버퍼 오버플로우는 C 언어로 작성한 소프트웨어에 보안 취약점을 남기는 대표적인 원인이다. 프로그램 정적 분석기법을 통해 버퍼 오버플로우 취약점을 검출하는 방법은 버퍼 오버플로우 취약점을 활용한 다양한 보안 공격에 대한 근본적인 해결책이 될 수 있다. 본 고에서는 버퍼 오버플로우 취약점을 검출할 수 있는 몇 가지 정적 분석 도구들의 특징과 성능을 살펴보고, 보다 효율적이고 정확한 버퍼 오버플로우 정적 분석 도구를 개발하기 위한 우리의 연구 성과를 소개한다.
Goldratt의 제약이론에서 버퍼 관리는 지속적인 경영개선(POOGI: Process of Ongoing Improvement) 도구인 집중개선의 5단계 (Focusing 5 steps)와 함께 기업 경영에서 일상적으로 피할 수 없는 다양한 경영 의사결정에 중대한 역할을 담당한다. 특히 TOC DBR에서 시작된 버퍼 관리는 제조업 현장 관리를 중심으로 공급망 관리에 이르기까지, 또 Critical Chain의 프로젝트 관리에 이르기까지 그 적용이 확대되고 있다. 역동적인 시장 환경에서 기업의 내부 역시 전에 없이 민첩한 대응 행동이 요구되는 바, 최소한의 투자로 최대의 throughput을 창출하면서 변동으로부터 즉시 만회하는 시스템을 가능하게 하는 버퍼와 버퍼 관리를 통해 기업이 얻을 수 있는 폭 넓은 이점을 조망해 본다.
현재 ATM 망에서 다양한 형태의 스위치 구조가 제안 되었으며 스위치 구조는 크게blocking 과 nonblocking 스위치로 나눌 수 있다. nonblocking 스위치는 버퍼의 위치에 따라 input queuing, output queuing, shared buffer switch로 나뉘며 그 중에 입력 버퍼형은 하드웨어 구현이 쉬운 장점이 있으나 HOL블로킹으로 인하여 처리 효율이 낮다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 입력 버퍼형 ATM 교환기의 문제점을 해결하기 위하여 가상적인 입력버퍼와 MUX를 이용한 입력버퍼형 반얀 스위치 모델을 제안한다.
본 연구는 유연 생산 시스템에서 버퍼 할당 최적화 알고리즘을 제시한다. 기존의 연구들과는 달리 제안된 알고리즘은 시스템의 복잡성과 Combinatorial특성을 모두 다를 수 있다. 알고리즘은 시뮬레이션을 사용하여 시스템의 복잡성을 모델링하고 수정된 유전 알고리즘을 사용하여 Combinatorial특성을 다루며 버퍼를 최적으로 시스템에 할당하게 한다. 제안된 알고리즘은 첫 번째 제한된 버퍼가 있는 상황에서 시스템 Output을 최대화하는 목적함수를 사용하여 최적 버퍼할당을 찾아내는 것과, 두 번째 원하는 Output을 달성할 수 있는 최소의 총 버퍼 수와 할당을 찾아내는 두 가지 목적함수에 적용된다. 마지막으로 유연 생산 시스템의 성능을 결정짓는 다른 요소들과의 관계를 살펴보기 위해 무인 운반 시스템의 발주방식과 무인 운반차의 수 등을 변화시켜 실험을 수행하고 그 결과를 분석한다.
DBMS에서의 부분철회는 트랜잭션 전체를 철회하지 않고 일부분만을 철회할 수 있는 유용한 기능이 많은 RDBMS에서 지원되고 있다. 그러나, RDBMS와는 달리 OODBMS에서는 객체 버퍼와 페이지 버퍼로 구성되는 이중 버퍼를 유지하므로 페이지 버퍼만을 유지하는 RDBMS에서 사용하던 기존의 부분철회 방식을 그대로 이용할 수 없다. 따라서, 이러한 이중 버퍼 내의 데이터를 효과적으로 부분철회할 수 있는 새로운 회복 방법이 필요하다. 본 논문에서는 이중 버퍼구조를 사용하는 OODBMS를 위한 네가지 부분철회 방식들을 제안하고 비교한다.
멀티미디어 통신환경에서 대용량의 멀티미디어 데이터를 처리하기 위하여 버퍼의 사용을 효율적으로 관리하고 최적의 성능을 내기 위한 버퍼 관리 기법이 요구된다. 지금까지 대부분의 버퍼 관리 기법에서는 버퍼의 크기를 고정시킴으로써 네트웍의 상황과 서버에서의 데이터 흐름에 유연하게 대처할 수 없었다. 본 논문에서는 멀티미디어 클라이언트 서버 통신환경에서 클라이언트 측의 버퍼를 동적으로 관리함으로써 오버플로우를 방지하여 사용자에게 양질의 QoS를 제공할수 있는 동적인 버퍼관리기법을 제안한다. 제안한 기법은 서버에서 데이터를 보내기전에 서버가 Bitrate를 전송함으로써 클라이언트는 전송되는 데이터의 양을 측정하고, 예측된 결과를 바탕으로 클라이언트는 오버플로우가 예상되면 보조버퍼를 생상한 뒤 그곳에 데이터를 할당함으로써 오버플로우를 방지할수 있다.
버퍼는 생산시스템에서 시스템내의 기계고장, 프로세스시간의 변화, 그리고 부품들의 이동경로의 복잡성 등과 같은 요인들로 인해 발생 가능한 blocking현상과 starving현상을 감소시키는데 사용되고 있다. 유연 생산시스템(Flexible Manufacturing System)에서는 버퍼의 단위당 비용이 높아 시스템내의 총 버퍼 크기는 제한적이어서, 적절한 버퍼 관리를 통해 시스템 효율성을 향상시킬 수 있다. 본 연구는 이러한 버퍼의 특성을 분석하고 AGVS(Automated Guided Vehicle System)을 사용하는 다중셀방식의 FMS(multi-cell Flexible Manufacturing Systems) 환경에서의 버퍼관리와 관련된 기존 연구들을 검토하고, 새로운 개념의 가상시스템버퍼를 소개한다.
MPEG는 멀티미디어 응용의 표준이며, 저작자, 서비스 제공자, 최종 수요자 모두의 요구에 부합할 수 있는 기술들을 제공한다. 본 논문에서는 이러한 MPEG-4 컨텐츠를 효과적으로 스트리밍하는 데 적합한 실시간형 다중원형버퍼(M4RM 버퍼) 모델을 제안한다. M4RM 버퍼는 전송된 정보에 따라 MPEG-4 컨텐트를 구성하는 각 객체에 적합한 버퍼 구조체를 생성하고 그 주소 값만으로 다중 읽기 쓰기 연산을 수행한다. M4RM 버퍼에서는 표준에 기술된 디코더 버퍼와 컴포지tus 버퍼를 프레임 단위로 분할하여 스트림의 접근 범위를 최소화한다. 이러한 프레임 버퍼는 객체 서술자 정보에 따라 할당된다. 또한 버퍼에 기술된 객체의 동기화 정보를 처리하며, 사용자 이벤트 처리를 위한 효율적인 버퍼관리 API를 제공한다. 실험 결과에 의해, M4RM 버퍼 모델이 연산 시 버퍼 프레임에 대기하는 시간을 단축시키고, 그 결과로 IM1-20 재생기 및 윈도우 미디어 재생기에 비해 소량의 메모리를 사용하여 실시간 MPEG-4 스트리밍이 가능함을 보여준다.
광 전송 네트워크의 스위칭 기술에서 자원 충돌 문제를 해결하기 위한 방법으로 버퍼링은 중요한 문제중 하나이다. 본 논문은 가변길이 광 패킷 스위칭에 있어서 Fiber Delay Line(FDL)을 사용한 광 버퍼의 dimensioning과 패킷의 손실률에 대하여 연구하였다. 우선 단단(single-stage) FDL 버퍼에서의 granularity와 버퍼 손실에 대한 관계를 고찰하고 간단한 구조의 다단(multi-stage) FDL 버퍼 구조를 제안하였다. 다단 FDL 버퍼는 구현 기술이나 경제성의 측면에서 현 시점에서는 실용성이 높지 않지만 본 논문에서는 미래에 실용화가 가능할 것이라는 가정 하에 다단 FDL 버퍼 구조들을 제안한다. 제안한 FDL 버퍼 구조에서 각 스테이지에 사용되는 지연 및 패스 라인의 소요량을 시뮬레이션을 통해 고찰하고 그 사용율에 근거하여 multi-stage FDL 버퍼를 dimensioning하였다. 또한 보다 실질적인 구조의 다단(multi-stage) FDL 버퍼를 제안하고 그 적합성을 버퍼 크기와 패킷 손실율의 관계를 통하여 연구하였다.
본 논문에서는 P2P 라이브 스트리밍 시스템에서 각 재생 구간에 속한 피어들의 버퍼링 데이터 중복 정도에 따라 버퍼링 구간의 길이를 적응적으로 조절하여 성능을 향상시키는 버퍼링 기법을 제안한다. 이를 위해 피어들의 재생 시점에 따라 피어들을 그룹핑한 후 해당 그룹에 속한 피어 수에 따라 그룹 내 피어들의 버퍼링 구간의 길이를 결정한다. 즉, 해당 그룹 내에서 이웃 피어들과의 중복해서 버퍼링되는 데이터가 많은 경우에는 버퍼링 구간의 길이를 감소시키는 반면 중복되는 버퍼링 데이터가 상대적으로 적은 경우에는 각 피어의 버퍼링 구간의 길이를 증가시킨다. 마지막으로 시뮬레이션 실험을 통해 본 논문에서 제안하는 버퍼링 기법이 기존의 메시 기반의 P2P 시스템에서 사용되는 고정 크기 버퍼링 기법에 비해 성능을 크게 향상시킨다는 것을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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