• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제30권7_8호
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• pp.341-351
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• 2003

내포병렬성을 가진 공유메모리 병렬프로그램의 효과적인 디버깅을 위해서, 프로그램의 비결정적 수행을 최초로 초래하는 경합을 효율적으로 탐지하는 것이 중요하다. 이러한 최초경합을 수행 중에 탐지하는 기존의 기법은 두 번의 프로그램 수행을 통해서 탐지하면서 각 공유변수마다 프로그램의 최대병렬성에 의존적인 크기의 접근역사를 유지하므로 비효율적인 수행시간과 기억공간을 요구한다. 본 논문에서는 두 번의 프로그램 수행을 통해서 수행 중에 각 공유변수에 대한 접근역사를 상수적 크기로 유지하므로, 각 접근사건의 수행 시에 상수적 복잡도의 사건비교 횟수와 기억 공간만을 요구하는 새로운 최초경합 탐지기법을 제안한다. 그러므로 본 기법은 내포병렬성을 가진 공유메모리 병렬프로그램의 디버깅을 위해서 보다 효율적이고 실용적인 경합탐지를 가능하게 한다

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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• pp.478-480
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• 2003

공유메모리 기반의 OpenMP 프로그램에서 발생하는 경합은 의도하지 않은 비결정적 수행 결과를 초래하므로 효과적으로 경합을 탐지하는 도구가 필요하다. 본 연구는 OpenMP 프로그램의 경합탐지를 위한 Intel 사의 Thread Checker를 내포병렬성의 여부와 접근사건들의 분포 형태를 기준으로 개발한 커널프로그램 집합을 이용하여 분석한 결과로서, 스레드들을 순서적으로 수행하면서 내포된 스레드를 부모 스레드와 동일한 스레드로 간주하고 적어도 하나의 읽기와 쓰기 접근사건들을 유지하면서 수행중에 경합을 탐지하는 도구임을 보인다. 이 도구는 접근사건의 발생 시에 이전 접근사건들과의 경합 여부를 검사한 후에 그 접근사건의 유지 여부를 결정하므로, 논리적 병행성 관계를 반영하지 못하는 내포된 스레드가 존재하지 않으면 경합의 존재를 검증한다.

• 한국멀티미디어학회지
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• 제7권3호
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• pp.69-80
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• 2003

• 정보처리학회논문지A
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• 제17A권1호
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• pp.9-18
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• 2010

OpenMP와 같은 공유 메모리 기반의 병렬 프로그램에서 발생하는 경합은 프로그래머가 의도하지 않은 비결정적인 수행 결과를 초래하므로 반드시 탐지되어야한다. 이러한 경합의 존재를 수행 중에 검증하는 기존의 기법들은 내부적 비결정성이 존재하지 않는 프로그램에 대해서만 가능하다. 하지만 이 조건을 만족하지 못한다면 경합검증을 위해서 각 임계구역마다 적어도 N! 만큼의 프로그램 수행이 필요하다. 여기서 N은 탐지 대상 프로그램이 가진 최대 병렬성을 의미한다. 본 논문에서는 프로그램 슬라이싱을 이용하여 내부적 비결정성을 가진 프로그램에 존재하는 비결정적 접근사건을 정적으로 분석하고, 이 정보를 이용하여 한번의 수행으로 실제 경합뿐만 아니라 잠재적 경합까지 탐지할 수 있는 경합 전처리기를 제안한다. 제안된 도구는 OpenMP 병렬 프로그램에서 발생할 수 있는 비결정적 접근사건들에 대해서 항상 결정적으로 감시할 수 있으므로 임계구역 가진 프로그램 모델에 적용할 수 있는 어떠한 경합탐지 프로토콜을 사용하더라도 경합 검증이 가능하다. 본 도구의 실험적 증명을 위해서 비결정성이 포함된 합성 프로그램, 공인된 벤치마크 프로그램인 OpenMP Microbenchmark, NAS Parallel Benchmark, 그리고 OpenMP 응용 프로그램을 이용하여 제안된 도구의 정확성을 보인다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권7호
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• pp.36-46
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• 2017

오류 정정부호의 일종인 터보 코드는 우수한 BER 성능을 얻기 위하여 동일한 복호 과정을 반복 수행해야 하므로 긴 복호시간을 필요로 한다. 따라서 복호시간을 줄이기 위하여 병렬처리를 이용할 수 있는데, 이 경우, 추가 버퍼를 필요로 하는 메모리 경합이 있을 수 있다. QPP 인터리버는 이러한 메모리 경합을 피하기 위하여 제안되었으나, double flow 복호 기법과 함께 사용하여 복호기를 구성할 경우 여전히 메모리 경합이 발생할 가능성이 있다. 본 논문에서는 double-flow 기법을 이용한 복호에서 메모리 충돌을 피할 수 있는 even-odd cross mapping 기법을 제안한다. 이 방법은 QPP 인터리버의 주소 생성 특성을 사용하며, 복호 모듈과 LLR 메모리 블록 간의 인터리빙 회로 구현에 사용될 수 있다. Double flow 기법과 제안한 방법을 적용하여 복호기를 구현하고, 이를 기존의 MDF 기법에 의한 구현과 비교하였을 때, 전체 면적은 약 8% 증가하지만, 복호시간을 최대 약 32% 줄일 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권9호
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• pp.1042-1054
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• 1999

공유메모리 병렬프로그램의 오류수정에서 경합의 탐지는 중요하다. 왜냐하면 경합은 잘못된 수행 결과를 초래할 뿐만 아니라, 의도하지 않은 프로그램의 비결정적인 수행을 유발하여 오류수정을 어렵게 하기 때문이다. 특히 최초경합의 탐지는 더욱 중요하다. 그 이유는 최초경합을 제거함으로써 나머지 경합들을 방지할 수도 있기 때문이다. 기존의 수행중 경합 탐지기법들은 접근별 보고방식을 기반으로 하는데, 이 기법들은 임의 공유변수에 대한 병행 쓰레드들의 모든 접근사건들을 검사하기 위해서 접근역사라는 유일한 공유정보를 이용하므로 탐지과정에 심각한 병목현상을 유발시킨다. 그러나, 최초경합 탐지를 위한 경우 이러한 병목현상은 크게 개선될 수 있다. 본 논문에서는, 각 접근사건 검사를 위해 각 쓰레드에 공유되지 않는 독립적인 접근역사를 별개로 두고, 경합을 보고하는 시점인 쓰레드 합류시점에서만 공유되는 접근역사를 이용하도록 함으로써 병목현상을 개선하여 최초경합을 탐지할 수 있는 새로운 수행중 탐지기법을 제안한다. 그러므로 본 기법은 최초경합을 보다 효율적으로 탐지할 수 있기 때문에 수행중 경합 탐지를 더욱 효율적이고 실용적으로 할 수 있다. Abstract Detecting races is important for debugging shared-memory parallel programs, because the races lead to unintended nondeterministic executions of the programs as well as erroneous result and then make debugging programs difficult. Especially, detecting the first races is more important. The reason is that the removal of the first races can make other races disappear. Most existing on-the-fly techniques to detect the races are based on per- access reporting method incurring the serious central bottleneck, because the techniques use unique shared information called access history for checking all accesses of concurrent threads to a shared variable. Such bottleneck, however, can be improved considerably in case of detecting first races. This paper presents a new on-the-fly technique which detects the first races with reduced bottleneck through checking each accesses with private access histories and finally reporting races with shared access histories. Therefore, this technique makes on-the-fly race detection more efficient and practical.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2016년도 제54차 하계학술대회논문집 24권2호
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• pp.1-2
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• 2016

다중 스레드 기반 병렬 프로그램에서의 자료경합 탐지는 동시에 수행되는 스레드 간의 비결정적인 상호작용 때문에 탐지하기 어려운 것으로 잘 알려져 있다. 동적 분석기술을 사용하여 자료경합을 탐지할 경우 프로그램 수행의 감시와 충돌하는 모든 메모리 연산의 분석을 위해 추가적인 오버헤드가 발생한다는 단점이 있다. 이러한 동적 분석의 추가적인 오버헤드를 줄이는 방법으로 감시 필터링 기술이 소개되고 있으며, 본 논문에서는 동적 자료경합 탐지를 위한 감시 필터링 기술 중 OpenMP 디렉티브 병렬 프로그램에 적용 가능한 두 기술을 대상으로 실용성과 효율성을 실험적으로 비교한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권1호
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• pp.39-49
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• 2011

터보 코드는 반복 복호를 하기 때문에 긴 복호시간을 필요로 한다. 고속 통신을 하기 위해서는 복호 시간을 줄여야 하며 이는 병렬 처리를 통해 해결할 수 있다. 하지만 병렬 처리 시 메모리 경합이 발생할 수 있는데 이는 복호기의 성능을 저하시킨다. 이러한 메모리 정합을 피하기 위해 2006년 QPP 인터리버가 제안되었다. 본 논문에서는 QPP 인터리버에 적합하며 비교적 적은 지연 시간을 갖고 회로의 크기도 줄인 MDF 기법을 제안한다. 그리고 MDF 기법을 사용한 MAP 복호 모듈의 설계를 보인다. 구현한 복호기는 Xilinx 사의 FPGA에 타켓팅하였으며 최대 80Mbps의 처리율을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2016년도 제53차 동계학술대회논문집 24권1호
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• pp.9-10
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• 2016

본 논문에서는 멀티 스레드 기반 병렬 프로그램의 동적 분석을 통한 자료경합 탐지를 위해 효율적인 감시 필터링 기술을 제시한다. 제시하는 감시 필터링 기술은 자료경합과 같은 동시성 오류를 탐지하기 위해 프로그램의 수행 중에 발생하는 공유 메모리에 대한 스레드들의 접근 분석 시에 동일한 코드영역을 단순 반복하는 스레드들을 감시대상에서 제외시킴으로써 동적 분석을 위한 추가적인 오버헤드를 최소화한다. 제시하는 필터링 기술을 수행 중 자료경합 탐지 도구에 적용한 실험적 평가를 통해 개선된 수행시간 오버헤드의 제공이 가능함을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.17-24
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• 2014

본 논문에서는 고성능 컴퓨팅 시스템의 성능 향상을 위한 효율적인 동적 작업부하 균등화 정책을 제안한다. 이 정책은 시스템 자원인 CPU와 메모리를 효율적으로 사용하여 고성능 컴퓨팅 시스템의 처리량을 최대화하고, 각 작업의 수행시간을 최소화한다. 또한 이 정책은 수행중인 작업의 메모리 요구량과 각 노드의 부하상태를 파악하여 작업을 동적으로 할당한다. 이때 작업을 할당 받은 노드가 과부하 상태가 되면 다른 노드로 작업을 이주시켜 각 노드의 작업부하를 균등하게 유지함으로써 작업의 대기시간을 줄이고, 각 작업의 수행시간을 단축한다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 제안하는 동적 작업부하 균등화 정책이 기존의 메모리 기반의 작업부하 균등화 정책에 비해 고성능 컴퓨팅 시스템의 성능 향상 면에서 우수함을 보인다.