• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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• pp.197-200
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• 2013

클라우드 컴퓨팅 환경에서는 가상화된 자원 인스턴스를 할당받아 응용을 처리할 때 적절한 서비스질을 만족하면서도 자원 운용 비용을 최소화하는 것이 중요한 이슈로 연구되고 있다. 그리드 환경과는 달리 클라우드 환경에서는 모든 가상 자원 인스턴스는 작업의 처리시간이 아닌 고정된 자원 할당 시간을 기준으로 가격이 책정되므로 기존의 그리드 환경을 고려한 자원 스케쥴링 기법은 클라우드 환경에서는 부적절한 자원 낭비를 발생시킬 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 클라우드 가격 정책을 고려한 휴리스틱 기반의 자원 스케쥴링 기법을 제안하고 이를 워크플로우 응용에 적용시키고자 한다. 제안된 기법의 성능 평가를 위하여 Montage 프로젝트를 워크플로우 응용으로 채택하였고 이를 Openstack 기반 클라우드 플랫폼을 기반으로 실험을 수행하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 춘계학술발표대회
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• pp.164-165
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• 2013

멀티프로세서에서 시스템의 병렬성을 향상시키기 위해서 멀티스레드 프로그램을 이용한다. 이러한 멀티스레드 프로그램은 스레드간 역할을 분담하여 작업을 진행하게 된다. 멀티스레드 프로그램에는 생산자-소비자 구조가 있다. 기존 메모리할당자들은 생산자-소비자 구조에 대한 연구가 진행되지 않고, 크리티컬 섹션이 긴 락을 사용하여 성능상에 문제가 있다. 우리는 이러한 문제점을 독특한 메모리 해제 방법을 통해 해결하였고, 실험을 통해 메모리 할당자의 속도가 향상되는 것을 검증하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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• pp.541-542
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• 2021

클라우드 컴퓨팅 환경에서는 고성능 컴퓨팅을 지원하기 위해 사용자에게 GPU(Graphic Processing Unit)가 할당된 가상머신을 제공하여 사용자가 고성능 응용을 실행할 수 있도록 지원한다. 일반적인 컴퓨팅 환경에서 한 명의 사용자가 GPU를 독점해서 사용하기 때문에 자원 경쟁으로 인한 문제가 상대적으로 적게 발생하지만 독립적인 여러 사용자가 컴퓨팅 자원을 공유하는 클라우드 환경에서는 자원 경쟁으로 인해 서로 성능 영향을 미치는 문제를 발생시킨다. 본 논문에서는 여러 개의 가상머신이 단일 GPU를 공유하는 RPC(Remote Procedure Call) 기반 GPU 가상화 환경에서 다수의 가상머신이 GPGPU(General Purpose computing on Graphics Processing Units) 작업을 수행할 때 GPU 메모리 입력 경쟁으로 인해 발생하는 커널 함수의 실행 지연 문제를 분석한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.138-144
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• 2020

육군의 공병은 여러 장비를 이용하여 다양한 작전을 수행 중이며, 대표적인 군사작전 분야로는 포병 진지구축지원이 있다. 포병은 아군의 후방에서 화력으로 적의 중심을 타격하는 임무를 수행하며, 이때 사격 위치 노출 방지를 위해 한 진지에서 여러 차례 사격 후 진지를 반드시 이동해야 함에 따라 제한된 수의 장비를 효율적으로 운용하여 다수의 진지를 신속히 구축하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 진지 구축시 제약조건을 반영하여, 공병장비-팀(작업)-진지간 최적할당이 가능한 수리모형과 휴리스틱 알고리즘을 제시하고 이에 대한 실험결과를 제시하고자 한다. 본 논문에서 제안한 최적화 수리모형은 작은 크기의 문제에서는 최적해를 도출하나, 실제 공병대대 및 여단 규모의 장비배치 문제에서는 최적해 도출에 장시간이 소요되는 한계가 존재함에 따라, 수리모형 기반의 휴리스틱 역시 제안하였다. 해당 휴리스틱은 1단계에서 수리 모형의 일부 변수의 정수제약 조건을 완화하고 할당에 대한 최적해를 구하고, 해당 해를 원 수리모형에 추가하여 최종 해를 구하는 형태로 설계하였다. 이러한 휴리스틱은 최적해의 도출은 보장하지는 못하나 문제의 크기가 커져도 빠른 시간에 해를 도출할 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.31-46
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• 1997

본 논문에서는 다층 연결 구조(Multistage Interconnection Network, MIN)를 기반으로 하는 병렬 컴퓨터 환경에서 효과적으로 운용할 수 있는 병렬 Optimal Best-First search Branch-and-Bound 알고리즘(pobs)을 제안하고, 성능을 분석하였다. 제안된 알고리즘은 먼저 해를 얻고자 하는 문제를 임의의 G개 부 문제로 분할하고 소수 프로세서로 구성된 프로세서 그룹들에 할당하여 각각의 지역 해를 산출하도록 하였다. 따라서 N개의 프로세서를 갖는 시스템은 G개 프로세서 그룹으로 구분되고 각 프로세서 그룹은 P(=N/G)개 프로세서를 보유하게 된다. 각 프로세서 그룹은 할당된 부 문제의 지역 해를 얻는 과정에 병렬 sub-Global Best-First B&B 알고리즘을 수행한다. 프로세서 그룹들이 산출한 지역 해들 가운데 최선의 값을 갖는 지역 해가 문제의 전역 해로 결정되는데, 이를 위하여 각 프로세서 그룹의 대표 프로세서는 할당된 부 문제의 지역 해를 다른 그룹들에게 전파하도록 하였다. 지역 해 전파는 프로세서 그룹들의 지역 해 비교를 통한 전역해 선정 기능과 함께 프로세서 그룹간 작업 불균형 문제를 상당 부분 해소하는 효과를 제공한다. 알고리즘 설계에 이어 성능 평가를 위한 분석 모형을 제시하였다. 제안한 모형은 B&B 알고리즘 수행에 따른 연산 소요시간과 통신 소요시간을 분리하여 처리함으로 병렬 처리 환경에서 보다 실질적인 알고리즘 성능 평가가 가능하게 함과 동시에, 다양한 컴퓨터 연결 구조에서의 알고리즘 성능 예측을 용이하게 하였다. B&B 알고리즘의 확률 특성을 토대로 작성된 성능 분석 연구의 실효성 검토를 위하여 MIN 기반 시스템을 대상으로 병행된 시뮬레이션 결과는 상호 미세한 오차 범위 내에서 일치하는 결과를 보여 제시한 성능 분석 기법의 타당성을 입증하였다. 또한, 본 논문에서 제안한 병렬 알고리즘을 MIN 기반 시스템에 적용하여 기존 알고리즘의 성능과 비교 평가 결과 제안한 pobs가 문제 해결 과정에서 전개되는 부 문제 수를 줄이고 프로세서간의 효율적인 작업 분배 효과를 제공하는 한편 프로세서간의 주된 통신 활동 범위를 국부적으로 제한하여 성능면에서 우수함을 입증하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.16-18
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• 2004

자원제공자 컴퓨팅(Volunteer Computing) 환경에서 자원제공자의 연산에 대한 참여(join) 및 이탈(leave), 결함 등의 동적인 연산 수행 특성을 고려한 스케줄링 기법은 안정적인 연산 수행을 지원하는 시스템의 설계에 있어서 중요한 고려사항이다. 기존의 자원제공자 컴퓨팅 연구에서는 자원제공자의 자유로운 연산 참여와 이탈 및 연산 수행 중 일시적인 연산 중단 등의 휘발성(volatility)을 고려한 결함 포용적 스케줄링 기법이 없어 연산 수행 중에 빈번한 중단이 발생하고, 연산 수행 시간이 지연된다. 본 논문에서는 이러한 자원제공자의 휘발성으로 인해 발생되는 문제를 해결하기 위해 자원제공자 컴퓨팅 환경에 부합하는 다양한 가용성(availability)을 정의, 분류하고, 공헌도(Contribution Rate) 기반 차별화 스케줄링 기법을 제안한다. 공헌도 기반 차별화 스케즐링 기밥은 헌신도(Dedication Rate)와 능력도(Faculty Rate)를 이용하여 주어진 작업량에 적합한 연산 수행 능력을 가지는 자원제공자를 선출하여 작업을 할당하고, 결함이 발생할 경우에는 결함의 종류에 따라 유연하게 대처하여 불안정한 자원 제공과 연산 중단 현상을 완화시킨다 이로써, 연산 수행에 대한 완료성과 신뢰성을 향상시켜 연산 지연 및 전체 연산 수행 시간을 단축시킨다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.769-772
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• 2012

가상화 환경은 한 대의 서버에 여러 개의 가상 머신을 생성하여 독립적인 운영체제를 실행시킨다. 이러한 서버는 가상 머신에 서버의 자원을 할당하여 작업을 처리하고, 작업의 증가로 인해 가상 머신의 자원이 부족하게 되면 서버의 자원을 재할당 한다. 그러나 서버 자원의 확장이 어려운 경우 과부하 상태가 되어 가상 머신의 자원 부족을 해결할 수 없다. 또한 가상 머신을 다른 서버에 재배치 시킴으로써 서버의 과부하 문제를 해결하고자 하였으나, 서버 선정 과정이 단순하여 유휴자원을 확보하기가 어렵다. 따라서 본 논문에서는 가상 머신을 재배치시키는 기법을 제안한다. 또한 기존 재배치 알고리즘과 제안한 알고리즘에 대한 성능평가를 한다.

• 정보와 통신
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• 제16권10호
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• pp.112-124
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• 1999

본 논문에서는 FTTC/VDSL (Fiber-to-the-Curb/Very High-speed Digital Subscriber Line) 전송시스템의 개발동향과 ANSI, ETSI, ITU등의 표준화 위원회에서 현재 진행중인 VDSL 시스템의 표준화 작업에 대해 기술하였다. 특히, POTS (Plain Old Telephone Service), BA-ISDA(Basic Access Integrated Services Digital Network), HDSL(High-rate Digital Subscriber Line), SDSL (Single-pair HDSL), ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line) 등의 다양한 xDSL (Digital Subscriber Line) 서비스들에서 발생하는 NEXT (Near-end Crosstalk)/FEXT (Far-end Crosstalk)와 같은 crosstalk를 최소화하기 위해 제안된 VDSL시스템의 주파수 대역과 PSD (Power Spectral Density) mask에 관해 설명하고, 순방향(down-stream) 채널과 역방향(upstream) 채널의 데이터 전송률이 대칭적인 VDSL전송시스템과 비대칭적인 VDSL 전송시스템 간의 주파수대역의 호환성 문제, RFI(Radio Frequency Interference) ingress/egress 문제의 해결 방안에 관해 기술하였다. 또한, 현재 VDSL Coalition과 VDSL Alliance 간에 논의 중인 VDSL 전송시스템의 변복조 방식에 관한 표준화 작업과정 및 순방향과 역방향에 할당될 band 개수에 따른 시스템 성능의 장단점 등에 관해 살펴보았다. 끝으로 현재 국내에서 개발되고 있는 FTTC/VDSL 전송시스템의 전체구조를 요약하고, 네트워크에서 가입자쪽으로 순방향 데이터 전송에 사용된 51.84 Mb/s 19-CAP (Carrierless Amplitude/Phase Modulation) 전송시스템과 가입자 댁내에서 네트워크 방향으로 역방향 데이터 전송에 사용된 1.62 Mb/s QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) burst-mode TDMA (Time Division Multiple Access) 전송시스템 등의 동작 원리 및 구조를 기술하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권12호
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• pp.981-987
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• 2000

이 논문은 상위 단계 데이터-경로 합성에서 연산 스케쥴링과 자원 할당 및 배정을 동시에 고려한 통합적 접근 방법을 제시한다. 제안한 방법은 스케쥴링 되어있지 않은 데이터-플로우 그래프에 대해서 수행에 필요한 총 clock 스텝 수와 필요한 회로 면적을 동시에 최소화하는 데이터-경로 생성에 특징이 있다. 일반적으로, 연결선의 결정이 합성의 마지막 단계에서 이루어지는 기존의 방법과는 다르게, 우리의 접근 방법은 연산 스케쥴링과 연산의 연산 모듈 배정 그리고 변수의 레지스터 배정 작업을 동시에 수행하여 추가적인 연결선의 수를 매 clock 스텝마다 최적화(optimal) 시킨다. 본 논문은, 이 문제를 최소-비용의 최대-플로우 문제로 변형하여 minimum cost augmentation 방법으로 polynomial time 안에 해결하는 알고리즘을 제안한다.

• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.99-105
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• 2002

컨테이너 터미널의 수출 장치장은 수출될 컨테이너들이 지속적으로 반입되어 해당 선박에 선적되기까지 일시적으로 보관되는 장소이다. 장치장의 공간 활용도를 높이면서 선적 시 작업의 능률을 극대화하기 위해서는 여러 가지 제약조건과 장치 규칙에 따라 컨테이너들의 장치 위치를 결정해야 할 뿐 아니라, 소정의 기간을 대상으로 그 동안 반입 예정인 전 컨테이너들에 대한 적절한 공간할당 계획을 미리 수립해 두어야 한다. 본 논문에서는 수출 장치장 계획 문제를 제약조건만족 문제로 보고 이를 효과적으로 해결하기 위한 탐색 기법을 제시하고 있다 대규모의 탐색공간으로부터 효율적으로 해를 찾기 위해 dependency-directed backtracking 기법을 적용하였고, 탐색 중에 제약조건을 만족하는 해를 찾기 어렵다고 판단될 경우에는 일부 제약조건을 완화하여 해를 재 탐색하는 제약조건 완화 기법을 적용하였다. 실제 부산 신선대 컨테이너 터미널의 데이터를 이용한 실험 결과 만족할 만한 수준의 계획을 빠른 시간 내에 수립할 수 있음을 확인하였다