• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.463-466
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• 1998

본 논문에서는 메시지 패싱 전송을 기반으로 하는 병렬 처리 시스템의 상호연결망 구조와 특성을 조사하고 비교한다. 특히, 상용 시장에서 널리 알려진 대표적인 병렬 처리 시스템의 상호연결망 특성과 ETRI에서 개발된 고속 병렬 컴퓨터(SPAX)의 계층 크로스바 상호 연결망(Xcent-Net) 특성을 상호 비교한다. 메시지 패싱 전송 기반의 상호연결망은 일반적으로 확장성이 우수하여 대규모 병렬 처리 시스템을 구축하는데 유리하다. Cray T3E 시스템, Intel ASCI TFLOPS 시스템, Tandem Himalaya S70000 시스템, IBM RS6000 SP2 시스템등은 메시지 패싱 상호연결망을 기반으로 수백개에서 수천개의 대규모 프로세서를 연결한 병렬 처리 시스템이다. ETRI SPAX 시스템은 Xcent-Net 메시지 패싱 상호연결망을 기반으로 최대 256개 프로세서를 연결한 고속 병렬 처리 시스템으로 우수한 확장성과 높은 성능을 제공한다. 본 논문에서는 상호연결망의 구조와 함께 라우팅 스위치 구조 및 특성을 중심으로 전송 지연시간, 그리고 노드당 전송 대역폭 특성을 비교한다.

• 전자통신동향분석
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• 제12권5호통권47호
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• pp.62-72
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• 1997

상호연결망 인터페이스는 병렬 컴퓨터 시스템에서 노드 또는 프로세서를 상호연결망에 연결하는 다리 역할을 수행하는 정합 장치로서, 상호연결망으로 메시지를 송수신하는 기능을 수행한다. 본 논문에서는 상호연결망 인터페이스의 구조와 동작, 프로세서와의 인터페이스, 여러 종류의 상호 연결망 인터페이스에 대한 사례조사 결과, 상호연결망 인터페이스의 성능 및 설계 고려사항 등을 기술 한다. 상호연결망 인터페이스 설계의 초점은 상호연결망 인터페이스가 시스템의 병목지점이 되지 않도록 하는데 맞추어져야 하며, 이를 위하여 응용 분야를 충분히 고려하고 전송 대역폭을 극대화하고 지연 시간을 최소화하도록 구현되어야 한다. 또한, 오류 제어를 통하여 높은 전송 신뢰도를 제공하고, 효율적인 프로세서 인터페이스 및 프로그래밍 인터페이스를 제공해야 한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권5호
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• pp.196-208
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• 2005

다중 프로세서 시스템에서 노드 간의 연결을 제공하는 상호 연결망이 전체 시스템의 성능에서 차지하는 비중은 매우 크다 상호 연결망의 형태는 여러 종류가 있을 수 있으나 Mesh, 링, 계층 링 등의 형태가 많이 사용된다. 이 논문에서는 기존의 계층 링을 수정,한 Torus Ring을 제안한다. Torus Ring은 계층 링과 완전히 동일한 복잡도를 가지면서도 지역 링 간의 연결 방법만을 변경한 형태의 상호 연결망이다. 이 연결망은 역방향 인접 링에 대한 요청에서 홉 수의 이득을 봄으로써 평균 흡수를 감소시킨다. 또한 접근의 지역성을 고려하지 않은 균등분포의 가정 하에서도 평균 홉수의 기대값에서 계층링과 동일한 값을 가지며, 실제 병렬 프로그램이 수행되는 환경에서는 인접링에 대한 통신 비율이 증가할 가능성이 크기 때문에 더 큰 흡수의 이익을 기대할 수 있다. 이에 따라 상호 연결망의 요청과 웅답의 지연 시간이 최대 19$\%$까지 감소하였으며, 이러한 웅답 지연 시간의 단축이 수행 시간을 최대 10$\%$ 정도까지 감소시키는 결과를 가져왔다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권7호
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• pp.1717-1729
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• 1998

본 논문에서는 상호 연결망을 단순화시킨 Batcher의 정렬망(sorter)을 설계하고 ATM 교환 시스템에서 그것의 응용에 대하여 살펴본다. 많은 ATM교환기에서 Batcherm이 정렬망을 사용함으로써 조정회로의 구조나 전달망 구조의 설계를 단순화 할 수 있다. 알고리즘 CONSTRUCT-BSS를 설계할 수 있게 하는 패리티 전략을 소개하였다. 내부 상호 연결을 단순화하기 위하여 N/2개의 짝수 패리티 key들을 정렬망(sorter)에서 직선으로 연결하였다. 결과적으로, 이 논문에서 제안된 상호 연결 방법은 Batcher 정렬망의 내부 상호 연결을 단순화하였고 perfect-shuffle 상호 연결망과 비교하여 하드웨어 가격이나 속도 면에서 우위를 점한다. 또한, 여기서 제안한 정렬망은 전달 경로의 반이 직선으로 설계되므로 도안된 회로 보드나 VLSI 집의 레이아웃이 보다 단순화될 수 있다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권9호
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• pp.2259-2268
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• 1997

고성능 병렬처리 시스템에서 다단계 상호 연결망 (Multistage Interconnection Network(MIN))은 프로세서간에 또는 프로세서와 메모리 모듈간에 가격대 효율 면에서 효과적으로 고대역폭의 통신을 제공한다. 본 논문에서는 고장감내 기능, 모듈 구조, 우수한 성능 등으로 인하여 실시간 병렬/분산 처리 시스템에 유용한 복수 경로를 갖는 다단계 상호 연결망 - AMD (Augmented Modified Delta) 연결망 - 의 설계 방법을 제시하였고 그 성능과 신뢰성을 분석하였다. 한편으로 AMD 연결망은 기존 Kappa 연결망의 우수한 성능 및 고장감내 특성을 유지하면서, 다른 한편으로 Kappa 연결망과는 달리 임의의 Delta 연결망으로부터 일관성 있고 쉽게 설계될 수 있다. 또한 Delta 연결망의 경우와 마찬가지로, 모든 AMD 연결망들은 위상학적으로 서로 등가인 특성을 갖는다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제11A권1호
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• pp.49-56
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• 2004

반도체 미세 공정의 개발과 더불어, 높아진 집적도 및 동작 클럭의 고속화로 단일 프로세서 시스템 성능은 지속적으로 개선되고 있다. 이 결과 기가헬즈 이상의 클럭 속도를 가지는 개인용 컴퓨터가 보편적인 데스크 탑 시스템으로 자리잡게 되었으며, 불과 수년 전의 고가 대형 시스템은 점차 이러한 작은 시스템들을 상호 연결망으로 연결한 형태로 급속히 대체되어가고 있다. 이러한 구조의 클러스터 컴퓨터는 높은 확장성과 고성능을 얻을 수 있으므로, 점차 그 영역을 확대해나가고 있으나, 상호 연결망의 대역폭 및 지연에 따라 성능 제한 요소는 여전히 존재하고 있으며, 이러한 이유로 SCI, Myrinet, Gigabit Ethernet 등 고속의 상호 연결망이 클러스터 시스템의 연결 구조로 사용되고 있다. 프로세서 속도의 개발과 더불어 상호 연결망의 속도 또한 개선되어 왔는데, 상호 연결망은 그 대역폭을 늘리는 것과, 상호 연결망을 이용한 경우의 통신 시간지연의 축소로 볼 수 있다. 대역폭의 확장 및 지연시간의 단축은 상호 연결망의 고속화를 통하여 이루어질 수 있으나, 작은 면적에 집적되어 있는 프로세서와는 달리, 보다 넓은 면적에 펼쳐져 있는 상호 연결망의 동작 속도는, 물리적 거리에 의한 지연으로 인하여 개선의 난이도가 높으며, 따라서 클러스터 시스템의 확장 규모는 상호 연결망의 병목 현상에 의하여 제한된다고 할 수 있다. 이러한 이유로 보다 높은 대역폭의 상호 연결망을 구현하려는 노력은 복수개의 연결 구조를 이용한 형태로 개선되어 왔으며, 고속으로 동작하는 SCI 점 대 점 연결구조론 이용한 다중연결 형태의 시스템이 활발히 연구되어 왔다. 본 논문은 이러한 이중 점 대 점 연결 구조 시스템의 성능 제한 요소인 접근 시간 및 효율을 개선하기 위하여, 두개 중 하나의 점 대 점 연결을 링 형태로, 나머지 하나는 링을 몇 개의 노드의 묶음으로 분할하여 연결하는 구성을 제시하였으며, 방송 및 일 대 일 전송에 적합한, 간단하고 효율적인 경로 설정 방법과 적절한 묶음의 수를 제시하였다. 본 논문에 제시한 구조의 시스템의 성능 측정의 비교 대상으로, 최신 시스템에 채용되어 있는 반대방향 이중 링 구조를 비교 대상으로 하였으며, 반대방향 이중 연결 구조에 비하여 단 논문에 제시한 상호연결망 구성 및 트랜잭션 경로 설정 방법이 상대적으로 우수함을 시뮬레이션을 통하여 검증하였다. 실험 결과, 본 논문에서 제안한 상호연결망 구조 및 트랜잭션 경고 설정 방법을 이용한 경우, 반대방향 이중 링 구조의 시스템 구조에 비하여 단위 트랜잭션의 처리 시간이 1.05∼l.11배 향상되었으며, 시스템의 성능은 1.42∼2.1배 향상되었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제36권5호
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• pp.344-350
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• 2009

본 논문에서는 오드 연결망을 기반으로 하는 새로운 상호연결망, 계층적 오드 연결망 HON($C_d,C_d$)을 제안한다. 그리고 HON($C_d,C_d$)의 여러 가지 망성질(연결도, 라우팅 알고리즘, 지름, 방송 등)을 분석한다. 본 논문에서 제안한 HON($C_d,C_d$)가 오드 연결망과 HCN(m,m), HFN(m,m)보다 우수한 연결망임을 보인다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제10A권4호
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• pp.389-396
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• 2003

인피니밴드(InfiniBand) 기술은 클러스터 컴퓨팅용 고성능 시스템 연결망으로의 활용을 목적으로 컴퓨터 업계를 중심으로 활발히 개발되고 있는 차세대 시스템 연결망 기술이다. 본 논문에서는 고성능 클러스터 시스템을 위한 인피니밴드 시스템 연결망의 설계와 구현을 다루며, 특히 이중(dual) ARM9 프로세서를 기반으로 한 인피니밴드 호스트 채널 어댑터(host channel adapter HCA) 개발에 초점을 맞추어 기술한다. KinCA라는 코드명이 부여된 HCA는 클러스터 시스템의 각 호스트 노드(host node)를 하드웨어 및 소프트웨어적으로 인피니밴드 연결망에 연결한다. ARM9 프로세서 코어는 다중 처리기 구성을 위해 필요한 기능을 지원하지 않으므로, 두 개의 프로세서간 통신 및 인터럽트 메커니즘을 설계하여 Kinch 칩에 내장하였다. 일종의 SoC인 KinCA 칩은 0.18$\mu\textrm{m}$ CMOS 기술을 사용하여 564핀 BGA(Ball Grid Array) 소자로 제작되었다. KinCA는 호스트 노드에 장착되어 송신과 수신 각각에 대하여 10Gbps의 고속 대역폭을 제공함으로써 고성능 클러스터 시스템의 구현을 가능하게 해준다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권8호
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• pp.393-398
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• 2005

상호 연결망에서 해밀톤 경로는 선형 배열 구현이나 멀티캐스팅과 같은 여러 응용에서 활용된다. 본 논문에서는 여러 병렬 시스템의 상호연결망으로 사용되는 메쉬 연결망의 해밀톤 성질에 대해 고려한다. 연결망이 강한 해밀톤 laceable이면 그 연결망은 임의의 두 노드를 잇는 가능한 가장 긴 길이의 경로를 지닌다. 2차원 메쉬 M(m, n)은 노드의 수가 짝수이면 $m{\geq}4,\;n{\geq}4$일 때, 노드의 수가 홀수이면 $m{\geq}3,\;n{\geq}3$일 때 강한 해밀톤 laceable 그래프임을 보인다. 메쉬는 토러스, k-ary n-큐브, 하이퍼큐브, 재귀원형군과 같은 여러 상호 연결망들의 스패닝 부 그래프이므로 본 논문의 결과는 이들 연결망들의 고장 해밀톤 성질을 밝히는데 활용될 수 있다.

• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 2000년도 추계정기학술대회:지능형기술과 CRM
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• pp.469-477
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• 2000

본 연구에서는 부도예측용 인공신경망 모형의 입력노드를 선정하기 위한 방법론으로 연결강도판별분석(Link Weight Discrimination Analysis)에 의한 약체뉴론제거법(Weak-Linked Neuron Elimination)과 강체뉴론선택법 (Strong-Linked Neurons Selection)을 제안한다. 연결강도판별분석이란 적절한 학습이 끝난 인공신경망 모형에서 입력노드와 연결되는 가중치의 합에 대한 절대값인 연결강도 판별식(Link Weight Discrimination)에 의해 해당 입력노 드가 출력노드에 미치는 영향정도를 분석하는 것이다. 한편 강체연결뉴론선택법은 선처리를 통해 얻어진 학습된 인공신경망의 입력노드 가운데서 연결강도판별식이 큰 뉴론만을 본처리의 입력노드로 선정하는 것인데 비해 약체연결뉴론제거법은 연결강도판별식이 일정 값 즉, 연결강도 판별임계치(Link Weight Discrimination Cut off Value) 보다 낮은 입력노드를 제외하고 나머지 입력노드만을 본처리의 입력노드로 선정하는 것이다. 본 연구에서는 강체연결뉴론선택법과 약체연결뉴론제거법을 각각 정형적인 방법론으로 정립하고 이 방법론에 의해 부도예측용 인공신경망을 구축하여 각각의 모형을 의사결정트리에 의해 선정된 인공신경망 모형 및 선처리 과정을 거치지 않은 인공신경망 모형과 성능을 비교, 분석하여 본 연구에서 제안한 방법론의 타당성을 제시하였다.