• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘텐츠학회 2004년도 추계 종합학술대회 논문집
• /
• pp.448-452
• /
• 2004

부분키를 사용한 캐쉬 인식 $B^+$ 트리는 키 압축과 포인터 압축 방법을 동시에 적용한 캐쉬 인식 트리이다. 기존의 캐쉬 인식 트리들은 키 압축과 포인터 압축을 따로 고려하였다. 이에 반해 부분키를 사용한 캐쉬 인식 $B^+$ 트리는 키와 포인터를 동시에 압축하여 캐쉬 활용도를 높였다. 본 논문은 기 발표된 부분키를 사용한 캐쉬 인식 $B^+$ 트리의 벌크로드와 검색 알고리즘을 구현하여 성능 평가를 수행하였다. 그리고 $B^+$-트리와 Simple Prefix $B^+$-트리의 성능비교를 통하여 부분키 캐쉬 인식 $B^+$ 트리의 성능의 우수함을 확인 하였다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
• /
• 제32권1호
• /
• pp.12-23
• /
• 2005

지난 10년간 CPU의 속도는 메모리의 속도에 비해 급속한 속도로 발전하였다 그 결과 데이터 베이스 시스템을 포함한 다른 컴퓨터 응용분야에서 메모리의 접근이 병목현상을 일으키게 되었다. 메모리의 접근 속도를 줄이기 위해 캐시 메모리가 도입되었다 하지만 캐시 메모리는 원하는 데이타가 캐시에 옮겨져 있어야 메모리 접근 속도를 줄일 수 있다. 때문에 응용프로그램에서 데이타를 어떤 순서로 액세스 하느냐에 따라 캐시의 활용도가 달라지고 응용프로그램의 성능이 달라지게 된다. 이 시점에서 현재 컴퓨터에서 B+-트리가 T-트리보다 더 빠르다는 사실이 알려졌다. B+-트리가 T-트리보다 캐시를 더 효율적으로 사용하기 때문이다. 또한 B+-트리를 개선하여 캐시를 더욱 효율적으로 사용하는 CSB+-트리(Cache Sensitive B+-tree)가 제안되기도 하였다 본 논문의 목표는 T-트리가 캐시를 효율적으로 사용하도록 새로운 T-트리 구조를 개발하는 것이다. CSB+-트리와 같이 시스템의 L2 캐시를 최대한 활용하며 기존 T-트리가 가지는 장점을 가지는 새로운 CST-트리(Cache Sensitive T-트리)를 설계 개발하고, 실험을 통해 기타 다른 인덱스 구조에 비교하여 CST-트리의 우수성을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (2)
• /
• pp.94-96
• /
• 2004

기술의 발달로 인하여 컴퓨터에 사용되는 메모리가 대용량화되고, 가격이 저렴해지면서 메인 메모리 데이터베이스 시스템이 주목을 받고 있다. 메인 메모리 데이터베이스 시스템은 디스크 기반 데이터베이스 시스템에 비해 디스크 접근을 줄임으로써, 좀 더 빠른 트랜잭션 처리를 보여주고 있다. 그러나 전원 차단과 같은 장애 발생 시, 메모리의 휘발성으로 인한 데이터 손실에 항상 대비를 해야 한다. 증권, 통신사와 같이 실시간 서비스가 이루어지고, 시스템 장애가 큰 손실로 이어지는 곳에서는 장애 발생 시 데이터의 빠른 복구를 필요로 하게 된다. 본 논문은 메인 메모리 데이터베이스 시스템에서 CST-트리(Cache Sensitive T-tree)보다 좋은 성능을 보이는 CST-트리(Cache Sensitive T-tree)에서 사용할 수 있는 인덱스의 빠른 구축 기법을 제안한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제12권10호
• /
• pp.1374-1385
• /
• 2009

최근 CPU의 속도는 메모리의 속도에 비해 훨씬 빠르게 향상되었다. 따라서 주기억 장치의 접근이 주기억장치 데이터베이스 시스템의 성능에서 병목현상으로 나타나고 있다. 기억장치 접근 속도를 줄이기 위해 캐시메모리를 이용하지만, 캐시메모리는 요구되는 데이터가 캐시에서 찾을 수 있는 경우에만 기억장치 접근속도를 줄일 수 있다. 본 논문에서는 $CST^*$-트리라는 범위질의를 위한 새로운 캐시 적응 T-트리 색인구조를 제안한다. $CST^*$-트리는 색인 엔트리를 저장하지 않는 축소된 내부노드들을 캐시메모리에 올려 사용함으로써 캐시메모리의 활용도를 높인다. 그리고 인접한 단말노드들과 내부 색인노드들을 링크포인터를 통해 서로 연결함으로써 색인 엔트리들의 순차적 접근을 가능하도록 한다. 본 논문에서는 성능평가를 위한 비용 모델을 개발하고, 이를 이용하여 캐시미스 발생 횟수를 평가하였다. 그 결과 단일키 값 검색에서는 기존의 캐시만을 고려한 CST-트리에 비해 약 20~30%의 캐시미스 발생 횟수가 감소하였고, 범위질의에서는 기존의 범위질의만을 고려한 색인구조인 $T^*$-트리에 비해 약 10~20%의 캐시미스 발생 횟수가 감소하였다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제30권6호
• /
• pp.1255-1261
• /
• 2020

캐시 부채널 공격은 CPU의 공유 캐시 자원을 이용하여 시스템에서 민감한 정보를 획득해내는 공격 유형이다. 최근 모바일 시스템에서 클라우드까지 다양한 환경에 공격이 가해짐에 따라 많은 탐지 전략이 제안되었다. 기존의 캐시 부채널 공격들은 많은 수의 캐시 이벤트를 발생시키는 특징을 가지고 있었기 때문에 기존의 탐지 기법은 대부분 캐시 이벤트를 주의 깊게 모니터링하는 것에 기반하여 설계되었다. 그러나 최근에 제안된 공격은 공격 중에 캐시 이벤트를 적게 유발하는 경향이 있다. 예를 들어 PRIME+ABORT 공격은 캐시에 접근하여 액세스 시간을 측정하는 대신 Intel TSX를 활용한다. 이러한 특징으로 인해 캐시 이벤트 기반 탐지 기법은 해당 공격을 탐지하기 어렵다. 본 논문에서는 PRIME+ABORT 공격에 대한 심층 분석을 수행하여 캐시 이벤트 이외에 공격 탐지에 활용 가능한 유용한 하드웨어 이벤트를 밝힌다. 이를 기반으로, PRIME+ABORT 공격 탐지 기법인 PRIME+ABORT Detector를 제시하고, 실험을 통해 제안한 탐지 기법이 0.3%의 성능 오버헤드로 99.5%의 탐지 성공률을 달성할 수 있음을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.24-27
• /
• 2007

주기억 색인 기법인 Tmr-트리가 R-트리에 비해서 삽입시간이 오래 걸린다는 단점이 있다. 본 논문은 L2 캐시를 최대한 활용하여 기존 Tmr-트리의 장점을 가지는 새로운 CSTmr-트리(Cache Sensitive Tmr-트리)구조를 제안하고, 이 구조에 삽입, 삭제 등의 알고리즘을 제안하였다. 제안한 구조와 알고리즘을 다른 인덱스 구조와 비교하여 CSTmr-트리의 우수성을 보인다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제30권6호
• /
• pp.1237-1246
• /
• 2020

최근 마이크로 아키텍처의 취약점을 이용하여 내부의 비밀 정보를 노출시키는 캐시 부채널 공격들이 제안되었다. 캐시 부채널 공격 중 Flush+Reload 공격은 높은 해상도와 낮은 노이즈 특성으로 인해 여러 악의적 응용 공격에 활용되고 있다. 본 논문에서는 CPU 캐시 활동을 관측할 수 있는 PCM(Performance Counter Monitor) 기능을 이용하여 캐시 기반 부채널 공격을 찾아낼 수 있는 탐지기를 구현하였다. 특히, Spectre 공격과 AES 암호 연산 중 비밀 키 추출 공격이 발생했을 때를 가정하여 PCM 카운터 값의 변화를 관측하였다. 실험 결과, PCM의 4가지 카운터 특성이 캐시 부채널 공격에 크게 반응함을 확인하였고, SVM(Support Vector Machine). RF(Random Forest), MLP(Multi Level Perceptron)와 같은 머신 러닝 기반 검출기를 통해 높은 정확도로 캐시 부채널 공격을 탐지할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
• /
• 제30권6호
• /
• pp.606-628
• /
• 2003

최근 이동 컴퓨팅(Mobile Computing)환경에서의 잦은 접속 단절로 인한 클라이언트 캐시 일관성(Consistency) 문제를 해결하기 위한 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 이러한 캐시 유지 방법의 한 분야로서, 무효화 보고(Invalidation Report)에 대한 연구가 진행 중이다. 그러나 기존의 무효화 보고에 대한 연구는 서버에서의 갱신 정도와 상관없이 전송되기 이전 일정 시간동안의 서버 갱신에 대한 정보만을 포함한다. 따라서 기존의 방법은 무효화 보고에 포함되어 있는 정보의 범위 이상의 시간 동안의 클라이언트 접속 단절이 발생할 경우 서버에서 어느 정도의 갱신이 발생하였는지와는 무관하게 클라이언트의 캐시 일관성을 유지하지 못한다. 따라서 본 논문에서는 무효화 보고에 포함되어 있는 정보의 범위를 초과하는 시간 동안 접속 단절된 클라이언트에 대하여 각 클라이언트가 캐시한 데이타 가운데 어느 정도의 데이타가 갱신 되었을지 예측함으로써 캐시 일관성을 유지할 수 있는 효율적인 CCI(Cost-based Cache Invalidation)기법을 제안한다. 또한 기존의 무효화보고 기법인 BT(Broadcasting Time stamp)과 CCI의 성능 비교를 실시하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제35권2호
• /
• pp.66-74
• /
• 2008

내장형 시스템은 민감한 데이타를 다루고 저장하기 때문에 정보를 암호화하여 보호하는 암호화 파일 시스템이 필요하지만, 암호화 파일 시스템 적용은 성능 저하가 크기 때문에 내장형 시스템에는 널리 적용되지 못하였다. 기존의 암호화 파일 시스템은 시스템 구조상 불필요한 성능저하를 가져온다. 본 논문에서 제안하는 ISEA(Indexed and Separated Encryption Approach)는 이러한 불필요한 성능 저하를 제거하고, 시스템이 효율적으로 암복호화를 지원하는 새로운 암복호화 기법이다. ISEA는 암호화와 복호화를 페이지 캐쉬를 기준으로 서로 다른 계층에서 수행한다. 즉, 암호화는 페이지 캐쉬 하위 계층에서 수행하고 복호화는 페이지 캐쉬 상위 계층에서 수행한다. 복호화한 내용은 페이지 캐쉬에 저장하여 후속 I/O 요구에 사용할 수 있게 한다. 또한, ISEA는 페이지를 암호화 블록 단위로 나누어 관리하는 페이지 인덱싱 기법을 제공한다. 페이지 인덱싱은 필요에 따라 페이지를 부분적으로 복호화하여 불필요한 복호화 연산을 제거한다. 페이지 캐쉬 탐색 성공률과 읽기/쓰기 사이즈를 종합한 성능 평가에서 ISEA는 효율적인 성능개선을 보여준다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.227-242
• /
• 2022

안드로이드 OS의 패턴 스크린 잠금 기능은 가장 일반적으로 사용되는 사용자 인증 기법이다. 현재 사용되는 패턴 스크린 잠금 기법은 패턴의 종류에 따라 약 39만개의 조합이 가능하며, 잘못된 입력 시 입력 지연 등의 기법이 적용되어 무작위 대입 공격으로는 쉽게 공격하기 어렵다. 이 논문에서는 ARM 기반의 멀티코어 시스템에서 사용하는 하드웨어의 구성 요소 중 캐시 일관성 인터페이스가 패턴의 종류를 파악할 수 있는 부채널이 될 수 있음을 보인다. 이러한 하드웨어 부채널을 이용하여 스크린 잠금 패턴의 꺾임 횟수와 전체 길이를 유추할 수 있으며, 이를 통해 공격의 효율성이 매우 높아질 수 있음을 제시한다.