• Title/Summary/Keyword: 병렬입출력

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Sample Adaptive Offset using Pipeline for HEVC Hardware Design (HEVC 의 하드웨어 설계를 위한 파이프라인 방식을 적용한 SAO)

  • Jeon, Jin;Kim, Munchurl;Kim, Hyunmi
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2012.07a
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    • pp.468-470
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    • 2012
  • 본 논문에서는 High Efficiency Video Coding (HEVC)을 하드웨어로 구현하기 위해서 파이프라인 방식을 인-루프 필터에 새롭게 도입된 기술인 Sample Adaptive Offset (SAO)에 적용하여 병렬화 처리하는 방법을 제안한다. 현재 HEVC 에서 SAO 의 입출력이 프레임단위로 구현되어 있는데, 이를 파이프라인 방식의 하드웨어 설계시에는 Largest Coding Unit(LCU)단위로 입출력이 가능하도록 수정해야 한다. SAO 에서 사용하는 두 가지 방식으로 Edge Offset(EO)과 Band Offset(BO)모드가 있으며, 이 중 EO 모드가 주변 화소값을 이용하므로 주변 화소값 정보가 없는 LCU 경계에 위치한 화소들을 버퍼에 저장한 뒤, 다음 LCU 블록의 입력과 함께 SAO 를 수행한다. 또한, SAO 앞 단의 인-루프 필터 기술인 디블록킹 필터(Deblocking Filter)에서도 LCU 단위로 입출력이 수행되므로 디블록킹 필터에서 저장하는 버퍼를 고려하면, SAO 입력에서 사용가능한 데이터는 LCU 가 천이된 형태가 된다. 따라서 SAO 입력의 천이된 형태와 버퍼 사용에 따라 총 9 가지 타입을 갖게 되며, 이 중 경계에 위치한 블록을 제외한 타입들의 경우 서로 다른 정보를 가진 SAO 를 4 번 수행해야 한다. 이러한 점을 반영한 파이프라인 방식을 SAO 에 적용하여 하드웨어에 적합한 구조를 구현할 수 있다.

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The Design and Implementation of the Distributed Shared Disk for Efficient Parallel I/O (효율적인 병렬 입출력을 지원하기 위한 분산공유디스트의 설계 및 구현)

  • 송창호;남영진;박찬익
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.718-720
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    • 1998
  • 병렬파일시스템을 분산 환경에서 구현하고자 할 때 하부기능들을 관리 및 유지하기 위해서는 복잡한 내부 동작이 필요하다. 저 수준의 하드웨어 관리기능들을 고수준의 파일 서비스 기능들과 분리함으로써 병렬파일시스템 구현의 복잡도를 감소시킬수 있다. 이를 위해 본 논문에서는 분산환경상에서 물리적으로 분산되어 있는 디스크들을 하나의 거대한 논리적인 가상 디스크로 보여주는 분산공유디스크개념을 제안한다. 분산 공유디스크는 병렬 파일 시스템을 지원하기 위한 저수준의 인터페이스를 제공함으로써 병렬파일시스템에서 필용로 하는 하부기능들을 잠재적으로 제공할 수 있다. 또한 클러스터 기반 시스템에서 분산공유디스크의 프로토타입을 구현하여 그의 동작을 실험하였다.

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Performance Evaluation of the Roll-back Recovery on the Cluster System with SIOS (SIOS 기반의 저장 장치를 사용하는 클러스터 시스템의 결함 회복 성능 평가)

  • Yu, Taek-Geun;Chang, Yun-Seok
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.773-776
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    • 2007
  • 클러스터 시스템에서 결함이 발생하였을 때, 결함 회복 성능은 매우 중요한 설계 요소가 된다. 단일 입출력 공간(SIOS)을 저장 장치로 사용하는 클러스터 시스템에서, 각 노드들의 결함허용정보를 주기적으로 저장하는 roll-back 결함회복 기법을 사용하는 경우, 결함 회복 성능은 SIOS가 제공하는 입출력 병렬성과 깊은 관계가 있다. 본 연구에서는 클러스터 시스템의 SIOS 구성에 참여하는 노드 수에 따른 결함 회복 성능을 HPL 벤치마크를 통하여 여러 환경에서 평가하고, 그 결과를 분석하였다. 성능 평가 수행 결과, 클러스터 시스템은 SIOS 구성에 참여하는 노드의 수가 증가할수록 우수한 결함 회복 성능을 보인다. 따라서 SIOS를 결함허용정보 저장 장치로 사용하는 클러스터 시스템을 설계할 경우, SIOS 구성에 참여하는 노드 수가 클러스터 시스템의 결함 회복 성능을 결정하는 데에 중요한 요소가됨을 알 수 있다.

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A Study on the Design of Linear MVL Systems based on the Tree Structure and code assignment (트리구조에 기초한 선형다치논리시스템의 설계와 코드할당에 관한 연구)

  • 나기수;김흥수
    • Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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    • 1999.05a
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    • pp.53-57
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    • 1999
  • 본 논문에서는 입출력간의 연관관계가 트리구조로 표현되는 DTG(Directed tree graph)에 의한 고속병렬다치논리회로를 설계하는 알고리즘과 DTG의 각 절점에 코드를 할당하는 알고리즘을 제안한다. 임의의 절점을 갖는 DTG에 대하여 본 논문에서는 절점들이 매개변수에 의하여 표현될 때 양의 정수로 표현되도록 논리레벨 P를 할당하고 각 레벨에 각기 다른 잉여절점을 추가하여 회로를 설계한다. 또한, 절점들의 입출력 관계를 단지 하나의 매개변수 m$_{i}$를 이용하여 전달행렬 A를 구하기 때문에 더 빠르고 간단하게 회로를 설계할 수 있다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 Nakajima 등에 의해 제안된 알고리즘으로는 설계가 가능하지 않았던 임의의 절점을 가지는 DTG에 대해서도 회로를 설계할 수 있는 장점이 있다. 또한, 자연수 내에서 선형성, 정규성, 및 가시적인 장점을 가지며 절점수의 감소를 통한 처리속도의 향상, 회로 구성의 간략화 및 비용절감등의 장점등이 있다.

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Spatiat-temporal Declustering Method Using Proximity of Moving Object Data (이동체 데이터의 근접성을 이용한 디클러스터링 방법)

  • 홍은석;서영덕;홍봉희
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.767-769
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    • 2003
  • 컴퓨터와 무선 통신 기술의 발달로 인하여 LBS(Location based Service)와 같은 새로운 이동체 관련 서비스가 생겨나고 있다. 이와 같은 서비스들은 이동체들이 일정 주기를 가지고 자신의 정보를 서버로 전송하는데 이는 많은 디스크 입출력을 요구하게 된다. 그러므로 이동체 데이터에 대하여 다중 디스크를 이용한 병렬 입출력이 요구되고 있다. 그러나 기존의 디클러스터링 방법은 시간 도메인을 고려하지 않거나 공간 관련성만을 고려하여 디클러스터링을 하므로, 하나의 디스크에 특정 이동체의 궤적이 집중 되는 문제점이 있다. 이 문제점은 디스크의 병목현상으로 인한 느린 응답시간과 낮은 처리율의 결과를 발생시킨다. 그러므로 이동 객체의 빠른 질의 처리를 위한 새로운 디클러스터링 기법이 필요하다. 이 논문에서는 다중 디스크 기반의 시스템에서 이동 객체에 대한 영역질의시 빠른 응답시간과 높은 처리율물 얻기 위하여 새로운 디클러스터링 기법을 제시한다. 이동체 데이터의 궤적 MBB중 공간 좌표로부터 Predefined Disk를 생성하고 PDT-Proximity를 이용하여 시간 도메인을 고려하는 방법이다. 위와 같이 이동 객체의 특성을 고려한 새로운 디클러스터링 방법으로 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.

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Design of Multiple-Valued Logic Circuits on Reed-Muller Expansions Using Perfect Shuffle (Perfect Shuffle에 의한 Reed-Muller 전개식에 관한 다치 논리회로의 설계)

  • Seong, Hyeon-Gyeong
    • The KIPS Transactions:PartA
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    • v.9A no.3
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    • pp.271-280
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    • 2002
  • In this paper, the input-output interconnection method of the multiple-valued signal processing circuit using Perfect Shuffle technique and Kronecker product is discussed. Using this method, the circuit design method of the multiple-valued Reed-Muller Expansions (MRME) which can process the multiple-valued signal easily on finite fields GF$(p^m)$ is presented. The proposed input-output interconnection methods show that the matrix transform is an efficient and the structures are modular. The circuits of multiple-valued signal processing of MRME on GF$(p^m)$ design the basic cells to implement the transform and inverse transform matrix of MRME by using two basic gates on GF(3) and interconnect these cells by the input-output interconnection technique of the multiple-valued signal processing circuits. The proposed multiple-valued signal processing circuits that are simple and regular for wire routing and possess the properties of concurrency and modularity are suitable for VLSI.

Analysis of Operation Characteristic of Parallel Cascade Buck-Boost Converter (Cascaded Buck-Boost 컨버터 병렬 구성에 따른 동작특성 분석)

  • Kim, Min-Jung;Kim, Dong-Hee;Lee, Byoung-Kuk
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.149-150
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    • 2013
  • 비반전 승강압형 토폴로지인 Cascaded Buck-Boost는 크게 Buck단과 Boost단으로 나눌 수 있다. 2상 병렬로 연결되는 Cascaded Buck-Boost 컨버터는 병렬로 연결되는 소자에 따라서 총 3가지의 회로 구성이 가능하며, 제어방법에 따라 1개의 스위치로도 Interleaved 회로처럼 동작이 가능하다. 본 논문에서는 각각의 Cascade Buck-Boost 컨버터의 병렬 구성에 따른 입출력 전압비, 전류리플, 시스템 효율 등을 분석한다.

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A Concurrency/Coherency Control Approach using the I/O node for the Shared Disk Parallel Database (공유 디스크 병렬 데이타베이스에서 입출력 노드를 이용한 동시성/응집성 제어 기법)

  • 김용걸;김양우;진성일;임기욱
    • The Journal of Information Technology and Database
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    • v.3 no.2
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    • pp.25-38
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    • 1996
  • 병렬 데이타베이스 소프트웨어 구조 중 공유 디스크 구조는 트랜잭션간의 병렬도 향상, 적재 균형 용이, 데이타 재할당 용이 등의 장점을 가지고 있어 병렬 데이타베이스 구조 중 가장 효율적인 성능이 기대되고 있다. 그러나 공유 디스크 구조는 동시성/응집성 제어를 위한 추가적인 메세지의 증가로 네트워크 트래픽이 증가되는 문제를 가지고 있으며 이러한 문제를 완화시키고자 하는 연구가 계속되고 있다. 본 논문에서는 공유 디스크 구조의 동시성/응집성 제어를 위한 추가적인 메세지를 감소시키는 기법을 제안하고, 기존 기법과의 비교를 위해 성능 모델을 제시하였으며, 이를 통한 시뮬레이션을 수행하여 성능을 분석하였다.

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An Efficient Disk Sharing Technique supporting Single Disk I/O Space in Linux Cluster Systems (리눅스 클러스터 시스템에서 단일 디스크 입출력 공간을 지원하는 효율적 디스크 공유 기법)

  • 김태호;이종우;이재원;김성동;채진석
    • Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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    • v.9 no.6
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    • pp.635-645
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    • 2003
  • One of very important features that are necessarily supported by clustered parallel computer systems is a single I/O system image in which users can access both the local and remote I/O resources transparently. In this paper, we propose an efficient disk sharing technique supporting a single disk I/O system image architecture. The design separates the I/O subsystem of a cluster into the file system and a set of virtual hard disk drivers. The virtual hard disk driver deals with a hard disk in the remote node as a local hard disk. All services provided by it are performed in the device driver level without any modification of file systems. Users can, therefore, access all the disks in the cluster regardless of their locations. Our virtual hard disk driver is implemented under the linux, and also tested in a linux cluster system. We find by experiments that it can successfully support a single disk I/O space, and at the same time it shows better performance than NFS. We are sure that this paper can be a guideline for single I/O space of other devices to be easily constructed.

Parallelism-aware Request Scheduling for MEMS-based Storages (MEMS 기반 저장장치를 위한 병렬성 기반 스케줄링 기법)

  • Lee, So-Yoon;Bahn, Hyo-Kyung;Noh, Sam-H.
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.34 no.2
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    • pp.49-56
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    • 2007
  • MEMS-based storage is being developed as a new storage media. Due to its attractive features such as high-bandwidth, low-power consumption, high-density, and low cost, MEMS storage is anticipated to be used for a wide range of applications from storage for small handhold devices to high capacity mass storage servers. However, MEMS storage has vastly different physical characteristics compared to a traditional disk. First, MEMS storage has thousands of heads that can be activated simultaneously. Second, the media of MEMS storage is a square structure which is different from the platter structure of disks. This paper presents a new request scheduling algorithm for MEMS storage that makes use of the aforementioned characteristics. This new algorithm considers the parallelism of MEMS storage as well as the seek time of requests on the two dimensional square structure. We then extend this algorithm to consider the aging factor so that starvation resistance is improved. Simulation studies show that the proposed algorithms improve the performance of MEMS storage by up to 39.2% in terms of the average response time and 62.4% in terms of starvation resistance compared to the widely acknowledged SPTF (Shortest Positioning Time First) algorithm.