• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (상)
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• pp.293-296
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• 2001

클러스터 웹서버는 실질적인 네트웍 컴퓨팅 어플리케이션을 구현하기 위한 중요한 플렛폼으로서 생각되어 왔으며, 그 필요성이 더해가고 있다, 이러한 환경 속에서 트래픽의 증가는 놀라울 정도로 증가하여 다중 호스트 사이의 부하분배 및 효과적인 관리를 위해서 로드밸런싱 기술을 적용할 수 있다. 그러나 네트웍 전역상태(global state)의 불확실성을 반영하고, 고유의 습성을 예상하여 정확한 작업 배치 절정을 하기 위한 적당한 수학적 모델이 많지 않다. 그러한 측면에서 퍼지로직은 수학적으로 모델링하기 어려운 문제를 해결하여 전역상태의 불확실성을 효과적으로 반영할 수 있는 강력한 패러다임의 하나이다. 본 논문은 이러한 퍼지로직 접근을 통하여 클러스터 웹서버 환경에서의 동적 부하배분을 실현하는 시스템설계 와 도구를 제안한다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제23권9호
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• pp.572-577
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• 2017

가상화 기술은 물리머신의 자원을 다수의 가상머신이 공유하여 유휴 자원을 활용할 수 있도록 한다. 가상화 기술의 핵심은 가상머신 간의 효율적인 자원 분배에 있다. 그러나 현재의 가상화 환경에서는 가상머신에서 수행되는 작업의 특성을 파악할 수 없기 때문에 효율적인 자원 분배가 어렵다. 비효율적인 자원 분배는 가상머신 간의 성능 간섭을 발생시켜 가상머신의 성능 저하를 야기한다. 가상머신 간 성능 간섭 현상을 해결하기 위해 다양한 연구들이 진행되었다. 본 논문은 가상머신 성능 간섭 현상 해결을 위한 대표적인 방법인 피드백 제어를 활용하여 I/O 성능을 보장하는 CPU 스케줄링 기법을 소개하고, 특히 모델기반 피드백 제어 방식과 동적 피드백 제어 방식을 비교 분석한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.83-93
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• 2007

본 논문에서는 주기적으로 생성(release)되는 주기성 태스크(Periodic Task)들과 산발적으로 생성되는 산발성 태스크(Sporadic Task)들이 혼합된 실시간 시스템을 위한 전력관리 스케줄링 기법을 제안한다. 각각의 태스크는 최소주기, 최악수행요구시간과 마감시간 등으로 정의된다. 본 논문에서 제안한 동적 전압조정(Dynamic Voltage Scaling : DVS) 알고리즘인 DVSMT(DVS for mixed tasks)는 태스크의 실시간 마감시간을 보장하면서 작업이 종료됐을 때, 수행하는 동안 사용한 사이클 중 다른 태스크들이 할당한 수행 사이클을 자신의 마감시간까지 온라인 상태에서 균등 분배함으로써 공급전압(또한 동작 주파수)을 동적으로 조정한다. 이러한 기법으로 더 많은 에너지를 절감할 수 있다. 제안한 알고리즘은 실시간 운영체제에 쉽게 통합될 수 있기 때문에 제한된 배터리 전력을 이용하는 휴대용 기기 및 센서망 노드 등에 적용할 수 있다. 시뮬레이션 결과들은 DVSMT가 주기성 태스크들로만 구성된 시스템과 주기성 태스크들 및 산발성 태스크들이 혼합된 시스템에서 기존의 알고리즘보다 대략 60% 까지 에너지가 절감됨을 보였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제9A권2호
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• pp.231-240
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• 2002

본 논문에서는 독립적으로 스케쥴링할 수 있는 VLIW 명령어들을 소개함으로써, 컴파일러와 프로세서에서의 스케줄링 작업을 더욱 균등하게 분배할 수 있는 프로세서 구조를 제안하였다. 제안한 APVLIW(Aggressively Packed VLIW) 프로세서의 목표는 자료종속성을 포함한 VLIW 명령어들을 독립적으로 스케줄링이다. APVLIW 프로세서는 기존의 VLIW 코드로부터 대부분의 NOP(No Operations)과 LNOP(Long NOPs) 명령어들을 제거함으로써 압축된 형태의 긴명령어 그룹을 생성한다. 본 논문에서 제안된 APVLIW 프로세서는 여러 개의 연산처리기와 동적 스케줄러의 쌍들과 자료종속성 정보를 사용하여 긴명령어내의 각 명령어를 독립적으로 스케줄링할 수 있다. 이러한 스케줄링 기법은 특히 루프를 포함한 프로그램을 실행할 때 효과적이다. 실험 결과를 통해서 캐시크기의 변화와 벤치마크 프로그램에 상관없이 APVLIW 프로세서가 VLIM 프로세서에 비하여 성능이 향상됨을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.1745-1748
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• 2005

클러스터 기반 웹 시스템에서 클라이언트의 계층별 요청 형태에 따라 차별화된 서비스를 제공하려는 시도가 활발하다. 서비스 제공자와 클라이언트간의 서비스 계약 조건(SLA: Service Level Agreement)을 만족시키기 위해, 웹 스위치 단계에서 클라이언트의 서비스 요청의 내용을 파악한 후 동적으로 서버에 요청처리 작업을 할당함으로써, 클라이언트 계층별 SLA 의 제공이 가능하다. 하지만, 모든 클라이언트의 요청은 웹 스위치를 통하여 각 서버에 분배되기 때문에, 웹 스위치가 내부적 결함이나 외부의 침입에 의해 정상적인 서비스를 제공하지 못하는 경우, 웹 시스템 서비스의 다운을 초래 할 가능성이 높다. 본 논문에서는, 웹 스위치의 내부적인 결함은 물론 외부의 악의적인 공격(예, 침입, 바이러스)으로 인하여 웹 스위치에 문제가 발생하는 경우 대기하고 있는 백업(backup) 웹 스위치로 대치하여 서비스를 계속 수행함으로써, SLA 가 고려된 웹 시스템의 가용도(Availability)를 높일 수 있는 구조를 제안하였고, 마코브(Marcov) 분석 및 실험을 통해 시스템 가용도와 SLA 척도를 정량적으로 평가하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.1529-1532
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• 2008

이동 에이전트는 플랫폼 간을 이주하며 자기 복제를 통한 작업 분배가 가능하다. 이러한 점에 의해 최근 이동 에이전트는 분산 처리 기반 기술로 각광 받고 있다. 그러나 이러한 에이전트의 이주, 복제능력은 악의적인 플랫폼과 이동 에이전트의 공격에 대한 약점이 되고 있다. 그 중 재실행 공격은 에이전트의 반복 수행을 통해 에이전트를 공격하는 기법이다. 이에 대한 방지 기법으로 트립 마커를 이용하여 동적인 수행 결정이 가능한 연구가 있다. 그러나 이 기법은 이동 에이전트가 위치한 플랫폼에 따라 이동 에이전트의 복제가 제한 받는다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이동 에이전트의 복제가 가능한 외적 재실행 방지 기법을 제안한다. 본 기법은 트립 마커 생성을 담당하는 트립 마커 서버를 두어 플랫폼에 상관없이 유연한 이동 에이전트의 복제가 가능하다. 또한 비대칭키 기법을 이용한 비밀 통신을 통해 재실행 공격으로부터 이동 에이전트를 방어한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제10권1호
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• pp.49-56
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• 2004

부하 불균형은 병렬처리에 있어서 좋은 성능을 얻기 위한 주요한 방해 요소 중의 하나이다. 전역(全域) 부하균형 기법은 하나의 응용에서 발생된 병렬 태스크를 취급하는데 적절하지 않다. 동적 루프 스케줄링 기법은 공유 메모리 멀티프로세서 병렬구조에서 병렬 루프의 부하균형에 효과적인 것으로 알려져있다. 하지만 이 기법의 중앙집중적 특성은 워크스테이션 클러스터 환경에서 프로세서 수가 상대적으로 많지 않은 경우에도 병목현상을 일으킬 수 있는 요인이 된다. 워크스테이션 클러스터 환경에서의 통신 오버헤드는 공유 메모리 멀티프로세서 병렬 구조와 비교할 때 수십배의 차이가 생기기 때문이다. 더구나 병렬 루프에서 발생하는 단위 태스크가 불규칙적인 작업량을 갖는 경우에는 기본 루프 스케줄링 기법의 단점을 보완한 개선된 방법들을 적용할 수가 없다. 본 논문에서는 이러한 불규칙적인 작업량을 갖는 병렬루프를 서로 다른 성능을 갖는 워크스테이션들의 네트워크 환경에서 효율적으로 부하를 분배하기 위한 재구성 가능한 분산 부하 균형 기법을 제시한다. 이러한 재구성 가능한 기법은 전통적인 부하균형 방법과 함께 성능균형을 가능하게 함으로써 전체수행시간을 최소화할 수 있음을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제10권1호
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• pp.25-36
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• 2004

본 논문은 전기단층촬영의 실시간 영상 복원을 위한 마스터-슬레이브 구조를 갖는 분산 전기 단층촬영 알고리즘을 제안하고 그 성능을 평가한다. 영상복원은 그 수행시간이 미지수의 수에 3제곱에 비례하는 계산 위주의 응용으로서 영상의 정밀도를 위해 미지수를 증가시키면 그 수행시간이 급격히 증가한다. 마스터는 순차적인 루프에 진입하기 전에 각 컴퓨팅 노드에 독립적인 프레임 데이터를 분배하여 병렬로 기저노드를 추출하도록 하고 그 결과를 취합하여 그룹화함으로써 미지수의 수를 감소시킨다. 지역망으로 연결된 컴퓨팅 노드들은 MATLAB이 설치되어 기본적인 계산능력을 갖고 있으며 MATLAB 자료구조를 효율적으로 교환할 수 있는 명령이 동적 링크 라이브러리로 구현되어 있다. 또한 마스터에는 병렬 행렬 연산, 고속 자코비언 둥이 구현되어 순차적인 부분의 계산을 효율적으로 수행한다. 구현된 각 요소들의 성능을 측정한 결과 병렬 라이브러리는 전체 복원 시간을 50% 가까이 감소시킬 수 있으며 분산 알고리즘은 4개의 노드가 협력작업을 하는 경우 주어진 대상 물체에 대해 12배 빠른 속도로 영상을 복원할 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.149-156
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• 2010

센서네트워크에 사용되는 최신의 센서노드 기술은 많은 데이터 저장능력과 빠른 처리능력을 제공함으로써 다양한 응용분야에서 좀 더 효율적인 네트워크 환경을 구성할 수 있게 되었다. 그리고 네트워크 구축 환경도 트리 기반에서 클러스터 기반으로 변환 되었다. 그러나 기존 트리 기반의 센서네트워크에서 사용되던 질의처리 방법은 클러스터 기반의 네트워크에서는 효율성이 떨어진다. 따라서 클러스터 기반 네트워크에서 효율적으로 질의를 처리하는 새로운 방법이 필요하다. 그래서 본 논문에서는 클러스터 기반의 센서네트워크에서 데이터 속성 분류를 통한 필터링을 이용하여 에너지를 효율적으로 사용하는 질의 처리 기법을 제안한다. 제안 기법은 클러스터 기반의 네트워크 장점을 최대한 활용하여 질의 처리에 드는 에너지를 줄이고 좀 더 지능적으로 질의를 분배하도록 설계 하였다. 그리고 MATLab을 이용하여 제안된 기법이 에너지 효율성 측면에서 우수함을 입증하였다 본 논문에서는 고성능 컴퓨팅 시스템의 성능 향상을 위한 효율적인 동적 작업부하 균등화 정책을 제안한다.