• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.122-131
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• 2010

본 논문에서는 자바 바이트코드를 분석하고 변환할 수 있는 새로운 도구인 CTOC 프레임워크를 설계하고 구현한다. CTOC는 자바 바이트코드의 분석과 코드 변환을 수행할 수 있는 도구로, 바이트코드 분석과 변환 과정을 효율적으로 구현하기 위해 확장된 제어 흐름 그래프인 eCFG(extended Control Flow Graph)와 바이트코드를 효과적으로 처리할 수 있는 중간 코드인 E-Tree(Expression-Tree)를 사용한다. eCFG와 E-Tree를 자바 바이트코드에 대한 분석과 최적화 코드 변환 과정에 적용하여 CTOC의 유용성과 확장 가능성을 보인다.

• ETRI Journal
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• 제37권5호
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• pp.1001-1011
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• 2015

Since just-in-time (JIT) has considerable overhead to detect hot spots and compile them at runtime, using sophisticated optimization techniques for embedded devices means that any resulting performance improvements will be limited. In this paper, we introduce a novel static Dalvik bytecode optimization framework, as a complementary compilation of the Dalvik virtual machine, to improve the performance of Android applications. Our system generates optimized Dalvik bytecodes by using Low Level Virtual Machine (LLVM). A major obstacle in using LLVM for optimizing Dalvik bytecodes is determining how to handle the high-level language features of the Dalvik bytecode in LLVM IR and how to optimize LLVM IR conforming to the language information of the Dalvik bytecode. To this end, we annotate the high-level language features of Dalvik bytecode to LLVM IR and successfully optimize Dalvik bytecodes through instruction selection processes. Our experimental results show that our system with JIT improves the performance of Android applications by up to 6.08 times, and surpasses JIT by up to 4.34 times.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.90-99
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• 2003

인터넷을 통한 웹 서버로부터 다운로드 받은 자바 애플릿은 클라이언트 브라우저의 가상 머시인에 실행 하였다. 자바 애플릿을 실행하기 전에 자바 가상 머시인은 bytecode 수정자를 이용하여 bytecode 프로그램을 검색하며 해석기를 이용하여 실행시간 테스트를 수행한다. 그러나 이러한 테스트들은 서비스 거부 공격, 이메일 위조 공격, URL 추적 공격 또는 지속적인 사운드 공격과 같은 원하지 않는 실행시간 동작을 예방 할 수는 없다. 본 논문에서는 이러한 애플릿을 보호하기 위해 자바 바이트 코드 수정 기술이 사용되었다. 이러한 기술은 검사를 수행할 적절한 바이트 코드를 삽입함으로서 애플릿의 동작을 제한한다. 자바 바이트 수정은 두 개의 일반적인 형태로 분류되며, 클래스 레벨 수정은 마지막 클래스 아닌 서브클래스를 포함하고 메소드 레벨 수정은 마지막 클래스 또는 인터페이스로부터 객체를 제어할 때 사용된다. 본 논문은 악성 애플릿들이 프록시 서버를 이용한 자바 바이트 코드 수정에 의해 제어되는 것을 나타내고 있으며, 또한 이러한 구현은 웹 서버, JVM, 웹 브라우저상에서 어떠한 변화도 요구하지 않는다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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• pp.1512-1515
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• 2007

본 연구팀은 유비쿼터스 환경에서 다양한 분야의 콘텐츠를 보다 쉽게 개발하고 실행할 수 있는 통합 소프트웨어 개발 솔루션인 유비쿼터스 게임 플랫폼(Ubiquitous Game Platform)을 개발하였다. 유비쿼터스 게임 플랫폼은 C/C++ 언어와 자바 언어를 모두 지원하며, 가상기계 방식이기 때문에 여러 임베디드 기기에서 독립적으로 수행이 가능하다는 장점이 있다. 본 논문에서는 유비쿼터스 게임 플랫폼에서 자바 언어로 작성된 콘텐츠를 실행할 수 있도록 하기 위해 자바 바이트코드를 유비쿼터스 게임 플랫폼의 중간언어 형식인 SAF(Standard Assembly Format)로 변환해주는 Java Bytecode-to-SAF 번역기를 설계하고 구현하였다. Java Bytecode-to-SAF 번역기를 통해 C/C++ 콘텐츠뿐만 아니라 자바 콘텐츠도 하나의 플랫폼에서 실행이 가능해져서 개발자에게 효율적이며, 능률적인 개발 환경을 제공하고, 한번 개발한 콘텐츠를 타 기종으로 이식하기 위한 시간과 비용 소모를 줄여 생산성을 높일 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.55-57
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• 2001

자바언어는 이질적인 네트워크 환경에서 프로그램 개발이 적합하도록 설계된 언어이다. 자바언어의 특징은 소프트웨어를 쉽게 개발하는데 유용한 것은 사실이지만, 성능상 제약이 따르게 된다. 즉 자바는 클래스 파일이 이동하여 JVM 환경에서 인터프리팅 되는 시스템이므로, 클래스 파일이 이동하며 실행되는 동안의 성능의 저하 없이 자바의 특징을 이용하려면 복잡한 최적화와 실행 시스템이 요구된다. 본 논문은 네트워크 상에서 동적으로 다운로드 되는 클래스 파일의 최적화에 있다. 클래스 파일이 인터프리팅 되는 시스템이 보다 적은 네트워크 로드를 가지고 실행할 수 있도록 하며, 효율적인 실행 속도를 보이도록 하는 것이다. 여기서는 Class Field Optimizer는 내부적으로 Bytecode Optimizer와 ClassGen을 이용하여 실행시간을 개선하고 전체 클래스 파일의 크기를 줄이게 된다. Bytecode Optimizer는 peephole 최적화를 수행하고, bytecode 의존적 최적화, 그리고 전역최적화를 행하게 된다. ClassGen은 클래스 파일의 포맷에 따라 bytecode를 분석하고 본래의 클래스 파일보다 작은 크기의 클래스 파일을 생성하게 된다. 최적화된 클래스 파일은 부분적으로 클래스 파일의 최적화를 가져와 전체 클래스 파일의 크기를 줄이고, 인터프리터를 통하여 실행될 때 수행 속도면에서 좀더 빠른 실행 속도를 가지게 된다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제37권4호
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• pp.1-8
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• 2000

인터넷 및 WWW의 급속한 성장은 이 기종 기계 및 분산 네트워크 환경에서 수행될 수 있는 응용 소프트웨어를 위한 프로그래밍 언어에 대한 연구를 부각시키고 있다. 이러한 이기종 기계 및 분산 네트웍 환경에서 응용 소프트웨어 개발을 위해 개발된 Java 언어는 객체지향 특성을 지원하는 언어이며 Java 프로그래밍 언어 환경에서는 이식성, 번역성, 고성능, 및 단순성 등을 지원하고 있다. Bytecode는 Java 언어의 중간 코드로서 이 기종 기계 및 분산 네트웍 환경의 다중 플랫폼 환경에서 다양한 응용 소프트웨어의 개발을 가능하게 하고 있다. 하지만 Bytecode는 인터프리터 기법으로 실행되는 특성 때문에 많은 실행 시간을 소비하는 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 Bytecode로부터 정형화된 방법으로 다양한 목적기계에 대한 코드를 생성하기 위해 재목적 코드 생성 시스템을 설계하고 구현하고자 한다. 특히, Java 컴파일러로부터 생성된 Bytecode로부터 실질적으로 Pentium 코드를 생성하는 시스템을 구현한다. 본 연구의 원활한 수행을 위해 컴파일러 자동화 도구인 ACK의 코드 생성 시스템을 기반으로 한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.87-96
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• 2006

바이트코드는 많은 장점을 가지고 있으나 수행 속도가 느리고 프로그램의 분석과 최적화에 알맞은 표현은 아니다. 분석과 최적화를 위하여 바이트코드를 정적 단일 배정문(SSA Form)으로 변환이 수행되어야 한다. 그러나 바이트코드에서 SSA Form으로 변환 시 어떤 변수는 타입 정보를 상실한다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 바이트코드에 대한 확장된 제어 흐름 그래프를 생성한다. 또한 정적으로 분석하기 위해 제어 흐름 그래프를 SSA Form으로 변환한다. SSA Form으로 변환을 위하여 지배자. 직접 지배자. 지배자 경계. ${\phi}$-함수, 재명명 등 많은 정보에 대한 계산을 수행한다. 생성된 SSA Form에 알맞은 타입을 선언하기 위해서 다음과 같은 동작들을 수행한다. 먼저 클래스의 호출그래프와 상속 그래프를 생성한다. 그리고 각 노드에 대한 정보를 수집한다. 수집된 정보를 기반으로 동등한 타입의 노드를 찾고 강 결합 요소로 설정한 후 각 노드에 타입을 효율적으로 설정하는 방법을 제안하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제3권1호
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• pp.26-32
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• 2007

Although the Java bytecode has numerous advantages, it also has certain shortcomings such as its slow execution speed and difficulty of analysis. In order to overcome such disadvantages, a bytecode analysis and optimization must be performed. The control flow of the bytecode should be analyzed; next, information is required regarding where the variables are defined and used to conduct a dataflow analysis and optimization. There may be cases where variables with an identical name contain different values at different locations during execution, according to the value assigned to a given variable in each location. Therefore, in order to statically determine the value and type, the variables must be separated according to allocation. In order to achieve this, variables can be expressed using a static single assignment form. After transformation into a static single assignment form, the type information of each node expressed by each variable and expression must be configured to perform a static analysis and optimization. Based on the basic type information, this paper proposes a method for finding the related equivalent nodes, setting nodes with strong connection components, and efficiently assigning each node type.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.824-831
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• 2004

This paper presents the java bytecode-to-.NET MSIL intermediate language translator which enables the execution of the java program in .NET environments without JVM(java Virtual Machine), translating bytecodes produced by compiling java programs into MSIL codes. Java, one of the most widely used programming languages recently, is the language invented by James Gosling at Sun Microsystems, which is the next generation language independent of operating systems and hardware platforms. Java source code is compiled into bytecode as intermediate code independent of each platform by compiler, and also executed by JVM. .NET language such as C# and .NET platform in Microsoft Corp. has been developed to meet the needs of programmers, and cope with Java and JVM platform of Sun Microsystems. After compiling, a program written in .NET language is converted to MSIL code, and also executed by .NET platform but not in JVM platform. For this reason, we designed and implemented the java bytecode-to-.NET MSIL translator system for programs written in java language to be executed in the. NET platform without JVM. This work improves the execution speed of programs, enhances the productivity, and provides a environment for programmers to develop application programs without limitations of programming languages.

• 정보처리학회논문지D
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• 제13D권7호
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• pp.939-946
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• 2006

자바 바이트코드는 많은 장점을 갖지만 수행 속도가 느리고 분석이 어렵다는 단점을 갖는다. 이를 극복하기 위해 바이트코드에 대한 분석과 최적화가 수행되어야 한다. 최적화된 코드를 위해 CTOC를 구현하였다. 바이트코드에 대해 분석과 최적화를 수행하기 위해서는 우선 CFG를 생성해야 한다. 바이트코드의 특성 때문에 기존의 제어 흐름 분석 기술을 바이트코드에 적합하게 확장해야 한다. 또한 정적으로 분석하기 위해 CFG를 SSA Form으로 변환한다. SSA Form으로 변환하기 위해서는 지배 관계, 지배자 트리, 직접 지배자, $\phi$-함수, 재명명, 지배자 경계 등 많은 정보에 대한 계산을 수행한다. 본 논문은 기존의 CFG로부터 SSA Form으로 변환을 위해 알고리즘과 변환 과정을 기술한다. SSA Form이 적용된 그래프는 추후에 타입 추론과 최적화를 위해 사용된다.