• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.28 no.11
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• pp.573-580
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• 2001

When tasks access shared resources in real-time systems, the unbounded priority inversion may occur. In such cases it is impossible to guarantee the schedulability of real-time tasks. Several resource access protocols have been proposed to bound the duration of priority inversion and sufficient conditions are given to guarantee the schedulability of periodic task set. In this paper, we show an improved sufficient condition for schedulability when the dynamic priority ceiling protocol is used. Our approach exploits the fact that a lower priority task can continue to execute as far as the higher priority tasks do not miss their deadlines. This permitting execution time of the higher priority tasks for a lower priority task can be excluded from the worst-case blocking time of the higher priority tasks. Since the worst-case blocking time of tasks can be reduced, the sufficient condition for schedulability of dynamic priority ceiling protocol becomes further tight.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.5 no.1
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• pp.80-88
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• 2001

The existed approaches to analyzing real-time schedulability take place exponential time and space complexity of this methods, since these uses a fixed priority scheduling and/or traverse all possible state spaces. This paper judges whether it is satisfied a given deadlines for real-time processes regarding a minimum execution time of process, periodic, deadline and a synchronizion time of processes by using the transaction rules of process algebra, and proposes a retrieval algorithm for unschedulable processes based on GUI environment. And we implement and evaluate the scheduling state analyzer that displays visually the result of schedulabiliy analysis for real-time processes.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.11a
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• pp.1753-1756
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• 2010

최근 들어 가상화 기술은 서버의 통합에 뿐만 아니라, 임베디드 시스템에서도 널리 사용되고 있다. 하지만, 가상화 시스템에서는 물리 프로세서가 게스트 운영체제에게 직접 전달되지 않으며, 게스트 운영체제는 가상 프로세서를 통해서 실행할 수 밖에 없다. 따라서, 기존의 처리량 기준의 공평성 스케줄러가 가상머신 모니터에서 동작하는 경우, 실시간 스케줄링이 불가능하다. 본 연구에서는 멀티코어 기반의 가상화 시스템에서 실시간 태스크의 실행을 보장하는 기법을 소개한다. 특히, 본 논문에서는 계층형 스케줄링의 특성과 최대 병렬성 조건을 통하여 멀티코어 가상머신의 스케줄 가능성 분석 기법을 제시한다.

• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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• v.19 no.3
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• pp.371-378
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• 2016

The most important things in real-time systems are that a system guarantees to meet its deadline and to operate in its predictable range. When we design a real-time system, we need to verify whether the system can meet its deadline through schedulability analysis. There are several kinds of schedulability analysis technique for fixed priority scheduling systems. But as we all know, we can't perform schedulability analysis in design time because we can't estimate upper bounds on execution time of each task. So we used a similar real-time system to estimate upper bounds on execution time for our system, and then we performed schedulability analysis and verified that our system designed can meet its deadline.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.06a
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• pp.376-378
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• 2006

실시간 시스템은 논리적 정확성뿐만 아니라 시간적 정확성을 요구한다. 시간적 정확성을 만족시키기 위해 실시간 시스템의 설계자는 작업들의 스케줄 가능성에 대한 연구를 선행해야만 한다. 그리고 스케줄 가능성 분석을 위해 프로그램들에 대한 실행 시간의 예측이 필요하다. 프로그램 또는 작업들의 실행 시간 예측을 위한 방법으로 측정과 정적 분석이 연구되었다. 측정 및 정적 분석은 비용 및 확장성에 문제점을 지니고 있고 실시간 시스템의 발전을 따라가지 못하여 분석 결과의 정확성 및 신뢰성이 만족스럽지 못한 경우가 발생한다. 본 논문에서는 정적 분석을 단일 실시간 시스템이 아닌 분산 실시간 시스템에 적용할 수 있는 확장된 정적 분석 도구의 개발에 초점을 둔다. 특히, 확장된 정적 분석 도구의 개발을 위해 운영체제에서 발생되는 작업 실행 영향 요소 분석 과정을 설계한다 실시간 시스템에서 시간적 정확성을 만족하기 위해 스케줄링 기법이 가장 중요하고 이러한 스케줄링 기법은 운영체제 영향 요소 분석 대상 중 가장 중용한 요소이다. 이에 따라 스케줄러의 동작 과정의 정적 분석 및 우선 순위에 따른 작업의 큐 대기 시간예측을 통해 원시 프로그램에서 자동적으로 예측된 실행 시간의 정확도와 신뢰도를 높인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2008.06b
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• pp.509-514
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• 2008

동적 전력 관리 기법은 임베디드 시스템과 같은 저전력성이 요구되는 시스템에서 널리 활용되고 있다. 동적 전력 관리 기법은 처리율과 소비전력 간의 상관 관계를 통해, 프로세서의 전압과 주기를 조절하여 소비 전력당 처리율을 높이는 기법이다. 이러한 동적 전압 관리 기법이 실시간 특성이 필요한 임베디드 시스템에 적용되는 경우, 실시간 스케줄러에 큰 영향을 끼치게 된다. 실시간 스케줄러에서는 주어진 임계 시간 이내에 작업의 수행을 마치기 위하여, 스케줄 가능성 테스트를 수행하여 적합한 작업들만을 실행하도록 한다. 하지만, 인터럽트 처리 등으로 인한 선점 가능성은 스케줄 가능성에 대한 분석을 복잡하게 만들고 있다. 본 논문에서는 인터럽트 처리를 고려한 실시간 스케줄링 분석 연구를 기반으로 하여, 동적 전력 관리가 추가된 경우의 영향을 분석하도록 한다. 동적 전력 관리로 인한 실시간 처리 요구 사항의 증가와 실제 적용 가능한 사례를 보인다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.11a
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• pp.419-422
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• 2003

실시간 시스템에서 태스크의 스케줄링은 매우 중요한 역할을 담당한다. 실시간 시스템에서 각각의 태스크들은 제한된 시간이 주어져 있고, 이 태스크들은 제한된 시간 내에 수행되지 못하는 경우에는 큰 피해를 입을수 있으므로 반드시 지켜져야 한다. 이에 대한 사전에 태스크 예측 가능성에 관한 연구가 활발히 진행중이다. 본 논문에서는 각각의 태스크 이용율을 사용하여 예측가능성을 높이기 위한 알고리즘을 제안하며, 기존의 태스크 전체 이용율을 이용한 모델과 비교 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.06b
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• pp.255-260
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• 2007

내장 실시간 시스템은 논리적 정확성과 시간적 정확성을 모두 만족해야 하는 내장 시스템이다. 시스템의 시간적 정확성을 위해서는 해당 시스템에서 동작하는 태스크들의 스케줄링 가능성을 검사해야 한다. 스케줄링 가능성을 분석하기 위해서는 태스크의 실행 시간 분석이 선행 되어야 한다. 하지만 태스크의 실행 시간은 실행 시점에 따라 가변적이기 때문에 태스크의 정확한 실행 시간을 알아내기는 힘들다. 따라서 가능한 모든 경우를 고려하여 해당 태스크를 구성하는 코드 경로 중 최악의 경로일 경우의 실행 시간인 최악 실행 시간을 이용한다. 기존의 정적 최악 실행 시간 분석을 하는 도구의 경우 동적인 상황의 정보 부재로 인해 최악 실행 시간의 과대 측정 비율이 높다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 정적 최악 실행 시간 분석 시 과대 측정 비율을 줄이기 위해 대상 기기에 실행 정보를 적용한 RunInfo(WCET analysis tool using the Run-Time Information) 분석 도구를 설계하고 구현한다. 실행 정보를 정의하고, RunInfo 분석 도구의 구조에 대해 설명한다. 그리고 실행 정보를 적용할 때, 고려할 점에 대해 알아본다. 성능 평가를 위해 RunInfo 분석 도구의 과대 측정 비율을 기존의 분석도구와 비교한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.148-150
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• 2003

본 논문에서는 인터넷 종단 호스트에서 공유 자원의 대역폭 제약조건과 종료시한 제악조건 모두를 만족시킬 수 있는 자원 할당 구조를 제안한다. 제안된 구조는 두 단계로 구성된다. 상위 단계에서는 비례 분배 스케줄러(proportional share scheduler)인 EFT-C/D (Earliest Finish Time Credit/Debit) 스케줄러가 수행된다. 이 스케줄러는 CPU와 같은 시분할 공유 자원을 하위 단계 스케줄러들에게 지정된 비율로 분배하는 역할을 한다. 그리고 하위 단계에서는 서로 다른 시간 제약조건이 부여된 태스크들을 스케줄링 하기위해 다양한 실시간 스케줄러가 수행된다. 본 연구의 주요 성과는 두 가지로 요약된다. 첫째, 이상적인 GPS (Generalized Processor Sharing) 서버와 거의 동등한 수준으로 자원을 공평하게 분배하는 EFT-C/D 알고리즘을 개발하였다. 둘째, 하위 단계에서 수행되는 EDF 스케줄러에 대해 이용율(utilization)에 기반한 스케룰링 가능성 분석 방법을 개발하였다. 이 방법은 주어진 태스크 집합에 대해 단순히 이용율만을 계산하여 스케줄링 가능성을 판별할 수 있다. 따라서 새로운 태스크가 생성될 때 수락 여부를 시스템 수행 중에 제어할 수 있는 장점이 있다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.3 no.1
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• pp.209-221
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• 1999

Several approaches to anlayzing real-time schedulability have been presented, but since these used a fixed priority scheduling scheme and/or traverse all possible state spaces, there take place exponential time and space complexity of these methods. Therefore it is necessary to reduce the state space and detect schedulability at earlier time. This paper proposes and implements an advanced schedulability analysis algorithm to determine that is satisfied a given deadlines for real-time processes. These use a minimum execution time of process, periodic, deadline, and a synchronization time of processes to detect schedulability at earlier time and dynamic scheduling scheme to reduce state space using the transition rules of process algebra. From a result of implementation, we demonstrated the effective performance to determine schedulability analysis.