• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권9호
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• pp.803-815
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• 2000

최근 처리해야 하는 정보의 양의 급속히 배가됨에 따라 디스크 배열(disk array) 시스템에서 사용하는 디스크의 수가 증가되는 경향을 보이고 있다. 그러나 많은 수의 디스크를 이용하여 디스크 배열을 구성하게 되면 디스크 오류 발생 확률을 높이는 결과로 이어지게 된다. 이 논문에서는 많은 수의 디스크를 사용하는 환경에서도 높은 신뢰성을 제공하기 위하여 DH(Diagornal-Horizontal) 기법이라 불리는 두가지 형태의 이중 패리티 배치 기법들을 제안한다 제안한 기법들은 사선 패리티와 수평 패리티를 인코딩하여 이용함으로써 디스크 배열에서 이중 디스크 오류의 복구가 가능하다. DH 기법들의 특징은 알고리즘이 단순하고, N을 임의의 소수라고 할 때 N 또는 N+1개의 디스크를 기반으로 쉽게 구현할 수 있다. 기본적으로 제안하는 기법들은 검사정보 저장을 위해 최적의 디스크 공간을 사용하고, 인코딩이나 디코딩 과정에서 단지 XOR 연산만을 필요로 하기 때문에 하드웨어의 수정 없이 기존의 디스크 배열 시스템에 쉽게 응용할 수 있다. 더욱이 치명적 오류를 방지할 수 있는 두 오류 디스크에 대한 복구 시간은 디코딩에서의 XOR 연산수를 최소화함으로써 신속하게 처리할 수 있다. 결과적으로 제안하는 기법들은 디스크 배열 시스템에서의 치명적 오류 확률을 낮출 수 있는 효과적인 방법이다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제31권6호
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• pp.596-608
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• 2004

디스크 입출력 성능에 의해서 많은 영향을 받는 대용량의 데이타를 저장하고 처리하는 시스템에서 데이타를 다수의 병렬 디스크에 분산 시켜 저장한 후 질의 처리 시 디스크 접근 시간을 감소시키기 위한 노력들이 많이 행해졌다. 대부분의 이전 연구들은 데이타 공간이 정형의 그리드 형태로 분할되어 있다는 가정 하에 각 그리드 셀에 대해서 효과적으로 디스크 번호를 할당하는 알고리즘 연구에 치중하였다. 하지만, 그리드 형태의 분할은 저차원 데이타에 대해서는 효과적이지만 고차원 데이타에 대해서는 우수한 디스크 할당 알고리즘을 적용하더라도 디클러스터링에 의한 성능 향상을 이룰 수가 없다. 그 이유는 그리드 분할 방법은 데이타 분포 비율에 관계없이 전체 데이타 공간을 동일한 비율로 분할하기 때문이다. 고차원 데이타는 대부분 데이타 공간의 표면에 존재한다. 본 논문에서는 이와 같은 현상을 고려하여 데이타 표면으로부터 주기적으로 편중 분할하는 알고리즘을 이용한 새로운 디클러스터링 알고리즘을 제시한다. 다양한 실험 결과에 의하면 표면으로부터 주기적으로 편중 분할하는 방법은 차원이 증가할 수록, 또한 질의 크기가 증가할 수록 그리드 형태의 분할에 비해서 질의를 만족하는 데이타 블록의 수를 현저히 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 분할 결과 데이타 블록들의 배치(layout)를 이용한 디스크 번호 할당 알고리즘들을 제시하였다. 우리는 제시한 알고리즘의 성능을 보이기 위해서 다양한 차원과 디스크 수에 대해서 여러 가지 실험을 하였다. 본 연구에서 제시한 디스크 할당 알고리즘은 절대 최적의 디스크 할당 방법에 비해서 추가적인 디스크 접근 횟수가 10번을 넘지 않는다. 디클러스터링 알고리즘의 응답 시간에 대해서 그리드 분할에 대해서 가장 좋은 성능을 보이는 것으로 알려져 있는 Kronecker sequence을 이용한 디스크 할당 알고리즘과 비교하였으며 차원이 높아짐에 따라 최대 14배까지 성능이 향상된다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권12호
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• pp.2971-2984
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• 1997

본 논문에서는 MZR 디스크의 특성과 VOD에서 사용자들의 접근 편기성을 고려한 비디오 블록의 효율적 배치방법을 제안한다. 또 제안된 방법에 대하여 VOD 서버의 모델링과 모의실험을 통하여 성능을 평가하였다. 기본적인 방법은 인기도에 따라 Zipf 분포를 고려하여 MZR 디스크상에 선형배치나 편기된 휴리스틱(SH) 방법으로 배치시키는 것이다. 제안된 방법의 타당성을 검증하기 위해서, 2 대의 디스크를 설치한 워크스테이션에서 다양한 편기요인 하에서의 성능을 실험하였다. 실험결과 여기에서 제시한 방법이 임의배치 방법보다 좋은 성능을 보여주고 있음을 알 수 있다. 디스크 그룹으로 배치방법을 확장하기 위하여 동시에 지원 가능한 최대 사용자 수와 사용자당 필요한 버퍼의 크기를 분석하였다. 제안된 방법의 수행력에 관련한 변수로는 디스크헤드 스케쥴링 방법, 배치방법, 스트라이핑 단위 등을 고려하였으며 실험결과 본 논문에서 제시한 방법이 효율적임을 알 수 있다．

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.622-624
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• 2004

오늘날 임베디드 시스템은 우리들의 생활에 커다란 변화를 가져왔으며, 많은 적용분야와 다양한 기능을 갖추고 있어서 직장 생활 및 여가 생활 등에서 널리 사용되고 있다. 임베디드 시스템에 적용되는 운영체제는 높은 신뢰성과 빠른 수행속도, 적은 메모리를 특징으로 하는 실시간 운영체제(RTOS)이며, 임베디드 환경에서 저장장치를 관리하기 위한 파일 시스템은 필수 요구 조건이 되고 있다. 파일 시스템은 프로그래머가 시스템 내부의 저장장치나 네트워크상의 저장장치에 효율적인 접근을 할 수 있도록 해주며, 이러한 저장장치들로는 CD-ROM, 플로피 디스크, 하드디스크, 플래시 메모리 등이 있는데, 이러한 현존하는 많은 파일 시스템을 통할 관리할 수 있는 가상 파일 시스템(Virtual File System . VFS)을 필요로 하게 되었다 본 논문에서는 실시간 운영체제와 함께 동작하는 가상 파일 시스템을 설계하고 구현하는 방법을 제시한다.

• 한국광학회지
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• 제11권5호
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• pp.371-376
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• 2000

디스크 형태의 저장 매체에 다중 홀로그램을 기혹함에 있어서, 우리는 저장밀도를 향상시키기 위해 회전, 각, 그리고 공간 다중화를 복합적으로 구현할 수 있는 간단하고 비용면에서 효율적인 방법을 연구한 바 있다. 회전다중과 각다중은 두 개의 쐐기 프리즘을 이용하여 기준빔을 직접 제어함으로써 얻고, 공간다중은 기록매질을 이동시킴으로써 얻었다. 본 논문에서는 저장밀도가 신호빔과 기준빔 경로상에 있는 렌즈들을 F/#(f number)와 밀접한 관계가 있으며, 그 저장밀도가 신호빔 경로상에 있는 렌즈의 F/#가 기준빔 경로에 있는 렌즈의 F/#의 약 두 배가 될 때 최대로 얻어짐을 보였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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• pp.427-429
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• 2002

현재의 디스크 시스템 성능의 병목이 되는 부분은 disk 헤드의 느린 이동 속도이다. 일단 원하는 데이터가 있는 곳으로 헤드가 이동하고 나면, data는 초당 수십 MB의 속도로 memory에 전송될 수 있다. 만약에 작은 크기의 파일들이 디스크의 물리적인 block에 산재해 있다면, 이 파일들의 위치로 헤드가 이동하는 데에 많은 시간이 걸릴 것이다. 일반적으로 한 디렉토리 안에 들어있는 파일들은 비슷한 시간에 읽혀질 가능성이 크므로 이 파일들을 디스크의 인접한 block어 할당해 준다면 파일에 헤드가 접근하는 데 걸리는 시간을 크게 줄일 수 있을 것이다. 또 UNIX 계열의 OS가 파일을 관리하기 위해 사용하는 inode도 한 디렉토리 안의 파일을 가리키는 것들을 모두 인접하게 위치시킨다면 이 mode들을 찾기 위해 disk의 헤드가 움직이는 횟수를 줄일 수 있을 것이다. 이 두 가지 방법을 Linux OS를 platform으로 하여 구현하였다. 실험 결과 이러한 방법을 사용한 파일 시스템은 이전의 파일 시스템에 비해서 최고 44%까지 더 높은 성능을 보임을 알 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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• pp.306-309
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• 2004

MPEG 비디오 스트림의 시간적 차원과 색상적 차원을 고려하여 모두 4 단계의 해상도가 구성되는 엔코딩 기법과 디스크 배열에 대한 스트라이핑 기법이 본 논문에서 제시된다 먼저 MPEG-1 스트림은 I 프레임과 P 프레임으로 구성된 서브스트림과 B 프레임만으로 구성된 서브스트림으로 분할된다. 분할된 서브스트림의 각 프레임은 색상 차원에서 저해상도용 컴포넌트와 고해상도용 컴포넌트로 다시 분리된다 따라서 한 MPEG 비디오 스트림은 4 개의 컴포넌트로 구성되며 각 컴포넌트를 구성하는 블록들이 디스크 배열에 연속적으로 저장되는 스트라이핑 기법이 기술된다. 즉 4 개의 컴포넌트가 모두 재생될 경우 해상도가 가장 높게 나타나며 재생되는 컴포넌트의 수가 1 개씩 감소될수록 1 단계씩 낮은 해상도가 유지된다. 4 단계의 해상도를 구성하는 본 논문의 엔코딩 기법과 디스크 배열을 위한 스트라이핑 기법은 멀티미디어 서버의 성능을 향상시킬 수 있으며 이에 대한 시뮬레이션 결과가 기술된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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• pp.181-184
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• 2004

본 논문을 통하여 개발된 시스템은 라인카메라를 사용하여 터널의 균열 영상을 획득하기 위하여 사용되는 시스템으로, 터널 내부의 균열 영상을 실시간으로 촬영하여 저장하는 시스템이다. 터널 영상은 의료영상과 같이 작은 손실에도 큰 영향을 미칠 수 있다. 이러한 요소 때문에 본 시스템에서는 CCD 방식의 라인 스캔 카메라를 이용하여 터널 영상을 촬영하며, 이를 저장 하는 방법에 있어서는 비손실 압축기법을 사용하였다. 비손실 압축 기법의 사용을 이용하여 영상을 저장하는 방식은 많은 데이터 저장공간을 필요로 한다. 이러한 문제점은 기술 개발의 놀라운 성장과 더불어 기존 테이프 기반의 방식에서 벗어나 로컬 하드디스크로 직접 저장하는 기법을 사용할 수 있게 되었다. 즉, 라인 카메라를 이용하는 기존 시스템의 경우에는 영상데이타를 실시간으로 저장할 수 없는 문제점 때문에 촬영 속도를 느리게 하면서 영상을 획득하였으며, 획득한 영상을 테이프로 저장하도록 설계되었다. 이에 반하여 본 시스템에서는 테이프를 대신하여 로컬 디스크를 사용하여, 대용량의 영상을 실시간으로 저장할 수 있는 시스템을 개발하였다. 예비실험을 통하여 나타난 결과에 따르면 본 논문을 통하여 개발된 시스템은 약 20Km 이상의 속도로 진행하는 열차에서 터널의 영상을 실시간으로 촬영하여 저장할 수 있음을 살펴볼 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권11호
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• pp.1296-1304
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• 1999

본 논문은 다수의 고객들에게 실시간 재생 서비스를 제공하는 주문형 비디오 서버에서 데이타 검색의 효율을 높이기 위한 저장 시스템의 구조와 그에 따른 배치 정책을 제안한다. 주문형 비디오 저장 서버에서 동시에 보다 많은 고객들에게 그들이 원하는 서비스를 제공하기 위해서는 여러 분야에서의 다양한 정책들이 고려될 수 있으나, 특히 저장 매체들을 어떤 구조로 구성하고 여기에 비디오 객체들을 어떻게 배치할 것인가는 검색 효율과 직접 관계되는 중요한 문제이다. 본 논문에서는 디스크 배열 형태로 구성된 저장 시스템을 디스크 성능을 고려하여 재구성하고, 비디오 객체들을 저장할 때 저장하고자 하는 데이타의 특성들과 저장 구조를 함께 고려하여 검색 효율을 극대화할 수 있는 배치 방법을 제안한다. 마지막으로 제안된 정책의 검색 효율을 검증하기 위해 다양한 실험을 통하여 기존의 배치 정책들과 비교하고 성능을 평가한다.Abstract In this paper, we propose the structure of storage system and a placement policy to provide many clients with real-time playback services efficiently in VOD(video-on-demand) server. Though policies in various areas being considered to provide more clients with services of degree requested by them simultaneously in VOD storage server, it is important how to construct storage media and to place video objects on it for retrieval efficiency. In this paper, we reorganize a large disk array with disks performance and place video objects using the placement policy considering both characteristics of video data and the structure of storage system for maximizing retrieval efficiency. Lastly, we simulate the proposed policy and conventional policies through various environments, compare our policy with others n evaluate the performance of our policy.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제3권1호
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• pp.34-39
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• 2007

Super-REsolution Near-field Structure (Super-RENS) 재생 현상을 모델링하고 재생 신호를 계산하여 실험 결과와 비교하였다. 약 2mW 내외의 높은 광 파워로 집광된 Spot 은 디스크 내의 상변화 물질인 GST 를 용융시키므로 집광 Spot 내에는 용융 영역과 비 용융 영역이 공존하게 되고 연속적 또는 불연속적인 경계를 이루게 된다. 이러한 열 효과로부터 기인하는 집광 Spot 내에서의 물질의 광학적 특성 변화와 변화 정도의 차이를 가정하였고 변화된 광학적 특성은 집광된 Spot 의 유효 크기를 줄어들게 함으로써 회절한계 이하의 정보를 재생 가능하게 한다. 계산은 FDTD 방법과 Scalar 방법을 병행하였다. FDTD 방법으로는 위와 같은 집광 Spot 내의 물질 굴절률 (n,k) 변화로부터 회절한계 이하의 정보가 재생 가능함과 CNR 문턱 현상을 확인하였고, Scalar 방법으로는 물질 굴절률을 직접 다루지 않고 굴절률 변화로부터 기인하는 광의 Amplitude 와 Phase 변화로부터 회절한계 이하의 정보가 재생 가능함을 확인하였다. 이 때 광의 Amplitude 와 Phase 변화를 모델링하기 위하여 지름, 위치, 반사율 변화량, 위상 변화량의 네가지 변수로 정의되는 광 마스크를 도입하였다. Scalar 방법을 이용하여 재생 RF 신호 등 다양한 Super-RENS 디스크의 신호를 계산 활용 할 수 있고 다음의 두가지 광학계에 대하여 계산과 실험으로 얻은 채널 특성 및 RF 신호를 비교하여 각각 오차평균 4.2%, 4.7%로 일치함을 확인하였다. 파장 659nm, NA=0.6, Min Pit Length=173nm ROM 디스크 System, 파장 405nm, NA=0.85 Min Mark Length=75nm WORM 디스크 System.