• 제목/요약/키워드: DSM(Distributed Shared Memory)

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Design and Cost Analysis for a Fault-Tolerant Distributed Shared Memory System

  • Jazi, AL-Harbi Fahad;kim, Kangseok;Kim, Jai-Hoon
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.1-9
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    • 2016
  • Algorithms implementing distributed shared memory (DSM) were developed for ensuring consistency. The performance of DSM algorithms is dependent on system and usage parameters. However, ensuring these algorithms to tolerate faults is a problem that needs to be researched. In this study, we proposed fault-tolerant scheme for DSM system and analyzed reliability and fault-tolerant overhead. Using our analysis, we can choose a proper algorithm for DSM on error prone environment.

분산공유 메모리 시스템 상에서의 효율적인 자료분산 방법 (An Efficient Data Distribution Method on a Distributed Shared Memory Machine)

  • 민옥기
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제3권6호
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    • pp.1433-1442
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    • 1996
  • 자료 분산은 SPMD(Single Program Multiple Data)형태의 병렬성을 제공하는 HPF (High Performance Fortran)의 주기능으로 구현 방법에 따라 컴파일러 성능을 좌우한 다. 본 논문에서는 SPAX(Scalable Parallel Architecture computer based on X-bar network)상에 자료 분산 기능을 제공하기 위한 설계 주안점과 효율적인 모델에 관하 여 기술하였다. SPAX는 분산공유 메모리 (DSM:distributed shared memory)를 사용한 계층적 클러스터링 구조를 가진다. 이러한 메모리 구조에서는 분산 메모리 자료 분산 (DMDD:Distributed Memory Data Distribution)이나 공유 메모리 자료 분산(SMDD: Shared Memory Data Distribution)방법으로는 시스템 가용성을 만족할 수 없다. 그래 서 계층적 마스터-슬래브 형태의 분산공유 메모리 자료분산(DSMDD:Distributed Shared Memory Data Distribution)모델을 설계하였다. 이 모델은 각 노드에 원격 마 스터와 슬래브들을 할당하고 노드내에서는 공유 메모리를 그리고 노드간에는 메세지 전달 인터페이스를 사용한다. 시뮬레이션을 수행한 결과, 시스템 성능 저하를 최소화 하는 노드 크기로 DSMDD를 수행하였을 때 SMDD나 DMDD보다 훨씬 더 효율적이였다. 특 히, 논리적 프로세서 갯수가 많을수록, 분산된 자료들 간의 자료 종속성이 적을수록 성능이 우수하였다.

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분산공유 메모리를 위한 성능비교 모델 (Performance Model for Distributed shared Memory)

  • 임승범;김재훈
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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    • pp.116-118
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    • 2000
  • 분산 공유 메모리(Distributed Shared Memory)시스템은 사용자에게 간단한 공유메모리 개념을 제공하기 때문에 사용자는 노드 사이의 데이터 이동에 관여할 필요가 없다. DSM에서 일치서 유지를 위한 프로토콜을 선택하는 것은 통신부하를 줄이는데 중요한 역할을 한다. 본 논문은 DSM 프로토콜을 효과적으로 선택하기 위한 새로운 성능평가 모델을 제시한다. 본 연구에서 제안하는 성능평가 모델을 사용함으로써 무효화방식(invalidate protocol), 갱신 방식(update protocol) 그리고 이주방식(migratory protocol)의 성능예측이 가능하다. 본 성능평가모델은 노드들 사이의 데이터 일치성(consistency)유지를 위한 부담을 최소화하는 최적의 DSM 프로토콜을 결정하는데 사용된다.

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객체지향 종속 추적 및 체크포인팅(checkpointing)을 이용한 복구 가능한 분산 공유 메모리 시스템 (Recoverable Distributed shared Memory Systems Using Object-Oriented Dependency Tracking and Checkpointing)

  • 김재훈
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.476-484
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    • 1999
  • 메시지 전달 방식으로 노드간 통신을 하는 분산 시스템의 고장허용을 위하여 메시지 저장과 체크 포인팅에 관한 많은 연구가 이루어졌다. 복구 가능한 분산 공유메모리 시스템에 대한 대부분의 연구 또한 메시지 전달 방식에서 사용되었던 방법을 채택하였다. 그러나, 메시지 전송시스템과 분산공유메모리 시스템의 근본적인 차이(함수전달(function shipping)과 데이터전달(data shipping)의 차이) 때문에 메시지 전달 시스템에서 사용되었던 방식이 분산공유메모리 시스템에 항상 적합하게 사용될 수 없다. 본 논문에서는 복구 가능한 분산공유메모리 시스템을 위하여 객체지향방법을 제안하였다. 프로세스간 종속 추적대신 페이지간 종속 추적을 이용한 체크 포인팅 및 복구 가능한 전략을 분산 공유 메모리 시스템에 적용하였다.

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병렬 GIS를 위한 효율적인 분산공유메모리 시스템 (An Efficient Distributed Shared Memory System for Parallel GIS)

  • 정상화;류광열;고윤영;곽민석
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제5권6호
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    • pp.700-707
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    • 1999
  • 본 논문에서는 GIS 관련 연산을 실시간에 효율적으로 처리하기 위한 분산공유메모리 기반 병렬처리 시스템을 제안한다. 본 논문의 분산공유메모리 시스템은 메시지전달 방식의 분산메모리 MIMD 컴퓨터 상에 소프트웨어 기반 분산공유메모리 모듈을 탑재함으로써 구현되었다. 또한 GIS 연산의 기본이 되는 공간 객체를 공유의 기본 단위로 설정하고, GIS 데이타의 특성을 반영하여 읽기전용 공유데이타 타입을 추가하였으며, 네트워크 오버헤드를 줄이기 위하여 복수의 객체를 한번에 읽어오는 bulk access가 가능하도록 하였다. 본 시스템에서는 GIS 데이타의 효율적인 분배를 위하여 부하균등화 기법으로 guided self scheduling을 사용하였다. 실험결과 본 시스템은 네트워크 캐쉬의 효율적인 활용을 통하여 소프트웨어 기반 분산메모리 시스템의 오버헤드에도 불구하고 MPI 기반 메시지전달 방식에 비하여 향상된 성능을 얻을 수 있었다.Abstract In this paper, we propose a distributed shared memory(DSM) based parallel processing system to process GIS related computations efficiently in real time. The system is based on a software DSM module implemented on top of a distributed MIMD computer. In the DSM system, spatial object, which is a fundamental structure to represent GIS data, is used as a basic unit for sharing, and a read-only shared data type is added to reflect the characteristics of GIS data. In addition, a bulk access to multiple shared data is made possible to reduce the network overhead. A guided self scheduling method is devised for efficient load balancing in distributing GIS data to parallel processors. The experimental results show that the DSM system performs better than an MPI based message-passing system through the efficient utilization of network cache in spite of the system's software overhead.

분산 공유 메모리 시스템에서 거짓 공유를 줄이는 객체-크기 및 호출지-추적 기반 공유 메모리 할당 기법 (Object-Size and Call-Site Tracing based Shared Memory Allocator for False Sharing Reduction in DSM Systems)

  • 이종우;박영호;윤용익
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.77-86
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    • 2008
  • 거짓 공유는 공유 메모리 다중 처리기 시스템에서 여러 처리기들이 일관성 유지의 단위 메모리 영역을 공유함으로 인해 발생하는 현상으로써, 메모리 일관성 유지의 정확성에는 아무런 도움을 주지 못하면서 그 비용만 증가시키는 주요 요인이다. 특히 메모리 일관성 유지의 단위가 커질수록 그 피해가 더 커진다고 할 수 있다. 페이지-기반 분산 공유 메모리 시스템에서 거짓 공유를 줄이기 위해서는 공유 페이지에 할당되는 객체들의 특성을 미리 예측하여 참조 패턴이 상이한 객체들이 하나의 공유 페이지에 섞이는 것을 방지하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 객체-크기와 호출지-추적에 기반한 거짓 공유 감소 기법인 SCSTallocator: Sized and Call-Site Tracing based allocator)을 제시한다. SCSTallocator는 서로 다른 코드 위치에서 할당 요청된 공유 객체들은 각각 상이한 참조 패턴을 보일 것이라는 가정에 기반함과 동시에 요청된 객체의 크기가 다르면 향후 참조 패턴도 다를 것이라고 가정하고 있다. 본 논문에서는 기존의 두 정책(크기별 할당 정책과 호출지-추적 기반 할당 정책)을 동시에 적용할 경우 거짓 공유를 더 많이 줄일 수 있을 것이라는 예상을 실험을 통해 확인하였다.

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DSM 을 사용한 VOD 스트리밍 시스템 설계 (Design of the VOD Streaming System Using DSM S/W)

  • 황정현;장승주
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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    • pp.933-936
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    • 2005
  • 네트워크 기술의 발전과 멀티미디어 데이터의 전송을 가능하게 되어 VOD 서버등의 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 논문에서는 리눅스 시스템에 다윈 스트리밍 서버와 DSM(Distributed Shared Memory)을 구축하고, 구축된 시스템을 이용하여 DSM 기반에서 다윈 스트리밍 서버가 실행이 될 수 있도록 설계한다.

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Parallel FFT and Quick-Merge Sort on the Reflective Memory Networked Computers and a Cluster of Work-stations

  • Lee, Changhun;Kwon, Wook-Hyun
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.94.1-94
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    • 2002
  • This paper is concerned with parallel FFT and Quick-Merge Sort. They are implemented on computers interconnected by VMIC 5579 reflective memory and a cluster of workstations (PCs) interconnected via Fast Ethernet. Message passing interface (MPI) parallel library is used for communication in a cluster of workstations. An improved parallel FFT is also presented to decrease an execution time in the case of a small number of hosts. Distributed shared memory (DSM), VMIC 5579 reflective memory (RM), a cluster of workstations (COW) and message passing interface (MPI) parallel library are described.

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분산공유 메모리 시스템을 위한 동적 제한 디렉터리 기법 (Dynamic Limited Directory Scheme for Distributed Shared Memory Systems)

  • 이동광;권혁성;최성민;안병철
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.1098-1105
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    • 1999
  • 분산 공유 메모리(distributed shared memory) 시스템에서 캐쉬는 메모리 접근 지연과 통신 부하 줄임으로 성능을 향상시킬 수 있으나 캐쉬일관성 문제를 해결하여야 한다. 본 논문은 DSM 시스템에서 캐쉬일관성 문제를 해결하고 성능을 향상시킬 수 있는 새 디렉터리 프로토콜을 제안한다. 캐시 일관성을 유지하기 일정거리 이내에 있는 처리기는 전체 디렉터리 기법처럼 비트 벡터를 사용하여 통신 오버헤드를 줄일 수 있다. 그리고 일정거리 이상에 있는 처리기는 포인터를 디렉터리 풀에 저장한다. 이 비트 벡터와 디렉터리 풀의 사용은 불필요한 캐쉬 무효화를 방지하므로 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다. 제안한 기법은 제한 디렉터리 기법보다 통행량을 66%까지 줄일 수 있으며 동적할당 디렉터리 기법보다 디렉터리 접근 회수도 27%까지 각각 줄일 수 있다.

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DSM 시스템에서 통신 부하의 가중치를 고려한 경쟁적인 갱신 프로토콜 (Weighted Competitive Update Protocol for DSM Systems)

  • 임성화;백상현;김재훈;김성수
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권8호
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    • pp.2245-2252
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    • 1999
  • 분산 공유 메모리(Distributed Shared Memory)시스템은 사용자에게 간단한 공유 메모리 개념을 제공하기 때문에 노드 사이의 데이터 이동에 관여할 필요가 없다. 각 노드는 프로세서, 메모리, 그리고 네트워크 연결장치 등으로 이루어져 있다. 메모리는 페이지 단위로 구분되며 페이지는 여러 노드에 복제본을 소유할 수 있다. 이들간 일치성을 유지하기 위하여 무효화 방식(invalidate protocol)과 갱신 방식(update protocol)이 전통적으로 많이 사용되었다. 이 두 가지 프로토콜의 성능은 시스템 변수 또는 응용 프로그램의 공유 메모리 사용 형태에 따라 좌우된다. 메모리 사용 형태에 적응하기 위하여 경쟁적 갱신(competitive update) 프로토콜은 가까운 장래에 사용되어질 복제본을 갱신시키는 반면, 다른 복제본은 무효화시킨다. 본 논문에서는 노드 사이의 통신비용이 동일하지 않은 구조를 감안한 가중치를 고려한(weighted) 경쟁적 갱신 프로토콜을 제안하였다. 시뮬레이션에 의한 성능 측정 결과 가중치를 고려한 경쟁적 갱신 프로토콜의 성능 향상을 보였다.

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