• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제32권3호
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• pp.243-253
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• 2005

인터넷에서 XML 데이타를 그대로 배포할 경우 모든 사용자가 배포된 XML 데이타를 아무 제약 없이 액세스할 수 있어, XML 데이타 제공자의 프라이버시가 보장되지 않는다. 따라서, 배포된 XML 데이타에 대해서 액세스를 통제할 수 있도록 암호화 기법을 사용하는 방법들이 최근에 제안되었다. 그러나, 이들 방법에서는 배포된 XML 데이타에 대한 질의 처리 성능이 충분히 논의되지 않았다 질의 처리기는 암호화된 XML 데이타를 복호화하기 전까지 XML 데이타의 실제 내용을 알 수 없으며, 이로 인해 질의 결과를 포함하지 않은 부분까지도 복호화해야 하는 오버헤드가 발생한다. 본 논문에서는 암호화된 XML 데이타에 대한 효율적인 질의 처리를 위해 질의-인식 복호화(Query-aware decryption)라는 개념을 제안한다. 질의-인식 복호화란 암호화된 XML 데이타 중에서 질의 결과를 포함하는 부분만 복호화하는 방법이다. 이를 위해 XML 인덱스를 암호화하여 데이타와 함께 배포한다. 암호화된 XML 인덱스만을 복호화함으로써 암호화된 XML 데이타에서 질의 결과가 포함되어 있는 위치를 알아내어, 다른 암호화된 XML 데이타의 불필요한 복호화를 방지할 수 있다. 암호화된 XML 인덱스는 암호화된 XML 데이타에 비해 그 크기가 매우 작으므로 이를 복호화하는 비용은 암호화된 XML 데이타를 불필요하게 복호화하는데 낭비된 비용에 비해 매우 작다. 실험 결과는 질의-인식 복호화를 사용하는 질의 처리 방법이 기존의 방법에 비해 질의 처리 성능을 최대 6배까지 향상시킴을 보인다. 마지막으로, 암호화된 XML 인덱스로 인해 추가적인 보안 누출이 발생하지 않음을 정형적으로 증명한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제33권2호
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• pp.175-182
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• 2006

IPv6 워킹 그룹에서 표준화된 CGA(Cryptographically Generated Addresses)는 링크상에서의 주소 변조 및 주소 도난 문제를 해결하고 전자서명을 제공하기 위해 제안되었으나 키 충돌이라는 문제가 발생할 수 있어서 이를 해결하기 위해 SEC(SECurity parameter) 필드를 도입하여 높은 보안이 필요한 경우에는 높은 SEC 값을 적용함으로써 키 충돌 확률을 감소시킨다. 하지만 SEC 값이 증가함에 따라 CGA 생성 시간이 무제한으로 증가하기 때문에 무선 환경에서 SEC 값이 높은 CGA를 적용하는 것은 불가능하다. 또, 낮은 SEC 값을 적용하는 경우 키 충돌은 높은 확률로 발생한다. 따라서, 본 논문에서는 계층적 애드 혹 환경에 적합한 개선된 CGA(MCGA: Modified CGA)를 제안한다. 제안되는 MCGA는 CGA에 비해 생성 시간이 매우 짧고 CGA와 마찬가지로 매우 작은 오버헤드로 전자 서명을 제공하며 계층적 네트워크 환경에서 사용함으로써 키 충돌 문제를 해결한다. MCGA는 계층적 애드 혹 환경뿐만 아니라 일반 IPv6 네트워크에서도 적용이 가능하다. 본 논문에서는 먼저 수학적 모델을 통해 MCGA와 CGA의 생성 시간을 분석하고 시뮬레이션을 통해 CGA와 MCGA의 생성시간을 측정하여 MCGA가 SEC 값이 0인 경우의 CGA에 비해 생성 시간이 평균 3.3배, 그리고 SEC 값이 1인 경우에는 평균 68,000배 짧다는 것을 보인다. 특히 SEC 값이 3 이상인 경우 애드 혹 환경뿐만 아니라 일반 네트워크에서도 부적절하다는 것을 증명한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.31-37
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• 2016

거리 추정기법은 노드간 글로벌 동기화의 유무에 따라 동기방식과 비동기방식으로 나뉜다. 일반적으로 비동기 측위 기법이 동기 측위 기법에 비해 글로벌 동기와 고가의 정밀한 오실레이터를 요구하지 않기 때문에 선호되고 있다. 그러나 기존의 비동기 추정기법은 대규모의 인프라로 구성되는 위치 인식시스템에서 각 노드마다 발생되는 패킷에 의해 각 기준 노드들은 위치 파악을 위한 상당한 패킷을 전송해야 하며, 이것은 노드의 수가 증가될수록 네트워크 내의 트래픽의 양이 상당히 증가하게 된다. 이러한 네트워크 트래픽의 증가는 전체 네트워크의 처리량의 감소로 이어지며, 이로 인해 상당한 에너지 손실이 발생된다. 따라서 본 논문에서는 기존의 문제를 해결하기 위하여 다수의 노드들이 분산적으로 랜덤하게 선택한 가상 슬롯을 사용하여 전송함으로써 노드간의 동기를 맞추는데 필요한 오버헤드를 줄이고, 가상슬롯을 기반으로 비동기로 거리를 추정함으로써 네트워크 트래픽을 낮출 수 있는 기법을 제안하였다. 또한 성능 평가를 통해 매우 낮은 트래픽의 강도에도 불구하고 제안된 거리추정 기법은 TWR과 SDS-TWR보다 오차 범위에 대해 더 강력하다는 것을 입증하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권3호
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• pp.379-386
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• 2004

WAP 2.0 시스템은 인터넷 환경과의 호환성을 고려하여 WAP 포럼에서 새롭게 제안된 무선통신 시스템으로서, WAhP 단말기와 기존 Origin 웹서버 간의 통신을 담당한다. 본 연구의 목적은 1) WAP 포럼에서 제안된 WAP 2.0 프록시를 구축하고 2) 이를 개선하여 유무선 통신 간의 전송 효율을 향상시키는데 있다. 본 연구에서 구축한 개선된 WAP 프록시는 split-TCP 개념을 사용하여 유무선 통신환경을 연결하고 있지만, split-TCP 연결과는 달리, TCP의 end-to-end 의미(semantics)를 유지시키고 상위 프로토클 계층에서의 처리를 되도록 줄여서 오버헤드를 감소시킨다. 또한, SACK(Selective Acknowledgement) 옵션 및 Timestamp 옵션을 지원하여 빠른 재전송을 가능하게 함으로써, 무선통신 경로에서의 TCP의 성능 저하를 줄인다. 본 논문에서 구축한 개선된 WAP 프록시를 Linux 환경에서 구현한 후 성능을 측정한 결과, WAP 포럼에서 제안된 WAP 프록시에 비하여 데이터 전송지연시간과 데이터 전송량이 모두 줄어드는 전송 효율의 향상을 얻었다 특히, 패킷 유실율(packet missing ratio)이 클수록, 데이터 전송량의 감소 효과가 점점 커짐을 알 수 있으며, 이것은 개선된 WAP 프록시로 인한 무선통신 환경에서의 성능 항상 효과가 뚜렷함을 입증한다고 생각된다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권7호
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• pp.219-230
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• 2014

클라우드 컴퓨팅 환경에서, 클라우드 서비스 사용자는 클라우드 자원 제공자로부터 가상화된 컴퓨팅 자원을 사용할 시간만큼 구매하여 할당받는다. 일반적으로 아마존, 고그리드 및 마이크로소프트와 같은 대형 클라우드 자원 제공자들은 자원 과금 정책을 온디맨드와 예약형 기반 가상 자원의 두 가지로 구분하여 제공한다. 예약형 기반 가상 자원은 상대적으로 장기간 할당을 가지므로 단위 시간당 자원 사용 비용이 온디맨드 가상 자원과 비교하여 더 저렴하다. 이러한 과금 정책 특성을 기반으로 클라우드 서비스 사용자의 서비스 요구 사항을 고려하여 적절한 자원 할당을 수행함으로써 클라우드 서비스 제공자는 자원 할당 비용을 효과적으로 절감할 수 있다. 이를 위해서, 기존의 가상 자원 할당 기법들은 서비스 사용자의 요구사항 특성을 미리 예측하여 최적의 자원을 할당하는 방법들을 제안하였다. 그러나 실세계에서는 다양한 클라우드 서비스 사용자가 존재하고 서비스 요구사항이 동적으로 변하기 때문에 정확한 예측을 하기 어려우며, 최적화된 할당을 위한 연산 시간이 추가 오버헤드가 되어 자원 관리 성능을 떨어뜨릴 수 있다. 이를 해결하기 위해, 본 논문에서는 적응적 자원 할당 기법을 제안하여 요구사항 예측 및 최적화 기법을 수행하지 않으면서도 서비스 요구사항에 효과적으로 대응하여 자원을 제공할 수 있도록 한다. 실험 결과를 통해 제안된 기법이 자원 사용 비용을 크게 절감하면서도 클라우드 서비스 사용자의 QoS를 만족함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37B권12호
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• pp.1091-1101
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• 2012

Device-to-device (D2D) 통신은 짧은 전송 거리를 적은 전송 전력으로 인프라를 거치지 않고 직접 통신하여 근거리 서비스를 제공할 수 있는 통신 방법으로 기대되고 있다. 이러한 장점들로 인해, 대규모 D2D 시스템에 대한 수요가 존재할 것이다. D2D 통신 자원이 셀룰러 망에 의해 관리되는 네트워크 지원형 D2D 시스템은 제어 신호를 위한 시그널링 오버헤드 때문에 많은 수의 D2D 기기들을 지원하는 것이 불가능하다. 이런 경우에는 오히려 네트워크 조정을 전혀 하지 않는 것이 하나의 해결책이 될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 uncoordinated D2D 시스템을 고려하는데, 이는 많은 수의 D2D 기기들이 대규모로 배치되어 네트워크 조정 없이 동작하는 D2D 시스템을 의미한다. D2D 시스템의 전송 용량을 분석하여, uncoordinated D2D 시스템이 셀룰러 네트워크 내에서 상향링크 스펙트럼을 공유하면서 공존할 수 있는 타당성 조건을 도출한다. 또한, 이러한 D2D 시스템의 적절한 전송 전력 수준 및 링크 거리에 관한 연구 결과를 제시함으로써, 대규모 D2D 통신의 운용점에 관한 가이드라인을 제공한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권1B호
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• pp.101-110
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• 2011

광대역 네트워크 기술의 발전함에 따라 점점 더 많은 클라이언트들이 여러 가지 VoD (Video on Demand) 서비스를 사용할 수 있게 되었다. 많은 클라이언트들을 서포트하기 위하여, VoD 전송 방식을 설계할 때 아래의 몇가지 요소들을 고려하여야 한다. 즉 사용자 대기 시간 (Viewer's Waiting Time), 매 클라이언트에서 요구하는 최대 버퍼 요구량 (Buffer Requirement at Each Client ), 비디오 전송에 요구되는 채널개수(number of channel required for video delivery)와 비디오 분할 복잡도(video segmentation complexity) 등이다. 최근의 여러 가지 VoD 서비스들 중에서 Polyharmonic과 Staircase전송 방식이 사용자 대기 시간과 매 클라이언트에서 요구하는 최대 버퍼 요구량에서 제일 좋은 성능을 보여주고 있다. 그러나 이런 방식들은 하나의 비디오를 너무 많은 세그먼트들로 나누어야 하는데 이런 방식은 동시에 관리하고 사용하는 태널의 개수가 많아지게 한다. 이런 문제들을 해결하기 위하여 이 논문에서는 시스템 복잡도를 낮추면서 사용자 대기시간과 최대 버퍼 요구량의 성능을 동시에 향상시키기 위한 방법으로 Polyharmonic과 Staircase 모델을 헤드 파트에 적용하고 기존의 VoD 전송 방식들 가운데 가장 간단한 모델인 Staggered을 뒤 파트에 적용하여 Polyharmonic-Staircase-Staggered (PSS) 방식을 제안하고 있다. 이 방식은 간단하고 효율적이다. 수학적분석을 통해 사용자 대기시간은 기존의 Harmonic Broadcasting 방식과 비교했을 때 대역폭을 조금만 더 크게 차지하면 거의 동일한 성능을 나타내고 있고 최대 버퍼 요구량은 비디오 분할 계수의 조절에 의해 Harmonic Broadcasting보다 60% 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있다. 제일 중요한 것은 제안된 방식은 제안된 방식은 실제 용용에서 중요한 요소인 비디오 서브세그먼트의 수, 동시에 관리하는 채널의 수, 동시에 사용하는 채널의 수도 크게 감소시켰다는 것이다. 또한 다양한 환경에 따라 비디오 분할 계수를 어떻게 적절히 조정하는지도 서술하고 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37B권12호
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• pp.1195-1207
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• 2012

VANET에서 제공하는 운전자 및 승객의 안전을 위한 응용 서비스는 서비스의 긴급함과 중요성 때문에 신속하고 신뢰성 높은 메시지 전파가 매우 중요하다. 메시지 전파의 신뢰성을 향상시키기 위해서는 메시지의 수신 여부를 판단하여 필요한 경우에 재전송을 해주는 방법이 필요하다. 특히 차량 밀도가 큰 도시 도로에서는 메시지 충돌 가능성이 높아 비콘과 같은 제어 오버헤드 발생이 적은 방안이 필요하고, 교차로 근처에서는 주변 건물 등의 장애물에 의한 전파 방해로 원활한 메시지 전달이 힘들기 때문에 교차로에서의 효율적인 메시지 전파 방안이 필요하다. 이에 본 논문에서는 도시 도로의 특성을 고려하여 주기적 비콘 교환에 의존하지 않으면서도 효율적으로 브로드캐스트 메시지를 전파하는 방안을 제안한다. 제안 방안은 묵시적 수신 확인 방법을 이용해 메시지 수신 여부를 확인하고, 교차로 근처에서는 인접한 모든 도로로 메시지가 전파되었는지 확인하며, 교차로에서 재전송이 필요하다고 판단되는 경우에는 주변 장애물에 의한 신호 쇠약의 영향을 덜 받는 교차로 구역 내에 위치한 차량이 메시지를 재전송하도록 함으로써 교차로에 인접한 모든 도로로의 메시지 전파가 용이하도록 한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 방안이 기존 연구에 비해 무선 자원을 적게 사용하면서도 메시지 전파의 신뢰성을 향상시킴을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.629-635
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• 2019

자주포는 운용 특성상 정차상태에서 구동하기 때문에 엔진을 사용할 만큼 많은 에너지가 필요하지 않다. 이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 성능개량된 자주포에는 보조동력장치(APU)를 설치하였다. APU를 통하여 엔진의 불필요한 가동을 줄일 수 있고, 이는 엔진의 수명을 늘릴 수 있다. 본 연구에서는 APU 내부 엔진룸의 열 유동을 최적화하기 위하여 Fan과 오일쿨러 적용에 따른 영향을 분석하였다. 열유동 해석을 수행하기 위하여 대기환경과 일사량은 MIL-STD-810을 적용하였다. 흡입구/배출구 Fan을 적용한 경우(Case1), 흡입구 Fan과 오일쿨러를 적용한 경우(Case2), 흡입구/배출구 Fan과 오일쿨러를 적용한 경우(Case3) 3가지에 대하여 열유동을 해석하였다. 해석결과 Case3의 실린더 헤드 온도가 Case1 보다 21.4℃, Case2 보다 8.0℃ 낮은 것을 확인하였다. 해석결과에 대한 타당성을 검토하기 위하여 동일 외기조건에서 실험을 진행하였다. 해석수치와 실험결과가 7%이하의 차이를 나타냈다. 이를 통하여 APU 열유동 최적화 모델이 설계조건을 만족하는 것을 확인하였다. 본 연구결과를 통하여 추후 개발하는 타 군용 APU 열유동 최적화에 대한 기초자료로 사용될 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제14권4호
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• pp.378-388
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• 2008

플래시 메모리는 전력 소모가 작고 충격과 진동에 강하며 크기가 작다는 특성 때문에 최근 노트북이나 UMPC(Ultra Mobile PC)와 같은 이동 컴퓨팅 시스템에서 하드디스크를 대체할 대용량 저장 매체로서 주목 받고 있다. 플래시 메모리에 기반한 저장 장치는 일반적으로 랜덤 읽기 성능이나 순차 읽기, 순차 쓰기 성능이 매우 좋은데 비해, 덮어쓰기가 불가능한 플래시 메모리의 물리적인 제약으로 인하여 소량의 랜덤 쓰기 성능은 떨어진다. 본 논문은 이 문제를 해결하기 위한 두 가지 중요한 특징을 갖는 SSD(Solid State Disk) 아키텍처를 제안하였다. 첫 번째로 비휘발성 이면서도 SRAM과 동일한 인터페이스로 덮어쓰기가 가능한 작은 크기의 FRAM(Ferroelectric RAM)을 NAND 플래시 메모리와 함께 사용하여 소량 쓰기 오버헤드를 최소화하였다. 두 번째, 호스트 쓰기 요청들도 소량 랜덤 쓰기와 대량 순차 쓰기로 분류하여 각각에 대해 최적의 쓰기 버퍼 관리 방법을 적용하였다. 평가 보드 상에서 SSD 프로토타입을 구현하고 PC 사용 환경의 워크로드에 기반한 벤치마크를 이용하여 성능을 평가해 본 결과 랜덤 패턴을 보이는 워크로드에서는 하드디스크나 기존의 상용 SSD들에 비해 처리율(throughput) 측면에서 3배 이상의 성능을 보였다.