• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.16 no.5
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• pp.251-258
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• 2016

Recently, the demand for fast storage devices is rapidly increasing in cloud platforms, social network services, etc. Despite the development of fast storage devices, the traditional Linux I/O stack is not able to exploit the full extent of the performance improvement since it has been optimized for disk-based storage devices. In this paper, we propose an optimized I/O stack which can fully utilize the I/O bandwidth and latency of fast storage devices. To this end, we design a new I/O interface to replace the current block I/O interface and optimize our I/O interface. Our optimized I/O interface bypasses operations/layers in block I/O subsystems of the current Linux I/O stack to fully exploit fast storage devices. We also optimize the Linux file systems such as ext2 and ext4 to run on our I/O interface. We evaluate our I/O stack with multiple benchmarks and the experimental results show that our I/O stack achieves 1.7 times better throughput compared to traditional Linux I/O stack.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.3 no.1
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• pp.79-92
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• 1998

일반 병렬처리 시스템(General Purpose Multiprocessors) 과는 달리, 병렬 트랜잭션(Transaction)처리 시스템의 성능은 메모리의 계층구조와 입출력 시스템의 구조 등에 크게 영향을 받는 특징을 갖는다. 본 논문은 입출력 노드의 성능 분석에 주안점을 두고 전체 시스템에서의 입출력 노드의 개수, 병렬 디스크의 개수 및 상호연결망(Interconnection Network)과의 접속을 제공하는 스위치의 처리 용량 등의 인수들이 SPAX 병렬 트랜잭션 처리 시스템의 성능에 미치는 영향에 대한 분석 내용을 기술한다. 본 연구에서는 벤치마크로는 병렬 트랜잭션 시스템의 성능 평가에 주로 사용되고 있는 TPC-C 벤치마크를 사용하며 모의 입력(Synthetic workload)을 통한 성능분석을 수행하였다. 본 연구는 입출력 노드에 부하가 많이 걸릴 경우 패킷을 크리에 따라 시스템의 성능에 큰 영향을 미치며, 반면에 입출력노드내의 상호연결망의 접속을 제공하는 XNIF 의 데이터 버퍼 개수의 증가는 시스템의 성능 향상에 전혀 기여를 하지 않음을 보여준다. 이는 시스템의 성능향상을 위해서는 패킷 전송 경로상의 모든 시스템 요소의 성능 향상이 병행되어야 함을 보여준다. 마지막으로는 프로세싱노드와 입출력노드의 처리능력의 균형이 병렬 트랜잭션시스템의 설계에 있어서 매우 중요하다는 점을 보여준다.

• Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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• 1997.11a
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• pp.165-180
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• 1997

일반 병렬 처리 시스템(General Purpose Multiprocessors)과는 달리, 병렬 트랜잭션(Transaction) 처리 시스템의 성능은 메모리의 계층구조와 입출력 시스템의 구조 등에 크게 영향을 받는 특징을 갖는다. 본 논문은 입출력 노드의 성능 분석에 주안점을 두고 전제 시스템에서의 입출력 노드의 개수, 병렬 디스크의 개수 및 상호연결망(Interconnection Network)과의 접속을 제공하는 스위치의 처리 용량 등의 인수들이 SPAX 병렬 트랜잭션처리 시스템의 미치는 성능의 평가 및 분석에 대한 연구 내용 기술한다. 본 연구에서는 벤치마크로는 병렬 트랜잭션 시스템의 성능 평가에 주로 사용되고 있는 TPC-C 벤치마크를 사용하며 모의 입력(Synthetic workload)을 통한 성능분석을 수행하였다. 본 연구는 입출력노드에 부하가 많이 걸릴 경우 패킷의 크기에 따라 시스템의 성능에 큰 영향을 미치며, 반면에 입출력 노드내의 상호연결망의 접속(Interface)을 제공하는 XNIF의 데이터 버퍼 개수의 증가는 시스템의 성능 향상에 기여를 하지 않음을 보여준다. 이는 시스템의 성능향상을 위해서는 패킷 전송 경로상의 모든 시스템 요소의 성능 향상이 병행되어야 함을 보여준다. 마지막으로 프로세싱노드와 입출력노드의 처리능력의 균형이 병렬 트랜잭션 시스템의 설계에 있어서 매우 중요함을 보여준다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1995.06a
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• pp.88-91
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• 1995

개층형 신경망은 교사신호들의 학습으로 원하는 입출력간의 매핑을 할 수 있으므로 패턴분류를 위해 사용되어왔다. 본 논문은 계층형 신경망의 일종인 RBFN 중 GPFN 과 PNN으로 한국어 음소인식을 수행하였다. RBFN 의 구조는 계층형 신경망과 유사하나 차이점으로는 은닉층에서 시그모이드 함수, 참조벡터 및 학습알고리듬의 선택이 다르다. 특히 PNN 의 시그모이드 함수는 지수를 포함한 함수들로 대체되며 학습없이 패턴을 분류하므로 계산시간이 빠르게 수행된다. 본 실험에서는 한국어 단음절에서 모음과 자음을 추출하여 음소인식을 수행하였다. 실험 결과 학습과 평가데이타에 의한 인식률은 계층형 신경망과 비교하여 향상 되었으며, Hybrid 구성에 의한 실험에서도 항상된 인식률을 얻을 수 있었다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.8 no.11
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• pp.1472-1482
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• 2005

In this paper, we propose a socket interface layer for large-scale multimedia servers that adopt TCP/IP Offload Engines (TOE). In order to provide legacy network applications with binary level compatibility, the socket interface layer intercepts all socket-related system calls to forward to either TOE or legacy TCP/IP Protocol stack. The layer is designed and implemented as a kernel module in Linux. The layer is located between BSD socket layer and INET socket layer, and passes the application's socket requests to INET socket layer or TOE. The layer provides multimedia servers and web servers with the following features: (1) All standard socket APIs and file I/O APIs that are supported (2) Support for binary level compatibility of existing socket programs (3) Support for TOE and legacy Ethernet NICs at the same time.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.13 no.5
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• pp.333-337
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• 2007

Flash Translation Layer(FTL) which enables NAND Flash memory-based storage system to be used as a block device is designed considering only characteristics of NAND Flash memory. However, since FTL precesses I/O requests which survived against buffer replacement algorithm, FTL algorithm has tight relationship with buffer replacement algorithm. Therefore, if we do not consider both FTL and buffer replacement algorithms, it is difficult to predict the actual I/O performance of the computer systems that have Flash memory-based storage system. The necessity of FTL and buffer replacement algorithm co-design arises here. In this work, we implemented I/O performance evaluation tool, IPSiNS, which simulates both the buffer replacement and FTL algorithms, simultaneously.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.5 no.7
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• pp.1691-1716
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• 1998

본 논문에서는 계층적 블록매칭 알고리즘(HBMA)을 위한 두 가지 병렬 VLSI 아키텍쳐를 제안한다. HBMA는 계층에 따른 반복수행과 공간 인터폴레이션을 기반으로 수행되며, 이러한 수행 특성은 병렬처리의 장애요소인 데이터 종속성을 내재하고 있다. 제안된 아키텍쳐는 HBMA의 계층간 데이터 종속성을 해결하기 위하여 기본적으로 파이프라인 구조를 채택하고 있으며, HBMA에서 주어진 매개변수에 따라 세 단계의 스테이지로 구성된다. 제안된 아키텍쳐는 입력 프레임 데이터의 흐름을 제어하는 방식에 따라 두 가지 종류로 구분된다. U-Architecture는 단방향 스캔 순서를 따르도록 설계되었으며, B-Architecture는 양방향 스캔 수서를 따르도록 설계되었다. 각 아키텍쳐의 내부 메모리와 인터폴레이션 모듈은 해당 스캔 순서에 따라 동기적으로 동작할 수 있는 구조를 가진다. 성능분석의 결과로서 본 논문에서 제안한 두 가지 아키텍쳐가 모두 방송용 비디오 포맷을 실시간으로 처리할 수 있음을 보이고, HDTV 포맷은 가까운 장래의 VLSI 기술로 실시간 성능을 얻을 수 있음을 보였다. 또한, B-Architecture는 공간 연결성 내부 메모리 구조를 채택함으로써 입력 데이터의 재활용도를 높이고, 이에 따라 Q-Architecture에 비해서 데이터 입출력 핀의 개수를 약 반정도 줄일 수 있는 특성을 보이고 있다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10a
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• pp.183-185
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• 1999

주행 경로 안내는 최근 국내에서도 활발히 연구되고 있는 지능형 교통 시스템(ITS)의 주요 기능 중 하나이다. 주행 경로 안내를 위해서는 대규모 도로망에서 신속하게 경로를 찾는 방법과 찾은 경로를 음성 또는 기호로 운전자에게 효율적으로 안내하는 방법등이 필요하다. 본 논문에서는 도로망의 계층성을 휴리스틱 정보로 활용하여 최단시간 경로를 효율적으로 찾는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 고속국도, 국도 등의 고속 주행용 도로만으로 소규모 상위 계층 도로망을 만들고 이를 기존 도로망에 덧붙이는 방식으로 통합한다. 이 통합망에 상위 계층 도로망을 우선적으로 찾도록 구성한 A* 알고리즘을 수행하여 최단시간 경로를 찾는다. 또 경로 탐색용 그래프가 디스크에 저장된 경우에, 디스크 접근을 최적화하기 위한 데이터베이스 설계 및 디스크 접근 방법을 기술한다. 제안된 방법의 효율성을 검증하기 위해 서울시 도로망 데이터를 이용하여 실험한 결과, 제안된 방법을 통해 경로 탐색 소요 시간, 디스크 입출력 회수, 메모리 사용량 등을 75%이상 줄일 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2003.11a
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• pp.461-465
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• 2003

클러스터 파일 시스템은 데이터 입출력 대역폭을 극대화하여 효율성을 높이고 각 노드의 입출력 부담을 균등하게 부과하기 위하여 원본 파일을 여러 노드에 분산 저장한다. 이렇게 파일을 노드들에 분산 저장하기 위해서는 효율적인 노드간 데이터 통신을 필요로 하며, 노드 내부에서도 클러스터 파일 시스템과 어플리케이션과의 효율적인 전용 데이터 교환 메커니즘을 지원해야 한다. 이를 위해 사용자 수준 통신 프로토콜인 VIA를 선정하여 운영체제(Operating System)의 간섭으로 인한 네트워크 계층간의 데이터 복사에 의한 병목현상을 줄이고자 하였다. 본 논문에서는 노드간 데이터 통신을 위해 M-VIA를 이용하여 통신모듈을 설계 및 구현하였다. 그리고 실제 성능테스트를 통하여 기존의 소켓 기반인 TCP/IP를 이용한 통신모듈과의 성능을 비교 평가하고 확인 한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.19 no.9
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• pp.1648-1657
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• 1994

This paper is concerned with the development of a packet communication protocol KAX. 25 to be used on the KITSAT microsatellite. As a part of the KAX, 25 protocol, an interrupt driven I/O driver, I/O handler and an AX. 25 radio communication protocol are implemented in the KASCOM that will be used as On-Board Computer in the next missions. The implemented protocol is applied to the enginnering model of the KITSAT-2 satellite in the test configuration simulating the link between the satellite and the ground station and the compatibility of the data link layer protocol is tested.