• 제목/요약/키워드: 퀀텀프로세서

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Mode Change 환경을 위한 개선된 동적 퀀텀 크기 Pfair 스케줄링 (An Improved Dynamic Quantum-Size Pfair Scheduling for the Mode Change Environments)

  • 차성덕;김인국
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.279-288
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    • 2007
  • 최근 다중프로세서 실시간 시스템 환경에서 최적인 Pfair 스케줄링(PF) 알고리즘[1]이 Baruah 등에 의해 제안되었고, 이를 기반으로 하는 몇 가지 스케줄링 알고리즘들이 제안되었는데 이들은 모두 고정된 퀀텀 크기를 가정하고 있다. 전역 스케줄링 기법인 Pfair 기반 스케줄링 알고리즘에서 퀀텀 크기는 태스크 교환과 캐시 재적재와 같은 스케줄링 오버헤드에 직접적인 영향을 미치게 된다. 이에 따라 태스크 집합에 대한 최적 퀀텀 크기를 결정하기 위한 방법이 제안되었으며[2], 모든 태스크들의 주기와 실행 요구 시간이 $e\;{\leq}\;p/3+1$의 성질을 만족하는 제한적 특성의 태스크 집합에 대해서 보다 효율적으로 최적 퀀텀 크기를 결정할 수 있는 방법[3]이 제안된 바 있다. 그런데 이들 방법에서는 최적의 퀀텀 크기를 결정하기 위해 반복적으로 프로세서의 이용률을 계산하였다. 본 논문에서는 이러한 제한적 특성의 태스크 집합에 대해서 프로세서 이용률 계산을 반복적으로 수행하지 않고 상수 시간에 최적 퀀텀 크기를 결정할 수 있는 보다 효율적인 방법을 제안한다.

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Mode Change 환경에 적합한 동적 퀀텀 크기 스케줄링 (Dynamic Quantum-Size Pfair Scheduling In the Mode Change Environments)

  • 김인국;차성덕
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제6권9호
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    • pp.28-41
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    • 2006
  • 최근 다중 프로세서 환경에서 경성 실시간 태스크 집합의 스케줄링 문제를 해결하는 최적 Pfair 알고리즘이 Baruah 등에 의해 제안되었으며, 이를 기반으로 하는 여러 가지 스케줄링 알고리즘들이 제안되었다. 이들 알고리즘은 단위 크기의 고정된 퀀텀 크기를 기반으로 태스크들을 스케줄링하는데, 고정된 퀀텀 크기는 태스크 집합이 변경되는 mode change 하의 스케줄링에서 두 가지 문제점을 갖는다. 퀀텀이 너무크면 프로세서의 이용률 저하로 인해 스케줄링이 실패할 수 있으며, 반대로 너무 작으면 스케줄링 빈도수의 증가에 따른 태스크 전환 오버헤드의 문제점을 갖게 된다. 본 논문에서는 mode change환경에서 태스크 집합이 스케줄링 가능하도록 최대의 퀀텀 크기를 결정하기 위한 방법을 제안한다.

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퀀텀 에스프레소와 제온 파이 프로세서의 융합을 이용한 분산컴퓨팅 성능에 대한 연구 (A Study of Distribute Computing Performance Using a Convergence of Xeon-Phi Processor and Quantum ESPRESSO)

  • 박영수;박구락;김동현
    • 한국융합학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.15-21
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    • 2016
  • 최근 프로세서의 집적도는 급속도로 발전하고 있으나 클락 스피드는 증가하지 않는 대신에 프로세서 내의 코어 수가 늘어나고 있는 실정으로 프로그래밍 속도 향상을 위한 방법에 대한 연구가 필수적이라 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 현재 연산 가속화를 위해 사용되는 매니 코어 프로세서의 대표적인 인텔 제온 파이의 성능 분석을 위하여 퀀텀 에스프레소를 활용하였다. 또한 제온 파이에서 MPI 실행시 랭크의 수를 변화시키면서 성능 벤치마킹을 수행하여 하드웨어적인 성능 특성을 연구하였다. 그 결과 물리 코어가 57개인 제온파이 프로세서의 하나의 코어당 4개의 작업을 처리할 때 가장 좋은 성능을 나타내고 있으며, 물리 코어 하나에 MPI 랭크수를 4개 이상 확장하면 성능향상이 거의 일어나지 않는다. 이러한 융합 기술을 통하여 퀀텀 에스프레소의 성능 향상과 제온 파이의 하드웨어적인 특성을 확인할 수 있다.

태스크 집합의 특성을 고려한 동적 퀀텀 크기 Pfair 스케줄링 (Dynamic Quantum-Size Pfair Scheduling Considering Task Set Characteristics)

  • 차성덕;김인국
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권7호
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    • pp.39-49
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    • 2007
  • 다중 프로세서 환경에서 경성 실시간 태스크 집합의 스케줄링 문제를 해결하는 최적의 방법인 PF 알고리즘[13]이 제안된 이후, 이를 기반으로 하는 여러 가지 스케줄링 알고리즘들이 제안되었다. 그러나 고정된 퀀텀 크기를 기반으로 태스크들을 스케줄링하는 이들 알고리즘은 mode change 하에서 문제점을 갖는다. 이러한 문제점들을 해결하기 위한 최적의 퀀텀 크기 결정 방법이 제안된 바 있다[2]. 본 논문에서는 모든 태스크들에 대한 이용률이 $e{\le}p/3+1$의 성질을 만족하는 제한적 특성을 갖는 태스크 집합에 대해서 최적의 퀀텀 크기를 결정하기 위한 이용률 계산의 반복 횟수를 보다 감소시킬 수 있는 방법을 제안한다.

개선된 도달 함수를 이용한 동적 Pfair 스케줄링 (Dynamic Pfair Scheduling Using an Improved Reach Function)

  • 박현선;김인국
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.165-170
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    • 2011
  • Pfair 알고리즘은 다중 프로세서 환경에서 경성 실시간 태스크 집합을 스케줄링 하는 최적 알고리즘인데, 고정된 퀀텀 크기를 기반으로 한다. 최근 mode change 환경에서 도달 함수를 이용하여 최적 퀀텀을 동적으로 결정하는 방법들이 제안되었는데, 이 방법들에서는 최적 퀀텀을 구하기 위해 순차 탐색을 해야 되는 경우가 많이 발생하였다. 본 논문에서는 개선된 도달 함수를 이용하여 최적 퀀텀을 보다 빠르게 구할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다.

개선된 동적 퀀텀 크기 Pfair 스케줄링의 구현 (An Implementation of Improved Dynamic Quantum-Size Pfair Scheduling)

  • 김남진;김인국
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.2760-2765
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    • 2009
  • 다중 프로세서 환경에서 경성 실시간 태스크 집합의 스케줄링 문제를 해결하는 Pfair 스케줄링 알고리즘은 고정된 퀀텀 크기를 기반으로 한다. 최근 mode change 환경에서 최대 퀀텀 크기를 동적으로 결정하는 방법이 제안되었는데, 이 방법에서는 태스크들의 주기가 감소되는 경우만을 다루고 있다. 본 논문에서는 태스크들의 주기가 증가되는 경우까지도 고려하여 최대 퀀텀 크기를 동적으로 결정하는 개선된 방법을 제안하였고 모의실험에서 이를 구현하여 효율성을 입증하였다.

퀀텀정보통신기술의 연구개발 로드맵에 관한 연구 (A Study on the R&D Roadmaps of Quantum Information and Communication Technology)

  • 이문기;박성택;권문주
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권9호
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    • pp.139-151
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    • 2014
  • 퀀텀정보통신기술(QICT)은 현재 사용 중인 컴퓨터는 물론 앞으로 개발될 디지털 기반의 컴퓨터로는 해결하기 어려운 많은 문제에 대한 답을 제공해 줄 수 있는 잠재력을 지니고 있다. QICT는 엄청난 규모의 연구개발비 투자가 이루어지며 세계 유명 연구기관들이 앞 다투어 연구에 매진하는 핵심영역 중의 하나이다. 효율적인 연구개발을 이끌어가기 위해서는 이해관계자들이 모두 이해할 수 있는 기술적 로드맵이 필요하다. 로드맵은 연구개발결과물의 상업화로의 전환을 촉진시키고, 다양한 연구접근방법에서 생겨날 수 있는 갈등을 줄이고 시너지 효과를 창출하는데 필요한 방향 제시 역할을 해준다. 본 연구에서는 QICT에 관한 간략한 로드맵과 함께 QICT가 우리나라 산업에 미칠 수 있는 잠재력과 경제적 기여도에 대해 논의해보고자 한다.

UNIX 운영체제에서의 스케줄링 법칙과 큐잉응답 시간 분석 (Scheduling Algorithms and Queueing Response Time Analysis of the UNIX Operating System)

  • 임종설
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제1권3호
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    • pp.367-379
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    • 1994
  • 본 논문은 UNIX 운영체제에서의 스케줄링 법칙에 대한 설명과 그에 따른 큐잉응 답 시간을 분석한다. 큐잉응답시간은 UNIS내의 한 프로세서에 대한 조건부 응답시간의 평균값을 추정 분석함으로써 주어진다. 조건부 응답시간의 평균값은 일정한 CPU 시간 을 필요로하는 프로세서간 컴퓨터에 보내지는 시점에서 그 프로세서가 CPU 시간을 완 료하고 되돌아오는 시점까지의 평균값이다. UNIX내의 스케줄링 법칙은 우선순위 서비 스에 기초한다. 즉, 다음과 같은 단계의 스케줄링 법칙에 의하여 통제를 받는다. (ⅰ)시분할 사용량은 각요청에 대하여 필요한 CPU 시간을 완료할 때 까지 한개씩의 퀀텀(Quantum)을 할당함으로써 구제한다; (ⅱ)퀀텀 할당을 받기 위하여 시스템 모드 에서의 비선점(Nonpreemptive)교환, 사용자 모드에서는 선점(Preemptive)교환을 사용 한다; (ⅲ) 동일 우선순위내에서는 FCFS법칙을 사용한다; (ⅳ)할당된 퀀텀을 완료한 프로세서는 우순순위에 맞는 실행 대기행열의 맨 뒤에 위치되어 CPU 서비스를 기다리 거나, 디스크 대기행열에 위치되어 슬립(Sleep)상태로 들어간다. 이와 같은 프로세서 스케줄링법칙은 사용자 모드에서 라운드로빈(Round-robin)효과를 창조한다. 본 논문 에서는 라운드로빈 효과와 선점 교환을 사용하여 사용자 모드에서의 프로세서 지연을 추정한다. 비선점 교환을 사용하여 시스템모드에서의 프로세서 지연을 추정한다. 또한 디스크 입출력에 의한 프로세서 지연도 고려한다. 조건부 응답시간의 평균은 지연시간 의 합을 추정하여 구하여진다. 본 논문의 결과는 시스템시간을 필요로 하는 프로세서 가 우수한 응답시간을 가지며, 사용자 시간을 필요로하는 프로세서의 지연만큼 시스 템시간을 필요로하는 프로세서가 응답시간에서 혜택을 받는다는 것을 보여준다.성 괴사를 동반하는 간내 작은 종양의 발견에 MRI가 가장 유용할 것으로 판단된다.보였는데 그 종류와 빈도를 보면 중비갑개봉소 8명, 비중격 만곡 6명, Haller cells 3명, 역으로 굽은 중비갑개 3명, 사골포 비대 2명, 비제봉소 2명, 혼합형이 2명에서 있었고 변이가 보이지 않았던 경우가 62명이었다. 결 론: 해부학적 변이는 사골 누두나 OMU 영역을 좁히거나 막음으로 인하여 공기 흐름에 와류를 일으키거나 점막의 섬모 운동에 의한 정화 작용을 방해하여 증상을 유발할 수 있음을 알 수 있었다. 따라서 부비점막 이상 없이 증상이 있는 환자에서 부비동의 해부학적 변이는 증상과 연관성이 많을 것으로 사료된다.때에는 악성일 가능성이 높으므로 밀접한 추적 검사와 다른 진단기기를 이용한 검사를 더 해야 할 것으로 사료된다.의 2006년도 가정용 전력수요의 전망치 33,118 GWh가 기존방식에 의한 한전의 전망치 61,155 GWh의 54%수준밖에 되지 않는데 서도 잘 나타나고 있다. 한편 본 고는 경제성장과 환경보존을 동시에 달성할 수 있는 지속적 개발의 실천방안으로서 에너지 수요관리를 논하고자 한다. 고효율 기기의 개발과 조기도입을 촉진시키는 에너지 수요관리 통하여 우리는 에너지효율을 대폭 개선시키며 대기오염 배출량도 대폭 줄일 수 있다. 본 고는 에너지 공급관리(공급확충)위주에서 에너지 수요관리위주로서의 에너지정책 전환은 불가피하다고 판단한다. 에너지 공급시스템보다 에너지 수요시스템위주로 전체 에너지시스템을 획기적으로 개선시키기 위해서는 최저 에너지효율제의 광범위한 실시와 함께 고효율 기기의 개발과 보급에 필요한 유인책의 도입, 고효율 기기와 에너지의 효율적 이용에 대한 정보 등이 필요시 되고 있다. 우리 나라의 경우 현재의 산업구조와 기술수준을 고려하여 에너지 효율의 기준을 미국보다

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다중스레드 모델에서 최단 프레임 우선 스레드 스케줄링 알고리즘 (Shortest-Frame-First Scheduling Algorithm of Threads On Multithreaded Models)

  • 심우호;유원희;양창모
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제27권5호
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    • pp.575-582
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    • 2000
  • 기존 다중스레드 모델에서의 주로 사용되는 선입선출 스케줄링 알고리즘은 실행의 지역성을 고려하지 않았기 때문에 높은 문맥전환 비용과 상대적으로 수행 시간이 짧은 프레임의 지연이 야기되어 일부 환경에서는 실행의 효율성을 떨어뜨리는 요인이 된다. 선입선출 스케줄링 알고리즘의 문제를 개선한 TAM의 퀀텀 단위 스케줄링 방법은 퀀텀 단위의 우선권을 너무 강조하므로 프로그램 실행의 병렬성을 제한시켜 프로세서의 활용도가 저하될 수 있고, 프레임 내에 있는 스레드들 간의 동기화로 인한 지연이 발생될 경우 대기 시간이 길어질 수 있다는 문제점을 가지고 있다. 위의 문제점들을 해결하기 위해 본 논문에서는 컴파일러에 의해 생성된 스레드의 크기와 동기화 정보를 이용하여 상대적으로 가장 짧은 프레임의 실행 시간을 예상하여 이를 우선적으로 처리하는 최단 프레임 우선(shortest-frame-first) 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 다중스레드 모델은 실행의 일부분 특히 동기화 처리를 컴파일러에 의존하는 방식을 취함으로써 작업 시간에 대한 정확한 예상과 일관성을 쉽게 이용할 수 있다. 제안한 최단 프레임 우선 스케줄링 알고리즘을 선입선출 스케줄링 알고리즘과 비교한 실험 결과, 실행시간의 평가에서는 평균 15% 정도 실행 시간을 단축시켰고 프로세서 활용도의 평가에서는 5% 정도의 성능 향상을 얻었다. 그리고 대기 시간의 평가에서는 평균 24% 정도의 대기 시간을 줄였다.

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