• ETRI Journal
• /
• 제29권2호
• /
• pp.162-168
• /
• 2007

A new scheme for bi-directional HDTV/Gigabit Ethernet/CATV transmission over a hybrid dense-wavelength-division-multiplexing passive optical network (DWDM-PON) is proposed and demonstrated. It is based on injection-locked vertical-cavity surface-emitting lasers and distributed-feedback laser diodes as transmitters. Services with 129 HDTV channels, a 1.25 Gbps Gigabit Ethernet connection, and 77 CATV channels are successfully demonstrated over 40 km single-mode fiber links. Good performance of bit error rate, carrier-to-noise ratio, composite second order, and composite triple beat is achieved in our proposed bidirectional DWDM-PON.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산유체공학회 2005년도 춘계 학술대회논문집
• /
• pp.41-46
• /
• 2005

A new PC cluster was designed and constructed based on Windows XP Operating system. Primary target of the present design was the high node density per rack by using the general PC parts those are cost-effective and readily available in the market. Other major design points were system cooling and the convenient maintenance using standard PC parts. Presently 24 nodes per rack seems to be optimum considering the specification of the network switching device, system cooling and power supply, but 40 nodes can be accommodated within a single rack at maximum. Windows XP was selected as a high-performance computing environment considering the cost and the convenience in acquisition, maintenance and education. Both fast-Ethernet and Gigabit Ethernet network connection were tested and compared with previous data, especially for Linux doter using Myrinet. The result shows that there is no significant difference between the operating systems and the Fast-Ethernet and/or Gigabit Ethernet are good solution for the high-performance PC cluster considering the cost and performance.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제35권11B호
• /
• pp.1579-1587
• /
• 2010

본 논문에서는 40G/100G 이더넷의 구조적 특징을 고려하여 PCS(Physical Coding Sublayer) 송수신부를 설계하고 로직 시뮬레이션을 통하여 각 모듈의 기능을 검증한다. 이를 위하여 PCS 송수신부의 기능 모듈 및 입출력 신호를 정의하고 HDL 프로그래밍 언어를 사용하여 각 가능을 구현하였다. 설계한 PCS 송수신부는 64B/66B 인코딩과 디코팅, 동작 모드에 따른 스크램블링과 디스크램블링, 송수신 프레임의 유효성 여부 판단 기능, 다중 레인 분배 및 정렬 기능을 제공한다. 설계한 PCS 송수신부의 기능 검증을 위하여 ModelSim 시뮬레이터를 이용하였으며, 입력 데이터에 따른 모듈 동작 및 타이밍 관점에서 기능을 확인하였다. 이를 통하여 설계한 PCS 송수신부의 각 기능 모듈에 올바르게 동작함을 확인할 수 있었다.

• 정보과학회 논문지
• /
• 제43권7호
• /
• pp.736-743
• /
• 2016

멀티코어 시스템에서 코어 친화도가 네트워크 I/O 성능에 미치는 영향은 다양한 연구들을 통해 관찰 되었다. 점차 고속화되는 네트워크 연결의 발전에 따라 효율적인 코어 친화도 정책은 중요한 성능 요소가 될 수 있다. 미들웨어 수준의 동적 코어 친화도 프레임워크는 네트워크와 디스크 I/O를 함께 고려한 코어 친화도 정책을 제안하였지만 다중 큐에 대한 고려는 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 기존 동적 코어 친화도 프레임워크에 사용된 알고리즘을 다중 큐를 지원하기 위한 구조로 확장하고, 40 기가비트 이더넷과 NVMe 디바이스를 장착한 시스템에서 파일 업로드 성능을 분석한다. 실험 결과 다중 큐를 지원하기 위한 동적 코어 친화도는 하둡 분산 파일 시스템의 파일 업로드 처리량을 최대 32% 향상시켰으며 매니코어 시스템에서 더 나은 확장성을 제공할 수 있음을 확인하였다. 또한 다중 큐 조합에 따른 성능 영향에 대해 분석하여 다중 큐 분배 조합을 위해 고려해야 할 성능 요소들에 대해 논의한다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제8권8호
• /
• pp.9-15
• /
• 2017

반도체 집적 기술의 발전으로 중앙처리장치 및 저장장치가 소형화되고 성능이 빠르게 발전되면서 고성능 컴퓨팅(High Performance Computing) 분야에서 인터커넥션 네트워크가 전체 시스템의 성능을 결정하는데 더욱 중요한 요소가 되고 있다. 본 논문에서는 고성능컴퓨팅 분야에서 사용되는 인터커넥션 네트워크 기술 동향을 분석하였다. 2017년 6월 기준 슈퍼컴퓨터 Top 500에서 가장 많이 사용하고 있는 인터커텍트는 인피니밴드이다. 최근 이더넷은 40/100Gbps 기가비트 이더넷 기술의 등장으로 인피니밴드 다음으로 높은 점유율을 보이고 있다. 지연(latency) 성능이 인피니밴드에 비해 떨어지는 기가비트 이더넷은 비용 대비 효율을 중시하는 중형급 데이터 센터에서 선호하고 있다. 또한 고성능을 요구하는 최상위 HPC 시스템들은 기존의 이더넷, 인피니밴드 기술에서 벗어나, 자체적인 인터커넥트 네트워크를 도입하여 시스템의 성능을 극대화 하는 노력을 하고 있다. 향후 고성능 인터커넥트 분야는 전기 신호기반 데이터 통신에서 한 단계 도약하여, 빛으로 데이터를 주고받는 실리콘 반도체 기반 광송수신 기술이 활용될 것으로 예상된다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제41권7호
• /
• pp.31-40
• /
• 2004

본 논문에서는 Gigabit Ethernet-PON의 상향 트래픽 제어를 위해 기존에 제안되었던 Interleaved polling with Adaptive Cycle Time (IPACT) 방식의 gated service 스케줄링의 성능을 수학적으로 분석하였다. 성능분석 방법은 EPON MAC 프로토콜을 polling system으로 모델링하고, mean value analysis를 사용하였다. Arrival rate λ의 값을 세 구간으로 나누고, 구간마다 의 수학적 분석과정을 제시하였다. 첫 번째 구간은 λ의 값이 매우 작아서 ONU들의 데이터 전송이 거의 없는 구간이고, 두 번째 구간은 λ의 값이 충분히 커서 ONU들의 연속적인 데이터 전송이 일어나는 구간이고, 세 번째 구간은 λ의 값이 매우 커서 ONU들의 버퍼가 항상 포화상태에 있는 구간이다. 분석결과 gated service의 평균 패킷 지연시간과 평균 큐 사이즈, 평균 싸이클 시간 등을 구하고, 수학적 성능분석의 정확성을 검증하기 위해 시뮬레이션을 수행하여 수학적 분석결과와 시뮬레이션 결과를 비교하였다. 이를 통해 수학적 분석결과와 시뮬레이션 결과가 상당히 일치함을 확인하였다. 기존에 IPACT의 성능 평가는 시뮬레이션에만 의존하였는데, 이 방법은 시간과 노력이 많이 필요한 반면, 수학적 성능분석은 성능지표를 단시간 내에 다양하게 구할 수 있어서 시스템 설계에 널리 활용될 수 을 것이라 예상된다. 이때 EPON의 제어 파라미터를 조절함으로써 트래픽 특성에 맞는 시스템을 설계할 수 있다.

• 전자통신동향분석
• /
• 제30권1호
• /
• pp.42-50
• /
• 2015

PON(Passive Optical Network)은 설치 및 유지보수가 편리하여 광가입자망으로 널리 사용되고 있다. 대표적인 PON 기술로 IEEE에서 표준화된 EPON(Ethernet PON), 10G EPON과 ITU-T에서 표준화된 GPON(Gigabit capable PON), XG-PON 기술이 있다. EPON 및 GPON은 각각 1G급 및 2.5G급 전송속도를 제공하며 한국, 일본, 중국 등 아시아와 북미 등에서 가입자 서비스 및 비즈니스 서비스용으로 사용되고 있다. 2010년대부터 10G급 PON 기술 사용이 증가되고 있으며, 앞으로 가파르게 증가하고 있는 가입자 트래픽량에 대처하기 위해 40G급 또는 100G급 PON 기술이 사용될 것으로 예상된다. 본고에서는 현재 ITU-T에서 표준화가 진행 중인 NG-PON2(Next Generation PON2) 기술 중 주요기술인 TWDM-PON(Time and Wavelength Division Multiplexing-PON) 기술에 대한 국제 표준화 현황 및 국내외 기술개발 현황을 살펴보고자 한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제32권11_12호
• /
• pp.557-565
• /
• 2005

본 논문에서는 VIA(Virtual Interface Architecture) 기반 클러스터 시스템 상에서 효과적인 파일 전송을 위한 무복사 파일 전송 메커니즘의 개발 및 구현에 관하여 나타내었다. VIA는 클러스터 시스템을 위한 대표적인 사용자 수준 통신 방법이지만 파일 전송에 대한 라이브러리는 제공하지 않으며 파일 전송을 위해서는 커널 공간에서 사용자 공간으로 한번의 데이타 복사가 필요하다. 본 논문의 파일 전송 메커니즘은 파일시스템의 수정 없이 파일 전송 라이브러리만 제공함으로써, 네트워크 인터페이스 카드가 보내고자 하는 노드의 파일을 상대방 노드의 사용자 버퍼로 복사 없이 전송 가능케 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 PCI 64bit/66MHz를 지원하고 물리적 네트워크로 기가비트 이더넷을 사용하는 VIA 기반의 네트워크 카드를 개발하였고, 이를 바탕으로 무복사 파일 전송 메커니즘을 구현하였다. 이러한 구현의 결과로 sender 측의 데이타 복사 횟수 및 문맥전환 시간을 줄였고, 기존의 VIA의 send/receive에 비해 CPU 사용률을 $30\%\~40\%$ 정도로 줄일 수 있었다. 본 논문에서는 TCP/IP에서 제공하는 무복사 파일 전송 및 VIA에서 사용되는 파일 전송 방법과의 비교 분석 실험을 통하여 본 논문에서 제시한 무복사 파일 전송 메커니즘의 성능을 보였다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.80-84
• /
• 2017

기존의 운영체제는 매니코어 시스템에서 코어 수의 증가에 따른 확장성 문제를 보였다. 특히 네트워크 I/O 관점에서 코어가 많아질수록 기존의 운영체제가 가지는 캐시 일관성 비용, lock 오버헤드 등의 문제들은 네트워크 성능을 저하시키는 주된 요인이 된다. 많은 연구들이 마이크로커널과 같은 새로운 운영체제 구조를 제안하거나 커널 수준의 변경을 통해 이러한 문제를 해결하고자 하였다. 그러나 이러한 해결책들은 이미 구현된 수많은 응용을 지원할 수 없다는 단점이 있다. 본 논문에서는 커널이나 응용 수준의 변경 없이 사용자 문맥과 시스템 호출 문맥을 분리시키고 코어 친화도를 적용하여 네트워크 성능을 향상시킬 수 있는 라이브러리를 제안한다. 구현된 시스템은 Apache를 통해 네트워크 처리량을 약 30% 향상시킬 수 있음을 보인다.