최적 스택 필터는 시그널 또는 영상의 임의의 특성 정보를 보존하고자 하는 요구조건에 의해 강제된 구조적 제약 하에서 최대의 잡음제거 효과를 얻을 수 있다. 그리고 임계치 분할 특성과 양의 부울 함수에 기반한 이진 영역에서의 처리 특성은 이 필터가 높은 병렬성을 갖고 있음을 보여준다. 본 논문에서는 두 개의 병렬 계산 모델 MCC(Mesh-Connected Computer)와 CCC(Cube-Connected Computer)에서 최적 스택 필터를 위한 1차원 병렬 알고리즘을 개발한다. 최적 스택 필터의 실행 시간은 주로 이진 median 연산에 의해 결정되고 본 논문에서 제안된 알고리즘은 선형 분리성에 의해 이 연산을 구현한다. 이를 바탕으로, M 레벨의 1-D 시그널의 길이가 L이고 윈도우 폭이 N이라고 가정할 때, 제안된 알고리즘은 {{{{root M times root M`` MCC에서 O(L sqrt{M}`) 시간에 그리고 M 개의 PE를 갖는 CCC에서 O(L log M)시간에 수행될 수 있다. 또한 잡음을 더욱 효과적으로 제거하기 위해 윈도우 폭 N을 증가시킬 때, 제안된 병렬 알고리즘의 계산 시간은 일정하게 유지됨을 보인다.Abstract An optimal stack filter achieves the maximum noise attenuation under the structural constraints imposed by the requirement of preserving certain signal or image features. And the filter provides a high parallelism due to the principles of threshold decomposition and binary processing based on positive Boolean functions(PBFs). In this paper, we develop an one-dimensional parallel algorithm for the optimal stack filter on two parallel computation models, MCC(Mesh-Connected Computer) and CCC(Cube-Connected Computer). The running time of the optimal stack filter depends mainly on the binary median operation and our algorithm realizes this operation by the linear separability. Based on this scheme, our parallel algorithm can be performed in {{{{O(L sqrt{M}`) MCC and inO(L log M) time on CCC with M PEs, when the length of M``-valued 1-D signal is L`` and window width is N`` Also, we show that the computation time of our parallel algorithm keeps constant when the window width N increases in order to achieve the best noise attenuation.

인과적 메시지 로깅은 정상수행시 낙관적 메시지 로깅의 장점을 가지고, 회복시 비관적 메시지 로깅의 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 회복 프로세스들간의 비동기성을 향상시키기 위한 인과적 메시지 로깅에 기반한 새로운 회복 알고리즘을 제안하고자 한다. 기존의 인과적 메시지 로깅 기반 회복 알고리즘들은 살아있는 프로세스들의 수행을 대기시키거나, 회복 프로세스들간의 높은 동기성을 요구한다. 본 논문에서 제안하는 회복 알고리즘은 각 회복 프로세스가 자신의 회복만을 책임지게 함으로써, 여러 개의 프로세스들이 동시적으로 고장이 발생하더라도 회복시 살아있는 프로세스들의 수행을 대기시키지 않고, 회복 프로세스들 중 하나의 회복 프로세스에게만 과부하가 발생하지 않도록 한다. 또한, 제안하는 알고리즘은 각 회복 프로세스의 회복 과정이 다른 회복 프로세스의 연속적인 고장들에 의해 지연되지 않도록 한다. 본 논문에서는 제안하는 회복 알고리즘의 정당성을 증명하고, 시뮬레이션을 통해서 제안하는 회복 알고리즘이 기존 회복 알고리즘에 비해 고장난 프로세스의 평균회복시간을 단축시킨다는 것을 보여준다.Abstract Causal message logging has the advantages of optimistic message logging during failure-free execution and pessimistic message logging during recovery. In this paper, we present a new recovery algorithm based on causal message logging for improving asynchrony among recovering processes. Existing recovery algorithms based on causal message logging block the execution of live processes or require high synchronization among recovering processes. As each recovering process is responsible for only its recovery in our algorithm, the algorithm avoids blocking the execution of live processes during recovery even in concurrently multiple failures and overloading only one among recovering processes. Moreover, it allows the recovery of each recovering process not to be delayed by the continuous failures of other recovering processes. We prove the correctness of our recovery algorithm, and our simulation results show that our algorithm reduces the average recovery time of a failed process compared with the existing recovery algorithms.

이동 호스트란 시간과 공간의 제약 없이 필요한 기능을 수행하고, 또한 원하는 정보에 접근할 수 있는 휴대용 컴퓨터를 일컫는다. 이동 컴퓨팅 환경이란 이러한 이동 호스트들을 지원할 수 있도록 구성된 분산 환경이다. 따라서 이동 컴퓨팅 환경에서의 분산 알고리즘은 정적 호스트만을 고려한 기존의 분산 환경에서와는 다르게 이동 호스트의 여러 가지 특성들을 고려하여 제안되어야 한다. 즉, 이동 컴퓨팅 환경의 도래로 인하여 이동성과 휴대성, 그리고 무선 통신과 같은 특성들을 고려한 새로운 분산 상호 배제 알고리즘이 필요하다. 이제까지 이동 컴퓨팅 환경에서의 상호 배제 알고리즘은 토큰 링 구조에 기반을 두고 설계되었다. 토큰 링 구조는 이동 호스트들의 위치를 유지하기 위하여 높은 비용을 필요로 하는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 균형 높이 트리(height-balanced tree)라는 새로운 모형을 제안함으로써 정적 분산 환경과 이동 분산 환경이 혼합된 환경에서 상호 배제 비용을 감소시킬 수 있는 새로운 알고리즘을 제안하며, 각 경우에 있어서의 비용을 산출하고 평가한다.Abstract The mobile host is a potable computer that carries out necessary functions and has the ability to access desirable informations without any constraints in time and space. Mobile computing environment is a distributed environment that is organized to support such mobile hosts. In that environment, distributed algorithms of which environment not only with static hosts but with mobile host's several properties should be proposed. With the emergence of mobile computing environments, a new distributed mutual exclusion method should be required to consider properties mobile computing system such as mobility, portability, and wireless communication. Until now, distributed mutual exclusion methods for mobile computing environments are designed based on a token ring structure, which have the drawbacks of requiring high costs in order to locate mobile hosts. In this paper, we propose a distributed mutual exclusion method that can reduce such costs by structuring the entire system as a height-balanced tree for static distributed networks and for networks with mobile hosts. We evaluated the operation costs in each case.

이동 호스트들의 위치 정보를 관리하는 것은 이동 컴퓨터 시스템에서 중요한 문제이다. 이동 호스트가 이동할 때 위치 수정과 위치 탐색간에는 상반관계가 존재한다. 본 논문에서는 위치 서버를 이용한 간단한 quorum 기반 분산 동적 위치 관리 방법을 제안한다. 이 방법에서는 이동 호스트들의 위치 정보가 모든 위치 레지스터가 아닌 위치 레지스터들의 부분집합에서 효율적으로 관리되기 때문에 위치 수정 비용과 위치 탐색 비용이 감소된다. 그리고 위치 레지스터들의 부분집합은 동적으로 변하고, 각 위치 서버의 부하는 이동 호스트에 대한 질의율을 고려하므로 균등해진다. 제안된 알고리즘의 성능은 위치 수정비용과 위치 탐색비용의 전체비용으로 평가되었고, Prakash의 알고리즘과 비교되었다.Abstract Managing location information of mobile hosts is an important issue in mobile computing systems. There is a trade-off between location update and search, when a mobile host moves. This paper proposes a simple quorum-based distributed dynamic location management method using location registers. The cost of location updates and searches is reduced by our method because the location information of mobile hosts is managed efficiently in a subset of location registers instead of in all location registers. In our method, the subset of location registers is dynamically changed, and the load of each location register is balanced by considering query rate for mobile hosts. The performance of proposed algorithm is evaluated in terms of the total cost of a location update and a location search, and is compared with Prakash's algorithm.

기존의 오류 제어 방법들은 실시간 특성과 신축적인 신뢰성을 가지는 멀티미디어 통신 응용의 특징을 충분히 반영하지 못하고 있다. 본 연구는 기존의 재전송을 기반으로 하는 방법에 두 가지 기법을 추가하여 이 문제에 접근하였다. 첫째, 실시간 데이타의 마감 시간을 고려하여 미리 재전송을 실시하는 사전 재전송과 시간적으로 불가능하다고 판단될 때 복구를 포기하는 재전송 포기를 통한 적시 재전송 기법이다. 둘째, 요구되는 신뢰성에 근접하도록 오류가 많이 발생하였을 때만 재전송을 하는 선택적 오류 제어 기법이다. 본 연구는 두 기법을 적용한 오류 제어 프로토콜을 구현하고 네트워크 환경을 바꾸어 가며 성능을 검사하였다. 실험 결과, 제안된 오류 제어 방법은 전체적인 오류 제어 부하는 감소시키면서 오류 복구율을 높인다는 점을 확인하였다.Abstract The current error control schemes do not fit well to the characteristics of multimedia communications: real-time transmission and flexible reliability requirements. This research proposes a new error control scheme, which extends the retransmission-based error control with the following two mechanisms. First, error recovery is performed in two timely fashions: one is retransmission in advance where a retransmission is performed early enough for the deadline if an error is suspected, and the other is retransmission abort where a retransmission is given up if its recovery within the deadline seems to be impossible. Second, error control is selectively performed only when an actual error rate approaches to the threshold on a given reliability requirement. The proposed scheme has been implemented and experimented in various network environments. The performance results show that it has lower control overhead and higher error recovery than the existing schemes.

이질적 분산 환경에서 전자 상거래는 신임장을 기반으로 상거래 참여자들에 대한 인증 서비스가 제공되어야 한다. 본 연구에서는 CORBA 보안 명세 1 를 기반으로 전자 상거래 참여자들에 대한 객체 단위 인증 및 권한 부여 기법을 제공하는 상호 인증 서비스 구조를 제안한다. 이 구조는 Kerberos 2 의 인증 기법 및 인증 키 교환 기법으로 전자 상거래 참여자간에 상대 주체의 신원 확인 뿐 아니라 거래 진행 중 취득한 정보의 근원을 파악할 수 있도록 하였다. 또한 Kerberos 기법을 CORBA 플랫폼 기반의 상호 인증 구조로서 분산 환경에 대해 확장하였으므로 키 관리 등 보안 정보 관리에 있어 효율적이다.Abstract Electronic commerce shall provide its subjects with a credential-based authentication service in the heterogeneous distributed computing environment. In this paper, based on CORBA security service specification 1 which OMG defined, we propose the mutual authentication service for subjects of electronic commerce, providing the authentication of object level and the authenticated key exchange. This proposed structure, by Kerberos 2 for the authentication and the authenticated key exchange, assures not only the identification of a partner but also the confidence of origin of business item for negotiations between subjects of electronic commerce. Since our deployed Kerberos is extended to the mutual authentication service based on CORBA platform, it is efficient for security administration to manage the information such as a key management in the heterogeneous distributed computing environment.

MDDS는 디스크 시스템의 성능을 향상시키기 위해 하이퍼큐브의 각 노드에 디스크 블록들을 분산 저장하며, 인접한 노드에서 분산 저장하고 있는 디스크 블록을 중복 저장하고 있는 디스크 시스템이다. 본 논문에서는 디스크 서비스 시간을 분석하기 위한 선행 연구로서 소스 노드에서 생성된 디스크 서비스 요구 메시지가 디스크 서비스를 제공하는 목적 노드에 수신될 때까지의 시간인 전송 시간을 분석한다. 이러한 메시지의 전송 시간을 분석하기 위해 이 메시지가 링크를 통해 전송되지 못하고 대기할 확률인 전송 대기 확률을 분석한다. 이들 메시지의 전송 대기 확률을 분석하기 위해 메시지가 각 링크에서 전송되지 못하고 대기해야 하는 시간인 전송 대기 시간을 분석한다. 또 디스크 서비스 요구 메시지의 전송을 위해 링크가 사용되는 비를 분석하며, 메시지의 전송 대기 확률, 전송 대기 시간, 메시지 전송을 위해 링크가 사용될 비를 이용하여 디스크 서비스 요구 메시지의 전송 시간을 분석한다. Abstract Mirrored Declustering Disk System(MDDS) is the disk system to enhance the performance of disk system for hypercube. In MDDS, each node stores the disk blocks using the declustering technique. And the node also duplicates the disk blocks stored in neighboring nodes. In this paper, as the leading research for analyzing the disk service time, we analyze the transmission time of the disk service request message from the source node to the destination node. To analyze the transmission time of disk service request message, we analyze the probability of blocking the message related to the disk service request. For the analysis of the blocking probability, we analyze the blocking time at the link. We also analyze the rate at which the transmission link is used for transferring the disk service requests. And we analyze the transmission time of disk service request message by using the blocking probability, the blocking time, and the usage rate of link for transmitting the message.

본 논문에서는 CRCW(Concurrent Read Concurrent Write)와 CREW(Concurrent Read Exclusive Write) PRAM(Parallel Random Access Machine) 모델에서 무방향성 그래프 G=(V, E)의 극대 매칭을 구하기 위해 간결한 랜덤 병렬 알고리즘을 제안한다. CRCW PRAM 모델에서 m개의 선을 가진 그래프에 대해, 제안된 매칭 알고리즘은 m개의 프로세서 상에서 {{{{ OMICRON (log m)의 기대 수행 시간을 가진다. 또한 CRCW 알고리즘을 CREW PRAM 모델에서 구현한 CREW 알고리즘은 OMICRON (log^2 m)의 기대 수행 시간을 가지지만,OMICRON (m/logm) 개의 프로세서만을 가지고 수행될 수 있다.Abstract This paper presents simple randomized parallel algorithms for finding a maximal matching in an undirected graph G=(V, E) for the CRCW and CREW PRAM models. The algorithm for the CRCW model has {{{{ OMICRON (log m) expected running time using m processors, where m is the number of edges in G We also show that the CRCW algorithm can be implemented on a CREW PRAM. The CREW algorithm runs in {{{{ OMICRON (log^2 m) expected time, but it requires only OMICRON (m / log m) processors.

본 논문에서는 분산된 클록들을 주기적으로 동기화 시키는 분산 실시간 시스템에서 시간적 제약을 만족시키기 위한 정적/동적 시간 제약(timing constraint) 변환 기법을 제안한다. 전형적인 이산클록동기화(discrete clock synchronization) 알고리즘은 클록의 값을 순간적으로 조정하여 클록의 시간이 불연속적으로 진행한다. 이러한 시간상의 불연속성은 시간적 이벤트를 잃어버리거나 다시 발생시키는 오류를 범하게 한다.클록 시간의 불연속성을 피하기 위해 일반적으로 연속클록동기화(continuous clock synchronization) 기법이 제안되고 있지만 소프트웨어적으로 구현되면 많은 오버헤드를 유발시키는 문제점이 있다. 본 논문에서는 시간적 제약을 동적으로 변환시키는 DCT (Dynamic Constraint Transformation) 기법을 제안하였으며, 이를 통해 기존의 이산클록동기화 알고리즘을 수정하지 않고서도 클록 시간의 불연속성에 의한 문제점들을 해결할 수 있도록 하였다. 아울러 DCT에 의해 이산클록동기화 하에서 생성된 태스크 스케쥴이 연속클록동기화에 의해 생성된 스케쥴과 동일함을 증명하여 DCT의 동작이 이론적으로 정확함을 증명하였다.또한 분산 실시간 시스템에서 지역 클록(local clock)이 기준 클록과 완벽하게 일치하지 않아서 발생하는 스케쥴링상의 문제점을 다루었다. 이를 위해 먼저 두 가지의 스케쥴링 가능성, 지역적 스케쥴링 가능성(local schedulability)과 전역적 스케쥴링 가능성(global schedulability)을 정의하고, 이를 위해 시간적 제약을 정적으로 변환시키는 SCT (Static Constraint Transformation) 기법을 제안하였다. SCT를 통해 지역적으로 스케쥴링 가능한 태스크는 전역적으로 스케쥴링이 가능하므로, 단지 지역적 스케쥴링 가능성만을 검사하면 스케쥴링 문제를 해결할 수 있도록 하였고 이를 수학적으로 증명하였다.Abstract In this paper, we present static and dynamic constraint transformation techniques for ensuring timing requirements in a distributed real-time system possessing periodically synchronized distributed local clocks. Traditional discrete clock synchronization algorithms that adjust local clocks instantaneously yield time discontinuities. Such time discontinuities lead to the loss or the gain of events, thus raising serious run-time faults.While continuous clock synchronization is generally suggested to avoid the time discontinuity problem, it incurs too much run-time overhead to be implemented in software. We propose a dynamic constraint transformation (DCT) technique which can solve the problem without modifying discrete clock synchronization algorithms. We formally prove the correctness of the DCT by showing that the DCT with discrete clock synchronization generates the same task schedule as the continuous clock synchronization.We also investigate schedulability problems that arise when imperfect local clocks are used in distributed real-time systems. We first define two notions of schedulability, global schedulability and local schedulability, and then present a static constraint transformation (SCT) technique. The SCT ensures that it is sufficient to check the schedulability of a task locally in a node with a local clock, since the global schedulability of the task is derived from its local schedulability through SCT. We formally prove the correctness of SCT.

본 논문은 CMOS 디지털 회로에서의 전력 소모의 주원인인 신호의 천이중에서 회로의 동작에 직접적인 영향을 미치지 않는 불필요한 신호의 천이인 글리치를 줄이기 위한 효율적인 알고리즘을 제시한다. 제안된 알고리즘은 회로의 지연 증가 없이 게이트 사이징과 버퍼 삽입에 의해 경로 균등(path balancing)을 이룸으로써 글리치를 감소시킨다. 경로 균등화를 위하여 먼저 게이트 사이징을 통해 글리치의 감소와 동시에, 게이트 크기의 최적화를 통해 회로 전체의 캐패시턴스까지 줄일 수 있으며, 게이트 사이징 만으로 경로 균등화가 이루어지지 않을 경우 버퍼 삽입으로 경로 균등화를 이루게 된다. 버퍼 자체에 의한 전력 소모 증가보다 글리치 감소에 의한 전력 감소가 큰 버퍼를 선택하여 삽입한다. 이때 버퍼 삽입에 의한 전력 감소는 다른 버퍼의 삽입 상태에 따라 크게 달라질 수 있어 ILP (Integer Linear Program)를 이용하여 적은 버퍼 삽입으로 전력 감소를 최대화 할 수 있는 저전력 설계 시스템을 구현하였다. 제안된 알고리즘은 LGSynth91 벤치마크 회로에 대한 테스트 결과 회로의 지연 증가 없이 평균적으로 30.4%의 전력 감소를 얻을 수 있었다.Abstract This paper presents an efficient algorithm for reducing glitches caused by spurious transitions in CMOS logic circuits. The proposed algorithm reduces glitches by achieving path balancing through gate sizing and buffer insertion. The gate sizing technique reduces not only glitches but also effective capacitance in the circuit. In the proposed algorithm, the buffers are inserted between the gates where power reduction achieved by glitch reduction is larger than the additional power consumed by the inserted buffers. To determine the location of buffer insertion, ILP (Integer Linear Program) has been employed in the proposed system. The proposed algorithm has been tested on LGSynth91 benchmark circuits. Experimental results show an average of 30.4% power reduction.