• KNOM Review
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• 제22권1호
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• pp.52-59
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• 2019

비디오 스트리밍 서비스가 다양한 단말기에서 지원되면서 사용량이 증대되었고 그로 인해 사용자 관점에서 서비스를 개선하려는 노력이 지속되고 있다. 사용자가 영상을 시청할 때 입력부터 재생될 때까지 응답 시간이 길어지면 사용자의 서비스 만족도는 저하된다. 본 논문은 사용자의 과거 시청 이력을 분석하여 선호 영상을 추출하고 이 영상 데이터를 단말기에 사전 배치하여 응답 시간을 줄이는 방법을 제안한다. 실험으로 데이터 사전 배치로 응답 시간이 최대 41% 개선되는 것을 확인하였다. 실제 스트리밍 서비스의 시청 기록을 활용하여 사용자별 선호 영상을 계산하였다. 적중률에 따른 응답 시간 변화와 시청되지 않아 낭비된 데이터양을 알아보았다. 적중률이 높아질수록 응답 시간 개선 효과가 커지는 것을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제19A권1호
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• pp.35-44
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• 2012

기존의 운영체제에서 하드디스크의 성능을 향상시키기 위해서 사용해왔던 기술들이 SSD(Solid State Drive)에는 부정적 효과를 나타내는 경우가 많다. HDD의 기계적인 요소 때문에 접근 시간과 블록 주소의 순서가 성능에 매우 중요한 요인으로 작용하였지만, SSD는 불록 주소의 순서에 영향을 받지 않는 우수한 랜덤 읽기 성능을 제공한다. 실제 개인용 PC에서 SSD를 사용할 때에 선반입을 끄도록 권고되고 있다. 하지만 이 논문은 SSD의 내부 구조와 낸드 플래시 메모리의 특징을 고려한 선반입 및 메모리관리 정책를 결합한 방법을 제시한다. SSD에는 다수개의 낸드 플래시 메모리로 구성되어 있어 칩을 동시에 구동시키는 것이 중요하며, 낸드 플래시 메모리의 기본 입출력 단위가 계속 증가하는 방향으로 발전하고 있어서 SSD 내부의 동작 단위가 운영체제의 블록 크기보다 훨씬 커지게 되었다. 이 논문은 이러한 SSD의 특징과 경향을 수용하여, 제안하는 선반입 기법은 SSD의 동작 단위로 수행되며, 제안하는 메모리 관리 기법은 그 선반입 기법의 단점을 보완하여, 캐시 히트율과 선반입 히트율의 합이 최대가 되도록, 선반입되었지만 사용되지 않는 데이터를 적응적으로 퇴출한다. 본 기술은 리눅스 커널 모듈로 개발하였으며 실제 SSD를 사용하여 성능 평가를 실시하였다. 주어진 실험에서 제안하는 선반입 기법이 약 26%까지 성능을 향상시켰다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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• pp.20-23
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• 2020

This research is to design an effective prefetching method required for DRAM-PCM hybrid main memory systems especially used for big data applications and massive-scale computing environment. Conventional prefetchers perform well with regular memory access patterns. However, workloads such as graph processing show extremely irregular memory access characteristics and thus could not be prefetched accurately. Therefore, this research proposes an efficient dynamical prefetching algorithm based on the regression method. We have designed an intelligent prefetch engine that can identify the characteristics of the memory access sequences. It can perform regular, linear regression or polynomial regression predictive analysis based on the memory access sequences' characteristics, and dynamically determine the number of pages required for prefetching. Besides, we also present a DRAM-PCM hybrid memory structure, which can reduce the energy cost and solve the conventional DRAM memory system's thermal problem. Experiment result shows that the performance has increased by 40%, compared with the conventional DRAM memory structure.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권10호
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• pp.573-581
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• 2002

본 논문에서는 미디어 프로세서에서 메모리 지연으로 인한 성능 저하를 방지하기 위하여 멀티미디어 데이타 캐시와 일반 데이타 캐시로 구성된 이중 캐시 구조의 미디어 프로세서를 제안하였다. 제안된 프로세서에서는 응용 프로그램에서 서브워드 명령으로 표현되는 멀티미디어 데이타를 멀티미디어 캐시에 적재하고 나머지 데이타를 일반 데이타 캐시에 적재하도록 하였다. 또한 멀티미디어 데이타 캐시는 멀티미디어 데이타의 높은 지역성을 활용하도록 2개의 데이타 블록을 동시에 인출하는 선인출 기법을 적용하였다. MPEG과 JPEG 벤치마크에 대한 실험 결과, 제안한 프로세서의 캐시구조가 단일 캐시 구조에 비하여 성능이 우수하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제13A권2호
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• pp.101-110
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• 2006

대용량의 데이터 처리가 요구되는 내장형 시스템에서 메모리의 비중은 아주 중요하며, 특히 제한적인 메모리를 최적으로 이용하기 위하여 응용의 특성을 활용하는 온칩(on-chip) 메모리 구조의 설계가 필요하다. 본 논문에서는 멀티미디어 응용을 위한 내장형 시스템에서 저전력을 위하여 작은 용량으로 설계되었으나 우수한 성능을 보이는 데이터 캐쉬(data cache)가 제안된다. 제안되는 캐쉬는 컴파일러의 도움 없이 구조적인 특징과 간단한 동작 메커니즘만을 이용하여 해당 응용의 데이터 지역성(data locality)을 효과적으로 반영할 수 있도록 작은 블록 크기를 지원하는 4KB 용량의 직접사상 캐쉬(direct-mapped cache)와 큰 블록을 지원하는 1KB 용량의 완전연관 버퍼(fully-associative buffer)로 구성되어 진다. 전체 5KB의 작은 캐쉬 용량으로 인한 성능 저하를 보완하기 위하여 멀티미디어 응용의 알고리즘 특성을 기반으로 응용 적응적인 다중 블록 선인출(adaptive multi-block prefetching) 기법과 효과적 블록 필터링(effective block filtering) 기법이 제안되었다 시뮬레이션 결과에 따르면 제안된 5KB 캐쉬는 기존의 16KB 4-way 집합연관 캐쉬와 동등한 성능을 보이면서 소비 전력 면에서는 40% 이상의 감소를 보이고 있다.

• 융합정보논문지
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• 제12권1호
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• pp.7-14
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• 2022

지하공간정보지도 관리 프로그램은 일반지도와는 달리 지하정보를 3D 형태로 한 눈에 볼 수 있도록 만든 시스템이다. 이 시스템은 전송 데이터의 경량화를 위해 지도를 타일지도로 만들어 관리하고 있으나 지하에는 다양한 지하구조물들이 있고, 3D 데이터로 되어 있어 데이터의 용량이 크다. 따라서 일반적으로 클라이언트가 모바일 프로그램에서 타일지도를 요청할 때 마다 서버가 요청한 타일지도를 클라이언트에게 전송하는데 전송지연시간 문제가 발생하고 있다. 본 논문에서는 모바일용 지하공간정보지도 관리 시스템에서 클라이언트에게 제공되는 타일지도 데이터에 대한 요청응답 속도를 향상시키기 위해 타일 캐싱 방법을 설계한다. 제안된 기법은 클라이언트가 타일지도를 보고 있는 동안에 서버가 다음 타일지도를 미리 예측하여 프리페칭하고 프리페칭한 데이터를 서비스 서버에 저장하지 않고 클라이언트 모바일 단말기의 메모리에 미리 저장하여 전송지연시간 문제를 해결하는 방법을 제안한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제51차 동계학술대회논문집 23권1호
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• pp.151-154
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• 2015

최근 소셜 네트워크, 바이오 컴퓨팅, 사물 인터넷 등의 출현으로 인해 기존의 IT환경보다 많은 데이터가 생성되고 있고, 이로 인해 효율적인 대용량 데이터 처리기법에 대한 연구가 진행 되고 있다. 맵리듀스는 데이터 집약적인 연산 어플리케이션에 효과적인 프로그래밍 모델로써, 대표적인 맵리듀스 어플리케이션으로는 아파치 소프트웨어 재단에서 개발 지원중인 하둡이 있다. 본 논문은 하둡 맵리듀스의 성능 향상을 위해 데이터 프리패칭 기법과 스트리밍 기법을 제안한다. 하둡 맵리듀스의 성능 이슈 중 하나는 맵리듀스 과정에서 입력 데이터 전송에 의한 작업 지연이다. 이러한 데이터 전송 시간을 최소화하기 위해, 기존 맵리듀스와는 달리 데이터 전송을 담당하는 프리패칭 스레드를 별도로 생성하였다. 그 결과 데이터의 맵리듀스 작업 중에도 데이터 전송이 가능하게 되어 전체 데이터 처리 시간을 줄일 수 있었다. 이러한 프리패칭 기법을 사용해도 하둡 맵리듀스의 특성상 최초 데이터 전송 시에는 작업대기를 하게 되는데, 이 대기시간을 줄이고자 스트리밍 기법을 사용하여 데이터 전송에 의한 대기시간을 추가로 줄일 수 있었다. 제안하는 기법의 성능을 측정하기 위해 수학적인 모델링을 하였으며, 성능 측정결과 기존의 하둡 맵리듀스 및 프리패칭 기법만 적용된 맵리듀스 보다 스트리밍 기법이 추가 적용된 맵리듀스의 성능이 향상되었음을 확인 할 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.1197-1208
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• 2007

오늘날 대부분의 스마트카드는 자바카드 플랫폼을 채택한 자바카트가 표준안으로 자리매김 하고 있다. 자바카드 기술은 이식성, 플랫폼 독립성, 높은 보안성 기능을 스마트카드에 제공한다. 그러나 자바카드는 일반 스마트카드에 비해 자바 언어 상의 특성으로 인해 실행속도 저하의 단점을 갖고 있다. 실행속도에 영향을 끼치는 요소는 자바 카드가 데이터를 저장하는 방식과 자바카드 설치기가 애플릿을 설치하는 방식 때문이다. 본 논문에서는 자바카드 프로그램의 적재와 실행의 속도를 개선시키기 위한 방안으로 자바카드에서 EEPROM에 데이터에 대한 저장, 갱신, 삭제하는 과정들을 처리 속도가 빠른 RAM을 이용하여 자바카드의 속도를 개선할 수 있다. 이를 위해 자바카드에서 RAM을 활용한 방법으로 자바카드 환경에 맞는 선반입 LRU-OBL 버퍼 캐쉬 기법을 제시한다. 자바카드에서 생성되는 모든 데이터들을 데이터 특성에 따라 버퍼 캐쉬에서 관리함으로써 EEPROM에 대한 기록 횟수를 최대한 줄여 자바카드의 프로그램 적재 및 실행속도를 향상시킨다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (B)
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• pp.184-186
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• 2003

본 논문에서는 대규모 지형 데이터를 이용한 네트웍 환경에서의 지형 탐색을 위한 다중 해상도 기법과 prefetching 기법을 제안한다. 지형 렌더링에 널리 사용되는 직각이등변 삼각형 메쉬 형태의 DEM 데이터를 정삼각형 메친 데이터로 재구성한 뒤, 이를 다중 해상도로 구조화하여. 네트웍 환경에서의 주요 문제점인 대역폭과 지연 문제를 보완하였다. 본 기법은 3차원 지형 데이터를 이용한 온라인 게임 등에 응용될 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제7권4호
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• pp.478-488
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• 2005

To conserve the usage of energy, indexing techniques have been developed in a wireless mobile environment. However, the use of interleaved index segments in a broadcast cycle increases the average access latency for the clients. In this paper, we present the broadcast-based location dependent data delivery scheme (BBS) for dynamic range queries. In the BBS, broadcasted data objects are sorted sequentially based on their locations, and the server broadcasts the location dependent data along with an index segment. Then, we present a data prefetching and caching scheme, designed to reduce the query response time. The performance of this scheme is investigated in relation to various environmental variables, such as the distributions of the data objects, the average speed of the clients, and the size of the service area.