• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.173-174
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• 2015

컨테이너 터미널에서 이적작업은 적하작업과 반출작업을 신속하게 처리하기 위해 장치장에 흩어져 있는 컨테이너들을 재배치하는 것이다. 본 연구는 수직 배치형 장치장 블록 내에서 컨테이너 재배치 작업계획 문제를 다룬다. 재배치 작업계획은 대상 컨테이너, 옮겨질 위치 그리고 재배치 작업 순서를 정하는 것이다. 본 연구는 재배치 작업시간, 반출작업, 적하작업의 가중시간 비용을 최소화하면서 재배치 작업동안 공간 가용성이 만족되도록 장치위치와 작업순서를 함께 결정하는 혼합정수계획모형을 개발하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권11호
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• pp.117-126
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• 2014

본 논문에서는 항공기의 데이터블록이 중첩되었을 때 효율적으로 재배치하는 알고리즘을 제안한다. 관제화면에서 항공기 정보를 의미하는 데이터블록이 중첩되면 관제하는데 어려움을 주므로 중첩되지 않게 재배치하는 것이 필요하다. 본 논문에서 제안하는 재배치 알고리즘에서는 데이터블록의 특성을 고려한 최소이동을 이용한다. 최소이동의 이동거리는 중첩 시 생기는 직사각형의 높이 또는 너비를 사용하여 계산되며, 최소이동의 이동방향은 데이터블록의 방향성을 고려하여 계산된다. 또한 항적심벌과 데이터블록의 사이가 멀어진 특정한 상황에서는 기존의 알고리즘을 사용한 재배치가 이루어진다. 제안하는 알고리즘은 데이터블록의 여러 상황을 고려하였으므로 기존의 알고리즘보다 우수한 성능을 보였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제11권2호
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• pp.51-58
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• 2022

블록체인 기술은 블록체인 네트워크에 참여하는 사용자의 데이터가 분산 처리되어 저장되는 시스템이다. 비트코인과 이더리움을 필두로 세계적으로 관심을 받고 있으며, 블록체인의 활용성은 무궁무진한 것으로 예측되고 있다. 하지만 블록체인의 모든 데이터를 네트워크 참여자에게 공개하는 투명성으로 인해 블록체인 데이터 프라이버시 보호에 대한 필요성이 개인정보를 처리하는 각종 금융, 의료, 부동산 분야에서 떠오르고 있다. 기존 블록체인 데이터 프라이버시 보호를 위해서 스마트 컨트랙트, 동형암호화, 암호학 키 방식을 사용하는 연구들이 주를 이루었으나, 본 논문에서는 기존의 논문들과 차별화된 매트릭스 문자 재배치 기법을 사용한 데이터 프라이버시 보호를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 접근방안은 원본 데이터를 매트릭스 문자 재배치 하는 방법, 배치된 데이터를 다시 원본으로 되돌리는 방법, 크게 두 가지로 구성이 되어있다. 정성적인 실험을 통해 본 논문에서 제안하는 접근방안의 안전성을 평가하였으며, 매트릭스 문자 재배치가 적용된 데이터를 원본 데이터로 되돌릴 때 걸리는 시간을 측정하여 프라이빗 블록체인 환경에서도 충분히 적용이 가능할 것이라는 것을 증명하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.9-15
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• 2014

본 논문에서는 하둡 클러스터의 네트워크 사용량 감소를 위한 블록 재배치 알고리즘을 제안한다. 하둡 클러스터의 스케줄러는 사용자들에게 작업을 받아 다중 태스크로 작업을 나누어서 각 노드들에게 할당한다. 이 때 스케줄러는 데이터 지역성(Data locality)을 만족시키는 노드에 우선적으로 태스크를 할당한다. 만약 처리할 데이터(블록)가 없는 노드에 태스크가 할당되면 다른 노드로부터 전송받아 처리한다. 클러스터의 블록들은 사용 빈도가 각각 다르기 때문에 노드 간 작업 부하의 차이가 발생하며 이로 인해 노드 간 데이터 전송이 빈번해진다. 그래서 제안하는 블록 재배치 알고리즘은 하둡 스케줄러의 작업 할당 패턴에 따라 블록들을 균등하게 재배치한다. 결국 노드들의 작업부하는 평준화 되고 처리할 블록이 없는 노드에서 태스크를 처리하는 경우가 감소하기 때문에 클러스터의 네트워크 트래픽이 감소한다. 시뮬레이션으로 제안하는 블록 재배치 정책의 성능평가를 진행했으며 기본 지연 스케줄링으로 작업을 처리한 경우와 비교하여 최대 23.3%의 네트워크 사용량 감소를 보였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2013년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.39-40
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• 2013

최근 소셜 미디어의 성정과 모바일 장치와 같은 디지털 기기의 활용이 증가함에 따라 데이터가 기하급수적으로 증가하였다. 이러한 대용량의 데이터를 처리하기 위한 대표적인 프레임워크로 맵-리듀스가 등장하였다. 하지만 전용 분산 컴퓨팅 환경에서의 균등한 데이터 배치를 기반으로 수행되는 기존 맵-리듀스는 가용성이 다른 비-전용 분산 컴퓨팅 환경에서는 적합하지 않다. 이를 고려한 비-전용 분산 컴퓨팅 환경에 최적화된 데이터 재배치 알고리즘이 제안되었지만, 데이터 재배치 알고리즘을 수행함으로써 재배치에 많은 시간을 필요로 하고, 불필요한 데이터 전송에 의한 네트워크 부하가 발생한다. 본 논문에서는 비-전용 분산 컴퓨팅 환경에서 맵-리듀스의 성능 최적화를 위한 효율적인 데이터 재배치 알고리즘을 제안한다. 제안하는 기법에서는 노드의 가용성 분석 모델을 기반으로 노드의 데이터 블록 비율을 연산하고, 기존의 데이터 배치를 고려하여 전송함으로써 네트워크 부하를 감소시킨다. 성능평가 결과 기존 기법에 비해 데이터 재배치 블록 비율이 약 75% 감소하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권1호
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• pp.97-104
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• 2016

저장해야 하는 데이터양이 상당히 증가하여 필요 저장 장치의 수가 증가하게 되었다. 다수의 저장 장치 이용 시 일부 저장 장치가 사용 불가능하여도 파일의 가용성을 보장하는 파일 분산 저장 기술이 필수적이다. 최근 다수의 저장 장치로 구성된 파일 분산 저장 시스템의 에너지 소모가 문제가 되고 있다. 파일 분산 저장 시스템의 에너지 효율성을 향상시키기 위한 대표적인 기존 기술은 효율적인 파일 블록 배치를 통하여 사용량이 적은 시간에 일부 저장 장치를 절전 상태로 변경하는 것이다. 한 번 배치가 된 파일 블록의 재배치는 기존 연구에서 고려되지 않는데, 대량의 파일을 저장하고 있는 파일 분산 저장 시스템에서 파일 블록의 재배치에는 큰 비용이 필요할 수 있기 때문이다. 하지만 새 저장 장치나 파일이 추가되는 경우를 고려할 때 파일 블록의 재배치는 필수적이다. 본 논문은 파일 블록의 재배치 시 필요한 블록 이동수를 최소화하는 정수 최적화 문제를 제시하고 이를 분기한정법 알고리즘으로 해결하는 방법을 제안한다. 이를 통해 최소한의 파일 블록 이동으로 최대한의 많은 수의 저장 장치를 절전 상태로 변경할 수 있다. 하지만 정수 최적화 문제의 분기한정법 알고리즘을 통한 해결은 연산 속도가 문제 크기에 따라 지수 함수적으로 증가하는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 모든 파일과 데이터 서버를 여러 집단으로 나누어 크기가 작은 문제 다수를 해결하는 방식을 제안한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권1호
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• pp.1-10
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• 2010

최근 낸드 플래시 메모리가 하드디스크 수준으로 읽기 성능이 향상되고, 전력소비가 훨씬 적음에 따라, 플래시메모리와 하드디스크를 같이 사용하는 하이브리드 하드디스크와 같은 이기종 저장장치들이 출시되고 있다. 하지만 낸드 플래시 메모리의 쓰기 및 삭제 속도가 기존 자기디스크의 쓰기 성능에 비해 매우 느릴 뿐 아니라, 사용자 층에서 쓰기 요청이 집중될 경우 CPU, 메인 메모리에 심각한 오버헤드를 발생시킨다. 본 논문에서는 비휘발성 캐시의 역할을 하는 낸드 플래시 메모리의 성능을 향상시키기 위해 읽기의 참조 빈도는 낮고, 쓰기의 갱신 빈도가 높은 데이터 블록들을 교체하는 LFU(Least Frequently Used)-Hot 기법을 제시하고, 교체 될 데이터 블록들을 재배치하여 자기디스크로 플러싱하는 기법을 제시한다. 실험 결과, 본 논문에서 제안하는 LFU-Hot 블록 교체 기법과 멀티존 기반의 데이터 블록 재배치기법 실행시간이 기존 LRU, LFU 블록 교체 기법들보다 입출력 성능 면에서 최대 38% 빠르고, 비휘발성 캐시의 수명을 약 40% 이상 향상 시킴을 증명하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제7권5호
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• pp.177-188
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• 2018

최근 웹, 소셜 네트워크 서비스, 모바일, 사물인터넷 등의 ICT 기술의 발전으로 인해 처리 및 분석이 필요한 그래프 데이터의 규모가 급속하게 증가하였다. 이러한 대규모 그래프 데이터는 단일 기기에서의 처리가 어렵기 때문에 여러 기기에 나누어 분산/병렬 처리하는 것이 필요하다. 기존 그래프 처리 알고리즘들은 단일 메모리 환경을 기반으로 연구되어 분산/병렬 처리환경에 적용되기 힘들다. 이에 대규모 그래프의 보다 효과적인 분산/병렬 처리를 위해 정점 중심 방식의 그래프 처리 시스템들과, 정점 중심 방식의 단점을 보완한 블록 중심 방식의 그래프 처리 시스템들이 등장하였다. 이러한 시스템들은 초기 그래프 분할 상태가 전체 처리 성능에 상당한 영향을 미친다. 한 번에 최적의 상태로 그래프를 분할하는 것은 매우 어려운 문제이므로, 그래프 처리 시간에 점진적으로 그래프 분할 상태를 개선하는 여러 로드 밸런싱 기법들이 연구되었다. 그러나 기존 기법들은 대부분 정점 중심 그래프 처리 시스템을 대상으로 하여 블록 중심 그래프 처리 시스템에 적용이 어렵다. 본 논문에서는 블록 중심 그래프 처리 시스템을 대상으로 적용 가능한 로드 밸런싱 기법을 제안한다. 제안 기법은 동적으로 블록을 재배치하여 점진적으로 그래프 분할 상태를 개선시키며, 해를 찾아나가는 과정에서 지역 최적해를 벗어나기 위한 블록 분할 전략을 함께 제시한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.1697-1700
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• 2005

파일에 대한 분할과 재결합은 네트워크를 통한 대용량 파일 전송 시에 자주 사용되는 연산이다. 위 연산들은 현재 유저 레벨의 어플리케이션에 의해 제공되고 있어 동일한 데이터를 외부 장치내에서 복사하는 불필요한 동작을 수행한다. 이러한 단점을 제거하기 위해 커널 레벨의 파일 시스템에 I-node 간의 디스크 블록 재배치를 수행하는 연산을 설계하였다. 그리고 새로운 분할과 재결합 연산을 구현한 파일 시스템 시뮬레이터로 실험을 수행하여 성능을 평가하였다. 결과적으로, 64Mbytes 크기의 파일에 대해 분할 연산은 399 배, 재결합 연산은 682 배의 수행 시간 감소를 보여주었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권4A호
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• pp.328-335
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• 2005

본 논문에서는 내장된 메모리의 자체 테스트를 통한 메모리 고장 유무 확인과 더불어 메인 메모리의 고장난 부분을 여분의 메모리로 재배치하여 사용자로 하여금 고장난 메모리를 정상적인 메모리처럼 사용할 수 있도록 BISR(Build-In Self Repair) 설계 및 구현을 하였다. 메인 메모리를 블록 단위로 나누어 고장난 셀의 블록 전체를 재배치하는 방법을 사용하였으며, BISR은 BIST(Build-In Self Test) 모듈과 BIRU(Build-In Remapping Unit) 모듈로 구성된다. 실험결과를 통해 고장난 메모리를 여분의 메모리로 대체하여 사용자가 메모리를 사용함에 있어서 투명하게 제공하는 것을 확인 할 수 있다.