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마르코프 체인 모델을 이용한 임베디드 시스템 신뢰도 측정
Embedded System Reliability Measurement Use Markov Chain Model 원문보기

2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집(B), 2005 July, 2005년, pp.433 - 435  

곽동규 (숭실대학교 컴퓨터학과) ,  조용윤 (숭실대학교 컴퓨터학과) ,  박호병 (숭실대학교 컴퓨터학과) ,  유재우 (숭실대학교 컴퓨터학과)

초록
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임베디드 시스템은 다수의 디바이스를 컨트롤하여 시스템의 목적을 수행한다. 최근 임베디드 시스템의 요구사항이 증가함에 따라 하나의 임베디드 소프트웨어가 컨트롤하는 디바이스의 종류가 다양해지고 수도 증가하는 추세이다. 다수의 디바이스를 가지고 있는 임베디드 시스템에서 시스템의 신뢰도는 각 디바이스의 신뢰도에 많은 영향을 받는다. 본 논문은 임베디드 시스템의 신뢰도를 측정하기 위해서 통계적 신뢰도 측정 방법 중 한 가지인 마르코프 체인을 이용한 방법을 제안한다. 마르코프 체인은 여러 분야에서 복잡한 시스템을 단순화하여 모델링하고 과거의 변화를 토대로 미래를 예측할 수 있는 방법을 제공한다. 또한 전체 시스템의 확률을 행렬로 계측할 수 있는 방법을 가지고 있어 특정 부분의 확률이 전체 시스템의 확률에 미치는 영향을 산술적으로 계산할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서 제안하는 임베디드 소프트웨어 마르코프 체인은 테스트 대상 소스를 분석하여 디바이스를 컨트롤하는 루틴과 에러를 핸들링하는 루틴, 일반적인 루틴으로 나누어 각각을 상태로 정의한다. 정의한 각 상태간의 전이는 통계적으로 측정한 디바이스 신뢰도를 확률로 표현한다. 마르코프 체인을 이용하여 임베디드 시스템의 신뢰도를 측정하기 위한 시스템은 소스 분석기와 신뢰도 측정기로 나누어 설계한다. 소스 분석기는 테스트 대상이 되는 소스와 디바이스 드라이버 라이블러리 테이블을 입력으로 하고 소프트웨어의 마르코프 체인을 출력으로 한다 마르코프 체인은 행렬로 표현하고 연산하여 시스템의 신뢰도를 측정한다. 제안하는 시스템의 신뢰도 측정 방법은 부분이 가지고 있는 신뢰도가 전체 신뢰도에 미치는 영향을 산술적으로 측정할 수 있어 시스템이 요구하는 신뢰도에 접근할 수 있는 방법과 근거를 제공하는 장점이 있다.소시키는 장점을 갖는다.것으로 조사되었으며 40대 이상의 연령층은 점심비용으로 더 많은 지출을 하고 있는 것으로 나타났다. 4) 끼니별 한식에 대한 선호도는 아침식사의 경우가 가장 높았으며, 이는 40대와 50대에서 높게 나타났다. 점심 식사로 가장 선호되는 음식은 중식, 일식이었으며 저녁 식사에서 가장 선호되는 메뉴는 전 연령층에서 일식, 분식류 이었으며, 한식에 대한 선택 정도는 전 연령층에서 매우 낮게 나타났다. 5) 각 연령층에서 선호하는 한식에 대한 조사에서는 된장찌개가 전 연령층에서 가장 높은 선호도를 나타내었고, 김치는 40대 이상의 선호도가 30대보다 높게 나타났으며, 흥미롭게도 30세 이하의 선호도는 30대보다 높게 나타났다. 그 외에도 떡과 죽에 대한 선호도는 전 연령층에서 낮게 조사되었다. 장아찌류의 선호도는 전 연령대에서 낮았으며 특히 30세 이하에서 매우 낮게 조사되었다. 한식의 맛에 대한 만족도 조사에서는 연령이 올라갈수록 한식의 맛에 대한 만족도는 낮아지고 있었으나, 한식의 맛에 대한 만족도가 높을수록 양과 가격에 대한 만족도는 높은 경향을 나타내었다. 전반적으로 한식에 대한 선호도는 식사 때와 식사 목적에 따라 연령대 별로 다르게 나타나고 있으나, 선호도는 성별이나 세대에 관계없이 폭 넓은 선호도를 반영하고 있으며, 이는 대학생들을 대상으로 하는 연구 등에서도 나타난바 같다. 주 5일 근무제의 확산과 초 중 고생들의 토요일 휴무와 더불어 여행과 엔터테인먼트산업은 더욱 더 발전을

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문제 정의

  • 즉, 일반적인 소프트웨어에 비해 디바이스와 디바이스 드라이버의 신뢰도가 전체 소프트웨어의 신뢰도에 많은 영향을 미친다. 본 논문은 신뢰도 측정 모델 중 하나인 마르코프 체인 모델 [1]을 이용하여 임베디드 소프트웨어와 디바이스 신뢰도를 측정하는 방법을 제안한다.
  • 본 논문은 임베디드 시스템에서 디바이스의 신뢰도가 전체 소프트웨어에 미치는 영향을 측정하기 위해서 마르코프 체인을 임베디드 소프트웨어에 특정화 시켜 임베디드 소프트웨어 마르코프 체인을 제안한다.
  • 임베디드 시스템는특성상 디바이스의 컨트롤로 동작하고 각 디바이스의 신뢰도가 전체 임베디드 시스템의 신뢰도에 많은 영향을 미친다. 본 논문은 통계적으로 시스템의 상태를 측정할 수 있는 방법 중 하나인 마르코프 체인을 이용한 임베디드 시스템 신뢰도 측정 방법을 제안한다. 기존의 소스를 분석하지 않고 테스팅을 실시하는 블랙박스 테스팅은 신뢰도를 증가시키기 위한 정보를 제공하고 있지 않아 신뢰도 증가에 어려움이 있었다.
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