• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
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• pp.298-300
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• 2003

분산 시스템 환경에서 하드웨어나 소프트웨어 자원의 가용성이나 신뢰성을 높이기 위한 노력으로 가용성이 높은 클러스터 시스템이나 고장 감내 소프트웨어 개발 환경들이 연구되어 왔다. 본 연구에서는 하드웨어의 신뢰성을 높이기 위해 서버 클러스터 시스템을 구축하였고, 이 클러스터 시스템에 기반한 고장 감내 소프트웨어 개발 환경을 구축하였다. 사용자는 고장 감내 소프트웨어 개발 환경을 이용하여 쉽게 고장 감내 소프트웨어를 작성할 수 있고, 원하는 소프트웨어 고장 감내 기법을 간단하게 기술할 수 있다. 특히, 소프트웨어 개발과 소프트웨어 고장 감내 기법의 적용을 논리적으로 분리시켜 소프트웨어 개발 과정을 단순화 시켰고, 이미 개발된 소프트웨어 모듈의 변경 없이 다양한 고장 감내 기법을 적용할 수 있게 하였다. 이러한 개발상의 논리적인 분리, 소프트웨어 모듈의 동적 노드 결정, 그리고 작업 스케쥴링 둥의 일을 처리하기 위해 실행 시간 제공 요소(Run-time supports)들이 노드와 네트웍 고장을 감내 하기 위해 개발된 미들웨어 계층 위에서 구현되었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권4호
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• pp.235-244
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• 2009

대공방어용 임무지향 컴퓨터는 장시간의 대공방어 임무를 성공적으로 완수하기 위하여 고장감내 기능이 필수적으로 요구되며, 고장감내 기법으로는 지상 장비인 임무지향 컴퓨터에 적합한 저비용의 기법이 요구된다. 현재 기본형의 임무지향 컴퓨터에는 저비용의 ASR 고장 감내 기법이 적용되어 있으나, ASR 기법은 TMR 기법을 적용한 컴퓨터에 비해 낮은 임무 신뢰도를 제공한다. 그러므로 본 논문에서는 TMR 기법을 적용한 컴퓨터 보다 적은 수량의 프로세서 보드를 사용하여 우수한 신뢰도를 제공하는 확장형 ASR(EASR) 고장 감내 기법을 제안하였으며, 제안된 EASR 기법 을 적용한 임무지향 컴퓨터의 고장 감내 성능을 입증하였다. EASR 기법의 임무지향 컴퓨터는 고장 감내 성능과 저비용성 측면에서 대공방어 시스템의 컴퓨터에 적합하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.471-472
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• 2009

로봇 서비스 분야가 점점 확대됨에 따라, 신뢰할 수 있는 로봇개발을 위한 방안연구가 시급하다. 고장감내에 대한 연구는 신뢰도를 높이기 위한 연구분야 중에서 가장 주목받는 분야중 하나이다. 오랜 기간 로봇에 고장감내 특성을 적용하기 위한 다양한 연구들이 진행되었지만, 대부분의 연구들이 제한된 환경을 대상으로 하는 단일 기법에 초첨을 맞추고 있다. 하지만, 이러한 기법들을 기반으로 신뢰도 높은 로봇을 개발할 수 있기 위해서는, 환경에 따라 적합한 고장감내기법들에 대한 복합적인 연구가 필요하다. 본 연구에서는 로봇이 대상으로 하는 환경과 분야에 적합한 고장감내기법들을 보다 효과적이고 정확하게 선정할 수 있는 시스템적 접근방법을 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (1)
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• pp.157-159
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• 2000

분산 객체 시스템을 통합하기 위한 표준인 CORBA(Common Object Request Broker Atchitecture)는 분산 환경에서 더욱 더 자주 발생하는 고장에 대한 회복 수단을 제공하지 않기 때문에, 높은 신뢰성을 요구하는 상업용 어플리케이션에 도입되지 못하고 있다. 이에 따라, CORBA 구조 내에 자체적인 고장 감내 구조를 추가해 신뢰성 높은 서비스를 제공할 수 있는 고장 감내 CORBA에 대한 연구가 진행되고 있다. 그러나, 2000년 4월에 채택된 고장 감내 CORBA에 대한 명세서에서는 객체의 인터페이스를 정의하는 기술 언어인 CORBA IDL(Interface Definition Language)로 객체 단위의 중복과 이를 위한 시스템의 구조 및 각 모듈의 설계를 요약하고 있으나, 그 세부적인 메커니즘이 제시되지 않고 있다. 따라서 본 논문에서는 CORBA에 고장 감내성을 부여하기 위해 세부적인 고장 감내 CORBA를 위한 로깅 및 회복 기법을 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (1)
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• pp.267-269
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• 1999

고장 감내형 CORBA*Fault Tolerant Common Object Broker Architecture)는 분산 객체 시스템 통합기술의 표준인 CORBA에 고장에 대한 회복수단을 제공하기 위해 제안되었다. CORBA에 고장 감내성을 추가하기 위해서는 객체단위의 중복그룹의 관리, 호출 구조 및 이에 따른 고장인지 및 회복기법이 필요하다. 기존에 제안된 분산 시스템 환경에서의 고장인지 및 회복기법들은 프로세스 단위의 동작, 실행시간에 생성된 객체의 동적 환경구성 기능의 부제 등의 문제로 고장 감내형 CORBA에 적용시키기에는 많은 문제점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 사용자에게 고장투명성과 연속적인 서비스 제공을 보장하는 고장 가내형 CORBA에 필요한 핵심기술인 객체 그룹간 고장인지 방법 및 고장으로부터의 회복 메커니즘을 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (B)
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• pp.350-353
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• 2007

기존의 시스템 개발 환경은 동질성, 신뢰성 그리고 보안성 등을 중요시하는 중앙 집중 형태로 운영되어 왔다. 그러나 최근의 컴퓨팅 환경은 분산된 자원들 사이에서의 협업이나 자원 고유를 위한 상호 운영 방향으로 변모되어가고 있다. 이러한 상호 연결 시스템으로는 그리드 컴퓨팅이 활발하게 연구가 진행되고 있다. 그리드 환경에서 고려해야 할 사항은 필요 자원의 사용 대기시간을 줄이는 작업 분배 알고리즘과 고장 감내이며 이들을 중요한 연구 대상으로 하고 있다. 특히, 한정된 지역 정보만을 사용하는 n-Cycle 오버레이 네트워크는 효율적이고 고른 작업 분배 알고리즘을 제공하지만 고장 감내에 대한 대처를 하지 못하는 단점을 지니고 있다. 본 논문에서 부분 복구 기법을 제안함으로써 고장 노드에 의해 발생되는 작업 메시지의 누락율을 줄이고 전체 네트워크 토폴로지의 성능을 향상 시킨다. 또한 고장 노드가 발생하면 전체의 오버레이 네트워크를 재구성해야 하는 문제점을 해결한다. 실험을 통해 부분 복구 기법으로 노드의 고장에 따른 성능 저하율이 현저히 낮아짐을 보인다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제15A권6호
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• pp.309-316
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• 2008

대공방어용 임무지향 교전통제 컴퓨터는 장시간 동안 임무의 중단없이 방어 임무를 수행하여야 하며, 복잡한 내장형 임무 소프트웨어를 탑재하는 컴퓨터에는 대공방어 임무의 특성상 확실성과 안정성 및 신뢰성을 보장하여야 한다. 구현된 임무지향 교전통제 컴퓨터에서 임무수행의 확실성과 안정성은 4 장의 프로세서로 구성되는 분산 컴퓨터 아키텍처에 의해 보장되며, 신뢰도는 분산 구조의 컴퓨터에 저비용의 능동 예비 이중화(ASR) 고장감내 기법을 적용하여 보장되도록 하였다. 소프트웨어적인 능동 예비 이중화 고장감내 기법은 높은 신뢰도와 신속한 고장복구 성능을 가지는 교전통제 컴퓨터를 저비용으로 구현하므로 대공방어용 컴퓨터에 매우 적합한 기법이다. 본 논문은 능동 예비 이중화 고장감내 기법의 메커니즘과 성능분석에 대해 기술하고, 교전통제 컴퓨터에 ASR 기법과 하드웨어적인 DMR 및 TMR 고장감내 기법을 적용한 경우의 MTBF, 신뢰도, 가용성 및 저비용성을 비교분석하였다. ASR 기법은 72 시간의 임무 시간에 대하여 TMR과 유사한 임무 신뢰도를 제공하며, 저비용의 구현이 가능하므로 교전통제 임무지향 컴퓨터의 고장감내 기법으로 최적인 것으로 분석되었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (3)
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• pp.732-734
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• 1998

본 논문에서는 메시지 전달을 기반으로 하는 병렬 분산 시스템에 고장 감내 기능을 추가하기 위한 고장 감내 기법과, 고장 복구에 따른 프로세서들간의 일관성 유지방법을 제안하였다. 메시지 전달을 기반으로 하는 병렬 컴퓨터 시스템상에서 응용 프로그램들은 수많은 노드들에 분산 배치되어 수행이 되는데, 그중 어느 한 노드 또는 작업 중인 프로세서가 고장을 일으킨다면 이로 인하여 전체 응용 프로그램이 중단 될 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 고장 감내 기능 추가가 필요하며, 그 방법으로서 동일한 작업을 수행하는 프로세서를 서로 다른 노드상에 이중화하여 하나의 프로세서에 고장이 발생하더라도 계속 작업중인 예비 프로세서를 이용함으로써 전체 응용 프로그램이 아무런 영향을 받지 않도록 하였다. 그리고 이를 MPI상에 서브 모듈로써 설계하고 구현하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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• pp.280-282
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• 2003

많은 산업 분야에서 사용되는 실시간 시스템은 논리적 정확성뿐만 아니라 시간적 정확성을 요구한다. 그래서 실시간 시스템에서 동작하는 작업들은 항상 마감시간을 지키기 위해 작업에 대한 스케줄링이 매우 중요한 요소가 된다. 그리고 시스템의 신뢰도를 높이기 위해서는 고장 감내가 반드시 필요하다. 특히. 현대 기술의 발달로 일부 분야에서 사용되어 지던 실시간 시스템이 실시간 내장형 시스템 형태로 다양한 분야에 사용되어 진다. 내장형 시스템을 개발하는데 있어 자원의 절약 또한 하나의 중요한 요소이다. 따라서 본 논문에서는 실시간 시스템에서의 작업들이 마감 시간을 만족하며 고장 감내를 보장하는 시간 중복 기법과 백업 기법을 혼합하여 주기적으로 동작하는 작업들의 신뢰도와 자원의 효율 및 절약을 높이는 스케줄링 기법을 제안하고 실험한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9B호
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• pp.1295-1304
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• 2010

본 논문에서는 에너지 효율적이고 신뢰성있는 데이터수집을 제공하는 고장감내형 데이터병합을 제안한다. 기존 데이터병합 기법은 패킷 손실에 대응하지 못하거나 대응 하더라도 에너지 소모가 매우 크다. 고장감내형 데이터병합은 적응적 타임아웃 데이터병합 기법에 트랙 토폴로지를 이용한 캐싱 및 재전송 기법을 적용하여 중요 이벤트에 대해 신뢰성있는 데이터수집을 제공한다. 고장감내형 데이터병합은 이벤트 가능성이 없는 평상시에는 기존의 트리 기반의 단일경로 데이터수집을 함으로써 에너지 소모를 줄인다. 하지만 이벤트 가능성이 감지되면 트랙 토폴로지를 이용한 패킷 손실 감지 및 재전송을 통해 데이터병합 결과의 정확도를 높인다. 실험 결과에서 고장감내형 데이터병합은 평균 소모 에너지 측면에서 TAG에 비해 약 8% 에너지 소모가 감소하였고, 이벤트 발생 가능성이 있을 경우 데이터 정확도 측면에서 TAG에 비해 41%정도 우수한 성능을 보였다. 그리고 평균 소모 에너지 측면에서 PERLA에 비해 약 53% 정도 에너지 소모가 감소하였으며, 이벤트 발생 가능성이 있을 경우 데이터 정확도 측면에서는 성능 저하가 거의 없었다.