• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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• pp.645-647
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• 2000

본 논문에서는 멀티미디어나 데이터베이스 등 대용량 입출력을 효율적으로 지원하기 위하여 고속 네트웍으로 연결된 클러스터링 환경에서 동작하는 클러스터 파일 시스템인 OpenCFS를 설계하고 구현하여 성능을 평가한다. 구현된 클러스터 파일 시스템은 입출력 장치의 한계를 극복하기 위하여 스트라이핑(striping)기법을 통한 병렬 입출력(parallel I/O)을 수행하고, 능동적으로 시스템 내부 정책 병경을 가능하게 하는 오픈 임플리멘테이션(Open Implementation)방법론을 적용함으로써 응용프로그램의 시스템 내부 정책에 대한 접근 방법을 제공한다. 실험을 통하여 구현된 클러스터 파일 시스템의 성능을 분석한 결과, 사용자가 기존의 프로그래밍 환경을 유지하면서 시스템 내부 정책을 변경함으로써 개선된 성능의 입출력 서비스를 제공 받을 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.886-888
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• 2005

고품질의 확장성 있는 서비스를 제공함으로써 다수의 사용자의 요청을 처리하고 시스템을 견고하게 유지할 수 있는 인터넷 서버를 구현하기 위한 한 가지 방법은 비동기 입출력 기능(AIO)을 이용하는 것이다. 기존의 고전적인 입출력 방식인 poll()/select()에 비해 AIO는 CPU 부하를 비롯한 시스템 자원의 낭비를 줄일 수 있으며, 입출력 완료를 기다리면서 블록되지 않으므로 시스템 부하를 감소할 수 있다. 본 논문에서는 리눅스 커널에 구현되어 있는 파일 기반 AIO기능을 네트워크 소켓 상에서 동작할 수 있도록 확장 구현하였으며, 그 구조에 대하여 자세히 설명하였다. 또한 클라이언트-서버 구조를 모델링한 실험을 통해 기존 메커니즘과의 성능 차이를 비교하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.64-67
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• 2012

복잡한 구조를 가진 케이블의 빠르고 정확한 검사를 위해 다중 입출력 검사 장치가 사용된다. 기존의 검사 장치의 제어 방법은 한번에 여러 가지 회선 특성을 가진 케이블의 검사가 불가능하며, 장치 안정성 및 검사 성능에 있어서 개선의 여지가 있으므로 이를 해결하기 위해서 본 논문에서는 입출력 장치의 검사 시퀀스 및 하드웨어 개량을 통한 개선 방법을 제안한다. 제안된 방법은 검사 명령 및 검사 결과를 저장하는 데이터 패킷에서 검사 명령을 좀더 세분화하여 패킷을 최적화하고 중복 명령을 제거하였으며, 입출력 신호 충돌 가능성을 차단하였다. 또한, I2C 버스 양방향 회로를 사용하여 전압 레벨 차이를 극복하고 활용성을 높일 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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• pp.1627-1630
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• 2013

최근 IT 기술의 발달로 인하여 스마트폰을 활용한 다양한 어플리케이션이 급속도로 증가하고 있다. 이는 스마트폰이 사용과 휴대가 편리하고 다양한 기능을 제공하기 때문이다. 본 논문은 다양한 입출력 기능이 있는 안드로이드 스마트폰으로 PC에서 널리 쓰이는 키보드, 마우스, 스피커, 마이크, 캠코더와 같은 입출력 장치로 이용할 수 있는 어플리케이션의 설계 및 개발에 대하여 제안한다. 특히, 안드로이드 스마트폰의 자원을 활용하기 위한 안드로이드 어플리케이션과 가상 입출력 장치의 제어를 위한 가상 장치 드라이버, 그리고 안드로이드 어플리케이션과 드라이버 간의 통신을 위한 PC 어플리케이션을 중심으로 기술한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권5호
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• pp.400-404
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• 2009

Native Command Queueing(이하 NCQ)는 디스크 드라이브 내의 명령어 큐에 존재하는 요청들의 순서를 재조정하여 throughput을 최대화하는 기술이다. NCQ는 최신 S-ATA 2의 표준 스펙에 포함되었고, 다수의 디스크 벤더들이 자사의 디스크 모델에 이를 구현하고 있다. 하지만 이 새로운 기술이 운영체제와 디스크 드라이브간의 정보 차이를 유발할 가능성이 있다. 운영체제는 자신이 지시한 순서대로 디스크가 입출력 요청을 서비스할 것이라 생각하지만, NCQ가 지원되는 디스크는 이를 무시하고 throughput을 최대화할 목적으로만 요청을 처리할 것이다. 이것을 기대 불일치라 부를 수 있다. 이로 인해 성능에 이상한 현상이 발생하거나, 입출력 요청이 심각하게 굶주릴 가능성이 있다. 본 논문에서는 기대 불일치로 인한 입출력 요청의 굶주림 현상을 실제로 확인하고, 이를 해결하기 위한 해결책을 제시한다. 이 해결책은 간단하고, 특별한 하드웨어의 추가나 변경을 요구하지 않으며, 이식성이 좋다. 이를 실험 결과를 통해 확인하도록 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.103-106
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• 2012

실시간 영상신호압축에서 일정 분량의 신호를 저장한 후 다른 순서로 읽어내는 과정은 간단하지만 JPEG, MPEG1/2/4, H.264, HEVC 등의 거의 모든 표준에서 필수적으로 사용하고 있는 중요한 과정이다. 실시간 처리가 중요하기 때문에 지금까지는 필요한 영상 블럭 크기의 메모리를 두 개 이용하여 동시에 번갈아 가며 읽고 쓰는 이중 버퍼링 방법을 사용하였다. 예외적으로 2D DCT에서의 전치버퍼의 경우는 입출력 순서가 단순하기 때문에 단일 버퍼링을 이용하여 입출력 순서의 변환이 가능하다. 본 논문에서는 불규칙한 임의의 입출력 순서에서도 유한한 횟수 안에 규칙적 형태의 입출력 순서열이 반복됨을 보이고, 그것을 이용하여 단일 메모리를 사용하는 효율적인 실시간 메모리 입출력 기법을 구현하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제36권6호
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• pp.451-462
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• 2009

최근에 하드 디스크의 낮은 입출력 처리 성능을 개선하는 연구가 활발하게 진행 중이다. 하드웨어 연구는 좋은 성과를 보이고 있지만 시스템의 입출력 성능향상을 지원해야 할 시스템 소프트웨어 기술 발전이 미진하여 하드웨어 성능을 최대로 발휘하지 못하고 있는 상황이다. 본 논문에서는 n-블록을 플래시 메모리로 선반입하는 새로운 방법을 제안한다. 제안한 방법은 세 단계로 구성된다: (1) 블록 단위 읽기 요청의 패턴을 분석하여 n-블록단위로 플래시 메모리에 선반입한다; (2) 입출력 요청 시에 그 블록의 위치를 판단하여 입출력 서비스를 제공한다; (3) 블록 교체 정책에 따라 n-블록을 교체한다. 이 방법을 통해 하드디스크의 대기시간을 줄이고 전력 사용을 최적화 할 수 있다. 실험을 통해 제안한 동적 n-블록 방법이 기존의 AMP(Adaptive multistream prefetching) 방법과 비교하여 9.05%의 평균응답시간을 개선하고 평균전력소모를 11.11% 감소시킴을 확인하였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권12호
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• pp.1480-1485
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• 2015

최근에 서버 시스템에서 SSD(Solid-State Drive)가 고성능 저장장치 및 캐시로서 많이 사용됨에 따라 다양한 서버 응용들의 입출력 요청 스트림들을 위해 SSD 수준에서 서비스 품질(Quality-of-Service)를 제공할 수 있는지에 대한 관심이 높아지고 있다. 현재까지 대부분의 SSD는 SATA 버스 상에서 AHCI 컨트롤러를 사용해왔기 때문에 각 입출력 스트림을 SSD 내부에서 구별하여 서비스할 수가 없었다. 그러나, 최근에 새로운 SSD 인터페이스로서 PCI Express 버스 상에서 NVME 컨트롤러가 제안됨에 따라 각 입출력 스트림을 SSD 내부에서 구별할 수 있게 되었고, 이에 따라 입출력 요청들을 스케줄링 할 수 있게 되었다. 본 논문은 NVME 기반 플래시 저장 장치를 위한 플래시 연산 그룹 스케줄링(Flash Operation Group Scheduling)을 제안하고, 가중치에 따라 입출력 스트림별로 비례 지분 대역폭을 제공할 수 있음을 QEMU 기반 시뮬레이션을 통해 보인다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권9호
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• pp.527-535
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• 2004

통합형 파일시스템이 차세대 파일시스템으로 주목받으면서 디지털 셋톱박스나 스트리밍 서버에서 멀티미디어 서비스의 QoS를 보장함과 동시에 텍스트 기반의 웹 문서나 그림 파일 등의 입출력 요청을 처리하는 것이 중요한 이슈로 부각되고 있다 그러나 하나의 파일서버에서 다양한 요구사항을 지닌 입출력들을 동시에 처리해야 하는 경우, 입출력 요청들의 디스크 탐색시간을 최소화하는 것을 목표로 하는 기존의 파일시스템에서는 멀티미디어 스트림의 QoS를 만족할 수가 없다. 본 논문에서는 이처럼 다양한 입출력 요청이 혼재하는 통합형 환경에서 멀티미디어 스트림의 QoS를 보장하는 파일시스템 개발에 대해 논의하고자 한다. 먼저 다양한 응용프로그램들의 입출력 요청을 QoS 요구사항에 따라 크게 두 가지-주기적인 요청, 산발적인 요청-로 구분하고, 입출력 요청 처리 수준에서 주기적인 요청에 높은 우선순위를 부여함으로써 멀티미디어 스트림의 QoS를 보장하도록 하였다. 또한, 이러한 메커니즘을 리눅스 운영체제에 구현하여 그 성능과 효과를 검증하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.367-369
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• 2006

본 논문에서는 캐릭터 에이전트를 활용하여 학습콘텐츠를 개발할 시 적용할 수 있는 입출력 모달리티의 협력방식을 제안하고자 한다. 시각적 효과, 개인화된 스토리 전개, 상호 작용성이라는 세 가지 요소를 유기적으로 결합하여 3D의 화면 구성 및 캐릭터의 독특한 동작언어를 개발함으로써 학습자의 학습동기를 유발하고, 집중도를 향상시킬 수 있다. 이러한 캐릭터 에이전트 환경에서 입출력간의 동기화와 협력방식을 설정은 학습의 효율성과 전체적인 시스템의 성능을 결정하는 중요한 요소가 된다. 마이크로소프트 에이전트 프레임웍을 기반으로 하여 이러한 입출력방식을 제어하는 접근법을 제시하고자 한다.