직교변환이나 필터처리를 위한 대부분의 DSP알고리즘에서는 내적을 효율적으로 처리할 수 있는 하드웨어 구조가 필수적이다. 내적을 계산하기 위한, 전통적인 MAC구조는 실리콘 면적의 비용이 높기 때문에 승산기가 없는 분산연산구조가 널리 사용된다. 본 논문은 분산연산구조에서 가산기 공유항을 최대로 추출하여 구현에 필요한 하드웨어의 요소를 최소화하기 위한 방법으로 신경망의 최적화 알고리즘을 이용하는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 내적의 깊이에 따라 복잡해지는 가산기 공유항 추출 과정을 최적화함으로써 단시간에 최소의 FA와 FF를 이용한 최적의 가산-네트워크 구성이 가능하다. 또한, 제안한 방법을 적용한 DCT 설계에서는 기존의 ROM-기반 분산연산 보다도 효율적인 구성이 가능하다.
가시화 도구는 데이터 입출력, 시각적 변환, 상호작용적인 렌더링의 세 구성요소로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 거대용량의 과학 데이터를 실시간으로 가시화하기 위해 가시화 도구의 세 구성요소에 대한 요구사항을 분석, 정의하고 이를 만족시키기 위한 방안을 제시하고자 한다. 특히, 효율적인 가시화 도구의 개발을 위해 공개 소프트웨어 도구를 최대한 활용하고자 하였으며, 서로 다른 용도로 개발된 각 공개 소프트웨어 도구를 통합하여 하나의 가시화 도구로 개발하는 방안과 시공간적인 과학 데이터의 실시간 가시화를 위한 최적화 방법에 대해 논한다. 이를 통해 분산공유메모리 기반의 과학 데이터 병렬 가시화 도구인 GLOVE를 제안하였으며, 유동해석 분야 과학 데이터를 이용한 실험을 통해 GLOVE와 다른 데이터 가시화 소프트웨어와의 성능을 비교 분석했다.
정보공유 기반의 네트워크 협업 유도탄에 대한 상대 충돌 각 유도기법을 불확실성과 외란이 존재하는 시스템에 적용했다. 협업 유도탄 시스템은 전이 축소 방향성 비순환 그래프로 표현되며, 그 구조에 따라 유도된 중앙집권형 및 분산형 유도기법을 소개했다. 또한, 소개된 유도기법을 유도탄의 통신 구조와 시스템 잡음 유무에 따라 비교하여 그 관계를 분석했다. 상대 충돌 각 제어 임무에서 분산형 정보공유 유도기법의 효과를 분석하기 위해 시스템 동역학에 잡음이 포함된 다수의 유도탄이 불확실성이 포함된 예상 요격 위치에 유도되는 상황을 가정하였다. 다양한 임무 환경에 대해 몬테카를로 시뮬레이션을 수행하였으며, 이를 통해 정보공유의 유무와 구조가 시스템에 미치는 영향을 분석했다.
본 논문에서는 현실세계의 사용자와 주변 환경의 컨텍스트를 이용하여 가상환경과 상호작용하는 컨텍스트 기반 분산 갸상 환경 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 컨텍스트를 이용변경, 공유함으로써 다음과 같은 특징을 갖는다. 첫째, 가상환경의 응용서비스는 사용자의 신원, 연령, 언어 등의 컨텍스트에 따라 가상 환경을 제어하기 위한 인터페이스를 변경함으로써 개인화된 상호작용 환경을 보장한다. 둘째, 가상 환경에 있는 대상물을 제어하는 사용자의 입력 장치 신호를 컨텍스트 정보로 추상화함으로써 사용자가 다른 가상 환경 시스템으로 이동하여도 동일한 입력 장치를 가지고 해당 대상물을 제어할 수 있는 가상 환경과 장치의 적응적 접근성(adaptive access)을 보장한다. 마지막으로 분산 가상 환경 시스템들은 가상환경 변화에 대한 컨텍스트를 공유하여 이기종의 가상 환경 시스템 사이에서 발생하는 데이타 표현의 불일치성을 제거함으로써 이기종 분산 가상 환경 사이의 효과적인 동기화 메카니즘(synchronization)을 제공한다. 따라서 CIVE는 원격회의, 게임, 가상문화 관람 등과 같이 짐차 보편화되고 있는 가상환경 응용분야에서 활용될 수 있다.
이 연구에서는 증강현실을 활용한 소집단 학습에서 도구 공유 정도에 따른 학생들의 현존감, 몰입, 상황흥미의 차이를 조사하였다. 중학교 2학년 학생 84명이 각각 4명씩 소집단을 구성하여 연구에 참여하였다. 각 소집단을 마커와 스마트폰의 공유 여부에 따라 공유 환경(마커와 스마트폰 공유 사용), 혼합 환경(마커 공유 및 스마트폰 개별 사용), 개별 환경(마커와 스마트폰 개별 사용)으로 무선 배치하였다. '물질의 특성' 단원에서 증강현실을 활용한 소집단 학습을 3차시 동안 실시하였다. 종속 변인에 대한 일원 분산 분석 결과, 공유 환경 대비 혼합 환경에서는 현존감과 상황흥미가, 개별 환경에서는 몰입과 상황흥미가 각각 통계적으로 유의하게 더 높았다. 각 종속 변인의 하위요소에 대한 다변량 분산 분석 결과, 현존감에서는 실제성, 몰입에서는 선행요소와 경험요소, 상황흥미에서는 순간적 즐거움, 새로움, 전체 흥미에서 각각 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 면담 및 수업 관찰 결과, 공유 환경과 개별 환경의 학생들은 증강현실을 활용할 때 개별적으로 스마트폰을 사용하는 경향이 있었지만 혼합 환경의 학생들은 스마트폰을 협력적으로 사용하며 더 활발하게 상호작용하는 경향이 나타났다. 연구 결과를 바탕으로 도구 사용 환경의 측면에서 증강현실을 활용한 소집단 학습의 효과를 높이기 위한 방안을 제안하였다.
분산 시스템은 높은 성능, 결함 허용성, 정보와 자원의 공유 등을 이룰 수 있는 환경을 제공한다. 그러나 분산 시스템 내에서 발생하는 사건과 상태들을 적절히 관리하지 못하면 이러한 장점의 혜택을 받을 수 없게 된다. 이러한 사건과 상태들은 성능 저하, 동작 오류, 수상한 행위 등의 징후가 될 수 있으므로 자세히 분석되어야 한다. 사건/상태를 적절히 관리하려면 이들을 명세하고 효율적으로 탐지할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 사건/상태의 중앙 집중 탐지 알고리즘에 대해 설명한다. 다음 계층적 구조를 갖는 분산 시스템에서 이 탐지 알고리즘을 분산화 하는 방안에 대해 설명한다. 분산 알고리즘은 사건/상태 탐지 임무를 부임무들로 분해하는 과정과 부임무들을 적절한 노드들에 할당하는 과정으로 구성된다. 또 이 분산 탐지 알고리즘이 결함 허용성을 갖도록 하는 방안에 대해서도 설명한다.
JavaSpace는 쉽고 단일화된 방식으로 분산 어플리케이션간의 객체공유, 중재 및 동적인 통신서비스를 제공한다. 현재 Javaspace글 이용한 응용 프로그램들이 계속적으로 등장하고 있다. 기존의 JavaSpace는 중앙 집중적인 클라이언트/서버 방식으로 구현되었기 때문에 성능이 제한적이다. 본 논문에서는 그룹 참여자들간의 상태를 일관성 있게 유지시켜주는 그룹통신 시스템을 이용하여 분할가능한 분산환경에 적합한 복제된 Javaspace 시스템을 설계하였다. 복제된 JavaSpace 시스템을 이용하는 웅용 프로그램들은 효율성과 확장성을 증대시킬 수 있다.
본 고는 공동작업의 환경에서 필요한 요구 사항을 애플리케이션, 기능, 기술 그리고 유연성 부문으로 나누어 정의하고, CSCW(Computer Supported Cooperative Work) 기반의 공동작업 시스템 모형을 제시하였다. 또한 분산 협조 제어 구조로 공동작업을 할 수 있는 시스템들을 조사 및 분석하여, 공동작업 시스템 구성에 필요한 기술과 요구 사항을 제시하였다.
분산환경에서의 멀티미디어 공동저작은 분산되어 있는 정보와 데이터를 사용하여 작업이 이루어진다. 그러므로 사용자들이 원격지 시스템에 있는 공유객체를 망을 통하여 액세스할 때 데이터 전송으로 인한 작업 지연을 최소화하기 위해 원격지의 데이터중 필요 내용들을 지역 시스템에 효율적으로 캐슁하는 기능이 요구된다. 그러나 공동저작 시 발생하는 전소지연을 최소화하기 위한 캐슁 기법에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 공동저작에서의 효율적인 캐슁을 위하여 저작 데이터의 특성과 시간, 공간지역성을 고려한 2-레벨 캐슁 기법을 제시한다.
Jini 서비스 중 하나인 Javaspace는 자바환경의 분산 컴퓨팅 모델로서 객체를 저장하고 저장된 객체에 접근할 수 있는 공간을 말한다. 이러한 Javaspace 서비스는 객체를 공유하는 방법으로 매우 유용하게 사용되고 있 만, 보안성이 취약하여 객체정보에 대한 접근 보안이 요구되는 분산시스템의 개발에는 적합하 않다. 본 논문에서는 Javaspace의 취약한 보안성을 강화시켜 안전한 Javaspace 서비스를 제공하는 SecureJS 시스템에 대하여 설명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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