• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.44 no.3
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• pp.256-265
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• 2016

Software based fault tolerance techniques are designed to allow a system to tolerate software faults in the system. Fault tolerance techniques are divided into two groups : software based fault tolerance techniques and hardware based fault tolerance techniques. We need a proper design method according to characteristics of the system. In this paper, the concepts of software based fault tolerance techniques for Dual Flight Control Computer are described. For software based fault tolerance design, we classified software failure, designed a way for failure detection and the way of recovery. Eventually the effectiveness of software based fault tolerance techniques was verified through the Software Test Environment(STE).

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.76-78
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• 2003

클러스터 시스템의 규모가 커짐에 따라 소프트웨어 분산공유메모리 시스템의 고장 발생 확률은 점차 증가하고 있다. 그래서 최근에는 소프트웨어 분산공유메모리 시스템에 고장 허용 기능을 추가하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 연구의 초점은 소프트웨어 분산공유메모리 시스템이 정상 실행을 하는 동안 고장 허용 기능을 추가로 지원하면서 발생하는 오버헤드를 줄이는데 있다. 본 논문은 고장 허용 기능을 위해 원격 로깅 기법을 사용하는 소프트웨어 분산공유메모리 시스템에서 로그를 이용함으로써 전체적인 성능 향상을 기대한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10a
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• pp.614-616
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• 1999

신뢰도 높은 소프트웨어 개발의 필요성은 전혀 새로운 것이 아니다. 요즘 들어, 소프트웨어의 크기와 복잡도가 증가함으로 인해 소프트웨어의 결함 때문에 발생하는 시스템 고장이 전체 시스템 고장에서 많은 비중을 차지하고 있다. 고 신뢰도를 요구하는 시스템의 소프트웨어는 복구블록, 분산 복구블록, N-버전 프로그래밍, N 자기검사 프로그래밍과 같은 소프트웨어 결함허용 기법들을 사용하고 있다. 이러한 소프트웨어 결함허용 기법들에 대한 연구와 함께 소프트웨어 결함허용 기법들의 의존도 측정에 관한 연구 또한 매우 중요하다. 이에 본 논문에서는 마르코프 모델을 사용해서 소프트웨어 결함허용 기법들의 보다 자세한 신뢰도 모델링과 가용도, 안전도 등에 관한 모델링을 제시한다. 제안된 모델 분석 결과 같은 수의 대체블록이 있을 때는 분산 복구블록, 복구 블록, N 자기검사 프로그래밍, N-버전 프로그래밍 순으로 의존도가 높음을 알 수 있다. 또한 소프트웨어 결함허용 기법들의 신뢰도민감성 분석에서는 복구블록과 분산 복구블록인 경우는 적응검사의 결함발생율에, N-버전 프로그래밍인 경우는 프로그램 버전의 결함발생율에 더 민감한 영향을 받는 것을 알 수 있다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.70-72
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• 2003

소프트웨어 분산공유메모리 시스템의 성능이 높아짐에 따라 최근에는 큰 규모의 클러스터 상에서 사용되는 경우가 많아졌다. 그러나 시스템 규모가 커지면서 고장이 발생하는 가능성도 높아졌다. 시스템의 가용성을 높이기 위하여 고장 허용 기능을 제공하는 분산공유메모리 시스템이 요구되었으며 체크포인팅과 더불어 메시지 로깅에 대한 많은 연구가 이루어져 왔다. 본 논문에서는 고속의 네트웍을 이용하여 원격 노드의 메모리에 로깅하는 방범과 복구 방법을 제안하고 구현을 통하여 성능을 보인다. 원격 로깅은 디스크 접근을 요구하지 않으므로 오버헤드가 적으며 제한적으로 다중 노드의 고장을 허용한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10c
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• pp.593-595
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• 1999

고가용성 시스템의 소프트웨어 재활 기법은 시스템의 결함 발생 이후에 수동적으로 대처하기보다는 결함이 발생하기 전에 이를 미연에 방지하는 능동적 차원의 결함 허용 방법이다. 본 연구에서는 서버에서 수행되는 소프트웨어의 재활 주기, 재활 소요시간, 서버의 고장률, 수리률, 동시에 가동되는 서버의 수, 서버의 가동 기간 및 가동 방식등의 시스템 운영 파라미터에 기초하여, 소프트웨어 재활 정책에 대한 평가를 위한 평형상태에서의 확률, downtime, 가용도, 손실 비용 등을 계산하였다. 수학적 분석을 통해 구한 재활 모델의 closed-form 해는 다양한 시스템 운영 상태에 대한 실험을 통해 검증하였으며, 소프트웨어 재활을 통한 재활 모델의 closed-form 해는 다양한 시스템 운영 상태에 대한 실험을 통해 검증하였으며, 소프트웨어 재활을 통한 예방적 결함허용 기법의 적용 가능성이 높다는 것을 확인하였다. 또한 서버의 고장률 및 불안정률이 소프트웨어 재활 정책결정에 중요한 요소임을 파악하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.10a
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• pp.275-277
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• 2001

열차제어시스템의 소프트웨어는 높은 신뢰성과 안전성이 요구된다. 이를 위해 철도에서는 고장회피(Fault Avoidance) 기법과 고장허용(Fault Tolerance)기법을 사용하고 있다. 그러나 최근 신호설비의 소프트웨어 신뢰성을 좀더 향상시키기 위해 일본, 프랑스, 스웨덴 등에서는 안전에 치명적인 시스템에 사용되고 있는 정형기법(Forma) Method)을 포함하여 많은 연구를 수행중이다. 본고에서는 국외 관련분야를 분석하고, 열차제어시스템 소프트웨어의 신뢰성 향상에 관하여 기술하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.07a
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• pp.440-441
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• 2010

IT 분야는 최근 고도의 신뢰성을 요구하는 국방, 의료, 건설, 자동차, 선박, 항공의 다양한 분야와 융복합화가 이루어지고 있다. 본 논문은 고장 감내 기법을 적용하여 신뢰성 있는 임베디드 시스템을 구축하기 위한 고장 처리 프로세스의 구현에 대해 기술한다. 임베디드 시스템은 자원의 제약으로 인하여 기존의 자원 중복에 의한 결함 허용 기법을 적용하기 어렵다. 제안하는 고장 처리 프로세스는 하드웨어 또는 소프트웨어 중복 없이 시스템의 최악의 상황에서 동작하며 다양한 결함 허용 기법을 적용할 수 있도록 기본 동작 환경을 제공한다.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.31 no.5_6
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• pp.328-334
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• 2004

Recently, Software DSMs continue to improve its performance and scalability As Software DSMs become attractive on larger clusters, the focus of attention is likely to move toward improving the reliability of a system. A popular approach to tolerate failures is message logging with checkpointing, and so many log-based rollback recovery schemes have been proposed. In this work, we propose a remote logging scheme which uses the volatile memory of a remote node assigned to each node. As our remote logging does not incur frequent disk accesses during failure-free execution, its logging overhead is not significant especially over high-speed communication network. The remote logging tolerates multiple failures if the backup nodes of failed nodes are alive. It makes the reliability of DSMs grow much higher. We have designed and implemented the FT-KDSM(Fault Tolerant KAIST DSM) with the remote logging and showed the logging overhead and the recovery time.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.27 no.8
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• pp.730-740
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• 2000

The software rejuvenation method for highly available multiplex systems uses a pro-active fault-tolerant approach to handle system failures. The software rejuvenation prevents failures from occurring, while the previous methods recover from failures after happening. Especially, since the software aging proceeds fast in the software used for the multimedia mobile computing due to the loss of communications or data, the preventive method from failures using software rejuvenation can be used for the multimedia mobile computing. In this paper, according to the operational parameters such as rejuvenation period, rejuvenation time, failure rate and repair rate of the servers, number of running servers, duration of running time, and type of running modes, we calculate steady-state probabilities, downtime, availability, and cost of the multiplex systems using software rejuvenation method. We validate the closed-form solutions of the mathematical model by experiments based on various operational parameters and find that the software rejuvenation method can be adopted as preventive fault-tolerant technique. The failure rate and unstable rate of the servers are essential factors for the decision making of the rejuvenation policies.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.34 no.7B
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• pp.744-750
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• 2009

In this paper, the unified Markov modeling of hardware and software for AVTMR(AlI Voting Triple Modular Redundancy) system is proposed and the dependability is analyzed. In hardware case, a failure rate is fixed to no time varying parameter. But, in software case, failure rate is applied with time varying parameter. Especially, the dependability(Reliability, Availability, Maintainability, Safety) of software is analyzed with G-O/NHPP for Markov modeling. The dependability of single and AVTMR system is analyzed and simulated with a unified Markov modeling method, and the characteristic of each system is compared accroding to failure rate. This kind of fault tolerat system can be applied to an airplane and life critical system to meet the requirement for a specific requirement.