Performance Counter Monitor를 이용한 FLUSH+RELOAD 공격 실시간 탐지 기법

조종현 ( Jonghyeon Cho ) , 김태현 ( Taehyun Kim ) , 신영주 ( Youngjoo Shin )  한국정보처리학회, 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 [2019] 제8권 제6호, 151~158페이지(총8페이지)

캐시 부채널 공격 중 하나인 FLUSH+RELOAD 공격은 높은 해상도와 적은 노이즈로 여러 악성 프로그램에서도 활용되는 등 비밀 정보의 유출에 대한 위험성이 높은 공격이다. 따라서 이 공격을 막기 위해 실시간으로 공격을 탐지하는 기술을 개발할 필요가 있다. 본 논문에서는 프로세서의 PCM (Performance Counter Monitor)를 이용한 실시간 FLUSH+RELOAD 공격 탐지 기법을 제안한다. 탐지 방법의 개발을 위해 우선 공격이 발생하는 동안 PCM의 여러 카운터들의 값들의 변화를 4가지 실험을 통해 관찰하였다. 그 결과, 3가지 중요한 요인에 의해 공격 탐지를 할 수 있다는 것을 발견하였다. 이를 바탕으로 머신 러닝의 logistic regression과 ANN(Artificial Neural Ne...

TAG Cache-Side Channel Attack, FLUSH+RELOAD Attack, Performance Counter Monitor, Attack Detection, 캐시 부채널 공격, FLUSH+RELOAD 공격, 공격 탐지

2015 개정 교육과정에 근거한 고등학교 정보 교과서의 탐구성 분석

강오한 ( Oh-han Kang )  한국정보처리학회, 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 [2019] 제8권 제5호, 103~110페이지(총8페이지)

본 연구에서는 2015 개정 교육과정에 기초하여 개발된 고등학교 ‘정보’ 교과서의 ‘문제 해결과 프로그래밍’ 단원에 대한 탐구성을 분석하였다. 7종 교과서에 Romey 분석법을 적용하였으며, 4개 분석항목인 본문, 자료, 활동, 평가에 대한 분석을 수행하였다. 연구 결과에 따르면, 본문, 자료, 활동, 평가의 항목에서 각각 1종, 3종, 6종, 2종의 교과서가 탐구성이 높은 것으로 나타났다. 그리고 Romey 평가지수를 기준으로 6종 교과서의 본문이 0.175∼0.393로 낮게 분포되었으며, 자료 항목에서 4종 교과서가 0.058∼0.226로 매우 낮았다. 평가 항목은 5종 교과서가 2∼6.333로 매우 높게 분포되었으며, 교과서 간의 편차도 큰 것으로 나타났다. 그리고 새로운 교과서가 본문, 자료, 활동의 3개 분석항목에서 이전 교과서보다 ...

TAG Curriculum, Informatics Subject, Textbook, Inquisitive Tendency, Romey Analysis, 교육과정, 정보교과, 교과서, 탐구성, Romey 분석법

GPU 성능 향상을 위한 MSHR 활용률 기반 동적 워프 스케줄러

김광복 ( Gwang Bok Kim ) , 김종면 ( Jong Myon Kim ) , 김철홍 ( Cheol Hong Kim )  한국정보처리학회, 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 [2019] 제8권 제5호, 111~118페이지(총8페이지)

GPU는 병렬처리가 가능한 강력한 하드웨어 자원을 기반으로 높은 처리량을 제공한다. 하지만 과도한 메모리 요청이 발생하는 경우 캐쉬 효율이 낮아져 GPU 성능이 크게 감소할 수 있다. 캐쉬에서의 경합이 심각하게 발생한 경우 동시 처리되는 스레드의 수를 감소시킨다면 캐쉬에서의 경합이 완화되어 전체 성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 캐쉬에서의 경합 정도에 따라 동적으로 병렬성을 조절할 수 있는 워프 스케줄링 기법을 제안한다. 기존 워프 스케줄링 정책 중 LRR은 GTO에 비해 워프 수준의 병렬성이 높다. 따라서 제안하는 워프 스케줄러는 L1 데이터 캐쉬 경합 정도를 반영하는 MSHR(Miss Status Holding Register)이 낮은 자원 활용률을 보일 때 LRR 정책을 적용한다. 반대로 MSHR 자원 활용률이 높을 때는 워프 수준의 병렬성...

TAG GPU, Warp Scheduling, Cache, MSHR, Parallelism, 그래픽 처리장치, 워프 스케줄링, 캐쉬, 병렬성

북한 서광문서처리체계 분석을 위한 Document Object Model(DOM) 기반 퍼징 기법

박찬주 ( Chanju Park ) , 강동수 ( Dongsu Kang )  한국정보처리학회, 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 [2019] 제8권 제5호, 119~126페이지(총8페이지)

자체 개발하여 사용하고 있는 대표적인 소프트웨어는 붉은별(Red Star)과 내부 응용 소프트웨어이다. 하지만 이러한 북한 소프트웨어에 대한 기존 연구는 소프트웨어 설치방법 및 일반적인 실행화면 분석이 대부분이다. 소프트웨어 보안 취약점을 확인하는 방법 중 하나인 파일 퍼징은 보안 취약점을 식별하는 대표적인 방법이며, 본 연구에서는 북한에서 개발하여 사용 중인 소프트웨어 중 서광문서처리체계에 대한 보안 취약점을 분석하기 위해 파일 퍼징을 사용한다. 이때 서광문서처리체계에서 생산되는 Open Document Text(ODT) 파일 분석 및 테스팅 대상을 정하기 위한 Document Object Model(DOM) 기반 노드 추출, 그리고 삽입과 대체를 통한 변이 파일 생성을 제안하며, 이를 통해 동일한 테스팅 시간에 크래시 발견 횟수를 증가시킨다.

TAG Fuzzing, Document Object Model(DOM), Open Document Text(ODT), Seogwang Document Processing System, 퍼징, 서광문서처리체계

텐서 플로우 신경망 라이브러리를 이용한 시계열 데이터 예측

( Kumbayoni Lalu Muh ) , 장성봉 ( Sung-bong Jang )  한국정보처리학회, 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 [2019] 제8권 제4호, 79~86페이지(총8페이지)

본 논문에서 인공 신경망을 이용한 시계열 데이터 예측 사례에 대해 서술한다. 본 연구에서는 텐서 플로우 라이브러리를 사용하여 배치 기반의 인공 신경망과 스타케스틱 기반의 인공신경망을 구현하였다. 실험을 통해, 구현된 각 신경망에 대해 훈련 에러와 시험에러를 측정하였다. 신경망 훈련과 시험을 위해서 미국의 인디아나주의 공식 웹사이트로부터 8개월간 수집된 세금 데이터를 사용하였다. 실험 결과, 배치 기반의 신경망 기법이 스타케스틱 기법보다 좋은 성능을 보였다. 또한, 좋은 성능을 보인 배치 기반의 신경망을 이용하여 약 7개월 간 종합 세수 예측을 수행하고 예측된 결과와 실제 데이터를 수집하여 비교 실험을 진행 하였다. 실험 결과, 예측된 종합 세수 금액 결과가 실제값과 거의 유사하게 측정되었다.

TAG 인공 신경망, 시계열 데이터, 데이터 예측, 텐서플로우, Artificial Neural Networks, Time-Series Data, Data Prediction, TensorFlow

머신러닝 기법을 활용한 공장 에너지 사용량 데이터 분석

성종훈 ( Jong Hoon Sung ) , 조영식 ( Yeong Sik Cho )  한국정보처리학회, 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 [2019] 제8권 제4호, 87~92페이지(총6페이지)

본 연구에서는 머신 러닝 기법을 활용하여 공장에서 발생하는 에너지 사용량에 대한 데이터 분석 및 패턴 추출에 대해 다룬다. 통계학이나 기존의 방법들은 몇 가지 물리적 특성을 반영하는 수학적 모델을 구축하는 반면, 머신 러닝을 통한 접근방법은 데이터 학습을 통하여 모델의 계수들을 결정하게 된다. 기존의 방법들은 특정한 구조를 갖는 수학적 모델을 구축해야 한다는 어려움이 있으며 과연 데이터의 특징들을 잘 반영하는지에 대한 의문이 존재했다. 그러나 머신 러닝을 통한 방법은 사람이 구축하기 어려운 작업들을 용이하게 구축한다는 장점을 가지고 있기 때문에 데이터 간의 관계를 파악하기에 더 효율적이라는 장점을 가지고 있다. 공장의 에너지 소비에 직접적으로 영향을 끼치는 요소들이 존재하며 이러한 전력 소비는 시간에 따른 데이터로 나타나게 된다. 각 요소들로부터 발생하...

TAG 공장에너지, 소비전력, 머신 러닝, 공장 에너지 관리 시스템, Factory Energy, Power Consumption, Machine Learning, Factory Energy Management System

손목형 웨어러블 디바이스에서 사람의 심박변화와 활동강도를 이용한 운동 검출 방법

성지훈 ( Sung Ji Hoon ) , 최선탁 ( Choi Sun Tak ) , 이주영 ( Lee Joo Young ) , 조위덕 ( We-duke Cho )  한국정보처리학회, 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 [2019] 제8권 제4호, 93~102페이지(총10페이지)

웰니스에 대한 관심이 증대됨에 따라 개인의 건강상태를 웨어러블 디바이스로 모니터링하는 연구들이 늘어나고 있다. 이에 따라 웨어러블 디바이스에서 운동과 일상 활동을 구분하는 다양한 방법들이 연구되어 왔다. 이러한 기존 연구는 대부분 기계학습을 활용한 방식이다. 하지만 개인별 학습 데이터에 의존적인 과적합 문제와 연속적인 사건으로 구성되는 사람의 행동을 독립적으로 취급하여 인식 결과가 중간에 끊기고 오인행동이 생기는 문제가 있다. 이에 본 연구는 운동 시 심박이 오르내리는 생체반응 원리를 기반으로 한 운동 상태 검출 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 3축 가속도 센서와 PPG 센서를 통해 활동강도 및 심박 수를 산출하여 심박 회복기를 판단한 후, 활동강도 검사 또는 심박 상승기 검사를 통해 운동 상태를 검출한다. 실험 결과에서 제안하는 알고리즘은 평균 정확도 ...

TAG 웨어러블 디바이스, 운동 검출, 생체원리, 생체신호, 행동 인식, Wearable Device, Exercise Detection, Physiological Principal, Physiological Signal, Activity Recognition

공간적 부분시뮬레이션 전략이 적용된 예측기반 병렬 게이트수준 타이밍 시뮬레이션

한재훈 ( Jaehoon Han ) , 양세양 ( Seiyang Yang )  한국정보처리학회, 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 [2019] 제8권 제3호, 57~64페이지(총8페이지)

본 논문에서는 이벤트구동 게이트수준 타이밍 시뮬레이션의 성능 향상 및 디버깅 효율성 크게 높일 수 있는 공간적 부분시뮬레이션 전략이 적용된 효율적인 예측기반 병렬 시뮬레이션 기법을 제안한다. 제안된 기법은 병렬 이벤트구동 로컬시뮬레이션들의 입력값과 출력값에 대한 빠르면서도 정확한 예측을 달성하기 위해서, 공간적 부분시뮬레이션 전략을 추상화 상위수준 시뮬레이션에 적용하여 정확한 예측 데이터를 빠르고 즉각적으로 생성해낸다. 공간적 부분시뮬레이션 전략이 적용된 예측기반 병렬 게이트수준 타이밍 시뮬레이션은 성능 평가를 위하여 사용된 6개의 벤치마크 설계들에 대하여 제일 일반적인 순차 이벤트구동 게이트수준 타이밍 시뮬레이션에 비하여 평균 약 3.7배, 상용화된 멀티코어기반의 병렬 이벤트구동 게이트수준 타이밍 시뮬레이션에 비해서는 평균 9.7배, 그리고 기존의 가장 우수한...

TAG 검증, 이벤트구동 로직 시뮬레이션, 병렬 로직 시뮬레이션, 타이밍 시뮬레이션, Verification, Event-Driven Logic Simulation, Parallel Logic Simulation, Timing Simulation

PCIe Non-Transparent Bridge 인터페이스 기반 링 네트워크 인터커넥트 시스템 구현

김상겸 ( Sang-gyum Kim ) , 이양우 ( Yang-woo Lee ) , 임승호 ( Seung-ho Lim )  한국정보처리학회, 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 [2019] 제8권 제3호, 65~72페이지(총8페이지)

HPC(High Performance Computer)은 다수의 계산노드를 초고성능 상호연결망으로 연결하여 클러스터 시스템으로 구성된 시스템이다. 이러한 HPC 시스템에서 사용하는 계산 노드 간의 연결 네트워크 기술로는 Infiniband, Ethernet 등의 기술이 많이 사용된다. 최근 PCIe 표준의 발전으로 인해서 컴퓨터 호스트는 고속의 주변 장치 디바이스를 주로 PCIe Bridge 인터페이스에 연결하여 사용한다. PCIe 표준 기술 중 컴퓨터노드 간의 직접 연결하는 방식으로 Non-Transparent Bridge(NTB) 기반의 인터콘넥션 표준이 존재한다. 그러나 NTB의 기본 표준은 두 노드간에 분리된 메모리를 제공하는 방식이기 때문에 다중 노드를 직접 연결하기 위해서는 추가된 구성 방법이 필요하다....

TAG HPC, PCIe Non-Transparent Bridge, 인터커넥트 네트워크, BHPC, Interconnect Network

무선네트워크에서 존 마스터 기반의 링크 안정성 해석

문정수 ( Zheng-zhu Wen ) , 김정호 ( Jeong-ho Kim )  한국정보처리학회, 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 [2019] 제8권 제3호, 73~78페이지(총6페이지)

무선 네트워크에서 토폴로지의 빈번한 변화로 노드 간 링크 단절과 경로재설정이 발생하여 네트워크 내에 제어메시지 과부하와 같은 문제점들이 발생한다. 본 연구에서는 링크 단절과 제어 메시지 과부하와 같은 문제점을 해결하기 위하여 무선 네트워크 환경에서 주변 노드 탐색과정, 경로 탐색과정, 경로 관리과정의 3단계로 경로 설정을 수행하고 경로 관리 과정에서 존 마스터가 수집한 라우팅 테이블의 정보를 이용하여 링크 안정성 값을 산출한다. 그리고 산출 된 링크 값을 존 마스터가 모니터링 하여 임계 값 이하로 되면 링크 단절로 예측하고 해당 송수신 노드에게 경로 재설정을 수행하게 된다. 제안한 기법은 이동 노드 수 변화에 따른 데이터 처리량, 평균 경로 설정 시간 및 이동 노드의 속도 변화에 따른 데이터 처리량에서 기존의 OLSR 프로토콜보다 성능 향상을 나타내었다.

TAG 링크 단절, 존 마스터, 링크 안정성, Link Disconnection, Zone Master, Link Stability

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