RTCC Lab의 연구 분야

RTCC Lab에서는 실시간 시스템 이론을 포함하여 이로부터 파생되는 다양한 연구 주제에 관심을 가지고 있다. 현재 RTCC Lab에서 주로 다루고 있는 분야는 (1) 실시간시스템 설계 및 분석, (2) 운영체제 커널 설계와 개발, (3) 실시간 및 임베디드 시스템을 위한 소프트웨어공학 기법, (4) 차량용 소프트웨어 최적화이다.

 

(1) 실시간시스템 설계 및 분석

실시간성과 고신뢰성이 요구되는 실시간시스템을 설계하고 개발하는데 필요한 다양한 이론과 구현 기법을 연구한다. 특히, 실시간 소프트웨어 설계 및 검증 방법론, 멀티프로세서를 위한 실시간 스케쥴링 이론, 사이버-물리 시스템을 위한 오류 감지 및 복구 기법 등에 대한 연구를 수행하고 있다.

  • 실시간 소프트웨어 설계 및 검증 방법론
  • 멀티프로세서를 위한 실시간 스케쥴링 이론
  • OS-level 오류 감지 및 복구 기법

 

(2) 운영체제 커널

RTOS 및 리눅스와 같은 다양한 운영체제의 성능을 최적화하기 위한 방법 등을 연구하고 있다. 구체적인 연구 분야는 아래와 같다.

  • 웨어러블 및 IoT 디바이스와 같은 소형 임베디드 시스템을 위한 RTOS 설계와 구현
  • 수백개 이상의 멀티프로세서를 지원할 수 있는 scalable OS 아키텍쳐
  • 소형 임베디드 시스템을 위한 메모리 최적화 기법 (가상 메모리, 캐슁, 스와핑, OOM, LMK 이슈 등)
  • ACPI 및 DVFS를 이용한 리눅스 커널의 전력 소비 최적화

 

(3) 임베디드 실시간 시스템을 위한 소프트웨어 공학 기법

임베디드 실시간시스템의 특성을 고려한 소프트웨어 공학적 기법을 연구하고 있다. 특히, 실시간시스템이 가지는 시간제약과 임베디드시스템에서 발생되는 하드웨어적 이슈 등을 소프트웨어 공학적 관점에서 효과적으로 해결하기 위한 방법을 연구하고 있다.

  • 실시간 제약을 고려한 요구공학, 설계, 검증 기법
  • 임베디드 시스템을 위한 SPL(Software Product Line) 기법
  • 병별 소프트웨어 아키텍쳐 설계와 동시성 분석 기법
  • 모델 기반 테스트 자동화 (테스트 케이스 자동 생성 및 실행)

 

(4) 차량용 소프트웨어 최적화

최근 자동차의 전자제어장치인 ECU(Electronic Control Unit) 사용이 크게 증가함에 따라 이에 사용되는 소프트웨어의 규모와 복잡도 또한 폭발적으로 증가하고 있다. 일반적으로 소프트웨어를 효과적으로 개발하기 위해서는 소프트웨어의 구조와 개발 방법을 표준화시키는 것이 중요하다. 이에 따라 2003년 메이저 자동차 메이커들은 관련 업체들을 포함한 컨소시엄을 구성하여 AUTOSAR (AUTomotive Open Systems ARchitecture)라는 차량용 소프트웨어 표준화를 추진하였고, 현재 AUTOSAR 표준 4.0까지 발표된 상태이다. RTCC Lab에서는 AUTOSAR 기반 소프트웨어 개발에 필수적인 실시간 설계방법론, 소프트웨어 신뢰성 확보 방법, OSEK 표준 OS 구조 및 기능 최적화 등을 연구하고 있다.

  • 소프트웨어 컴포넌트의 ECU 매핑, 런어블(runnable)의 태스크 매핑, 태스크의 우선순위 지정, IVN (in-vehicle network) 설계 기법
  • 멀티코어를 위한 AUTOSAR 소프트웨어 구조 및 작업 분할
  • ECU 신뢰성 향상을 위한 soft error 감지 및 극복 기법
  • OSEK 표준 운영체제 구조 및 기능 최적화

 

RTCC Lab에서는 위와 같은 연구 주제를 중심으로 미래지향적이면서도 실용적인 연구를 지향한다. 현재보다는 5년 ~ 10년 후를 내다보는 동시에 산업현장의 수요를 고려한 실용적 연구에 매진하고 있다. 또한 RTCC Lab에서는 해커와 아키텍트의 능력을 함께 갖춘 엔지니어 교육을 추구한다. 이를 위해 하드웨어와 소프트웨어를 함께 아우르는 능력, 소프트웨어공학적 소양과 통찰력을 함께 키우기 위해 노력하고 있다.

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