• 한국통신학회논문지
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• 제37C권11호
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• pp.1162-1169
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• 2012

Mission critical 임무를 수행하는 Ethernet 기반 첨단 네트워크 시스템에서 자동 고장 극복 기능은 시스템의 중단 없는 운용을 위한 중요한 요구사항 중의 하나이다. 이러한 고장 극복 기능은 네트워크 시스템의 각 노드에 멀티 port를 지원하는 네트워크 인터페이스 카드 (Network Interface Card, NIC)를 설치함으로써 가능하다. 현재 가용한 NIC 장치는 두 개 또는 그 이상의 MAC (Media Access Control)을 사용하여, active port 고장 시에 MAC switching하여 자동 고장 극복 기능을 수행한다. 이러한 NIC 장치는 일반적으로 co-processor 및 이를 위한 펌웨어 (firmware)를 필요로 하며, 이에 따라 고장 극복 시간이 길어지고 throughput이 저하되는 단점이 있다. 또한 co-processor를 위한 펌웨어는 전술 환경 변화에 따라 upgrade를 해야 하므로 고장 극복 장치 가격도 상승하게 한다. 본 논문은 기존 하드웨어 방식에서 일반적으로 사용하는 co-processor와 다수 MAC 대신에, 하나의 MAC 만을 사용하는 새로운 하드웨어 방식 NIC 장치 설계 방안을 제시한다. 제시된 새로운 NIC은 단일 MAC과 일반 로직게이트 블럭으로 설계하여 고장 극복 기능을 수행한다. 제안 방식에 따라 NIC을 구현하여 성능 실험을 통해 기존 방식 대비 우수함을 입증하였다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제17권4호
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• pp.35-41
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• 2011

비동기적으로 동작하는 디지털 회로는 동기 순차 회로에 비해서 고속, 저전력 소비 등 여러 가지 장점을 지니기 때문에 현대 디지털 시스템에서 여전히 중요한 요소로 사용되고 있다. 본 기고에서는 비동기 순차 회로에서 발생하는 고장을 진단하고 극복하는 최신 기술을 소개한다. 본 기고에서 주로 다루는 기술은 '교정 제어'로서 피드백 제어의 원리를 이용하여 비동기 순차 회로의 안정 상태를 바꾸는 기법이다. 크리티컬 레이스(critical race), 무한 순환 등 비동기 회로 설계상의 오류를 포함하여 SEU(Single Event Upset), 총이론화선량(TID)에 의한 고장 등 외부 환경에 의해서 발생하는 비동기 회로의 고장을 교정 제어를 이용하여 진단하고 극복하는 기술에 대해서 알아본다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2974-2976
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• 2000

최근에 인터넷의 급격한 수요증가로 인하여 웹서버의 고가용성(high availability)이 절실히 요구되고 있다. 이를 위한 방안으로 클러스터링 가상 서버가 핫이슈로 대두되고 있는 상황에서 이의 가장 핵심부분인 로드밸런스(load balancer)의 고가용성을 위해 고장극복(fault-tolerant) 기법 연구는 필수적이라 할 수 있다. 본 연구에서는 클러스터링 웹서버의 구성과 로드밸런서의 운영방안을 제시하고 특히, 로드밸런서가 고장났을 경우 로드밸런서의 작업을 신속하게 대체하는 방안을 모색한다. 로드밸런서의 구성이 마스터 로드밸런서와 백업 로드밸러서로 구성된다는 가정 하에 백업 로드 밸런서가 마스터 로드밸런서의 작업을 신속히 대체하는 방안을 위해 체크포인트(checkpoint) 기법을 적용한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권5호
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• pp.9-17
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• 2010

교정 제어는 비동기 순차 머신의 안정 상태 동작을 원하는 목적에 맞게 바꾸어주는 역할을 한다. 본 논문에서는 교정 제어를 이용하여 영구 고장이 존재하는 비동기 순차 머신의 고장 극복 기법을 제안한다. 비동기 순차 머신에서 영구 고장이 발생하면 머신은 원래 상태로 영원히 회복되지 못하고 제한된 상태 집합 내에서만 동작하게 된다. 하지만 비동기 순차 머신이 줄어든 작동 범위 안에서도 정상적인 동작을 계속할 수 있는 여유도를 가지고 있다면 교정 제어 기법을 이용하여 고장 극복 문제를 해결할 수 있다. 본 논문에서는 영구 고장을 탐지할 수 있는 조건과 함께 고장 극복 문제를 푸는 교정 제어기가 존재할 필요충분조건을 밝힌다. 또한 사례 연구를 통해서 제안된 제어기의 설계 과정을 예시한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.1355-1358
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• 2008

긴급 업무를 위한 네트워크 시스템에서는 네트워크 구성요소의 고장을 즉시 극복할 수 있는 메커니즘이 제공되어야 한다. 고장 극복을 위해서 네트워크 경로를 이중화하고 경로를 주기적으로 감시하여 고장 발생 시에 대체 경로를 사용하는 방법이 연구되어 왔다. 이를 위해서 서브넷 상의 경로를 감시하는 마스터 노드가 필요한데 마스터 노드의 고장 시 이를 극복할 방법이 필요하다. 본 논문에서는 마스터 노드가 있는 단일 서브넷에서 마스터의 고장 시에 모든 노드가 참여하여 자율적으로 새로운 마스터를 선출하는 알고리즘을 연구하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.49-55
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• 2012

전역 클럭 없이 외부 입력에 따라서 값이 변하는 비동기 카운터는 우주용 메모리 등 현대 디지털 시스템에서 널리 사용된다. 본 논문에서는 우주 방사능 누적에 기인하는 크리티컬 레이스 고장이 존재하는 비동기 카운터를 위한 고장 극복 기법을 제안한다. 크리티컬 레이스는 비동기 디지털 회로 설계 과정에서 발생하는 대표적인 고장으로서 회로의 다음 안정 상태가 고정되지 않고 여러 값 중 하나로 나오는 비결정적인 특성을 보인다. 이번 연구에서는 비동기 순차 머신에 대한 교정 제어 기법을 이용하여 크리티컬 레이스를 극복할 수 있는 상태 피드백 제어기의 설계 과정을 제시한다. 또한 비동기 카운터 교정 제어 시스템을 VHDL 코드로 구현하고 실험을 통하여 제안된 제어 시스템이 크리티컬 레이스 고장을 극복하는 과정을 예시한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권3호
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• pp.40-47
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• 2011

본 논문에서는 상태 피드백 제어를 이용한 비동기 순차 머신의 고장 탐지 및 극복 과정을 다룬다. 논문에서 고려하는 비동기 머신은 간헐 고장의 영향을 받는다. 간헐 고장이 발생하면 머신은 원하지 않는 상태 천이를 하며, 일정 시간 동안 외부 입력의 변화에 반응하지 못하고 고장 상태를 유지한다. 본 논문에서는 비동기 머신에서 발생하는 간헐 고장을 탐지할 수 있는 조건을 규명하고 간헐 고장을 극복하는 견실한 상태 피드백 제어기의 존재조건과 설계 알고리듬을 제안한다. 과도 고장에 대한 기존의 내고장성 제어 기법과 이번 연구에서 제안하는 간헐 고장에 대한 제어기 동작과의 차이점도 설명한다. 또한 사례 연구를 통해서 제안된 제어기의 설계 과정을 예시한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제1권1호
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• pp.82-91
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• 1998

본 논문에서는 실제 물리적인 여유 센서를 가지지 않는 수중운동체의 센서 고장진단 및 극복에 관한 문제를 신경회로망을 사용하여 접근하였다. 이를 위하여 설계된 신경회로망은 센서 고장 진단을 위한 신경회로망과 고장 확인 및 대체정보 생성을 위한 신경회로망으로 구성하였으며, 온라인(on-line) 학습을 위하여 확장 역전(Extended Back-Propagation) 학습법을 사용하였다. 시뮬레이션은 수중운동체의 방위변화율 센서에 대하여 수행하였으며, 제안된 기법이 센서에 대한 고장진단기와 센서 추정기로 사용할 수 있음을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권7호
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• pp.103-109
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• 2016

비동기 순차 머신을 위한 교정 제어는 이미 설계된 비동기 순차 머신의 오동작이나 머신에서 발생하는 고장의 영향을 없애는 새로운 제어 기법이다. 본 논문에서는 비동기 순차 머신 교정 제어 시스템의 입력단에서 일어나는 고장을 탐지하고 극복하는 방법을 제안한다. 교정 제어기는 제어 대상 머신의 입력단에서 일어나는 고장을 탐지할 수 있으나 외부 입력단에서 발생하는 고장은 알지 못한다. 이번 연구에서는 비동기 순차 머신을 사용하는 외부 운용자(operator)가 상태 피드백을 받아서 고장을 발견한 후 제어기에게 고장 극복 동작을 명령하는 방식으로 외부 입력단의 고장을 위한 내고장성 제어 기법을 완성한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제10권2호
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• pp.107-114
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• 2007

This paper describes the Petri Net(PN) model for reliability analysis of fault-tolerant dual Ethernet which Is applied in Naval Combat System. The network for Naval Combat System performs failure detection and auto path recovery by handling redundant path in case of temporary link failure. After studying the behavior of this kind of network, the reliability analysis model is proposed using stochastic Petri Net and continuous-time Markov chains. Finally, the numerical result is analyzed according to changing the failure rate and the recover rate of link.