안정적이고 효율적인 분석이 가능한 파티션 복구 알고리즘에 대해 제시한다.
오늘날 빅데이터로부터 유의미한 결과를 도출하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에선 빅데이터의 데이터의 영역들을 파티션(partition)으로 설정하고 각 파티션들의 대표 값을 계산하여 변수들 사이의 상관관계를 분석 할 수 있는 파티션 기반 빅데이터 분석 알고리즘을 제안한다. 본 논문에선 파티션의 크기조절이 가능한 파티션 기반 빅데이터 분석 알고리즘의 파티션 크기 변화에 따른 시각화 결과를 비교분석하였다. 제안한 파티션 기반 빅데이터 분석 알고리즘을 검증하기 위해 의류 회사 'A'의 빅데이터를 분석하여 온도와 판매 가격 변화에 따른 상품의 판매량 변화를 분석하고 시각화하여 유의미한 결과를 얻을 수 있었다.
최근 다양한 차량용 전자장치들이 등장함에 따라 이들을 제어하기 위한 소프트웨어의 중요성이 크게 부각되고 있다. 특히 차량용 인포테인먼트 시스템에 대한 요구사항이 급격하게 증가하고 있으며, 이를 효율적으로 수용하기 위한 소프트웨어 플랫폼의 개발이 활발히 진행되고 있다. 이러한 소프트웨어 플랫폼의 표준화를 위한 움직임이 본격적으로 진행되고 있으며, 다양한 소프트웨어 플랫폼에 대한 고려도 동시에 이루어지고 있다. 차량용 인포테인먼트 시스템에 가상화 및 파티셔닝 기술을 도입하면 각 응용프로그램의 실시간 요구사항을 만족시킴과 동시에 이미 개발된 다양한 소프트웨어 플랫폼을 지원할 수 있다. 하지만 아직까지 차량용 인포테인먼트 시스템을 위하여 호스트 운영체제에서 동작하는 비가상화 파티션과 가상화 기술을 이용한 가상화 파티션을 동시에 지원하기 위한 연구는 존재하지 않는다. 본 논문에서는 리눅스 운영체제에서 동작하는 비가상화 파티션과 가상화 기술을 이용한 가상화 파티션을 동시에 지원하기 위한 스케줄링 방법을 제안하고 개발된 시스템의 유용성을 보이기 위하여 가상화 파티션 및 비가상화 파티션을 동시에 사용하는 차량용 인포테인먼트 시스템의 사례연구를 보인다.
독립적인 전자 장비들을 모듈화하여 하나로 통합한 시스템에 탑재되는 운영체제는 안정성 보장을 위해 파티셔닝 기술을 갖추어야 한다. 기존 운영체제에 파티셔닝 기술을 접목하기 위해서는 기존 스케줄러를 파티션 스케줄러로 확장해야한다. 특히 낮은 성능과 적은 메모리를 사용하는 우주용 시스템과 같은 임베디드 시스템에 적용하기 위해서는 스케줄러 확장시 성능적인 측면뿐만 아니라 메모리적인 측면도 고려해야한다. 본 논문에서는 파티션 비트맵을 이용한 메모리 효율적인 리눅스 파티션 스케줄러를 제안한다. 제안한 파티션 스케줄러는 구현시 적은 양의 메모리 공간을 요구하며 적은 파티션 전환 오버헤드가 발생한다. 또한 프로토타입을 LEON 4 프로세서 보드에 구현하였다. 성능평가를 통해 결과 정확성과 파티션 전환 오버헤드, 그리고 구현시 요구되는 메모리 공간 및 추가되는 소스코드의 양을 확인하였다.
3차원 메쉬 영상의 압축 알고리듬들은 예측 부호화 및 엔트로피(entropy) 부호화를 기본 기법으로 이용하므로, 압축된 비트열(bitstream)의 네트워크 전송에서 전송 오류에 매우 민감한 단점을 지닌다. 따라서 본 논문에서는 전송 오류에 강인하고 점진적 부호기를 기본으로 하는 3차원 메쉬 영상의 오류은닉 알고리듬을 제안한다. 전송 오류에 강인한 알고리듬을 개발하기 위해, 3차원 원본 메쉬 영상을 여러 파티션(partition)으로 분할하고, 각각의 파티션을 독립적으로 점진 부호화한다. 복호기에서는 오류가 발생하지 않은 주변 표면 정보를 이용하는 오류 은닉 알고리듬을 오류에 의해 손상 받은 파티션 표면에 적용하여 손상된 파티션의 시각적 손상 정도를 감쇄시킨다. 전산 모의 실험을 통해, 제안하는 알고리듬의 오류에 대한 강인성 및 오류 발생시 손상된 파티션 표면이 제안하는 오류 은닉 알고리듬을 통해 화질이 개선됨을 확인하였다.
무인기 항법 시스템의 개발 및 실험에는 위험 요소가 많아 가벼운 하중을 유지하면서도 고장 감내를 지원하는 시스템이 요구된다. 본 논문에서는 CPU 시간과 메모리를 독립적으로 사용하는 파티션을 기반으로, 단일 및 복수 개의 FCC(Flight Control Computer)에서 항법용 주 및 보조 OFP(Operational Flight Program) 파티션들을 독립적으로 수행하는 고장 감내 무인기 항법 시스템에 대해 기술한다. 개발된 시스템은 이중화된 두 개의 FCC를 사용하고, 각 보드에서는 OFP 파티션을 이중화하여 개발 중인 OFP 및 검증된 OFP 시스템을 독립적으로 수행한다. 이러한 고장 감내 시스템은 감내 하중이 작은 무인기의 경우에 하나의 FCC만 사용하여도 S/W 이중화에 따른 고장 감내가 가능하며, H/W 고장 감내도 필요한 중대형 무인기의 경우, 이중화 파티션을 수행하는 보조 FCC까지 사용한다. 이와 같은 파티션 기반 고장 감내 항법 시스템은 그 개발 단계에서 실험의 많은 위험 요소를 제거할 것이다.
본 논문은 차량에 사용되는 파티션 패널을 기존의 알루미늄 소재에서 Carbon Fiber Reinforced Plastics(CFRP)로 소재를 변경하여 경량화 가능성을 확인하는 것을 목적으로 한다. 복합재 제작에는 3가지 방법의 직조 방법(평직, 능직, 주자직)이 사용되었고, 복합재 시편을 제작하고 시험을 수행하여 물성을 도출하였다. 이를 통해 비틀림 조건에 대한 복합재 파티션 패널 해석 모델을 구성하고, Tsai-Hill 파손 기준에 따라 구조적 안정성과 시스템 강성을 평가하였다. 섬유 배향 각도와 적층 순서에 대한 설계변수를 통해, 진화론적 알고리즘을 수행하였고, 그 결과로 최적의 복합재 파티션 패널을 설계하였다. 또한, 강도 및 비강성에 대한 구조해석 결과를 기존의 알루미늄 파티션 패널과 복합재 파티션 패널를 비교하여, 경량화 가능성을 검증하였다.
임베디드 소프트웨어는 국방, 항공 우주, 자동차와 같이 다양한 응용분야에서 그 중요성이 부각되고 있다. 이와 함께 시스템 자원의 효율성을 높이고 응용 소프트웨어 간 안전한 실행환경을 제공하기 위해서 자원 파티셔닝의 필요성이 강조되고 있다. 최근 임베디드 시스템의 응용 분야가 다양해지면서 주기적인 파티션과 함께 비주기적인 파티션들에 대한 요구가 증가하고 있다. 하지만 기존 시스템들은 비주기적인 파티션은 고려하고 있지 않거나, 주기적인 파티션에 비해서 우선순위가 낮게 취급하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문은 높은 우선순위의 비주기적인 태스크 그룹을 지원하기 위한 구조를 제안하고, 리눅스의 cgroup 프레임워크를 확장하여 구현한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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