Beom Heyn (Ben) Kim Lab
컴퓨터학부
김범현
Beom Heyn (Ben) Kim Lab은 한양대학교 ERICA 캠퍼스에서 중요 시스템의 보안과 신뢰성 향상을 목표로 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 분산 시스템, 클라우드 컴퓨팅, 그리고 다양한 컴퓨터 인프라에서 발생할 수 있는 보안 위협과 신뢰성 문제를 해결하기 위한 혁신적인 기술 개발에 주력하고 있습니다.
연구실의 주요 연구 분야는 신뢰할 수 없는 시스템 컴포넌트에서 발생할 수 있는 악의적 행위 탐지, 최종 사용자의 보안 보장, 그리고 분산 시스템 내 동시성 버그 및 데이터 일관성 위반 문제의 탐지와 해결입니다. 이를 위해 모델 기반 테스팅, 퍼징, 공식 검증 등 첨단 소프트웨어 분석 기법을 적극적으로 활용하고 있습니다.
특히, 클라우드 환경에서의 데이터 무결성과 신뢰성 확보를 위한 새로운 아키텍처 개발, 실행 기반 모델 체킹을 통한 분산 시스템의 버그 탐지, 그리고 실제 산업 현장에서 적용 가능한 프로토타입 시스템 구축에 많은 노력을 기울이고 있습니다. 이러한 연구 성과는 국내외 주요 학술대회와 저널에 발표되며, 학계와 산업계 모두에서 높은 평가를 받고 있습니다.
연구실은 실용적이고 도전적인 문제 해결을 지향하며, 실험적 연구와 이론적 분석을 병행하여 실제로 적용 가능한 솔루션을 제시하고 있습니다. 또한, 다양한 산학 협력과 국제 공동연구를 통해 연구의 폭과 깊이를 지속적으로 확장하고 있습니다.
앞으로도 Beom Heyn (Ben) Kim Lab은 중요 시스템의 보안과 신뢰성 분야에서 선도적인 연구를 이어가며, 안전하고 신뢰할 수 있는 컴퓨팅 환경 구축에 기여할 것입니다.
Consistency Verification
Distributed Systems
Model Checking
중요 시스템의 보안 및 신뢰성 향상
중요 시스템의 보안과 신뢰성은 현대 사회에서 점점 더 중요한 이슈로 부각되고 있습니다. 본 연구실에서는 분산 시스템과 클라우드 환경 등 다양한 컴퓨팅 인프라에서 발생할 수 있는 보안 위협과 신뢰성 문제를 해결하기 위한 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 신뢰할 수 없는 시스템 컴포넌트에서 발생할 수 있는 악의적 행위 탐지와 최종 사용자의 보안을 보장하기 위한 인프라 지원 방안에 집중하고 있습니다.
이러한 연구를 위해 다양한 실험적 방법론과 프로토타입 시스템 개발을 병행하고 있습니다. 예를 들어, 분산 시스템 내에서 발생할 수 있는 동시성 버그나 데이터 일관성 위반 문제를 실시간으로 탐지하고, 이를 방지하기 위한 모델 기반 테스팅 및 퍼징 기법을 개발하고 있습니다. 또한, 클라우드 환경에서의 데이터 무결성과 신뢰성 확보를 위한 새로운 아키텍처와 검증 도구도 연구하고 있습니다.
이 연구는 실제 산업 현장에서 발생하는 다양한 보안 및 신뢰성 문제를 해결하는 데 기여할 뿐만 아니라, 학계와 산업계 모두에서 높은 평가를 받고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 중요 시스템의 안전성과 신뢰성을 극대화하기 위한 혁신적인 기술 개발에 앞장설 것입니다.
분산 시스템의 동시성 버그 탐지 및 공식 검증
분산 시스템은 복잡한 구조와 다양한 컴포넌트 간의 상호작용으로 인해 동시성 버그가 빈번하게 발생할 수 있습니다. 본 연구실은 이러한 동시성 버그를 효과적으로 탐지하고, 시스템의 일관성과 신뢰성을 보장하기 위한 공식 검증 기법을 연구하고 있습니다. 특히, 실행 기반 모델 체킹(execution-based model-checking)과 같은 최신 공식 검증 기술을 활용하여, 실제 구현 수준에서 발생할 수 있는 버그를 체계적으로 분석합니다.
이 과정에서 모델기반 동시성 퍼징, 일관성 오라클(consistency oracle) 통합 등 다양한 혁신적 방법론을 적용하고 있습니다. 예를 들어, 분산 키-값 저장소와 같은 클라우드 인프라에서 데이터 일관성 위반을 자동으로 탐지하고, 그 원인을 분석하는 도구를 개발하였습니다. 또한, 기존의 공식 검증 기법이 가지는 한계를 극복하기 위해, 부분 순서 정보 활용 등 새로운 접근법을 도입하여 검증 효율성과 정확성을 높이고 있습니다.
이러한 연구는 대규모 분산 시스템의 신뢰성 확보와 서비스 품질 향상에 직접적으로 기여하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 분산 시스템의 복잡성을 극복하고, 더욱 안전하고 신뢰할 수 있는 컴퓨팅 환경을 제공하기 위한 연구를 지속적으로 추진할 계획입니다.
1
Modulo: Finding Convergence Failure Bugs in Distributed Systems with Divergence Resync Models
Beom Heyn Kim, Taesoo Kim, David Lie
Proceedings of the 2022 Annual Conference on USENIX Annual Technical Conference (ATC), 2022
2
Rocky: Replicating Block Devices for Tamper and Failure Resistant Edge-based Virtualized Desktop Infrastructure
Beom Heyn Kim, Hyoungshick Kim
Proceedings of Proceedings of the 37th Annual Computer Security Applications Conference (ACSAC), 2021
3
Caelus: Verifying the Consistency of Cloud Services with Battery-Powered Devices
Beom Heyn Kim, David Lie
Proceedings of the 2015 IEEE Symposium on Security and Privacy (Oakland 2015), 2015
1
모델기반 동시성 퍼징을 이용한 일관성 위반버그 찾기 프레임워크 개발