인터넷 사용자의 증가와 데이터 전송양이 폭발적으로 증가하면서, 네트워크에도 고속화 및 다기능화가 요구되고 있다. 또한, IPv4의 주소 부족 문제를 해결하기 위해 IPv6의 표준화가 진행 중인데, IPv4와 IPv6는 서로 다른 주소 체계를 사용하므로 상호 연동하기 위한 방안이 제공되어야 한다. 본 논문에서는 IPv4-IPv6 간 연동을 위한 메커니즘인 변환 방식과 터널링 방식에 모두 이용되고, 데이터의 고속 처리를 위해 프로토콜 듀얼 스택 중 3계층과 4계층을 하드웨어로 설계하였다. 특히, 3계층은 IP 기반의 고속 네트워크를 위해 듀얼 스택으로 구현함으로써 IPv4, IPv6 패킷을 단일 노드에서 처리할 수 있는 장점을 지닌다. 본 논문에서 제안한 네트워크 프로세서는 Verilog HDL을 이용하여 설계하였으며, 실제 네트워크 상의 패킷 정보를 볼 수 있는 Ethereal 프로그램을 이용하여 구한 테스트 벡터로 시뮬레이션 및 검증을 하였다.
공공데이터포털에서는 공공기관이 보유한 데이터를 취합하여 관련 법에 따라 개방과 공유하고 있는데 최근 4차 산업혁명의 활성화와 함께 우리 사회의 모든 분야에서 고품질 데이터를 요구하고 있으나 산업계에서 요구하는 수준에는 데이터는 양과 질에 있어 미치지 못하여 크게 활용되지 못하고 있다. 현실세계에서 수집된 수많은 데이터는 사이버물리공간 상에 구현하여 현실에서의 문제를 시뮬레이션함으로써 각종 사회 현안에 대한 대안을 찾을 수 있으나 현재 공공데이터는 공간정보화되어 있지 않고 제공방식에 있어서도 단순하게 범주별로 나열식으로 제공되고 있어 한계가 있다. 위치지능화는 기존 데이터를 공간상에 표현할 수 있게 하여 융복합을 통해 새로운 가치 창출이 가능케하는 기술이다. 본 연구에서는 공공데이터의 위치지능화 방안을 제시하기 위해 공공데이터 포털을 대상으로 데이터별 위치정보 보유현황을 조사하였고, 그 결과 조사 대상 데이터의 약 60%가 위치정보를 보유하고 있었으며 대표적인 유형은 주소인 것으로 나타났다. 이에 주소를 기준으로 한 공공데이터 위치지능화 방안과 활용방안을 제시함으로써 공공데이터가 미래 사회 데이터 기반 산업 창출과 정책 수립시 제역할을 할 수 있는 방안을 제시하고자 하였다.
DSP에서 제공되는 주소 생성 유닛은 데이터 패스와 병렬적으로 주소 연산을 수행할 수 있게 해 줌으로써, DSP 코드 생성에 중요한 역할을 한다. 프로그램 변수들의 메모리 레이아웃을 결정하는 문제는 주소 생성 유닛의 기능을 이용하여 주소 연산용 명령어를 줄이는 최적화이다. 메모리 레이아웃 생성 단계와 주소 포인터 할당 단계로 구분 되는 이 최적화에서 본 논문은 주소 연산 코드의 수가 최소가 되도록 DSP용 코드 생성의 효과적인 주소 포인터 할당 문제를 다룬다. 제안하는 알고리즘은 고정된 메모리 레이아웃을 가질 때 주소 포인터 할당을 수행하는 기존의 알고리즘의 시간 복잡도를 줄이는 기법이다. 메모리 크기와 수행 시간을 줄이기 위해 알고리즘을 수행할 때 핵심적인 요소들만을 고려하도록 강한 가지치기 방법을 사용하였다. 또한 주소 포인터 할당 문제는 메모리 레이아웃에 영향을 크게 받는 문제이기 때문에 본 논문은 주어진 메모리 레이아웃을 갱신하여 반복적으로 성능을 개선하는 방법을 제안한다. 약 3,000여개의 실제 프로그램으로부터 얻은 변수 접근 시퀀스를 제공하는 OffsetStone 벤치마크를 이용한 실험결과를 통해 본 논문에서 제안한 기법과 알고리즘을 테스트 했다. 제안한 방법은 전통적인 방법보다 평균 25.9%의 적은 주소 코드를 생성해 냄을 보인다.
버퍼 오버플로우의 공격은 스택의 영역뿐만 아니라 데이터 세그먼트나 힙 영역에서도 다양한 형태가 가능하다. 이 논문은 힙 영역에 대한 동적 메모리 할당 함수의 취약점 공격을 방지하는 방안을 제시한다. 제안된 방법은 데이터 포인터의 값을 암호화 하여 저장하고, 참조할 때 복호화 한다. 힙 공격은 원하는 주소에 원하는 값을 기록할 수 있게 하기 때문에 데이터 변수 또는 포인터 공격에 활용될 수 있다. 데이터 포인터 암호화는 아직 알려지지 않은 데이터 포인터와 변수에 대한 공격까지 방어할 수 있을 것으로 예상된다.
NAT (Network Address Translation)은 임의의 사설 IP 주소를 인터넷의 정식 IP 주소로 변환하는 메커니즘으로써 네트워크 보안 및 인터넷 주소의 절약이 주요 기능이다. 일반적으로 NAT는 패킷 헤더의 IP정보를 이용하여 이러한 기능을 수행한다. 하지만 특정 응용 프로토콜들은 패킷의 헤더뿐만 아니라, 데이터 부분에도 종단간 통신에 필요한 정보가 존재하기 때문에, NAT는 이러한 정보를 적절하게 변화해 주어야 할 필요가 있다. 본 논문에서는 포트프락시(port proxy)서버를 이용하여, 패킷의 데이터에 있는 가상 IP정보를 실제 IP정보고 변환하여, 외부와 통신이 원할하게 이루어 질 수 있도록 하는 방안을 제시하고 실제로 구현하였다.
데이터 주소의 계수를 위한 하드웨어 설계가 없는 본 노이만(von Neuman) 개념(SISD)의 컴퓨터에서 데이터의 주소지정은 소프트웨어적으로 수행된다. 그러므로 벡터 데이터 요소들의 주소지정은 인덱싱 기법에 의해 그 요소 수만큼 해당 변수들을 만들어서 사용해야 한다. 이것은 데이터 계수기 없이 명령어 계수기, 즉 PC(program counter)만 하드웨어로 설계되기 때문이다. 본 연구에서는 중앙처리장치 외부에 외형적 구조와 크기를 갖는 단위 벡터의 요소를 액세스하는 하드웨어 유닛의 설계를 제안한다. 벡터 처리는 고속처리가 전제되기 때문에 파이프라인 처리기법(SIMD)으로 설계되어야 한다. 제안한 방법은 시뮬레이션을 통하여 성능 검증을 하였으며, 실험 결과 동일한 프로세싱 유닛을 가지는 벡터 머신 아키텍쳐보다 $12-30\%$ 정도 우수한 성능을 내는 것을 확인하였다.
기존의 멀티캐스트는 하나의 그룹 주소를 갖고 그 주소를 통해 여러 멤버 노드로의 데이터 송수신을 지원한다. 하지만 서로 연관된 많은 멀티캐스트 그룹이 존재 시 송신자의 각 그룹 관리가 힘들어지고, 노드의 잦은 멀티캐스트 그룹간 참가 및 탈퇴로 인해 지연시간이 생긴다. 또한 멀티캐스트 라우팅 테이블 유지에 많은 자원을 사용한다. 이에 서로 연관된 멀티캐스트 그룹간 불리언 연산을 통해 더 유연성 있는 운용을 가능하게 하는 기법을 제시하고 그에 따른 문제점과 해결방안을 살펴본다.
호스트의 이동성을 지원하기 위한 프로토콜인 Mobile IP는 기본적으로 각각의 이동 노드가 하나의 홈 주소를 이용하여 인터넷상의 임의의 다른 위치에 접속하여 IP 주소를 변경하지 않고 인터넷을 사용할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 smooth 핸드오프를 이용한 mobile IP의 성능을 분석한다. 일반적으로 데이터 트래픽, 바인딩 갱신시간, 버퍼관리 방법 등은 핸드오프 동안 mobile IP의 성능에 많은 영향을 비친다. 따라서 시뮬레이션 모델을 이용하여 다양한 트래픽 환경에서 위에 언급된 성능 파라미터들의 영향을 분석한다.
우선 환경에서 기존 음성 서비스와 항께 비디오론 포함한 인터넷 데이터 서비스를 차세대 이동 통신을 위한 주요 서비스로 인식하고 있으며 가정에서 다양한 서비스를 제공하기 위한 흥 네트워크 역시 차세대 인터넷 기술로 부각되면서, IP가 고정적으로 내장된 이동 전화나 가전 제품의 사용이 필수적이 될 것으로 예상된다. 따라서 주소 부족의 문제뿐만 아니라 기능 및 성능적인 면에서 IPv6 주소 방식의 사용이 요구된다. 본 논문에서는 현재 사용되고 있는 IPvf 네트워크에서 IPv6 네트워크로의 전이 단계에서 IPv6 스택을 가지는 이동 노드의 이동성을 지원하기 위한 메커니즘을 제안하였다.
2011년부터 본격적으로 도로명주소 체계가 시행 및 활용되고 있으나, 가장 대표적인 국가기본도인 수치지도는 현재 도로명주소 체계와 관련된 정보를 포함하지 않고 있는 관계로 도로명주소 체계하에서의 활용이 원활하게 이루어지기 어렵다. 본 논문에서는 수치지도 객체의 속성정보에 도로명주소 관련 정보를 추가하여 확장형 수치지도를 생성할 수 있는 방법론을 연구하였다. 먼저 도로명주소 지도의 도로구간 레이어와 수치지도 도로중심선 레이어와의 중첩 분석을 통하여 두 레이어의 객체간 매칭 관계를 도출였으며, 두 레이어의 속성항목 분석을 통하여 도로명주소 지도에서 수치지도로 추가할 속성항목을 추출하였다. 도출된 결과를 이용하여 도로명주소 지도의 도로명주소 관련 속성정보들을 수치지도 도로중심선 데이터로 전달하였다. 이러한 과정을 거쳐 속성 확장된 수치지도 도로중심선 레이어는 도로명주소 체계에 따른 도로명 정보를 속성으로 갖게 되며, 이에 따라 수치지도 활용시에 도로명주소 체계에 따른 위치참조가 가능하게 된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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