월드 와이드 웹은 가장 커다란 가상 시스템이 되고 있다. 최근의 연구 분야에서, 많은 계산량을 지닌 응용을 수행시키기 위해 월드 와이드 웹에 존재하는 여러 휴지 호스트들을 이용하는 아이디어가 등장하고 있으며, 이러한 새로운 컴퓨팅 패러다임을 전역 컴퓨팅이라고 부른다. 우리는 이 논문에서 Tiger라 불리우는 이동 객체 기반 전역 컴퓨팅 프레임워크를 구현하여 제시한다. Tiger의 첫 번째 목표는 객체들의 분산, 전달, 이동과 계산행위의 동시성을 지원하는 객체 지향 프로그래밍 라이브러리를 제시하는 것이다. 이 프로그래밍 라이브러리는 프로그래머에게 분산 및 이동 객체에 대한 접근, 위치 및 이동 투명성을 제공한다. Tiger의 두 번째 목표는 전역 컴퓨팅의 요구 조건인 확장성 및 자원, 위치 관리를 지원하는 것이다. Tiger 시스템과 제공하는 프로그래밍 라이브러리는 프로그래머로 하여금 전역적으로 확장된 컴퓨팅 자원을 활용하여 객체 지향 병렬 및 분산 응용을 쉽게 작성하게 해준다. 또한, 우리는 병렬 프랙탈 이미지 처리 및 유전자 뉴로 퍼지 알고리즘과 같은 매우 많은 연산량을 지닌 응용을 Tiger 시스템에 적용하여 성능 향상 정도를 보인다.

웹에서 정보 전달의 수단으로 등장한 XML은 많은 응용 분야에서 사용될 것이다. 많은 양의 XML 문서를 효율적으로 다루기 위하여 데이타베이스의 지원은 필수적이다. 데이터베이스를 이용하여 XML 데이타를 처리할 때 데이타베이스이 종류뿐만 아니라 그 인터페이스도 중요한 문제이다. 본 논문에서는 관계형 데이터베이스, 객체지향형 데이터베이스 및 랩포를 이용하여 XML 데이타를 저장, 질의하며 그 인터페이스로 XML-뷰, ODMG C++바인딩, OQL, DOM을 사용하였다. 또한 각각의 시스템의 구현을 통하여 각 방법들의 장단점을 논하고, 효율적인 XML 문서 처리에 대한 방법을 제시한다.

본 논문에서는 음성 입력으로 받아들인 멜로디를 MIDI 데이타로 변환하는 필터의 설계 방법과 분산 멀티미디어 환경에서 동작하는 입출력 서버 시스템인 MuX 환경에 적용하는 방법에 관해 기술한다. MuX는 다양한 입출력 디바이스와의 인터페이스를 위해 장치 독립적인 DLM(Dynamic Linking Module)을 사용하는데, 현재 MuX 시스템의 입출력 디바이스 인터페이스로 사용되는 웨이브 형식의 오디오 DLM과 MIDI(Musical Instrument Digital Interface) DLM의 기능을 보강하기 위해서 사람의 음성을 MIDI 데이타로 변환해주는 필터를 설계하고 구현하였다. MIDI 데이타의 입력 방식이 파일이나 MIDI 악기 외에도 사람의 음성 데이타로도 가능하므로 악기 연구에 익숙하지 않은 사람들도 MIDI 데이타를 입력할 수 있고, 미디어의 표현력이 증가되어 다양한 응용에 활용될 수 있다.

본 논문에서는 워크스테이션 네트웍(Network of Workstation) 환경에서 태스크 스케줄링 문제를 해결하기 위하여 태스크 중복을 기반으로 하는 휴리스틱 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 NoW에서 통신할 때 발생되는 충돌을 방지하기 위하여 네트웍 통신 자원을 우선 할당하고, 스케줄링 길이를 단축하고 병렬처리 시간을 줄이기 위한 중복 테스크를 선택할 때 휴리스틱을 사용한다. 제안된 알고리즘은 태스크 그래프를 입력으로 받아 NoW 환경의 워크스테이션으로 스케줄링하며, 태스크 그래프에서 노드수가 V일 때 최악의 경우 알고리즘의 시간 복잡도는 O($V^2$)이다. 제안한 알고리즘을 실제 응용 프로그램의 태스크 그래프에 적용하였다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 알고리즈이 스케줄링 길이와 알고리즘에서 요구하는 워크스테이션의 수 관점에서 성능이 향상되었음을 보여준다.

컴포넌트의 런타임 갱신은 컴포넌트를 사용하는 프로그램을 종료하지 않고, 기존에 사용하는 컴포넌트를 그 내부가 새로 변경된 컴포넌트로 교환하는 기술이다. 최근 소프트웨어 개발에서는 기존 컴포넌트를 재활용하여 새로운 소프트웨어를 개발하는 추세이다. 그러나 컴포넌트가 시간 측면에서 연속적인 서비스를 제공해야하는 소프트웨어에 사용될 때 컴포넌트를 새롭게 기능이 바뀐 것으로 변경하려면 기존 소프트웨어를 종료해야한다. 이 경우 기존 소프트웨어의 서비스를 제공받는 사용자는 서비스를 다시 요구해야 되며 때로는 자신이 사용하는 정보를 손실하는 경우도 발생한다. 따라서, 본 논문에서는 기존 컴포넌트 갱신 방법의 문제점을 해결하기 위하여 소프트웨어를 종료하지 않고 그 소프트웨어를 구성하는 컴포넌트를 새로운 컴포넌트로 갱신하기 위한 방법을 제시한다.

본 논문에서는 가상 프로토타입핑의 주요 명세 언어인 Statechart 명세를 프로세스 알제브라의 일종인 ACSR(Algebra of Communicating Shared Resources)로 변환하는 규칙을 제안한다. Statechart는 사용하기 편리하고 이해하기 쉬운 명세 언어이지만 수학적인 semantics의 정의가 되어 있지 않아 명세의 정확성을 검증하기가 매우 어렵다. Statechart 명세를 ACSR로 바꾸게 되면 Statechart에 수학적인 semantics를 주게 되고 VERSA를 이용하여 Statechart 명세를 수학적으로 검증할 수 있게 된다. 따라서, 두 언어의 장점, 즉 Statechart의 편리함과 ACSR의 정확성을 모두 얻을 수 있다.

실시간 프로그램은 다양한 응용분야에 중요하게 이용되고 있는데, 기존의 일반 언어는 시간적인 개념을 고려하여 설계하지 않았으므로 실시간 응용에 부적합하며, 이를 해결하기 위한 실시간 언어는 시간 개념을 표현하기 위하여 많은 문법이 추가되어 기존 프로그래머에 익숙치 못한 결점이 있다. 본 연구에서는 기존의 C언어에 익숙한 프로그래머들이 저항감 없이 실시간 프로그래밍을 할 수 있는 언어를 설계하고 구현한다. 이 구현에서는 시간 트리를 이용함으로써 원시 언어와 목적 언어의 연결이 가능하며, 정적 분석을 이용한 결과를 코드 생성에 이용함으로써 외부적인 타이머 없이 시간적인 사건의 처리가 가능하다.

본 논문에서는 LCD(Liquid Crystal Display) 컨트롤러와 LCD 구동 칩 사이의 신호 전송에서 전력 소비 및 전자기 장애(EMI)를 줄이기 위한 데이타 코딩 방법을 제안하였다. 제안한 방식은 컴퓨터의 일반적인 텍스트 화면에 대한 데이타 천이(transition)를 감소시키는 방식으로 하드웨어 구조가 간단하여 실시간 처리가 요구되는 LCD 구동 시스템에 적용하기 용이하다. 제안한 방식의 성능 분석을 위해 컴퓨터를 이용한 시뮬레이션을 수행하였으며 기존의 코딩 방식과의 성능 비교 및 평가를 하였다. 시뮬레이션을 통해 제안한 방식이 기존 방식에 비하여 텍스트 화면과 그림 화면에 대해서 switching activity를 현저히 줄일 수 있음을 확인하였다.

본 논문에서는 이동 단말에 적응적으로 웹 문서를 제공할 수 있는 효율적인 문서 변환 방법과 적응적 태그 단순화(tag reduction)를 수행하기 위한 RHTML(Reduced HTML)을 제안하였다. 제안한 적응적 문서 변환 방법은 마크업(markup) 오류 제거 과정을 통해 HTML(HyperText Markup Language) 문서를 XML(Extensible Markup Language)의 응용 문서로 변환한다. 이를 통해 웹 문서는 DOM(Document Object Model)을 사용하여 트리 구조로 손쉽게 다루어질 수 있게 되며, 따라서 이동 단말에서 마크업 오류를 수정하는 하드웨어의 부하를 제거할 수 있다. 또한 제안한 문서를 단순화하는 과정에서는 RHTML에 정의 된 3가지의 DTD(Document Type Definition)중 하나를 참고하여 이동 단말에 적응적으로 웹문서를 제공한다.

ATM 포럼에서 제안하여 표준화 한 MPOA(MultiProtocol Over ATM)는 다야한 네트워크 환경에서 ATM 네트워크에게 효과적인 브릿징과 라우팅을 제공하는 프로토콜로써, 서브넷 간에 효율적인 유니캐스트 데이타 전송을 주된 목적으로 하고 있다. 본 논문에서는 ITU에서 표준화한 통신 시스템 개발용 명세 기술 언어인 SDL(Specification and Description Language)을 사용하여 MPOA 구성요소를 구현하였으며, 상위 계층에서 받은 패킷에 대한 주소 해석, Ingress/Egress 캐쉬 관리, 지름길 설정 등에 따른 MPOA 자동 절차를 SDT(SDL Design Tool)에서 제공하고 있는 시뮬레이터를 통하여 검증하였다.