프로그램을 작성할 때 시스템의 성능을 높이기 위해서, 여러 개의 프로세스가 동시에 동작하고 상호작용하는 병행 프로그램을 사용한다. 병행 프로그램에서 프로세스들은 인터리빙 방식으로 동작하는 경우가 많다. 그런데 인터리빙을 잘 못 이해할 경우 프로그램에 오류가 생길 가능성이 높고 이러한 오류는 직관적으로 납득하지 못할 때도 많다. 본 논문에서는 인터리빙이 발생하는 최악의 경우를 소개하고 이를 SMV와 Spin 그리고 LTS-BMC로 정형 분석하는 방법에 대해서 설명한다. 또한 실험을 통해서 우리가 만든 LTS-BMC 도구가 병행 오류 검증에 효과적임을 알 수 있었다.
병행 프로세스들은 공유 자원을 동시에 읽거나 쓰려고 할 때 서로 경쟁하게 된다. 이때 상호배제, 교착상태, 기아라는 세 가지 제어 문제가 발생한다. 병행성은 이해하기 어려운 운영체제 분야의 주제이다. 현재 대부분의 운영체제 교재에 포함되어 있는 병행 프로그램들은 의사코드로 기술되어 있어, 학습자들은 병행 프로그램들을 실행해 볼 수 없고, 병행 프로그램들의 복잡한 실행 행위를 파악하기 어려워 상호배제 원리를 이해하기 어렵다. 본 연구의 목적은 그래픽 기반 언어인 SDL과 MSC를 이용하여 상호배제 교육방법을 제안하는 것이다. 이를 위해 SDL로 병행 프로그램들을 작성하고 MSC로 시뮬레이션하여 병행 프로그램이 상호배제 요구조건들을 충족시키는지 검증하였다. 설문조사 결과, 이 교육방법이 의사코드 기반 교육방법에 비해 더 효과적인 것으로 나타났다.
프로그램 개발 단계에서 프로그램을 수정할 경우, 전체 프로그램을 다시 평가하는 대신 수정한 부분과 그 부분에 영향 받는 부분만을 다시 평가하는 것이 점진 평가 방법이다. 본 논문에서는 의미 구조에 직접적으로 영향을 주는 변수의 값을 나타내는 속성을 중심으로 종속성을 표시하고, 여러 프로세서에서 병렬로 처리하는 대신 멀티쓰레딩 기능을 활용하여 객체 지향언어인 자바 언어에서 점진 평가를 동시에 효율적으로 수행할 수 있는 병행 점진 평가 방법을 제시하고 모의실험을 통해 병행 점진 평가 방법의 효율성을 분석한다.
하드웨어의 성능이 향상됨에 따라 멀티태스킹 방식으로 병행 처리하는 연구가 다양하게 진행되고 있다. 프로그램 개발 단계에서 프로그램을 수정할 경우, 전체 프로그램을 다시 평가하는 대신 수정한 부분과 그 부분에 영향 받는 부분만을 다시 평가하는 방법이 점진 평가인데, 여러 프로세서에서 병렬로 처리하는 대신 자바언어의 멀티쓰레딩 기능을 활용하여 점진 평가의 효율성을 증대시키는 연구가 필요하다. 본 논문에서는 의미 구조에 직접적으로 영향을 주는 변수의 값을 나타내는 속성을 중심으로 종속성을 표시하여 객체 지향언어인 자바 언어에서 병행 점진 평가를 동시에 효율적으로 수행할 수 있는 병행 점진 평가 알고리즘을 제시하고 그 알고리즘의 정확성을 증명한다. 실험을 통해 병행 점진 평가 방법의 효율성을 분석한다.
OpenMP 프로그램의 수행 중에 발생하는 자료 경합과 같은 병행성 오류는 디버깅을 위하여 반드시 탐지되어야만 한다. 그러나 이를 탐지하는 것은 어려운 일이다. 접근사건의 발생 후 관계를 기반으로하는 경합 탐지 기법은 프로그램의 수행 중에 발생하는 스레드의 병행성 정보를 식별하기위한 레이블을 생성하고, 생성된 스레드의 레이블을 기반으로 공유변수에 접근하는 사건을 접근역사를 통해 감시함으로써 경합을 탐지한다. 이러한 경합 탐지의 방법에서 레이블 생성을 위한 NR 레이블링 기법은 병행성 정보생성 시에 지역자료 구조를 사용함으로써 병목현상이 발생하지 않으며, 접근역사에 저장하는 레이블의 크기가 상수 값을 갖는 공간적 효율성을 제공한다. 또한 부모스레드의 정보역사를 정렬된 리스트 형태로 가져 병행성 정보 비교 시에 이진탐색이 가능하므로 시간적 효율성을 가지는 우수한 기법이다. 그러나, NR 레이블링은 레이블의 생성시에 부모스레드의 정보역사를 유지하기 위해서 내포 병렬성의 깊이에 의존하는 시간적 비용이 요구된다. 본 논문에서는 부모스레드의 정보역사 유지를 위해 상수적인 시간 및 공간적 복잡도를 갖도록 NR 레이블링 기법을 개선한다. 합성 프로그램을 이용하여 실험한 결과에서 개선된 기법은 최대 병렬성의 증가에 따라 레이블의 생성과 유지시 기존의 기법보다 평균 4.5배 빠르고, 레이블링을 위해 평균 3배 감소된 기억공간을 요구하며, 내포 병렬성에 의존적이지 않음을 보인다.
병행 자바 프로그램의 슬라이싱 방법은 Jianjun Zhao에 의해 제안된 다중 쓰레드 종속성 그래프를 이용하여 Susan Horwitz, Thomas Reps, David Binkly가 제안한 2단계 마킹 알고리즘을 적용하여 슬라이스를 계산한다. 다중 쓰레드 종속성 그래프를 이용하는 방법은 쓰레드동기화 문장들 사이의 동기화 종속성과 서로 다른 쓰레드에 존재하는 공유객채들 사이의 통신 종속성 관계를 표현하여 병행 자바 프로그램의 슬라이스를 계산할 수 있는 것이다. 그러나 프로그램 종속성 그래프를 기반으로 하기 때문에 클래스 맴버 변수들에 대한 formal_in, formal_out, actual_in, actual_out정점들의 추가로 그래프의 복잡도가 증가하고 또한 부정확한 슬라이스 계산을 위한 다중 쓰레드 종속성 그래프를 개선하여 제안한다. 제안하는 개선된 다중 쓰레드 종속성 그래프는 주어진 슬라이싱 기준에 대한 2단계 마킹 알고리즘을 적용한 결과 정확한 슬라이스 계산과 복잡도 개선을 확인하였다.
자바는 쓰레드 상호간의 동기를 프로그래밍 언어 자체의 기능으로 제공하고 있으므로 자바가 제공하는 동기화 메커니즘과 쓰레드는 병행처리를 수행하는 응용프로그램을 작성하는데 상당한 역할을 담당할 수 있다. 이에 따라, 병행처리와 관련된 자바의 기능을 분산된 컴퓨팅 환경에 적용하기 위한 많은 연구결과가 있다. 본 연구팀 에서는 자바 프로그램의 객체변환을 통하여 분산된 컴퓨팅 환경에서 동작하도록 지원하는 시스템을 발표한 바 있으나 분산처리와 관련된 기능을 지원하는 것으로 제한되었다. 병행처리를 수행하는 레거시 자바 프로그램을 분산된 컴퓨팅 환경에서 동작시키기 위하여 TORB(Transparent Object Request Broker)라고 명명된 이 시스템의 기능 확장을 시도하고 있으며 관련된 많은 문제들을 해결하였다. 본 논문에서는 서로 다른 컴퓨터에서 동시에 동작하는 자바 쓰레드간의 동기문제를 해결하기 위한 방안을 제시한다. 이는 단일 컴퓨팅 환경에서의 자바 동기화 메커니즘과 동일한 효과를 분산된 컴퓨팅 환경에서 얻을 수 있도록 지원하는 방안이며 TORB를 위하여 고안된 것이다.
자바 언어는 병행 프로그래밍을 위해 쓰레드를 제공한다. 자바 병행 프로그램은 레이스 컨디션이나 데드락에 의하여 사용자가 원하지 않은 값을 출력하거나 예기치 못한 오류를 발생시킬 수 있다. 이러한 문제는 프로그램의 전반적인 신뢰성 및 안정성에 악영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 실행 중에 실시간으로 쓰레드와 동기화 객체의 발생과 처리 과정을 보여줄 수 있는 모니터링 시스템을 코드 인라인 기법을 기반으로 설계 개발하였다. 이 시스템은 사용자 옵션에 따라 관심 있는 쓰레드나 동기화 객체만을 추적할 수 있으며 실행 후에 쓰레드와 동기화 객체 관련 요약 프로파일 정보를 제공한다.
본 연구는 인지 중재프로그램에 따른 경증치매노인의 인지기능, 자아존중감, 생활만족도의 차이를 알아보고자 실시되었다. 2018년 7월부터 10월까지 G시에 위치한 요양병원에 입원중인 경증치매노인 30명을 대상으로 전산화인지프로그램과 인지통합프로그램, 전산화인지프로그램과 인지통합프로그램을 병행한 프로그램을 주 2회 30분씩 총 12주 적용하였으며, 전산화인지프로그램과 인지통합프로그램을 병행한 프로그램은 전산화인지프로그램 15분과 인지통합프로그램 15분을 병행하여 적용하였다. 사전 및 사후평가는 인지기능, 자아존중감, 생활만족도 검사를 실시하였다. 인지 중재프로그램을 적용한 각각 세 집단의 인지기능, 자아존중감, 생활만족도의 전후를 알아본 결과 모든 항목에서 유의미한 수준으로 향상되었다. 인지 중재프로그램에 따른 경증치매노인의 인지기능, 자아존중감, 생활만족도의 차이를 알아본 결과 모든 항목에서 전산화인지프로그램과 인지통합프로그램을 병행하여 적용한 집단이 높은 효과를 보였다. 따라서 노인의 인지기능, 자아존중감, 생활만족도 향상을 위해 대상자의 특성에 따라 다양한 인지 중재프로그램을 적용한다면 효과적인 작업치료 중재가 될 것으로 생각된다.
병행 Java 프로그램의 경합은 프로그램의 비결정성을 초래하므로 반드시 탐지되어야 한다. 이러한 경합을 수행 중에 탐지하기 위해서는 모든 접근사건들을 감시할 수 있어야 한다. 기존의 경합탐지 기법들은 대상 프로그램을 수정하여 감시하므로 모든 감시지점을 인식하는 것은 현실적으로 어렵다. 본 연구에서는 JDI (Java Debug Interface)를 이용하여 모든 접근사건을 감시하여 선택할 수 있는 투명한 감시도구를 제안한다. 그리고 벤치마크 프로그램을 이용한 실험결과를 분석하여 투명성을 보인다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.