• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.427-433
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• 2002

차세대 블록 암호 표준인 AES(Advanced Encryption Standard) Rijndael(라인달) 암호 프로세서를 설계하였다. 단일 라운드 블록을 사용하여 라운드 변환을 반복 처리하는 구조를 체택하여 하드웨어 복잡도를 최소화하였다. 또한, 라운드 변환블록 내부에 서브 파이프라인 단계를 삽입하여 현재 라운드의 후반부 연산과 다음 라운드의 전반부 연산이 동시에 처리되도록 하였으며, 이를 통하여 암.복호 처리율이 향상되도록 설계함으로써, 면적과 전력소모가 최소화되도록 하였다. 128-b/192-b/256-b의 마스터 키 길이에 대해 라운드 변환의 전반부 4클록 주기에 on-the-fly 방식으로 라운드 키를 생성할 수 있는 효율적인 키 스케줄링 회로를 고안하였다. Verilog HDL로 모델링된 암호 프로세서는 FPGA로 구현하여 정상 동작함을 확인하였다. 0.35-$\mu\textrm{m}$ CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과 약 25.000개의 게이트로 구현되었으며, 2.5-V 전원전압에서 220-MHz 클록으로 동작하여 약 520-Mbits/sec의 성능을 갖다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.860-868
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• 2011

블록 암호는 Feistel 구조와 SPN 구조로 나눌 수 있다. Feistel 구조는 암호 및 복호 알고리즘이 같은 구조이고, SPN 구조는 암호 및 복호 알고리즘이 다르다. 본 논문에서는 암호와 복호 과정이 동일한 SPN 구조 블록 암호 알고리즘인 가칭 SSB를 제안한다. SSB는 짝수 N 라운드로 구성하고, 각 라운드는 라운드 키 덧셈, 치환 계층, 바이트 교환 및 확산 계층으로 구성한다. 치환 계층은 홀수 라운드와 짝수 라운드가 서로 역의 관계를 이룬다. 확산 계층은 MDS 대합 행렬로 구성한다. SSB의 차분 및 선형 공격 확률은 $2^{-306}$로 AES와 동일하다. 본 논문에서 제안한 암호와 복호가 동일한 SPN 블럭 암호는 하드웨어 구성이 간단한 장점을 가지므로 제한적 하드웨어 및 소프트웨어 환경인 스마트카드와 전자 칩이 내장된 태그와 같은 RFID 환경에서 안전하고 효율적인 암호 시스템을 구성할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.819-824
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• 2015

SDN(Software Defined Network)기술은 네트워크 제어기능이 기존의 스위치나 라우터 등의 하드웨어와 별도로 분리되어야 하고 데이터 전달기능과도 역시 분리되어 개발 및 실행될 수 있는 네트워크 구조를 말한다. 네트워크를 계획하고 디자인할 때에는 SDN 기술을 적용하여 반영해야 자원을 효율적으로 반영할 수 있다. 본 연구에서는 일명 Applications SDN을 제안하며 이는 MPLS(Multiprotocol Label Switching) IOS의 절대적으로 필요한 부분을 코딩한 프로그램과 기존 IOS를 결합한 이점(Combined Benefits)을 통해 Controller 부분을 완성하여 적용한 모델을 제안한다. OpenFlow Controller는 LER(Label Edge Router)에 명령을 하고 라우터는 그 명령에 따라 패킷을 EXP bit에 따라 목적지로 전송한다. TCP/IP를 코딩을 통해 최적화된 IOS로 구성한다. OpenFlow 프로토콜을 이용하여 컨트롤러는 MPLS의 정의된 헤더를 패킷에 캡슐화 하여 전송한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권11호
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• pp.2920-2939
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• 2012

Enterprises that develop online games have to deploy supporting infrastructures, including hardware and bandwidth resources, in order to provide a good service to users. First Person Shooter games generate high rates of small UDP packets from the client to the server, so the overhead is significant. This work analyzes a method that saves bandwidth, by the addition of a local agent which queues packets, compresses headers and uses a tunnel to send a number of packets within a multiplexed packet. The behavior of the system has been studied, showing that significant bandwidth savings can be achieved. For certain titles, up to 38% of the bandwidth can be saved for IPv4. This percentage increases to 54% for IPv6, as this protocol has a bigger overhead. The cost of these bandwidth savings is the addition of a new delay, which has an upper bound that can be modified. So there is a tradeoff: the greater the added delays, the greater the bandwidth savings. Significant reductions in the amounts of packets per second generated can also be obtained. Tests have been deployed in an emulated scenario matching an access network, showing that if the number of players is big enough, the added delays can be acceptable in terms of user experience.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.73-82
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• 2007

오늘날의 내장형 시스템은 군사 무기체계, 로봇, 인공위성 등과 같이 전통적인 내장형 시스템에서 휴대폰, 디지털 캠코더, PMP, MP3플레이어와 같은 보다 복잡한 응용프로그램 구동을 필요로 하는 휴대용 시스템으로 그 영역을 넓혀가고 있다. 이런 내장형 실시간 시스템은 내장형 시스템의 한정된 자원을 효율적으로 관리하고 시간적 논리적 정확성을 보장하기 위해 실시간 운영체제를 사용한다. 실시간 운영체제의 서비스를 통해 응용프로그래머는 응용프로그램을 구성하는 각 태스크가 시간 결정성에 위배되지 않도록 응용프로그램을 구현할 수 있다. 더욱이, 실시간 운영체제는 시간 결정성 보장을 위해 스케줄링과 문맥교환에 사용되는 시간을 예측할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 추가적인 메모리 오버헤드 없이 22r 레벨의 우선순위를 갖는 시스템에서 고정 상수 시간 내에 가장 높은 우선순위를 갖는 태스크를 결정할 수 있는 알고리즘에 대해 기술한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.726-736
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• 2007

In this paper, real-time image scanning system using linescan cameras is designed. The system is specially designed to diagnose and analyse the conditions of tunnels such as crack widths through the captured images. The system consists of two major parts, the image acquisition system and the image merging system. To save scanned image data into storage media in real-time, the image acquisition system has been designed with two different control and management modules. The control modules are in charge of controlling the hardware device and the management modules handle system resources so that the scanned images are safely saved to the magnetic storage devices. The system can be mounted to various kinds of vehicles. After taking images, the image merging system generates extended images by combining saved images. Several tests are conducted in laboratory as well as in the field. In the laboratory simulation, both systems are tested several times and upgraded. In the field-testing, the image acquisition system is mounted to a specially designed vehicle and images of the interior surface of the tunnel are captured. The system is successfully tested in a real tunnel with a vehicle at the speed of 20 km/h. The captured images of the tunnel condition including cracks are vivid enough for an expert to diagnose the state of the tunnel using images instead of seeing through his/her eyes.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1184-1192
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• 2008

가상공간 즉 웹상에서 가상 실험실을 개발하여 공학 실험교육을 수행하려는 시도가 많이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 가상교육의 현실성 부족이라는 문제점의 해결책으로 실시간 원격실험실을 제안하고 구현하였다. 원격실험실은 실험실험 관련 회로 및 장비를 웹상에서 원격 제어하여 실험을 하며, 그 결과 데이터 및 영상 정보를 되돌려 받을 수 있도록 하는 기능을 제공하여 학습자로 하여금 시간과 장소에 구애 없이 현장감 있는 실험학습을 수행할 수 있도록 설계 구현되었다. 서버 클라이언트 환경에서 개방형 JAVA WEB START 기술, FTP 기술, TELNET 기술 등 인터넷 활용 기술을 기반으로 하는 본 논문의 원격 실험실 모듈은 저렴한 비용으로 구현할 수 있고, 실시간 하드웨어 제어와 관련된 다양한 분야의 공학실험교육에 효과적으로 적용할 수 있을 것이다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제37권4호
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• pp.195-204
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• 2010

무선 통신 기술의 발달로 인해 PDA나 휴대폰 같은 이동 단말 장치를 통해 멀티미디어 스트리밍 서비스가 가능해졌다. 이동 단말 장치는 낮은 무선 대역폭에서 서비스 되고, 하드웨어의 성능제약이 있다. 이런 조건으로 인해서 주어진 이동 단말 환경에 적합하게 미디어 스트리밍 서비스를 해주는 트랜스코딩 기술이 필요하다. 트랜스코딩 서버는 트랜스코딩작업을 트랜스코딩 서버들의 자원을 활용하여 원본 미디어를 요청된 등급에 맞게 트랜스코딩해야 한다. 목적 트랜스코딩의 요구에 따른 다양한 트랜스코딩 부하 때문에 트랜스코딩 서버 사이에서의 효율적인 부하 분산 정책이 필요하다. 트랜스코딩 과정이외에 서버에서는 이동 단말이 요구하는 전체 서비스 시간에 대한 QoS도 만족시켜야 한다. 본 논문에서는 트랜스코딩 서버들 사이의 공평한 부하 분산을 가능하게 하는 새로운 트랜스코딩 부하 분산 기법을 제안한다. 제안된 기법은 예상 트랜스코딩 시간과 영화정보, 목적 트랜스코딩 비트율을 바탕으로 부하 분산을 수행하며, 부하 분산을 통해 새로운 트랜스코딩 요청에 대한 진입제어를 수행한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권8호
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• pp.59-65
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• 2007

오버레이 멀티캐스트는 하드웨어적인 인프라 구축 없이도 시스템의 자원과 네트워크 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있는 기법이며 중간 노드의 이탈이 발생하게 될 경우 멀티캐스트 트리를 재구성한다. 그러나 빈번한 멀티캐스트 트리의 재구성은 심각한 성능 저하를 가져오게 된다. 본 논문에서는 이러한 성능저하를 보완하기 위해 각 자식 노드들로부터 소스 노드에게 주기적으로 피드백 되어오는 정보(RTCP-probing)를 기반으로 트리 성능 최적화 알고리즘을 제안한다. 제안된 모델은 서비스하는 부모노드가 트리의 성능을 저하시키는 원인으로 판단되어질 때 수행하는 메커니즘이다. 메커니즘을 수행하여 성능 최적화 트리를 구성함으로써 전체적인 서비스 트리의 성능을 향상시켰다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 모델뿐만이 아니라 기존의 기법들에 적용하였을 때도 효과적인 방안임을 보여주고 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.2333-2340
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• 2016

128/192/256-비트의 3가지 마스터키 길이와 ECB, CTR 운영모드를 지원하는 LEA (Lightweight Encryption Algorithm) 암호/복호 프로세서를 설계하였다. 라운드 블록을 16단 파이프라인 구조와 128 비트 데이터패스로 구현하여 고속 암호/복호 처리가 이루어지도록 하였다. 마스터키 길이에 따라 12/14/16 파이프라인 스테이지를 거쳐 암호/복호화가 이루어지며, 각 파이프라인 스테이지에서는 라운드 변환이 2회 반복 수행된다. 세 가지 마스터키 길이에 대한 암호/복호 키 스케줄링의 하드웨어 자원이 공유되도록 설계를 최적화하였다. 키 스케줄러에서 생성되는 라운드키는 32개의 라운드키 레지스터에 저장되어 마스터키가 갱신될 때까지 반복적으로 사용된다. 설계된 LEA 프로세서는 FPGA 구현을 통해 하드웨어 동작을 검증하였으며, Xilinx ISE를 이용한 합성 결과로 최대 동작 주파수 130 MHz에서 8.3 Gbps의 성능을 갖는 것으로 평가되었다.