최근에는 정보의 발생이 업무처리 등의 전산작업에서 뿐만 아니라 우리주변에 널려있는 각종 센서와 같은 장비들로부터도 많은 양의 정보가 수집되고 있다. 본 연구에서는 온도, 습도, 조도 등의 정보를 수집하여 전송하는 센서노드로부터 무선으로 전송된 센서정보를 임베디드 시스템에서 1차 분석 및 수집, 저장한 다음 이들 센서정보를 호스트 서버가 요구할 때 전송하는 시스템을 제시한다. 이를 통해 센서정보가 전송될 때마다 이더넷을 통한 호스트와의 통신횟수를 줄일 수 있으며, 임베디드 시스템에서 모니터링 과정을 통해 보다 정확한 센서정보만을 호스트 서버에 전송함으로써 수집된 센서정보에 기반한 분석결과의 신뢰성을 높일 수 있다.
기존의 IPv4주소의 한계성 때문에 전세계적으로 IPv6의 도입이 점점 가속화되고 있다. IPv6 시스템에서는 자동주소설정 기능으로 인해 각 호스트가 주소를 자동적으로 얻을 수 있다. 하지만 어떤 허가되지 않은 사용자가 악의적인 목적으로 주소를 얻고 접근할 수 있는 가능성도 존재하기 때문에 IP 주소에 대한 관리가 더욱더 중요시된다. 이를 위해서 IPv6 환경에서 인가된 호스트를 관리, 인가되지 않은 호스트의 접근을 차단하고 특정한 웹페이지로 유도하여 시스템의 보안을 유지하는 IP Agent 기반 IPv6 주소 관리 시스템을 제안한다.
임베디드 소프트웨어의 개발은 실제 어플리케이션이 수행되는 대상 시스템이 아닌 호스트 시스템에서 개발되기 때문에 개발 중 테스팅을 수행하기 어렵다. 또한 대상 시스템에서 어플리케이션이 실행될 때 결함 또는 오류가 발견되면 이를 재현하기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위한 기존의 연구로는 RTOS 시뮬레이터를 사용하거나 모니터링 시스템을 추가하여 임베디드 소프트웨어의 동작을 확인한다. 하지만 RTOS 시뮬레이터는 기능 테스트만 가능하고 실직적인 시간 추정이 불가능하다. 또한 임베디드 소프트웨어에 모니터링 시스템을 추가하게 되면 어플리케이션의 동작에 영향을 주기 때문에 실시간 시스템의 제약 조건을 확인하기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어의 RIOS 기반 어플리케이션 구조를 제안하여 호스트 시스템에서 대상 시스템의 테스팅과 모니터링이 가능함을 보인다.
인터넷에 정보화가 급속도로 진전되고 정보통신망에 대한 의존도가 확산됨에 따라 정보시설에 대한 침입피해 사례가 급증하고 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 침입탐지 및 방화벽 시스템이 현재까지 연구되어 사용하고 있다. 하지만 무수히 많은 제품이 개인/개별 호스트 상의 침입탐지 시스템이므로 단일 네트워크 시스템에서는 어느 정도 보안 기능을 수행 할 수 있었으나, 네트워크가 대규모로 확장되면서 개인/개별 호스트의 침입탐지 시스템만으로는 각종 사이버 공격 및 해킹으로부터 안전할 수가 없다. 본 논문에서는 단일 시스템 구조 환경에서 발생하는 문제점을 보완하기 위한 방법으로서 에이전트를 이용하여 침입탐지 시스템을 통합관리(integration management) 할 수 있는 시스템 모델을 제안한다.
무선 ad-hoc 네트워크는 중앙 집중화된 관리 시스템이나 지원 서비스 없이 동적으로 임시 네트워크를 구성하는 이동 호스트(MH)들의 집합이다. 이러한 네트워크는 백본 호스트나 다른 MH로의 연결을 제공하기 위한 고정된 제어장치를 갖지 않으며, 각 MH가 라우터로 동작하며 전달받은 패킷을 다른 MH로 전달한다. 이러한 무선 ad-hoc 네트워크에서 단순히 최선의 서비스만을 제공하던 기존의 방법과 달리, 많은 사용자가 요구하는 QoS 서비스를 지원하기 위하여 기존 네트워크를 효율적으로 최대 활용하는 방안에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 무선 ad-hoc 네트워크 내에서 QoS 서비스를 제공하기 위한 기법으로 각각의 이동 호스트들은 QoS DAG 그래프를 유지하며 이러한 그래프를 바탕으로 만들어진 QoS 정보 패킷을 이웃 이동 호스트들에게 지역 브로드캐스트 함으로써 전역적인 QoS 정보의 검색과 운용없이, 유용한 QoS 정보를 전역적으로 각 이동 호스트가 유지할 수 있고 이를 바탕으로 효율적인 QoS 라우팅이 수행되어지는 기법이다.
현대 사회의 모든 분야가 정보화에 의해 통합되면서 여러 분야에서 고성능 서버에 대한 수요가 증가하고 있다. 그러나, 그것의 높은 비용과 상대적으로 제한된 성능으로 인하여 최근에는 여러 대의 호스트를 네트워크로 연결하는 클러스터링 기술이 각광을 받고 있다. 이러한 다수의 호스트로 구성된 클러스터 시스템의 성능을 최적화하기 위해, 각 노드에 분산된 자원을 효율적으로 통합하고 관리함으로써 사용자에게 투명하고 일관된 인터페이스를 제공하는 단일 시스템 이미지의 지원이 요구된다. 본 논문에서는 리눅스 클러스터 시스템의 입출력 공간에서 단일 시스템 이미지를 지원하기 위한 가상 블록 디바이스 드라이버 설계를 제안하였다. 가상 블록 디바이스 드라이버는 원격 노드의 디스크를 가상의 지역 디스크로 다루기 위해 기존의 파일 시스템을 수정하지 않고 디바이스 드라이버 수준에서 접근함으로써 파일 시스템과의 호환성을 유지하며 사용자에게 투명성을 제공한다.
이동 에이전트는 호스트 간의 통신 횟수, 전송 데이터의 양, 에이전트의 크기, 네트워크 상태 등의 요소에 따라 매우 다양한 성능을 보이며 특히, 이주 방식은 분산 시스템의 전체 성능에 큰 영향을 준다. 대부분의 기존 이주 방식은 고정된 순서대로 호스트를 방문하고 방문한 호스트에서 작업을 수행한 후, 결과를 계속 누적시키면서 이주하는 단순 구조를 가지고 있다. 그러므로 호스트의 결점 및 장애, 서비스 부재 등과 같은 상황이나 방문해야할 호스트의 수가 많을 경우, 네트워크 소요시간이 증가되어 이동 에이전트를 사용하는 것 자체가 비효율적일 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하여 네트워크 소요시간을 최소화하기 위한 멀티캐스트 이주 모델을 설계 및 구현한다. 멀티캐스트 이주 모델은 분산된 서버의 위치 투명성 및 에이전트 객체 복제 정보를 제공하는 네이밍 에이전트와 호출 모듈만을 포함한 이동 에이전트 등과 같은 요소를 포함한다. 그리고 구현된 이주 모델을 검증하기 위해 프로토타입 시스템에 적용하여 기존 이주 방식과 비교 평가한다.
본 논문은 다수의 호스트가 임의의 IP 주소로 목적지 호스트를 공격하는 분산 서비스거부 공격의 경우에 패킷의 전송경로를 역추적하기 위한 새로운 접근 방법에 대해 연구한다. 목적지 호스트는 전송되는 트래픽에 대하여 패킷들의 전송상태 및 전체 손실률을 계산한 후, 이를 바탕으로 소스 호스트들까지 논리적인 전송 경로를 역추적 하게 된다. 이는 동일경로를 따라 전송되는 패킷들의 손실에는 상호 연관성이 있다는 점에 근거하였으며, 시뮬레이션 결과는 특정 조건 하에서 매우 우수한 성공률을 보인다. 제안된 방식은 실시간 혹은 비 실시간으로 처리할 수 있으며. 기존의 방법들과 달리 라우터의 특정 기능이나 ISP의 도움 없이 목적지 호스트를 독자적으로 추론할 수 있다는 장점이 있다. 이 결과는 물리적인 전송경로의 추정 및 기존의 역추적 방법에 대한 보완에 적용될 수 있다.
인피니밴드(InfiniBand) 기술은 클러스터 컴퓨팅용 고성능 시스템 연결망으로의 활용을 목적으로 컴퓨터 업계를 중심으로 활발히 개발되고 있는 차세대 시스템 연결망 기술이다. 본 논문에서는 고성능 클러스터 시스템을 위한 인피니밴드 시스템 연결망의 설계와 구현을 다루며, 특히 이중(dual) ARM9 프로세서를 기반으로 한 인피니밴드 호스트 채널 어댑터(host channel adapter HCA) 개발에 초점을 맞추어 기술한다. KinCA라는 코드명이 부여된 HCA는 클러스터 시스템의 각 호스트 노드(host node)를 하드웨어 및 소프트웨어적으로 인피니밴드 연결망에 연결한다. ARM9 프로세서 코어는 다중 처리기 구성을 위해 필요한 기능을 지원하지 않으므로, 두 개의 프로세서간 통신 및 인터럽트 메커니즘을 설계하여 Kinch 칩에 내장하였다. 일종의 SoC인 KinCA 칩은 0.18$\mu\textrm{m}$ CMOS 기술을 사용하여 564핀 BGA(Ball Grid Array) 소자로 제작되었다. KinCA는 호스트 노드에 장착되어 송신과 수신 각각에 대하여 10Gbps의 고속 대역폭을 제공함으로써 고성능 클러스터 시스템의 구현을 가능하게 해준다.
WWW에서 의뢰인- 병렬처리 서버- 작업자 구성을 이용하여, 작업자 애플릿을 임의의 호스트에 분산시키고, 대량의 연산수행을 지닌 작업을 배분하여 수행시킨 뒤, 그 결과를 의뢰인에게 보여주는 WWW 기반 자바병렬 시스템이 기존의 LAN상에서의 병렬 시스템보다 확장성 및 이용 용이성 면에서 크게 주목을 끌고 있다. 이러한 WWW 기반 자바 병렬 처리 시스템에서 서버가 주어진 태스크들을 작업자들에게 할당하는 효율적인 기법이 크게 요구된다. 본 논문에서는, 이미 구현된 WWW 기반 자바 병렬 시스템 원형(prototype)에서 효율적인 적응적 태스크 할당 기법을 제시한다. 제안하는 적응적 태스크 할당 기법이 WWW에서 여러 호스트들의 성능이 시간의 흐름에 따라 크게 변화하는 상황에 크게 이점이 있음을 성능 분석 및 평가를 통해 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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