다중 프로세서 시스템을 구성하기 위하여 점유가 발생하는 버스를 채용한 이래로, 상호연결망의 병목현상을 개선하기 위한 노력은 점대점 연결을 이용한 링 구조까지 발전되어 왔다. 상호연결망의 병목 현상은 다중 프로세서 시스템이 프로세서 수에 따른 선형적 성능 개선을 나타내지 못하게 하는 주요 제한 요소로 작용하였으며, 이러한 병목 현상을 개선하기 위한 상호연결망 구성 방법이 다수 연구되어 왔다. 본 논문은 현재 활발히 채용되고 있는 두 개의 점대점 연결을 이용한 링 구조에서 일정 규칙에 기반한 건너뜀 연결을 갖도록 개선하고 트랜잭션의 전송 경로를 정적 알고리즘으로 구현하여, 이중 링크를 가지는 CC-NUMA 시스템의 부하를 균일하게 분배시킴으로써 시스템의 성능과 확장성을 개선시켰다. 실험 결과에 의하면 단일 링크를 이용한 링 구조의 경우, 프로그램의 부하가 커질수록 프로세서의 추가에 따른 특정 링크의 병목 현상이 발생하였고, 시스템의 성능이 저하되었다. 본 논문에서 제시된 건너뜀 연결 구조의 경우, 동일한 대역폭을 가진 반대 방향 이중 링 구조에 비하여 높은 성능과 균등한 부하 분배에 의한 개선된 확장성을 얻을 수 있었고, 반대 방향 이중 링의 경우에 발견되는 부하 편차를 크게 줄일 수 있었다.

최근 인터넷 사용자와 대용량 콘텐츠의 급증으로 서버와 네트워크의 부하가 가중되고 서비스의 질이 떨어지는 문제가 발생하였다. 이러한 문제의 해결로 콘텐츠를 다수의 지역 서버에 복제하여 서비스하고자 하는 기술들이 대두되고 있고, 이런 환경에서는 클라이언트의 요청에 대해 서비스할 적절한 서버를 선택하는 것이 매우 중요한 문제이다. 그러므로 본 연구에서는 클라이언트의 요청 시점에서 인터넷 토폴로지 상 가깝고 부하가 적은 서버가 서비스할 수 있도록 하는 서버 선택 메커니즘을 설계하여 제안한다. 본 연구는 계속적으로 증가하는 대용량, 실시간 멀티미디어 콘텐츠의 빠르고 안정적인 서비스를 가능하게 할 것이며 이로 인해 디지털 콘텐츠 서비스의 새로운 비즈니스 모델 창출에 크게 기여할 수 있을 것이다.

최근 분산 컴퓨팅 환경에서 데이타와 서비스의 복제는 통신비용의 감소, 데이타 가용성 증가, 그리고 단일 서버의 병목현상을 피하기 위해 필수적이다. 기존의 대표적인 복제 프로토콜로 네트워크를 논리적으로 구성하는 Tree quorum 프로토콜과 Grid프로토콜이 있다. Tree quorum프로토콜은 최선의 경우 가장 우수한 읽기 성능을 보이는 반면 트리의 높이가 증가할수록 노드의 수가 기하급수적으로 증가한다는 단점을 가지고 있다. Grid프로토콜은 읽기 동작에 있어 높은 가용성을 가지는 반면 고장이 없는 환경에서도 같은 읽기 및 쓰기 성능을 보이는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 복제 프로토콜이 가지는 문제점을 해결하고, 대칭적 트리 구조를 이용하여 노드의 장애가 발생하는 환경에서도 우수한 성능을 갖는 복제 프로토콜을 제안한다. 제안된 복제 프로토콜은 Tree quorum 프로토콜에 비해 적은 저기 비용을 가지며, 적은 수의 노드 구성 환경에서도 높은 읽기 가용성을 가진다. 또한 응답시간 면에서도 우수한 성능을 보인다.

최근 마이크로어레이 실험기술의 개발로 인해서 생물학자들은 한꺼번에 수천 혹은 수만 개의 유전자 발현실험이 가능하게 되었다. 마이크로어레이를 이용한 유전자 발현 패턴 분석에 필요한 이미지의 분석 작업은 사용자의 많은 수작업이 필요하며, 올바른 결과를 얻기 위해서 많은 주의가 필요하다. 그러므로 사용자의 수작업을 최소화하고 정확한 발현결과를 얻기 위해서 마이크로어레이 이미지의 자동 분석 방법이 필요하다. 일반적으로 마이크로어레이 데이타는 반점(spot) 위치의 변동이나 모양, 크기가 고르지 않는 것과 같은 다양한 문제로 인하여 자동 분석이 어렵다. 특히 블록과 반점의 주소를 결정하는 것은 마이크로어레이 분석 중 어려운 단계이며, 대부분 상용 프로그램에서는 수작업을 통해서 해결하거나, 수작업이 필요한 반자동시스템을 이용하고 있다. 본 논문에서는 균일 격자(regular grid) 구조 탐색을 이용하여 새로운 블록과 반점의 주소를 결정하는 알고리즘을 소개한다. 본 알고리즘에서는 입력된 반점들의 중심점을 이용하여, 균등 일직선 서열(equally spaced and collinear sequence)을 생성하고 이를 통하여 이미지의 기울기와 단위길이를 계산한다. 계산되어진 기울기와 단위길이를 이용하여 가상점을 허용한 균등 일직선서열을 다시 생성하고, 이를 이용하여 마이크로어레이의 주소를 결정한다. 실험 결과 다양한 실험 데이터에 대하여 매우 안정적이며, 신뢰성이 높은 결과를 얻을 수 있었다. 본 알고리즘에 대한 자세한 정보는 http://jade.cs.pusan.ac.kr/~autogrid에 정리되어 있다.

통합형 파일시스템이 차세대 파일시스템으로 주목받으면서 디지털 셋톱박스나 스트리밍 서버에서 멀티미디어 서비스의 QoS를 보장함과 동시에 텍스트 기반의 웹 문서나 그림 파일 등의 입출력 요청을 처리하는 것이 중요한 이슈로 부각되고 있다 그러나 하나의 파일서버에서 다양한 요구사항을 지닌 입출력들을 동시에 처리해야 하는 경우, 입출력 요청들의 디스크 탐색시간을 최소화하는 것을 목표로 하는 기존의 파일시스템에서는 멀티미디어 스트림의 QoS를 만족할 수가 없다. 본 논문에서는 이처럼 다양한 입출력 요청이 혼재하는 통합형 환경에서 멀티미디어 스트림의 QoS를 보장하는 파일시스템 개발에 대해 논의하고자 한다. 먼저 다양한 응용프로그램들의 입출력 요청을 QoS 요구사항에 따라 크게 두 가지-주기적인 요청, 산발적인 요청-로 구분하고, 입출력 요청 처리 수준에서 주기적인 요청에 높은 우선순위를 부여함으로써 멀티미디어 스트림의 QoS를 보장하도록 하였다. 또한, 이러한 메커니즘을 리눅스 운영체제에 구현하여 그 성능과 효과를 검증하였다.

본 논문에서는 디지털 주파수 합성기의 구조에 대하여 연구하였다. 디지털 주파수 합성기는 높은 스펙트럼 순도로 빠른 주파수 전환이 가능하고, 현대의 확산 스펙트럼 무선통신 시스템에 널리 사용된다. 롬 기반의 디지털 주파수 합성기는 싸인 파형의 크기를 저장한 롬 테이블을 사용한다. 본 논문에서는 롬의 크기를 줄이는 세 가지 새로운 기술을 제안하였다. 새로운 기법 중 한 가지는 여러 개의 계층적 구조를 사용하였다. 다른 기법들은 계층적 롬 구조를 간단한 보간 기법으로 결합하였다. 이러한 기법으로 12비트의 싸인 파형을 생성하였다. 실험 결과 새롭게 제안한 기법은 기존 방법[1]에 비해 ROM 크기를 24%까지 줄일 수 있다.