권호 표지

The KIPS Transactions:PartA (정보처리학회논문지A)

Korea Information Processing Society

  • Bimonthly
  • /
  • 1598-2831(pISSN)

Domain

  • Information/Communication ＞ Information Processing Theory

Aim & Scope

The KIPS Transactions:PartA publishes original research papers in information processing focusing on computer system and theory. Application oriented papers are also accepted. Technical fields of this journal in detail are as follows; computational theory, algorithm theory, formal languages, grid/clustering computing, middleware, multimedia theory (synchronization, indexing, compacting), parallel/distributed processing theory, computational learning theory, computer graphics & CAD, computer networks, computer system applications, real time processing system.

KSCI

Volume 13A Issue 5 Serial No. 102

  1. Kang, Oh-Han;Kang, Sang-Seong 381
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.381 PDF KSCI
    본 논문에서는 웹 기반의 그리드 컴퓨팅 환경에서 시스템을 모델링하고 스케줄링 기법을 시뮬레이션 할 수 있는 그리드 스케줄링 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 구현한 웹기반 그리드 스케줄링 플랫폼은 자바 환경의 그리드 스케줄링 툴킷인 GridSim을 시뮬레이션 도구로 활용하였으며, 자원 모델링, 작업 모델링, 알고리즘 컴파일, 시뮬레이션, 성능분석을 웹 환경에서 빠르게 수행할 수 있다. 구축한 스케줄링 플랫폼은 향후 그리드 연구에 기반구조로 활용될 수 있으며, 스케줄링 기법의 성능 분석을 위한 도구로 사용될 수 있다.
  2. Baek, Seung-Jae;Choi, Jong-Moo 387
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.387 PDF KSCI
    본 논문에서는 플래시 메모리 파일 시스템을 위한 새로운 페이지 할당 기법을 제안한다. 제안된 기법은 순수도를 고려하여 페이지를 할당하며, 이때 순수도는 플래시 메모리에서 유효한 페이지와 유효하지 않은 페이지가 공존하는 블록의 비율로 정의된다. 순수도는 플래시 메모리 파일 시스템의 블록 클리닝(block cleaning) 비용, 구체적으로 블록 클리닝을 수행할 때 복사해야할 페이지와 삭제해야할 블록의 양을 결정한다. 제안된 기법은 순수도를 향상시키기 위해 빈번하게 변경되는 데이터와 그렇지 않은 데이터를 구분하고, 이들을 서로 다른 블록에 할당한다 데 이터의 구분은 데이터의 속성 등의 정적 특성과 수행 시 변경 횟수 등의 동적 특성을 모두 고려한다 제안된 기법은 내장형 보드와 YAFFS 상에 구현되었으며, 성능 분석 결과 기존 YAFFS에 비해 최대 15.4초 (평균 7.8초) 블록 클리닝 시간을 단축시켰다. 또한 이용율이 증가함에 따라 제안된 기법이 더욱 좋은 성능을 제공하였다.
  3. Kim, Yun-Kyung;Chang, Byeong-Mo 399
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.399 PDF KSCI
    Java 2에서 자원에 대한 접근 권한관리를 위하여 프로그래머는 프로그램 실행에 필요한 권한들을 정책파일(polic file)에 기술하고, 보안관 리자(Security Manager)를 설치하여 프로그램을 수행시킨다. 프로그램 실행 중에 자원에 대한 접근을 시도할 때마다. 보안관리자는 스택 인스펙션을 통해 접근 권한이 있는지 검사한다. 본 논문에서는 프로그래머가 안전한 보안정책을 세우는데 편의를 제공하고자 권한검사 관련 정보를 정적으로 분석하여 시각적으로 보여주는 시스템을 구현하였다. 권한김사 시각화 시스템은 정적 권한검사 분석에 기반하여, 각 메소드 별로 항상 성공하거나 항상 실패하는 권한검사를 계산한다. 프로그래머는 프로그램을 실행시켜보기 전에 권한검사와 스택 인스펙션이 어떻게 수행되는지 시각적으로 확인해 볼 수 있다. 이러한 정보를 토대로 안전한 보안정책을 세우기 위해 프로그램이나 정책파일을 수정할 수 있다.
  4. Kang, Seong-Goo;Gyeong, Gye-Hyeon;Ko, Kwang-Sun;Eom, Young-Ik 405
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.405 PDF KSCI
    실시간 운영체제는 정해진 시간 내에 작업처리를 완료해야 하는 분야에 주로 사용되고 있으며, 최적의 실시간 운영체제를 설계하고 개발하기 위해서는 효과적인 스케줄링 정책, 인터럽트 지연 최소화, 우선순위 역전현상 해결 등의 조건을 만족시켜야한다. 이러한 조건들 중에서 우선순위 역전현상을 해결하기 위해 지금까지 basic priority inheritance 프로토콜, priority ceiling emulation 프로토콜 등이 제안되었으나, 하나의 프로세스가 동시에 다수의 자원을 소유하는 경우 또는 재귀적으로 자원을 소유하거나 요청하는 경우와 같이 대표적인 두 가지 복잡한 우선순위 역전현상에 대해서는 해결이 불가능하다. 이에 본 논문에서는 재귀적 자료구조를 기반으로 다양한 우선순위 역전현상을 효과적으로 해결할 수 있는 RPI(Recursive Priority Inheritance) 프로토콜을 설계하고, 이를 리눅스 커널에 구현하여 검증한 내용을 보인다.
  5. Cho, Jeong-Hun;Paek, Yun-Heung;Kwon, Soo-Hyun 413
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.413 PDF KSCI
    대부분의 디지털 신호 처리기 (Digital Signal Processor)는 두 개 이상의 메모리 뱅크를 가지는 하버드 아키텍처 (Harvard architecture)를 지원한다. 다중 메모리 뱅크 중에서 하나는 프로그램용으로 나머지는 데이터용으로 사용하여 프로세서가 한 명령어 사이클에 메모리의 여러 데이터에 동시 접근을 가능하게 한다. 이전 연구에서 우리는 다중 메모리 뱅크에 효율적으로 데이터를 할당하는 방법에 대하여 논하였다. 본 논문에서는 이전 연구의 확장으로 런타임 메모리의 최적화에 대한 우리의 최근 연구에 대하여 소개한다. 듀얼 데이터 메모리 뱅3(Dual Data Memory Bank)를 효율적으로 이용하기 위해 각 메모리 뱅크에 할당된 변수를 관리하기 위한 독립적인 두 개의 런타임 스택이 필요하다. 프로시저에 대한 두 메모리 뱅크의 활성화 레코드(Activation Record)의 크기는 각 메모리 뱅크에 할당된 변수의 개수가 일정하지 않기 때문에 다를 수 있다. 따라서 여러 개의 프로시저가 연속으로 호출될 때 두 개의 런타임 스택의 크기가 크게 달라질 수 있다. 이러한 두 메모리 뱅크 사이의 불균형은 하나의 메모리에 여유 공간이 있음에도 불구하고 다른 하나의 메모리 뱅크의 사용량이 온칩 메모리(on-chip memory)범위를 초과하는 원인이 될 수 있다. 본 논문에서는 온칩 메모리를 효율적으로 사용하기 위해 두 런타임 스택의 균형 맞추기를 시도했다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 상대적으로 단순하지만 효율적으로 런타임 메모리를 사용할 수 있다는 것을 실험결과를 통해 보여주고 있다.
  6. Kang, Myung-Seok;Son, Byoung-Hee;Kim, Hag-Bae 421
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.421 PDF KSCI
    본 논문에서는 복잡해져 가는 제어 컴퓨터의 높은 신뢰성 확보를 위해 시간 여분(time redundancy)의 일종인 재실행과 rollback 기법을 TMR 구조에 적절하게 혼용하는 방법을 제안한다 재실행과 rollback 기법은 약간의 추가 시간만으로 재구성(reconfiguration) 없이도 일시적인 결함(fault)에 의해 발생한 TMR 고장(failure)의 회복을 위해 상호 보완적으로 사용될 수 있다. 이를 위해 고장 검출시 가능한 모든 시스템의 고장상태 확률을 추정하였으며, 이를 바탕으로 전체 작업의 평균 실행시간이 최소가 되는 최적의 재실행과 rollback 횟수를 유도하였다. 또한 제안된 방법과 다른 고장회복 기법을 적용했을 때의 평균 실행 시간을 정량적으로 비교하여 그 우수성을 검증하였다.
  7. Lee, In-Jung 429
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.429 PDF KSCI
    볼록거울을 사용하여 CCTV시스템을 만들면 카메라 수를 줄이는 효과가 있다. 이 경우 볼록거울 영상은 횐 영상이므로 평면영상처럼 변환해야 한다. 이 경우에, 중앙에 비추인 영상은 평면 영상으로 변환 후에도 왜곡이 거의 없지만 거울의 테두리 부근에서 얻은 영상을 변환하면 왜곡이 심하게 나타나서 영상 내의 물체를 식별하기가 어려워진다. 이는 볼록거울의 특성으로, 입사각이 겹쳐지면서 생기는 영상 겹침이 일어나기 때문이다. 거기에다 먼 곳에서 오는 빛의 산란과 그로 인한 블러링이 영상을 왜곡 시키는 요인이 된다. 본 논문에서는 이러한 왜곡을 극복하기 위해 편이 등고선 확장 방법과 비선형 파동방정식의 후진대입 해를 이용하여 빛의 산란효과를 줄이는 방법을 제안한다. 보통의 선형적 방법으로는 주파수 영역에서 푸리에 변수가 겹치는 신호로부터 블러드 노이즈를 분리해 낼 수가 없음은 알려져 있다. 그러나 비선형 변분법적 공식을 사용하면 그 블러드 노이즈 제거에 큰 효과를 볼 수 있다. 본 논문의 제안요소는 이 변분법적 공식을 사용하기 전에 편이 등고선 확장정리를 사용하여 영상겹침을 줄이고 파동방정식을 사용하여 산란효과를 줄이는 방법을 사용하는 것이다. 제안 결과를 분석하기 위해 PSNR값을 조사하였더니 파동방정식을 사용한 결과가 사용하지 않은 기존결과에 비해 4dB정도 개선된 값을 보였다.
  8. Min, Kyoung-Wook;Kim, Do-Hyun;Nam, Kwang-Woo;Kim, Ju-Wan 435
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.435 PDF KSCI
    위치기반서비스(LBS: Location-Based Services)의 이용자가 급증함으로써 최근 위치 트리거(Location Trigger) 서비스에 대한 다양한 응용분야가 등장하고 있다. 위치 트리거는 사용자의 이동 위치를 감지하여 특정한 지역에 진입, 존재, 이탈할 경우 사용자에게 단문문자서비스(SMS), 전자메일 등을 통하여 알리거나 또는 사용자에 의해 미리 정의된 특정한 서비스를 제공하는 기술이다 기존에 이러한 위치 트리거 기술은 위치 제공 서버에 주기적으로 위치정보를 요청하여 처리해 왔으나 LBS 서비스 가입자가 증가할수록 서버 및 통신 부하로 인하여 시스템의 성능 저하를 초래하게 된다. 이에 본 논문에서는 위치 트리거를 처리함에 있어서 이동통신망의 위치서버의 부하를 줄이고 모바일 단말기에 임베디드 된 GPS 디바이스의 전력 소모량을 최소화하는 멀티레벨 위치 트리거 방법에 대하여 연구하였다. 실제 본 논문에서 제시하는 방법을 설계하고 테스트베드를 구축하여 성능을 평가함으로써 위치 트리거 기술의 성능 향상에 기여하였다.
  9. Eom, Hyeon-Sang 445
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.445 PDF KSCI
    본 논문에서는 자료 집약적인 분산 또는 병렬 응용의 시뮬레이터들과, 정확도에 대하여 사용자가 정의한 요구 조건이 주어지는 경우에 그 조건을 만족하는 방법들 중에서 가장 효율적인 것을 선택하게 하는 방법론을 제시하고자 한다. 이 방법론은 응용 프로그램의 속성을 기반으로 적당한 시뮬레이션을 선택하는 일련의 시험들로 구성되어 있다. 그리고, 각 시뮬레이터는 응용 프로그램의 실행시간의 두 가지 측정치들, 최소기대 시간과 최대 기대 시간을 제공한다. 본 논문에서는 현존하는 응용 프로그램들에 이 방법론을 적용한 결과를 제시하고, 각 응용 프로그램의 실행시간보다 수십에서 수백배 빠르면서도 정확하게 그 응용을 시뮬레이션 할 수 있다는 것을 보인다.
  10. Yoon, Jun-Weon;Choi, Sung-Jin;Ahn, Jin-Ho 455
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.455 PDF KSCI
    다중 지역으로 구성된 이동 에이전트 컴퓨팅 환경에서 공간적 복제 기반 기법(SRBA: Spatial Replication-Based Approach)은 에이전트의 고장발생 시에도 그 에이전트의 수행이 대기 없이 계속적으로 진행될 수 있도록 하기 때문에, 대표적인 이동 에이전트 결함 포용 기법으로 사용될 수 있다. 그러나 이 기법을 실제의 이동 에이전트 기반 컴퓨팅 시스템에 적용하는데 있어서, 단계별로 복제된 이동 에이전트들에 대한 위치추적 및 관리비용을 최소화시키는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하는 새로운 이동 에이전트 위치 관리 프로토콜인 SRLM(Location Management protocol for Spatial Replication)을 제안한다. 제안된 프로토콜은 단계군 내의 복제된 이동 에이전트들 중 대표 작업자만이 자신의 지역서버에게 위치등록하게 함으로써 기존 프로토콜에 비해 위치갱신 및 메시지 전달 비용을 매우 줄인다. 또한, 이 프로토콜은 한 단계 군에서의 대표 작업자 결함 발생시 새로운 대표 작업자의 선출로 인한 위치 관리 문제를 해결한다.
  11. Kim, Min-Jeong;Lee, Joung-Min;Kim, Myoung-Hee 465
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.465 PDF KSCI
    최근 대용량 의료영상 데이터로부터 인체 기관 또는 질환 부위 추출을 위한 영상 분할 기법이 매우 다양하게 제안되고 있으나, 뇌와 같이 다중 구조를 가지면서 구조간 경계 구분이 어려운 영상의 구조적 분할에는 한계를 가진다. 이를 위해 주로 복셀을 유한 개의 군집으로 분류하는 군집화 (clustering) 기법이 이용되나 이는 개별 복셀 단위의 연산을 수행함으로 인해 잡음의 영향을 받는 제한점이 있다. 그러므로 잡음의 영상을 최소화하고 영상 경계를 강화시키는 향상기법을 적용함으로써 보다 견고한 구조적 분할을 수행할 수 있다. 본 연구에스는 뇌 자기공명영상에 대하여 백질(white matter), 회백질(gray matter), 뇌척수액(cerebrospinal fluid)의 내부 구조를 효율적으로 추출하기 위한 필터링 기반 군집화에 의한 구조적 분할 기법을 제안한다. 우선 구조간 경계를 강화하고 구조 내 잡음을 약화시키기 위해 응집성 향상 확산 필터링(coherence enhancing diffusiion filtering)을 적용한다. 또한 이 과정을 통해 강화된 영상에 퍼지 c-means 군집화 기법을 적용하여 각 복셀이 속하는 구조에 해당하는 군집의 인덱스를 할당함으로써 구조적 분할을 수행한다. 제안된 구조적 분할기법은 기존의 가우시안 또는 일반적인 비등방성 확산 필터링과 군집화 기법을 적용한 기법에 비해 전문가의 수동분할 결과와의 일치 비율에 의한 분할 정확도를 향상시킴을 보였다. 또한 경계 부분에 있어서의 세밀한 분할을 통해 재생산 가긍하고 사용자 수동후 처리를 최소화할 수 있는 결과를 제시함으로써 형태적 뇌 이상 진단을 위한 효율적인 보조 수단을 제공한다.
  12. Heo, Sun-Young;Kim, Eun-Gyung 473
    https://doi.org/10.3745/KIPSTA.2006.13A.5.473 PDF KSCI
    최근 웹을 기반으로 교수-학습이 이루어지는 원격 교육 시스템이 급격히 증가하고 있으며, 학습자 개개인의 수준이나 학습 패턴에 맞는 맞춤형 코스웨어에 대한 요구가 증가하고 있다. 그러나, 대부분의 원격 교육 시스템들이 학습자의 수준을 고려한 맞춤형 학습을 제공하지 못하기 때문에 학습자가 학습 도중에 흥미를 쉽게 잃는 경우가 많다. 따라서 최근에는 개개인의 학습 수준과 학습 패턴을 자동으로 분석하여 차별화 된 맞춤형 서비스를 제공하기 위한 많은 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는, 컴퓨터 활용을 학습하기 위한 목적으로, 교수/조교/학생/모니터 에이전트라는 4종류의 에이전트가 서로 협력하여 학습자에게 적합한 학습 내용을 제공하는 맞춤형 코스웨어를 설계 및 구현하였다.