• 제목/요약/키워드: 메모리 크기와 대역폭

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웨이블릿 변환의 메모리 크기와 대역폭 감소를 위한 Prediction 기반의 Embedded Compression 알고리즘 (A New Predictive EC Algorithm for Reduction of Memory Size and Bandwidth Requirements in Wavelet Transform)

  • 최우수;손창훈;김지원;나승유;김영민
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.917-923
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    • 2011
  • 본 논문에서는 JPEG2000 부호화 시스템의 과도한 메모리 요구 사항을 감소시키기 위해 예측 부호화 기반의 새로운 임베디드 압축(Embedded Compression, EC) 알고리즘을 제안한다. 본 논문의 EC 기법은 EC가 적용되지 않은 DWT 프로세서와 비교하여 DWT 과정에서 발생하는 임시적인 저주파 웨이블릿 계수들의 메모리 접근 및 크기를 50 %로 줄일 수 있다. 무손실의 영상 압축 시스템에 널리 쓰이면서 단순하지만 좋은 성능을 갖는 LOCO-I(LOw COmplexity LOssless COmpression for Image)와 MAP(Median Adaptive Predictor) 예측기를 제안한 EC 알고리즘에 적용하였다. 제안한 예측 기반의 EC 알고리즘은 예측 오차 값들을 인코딩하기 위하여 포워드 적응형 양자화와 고정 길이 코드를 사용한다. 시뮬레이션 결과를 통해 예측기가 LOCO-I와 MAP인 경우, 본 논문에서 제안한 EC 알고리즘에 의한 평균적인 PSNR 저하는 각각 0.48 dB와 0.26 dB임을 알 수 있다. 선행 논문 [9]에서 제안한 하다마드 변환(MHT) 기반의 EC 알고리즘과 비교하여 평균적인 PSNR이 약 1.39 dB 향상된다.

움직임 보상된 웨이블릿 기반의 비디오 코딩 시스템에 적용 가능한 임베디드 압축 코덱 알고리즘 (Embedded Compression Codec Algorithm for Motion Compensated Wavelet Video Coding System)

  • 김송주
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.77-83
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    • 2012
  • 웨이블릿 방식의 비디오 압축에서 과도한 메모리 요구 사항을 감소시키기 위해 본 논문은 저 복잡도의 임베디드 압축(Embedded Compression : EC) 알고리즘을 적용한다. 본 논문의 EC 알고리즘은 화질 열화가 거의 무손실에 가깝도록 하기 위해 고정 압축률 50%를 사용한다. 본 논문의 EC 기법을 통해 EC가 적용되지 않은 웨이블릿 비디오 인코더와 비교하여 이산 웨이블릿 변환 과정에서 발생하는 임시적인 저주파 웨이블릿 계수들의 메모리의 접근과 크기를 50%로 줄일 수 있다. 또한, 포워드 적응형 양자화(FAQ)와 고정 길이 코드 기반의 EC 알고리즘은 웨이블릿과 SPHIT(Set Partitioning in Hierarchical Trees) 사이의 버퍼의 크기와 대역폭을 50%까지 절약할 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해, 비디오 코더의 목표 비트율이 1 과 0.5 bpp 인 경우에 본 논문에서 적용한 EC 알고리즘에 의한 평균적인 PSNR 저하가 각각 0.179와 0.162 dB 임을 알 수 있다.

압축블록의 압축률 분포를 고려해 설계한 내장캐시 및 주 메모리 압축시스템 (An On-chip Cache and Main Memory Compression System Optimized by Considering the Compression rate Distribution of Compressed Blocks)

  • 임근수;이장수;홍인표;김지홍;김신덕;이용석;고건
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제31권1_2호
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    • pp.125-134
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    • 2004
  • 최근에 프로세서-메모리간 성능격차 문제를 완화하기 위하여 내장캐시의 접근실패율을 낮추고 메모리 대역폭을 확장하는 내장캐시 압축시스템이 제안되었다. 내장캐시 압축시스템은 데이타를 압축해 저장함으로써 내장캐시의 실질적 저장공간을 확장하고, 메모리 버스에서 데이타를 압축해 전송함으로써 실질적 메모리 대역폭을 확장한다. 본 논문에서는 이와 같은 내장캐시 압축시스템을 확장해 기존의 주 메모리 압축시스템과 병합해 설계한 이종 메모리 압축시스템을 제안한다. 주 메모리의 기억공간을 효율적으로 확장하고, 내장캐시의 접근실패율을 낮추고, 메모리 대역폭을 확장하고, 압축캐시의 복원시간을 줄이고, 설계 복잡도를 낮추기 위하여 몇 가지 새로운 기법들을 제시한다. 제안하는 시스템과 비교대상 시스템의 성능은 슈퍼스칼라 구조의 마이크로프로세서 시뮬레이터를 수정하여 실행기반 시뮬레이션을 통해 검증한다. 본 논문에서 사용한 실험방법은 기존의 트레이스기반 시뮬레이션과 비교해 보다 높은 정확도를 갖는다. 실험결과 주 메모리 확장에 따른 이득을 고려하지 않은 경우에 제안하는 시스템은 일반 메모리시스템에 비하여 수행시간을 내장캐시의 크기에 따라 최대 4-23%가량 단축한다. 제안하는 시스템의 데이타 메모리와 코드 메모리의 확장비율은 각각 57-120%와 27-36%이다.

런 타임에서의 캐쉬 라인 크기 선택 (Dynamically Varing Cache Line Size in Merged DRAM/Logic LSIs)

  • 정삼기;이인환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (A)
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    • pp.449-453
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    • 2006
  • DRAM과 고밀도집적회로가 병합된 시스템에서는 메모리와 프로세서간에 넓은 대역폭을 갖을 수 있다. 이런 조건에서 넓은 대역폭을 효율적으로 이용할 수 있는 D-VLS(Dynamically Variable Line Size) 캐쉬가 제안되었다. D-VLS 캐쉬는 프로그램이 실행 되면서 그 프로그램의 특성을 추적하며 적절한 캐쉬 라인 사이즈를 선택함으로써 시스템 성능향상을 목표로 한다. 본 논문에서는 D-VLS 캐쉬에서 캐쉬 라인 사이즈를 결정하는 알고리즘을 개선하고자 한다. 개선된 알고리즘을 적용한 결과 기존의 D-VLS 캐쉬보다 평균 메모리 접근 시간이 3.73% 정도 향상되었다.

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빈발항목 탐색 기법을 이용한 실시간 네트워크 트래픽 모니터링 방법 (Real-time Network Traffic Monitoring using Frequent Itemset Mining)

  • 이재우;이원석
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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    • pp.193-196
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    • 2008
  • 네트워크 인프라가 급속히 발전하면서 네트워크 상에서 발생되는 트래픽을 관리하기 위해 마이닝 기법을 적용하려는 여러 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 기존의 방법들은 DBMS를 이용하여 개개의 플로우를 저장 후 분석하는 방식을 채택함으로써 엄청난 부하와 실시간 마이닝을 어렵게 하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 제한된 크기의 메모리를 사용하여 실시간으로 발생하는 네트워크 플로우 데이터 중 빈발한 플로우를 추출하는 방법을 제안한다. 오직 빈발하게 발생하는 플오우만을 메모리에서 모니터링 트리를 사용하여 관리함으로써 메모리를 효율적으로 사용한다. 제안 된 방법은 기존의 방법들과 비교할 때 적은 시스템 부하를 주면서 초고대역폭의 트래픽을 실시간으로 모니터링 할 수 있다.

나선형 깊이 우선 탐색 방법을 사용한 3차원 데이터 압축 방법 (A 3D Data Compression Method Using Spiral Depth-First Search)

  • 이신준;박우찬;이현석;양성봉
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2000년도 추계학술발표논문집
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    • pp.49-52
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    • 2000
  • 최근에 3차원 데이터는 그 크기가 상당히 커지고 있으며, 이에 따라 3D 그래픽 파이프라인에 데이터를 전송할 때 메모리 버스 대역폭의 병목 현상에 대한 문제가 크게 대두되고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 모델링된 3차원 데이터의 위상 정보를 압축하여 보내는 방법이 연구되고 있다. 본 논문에서는 3차원 데이터의 위상 정보를 효율적으로 압축하는 방법과 자료구조를 제안하였다. 기존의 위상 압축 방법들의 선형적인 탐색 방법에 비해 보다 효율적인 나선형 깊이 우선 탐색 방법을 사용하였다. 제안하는 방법은 이미 탐색한 정점들의 재사용도를 높임으로써 압축과정에서 생성되는 허프만 테이블의 크기를 줄였고 전체적으로 압축되는 데이터의 크기도 보다 줄였다. 실험한 결과, 비트수/정점이 평균 1.7 정도이었고, 비트수/폴리곤이 평균 1.3 정도고 이전 방법들보다 1.5배에서 2.5배정도 나은 결과를 보였다.

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주문형 비디오 서버에서의 개선된 그룹핑과 버퍼 공유 기법 (Improved Grouping and Buffer Sharing Method in VOD Server)

  • 정홍기;박승규
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제27권4호
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    • pp.489-497
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    • 2000
  • 주문형 비디오(Video On Demand)서버의 구현은 현재까지도 많은 부분에 한계를 가지고 있으며 이를 해결하기 위한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 주문형 비디오 서비스의 한계는 대부분이 자원(디스크, 버퍼)의 제한 때문에 발생하고 있으며 디스크어레이(Disk Array)나, 메모리 뱅크(Memory Bank)와 같은 특수한 하드웨어를 사용하여 해결하고 있다. 또한 이와 아울러 그룹핑이나 버퍼 공유기법과 같은 소프트웨어적인 방법도 제안되었다. 본논문에서는 주분형 비디오 서버의 한계 중 디스크대역폭과 버퍼공간의 한계점에 의한 문제를 해결하기위하여 개선된 그룹핑 방법과 버퍼 공유 및 관리 방법을 제안한다. 제안하는 그룹핑 방법은 비디오의 인기도에 기반을 둔 방법을 사용하며 버퍼 공유방법은 버퍼의 크기 및 디스크의 대역폭 가용량에 따라 적응적으로 병합 분할하는 방법을 사용한다, 제안하는 병합 분할 방법은 피기백킹(piggy-backing)개념을 도입하였으며 시뮬레이션을 통해 제안하 방법의 우수성을 보였다.

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주문형 비디오 서버에서의 효율적인 버퍼관리 기법 (The Efficient Buffer Management Schemes in a VOD Server)

  • 정홍기;박승규
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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    • pp.42-44
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    • 1999
  • 주문형 비디오(Video On Demand) 서버를 구현하는데, 현재까지도 많은 부분에서 한계에 부딪치고 있으며, 이를 해결하기 위한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 주문형 비디오 서비스에서의 한계는 대부분이 자원(디스크, 버퍼)의 제한 때문에 발생하고 있으며, 디스크어레이나, 메모리 뱅크와 같은 특수한 하드웨어를 사용하여 해결하고 있다. 또한, 이에 맞추어 여러 가지 소프트웨어적인 방법도 제안되었다. 본 논문에서는 주문형 비디오 서버의 한계 중 디스크대역폭과 버퍼 공간의 한계점에 의한 문제를 해결하기 위하여 기존의 연구분야인 버퍼 공유 및 관리 방법을 제안한다. 제안하는 버퍼 공유 및 관리 방법은 버퍼의 크기 및 디스크의 대역폭 가용량에 따른 적응적 병합, 분할 방식을 사용한다. 제안한는 병합, 분할방식은 피기백킹(piggybacking) 개념을 도입한 방법을 사용한다. 이러한 적응적 버퍼관리의 효율성을 보기 위해 주워진 환경을 설정한 시뮬레이션을 통해 제안방법의 성능을 보였다.

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모바일 미들웨어를 위한 시뮬레이션 툴의 설계와 구현 (Design and implementation of a Simulation Tool for Mobile Middleware)

  • 류준희;박은정;신현식
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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    • pp.619-621
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    • 2005
  • 모바일 디바이스의 성능이 향상되고 무선 네트워크에 기반한 유비쿼터스 컴퓨팅이 새로운 패러다임으로 각광을 받고 있다. 하지만, 모바일 디바이스는 여전히 프로세서의 처리 능력, 메모리 크기, 그리고 네트워크 대역폭 면에서 제약이 많기 때문에 이를 극복하기 위한 미들웨어의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 미들웨어의 효과적인 개발을 위한 시뮬레이션 툴을 설계하고 ns2(network simulator 2) 상에서 구현하였다. 이 시뮬레이션 툴은 유비쿼터스 환경에서 디바이스의 자원 관리, 프로세서와 네트워크 상에서의 소요 전력 측정, 네트워크의 가용 대역폭 측정, 상황 인식(context-aware) 및 코드 마이그레이션 기능을 제공하며 이를 통하여 다양한 모바일 미들웨어를 시뮬레이션 할 수 있다.

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계층버스 다중처리기에서 캐시 일관성 프로토콜의 민감도 분석 (Sensitivity Analysis of Cache Coherence Protocol for Hierarchical-Bus Multiprocessor)

  • 이흥재;최진규;기장근;이규호
    • 전기전자학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.207-215
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    • 2004
  • 계층버스 다중처리기 시스템에서 캐시 일관성 프로토콜은 시스템 성능에 영향을 준다. 특정 캐시 일관성 프로토콜 하에서 시스템의 성능은 버스의 대역폭 및 메모리크기, 메모리 블록의 크기에 따라 영향을 받는다. 따라서 시스템 성능에 영향을 미치는 요소들에 대한 민감도 분석이 필요하다. 본 논문에서는 계층버스 다중처리기에 캐시 일관성 프로토콜을 적용하고, 프로토콜에서 정의된 상태가 나타날 확률을 구하였다. 구해진 확률값을 분석적 모델에 적용하여 시뮬레이션을 하였다. 그리고 시뮬레이션 결과를 기반으로 시스템의 성능에 영향을 미치는 요소에 대한 민감도 분석을 하였다.

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