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제출문
최종연구보고서 초록
요약문
SUMMARY
CONTENTS
목차
제1장 연구개발과제의 개요 24
제1절 연구개발의 목적 및 범위 25
제2절 연구개발의 배경 및 필요성 26
제2장 국내·외 기술개발 현황 29
제1절 소프트웨어 안전규제 현황 31
1. 소프트웨어 신뢰도 평가 현황 31
2. 실시간운영체제 평가 현황 32
3. 디지털 계측제어계통 사이버 보안 평가 현황 34
4. 온라인감시기술 평가현황 34
제2절 인간-기계연계(HMI) 설계평가 현황 37
1. 전산화 절차서 평가기준 개발 현황 37
2. 첨단 정보표시 기반 제어실 설계 평가현황 38
3. 전산화 절차서에 대한 인적수행도 평가 현황 39
제3절 전자기파 환경검증 및 전력계통 안전규제 현황 39
1. 국내 환경검증 규제기술 연구현황 39
2. 국외 환경검증 규제기술 연구현황 40
제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 45
제1절 디지털 I&C 시스템 안전성 평가 및 검증 규제기술 개발 47
1. 계측제어 설비 위험도 정보 활용연구 47
1.1. 디지털 I&C 시스템의 Dependability 향상을 위한 연구 47
1.2. 소프트웨어 신뢰성 평가기법에 관한 연구 93
2. 소프트웨어, Cyber Security, 감시진단계통에 대한 평가기술 개발 113
2.1. 실시간운영체제(RTOS) 소프트웨어 평가기술 개발 113
2.2. 디지털 계측제어계통 사이버보안에 대한 규제기술 개발 139
2.3. 안전관련 계측기 온라인 감시에 대한 규제기술지침 개발 154
제2절 개량형 HMI 시스템 설계평가 규제기술 개발 163
1. 컴퓨터기반 절차서(CBP) 안전성 평가기술 개발 163
2. 첨단 정보표시 기반 제어실 설계평가기술 개발 177
3. 개량형 정보표시 환경의 운전수행도 분석 187
제3절 안전관련 케이블 상태감시 및 성능규제기술 개발 207
1. 전원선 및 신호선 잡음평가 207
2. 케이블 열화평가 및 상태감시 기술 개발 213
3. 디지털 계측제어기기(IC, CPU, COTS)에 대한 환경검증 223
제4장 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 235
제5장 연구개발결과의 활용계획 243
제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술 정보 247
제7장 참고문헌 251
부록 257
부록 I. 실시간 운영체제 안전성 평가지침 258
부록 II. KINS/GT-I&C-DR 디지털 계측제어계통의 사이버보안에 대한 규제지침 268
부록 III. KINS/GT-N09-DR Cyber security of digital instrumentation and control systems in nuclear facilities 280
부록 IV. 온라인 계측기 감시에 대한 규제지침 290
부록 V. 전산화절차서 평가기준 299
부록 VI. DReSS-AID 설치 및 사용 매뉴얼 389
부록 VII. 디지털 I&C 환경검증에 관한 규제지침 408
서지정보양식
Bibliographic information sheet
표 1.1.1-1. 소프트웨어 무결성 체계 49
표 1.1.1-2. 소프트웨어 감리 시 주요 검토 관점 50
표 1.1.1-3. 소프트웨어 주요 검토 항목(NUREG0800 HICB BTP-14) 51
표 1.1.1-4. 소프트웨어 감리 시 개발 단계별 점검분야 52
표 1.1.1-5. 소프트웨어 검토 점검표 53
표 1.1.1-6. 계획단계 주요 산출물 54
표 1.1.2-1. 랜덤 분포를 갖는 변수범위 102
표 1.1.2-2. 주요 Mutant class에서 생성된 Mutant 수 103
표 1.1.2-3. zero infection에 영향을 준 mutant 수 (정규입력분포) 104
표 1.1.2-4. zero infection에 영향을 준 mutant 수 (균일입력분포) 104
표 1.1.2-5. zero infection에 영향을 준 mutant 수 (정규/균일 입력분포) 104
표 1.1.2-6. zero sensitivity 요소 105
표 1.1.2-7. 선정기준을 적용하기 이전의 zero 민감도 원인 106
표 1.1.2-8. 선정기준을 적용한 후의 zero 민감도 원인 106
표 1.2.1-1. 소프트웨어 다양성 실험결과 122
표 1.2.1-2. 실시간 운영체제 평가항목 (예) 137
표 1.2.2-1. 보안 위협의 영향 정도 142
표 1.2.2-2. 보안 위협의 가능성 정도 142
표 1.2.2-3. 위협의 분류 : 내부 위협 143
표 1.2.2-4. 위협의 분류 : 외부 위협 (1/2) 144
표 1.2.2-5. 가능성 수준 150
표 1.2.2-6. 영향성 수준 150
표 1.2.2-7. 사이버보안 수준의 결정 151
표 2.1-1. 전산화절차서 평가기준의 항목별 지침수 175
표 2.2-1. 지원시스템의 기술 검토 의견과 반영 의견 182
표 3.2-1. Relation between the elongated length at breaking point and the degree of degradation. 217
표 3.2-2. 열화에 따른 굴절각의 변화 222
표 3.3-1. 각종 IC 논리소자의 방사선 문턱값 228
그림 1.1.2-1. CodeViewer : main window & setup dialog boxes 98
그림 1.1.2-2. INF-Edit screen & record dialog box 99
그림 1.1.2-3. Statistics : main window & graphic information window 99
그림 1.1.2-4. WinSeek : main window & infection seek dialog box 100
그림 1.1.2-5. WinReport : main window 100
그림 1.1.2-6. EvalFM에 대한 Execution Testing 결과 103
그림 1.2.1-1. 실시간 운영체제의 평가현안 114
그림 1.2.1-2. 공통원인고장 방어수단(IAEA Safety Series No. 50-P-1 발췌) 115
그림 1.2.1-3. 결함허용시스템의 성능 감쇠 123
그림 1.2.1-4. 우선순위 역전 129
그림 1.2.1-5. 2개 태스크 사이에서의 데드락 131
그림 1.2.1-6. 체크포인트와 복구 루틴 133
그림 1.2.1-7. 자원 선점으로 인한 새로운 데드락의 출현 133
그림 1.2.1-8. 적절한 자원 재할당을 통한 데드락의 제거 134
그림 1.2.2-1. 사이버보안 위험에 대한 정성적 분석 146
그림 1.2.2-2. 사이버보안 위험에 대한 정량적 분석 146
그림 2.1-1. 사용자 인터페이스 분석 절차 165
그림 2.1-2. 인간공학적 전산화절차서 평가기준 166
그림 2.1-3. 담화 분석 절차 167
그림 2.1-4. 담화 분석의 평가 원칙 167
그림 2.2-1. 지원시스템의 초기화면 및 메뉴구조 179
그림 2.2-2. 참조 지침 지원 화면 179
그림 2.2-3. 용어 정의 지원 화면 180
그림 2.2-4. 참조 지침 검색 지원 화면 180
그림 2.2-5. 지원시스템의 평가리스트 화면 181
그림 2.2-6. 평가리스트 화면 개선안 183
그림 2.2-7. 정렬조건 지정에 따른 옵션 선택 화면 183
그림 2.2-8. 선택항목 초기화에 대한 피드백 지원 184
그림 2.2-9. 평가리스트 초기화에 대한 피드백 지원 184
그림 2.2-10. 평가리스트 저장에 대한 피드백 지원 185
그림 2.2-11. 보고서 작성에 대한 피드백 지원 185
그림 3.2-1. The equipment for measuring the degradation of the cable 214
그림 3.2-2. 사용된 케이블시편의 사진 216
그림 3.2-3. 가속열화를 위해 사용된 로(Furnace)의 사진 216
그림 3.2-4. The shape of specimen by ASTM D4l2 216
그림 3.2-5. Relation between the elongated length at breaking point and the degree of degradation. 217
그림 3.2-6. 박판에서의 전파시간 측정 218
그림 3.2-7. 측정된 시간 값들의 분포 219
그림 3.2-8. The relationship between EAB and degraded years 219
그림 3.2-9. The relationship between sound velocity and degraded years 220
그림 3.2-10. 현장적용을 위해 개발된 지그의 형상 221
그림 3.3-1. 원자력발전소 환경지역에 대한 분류 225