• 제목/요약/키워드: implementation of information systems

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$GF(2^{m})$ 상에서 새로운 디지트 시리얼 $AB^{2}$ 시스톨릭 어레이 설계 및 분석 (Design and Analysis of a Digit-Serial $AB^{2}$ Systolic Arrays in $GF(2^{m})$)

  • 김남연;유기영
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제32권4호
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    • pp.160-167
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    • 2005
  • $GF(2^{m})$ 상의 공개키 암호 시스템에서 나눗셈/역원은 기본이 되는 연산으로 내부적으로 $AB^{2}$ 연산을 반복적으로 수행함으로써 계산이 된다. 본 논문에서는 유한 필드 $GF(2^{m})$상에서 $AB^{2}$ 연산을 수행하는 디지트 시리얼(digit-serial) 시스톨릭 구조를 제안하였다. L(디지트 크기)×L 크기의 디지트 시리얼 구조로 유도하기 위하여 새로운 $AB^{2}$ 알고리즘을 제안하고, 그 알고리즘에서 유도된 구조의 각 셀을 분리, 인덱스 변환시킨 후 병합하는 방법을 사용하였다. 제안된 구조는 공간-시간 복잡도를 비교할 때, 디지트 크기가 m보다 적을 때 비트 패러럴 구조에 비해 효율적이고, $(1/5)log_{2}(m+1)$ 보다 적을 때 비트 시리얼(bit-serial) 구조에 비해 효율적이다. 또한, 제안된 디지트 시리얼 구조에 파이프라인 기법을 적용하면 그렇지 않은 구조에 비해 m=160, L=8 일 때 공간-시간 복잡도가 $10.9\%$ 적다. 제안된 구조는 암호 프로세서 칩 디자인의 기본 구조로 이용될 수 있고, 또한 단순성, 규칙성과 병렬성으로 인해 VLSI 구현에 적합하다.

메타데이타를 비휘발성 램에 유지하는 플래시 파일시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of the Flash File System that Maintains Metadata in Non-Volatile RAM)

  • 도인환;최종무;이동희;노삼혁
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제35권2호
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    • pp.94-101
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    • 2008
  • 램의 특성과 비휘발성 저장매체의 특성을 동시에 가지고 있는 비휘발성 램을 시스템 소프트웨어에서 효과적으로 활용한다면 전체 시스템의 성능 향상에 크게 기여할 수 있다. 비휘발성 램을 활용함으로써 시스템 소프트웨어의 성능을 향상시키고자 하는 노력 중의 하나로, 본 연구에서는 비휘발성 램을 고려하는 MiNV (Metadata in NVram) 파일시스템을 설계하고 구현하였다. MiNV 파일시스템은 모든 메타데이타를 비휘발성 램에 저장, 관리하고 일반 파일데이타는 낸드플래시 메모리에 저장하고 관리한다. 본 논문에서는 MiNV 파일시스템이 기존의 플래시 메모리 기반 파일시스템과 비교해서 얼마나 높은 성능 향상을 얻을 수 있는지를 정량적으로 보여준다. 성능 평가 결과, 비휘발성 램을 활용하는 파일시스템은 극도로 짧은 마운트 시간만을 필요로 한다. 기존의 대표적인 플래시 메모리 파일시스템인 YAFFS와 비교했을 때, MiNV 파일시스템은 동일한 워크로드를 처리하면서 보다 적은 횟수의 플래시 메모리에 대한 페이지 읽기, 쓰기, 그리고 블록 소거 연산을 요청한다. 플래시 메모리 연산 횟수에서의 이득은 MiNV 파일시스템의 수행속도 향상에 그대로 반영되어, 수행속도 측면에서 MiNV 파일시스템은 YAFFS보다 평균 400% 정도의 성능 향상을 보인다.

스마트 시티 환경에서 대규모 영상 모니터링을 위한 IP 비디오 월 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of IP Video Wall System for Large-scale Video Monitoring in Smart City Environments)

  • 양선진;박재표;양승민
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.7-13
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    • 2019
  • 일반적인 비디오 월 시스템과 달리 스마트 시티 환경에서 통합 모니터링에 사용하는 비디오 월 시스템은 다양하고 많은 영상과 이미지, 텍스트를 동시에 표시할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 동시에 모니터링 가능한 영상 개수에 제한이 없고 모니터 화면 배치를 제약 없이 구성할 수 있는 IP 기반 비디오 월 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 다수의 디스플레이 서버와 월 제어기, 영상 공급 장치로 구성되어 IP 네트워크를 통해 서로 통신한다. 디스플레이 서버는 영상 공급 장치로부터 직접 영상 스트림을 수신하고 디코딩한 후 장착된 모니터 화면에 표출하기 때문에 비디오 월 전체 화면에 더 많은 영상을 동시에 표시할 수 있다. 한 영상을 복수의 디스플레이 서버에 장착된 여러 화면에 걸쳐 표시할 때는 한 디스플레이 서버만 영상 스트림을 수신해서 IP 멀티캐스트 통신을 이용해 다른 디스플레이 서버에게 전달하는 방식을 이용해 네트워크 부하를 줄이고 영상 프레임을 동기화한다. 실험 결과, 영상 개수가 증가함에 따라 더 많은 수의 디스플레이 서버로 구성된 시스템이 더 나은 디코딩과 렌더링 성능을 보이고 디스플레이 서버를 계속 확장해도 성능 저하가 없음을 확인했다.

하이브리드형 임무계획을 고려한 군집 무인수상정 시뮬레이션 시스템의 연동 인터페이스 설계 및 구현 (Design and Implementation of Interface System for Swarm USVs Simulation Based on Hybrid Mission Planning)

  • 박희문;주학종;서경민;최영규
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제31권3호
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    • pp.1-10
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    • 2022
  • 국방 분야는 아군 피해를 최소화하고 전투 효과를 향상하기 위해 무인 시스템을 운용한다. 해군의 무인수상정(USV, Swarm Unmanned Surface Vehicle)은 통신범위 내 군집 형성과 USV 간의 상황인식 정보공유를 통해 임무를 수행한다. 본 논문은 무인수상정의 내부 연동 및 외부 연동을 위한 인터페이스 연동어댑터 시스템(IAS, Interface Adapter System)을 제안한다. IAS는 USV의 자율운항 경로생성과 무장할당을 계획하는 임무계획 부체계(MPS, Mission Planning Subsystem)의 타 부체계 간 연동을 담당하며, 주요 기능은 MPS와 타 부체계 간 인터페이스 데이터를 실시간으로 교환하는 것이다. 이를 위해, MPS의 기능 요구사항과 연동 메시지를 식별 및 분석하였고, 실시간 분산처리 미들웨어를 활용하여 IAS를 구현하였다. 실험은 군집 USV 시뮬레이션 환경을 통한 다수의 통합시험을 수행하였으며, 지연시간과 연동 메시지 손실률을 측정하였다. 그 결과, 제안한 IAS는 MPS와 타 부체계 간 성공적인 가교역할을 수행할 것으로 기대한다.

시각장애인 안전을 위한 영상 기반 저비용 보행 공간 인지 알고리즘 (Vision-based Low-cost Walking Spatial Recognition Algorithm for the Safety of Blind People)

  • 강성현;이세훈;안준호
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.81-89
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    • 2023
  • 현대사회에서 시각장애인들은 도보, 승강기, 횡단보도 등 일반적인 환경에서 보행을 하는데 어려움이 있다. 시각장애인의 불편 해소를 위한 연구로 영상이나 음성을 이용한 연구가 있으며, 이런 연구는 고비용의 웨어러블 장치, 고성능 CCTV, 음성 센서 등을 사용하여 실생활에 적용하는 데는 한계가 있다. 본 논문에서 시각장애인이 보행 중에 안전한 이동을 위해서 스마트폰에 포함된 저비용의 영상 센서를 활용하여 주변 도보 공간을 인지하는 인공지능 융합 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 이동 중인 사람 탐지를 위해서 모션 캡처 알고리즘과 장애물 탐지를 위한 객체 탐지 알고리즘을 융합하여 개발하였다. 모션 캡처 알고리즘으로 mediapipe을 사용하여 이동 중에 있는 주변 보행자들을 모델링 및 탐지하였다. 객체 탐지 알고리즘을 사용했으며 도보 중에 발생하는 다양한 장애물을 모델링 하였다. 실험을 통하여 인공지능 융합 알고리즘을 검증했으며, 정확도 0.92, 정밀도 0.91, 재현율 0.99. F1 score 0.95로 결과를 얻어서 알고리즘의 성능을 확인하였다. 본 연구로 보행 중에 발생하는 볼라드, 공유 킥보드, 자동차 등의 주변 장애물 및 이동 중인 보행자 회피하여 시각장애인들의 통행에 도움을 줄 수 있다.

기업 정보화 핵심 성공요인과 정보화 성과 결정요인에 관한 실증 연구 - SER-M Framework을 중심으로 - (An Empirical Study on Key Success Factors of Company Informatization and Informatization Performance Determinants - Focused on SER-M Framework -)

  • 최해룡;구자원
    • 경영과정보연구
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    • 제36권2호
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    • pp.277-306
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    • 2017
  • 그동안의 기업 정보화 성공요인 관련 연구들은 정보화 자체의 구축 완성도 및 그 재무적 효과에 초점을 맞추고 있어, 정보화의 방향성이 경영전략을 지원할 수 있는지에 대한 연구가 미흡하였다. 기업의 정보화가 경영전략 이행을 주도할 수 있도록 초점이 맞추어져 있는지, 주요 메커니즘 요인이 정보화 성과에 어떠한 연관성을 갖는지에 대한 검증이 필요하며, 이는 기존의 정보화 성공요인들을 경영 전략적 패러다임으로 재해석하는 연구가 필요하다는 것을 시사한다. 본 연구는 국내 기업을 대상으로 주체, 환경, 자원 및 메커니즘 요인이 정보화 성과에 어떠한 영향력을 갖는지를 검증하고, 국내 대기업과 중소기업에 있어 정보화 성공요인이 정보화 성과에 미치는 영향도의 차이가 있는지에 대한 문제를 실증적으로 분석하였다. 본 연구를 통해 7개의 연구가설에 대한 검증 결과를 제시하였다. 기업에 있어 자원 요인의 확보는 정보화 성과에 유의미성이 있다는 것과 메커니즘 관점에서 학습 메커니즘과 조정 메커니즘의 모든 하부 요인들은 기업의 정보화 성과에 유의미하다는 것을 실증 분석을 통해 확인하였다. 또한, 기업 규모에 따른 통제효과분석을 통해 대기업과 중소기업의 정보화 성과에 대한 차이점을 지원 환경 요인, 선택 메커니즘 요인 및 학습 메커니즘 요인 등에 있음을 밝혔다. 본 연구의 시사점은 첫째, 메커니즘 요인 변수의(학습, 내부 조정, 외부 조정) 정보화 성과에 대한 유의미성이 다른 요인 변수에 비해 상대적으로 중요하게 활용되고 있음을 확인하였다. 둘째, 대기업과 중소기업의 정보화 성과에 대한 차이점을 밝혀 중소기업이 중점적으로 확보해야 하는 정보화 성과 요인을 제시 하였고, 셋째, 본 연구는 선행 연구에서 다루지 못한 정보화 성과 창출 메커니즘 요인에 대한 실증연구를 진행했으며, 이는 메커니즘 요인에 대한 보다 더 깊이 있는 이해를 가능하게 하였다. 또한, 본 연구의 사례를 기반으로 타 산업 영역과 기업군에도 적용할 수 있다.

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시그너처 해싱 기반 고성능 침입방지 알고리즘 설계 및 구현 (The Design and Implementation of High Performance Intrusion Prevention Algorithm based on Signature Hashing)

  • 왕정석;정윤재;권희웅;정규식;곽후근
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제14C권3호
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    • pp.209-220
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    • 2007
  • 침입방지 시스템(IPS, Intrusion Prevention System)은 인라인모드(in-line mode)로 네트워크에 설치되어, 네트워크를 지나는 패킷 또는 세션을 검사하여 만일 그 패킷에서 공격이 감지되면 해당 패킷을 폐기하거나 세션을 종료시킴으로서 외부의 침입으로부터 네트워크를 보호하는 시스템을 의미한다. IPS에서 주로 사용되는 시그너처 기반 필터링에서는 침입방지시스템을 통과하는 패킷의 페이로드와 시그너처라고 불리는 공격패턴들과 비교하여 같으면 그 패킷을 폐기한다. 시그너처의 개수가 증가함에 따라 하나의 들어온 패킷에 대하여 요구되는 패턴 매칭 시간은 증가하게 되어 패킷지연 없이 동작하는 고성능 침입탐지시스템을 개발하는 것이 어렵게 되었다. 본 논문에서는 패턴 매칭 시간을 시그너처의 개수와 무관하게 하기 위하여 시그너처 해싱 기반에 기반한 고성능 침입방지시스템을 제안한다. 제안한 방식을 리눅스 커널 모듈 형태로 PC에서 구현하였고 월 발생기, 패킷발생기, 스마트비트라는 네트워크 성능 측정기를 이용하여 시험하였다. 실험결과에 의하면 기존 방식에서는 시그너처 개수가 증가함에 따라 성능이 저하되었지만 본 논문에서 제안한 방식은 성능이 저하되지 않았다.

SSQUSAR : Apache Spark SQL을 이용한 대용량 정성 공간 추론기 (SSQUSAR : A Large-Scale Qualitative Spatial Reasoner Using Apache Spark SQL)

  • 김종훈;김인철
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제6권2호
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    • pp.103-116
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    • 2017
  • 본 논문에서는 Apache Spark SQL을 이용하여 임의의 두 공간 객체들 간의 위상 관계와 방향 관계를 나타내는 새로운 정성 공간 지식을 효율적으로 추론해내는 대용량 정성 공간 추론기의 설계와 구현에 대해 소개한다. Apache Spark SQL은 Hadoop 클러스터 컴퓨터 시스템에서 다양한 데이터들 간의 매우 효율적인 조인 연산과 질의 처리 기능을 제공하는 분산 병렬 프로그래밍 환경이다. 본 공간 추론기에서는 정성 공간 추론의 전체 과정을 지식 인코딩, 역 관계 추론, 동일 관계 추론, 이행 관계 추론, 관계 정제, 지식 디코딩 등 크게 총 6개의 작업들로 나누고, 논리적 인과관계와 계산 효율성을 고려하여 작업들 간의 처리 순서를 결정하였다. 지식 인코딩 작업에서는 추론의 전처리 과정으로서 XML/RDF 형태의 입력 지식을 보다 간략한 내부 형태로 변환함으로써, 추론 대상인 지식 베이스의 크기를 축소시켰다. 일반적으로 이행 관계 추론 작업과 관계 정제 작업의 반복은 정성 공간 추론에 필요한 가장 많은 계산 시간과 기억 공간을 소모한다. 이 작업들을 효율화하기 위해 본 공간 추론기에서는 공간 추론에 필요한 최소한의 이접 관계들을 찾아내고, 이들을 기반으로 이행 관계 추론을 위한 조합표를 큰 폭으로 축소하고 관계 정제 작업도 최적화하였다. 대규모 벤치마킹 공간 지식 베이스를 이용한 실험을 통해, 본 논문에서 제안하는 대용량 정성 공간 추론기의 높은 추론 성능과 확장성을 확인하였다.

클라우드 환경에서의 대용량 데이터 전송의 효율성과 보안성 강화를 위한 부분 암호화 방법 (A Partial Encryption Method for the Efficiency and the Security Enhancement of Massive Data Transmission in the Cloud Environment)

  • 조성한;한기태
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제6권9호
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    • pp.397-406
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    • 2017
  • 클라우드 환경에서의 대용량 암호화 데이터 서비스를 위하여 기존의 암호화 알고리즘을 사용할 경우 데이터 암호화에 많은 시간 소요의 문제점이 대두된다. 이러한 단점을 보완하기 위해 일반적으로 부분 암호화 방법을 사용한다. 그러나 기존의 부분 암호화 방법은 암호화되지 않은 잔존 영역으로 인해 암호화된 데이터를 유추할 수 있다는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 이러한 단점을 해결하기 위해 암호화 속도를 높이면서 보안을 준수하는 부분 암호화 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 헤더 생성, 부분 암호화, 블록 셔플의 과정으로 구성된다. 1단계 헤더 생성 과정에서는 알고리즘에 필요한 헤더 데이터를 생성하고 2단계 부분 암호화 과정에서는 LEA (Lightweight Encryption Algorithm)를 이용하여 데이터의 일부분을 암호화하고 암호화하지 않은 부분의 데이터와 암호화 과정 중에 생성된 블록을 XOR하여 모든 데이터를 변형시키며, 3단계 블록 셔플 과정에서는 헤더에 저장한 셔플 데이터를 이용하여 블록을 섞어 데이터를 알아볼 수 없는 형태로 바꾸어 암호화를 수행한다. 제안하는 방법을 모바일 디바이스에 적용하여 구현한 결과 암호화한 데이터는 알아볼 수 없는 형태로 모두 바뀌어 데이터를 유추할 수 없었고, 암호 키 없이는 데이터를 복원할 수 없었다. 제안하는 방법은 블록 경량 암호화 알고리즘인 LEA에 비해 암호화 속도가 약 273% 정도 향상되어 대용량 데이터를 암호화하는데 있어 빠른 처리가 가능함을 확인하였다.

3채널 멀티 영상 재생 기법과 증강현실을 이용한 체험 콘텐츠 제작에 관한 연구: 투명 OLED 및 듀얼 레이어 디스플레이 시스템 기반 (A Study on Development of Experimental Contents Using 3-channel Multi-Image Playback Technique: Based on transparent OLED and dual layer display system)

  • 이상현
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.151-160
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    • 2017
  • 지역의 관광지 및 문화를 체험 콘텐츠로 개발하는 방법 중 고화질의 비디오 영상을 대형 디스플레이에 표시하는 게 일반적인 방식으로 체험자의 능동적 참여와 다른 지역의 영상 체험과의 특별한 차별성이 필요하게 된다. 본 논문은 단분자 OLED와 능동형을 사용하여 지역의 명소를 투명 OLED 듀얼 레이어 디스플레이 시스템과 확장형 영상 구현 및 증강형 인터렉션 기법을 융합하여 체험자에게 새로운 경험과 아름다운 명소에 직접 와 있는 것과 같은 현실감 있는 체험을 제공 한다. 본 논문에서는 영상의 레이어에 추가적인 영상과 UI 레이어를 입혀 관광지 정보, 날씨, 지도, 숙박, 축제, 사진 자료등을 영상과 함께 체험할 수 있도록 하였으며, 듀얼 레이어 시스템 외에 추가로 양단에 세로형 55인치 디스플레이를 보조적으로 각각 1대씩 추가 연동하는 멀티 디스플레이 시스템을 더해 체험자에게 웅장한 몰입감과 인터페이스 연동의 재미를 더할 수 있도록 구현하였으며, 투명 OLED 및 듀얼 레이어 패널과 3채널 멀티 영상 재생 기법을 활용하여 한국의 전라남도 지역의 명소를 시공간의 제약 없이 상시 체험 가능한 증강형 체험 콘텐츠을 개발하였다.