• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권11_12호
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• pp.557-565
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• 2005

본 논문에서는 VIA(Virtual Interface Architecture) 기반 클러스터 시스템 상에서 효과적인 파일 전송을 위한 무복사 파일 전송 메커니즘의 개발 및 구현에 관하여 나타내었다. VIA는 클러스터 시스템을 위한 대표적인 사용자 수준 통신 방법이지만 파일 전송에 대한 라이브러리는 제공하지 않으며 파일 전송을 위해서는 커널 공간에서 사용자 공간으로 한번의 데이타 복사가 필요하다. 본 논문의 파일 전송 메커니즘은 파일시스템의 수정 없이 파일 전송 라이브러리만 제공함으로써, 네트워크 인터페이스 카드가 보내고자 하는 노드의 파일을 상대방 노드의 사용자 버퍼로 복사 없이 전송 가능케 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 PCI 64bit/66MHz를 지원하고 물리적 네트워크로 기가비트 이더넷을 사용하는 VIA 기반의 네트워크 카드를 개발하였고, 이를 바탕으로 무복사 파일 전송 메커니즘을 구현하였다. 이러한 구현의 결과로 sender 측의 데이타 복사 횟수 및 문맥전환 시간을 줄였고, 기존의 VIA의 send/receive에 비해 CPU 사용률을 $30\%\~40\%$ 정도로 줄일 수 있었다. 본 논문에서는 TCP/IP에서 제공하는 무복사 파일 전송 및 VIA에서 사용되는 파일 전송 방법과의 비교 분석 실험을 통하여 본 논문에서 제시한 무복사 파일 전송 메커니즘의 성능을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제33권3호
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• pp.277-287
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• 2006

DSL, 캐이블 모뎀, 그리고 이더넷 기반으로 구축된 대부분의 광대역 접속망은 주로 인터넷 접속 서비스 제공에 활용되고, 최선형(Best-effort) 인터넷 서비스를 제공하며, 정액제(Flat Rate Pricing) 방식의 요금 체계를 채택하고 있어서 사용자별 그리고/또는 응용 서비스별 차별화된 통신 서비스 제공이 어렵다. 그러나 최근 멀티미디어 통신 기술, 보안 기술 등의 발전으로 최선형 인터넷 접속 서비스 이상의 서비스 품질(QoS-Quality of Service) 제공을 요구하는 대화형/스트리밍형 멀티미디어 서비스와 VPN(Virtual Private Network)의 도입이 확대되고 있다. 인터넷에서 QoS 제공을 위하여 RSVP 기반의 IntServ와 DiffServ 와 같은 다양한 기술들이 개발되어 왔다. 본 논문에서는 현재의 광대역 접속망 구조와 QoS 지원 현황을 분석하고, 광대역 접속망 환경에서 멀티미디어 서비스 지원을 위해 요구되는 QoS를 지원할 수 있는 현실적인 접근법과 구현 방안을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 QoS 지원 방안은 종량제 형태의 과금 체계와 DiffServ 방식의 QoS 지원 기법의 결합으로 이루어지고, 기존 광대역 접속망과의 역호환성을 고려한 단계적인 접근 방안을 채택하고 있다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권7호
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• pp.627-636
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• 2005

본 논문에서는 분산 VOD 서버의 내부 통신망에 발생하는 부하를 줄이기 위해 channel bonding 기반 M-VIA 및 인터벌 캐쉬를 적용하는 방법을 제안한다. 분산 VOD 서버의 각 노드는 클러스터상에 분산 저장된 비디오 데이터를 서버 내부 통신망을 사용하여 전송받아 사용자에게 제공한다. 이 때, 대량의 비디오 데이터가 서버 내부 통신망을 통하여 전송됨으로 서버 내부 통신망에 부하가 증가한다. 본 논문에서는 서버 내부 통신망의 부하를 감소시키기 위해서 두 가지 기법을 적용하였다. 첫째, channel bonding을 지원하는 M-VIA를 개발하여 Gigabit Ethernet기반 서버 내부 통신망에 적용하였다. M-VIA는 TCP/IP의 통신 오버헤드를 제거한 사용자 수준 통신 프로토콜로 통신에 소요되는 시간을 감소시켜준다. 이러한 M-VIA에 복수개의 네트워크 카드를 사용하여 통신이 가능하게 하는 channel bonding 기법을 적용함으로써 서버 내부 통신망 자체의 대역폭을 증가시켰다. 두번째, 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 원격 서버 노드에서 전송 받은 비디오 데이터를 지역 노드의 메인 메모리에 캐쉬함으로써, 서버 내부 통신망에 발생하는 통신량을 감소시켰다. 실험을 통하여 분산 VOD 서버의 성능을 측정하였으며, TCP/IP에 기반하고 인터벌 캐쉬를 지원하지 않는 기존의 분산 VOD 서버와 성능을 비교하였다. 실험결과, channel bonding 기반 M-VIA의 적용으로 약$20\%$의 성능 향상, 그리고 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 추가로 약 $10\%$의 성능 향상이 생겨 총 $30\%$의 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.586-589
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• 2017

센서네트워크를 이용하는 진동 모니터링 시스템은 다양한 분야에서 사용되고 있지만 기존의 제품의 경우 진동이 발생할 경우 센서 데이터 수집기능과 통신기능의 분리로 인해 모니터링 시스템의 규모가 커질 수 밖에 없는 구조를 가지고 있다. 이에 본논문에서는 최근들어 자주 발생하는 지진과 협소한 장소의 진동을 모니터링 하기 위해 아두이노와 이더넷 모듈에 oneM2M 디바이스 표준프로토콜인 MQTT 프로토콜을 활용하여 경량 진동 모니터링 시스템을 설계 및 구현한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제17권4호
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• pp.436-447
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• 2014

The major elements of avionics system architecture are requirements, Real Time Operating System, message communication, memory, and data format etc. Herein describes a state-of-the-art development trend for the avionics system architecture, system requirements and data bus among the major elements of avionics system. While, domestic technology has been tried to Integrated Modular Avionics(IMA) system based on the Avionics Full Duplex Switched Ethernet(AFDX) technology during Light Attack Helicopter(LAH) project in Korea, but not yet proved as the product case in Full Scale Development Phase. The avionics system architecture considering the domestic inexperience of the IMA system architecture are suggested for the Next-generation Corps Unmanned Aircraft System.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.452-459
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• 2018

기존의 화재 관련 소방로봇들은 원격조종기로 제어되어 화재현장에서 화재 상황을 감시하거나 화재를 진압하는데 사용되고 있다. 그러나 이러한 방식은 화재 발생 후 골든타임 안에 로봇을 준비하고 투입하는데 많은 시간이 소요되어 소방로봇으로서의 역할을 충분히 다하지 못한다는 문제점을 가지고 있다. 자율 주행 화재감시로봇을 활용하면 화재수신기와 연동하여 화재 신호 발생 시 출동한 로봇이 화재 현장의 동영상을 촬영하여 방재 담당자에게 영상을 전달함으로써 실제로 화재가 발생했는지 또는 오보인지를 확인 할 수 있도록 정확하고 빠른 판단 기회를 제공하고 동시에 화재를 초기 진압함으로써 대형 사고로 확산되는 것을 방지할 수가 있다. 본 논문에서는 자율이동 화재감시로봇의 구성과 이 로봇이 화재수신기와 연동하는데 필요한 통신 프로토콜을 제안한다. 실시간으로 다수의 화재감시로봇을 제어할 수 있는 통신 프로토콜을 설계하며 화재수신기와의 통신을 무선 Wi-Fi를 이용하여 이더넷 네트워크의 인터페이스 역할을 수행하도록 계층적 네트워크로 구성한다. 설계하는 화재감시로봇과 화재수신기간의 무선통신을 구현하고 필드시험을 통하여 동작의 유효성을 확인한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제6권3호
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• pp.105-112
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• 2017

PCI Express는 고속, 저전력 등의 특성으로 인하여 프로세서와 주변 I/O 장치들을 연결하는 업계 표준의 버스 기술이다. PCI Express는 최근 고성능 컴퓨터나 클러스터/클라우드 컴퓨팅 등의 분야에서 시스템 인터커넥션 네트워크로서 그 활용가능성을 검증하고 있는 추세이다. PCI Express가 시스템 인터커넥션 네트워크로서 활용가능하게 된 계기는 PCI Express에 NTB(non-transparent bridge) 기술이 도입되면서부터이다. NTB 기술은 물리적으로 두 PCI Express subsystem을 연결가능하도록 하지만, 필요할 경우 논리적인 격리(isolation)를 제공하는 특징이 있다. 또한, PGAS(partitioned global address space)와 같은 공유 주소 공간(shared address space) 프로그래밍 모델은 최근 멀티코어 프로세서의 보편화로 인하여 병렬컴퓨팅 프레임워크로 각광받고 있다. 따라서, 본 논문에서는 차세대 병렬컴퓨팅 플랫폼을 위하여 PCI Express 환경에서 OpenSHMEM을 구현하기 위한 초기 OpenSHMEM API를 설계 및 구현하였다. 본 연구에서 구현한 15가지 OpenSHMEM API의 정확성을 검증하기 위해서 Github의 openshmem-example 벤치마크의 수행을 통하여 확인하였다. 현재 시중에서는 PCI Express 기반 인터커넥션 네트워크는 가격이 매우 비싸고 아직 일반인이 사용하기 용이하도록 NIC형태로 널리 보급되지 않은 실정이다. 이러한 기술개발 초기단계에서 본 연구는 PCI Express 기반 interconnection network를 RDK(evaluation board) 수준에서 실제로 동작하는 실험환경을 구축하고, 여기에 추가로 최근 각광받는 OpenSHMEM software stack를 자체적으로 구현하였다는 데 의의가 있다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권3호
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• pp.1-4
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• 2010

다수의 노드(node)를 갖는 네트워크 시스템에 있어서 Ethernet 등의 방식을 이용한 LAN 기반의 시스템이 아닌 작은 규모의 제품에서는 RS-485 통신방식을 적용하는 것이 보통이다. 다수의 제품이 RS-485 버스에 결속되어 있을 때 각각의 제품(노드)은 Dip-Switch를 이용하여 개별 Address를 설정 한 후 전체 시스템은 소정의 작동을 하게 된다. 통신의 안정성 때문에 1:n Polling 방식을 사용 할 수 있으나 속도 문제와 Master Node의 부담으로 인하여 다자간 n:n Multi 통신방식을 선호한다. 이 경우 Master 없이 각 Node는 상대 Node의 Address로 직접 송신하게 되는데, 여기서 충돌을 막기 위하여 몇 가지 방법을 사용하긴 하지만 결국 충돌 발생률을 낮출 뿐이지 충돌은 존재 한다. 따라서 재송신 방법에 따라 시스템의 안정성이 좌우 된다. 이는 적정 지연 후 재송신 하는 것인데 이때의 지연시간 결정이 매우 모호하다. 대부분의 경우 유사 난수를 발생하여 이를 해결하곤 하는데 마이콤 기반의 작은 시스템에서의 난수 발생은 의외로 어려운 과제이므로 이 모든 것을 해결하는 방안으로 카오스난수 발생기를 마이콤에서 구현하고자 한다. 카오스 난수를 발생시키면 난수의 안정적인 결과를 기대 할 수 있으며 카오스 난수 지연으로 인하여 시스템의 안정성도 높아진다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.9-17
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• 2013

본 논문에서는 교육용 임베디드 라우터 실습장비 설계를 제시하였다. 교육용 임베디드 라우터 실습장비는 사용자가 인터넷 환경에서네트워크 구성과 임베디드 라우터 프로그래밍 실습 교육을 할 수 있도록 설계 및 구현되었다. 정적 및 동적 라우팅 프로토콜과 방화벽을 지원하는 라우터 기술 교육용 시스템 설계를 임베디드 환경에서 이더넷 인터페이스를 바탕으로 제시하였다. 개발 환경으로는 CPU는 PXA255, 디버깅 환경은 ADS 1.2, RTOS는 uC/OS-ii, 개발 언어는 C 언어를 사용하였다. 교육 과정으로는 제공된 정적 및 동적 라우팅 프로토콜과 방화벽 프로그램을 컴파일 및 로딩이후 데모 동작의 ping 처리과정으로 이들 기능의 점검 후 ping 패킷 처리의 성능도 살펴보았다. 이후 데모 기능과 유사하게 동작하는 프로그래밍을 하도록 기술 교육을 단계별로 진행시키도록 하였다. 즉, 정적 및 동적 라우팅 프로토콜과 패킷 필터링에 따른 프로그래밍의 완성 및 이의 검증을 수행하도록 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1208-1213
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• 2006

임베디드 웹서버는 여러 가지 형태의 입출력장치와 지능형 정보기기틀을 인터넷에 손쉽게 접속할 수 있게 하는 초소형 웹 서버로서, 임베디드 웹서버의 적용 영역은 가정, 빌딩 및 공장 등의 전 영역에 걸쳐 있다. 지능형 정보기기를 인터넷에 접속하여 원격지에서 기기를 감시 및 제어를 하기 위해서는 웹 컨텐츠의 제공을 주목적으로 하는 일반서버 컴퓨터와는 다른 임베디드 운영체제를 이용한 전용화된 서버가필요하다. 본 논문에서는 순수 소프트웨어 솔루션으로 구현되는 웹서버로서 전체적인 시스템의 데모를 구현하는 것을 목적으로 인터넷을 통해 P2P 로 연결된 임베디드 센서들을 원격으로 데이터를 추출하고, 이를 제어하는 틀을 구성하는데 초점을 두었으며 ARM intel StrongARM SA-1110 프로세서를 기반으로 한 타켓보드에 임베디드 운영체제로서 리녹스를 포팅 하였고, 네트워킹 기능을위하여 이더넷을 기반으로 한 기본적인 네트워크 프로그램을 동작 시켰다.