개인정보를 위한 안드로이드 저장장치 접근제어

유재만,박인규 한국인터넷방송통신학회 2013 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.13 No.6

안드로이드 파일시스템은 임의적 접근제어 방식을 사용하여 시스템의 자원에 접근할 수 있는 오픈 시스템이 기 때문에 상대적으로 저장장치에 대한 제어가 필요하다. 이러한 특성으로 인해 안드로이드의 VDC를 통해서 접근제 어를 하는 경우 안드로이드가 VDC 기능을 제공하는 경우에만 가능하다는 문제점이 있다. 이를 개선하는 방법으로는 VDC의 기능을 시스템 콜(system call)을 통하여 직접 구현함으로써 OS와는 별도로 연동 모듈을 만들어 저장장치 제 어기능을 추가하여야 한다. 본 논문에서는 일반적인 저장장치의 마운트 시스템에 대하여 VDC 기능을 이용하여 사용 자에 대한 접근을 제어하는 방법을 제안하였다. SD, UMS 와 같은 저장장치에 대한 접근제어를 마운트 방식에 의하 여 구현하였고 제안된 기법이 제어가 설정된 저장장치에 파일을 복사/저장하려면 쓰기가 금지되어 제어가 수행됨을 실험을 통하여 검증하였다. Android file system is vulnerable to the external access of system resources via its arbitrary access mode and need user’s control for SD and UMS medias due to its open architecture. In response to the device control, there is a drawback that its controlability is valid only in the case of embedded linux kernel with VDC function. Hence the solution is to directly implement VDC through system call, with another security module for device storage than system module being added to android system. In this paper the new method of android storage access control for personal information is proposed via VDC for mount system of storage. The access method for SD and UMS were implemented using VDC and mount mechanism. This access control system has been designed to control the granted users in kernel level if files are flowed out by copying. As a result, it was proved through testing that the access control system has exactly detected the write access operation.

임베디드 모듈과 PCM을 이용한 배터리보호장치 개발

정태훈(Tae-Hoon Jeong),김주용(Ju-Yong Kim) 한국조명·전기설비학회 2019 조명·전기설비학회논문지 Vol.33 No.10

Recently, electrical energy storage system(ESS) have been used in a wide range of applications, for example, in connection with renewable energy (Photovoltaic power generation, wind power generation, etc.) to improve energy efficiency, frequency regulation and power stabilization. Also, mobile devices such as portable IT devices (smart phones, notebooks, smart mobility, etc.) demand is rapidly increasing. As a result, the supply of battery energy storage system(BESS) based on lithium batteries also rapidly increasing. In addition to that fire accidents have been increasing due to complex problems such as ESS management, poor operation and inadequate installation environment. In this paper, protection circuit module(PCM) and battery management system(BMS) of battery energy storage module(BESM) in BESS has contemplated. In connection with the common problem of thermal runaway of battery management, the safety enhancement for thermal stability is simulated through temperature sensing for individual cells. To this end, embedded-based multi-channel temperature monitoring compensates the limitation of temperature monitoring has battery protection devices(PCM and BMS etc.). Also, to overcome the problem of rapidly the battery life aging due to over-voltage and under-voltage protection of transient range based on PCM, we propose a BMS using embedded module and PCM with module level voltage & current management function.

NAND 플래시 메모리 기반 B+ 트리에서 페이지 매핑 로그를 이용한 색인 관리 기법

김선환(Seon Hwan Kim),곽종욱(Jong Wook Kwak) 한국컴퓨터정보학회 2015 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.20 No.5

낸드 플래시 메모리는 저전력, 빠른 접근 속도, 저렴한 가격 등의 특징을 가지고 있어 저장장치로 널리 사용되고 있다. 하지만 낸드 플래시 메모리는 제자리 덮어쓰기가 지원되지 않아 기존의 하드 디스크 기반 응용 프로그램을 구동하기 위해서는 FTL(Flash Translation Layer)이 필요하다. FTL은 주소 매핑, 가비지 컬렉션, 마모도 균등화 작업 등을 포함하고 있어 저사양 임베디드 장치에 구현하기에는 메모리와 연산에 대한 비용이 많이 든다. 그래서 이런 장치들을 위해 낸드 플래시 메모리에 최적화된 색인 자료구조들이 연구되고 있다. 연구된 방법들은 쓰기에 소요되는 시간을 줄여 성능을 향상시켰지만 레코드 탐색에 소요되는 시간이 증가된다는 단점을 가지고 있다. 레코드 탐색시간을 증가시키지 않고 쓰기 횟수를 줄이기 위해 본 논문에서는 페이지 매핑 로그 테이블을 이용한 색인 관리 기법을 제안한다. 낸드 플래시 메모리의 단점인 제자리 덮어쓰기 불가로 인해 발생하는 페이지 쓰기 횟수를 줄이기 위해 매핑 로그 테이블은 B+ 트리에서 변경된 노드 페이지 주소를 저장하고 레코드 검색 시 이를 이용한다. 실험 평가를 통해 제안된 기법은 다른 기법들과 비교 시 레코드 탐색에서 발생하는 페이지 읽기 횟수를 최대 약 61% 줄였으며, 레코드 삽입에서 페이지 쓰기 횟수를 최대 약 31% 줄일 수 있었다. NAND flash memory has being used for storage systems widely, because it has good features which are low-price, low-power and fast access speed. However, NAND flash memory has an in-place update problem, and therefore it needs FTL(flash translation layer) to run for applications based on hard disk storage. The FTL includes complex functions, such as address mapping, garbage collection, wear leveling and so on. Futhermore, implementation of the FTL on low-power embedded systems is difficult due to its memory requirements and operation overhead. Accordingly, many index data structures for NAND flash memory have being studied for the embedded systems. Overall performances of the index data structures are enhanced by a decreasing of page write counts, whereas it has increased page read counts, as a side effect. Therefore, we propose an index management method using a page mapping log table in B?-Tree based on NAND flash memory to decrease page write counts and not to increase page read counts. The page mapping log table registers page address information of changed index node and then it is exploited when retrieving records. In our experiment, the proposed method reduces the page read counts about 61% at maximum and the page write counts about 31% at maximum, compared to the related studies of index data structures.

iSCSI 기반의 무선 네트워크 연결형 가상 저장장치 드라이버 구현 및 성능 분석

최새봄,임효택,Choi Sae-bom,Lim Hyotaek 한국통신학회 2005 韓國通信學會論文誌 Vol.30 No.6a

iSCSI(Internet Small Computer System Interface)는 블록 중심형 스토리지 접근 프로토콜로써, TCP/IP 네트워크를 통해 원격의 스토리지를 마치 자신의 로컬 상에 있는 블록 장치처럼 접근하는 기술이다. iSCSI는 이 같은 접근을 위해 표준 이더넷 스위치와 라우터를 사용하므로 기존의 수많은 이더넷 기술의 적용은 물론 거리 제한이 없는 스토리지 확장을 가능하게 하며, 이는 곧 무선 네트워크상으로의 적용이 가능함을 의미한다. 본 논문에서는 이 점에 착안, 유선 기반의 원격 스토리지 접근을 목적으로 디자인 되어진 iSCSI를 최근 유비쿼터스 컴퓨팅(Ubiquitos Computing)등으로 관심이 모아지고 있는 임베디드 리눅스 장치에 탑재하여 모바일 기기가 가지는 저장 공간 제약 극복의 대안과, 상대적으로 제한된 무선 네트워크상에서 iSCSI 프로토콜의 성능을 평가 및 분석함으로써 그 적용 가능성을 제시하고자 한다. iSCSI(Internet Small Computer System Interface) is a block-oriented storage access protocol that enables a user to recognize a remote storage as their own local block device through general TCP/IP networks. Since iSCSI uses a standard ethernet switch and router for this kind of access, it can not only be applied to ethernet technologies, but can also be used to create a storage networking system without any distance restrictions that can equally be applied to a wireless network environment. Accordingly, focusing on this applicability, this paper presents an alternative approach to overcome the limited storage space of mobile devices based on the iSCSI initiator driver, which was originally designed for wired networks. Additionally, its potential with a wireless network is also evaluated.

임베디드 시스템을 이용한 GPU+Hadoop 클러스터 구축

구본근(Bon-Gen Gu),최도진(Do-Jin Choi) 한국정보기술학회 2014 Proceedings of KIIT Conference Vol.2014 No.5

Hadoop 태스크를 GPU를 이용하여 고속화하기 위해서는 클러스터의 각 노드가 GPU를 장착하고 있어야 한다. 하지만 노드의 여러 제한점은 GPU를 장착하기 어렵게 한다 본 논문에서는 임베디드 시스템으로 클러스터를 구성하는 방법을 제안한다 대용량 데이터 저장을 위해 클러스터에 스토리지가 필수적인데 이를 이용할 경우에 분산 파일 시스템의 효과가 감소된다. 따라서 본 논문에서는 임베디드 시스템의 로컬 저장 장치에 분산 파일 시스템 블록을 캐싱하는 방안을 제안한다. Each node equips a GPU to acceleate Hadoop task by using GPU. However it is difficult to equip a GPU for a node due to node"s constraints. In this paper, we propose the way for structuring the cluster that consists of embedded system. In our way, a storage system is required in cluster to store a big data. In this case, a storage system shared by all nodes can reduce the effectiveness of a distributed file system. Therefore we propose the file block cache way in which a embedded system temporarily stores a distributed file system block in local device.

시뮬링크를 이용한 플래시메모리 저장장치 성능 모델링

민항준,박정수,이주일,민상렬,김강희,Min, Hang Jun,Park, Jeong Su,Lee, Joo Il,Min, Sang Lyul,Kim, Kanghee 대한임베디드공학회 2011 대한임베디드공학회논문지 Vol.6 No.5

The complexity of flash memory based storage systems is high due to diverse host interfaces and other design choices such as mapping granularity, flash memory controller execution models and so on. Thus, it is possible that the actual performance after implementation is not consistent with the target performance. This paper demonstrates that the performance prediction of flash memory based storage systems is possible through performance modeling that takes into account various design parameters. In the performance modeling, the FTL, which is the core element of flash memory based storage systems, is modeled as a set of (copy-on-write) logs and their interactions. Also, the flash memory controller is modeled based on the classification proposed in the design of the Ozone flash controller. In this study, the performance model has been implemented using Simulink and experimental results are presented and analyzed.

Optimized Image Compression Techniques for the Embedded Processors

Ali A. Al-hamid,Ahmed Yahya,Reda A. El-Khoribi 보안공학연구지원센터 2016 International Journal of Hybrid Information Techno Vol.9 No.1

Optimizing the utilization factor of the system resources such as efficiency, bandwidth, and the storage capacity for cost reduction is one important aim of enormous amount of studies. For the image compression one can use the embedded processors as the most suitable ones. This image compression schemes for images will be based on the Discrete Cosine Transform (DCT). This paper implements an efficient and effective algorithm for still image compression of relatively high signal to noise ratio. The implemented technique considers that only zeros of the zigzag scanning is the repeated runs. This results in possibility of zero byte of the Run Length Encoding (RLE) output elimination. Word-length reduction and higher compression ratio can be customized.

Garbage Collection for Low Performance Variation in NAND Flash Storage Systems

Sanghyuk Jung,Yong Ho Song IEEE 2015 IEEE transactions on computer-aided design of inte Vol.34 No.1

<P>In many NAND flash-memory storage systems, invalidated pages can occupy the storage space until being erased. In order to preserve sustained write performance and effective storage capacity, the flash translation layer (FTL) must recycle these pages through garbage collection (GC) operations. Many previous studies have investigated GC techniques, most of which have focused on the effective selection of victim blocks to reduce the operational overhead. However, methods to reduce the cost overhead of the victim selection process, as well as to improve the responsiveness of storage systems during GC, have not yet been explored. In this paper, therefore, we propose a novel GC mechanism, called link-based GC (LINK-GC), which provides fast victim selection and preemptive operation with small additional space overhead to existing page-mapped FTLs. In our experiments, when compared with a GC scheme based on an on-demand victim search, the proposed mechanism increases the average input-output operations per second (IOPS) by up to 15.8% and decreases the standard deviation of IOPS by up to 6.16 times. Additionally, the LINK-GC shows better performance than the existing preemptive GC techniques in terms of responsiveness to host requests.</P>

A Scalable Smart Greenhouse Design For Mongolian Families

Donald D. Kim(Donald D. Kim),Doug Young Suh(Doug Young Suh) 적정기술학회 2022 적정기술학회지(Journal of Appropriate Technology) Vol.8 No.3

Life expectancy in Mongolia is male 63.8 and female 72.8. Total life expectancy is 68.1, which gives Mongolia a World Life Expectancy ranking of 132 in the WHO 2022 report. The number one reason for the mission of Mongolians is cardiovascular disease, which is closely related to their diet. The staple food of Mongolians is meat. The annual vegetable consumption of Mongolians announced by the UN in 2017 was 47.31 kg, far below the average value of 250 kg in developed countries. This paper proposes a smart greenhouse for families where Mongolian families can grow vegetables at home. This paper presents a smart home greenhouse that meets the environmental characteristics and requirements of the Mongolian region. We manage sensors and actuators through the Raspberry Pi platform to provide an environment necessary for cultivation. It describes the architecture of an integrated management system that stores sensor data in the cloud system's storage, apply reinforcement learning, and controls the operating point of the smart greenhouse. It describes how to manage the system internally using three layers, the physical layer, the embedded OS layer, and the application layer, and to communicate with the cloud through the IoT edge manager.

Raspberry Pi를 이용한 저전력 하둡 클러스터 환경에서 대용량 데이터 스토리지 제공 방법에 관한 연구

이윤규(YunKyu Lee),손재기(JaeGi Son),김영환(YoungHwan Kim) 한국정보기술학회 2014 Proceedings of KIIT Conference Vol.2014 No.5

저전력과 저비용의 클라우드 서비스 연구를 위하여 Raspberry Pi를 이용한 하둡에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 Raspberry Pi는 ARM 기반의 임베디드 컴퓨터로 각 디바이스의 스토리지 용량을 확장하거나 대용량의 스토리지를 확보하기에 큰 어려움이 있다. 본 연구에서는 Raspberry Pi를 기반으로 하는 하둡 클러스터 환경에서 Ethernet 기반의 다양한 대용량 스토리지 제공 방법을 제안하고 이에 대한 성능을 확인하였다. Low-power and low-cost Hadoop cluster using Raspberry Pi is studying actively these days. However, Raspberry Pi an ARM-based embedded computer has difficulty to expand the capacity of storage devices. In this study, we propose a variable Ethernet-based storage method to provide high-capacity storage on Hadoop cluster environment using Raspberry Pi.