중앙대학교 실시간 소프트웨어공학 연구실

서울시 동작구 흑석로 84 중앙대학교 208관 4층 426호

 새소식

• KCSE 2022에서 우리 연구실 왕대성 학생의 논문 "사전 학습 언어 모델들을 활용한 버그 담당자 자동 할당 성능 향상 "이 최우수 논문으로 선정되었습니다.

 지도교수

이찬근, 중앙대학교 소프트웨어대학 소프트웨어학부 교수 

310관 (100주년 기념관) 7층 741호 

전화번호: 02-820-5829

참여교수

• 이기성 중앙대학교 인문콘텐츠 연구소 HK 조교수

  • 연구분야: 소프트웨어 아키텍처, 소프트웨어 모듈성 메트릭

• 김영민 중앙대학교 다빈치대학 조교수

  • 연구분야: 저전력 실시간 스케쥴링, 멀티 프로세서 실시간 스케쥴링

 박사과정 학생

• 김정민 (Jungmin Kim) 

  • 연구분야: 소프트웨어 아키텍처, 기계학습 기반 소프트웨어 개발 도구 

• 성훈 (Hoon Seong) 

  • 연구분야: 딥러닝 기반의 버그 지역화 도구

• 왕대성 (Dae-Sung Wang) 

  • 연구분야: 딥러닝 기반 버그 담당자 및 컴포넌트 추천

• 홍현택 (Hyun-Taek Hong) 

  • 연구분야: 차량 소프트웨어 아키텍처

석사과정 학생

• 박승수 (SeungSoo Park) 

  • 연구분야: 소프트웨어 아키텍처

• 김세진 (Se-Jin Kim) 

  • 연구분야: 소프트웨어 아키텍처

연구분야

우리 연구실에서는 소프트웨어와 컴퓨터 기반 시스템의 개발을 보다 체계적이며 효과적으로 할 수 있도록, 제반 이론과 방법을 연구합니다. 순수 소프트웨어 시스템 뿐만 아니라 하드웨어와 밀접하게 결합된 시스템에도 관심이 있습니다. 

(1) 인공지능 기술을 이용한 소프트웨어 버그 관리 자동화 도구: 인공지능 기술과 SW 리파지토리 마이닝을 통해 버그 관리 업무를 자동화할 수 있는 연구를 수행하고 있습니다. 예를 들어, 버그 담당자 배정(bug fixer assignment) 업무의 자동화를 위해 버그 해결 이력(fix history)을 기계학습을 이용하여 새로운 버그 리포트가 입력되었을 때 해당 버그를 해결하기에 가장 적합한 개발자를 자동으로 추천해주는 시스템을 개발하고 있습니다. 우리 연구실은 딥러닝(CNN) 기반 버그 담당자 배정 시스템을 최초로 개발하고 LG전자의 현업 SW프로젝트에 적용하여 매우 우수한 정확도를 달성하였습니다. 그 결과를 소프트웨어공학 분야의 top-rank conference인 FSE의 industrial track에서 논문으로 발표하였으며, 버그 담당자 배정문제 이외에도 버그 예측(bug prediction), 버그 지역화(bug localization) 등 SW 개발 과정에서 나타나는 다양한 버그 관련 문제에 적용하기 위해 연구하고 있습니다.

(2) 소프트웨어 아키텍처: 소프트웨어 아키텍처는 소프트웨어 개발시 근간이 되는 청사진이라 볼 수 있습니다. 따라서 많은 소프트웨어 공학 교과서와 방법론들은 소프트웨어 아키텍처의 명시적 정의와 적절한 관리를 요구하고 있습니다. 하지만 현실에서는 소프트웨어 아키텍처가 애초부터 기록되지 않거나 시스템의 진화 과정에서 갱신이 되지 않아 실제 시스템의 것과 불일치하여 시스템의 유지보수 시 도움이 되지 못하는 경우가 허다합니다. 우리는 모듈 의존관계, 소스 코드의 주석, 소스 갱신 이력 등을 비롯한 다양한 산출물로부터 소프트웨어 아키텍처 모듈 뷰를 자동으로 복원하는 연구를 진행하고 있습니다. 소프트웨어 구조정보(메쏘드 호출, 클래스 사용, 상속관계 등) 기반의 클러스터링 기법을 이용하여 모듈간 계층 구조를 복원하고 유사한 모듈들을 그룹화합니다. 구조정보 이외에도 함수명, 변수명 등으로 파악할 수 있는 텍스트 정보, 그리고 자주 동시커밋되는 모듈간 진화적 정보를 종합적으로 이용하여 모듈 뷰를 복원합니다. 또한 소프트웨어의 모듈화 정도를 측정하고, 어떠한 부분이 설계 관점에서 개선될 필요가 있는지 진단하는 도구를 개발하고 있습니다.

(3) 실시간 및 내장형 시스템 소프트웨어: 실시간 및 내장형 시스템을 위한 요구분석, 설계, 구현, 검증 방법에 대해 연구하고 있습니다. 이러한 시스템의 소프트웨어는 기능적 정확성 (Functional Correctness) 뿐만 아니라 시간적 정확성(Temporal Correctness) 보장을 요구합니다. 시간적 정확성을 보장하기 위해 체계적인 설계 기법, 엄밀한 검증 기법, 수행시간 모니터링 기법등이 연구되고 있습니다. 각종 모바일 장치, 센서 네트웍, 로봇, CPS 등과 같이 실시간적인 요소를 갖춘 시스템에 대한 수요가 급격히 늘고 있는데 반하여 실시간 및 임베디드 이론을 포함한 시스템 전반에 대한 이해를 갖춘 전문 인력이 매우 부족합니다. 우리 연구실은 실시간 소프트웨어 분야에 대한 연구 개발을 선도할 인재 육성을 목표로 하고 있습니다. 최근에는 태스크별 데드라인 만족은 물론 시스템의 소모전력을 함께 고려하는 실시간 스케쥴링에 관심을 갖고 연구를 수행하고 있습니다.

대학원생 및 학부연구생 상시 모집

우리 연구실은 열의있고 성실한 대학원생 및 학부 연구생을 환영합니다. 소프트웨어공학, 인공지능/데이터 마이닝, 실시간 내장형 시스템 등의 다양한 전문분야들이 융합된 연구를 원하는 학생들에게 좋은 연구환경을 제공할 것입니다. 우리 연구실에 관심이 있는 학생은 지도교수나 실시간 소프트웨어공학 연구실 소속의 연구원들에게 찾아오시면 연구 분야 및 지원에 대해 자세한 설명을 들으실 수 있습니다. 우수 대학원생에 대해서는 등록금 지원  및 생활비 보조와 함께 국내외 학술대회 참가지원의 혜택이 있습니다.

 지도교수 약력

• 2007.3 - 현재     : 중앙대학교 소프트웨어학부 교수

• 2005.2 - 2007.2 : 미국 오레건 소재 인텔, 소프트웨어 엔지니어

• 1999.8 - 2005.5 : Univ. of Texas at Austin, Computer Science 박사. 한국고등교육재단(KFAS) 해외유학장학생

• 1996.3 - 1998.2 : KAIST 전산학과 석사

• 1991.3 - 1996.2 : 중앙대학교 전자계산학과 학사

현재 진행중인 연구과제  

• 2021.06 - 2022.05 : 딥 러닝 기반의 버그 컴포넌트 예측 (연구재단 기본과제)

• 2022.03~2022.12 : 인공지능/빅데이터 분석을 통한 거버넌스 효율화 방안에 관한 연구 (LG전자 VS사업부)

종료된 연구과제 

• 2020.06 - 2021.05 : 합성곱 신경망 기반의 버그 담당자 추천 (연구재단 기본과제)

• 2017.11 - 2020.10 : 딥 러닝 기반의 지능형 버그 관리 도구 개발 (연구재단 전략과제)

• 2017.03 - 2019.12 : 인공지능 기술 기반의 소프트웨어 검증 기초기술 연구 (원자력 ICT 안전성 검증체계 구축 및 운영 과제 위탁과제)

• 2017.7 - 2017.12 : 딥 러닝 기반의 결함 선별 자동화 시스템 범용화 (LG전자 산학과제)

• 2016.3 - 2016.12 : 버그 선별 자동화 시스템 (LG전자 산학과제)

• 2014.5 - 2017.4 : 소프트웨어 아키텍처 모듈-뷰의 복원과 분석을 위한 데이터마이닝 기반의 워크벤치 (연구재단 중견핵심)

• 2013.9 - 2016.12 : 고품질 융합 소프트웨어 연구센터 (ITRC SW 센터과제. 주관기관: 고려대학교)

• 2013.9 - 2016.2 : 차세대 빅데이터 연구팀 (BK+ 사업팀) 

• 2011.5 - 2014.4 : 고신뢰 융합 IT 리얼타임 자바응용을 위한 컴포넌트 기반 개발 및 검증 방법 (교육과학기술부 - 연구재단 지원사업)

• 2012.3 - 2013.3 : 네트워크 모니터링 프레임워크 (삼성전자)

논문

• Automatic Component Prediction for Issue Reports Using Fine-Tuned Pretrained Language Models, IEEE Access, 2022.

• A graph convolution network-based bug triage system to learn heterogeneous graph representation of bug reports, IEEE Access, 2022.

• Toward an Effective Bug Triage System Using Transformers to Add New Developers, Journal of Sensors, 2022.

• Identifying Semantic Outliers of Source Code Artifacts and Their Application to Software Architecture Recovery, IEEE Access, 2020.

• Applying Convolutional Neural Networks With Different Word Representation Techniques to Recommend Bug Fixers, IEEE Access, 2020.

• Continual Prediction of Bug-Fix Time Using Deep Learning-Based Activity Stream Embedding, IEEE Access, 2020.

• Software Architecture Module-View Recovery using Cluster Ensembles, IEEE Access, 2019.

• Applying Deep Learning based Automatic Bug Triager to Industrial Projects, European Software Engineering Conference and the ACM SIGSOFT Symposium on the Foundations of Software Engineering (ESEC/FSE) industrial track, 2017.

• Reduction of task migrations and preemptions in optimal real-time scheduling for multiprocessors by using dynamic T-L plane, Journal of Systems Architecture, 2017.

• Assessing the Bug-prediction with Re-usability based Package Organization for Object Oriented Software Systems, IEICE Transactions on Information and Systems, 2017. 

• Deep learning-based real-time query processing for wireless sensor network, International Journal of Distributed Sensor Networks, 2017.

• T-L Plane Abstraction-Based Energy-Efficient Real-Time Scheduling for Multi-Core Wireless Sensor, Sensors, July 2016.

• Aspect-oriented re-engineering of legacy software systems using cross-cutting concern characterization and significant code smells detection, International Journal of Software Engineering and Knowledge Engineering (IJSEKE), April 2016. 

• Adaptive Weighting of Structural Dependency and Textual Similarity in Software Architecture Recovery, IEICE Transactions on Information and Systems, March 2016. 

• T-L Plane Based Real-Time Scheduling Using Dynamic Power Management, IEICE Transactions on Information and Systems, 2015. 

• Computational fluid dynamics simulation based on Hadoop Ecosystem and heterogeneous computing, Computers & Fluids, 2015. 

• Comparative Analysis of Modularity Metrics for Evaluating Evolutionary Software, IEICE Transactions on Information and Systems, 2015.

• Split-Jaccard Distance of Hierarchical Decompositions for Software Architecture, IEICE Transactions on Information and Systems, 2015.

• Optimization of Processor Clock Frequency for Sensor Network Nodes Based on Energy Use and Timing Constraints, International Journal of Distributed Sensor Networks, 2014.

• RETE-ADH: An Improvement to RETE for Composite Context-Aware Service, International Journal of Distributed Sensor Networks, 2014.

• A Component-Based Reconfigurable Sensor Network Monitor for Adapting Time-Critical Requirements, Journal of Internet Technology (JIT), 2013.

• Architecture of a Network Performance Monitor for Application Services on Multi-Clouds, Proc. of International Conference on Ubiquitous and Future Network (ICUFN), 2013.

• SPARM: Spatially Pipelined ACK Aggregation for Reliable Multicast in Directional MAC, IEEE Communications Letters, 2013.

• BTRB: Beam Table-based Reliable Broadcast for Directional Antennas, IEICE Transactions on Communications, 2012.

• A Distributed and Scalable Time Slot Allocation Protocol for Wireless Sensor Networks, IEEE Trans. on Mobile Computing (TMC), 2011.

• Model-Driven Monitoring of Time-Critical Systems based on Aspect-Oriented Programming, Proc. of International Conference on Secure Software Integration and Reliability Improvement (SSIRI), 2011.

• A Novel Technique for Composing Device Drivers for Sensors on Smart Devices, Proc. of International Workshop on Smartphone Applications and Services, 2011.

• A Development Framework Toward Reconfigurable Run-time Monitors, Proc. of International Workshop on Information Technology and Multimedia for Ubiquitous Environments, 2011.

• Formula for Harris Corner Detector, Electronics Letters, 2011.

• Lazy Approaches for Interval Timing Correlation of Sensor Data Streams, Sensors, 2010.

• Patching with a Variable Segment VOD Scheduling. IEICE Transactions on Information and Systems, 2010.

• Online Timing Correlation of Streaming Data with Uncertain Timestamps, Chan-Gun Lee, Aloysius K. Mok, Prabhudev Konana. IEICE Transactions on Information and Systems, 2009.

• Incorporating Resource Safety Verification to Executable Model-based Development for Embedded Systems, Jianliang Yi, Honguk Woo, James C. Browne, Aloysius K. Mok, Fei Xie, Ella Atkins, Chan-Gun Lee. Proc. of IEEE Real-Time and Embedded Technology and Applications Symposium (RTAS). 2008.

• Monitoring of Timing Constraints with Confidence Threshold Requirements, Chan-Gun Lee, Aloysius K. Mok, Prabhudev Konana. IEEE Transactions on Computers, 2007.

• A Generic Framework for Monitoring Timing Constraints over Uncertain Events, Honguk Woo, Aloysius Mok, and Chan-Gun Lee. Proc. of IEEE Real-Time Systems Symposium (RTSS), 2006.

• Probabilistic Timing Join for Uncertain Event Streams, Aloysius Mok, Honguk Woo, and Chan-Gun Lee. Proc. of IEEE International Conference on Embedded and Real-Time Computing Systems and Applications (RTCSA), 2006.

• Specifying Timing Constraints and Composite Events: An Application in the Design of Electronic Brokerages, Aloysius Mok, Prabhudev Konana, Guangtian Liu, Chan-Gun Lee, and Honguk Woo. IEEE Transactions on Software Engineering (TSE), 2004.

• Classification of Virtual Investing-Related Community Postings, Balaji Rajagopalan, Prabhudev Konana, Matthew Wimble, and Chan-Gun Lee. Proc. of the Tenth Americas Conference on Information Systems (AMCIS), 2004.

• Monitoring of Timing Constraints with Confidence Threshold Requirements, Chan-Gun Lee, Aloysius K. Mok, Prabhudev Konana. Proc. of IEEE Real-Time Systems Symposium (RTSS), 2003.

• Monitoring of Timing Constraints on Time Intervals, Aloysius K. Mok, Chan-Gun Lee, Honguk Woo, Prabhudev Konana. Proc. of IEEE Real-Time Systems Symposium (RTSS), 2002.

• Implementation and Performance Evaluation of an E-Brokerage on Real-time Event Monitor, Prabhudev Konana, Aloysius K. Mok, Chan-Gun Lee, Honguk Woo, and Guangtian Liu. Proc. of IEEE Real-Time Systems Symposium (RTSS), 2000.

• Early Separation of Filter and Refinement Steps in Spatial Query Optimization, Ho-Hyun Park, Chan-Gun Lee, Yong-Ju Lee, and Chin-Wan Chung. Proc. of the International Conference on Database Systems for Advanced Applications (DASFAA), 1999.

강의과목

• 2023 봄학기

  • 학부 : 소프트웨어공학 (Software Engineering)

• 2022 가을학기

  • 학부 : 설계패턴 (Design Patterns)

  • 대학원 : 소프트웨어 공학