SGML 정보검색을 위한 인텍스 관리자는 SGML 정보 표현의 기본 단위인 엘리먼트 단위의 검색과 문서의 논리적인 구조에 기반한 검색을 지원해야 하면 아울러, 우수한 검색 시간과 낮은 부가 저장 공간을 보장하여야한다. 이러한 요구사항을 만족시키기 위해 본 논문에서는 SGML 정보검색을 위한 사용자 질의 형태별로 분류하여 이를 토대로 SGML 정보검색 인덱스 관리자를 설계한다. 아울러 인덱스 관리자를 UNIX 운영체제하에서 표준 C 언어를 가지고 02 Store 하부저장 시스템을 이용하여 구현한다. 마지막으로 저장 시간, 삭제시간, 검색 시간, 부가 저장 공간 측면에서 구현된 인덱스 관리자의 성능 평가를 수행한다.

웹과 CORBA(Common Object Request Broker)의 통합은 사용자에게 많은 장점을 제공하며, 현재 이를 자바(Java)언어로 구현한 JavaORB 는 다수의 제품이 나와 있다. 본 논문에서는 Java ORB의 기능을 향상시키는 이름 에이전트(naming agent)의 설계 및 구현에 관하여 기술한다. 이름 에이전트는 두가지 기능을 웹 사용자에게 제공한다. 첫째, 이름에이젼트는 웹 사용자에게 기존의 CORBA 이름 서비스를 제공하며, 또한 모든 이름 서비스에 등록된 모든 객체 구현에 대한 통합된 이름 서비스 기능을 제공한다. 둘째, 이름 에이전트는 자바로 구현된 CORBA 객체를 사용자 브라우저에서 직접 실행할 수 있도록 하는 기능을 제공한다.

편리한 사용 방법과 멀티미디어 데이터 서비스를 지원하는 웹은 현 인터넷 환경에서 이종 컴퓨터간의 주요한 정보 전달 수단으로 자리잡았다. 그러나 웹이 사용하고 있는 통신 프로토콜 스택만으로는 부상하고 있는 정보 형태인 실시간 멀티미디어 데이터의 서비스를 적절히 지원할수 없었다. 이에 본 논문에서는 실시간 전송 프로토콜인 RTP/RTCP를 웹 통신 프로토콜 스택에 추가하여 실시간 멀티미디어 세션의 서비스를 지원할수 잇도록 그 기능이 확장된 웹 시스템의 구현을 소개한다. 이는 MBone을 통해 실시간으로 멀티캐스트되고 있는 멀티캐스트 되고 있는 멀티미디어 세션의 서비스를 웹에서 지원할수 있도록 한 것으로, 기존의 MBone응용들을 수용한 형태를 가진다. 이를 위하여, MBone상에서 개설된 세션 정보를 수집하여 이를 관리하고 그 정보들을 웹 문서로 제공하는 프로그램인 '웹 SDR'과 MBone을 통해 멀티캐스트되는 실시간 멀티미디어 세션을 웹상에서 시청할수 있도록 웹 브라우저의 기능을 확장한 Windows 95 플랫폼 기반의 '실시간 멀티미디어 웹 플러그인'을 구현하였다 그리고 , 본 연구에서 개발한 수신 위주의 웹 시스템의 서비스 품질을 개선하기 위하여 현 인터넷 환경을 고려한 서비스 품질 제어 기법인 '관측 기반의 수신단 QoS 제어 알고리즘'을 제안하고, 이를 적용하여 실시간세션 서비스 품질이 개선됨을 보였다.

본 논문은 클라이언트/서버 모델을 기반으로 한 분산 시스템(Distributed System)의문제들을 해결하기 위해 자바(Java)객체를 위한 이동 시스템을 설계 구현한다. 이를 위해, 자바 객체가 이동 객체 모델이 되기 위한 특성을 제시한다. 그리고 , 제안된 이동 시스템은 이동 객체들이 인트라넷(Intranet)상의 노드 등으로 이동되었을 때 해당 객체들을 수용할 뿐 아니라 자율적으로 실행할수 있는 가상 장소를 제공하는 환경이다. 따라서, 자바 객체에 대해 객체 이동 및 이동 투명성을 제공할 뿐만 아니라 이동 객체로서 분산 처리가 가능한 컴퓨팅 환경을 제공하므로, 기존 분산 시스템 구조로 인한 성능 및 통신 오버헤드(Overhead)문제등을 효율적으로 개선한다.

지금까지의 소프트웨어 기반 분산 공유 메모리(이하 DSM이라 칭함)시스템은 유닉스 워크스테이션 클러스터를 목표로 하는 것이 대부분이었다. 그러나 현재 Windows-NT 는 서버급 시스템과 PC 모두를 위한 운영체제로서 유닉스와 더불어 널리 사용되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 Windows-NT 워크스테이션 클러스터 환경을 위한 DSM 시스템을 구현하고, 구현된 DSM 시스템의 성능 평가 결과를 제시한다. 구현된 DSM 시스템은 Win32 API와 표준 실행-시간 라이브러리를 이용해 구현되었기 때문에 모든 Windows-NT 워크스테이션에서 실행 가능하며 , 프로그래머는 몇 라인의 코드 추가만으로 DSM 시스템 상에서 수행되는 병렬 응용 프로그램을 작성할 수 있다. 워크스테이션 간의 상호연결망으로 범용성을 위해 이더넷 LAN을 지원하였고, 아울러 성능 향상을 위해 기가비트 SAN(System Area Network)도 지원하였다. 기가비트 SAN을 위한 하드웨어로는 Dolphin 사의 PCI-SCI 타입 제품인 Clustar를 사용하였다. 우리는 성능 평가를 통해, 구현된 DSM 시스템이 정확히 동작함은 물론 확장성이 뛰어나다는 것을 확인하였다. 특히 , 기가비트 SAN을 사용할 경우 일부 병렬 벤치 마크 프로그램에서는 노드 수 증가에 따라 성능이 거의 선형적으로 향상된다는 것을 알 수 있었다. 본 논문이 기여하는 바는 Windows-NT 기반 소프트웨어 DSM 시스템의 원천 기술을 확보함으로써 향후 Windows-NT 워크스테이션 클러스터 환경에서의 분산 및 병렬 처리 연구에 도움을 줄 수 있다는 점이다.

1990년대에 들어 컴퓨터 시스템의 급진적 발전으로 인한 소형 컴퓨터의 성능 향상과 가격 하락으로 보급량이 증가하고, LAN/WAN 및 인터넷 통신 기술 발달에 힘입어 여러 분야에서 많은 응용들이 클라이언트/서버 환경에서 개발되고 있다. 클라이언트/서버 환경을 도입하는 이유는 개방형 시스템으로서의 표준화와 자원 공유, 확장성, 가용성, 응용의 생산성 등의 장점 때문이다. 클라이언트/서버 환경에서 운용되는 대부분의 프로그램은 다계층 구조에서 표현계층(사용자 인터페이스) , 응용 로직, 그리고 데이카로 나뉘어질 수 있다. 클라이언트/서버 환경에서 최적의 성능을 얻기 위해서는 어느 자원을 어디로 분산하여야 하는가 하는 것이 문제가 된다. 만약 개발자가 코딩 단계에서 각 노드의 시스템의 부하 정보를 얻을 수 있다면, 클라이언트/서버 환경에서 부하가 적절히 분산된 최적의 프로그램임을 쉽게 개발할수 있다. 본 연구에서는 자바 소스 코드의 분석을 통하여 시스템 부하를 측정할수 있는 시뮬레이터를 개발하였다. 시뮬레이터는 시스템 환경 변수와 자바 소스 코드를 받아들여 모의실험한 후, 응답시간을 라인 그래프 및 막대그래프의 형태로 표현한다. 마지막으로, 시뮬레이터의 정확성을 검증하기 위하여 임의의 프로그램을 선택하여 설제 실행 시간과 본 시뮬레이터에서 측정된 응답시간을 비교, 분석하였다.

본 논문에서는 시뮬레이션 속도 향상을 위하여 VHDL(Very high speed integrated circuit Hardware Description Language)로 기술된 디지털 회로 시뮬레이션을 위한 병렬 분산 VHDL 시뮬레이터(Parallel Distributed VHDL Simulator : PDVS)를 개발한다. 개발된 프로그램을 대규모 병렬 프로그래밍 환경에서도 수행될 수 있도록 하기 위해서 표준 통신 라이브러리인 MPI(Message Passing Interface)를 이용하여 구현된다. PDVS 의 전체적인 시스템구성도, PDVS 에 사용된 시뮬레이션 프로토콜, 전역가상시간 계산 메카니즘 및 논리적 프로세스의 내부 구성요소들간의 관계와 PDVS의 제어 흐름도를 제시한다. 그리고 본 연구에서는 병렬 분산 시뮬레이션의 병렬성 정도를 분석하기 위하여 디지털 회로의 크기 변화와 처리되는 사건수(grain size)의 변화에 따른 성능 결과를 제시한다. 이 연구에서 4배크기의 디지털 회로를 적용한 경우는 프로세서를 12개 사용할 때에 8배의 속도향상을 얻었다. 그리고 처리되는 사건의 수가 200인 경우는 프로세서를 32개 사용할 때에 12배의 속도향상을 얻었다. 또한 동일한 방법을 SGI Origin 2000, Cray T3e 및 IBM SP2에 적용함으로서 그 성능의 간접적인 비교결과도 제시한다.

개발 과정의 생산성과 프로그램의 신뢰성을 향상시키기 위하여 소프트웨어 재사용이 매우 중요하며 , 효과적인 재사용을 위해서 세밀한 분류 방법과 정확한 검색 방법에 기반한 객체 지향 재사용 라이브러리가 필수적이다. 본 연구에서는 재사용 라이브러리의 다중 클러스터링(multi-way clustering) 분류 방법과 클러스터 기반 선형 검색(cluster-based linear retrieval) 방법에 유전자 알고리즘(genetic algorithm)을 적용한다. 다중 클러스터링은 부품들이 할당된 클러스터 개수, 클러스터 내부 유사도 그리고 클러스터들 사이의 유사도를 최적화하는 클러스터링을 찾아 부품을 세밀히 분류하는 것이고, 클러스터 기반 선형 검색은 주어진 질의와 유사한 부품을 많이 포함하는 클러스터를 검색하는 것이다. 본 논문에서는 유전자 알고리즘이 시뮬레이티드 어닐링 알고리즘(simulated annealing algorithm) 보다 우수한 해를 찾는 것을 실험을 통하여 보이고, 또한 본 알고리즘을 이용한 CORBA 기반의 재사용 클래스 라이브러리(RCL)를 기술한다.

본 논문에서는 HDTV 데이터를 입출력할 수 있는 고속 실시간 데이터 저장 시스템을 제안한다. 이 시스템은 ⅰ) 방대한 크기를 HDTV 데이터를 고속으로 입출력할 수 있어야 한다. ⅱ)데이타를 연속적으로 입출력할 수 있는 것 외에 데이터를 비선형적으로 랜덤하게 억세스 할 수 있어야 한다. ⅲ)실시간으로 데이터를 재생하기 위해 일정하게 주어진 시스템 입출력 속도를 항상 만족할수 있어야 한다. 이러한 조건을 만족시키기 위해서 여러 개의 하드디스크를 병렬로 연결하고 데이터들을 각각의 하드디스크에 나누어 저장하였다. 하드디스크의 입출력 성능은 하드디스크 아암의 탐색 동작에 의해 크게 좌우되므로 탐색 동작을 효과적으로 제어할 수 있는 방법이 설계되었다. 제안된 시스템은 주제어부, 데이터 분배부, 종제어부로 나뉘며 각각의 하드디스크는 독립도니 종제어부에 의해 제어된다. 제안된 시스템이 주어진 요구사항을 만족하는지를 확인하기 위하여, 제안된 시스템을 DEVS 형식론을 이용하여 구현하고 시뮬레이션 하였다. DEVS 형식론은 이산사건 시스템을 계층적이고 모듈화된 형태로 기술한다. 시뮬레이션 과정에서 발생된 사건들을 분석하였다. 그 결과 제안된 시스템이 주어진 요구사항을 잘 만족함을 보았다.

최근 운영체제 개발분야에서 마이크로커널 설계 기술이 새로운 경향으로 부각되고 있다. 마이크로커널은 기존의 모노리딕 커널과 상이한 구조를 가지고 있으므로, 성능분석 튜닝을 위하여 새로운 도구를 필요로 한다. 본 논문에서는 마이크로커널 기반 운영체제를 위한 성능 측정도구 MKperf의 개발에 관하여 기술하고자 한다. MLperf 는 마이크로커널 r조의 성능에 중요한 영향을 미치는 문맥 교환과 원격 프로시저 호출을 추적할수 있다. 뿐만 아니라 , 캐시와 TLB와 같이 메모리 성능에 결정적인 영향을 미치는 다양한 하드웨어 성능요소들을 측정할수 있다. MDperf 의 이러한 측정 기능은 마이크로커널 기반 운영체제 성능을 정량적으로 분석하는데에 유용하게 사용될 수있다.

이동 컴퓨팅 환경의 특징은 대역폭의 제약과 잦은 접속의 단절이다. 앞으로 이동 컴퓨팅에 대한 요구는 증가할 것이며 이동 컴퓨팅 환경을 극복할 수 있고 동적으로 적응할 수 있는 서비스를 필요로 한다. RPC(Remote Procedure Call)는 동기적이며 믈록(block)상태를 유발시키는 통신 구조로 분산 응용 프로그램을 작성하기 위한 환경을 제공한다. M-RPC(Mobile RPC) 는 RPC를 이동 컴퓨팅 환경에 맞도록 확장한 것이다. MOM(Message Oriented Middleware)은 분산 통신을 위한 미들웨어로서 분산 프로세스들간에 동기적 또는 비동기적 상호 작용을 지원하는 peer-to-peer 분산 컴퓨팅 모형으로 특징지워진다. 본 논문은 기존 MOM 시스템을 기반으로 하여 이동 컴퓨팅 환경을 지원하는 M-MOM(Mobile-MOM) 시스템을 제안하고 자바 언어로 구현하여 성능을 평가한다. M-MOM 환경에서 이동 호스트(mobile host)에서 실행되는 응용 프로그램과 고정 호스트(fixed host)에서 실행되는 메시지 큐 관리자는 베이스 스테이션(Base Station)에서 실행되는 메시지 에이전트를 통해 메시지 큐 관리자와 동적으로 연결된다. 비동기적인 서비스를 지원하는 M-MOM은 동기적인 서비스만을 지원하는 M-RPC 보다 이동 컴퓨팅 환경을 보다 효과적으로 극복할 수 있는 서비스를 지원한다.

본 논문은 비구조화된 이미지 저장소로부터 효과적인 이미지검색을 위한 객체 지향 검색 체계를 제시한다. 본 검색 체계에서는 이미지의 내용을 정량적 특성을 갖는 시각 정보, 비정량적 특성을 나타내는 의미 정보, 그리고 가장 추상적인 정보를 포함하는 키워드의 세 종류로 규정한다. 시각 정보와 키워드는 특별한 구조없이 집합의 형태로 저장하고, 의미 정보는 상속과 군집 관계를 갖는 계층구조로 저장하는 것이 자연스럽다. 본 논문에서는 객체지향 모델을 사용하여 비구조화된 이미지 저장소를 위한 통일된 검색 체게를 제시한다. 제안된 검색 체계의 효과를 검증하기 위해 많은 이미지 집합에 대한 실험을 수행하였다.

범국가적으로 지리정보시스템(GIS : Geographic Information System) 구축작업이 활성화되고 있는가운데 정부에서는 국가정보화 기반조성 차원에서 전국에 걸친 국가기본도 수치지도화 사업을 추진하고 있다. 국가기본도는 설비관리용 GIS를 구축하려는 국내 각 수요기관에서 활용되어져 GIS DB구축작업이 용이해질 것으로 예상되지만, 국가기본도에서는 각 기관에서 관리하고자 하는 모든 설비정보가 포함되어 있는 것은 아니므로 세부적인 관리대상설비의 추가 입력작업이 필요하다. 설비정보 입력은 대체적으로 각 기관에서 자체 보유하고 있는 설비도면을 기준으로 수행되지만 국가기본도와 설비도 간에는 기초 도면에 다름에 따른 설비위치 상대오차가 발생된다. 국가기본도 사용을 전제할 때 이러한 문제점은 피할수 없는 현상이며, 상대위치를 보정시키면서 관리대상 설비를 입력하려면 많은 예산과 인력이 소요될것으로 예상된다. 배전설비관리 GIS를 구축하고자 하는 한전에서는 이를 효과적으로 해결하고자 기초도면 변경에 따른 설비위치 자동보정기법을 연구하여 이를 기반으로한 시스템 개발을 완료하였다. 개발된 시스템의 정확도 및 실용화 가능성을 확인하기 위해 설비위치의 기준이 되는 전력주를 대상으로 샘플지역을 선정하여 자동보정을 실시하였으며, 현장실사를 통한 검증을 실시한 결과 약 94.6%에 달하는 보정 결과 만족도를 얻을 수 있었다.

병행적 프로그램 개발을 위한 Java 언어의 기능은 저수준의 기능으로 프로그래밍이 불편하고 오류를 범할 가능성이 높다. 본 논문에서는 병렬 알고리즘에서 빈번히 활용되는 세마포어, 여러 유형의 버퍼와 버퍼그룹, 베리어 작업 영역등의 동기화 제어구조를 클래스 라이브러리의 형태로 개발하였다. 이 라이브러리를 활용하면 동기화 기능의 구현에 관한 복잡한 내용이 제어구조 클래스에 효과적으로 은폐되고, 병렬 알고리즘의 구조와 이를 구현하기 위한 제어가 분리될 수 있다. 단일 목적의 동기화 기능을 위하여 복수 구현이 제공되므로 알고리즘의 구조를 수정하지 않으면서도 보다 적절한 구현을 선택하도록 프로그램을 변경할수도 있다.