• 전자공학회논문지CI
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• 제41권4호
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• pp.51-58
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• 2004

본 논문에서는 fault tolerant 하드웨어에서 가장 기본이 되는 온라인 하드웨어 테스트 시스템 구현을 위하여 새로운 인공면역 알고리즘을 제안한다. 인공 면역 알고리즘은 알려진 자기(self) 정보만을 이용하여 항체 즉 tolerance condition을 가장 최적으로 생성하는 알고리즘이다. 이를 위하여 본 논문에서는 생체 면역 시스템의 중요한 원리인 antibody diversity 원리를 적용한 새로운 tolerance condition 생성 알고리즘을 제안한다. 또한 생체 면역 시스템에서의 중요한 세포인 APC (Antigen Presenting Cell)를 Quine-McCluskey 방법으로 구현한 후 유전자 알고리즘을 통해 tolerance condition을 자동 생성하는 알고리즘을 구현한다. 이렇게 제안된 알고리즘은 FSM(Finite State Machine)의 가장 전형적인 예인 십진카운터에 적용한 후 컴퓨터 모의 실험을 통해 그 성능을 확인한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권3호
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• pp.1321-1332
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• 2016

Wireless sensor networks (WSN) are self-organized networks that typically consist of thousands of low-cost, low-powered sensor nodes. The reliability and availability of WSNs can be affected by faults, including those from radio interference, battery exhaustion, hardware and software failures, communication link errors, malicious attacks, and so on. Thus, we propose a novel multi-agent fault tolerant system for wireless sensor networks. Since a major requirement of WSNs is to reduce energy consumption, we use multi-agent and mobile agent configurations to manage WSNs that provide energy-efficient services. Mobile agent architecture have inherent advantages in that they provide energy awareness, scalability, reliability, and extensibility. Our multi-agent system consists of a resource manager, a fault tolerance manager and a load balancing manager, and we also propose fault-tolerant protocols that use multi-agent and mobile agent setups.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제25권6_2호
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• pp.1003-1008
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• 2022

This paper proposes a method related to fault tolerance operation and characteristic analysis of asymmetric 6-phase permanent magnet synchronous motor. In general, motor drive systems with multi-phase structures can be continuously operated despite a reduction of power and speed by using a phase changeover or control techniques according to the failures. As a result, it is widely used in industrial fields such as aviation and defense, which require high efficiency and high reliability. In this paper, the second order ripple of the electrical fundamental freuqnecy occurs in the dq-axis currents of the synchronous coordinate system through mathematical analysis according to the switch open of the dual 3-phase inverter. Therefore, the fault tolerant operation method is presented by applying the fault detection method with a constant cycle for continuous operations. The effectiveness of the proposed fault tolerance operation method is verified through the several experiments.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권3_4호
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• pp.204-212
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• 2004

분산 시스템에서는 단일 시스템보다 높은 결함 발생 확률을 가지기에 기존의 맡은 연구에서는 분산 시스템에서 결함 발생에 대한 맡은 결함 포용 기법들이 연구되어 왔다. 하지만 저장된 결함 포용 정보의 증가에 따른 저장 공간의 부족으로 인해 전체 시스템 성능의 저하를 가져오게 하였다. 시스템 성능의 저하를 막기 위하여 불필요한 결함 포용 정보의 삭제가 필요하게 되었고 이 논문에서는 결함 포용 정보의 쓰레기 처리를 위한 방법을 제안한다. 이에 본 논문에서는 결함 포용 정보의 쓰레기 처리를 담당하는 쓰레기 처리 에이전트, 결함 포용 정보를 유지 관리하는 정보 에이전트, 그리고 전체 에이전트간의 통신 기능을 담당하는 조정 에이전트를 정의 및 설계하고, 쓰레기 처리 에이전트를 이용한 쓰레기 처리 알고리즘을 제안한다. 복귀회복 기법은 독립 검사점(independent checkpoint)기법과 송신자 기반 비관적 매시지 로깅(sender based pessimistic message logging)기법을 사용한다. 제안된 쓰레기 처리 기법에서의 쓰레기 처리, 정보, 조정 에이전트는 프로세스와 동시에 생성되며 정보 에이전트에 프로세스에서 발생하는 검사점과 비결정적인 사건들에 대한 로깅 정보들을 영역 지식으로 구축한다. 그리고 쓰레기 처리 에이전트는 쓰레기 처리 시점을 선정하고 정보 에이전트와 조정에이전트의 협력을 통하여 영역 지식에 구축된 불필요한 결함 포용 정보의 쓰레기 처리를 한다. 제안한 에이전트를 이용한 쓰레기 처리기법의 타당성 증명을 위하여 결함을 발생시켜 복귀 회복 후 쓰레기 처리를 하는 시스템과 하지 않는 시스템의 영역지식을 비교하여 같은 결과를 같는지의 여부를 검사한다

• 경영정보학연구
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• 제12권3호
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• pp.1-17
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• 2010

글로벌 싱글 인스턴스(GSI) 기반의 기업의 정보시스템은 기업 내부정보 및 자원/자산을 통합관리하고 프로세스의 동질성을 확보하여 업무의 효율성 및 전사적인 생산성을 향상시키고 있지만 정보시스템의 장애가 발생하게 되면 비즈니스가 마비될 수 있고 그로 인해 엄청난 금전적 손실이 따르는 위험을 동시에 안고 있다. 여분의 부품 사용을 전제하는 수많은 결함허용(Fault-Tolerance) 기법들이 안정적인 정보시스템을 위해 연구되어 왔다. 결함허용 기법의 설계 및 적용의 어려운 점은 결함의 유형 및 빈도를 정보시스템을 운영하기 전에는 알기 어렵다는 것이다. 따라서 정보시스템 구축 단계에서의 결함허용 기법의 적용과 함께, 구축 후, 운영적인 측면에서의 장애관리 기법을 동시에 고려하여 안정적으로 정보시스템을 운영하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 기술분류체계(TRM)기반의 점검포인트와 이벤트 룰엔진 적용으로 시스템 장애를 사전예측 하는 방법을 포함하는 정보시스템 장애관리 기법인 무장애체계 프로세스를 제시 하였다. 또한, 무장애체계 방법을 적용한 장애관리 정보시스템(PICS)을 하이테크 장치산업의 대표기업에 구축하여 무장애체계 방법 적용 전, 후의 효과도 함께 제시 하였다. 무장애체계 도입 후 월별 장애건수, 장애시간은 각각 46%, 56% 감소하였으며, 장애로 인한 매출에 대한 기회 손실금액은 77% 절감하는 효과를 보였다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제51권4호
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• pp.144-151
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• 2002

This paper presents a fault-tolerant duplex architecture to build a high-reliability microcontroller using commercial VLSI processors. The architecture supports fail-silence under all single-failure situations and facilitates recovery from transient failures. The paper implements the duplex architecture using two Motorola MC68360 processors and evaluates its fault tolerance in a real application environment.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.77-86
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• 2012

항공전자 시스템은 중요한 임무를 수행하는 다양한 전자 장치들로 구성되어지며 항공기의 성능을 위해 전자 장치의 수가 점차적으로 증가되고 있다. 이에 따라 개발 비용, 유지보수 비용, 운영비용 등이 증가되었고, 이를 해결하기 위해 항공전자 시스템의 기술 패러다임은 시스템을 독립적으로 관리하는 연방형 항공전자(Federated Avionics) 시스템에서 모듈 통합형 항공전자(IMA: Integrated Modular Avionics) 시스템으로 발전하고 있다. 모듈 통합형 항공전자 시스템은 연방형 시스템과는 달리 항공기의 각 기능들을 IMA 시스템에서 통합 처리하기 때문에 fault 발생 시 시스템 운용에 큰 영향을 미치게 되므로 고장 허용 기술이 필수 사항으로 적용되고 있다. 본 논문에서는 ARINC 653 기반의 모듈 통합형 항공전자 시스템에서 발생할 수 있는 fault를 정의하고 fault 발생 시 시스템이 지속적으로 정상 동작할 수 있도록 고장 허용 기법 설계 및 ARINC 653 표준에 따른 HM(Health Monitoring) 시스템 설계 방법을 제안한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.1043-1048
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• 2009

열차제어시스템의 소프트웨어 발전에 의해 PES가 사용되고 있다. PES는 현재 세계적으로 널리 사용하고 있고, 하드웨어, 펌웨어, 응용 소프트웨어로 구성되어 있다. PES의 실행이 높은 유연성을 가지고 있기 때문에 PES는 많은 응용분야에 쉽게 적용할 수 있다. 많은 안전 필수 기능들은 소프트웨어를 통해 수행되고 있다. 보통 PES는 매우 복잡하여 결함의 근원을 발견하기 쉽지 않다. 그래서 소프트웨어 결함허용 기법을 이용한 신뢰도 해석이 필요하다. 현재 소프트웨어 결함허용 기법에는 복구블록, 분산 복구 블록, N-버전 프로그래밍, N 자기검사 프로그램이 있다. 본 논문에서는 마르코프 모델을 이용하여 소프트웨어 결함허용 기법 중에 복구 블록과 N-버전 프로그래밍의 모델을 제시하였다. 또한 열차제어시스템의 신뢰도를 시간 변화에 따라 분석하였다. 프로그램의 결함 발생률, 수용테스트 결함발생률, 보터의 결함발생률은 고정시켰다. 그래서 시간과 신뢰도 사이의 관계를 Matlab 프로그램을 이용하여서 제시하였다. 같은 수의 대체블록이 있는 경우에 신뢰도 분석결과 복구 블록의 신뢰도는 N-버전 프로그래밍의 신뢰도보다 높게 해석되었다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제3권5호
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• pp.31-39
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• 2002

인터넷의 초고속 성장과 멀티미디어 데이터의 급격한 증가로 고속의 전송 매체와 인터페이스 시스템이 요구되고 있다. 이러한 고속의 네트워크 대역폭을 지원하기 위한 대안으로 다중(Multiple) NIC가 개발되고 연구되어 왔다. 다중 NIC를 사용함으로써 기존 네트워크 환경의 큰 변화 없이 고속의 LAN 환경을 구축할 수 있으므로 고성능. 저비용의 효과를 얻을 수 있다. 그러나 대용량 다중 NIC에 SPOF(Singe Point Of Failure) 결함으로 시스템 중단이 생기면, 대용량의 멀티미디어 데이터를 서비스하는 시스템인 만큼 커다란 손실을 가져오게 된다. 따라서 본 논문에서는 결함으로 오는 손실을 방지하기 위해 결함 허용 기법을 사용하여 '결함 허용 다중 NIC'에 대해서 연구한다. 기존의 TMR, Primary-Standby 기법. Watchdog Timer 기법에서 발생되는 자원에 대한 가용성과 내구성의 비효율적인 부분을 고려하여, 동적으로 검출 주기를 변환하여 다운타임을 최소화 할 수 있는 효율적인 결함 허용 메커니즘을 설계하여 제안한다. 결과적으로 본 논문에서 제안한 결함 허용 기법은 결함이 발생하여 생기는 오버헤드 시간을 줄이고자, Fault Detection에서 소요되는 Timeout 시간을 감소시켜 시스템 전반적으로 다운타임을 최소화시킬 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제4권6호
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• pp.25-31
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• 2003

고성능 컴퓨팅 및 통신을 위하여 상호연결네트워크는 효율적이며 신뢰성이 높아야 한다. 상호연결네트워크의 훨트 톨러런스를 높이기 위해 제안되었던 이전 방안들은 효율성이 떨어지거나 추가적인 오버헤드가 너무 많이 필요하였다. 따라서 본 논문에서는 비교적 간단한 구조로 높은 신뢰성을 제공하면서도 효율적인 상호연결네트워크를 제안한다. 제안된 구조의 신뢰도를 이전의 제안되었던 구조와 비교하여 우수함을 입증한다.