• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.263-266
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• 2001

인터넷 상의 문서양이 기하급수적으로 증가하면서 검색엔진의 성능평가가 대두되고 있다. 이를 위해 검색엔진 인덱스 모듈부분의 좋은 성능이 요구되는데 빠른 대용량 역파일 구성을 위한 알고리즘을 사용하게 되면 인덱스 속도를 향상시킬 수 있다. 그러나, 병렬처리가 되지 않는 문헌벡터화일 제작시 트리검색 모듈에서 병목 현상이 발생하게 된다. 본 논문에서는 병목현상이 발생하는 트리를 병렬로 접근함으로써 시스템의 병목현상을 해소하고 인덱스 시스템의 전체적인 성능을 개선찬 수 있는 방안을 연구한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1998.10b
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• pp.27-29
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• 1998

멀티미디어 정보 서버(MOD)는 다양한 미디어에 대한 복잡한 개개의 처리 기술과 초대용량, 초고속 처리 등의 요구사항 때문에 병렬 데이터베이스의 응용으로 고려되었던 분야이다. 병렬 데이터베이스를 위한 응용을 지원하기 위해, 이 논문에서는 멀티미디어 내용 기반 검색과 오디오 실시간 전송을 지원하는 멀티미디어 정보 서버 지원 미들웨어를 설계하고, 프로토타입의 구현에 대해 기술한다. 미들웨어는 하부 시스템으로 병렬 데이터베이스 시스템을 가정하고 있으며, 상호 연동성과 부하 조정 기능을 제공한다.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.11A no.5
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• pp.333-340
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• 2004

In order that routers forward a packet to its destination, they perform IP address lookup which determines the next hop according to the packet's destination address. In designing high speed routers, IP address lookup is an important issue. In order to design high speed routers, this paper proposes a parallel IP lookup scheme which consists of several IP lookup engines without any modification of already fabricated indirect IP lookup chipsets. Also, we propose a simple rule for partitioning IP prefix entries In an overall forwarding table among several IP lookup engines. And we evaluate the performance of the proposed scheme in terms of the memory size required for storing lookup information and the number of memory accesses on constructing the forwarding table. With additional hardware logics, the proposed scheme can reduce about 30% of the required memory size and 80% of the memory access counts.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.14 no.4
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• pp.412-429
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• 2008

As the amount of electronic documents increases rapidly with the growth of the Internet, a parallel search engine capable of handling a large number of documents are becoming ever important. To implement a parallel search engine, we need to partition the inverted index and search through the partitioned index in parallel. There are two methods of partitioning the inverted index: 1) document-identifier based partitioning and 2) keyword-identifier based partitioning. However, each method alone has the following drawbacks. The former is convenient in inserting documents and has high throughput, but has poor performance for top h query processing. The latter has good performance for top-k query processing, but is inconvenient in inserting documents and has low throughput. In this paper, we propose a hybrid partitioning method to compensate for the drawback of each method. We design and implement a parallel search engine that supports the hybrid partitioning method using the Odysseus DBMS tightly coupled with information retrieval capability. We first introduce the architecture of the parallel search engine-Odysseus/parallel-OOSQL. We then show the effectiveness of the proposed system through systematic experiments. The experimental results show that the query processing time of the document-identifier based partitioning method is approximately inversely proportional to the number of blocks in the partition of the inverted index. The results also show that the keyword-identifier based partitioning method has good performance in top-k query processing. The proposed parallel search engine can be optimized for performance by customizing the methods of partitioning the inverted index according to the application environment. The Odysseus/parallel OOSQL parallel search engine is capable of indexing, storing, and querying 100 million web documents per node or tens of billions of web documents for the entire system.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.1 no.2
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• pp.154-161
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• 1998

This paper proposes a parallel processor system which processes cultural assets image recognition and retrieval algorithm in real time. A serial algorithm which is developed for the parallel processor system is parallellized. The parallel processor system consists of a control unit, 100 PE(Processing Elements), and 10 Park's multi-access memory systems which has 11 memory modules per each one. The parallel processor system is simulated by CADENCE Verilog-XL which is a package for the hardware simulation. With the same simulated results as that of the serial algorithm, the speed ratio of the parallel algorithm to the serial one is 81. The parallel processor system we proposed is quite effective for cultural assets image processing.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.36 no.2
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• pp.84-98
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• 2009

Various algorithms and architectures for IP address lookup have been studied to improve forwarding performance in the Internet routers. Previous IP address lookup architecture using Bloom filter requires a separate Bloom filter as well as a separate hash table in each prefix length, and hence it is not efficient in implementation complexity. To reduce the number of hash tables, it applies controlled prefix expansion, but prefix duplication is inevitable in the controlled prefix expansion. Previous parallel multiple-hashing architecture shows very good search performance since it performs parallel search on tables constructed in each prefix length. However, it also has high implementation complexity because of the parallel search structure. In this paper, we propose a new IP address lookup architecture using all-length Bloom filter and all-length multiple hash table, in which various length prefixes are accomodated in a single Bloom filter and a single multiple hash table. Hence the proposed architecture is very good in terms of implementation complexity as well as search performance. Simulation results using actual backbone routing tables which have $15000{\sim}220000$ prefixes show that the proposed architecture requires 1.04-1.17 memory accesses in average for an IP address lookup.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.8A no.1
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• pp.9-15
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• 2001

영상에 관련된 다양한 응용 시스템들을 구현하는 많은 연구들이 진행되어 왔지만, 그러한 영상 관련 응용 시스템을 구현함에 있어서 처리속도의 저하로 인하여 많은 어려움을 겪고 있다. 이를 해결하기 위해 대두된 여러 방법들 중에서 최근 하드웨어 접근 방법에 고려한 많은 관심과 연구가 진행되고 있다. 본 논문은 영상을 실시간으로 처리하기 위하여 하드웨어 구조를 갖는 병렬처리시스템을 기술하며, 또한 병렬처리시스템을 얼굴 검색 시스템에 적용한 후 처리속도 및 실험 결과를 기술한다. 병렬처리시스템은 SIMD와 MIMD가 결합된 구조를 갖고 있기 때문에 다양한 영상 응용시스템에 대해서 융통성과 효율성을 제공하며, 144개의 처리기와 12개의 다중접근기억장치, 외부 메모리 모듈을 위한 인터페이스와 외부 프로세서 장치(i960Kx)와의 통신을 위한 인터페이스로 구성되어있다. 다중접근기억장치는 메모리 모듈선택회로, 데이터 라이팅회로, 그리고, 주소계산 및 라우팅회로로 구성되어 있다. 또한 얼굴 검색 시스템을 병렬처리 시스템에 적합한 병렬화를 제공하기 위해 메쉬방법을 이용하여 전처리, 정규화, 4개 특징값 추출, 그리고 분류화로 구성하였다. 병렬처리시스템은 하드웨어 모의실험 패키지인 CADENCE사의 Verilog-XL로 모의실험을 수행하여 기능과 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10b
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• pp.160-162
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• 1999

대용량의 정보를 다루는 정보검색 시스템은 정보 처리 과정에서 디스크 접근 시간이 큰 오버헤드로 작용한다. 본 논문에서는 단일 기계에서 작동하는 정보검색 시스템이 가지는 이러한 문제점을 해결하기 위해 PC 클러스터 기반 정보검색 시스템을 구현하였다. 색인어 간의 동시 등장 빈도 정보를 이용한 Greedy De-clustering 알고리즘으로 클러스터에 색인어 역파일을 병렬 분산하여 저장하고, SCI 기반의 효율적인 통신 시스템을 구축하여 클러스터 노드간의 통신이 원활하게 하였다. 따라서 사용자 질의어를 처리할 때 질의어별로 가져오는 색인어 역파일의 디스크 접근 시간이 감소하는 효과를 얻을 수 있었으며, 기존의 단일 기계에서 수행되는 정보 검색 시스템보다 수행속도가 2.3배 빠른 시스템을 구현하였음을 실험을 통해 확인하였다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2005.11a
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• pp.1141-1144
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• 2005

일반 컴퓨터에서 중앙처리장치와 메모리 사이의 병목 현상인 "Von Neumann Bottleneck"을 보이는데 본 논문에서는 이러한 문제점을 해소하고 검색위주의 응용분야에서 우수한 성능을 보이는 확장 가능한 범용 Associative Processor(AP) 구조를 제안하였다. 본 연구에서는 Associative computing을 효율적으로 수행할 수 있는 명령어 세트를 제안하였으며 다양하고 대용량 응용분야에도 적용할 수 있도록 구조를 확장 가능하게 설계함으로써 유연한 구조를 갖는다. 12 가지의 명령어가 정의되었으며 프로그램이 효율적으로 수행될 수 있도록 명령어 셋을 구성하고 연속된 명령어를 하나의 명령어로 구현함으로써 처리시간을 단축하였다. 제안된 프로세서는 bit-serial, word-parallel로 동작하며 대용량 병렬 SIMD 구조를 갖는 32 비트 범용 병렬 프로세서로 동작한다. 포괄적인 검증을 위하여 명령어 단위의 검증 뿐 아니라 최대/최소 검색, 이상/이하 검색, 병렬 덧셈 등의 기본적인 병렬 알고리즘을 검증하였으며 알고리즘은 처리 데이터의 개수와는 무관한 상수의 복잡도 O(k)를 갖으며 데이터의 비트 수만큼의 이터레이션을 갖는다.

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.30 no.1_2
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• pp.129-139
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• 2003

The PC cluster architecture is considered as a cost-effective alternative to the existing supercomputers for realizing a high-performance information retrieval (IR) system. To implement an efficient IR system on a PC cluster, it is essential to achieve maximum parallelism by having the data appropriately distributed to the local hard disks of the PCs in such a way that the disk I/O and the subsequent computation are distributed as evenly as possible to all the PCs. If the terms in the inverted index file can be classified to closely related clusters, the parallelism can be maximized by distributing them to the PCs in an interleaved manner. One of the goals of this research is the development of methods for automatically clustering the terms based on the likelihood of the terms' co-occurrence in the same query. Also, in this paper, we propose a method for duplicate distribution of inverted index records among the PCs to achieve fault-tolerance as well as dynamic load balancing. Experiments with a large corpus revealed the efficiency and effectiveness of our method.