• Journal of IKEEE
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• v.23 no.1
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• pp.80-90
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• 2019

Even though Non-Volatile Memory (NVM) is used for data storage, a page table should be built to access data in it. And this observation leads us to the Persistent Page Table (PPT) scheme that keeps the page table in NVM persistently. By the way, processors have different page table structures and really operational page table cannot be built without virtual and physical addresses of NVM. However, those addresses are determined dynamically when NVM storage is attached to the system. Thus, the PPT should have system-independent and also address-independent structure and really working system-dependent page table should be built from the PPT. Moreover, entries of PPT should be updated atomically and, in this paper, we describe the design of PPT that meets those requirements. And we investigate how file systems can decrease the journaling overhead with the swap operation, which is a new operation created by the PPT. We modified the Ext4 file system in Linux and experiments conducted with Filebench workloads show that the swap operation enhances file system performance up to 60%.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.10 no.2
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• pp.146-155
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• 2004

Currently most of commercial operating systems contain a high-level audit feature to increase their own security level. Linux does not fall behind the other commercial operating systems in performance and stability, but Linux does not have a good audit feature. Linux is required to support a higher security feature than C2 level of the TCSEC in order to be used as a server operating system, which requires the kernel-level audit feature that provides the system call auditing feature and audit event. In this paper, we present LxBSM, which is a kernel module to provide the kernel-level audit features. The audit record format of LxBSM is compatible with that of Sunshield BSM. The LxBSM is implemented as a loadable kernel module, so it has the enhanced usability. It provides the rich audit records including the user-level audit events such as login/logout. It supports both the pipe and file interface for increasing the connectivity between LxBSM and intrusion detection systems (IDS). The performance of LxBSM is compared and evaluated with that of Linux kernel without the audit features. The response time was increased when the system calls were called to create the audit data, such as fork, execve, open, and close. However any other performance degradation was not observed.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.30 no.1
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• pp.33-49
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• 2003

Recently, there have been large storage demands for manipulating multimedia data. To solve the tremendous storage demands, one of the major researches is the SAN(Storage Area Network) that provides the local file requests directly from shared-disk storage and also eliminates the server bottlenecks to performance and availability. SAN also improve the network latency and bandwidth through new channel interface like FC(Fibre Channel). But to manipulate the efficient storage network like SAN, traditional local file system and distributed file system are not adaptable and also are lack of researches in terms of a metadata structure for large-scale inode object such as file and directory. In this paper, we describe the architecture and design issues of our shared-disk file system and provide the efficient bitmap for providing the well-formed block allocation in each host, extent-based semi flat structure for storing large-scale file data, and two-phase directory structure of using Extendible Hashing. Also we describe a detailed algorithm for implementing the file system's device driver in Linux Kernel and compare our file system with the general file system like EXT2 and shard disk file system like GFS in terms of file creation, directory creation and I/O rate.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.10c
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• pp.427-429
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• 2002

현재의 디스크 시스템 성능의 병목이 되는 부분은 disk 헤드의 느린 이동 속도이다. 일단 원하는 데이터가 있는 곳으로 헤드가 이동하고 나면, data는 초당 수십 MB의 속도로 memory에 전송될 수 있다. 만약에 작은 크기의 파일들이 디스크의 물리적인 block에 산재해 있다면, 이 파일들의 위치로 헤드가 이동하는 데에 많은 시간이 걸릴 것이다. 일반적으로 한 디렉토리 안에 들어있는 파일들은 비슷한 시간에 읽혀질 가능성이 크므로 이 파일들을 디스크의 인접한 block어 할당해 준다면 파일에 헤드가 접근하는 데 걸리는 시간을 크게 줄일 수 있을 것이다. 또 UNIX 계열의 OS가 파일을 관리하기 위해 사용하는 inode도 한 디렉토리 안의 파일을 가리키는 것들을 모두 인접하게 위치시킨다면 이 mode들을 찾기 위해 disk의 헤드가 움직이는 횟수를 줄일 수 있을 것이다. 이 두 가지 방법을 Linux OS를 platform으로 하여 구현하였다. 실험 결과 이러한 방법을 사용한 파일 시스템은 이전의 파일 시스템에 비해서 최고 44%까지 더 높은 성능을 보임을 알 수 있었다.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.16 no.6
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• pp.177-181
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• 2016

This paper analyzes the host cache effectiveness in full virtualization, particularly associated with journaling of guests. We observe that the journal access of guests degrades cache performance significantly due to the write-once access pattern and the frequent sync operations. To remedy this problem, we design and implement a novel caching policy, called PDC (Pollution Defensive Caching), that detects the journal accesses and prevents them from entering the host cache. The proposed PDC is implemented in QEMU-KVM 2.1 on Linux 4.14 and provides 3-32% performance improvement for various file and I/O benchmarks.

• The Journal of Society for e-Business Studies
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• v.9 no.1
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• pp.83-104
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• 2004

Recently, information systems that require storage and retrieval of huge amount of data are becoming used widely. Accordingly, research efforts have been made to develop Linux cluster file systems in the SAN environment in which clients themselves can manage metadata and access data directly. Also a semi-flat directory structure based on extendible hashing has been proposed to support fast retrieval of files[1]. In this research, we have designed and implemented the semi-flat extendible hash directory under the Linux system. In order to evaluate the practicality of the directory, we have also implemented the B+-tree based directory and experimented the performance. According to the performance comparisons, the extendible hash directory has the better performance at insert, delete, and search operations. On the other hand, the B+-tree directory is better at sorting files.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2018.07a
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• pp.466-469
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• 2018

최근 PC를 비롯한 모바일, IOT 기기 등 다양한 환경에서의 사이버 공격이 기승을 부리고 있으며, 그 방법 또한 나날이 발전하고 있다. 이러한 사이버위협으로부터 개인 및 기업의 자산을 지키기 위한 근본적인 대안이 없이는 매번 반복적인 피해를 피하기 어려운 현실이다. 다양한 환경이라고 함은, 다양한 OS(Operation System), 다양한 ISA (Instruction Set Architecture)의 조합으로 이루어지는 사이버환경을 의미한다. 이러한 조합들은 일반 사용자들에게 가장 많이 쓰이는 Windows & Intel 조합의 환경과, Linux & Intel 또는 Linux & ARM 등 기업에서 서비스를 위해 쓰이는 서버 환경 등을 예로 들 수 있다. 그밖에 최근 IOT기기나 모바일 기기와 같은 환경도 있을 수 있다. 바이너리 파일에 대한 보안은 다양한 연구가 진행되고 있지만 그 범위가 방대하고, 깊이가 필요한 영역이라 진입 장벽이 높은 실정이다. 본 논문에서는 이러한 바이너리의 취약점을 분석하기 위한 첫 번째 단계로써 다양한 바이너리 파일을 하나의 정형화된 자료구조로 변환하는 바이너리 포맷 분석기의 한 방법을 제시하고자 한다. 다양한 OS와 다양한 ISA환경에서 사용되는 바이너리들에서 공통적으로 존재하는 정보들 중, 바이너리의 취약점 분석을 위해 필요한 데이터를 보다 효율적으로 수집하고, 관리하는 것이 바이너리를 통한 사이버 위협을 탐지하는 연구에서 기초가 된다고 할 수 있기 때문이다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.14 no.6
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• pp.589-593
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• 2008

These days, as a side effect of the growth of the mobile devices, malwares for the mobile devices also tend to increase and become more dangerous. Because embedded Linux is one of the advanced OSes on mobile devices, a solution to preventing malwares from infecting and destroying embedded Linux will be needed. We present a scheme using signature verification for embedded Linux that prevents executallle-Infecting malwares. The proposed scheme works under collaboration between mobile devices and a server. Malware detection is delegated to the server. In a mobile device, only integrity of all executables and dynamic libraries is checked at kernel level every time by kernel modules using LSM hooks just prior to loading of executables and dynamic libraries. All procedures in the mobile devices are performed only at kernel level. In experiments with a mobile embedded device, we confirmed that the scheme is able to prevent all executable-Infecting malwares while minimizing damage caused by execution of malwares or infected files, power consumption and performance overheads caused by malware check routines.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.10 no.2 s.34
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• pp.105-112
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• 2005

As the development of information telecommunication technology and thus the information sharing and opening is accelerated, If system is exposed to various threatener and the avrious security incident is rasing its head with social problem. As countermeasure, to protect safely and prepare in the attack for a system from a be latent security threat, various security systems are been using such as IDS, Firewall, VPN etc.. But, expertise or expert is required to handle security system. The module, implemented in this paper, is based on Windows XP, like Linux and Unix, and has effect integrity and non-repudiation for a file.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.652-654
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• 2002

최근 리눅스 클러스터 시스템의 활용 범위가 커지면서 멀티미디어 서비스를 제공하려는 시도가 나타났다. 리눅스 클러스터 시스템 상에서 효과적으로 멀티미디어 서비스를 제공하려면 적합한 파일 시스템의 도움이 필수적이다. 즉, 클러스터 파일 시스템을 통하여 응용 프로그램에 대한 단일 입출력공간을 제공하고 효율적인 파일/디렉토리 연산을 제공하는 기술이 중요하다. 본 논문에서는 리눅스 클러스터 시스템을 위한 클러스터 파일 시스템(Cluster File System, 이하 CFS로 표기)을 설계 및 구현한다. CFS는 리눅스 파일 시스템 위에 사용자 수준에서 구현된 시스템으로 사용자에게는 단일 시스템 이미지를 제공한다. 내부적으로는 대용량의 파일이 분산되어 저장되며 이를 위해 파일/디렉토리 정보도 각각의 노드에서 분산 관리된다. 사용자에게는 응용 프로그램의 개발이 용이하도록 API가 제공되며, 또한 CFS를 관리하기 위한 도구들이 제공된다.