• 한국항공우주학회지
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• 제42권5호
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• pp.361-367
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• 2014

본 논문은 최근에 널리 사용되는 다중코어 컴퓨팅 환경에서 병렬 다중프론트 해법의 스케쥴링 및 부하조절 기법에 대해 논의한다. 통상적으로 구조해석 문제들은 불규칙한 격자계와 혼재된 물성 때문에 병렬화 알고리즘 구현 시 병목현상을 일으키고 불필요한 유휴시간을 초래한다. 따라서 이를 극복하며 효율성을 향상시키기 위해 다중쓰레드 기반 환경에 걸맞는 작업 스케쥴링 및 부하 분산 기법의 적용이 필수적이다. 본 논문에서 제시된 정적, 동적 스케줄링 기법과 정적 전 임무 분산, 최소최대 임무 결합 등의 부하 분산 기법들에 대한 이론적, 실제 결과를 제시함으로서 그 유용성을 논의하고자 한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제10권1호
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• pp.49-56
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• 2004

부하 불균형은 병렬처리에 있어서 좋은 성능을 얻기 위한 주요한 방해 요소 중의 하나이다. 전역(全域) 부하균형 기법은 하나의 응용에서 발생된 병렬 태스크를 취급하는데 적절하지 않다. 동적 루프 스케줄링 기법은 공유 메모리 멀티프로세서 병렬구조에서 병렬 루프의 부하균형에 효과적인 것으로 알려져있다. 하지만 이 기법의 중앙집중적 특성은 워크스테이션 클러스터 환경에서 프로세서 수가 상대적으로 많지 않은 경우에도 병목현상을 일으킬 수 있는 요인이 된다. 워크스테이션 클러스터 환경에서의 통신 오버헤드는 공유 메모리 멀티프로세서 병렬 구조와 비교할 때 수십배의 차이가 생기기 때문이다. 더구나 병렬 루프에서 발생하는 단위 태스크가 불규칙적인 작업량을 갖는 경우에는 기본 루프 스케줄링 기법의 단점을 보완한 개선된 방법들을 적용할 수가 없다. 본 논문에서는 이러한 불규칙적인 작업량을 갖는 병렬루프를 서로 다른 성능을 갖는 워크스테이션들의 네트워크 환경에서 효율적으로 부하를 분배하기 위한 재구성 가능한 분산 부하 균형 기법을 제시한다. 이러한 재구성 가능한 기법은 전통적인 부하균형 방법과 함께 성능균형을 가능하게 함으로써 전체수행시간을 최소화할 수 있음을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제8권2호
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• pp.183-194
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• 2002

이기종 워크스테이션 클러스터링은 응용 프로그램의 병렬 처리에 유용하며 비용 측면에서 효과적이다. 이기종 워크스테이션 클러스터링 환경에서 총작업반환시간을 최소화하기 위해서는 부하 균형 시스템이 필요하다. 기존의 부하 균형 방식은 각 워크스테이션의 처리능력에 가중치를 미리 부여하여 작업을 분배하는 정적방식이거나, 각 워크스테이션의 상대적 처리능력을 얻기 위해서 성능 테스트 프로그램을 수행하는 동적 방식이 있다. 수행되는 응용 프로그램과는 관계없는 성능 테스트 프로그램은 계산시간을 소비하고 총작업반환시간을 지연시킨다. 이 논문은 상대적 부하 색인에 기초한 효과적 작업 분배 방식과 작업 이주 방식을 제안하였으며 이기종 워크스테이션 클러스터 환경에서 부하 균형 시스스템을 설계 구현하였다. 이 논문에서 제안한 방식의 총작업반환시간을 실험을 통하여 부하 균형을 하지 않은 라운드 로빈 방식의 총작업반환시간과 성능 테스트 프로그램에 의한 부하 균형 방식의 총작업반환시간과 비교하였다. 실험 결과는 비교한 방식보다 제안 방식의 결과가 우수함을 보였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2006년도 PARALLEL CFD 2006
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• pp.279-281
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• 2006

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.165-171
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• 2005

본 논문에서는 중앙집중형 동적부하균등을 효율적으로 처리하기 위하여 네트워크기반 병렬 유전자 알고리즘을 이용하였다. 기존의 유전자 알고리즘을 적용한 경우와는 달리 클라이언트들에서 최적작업 할당의 탐색을 분산처리하여 중앙 스케줄러의 성능을 향상시킬 수 있었다. 최적해의 수렴속도를 향상시키기 위해 선택연산은 룰렛휠 선택과 엘리트 보존전략을 함께 사용하였고, 염색체 인코딩은 슬라이딩윈도우기법을 이용하였으며 교차연산은 주기교차방법을 이용하였다. 부하균등기법의 유연성 변화에 따른 중앙 스케줄러의 성능을 모의실험한 결과 기존의 방법보다 성능이 향상됨을 확인하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제7권1호
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• pp.53-62
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• 2011

With the steady growth of mobile technology and applications, demand for more storage in mobile devices has also increased. A lightweight block-level protocol, Internet Advanced Technology Attachment (iATA), has been developed to deliver a cost-effective storage network solution for mobile devices to obtain more storage. This paper seeks to contribute to designing and implementing Load Balancing (LB), Network Monitoring (NM) and Write Replication (WR) modules to improve the protocol's scalability and data availability. LB and NM modules are invoked to collect system resources states and current network status at each associate node (server machine). A dynamic weight factor is calculated based on the collected information and sent to a referral server. The referral server is responsible to analyze and allocate the most ideal node with the least weight to serve the client. With this approach, the client can avoid connecting to a heavily loaded node that may cause delays in subsequent in-band I/O operations. Write replication is applied to the remaining nodes through a WR module by utilizing the Unison file synchronization program. A client initially connected to node IP A for write operations will have no hindrances in executing the relevant read operations at node IP B in new connections. In the worst case scenario of a node crashing, data remain recoverable from other functioning nodes. We have conducted several benchmark tests and our results are evaluated and verified in a later section.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권3호
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• pp.891-910
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• 2021

Previous QoS-aware service composition methods mainly focus on how to generate composite service with the optimal QoS efficiently for a single request. However, in the real application scenarios, there are multiple service requests and multiple service providers. It is more important to compose services with suboptimal QoS and maintain the load balance between services. To solve this problem, in this paper, we propose a service composition method, named as dynamically change and balancing composition method (DCBC). It assumes that the QoS of service is not static, and the services can adjust the value of QoS to gain more opportunities to be selected for composition. The method mainly includes two steps, which are the preprocessing step and the service selection step. In the preprocessing step, a backward global best QoS calculation is performed which regarding the static and dynamic QoS respectively; then guided by the global QoS, the feasible services can be selected efficiently in the service selection step. The experiments show that the DCBC method can not only improve the overall quality of composite services but also guarantee the fulfill ratio of requests and the load balance of services.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 추계학술발표논문집 (상)
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• pp.187-190
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• 2000

전형적인 멀티미디어 시스템은 클라이언트-서버 구조로 이루어지고 있다. 사용자의 요청에 따라 요청된 데이터를 갖고 있는 적절한 서버를 찾는 방법을 확장성 있게 지원하기 위해 계층적 관리 구조가 제시되었다. 이 접근방법에서는 중간 계층에서 영역 관리자가 사용자의 요청을 전달해 줌으로 인해서, 사용자 요청에 대한 거부 확률을 효과적으로 줄일 수 있다. 그러나 load balancing 을 이루기 위한 계층적 관리 구조에서는 정적 복제 방식을 사용함으로 인해서 사용자 요청에 대한 거부 확률이 최소화되지 못하였다. 따라서, 본 연구에서는 계층적 관리구조에 멀티미디어 데이터가 요청되는 패턴에 따라 동적으로 변화하는 동적 복제 방식을 도입할 것을 제안하고, 실험을 통하여 제안된 방법은 기존의 방법과 비교하였다.

• 융합보안논문지
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• 제8권4호
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• pp.51-56
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• 2008

VPN(Virtual Private Network)과 DSL, 케이블과 같은 다이얼업 접속의 조합은 저렴한 비용으로 임대라인 기반의 사설망의 대안이 되고 있다. VPN 장비의 고가용성(High Availability, HA)에 대한 기업의 요구가 증대되고 있다. 본 논문에서 VPN 게이트웨이에서 링크 이중화를 통한 액티브-액티브 방식을 이용해 네트웍 접근성의 고가용성과 네트웍 부하 분산 기법을 제안한다. 네트웍 링크의 고가용성/부하분산은 외부 내트웍 접근을 독립적인 두 개의 라인으로 이중화하는 것으로 달성할 수 있다. 이것은 둘 중 하나의 링크에 문제가 발생하더라도 내부 사용자에게 지속적인 네트웍 접근을 제공할 수 있다. 뿐만 아니라, 네트웍 부하를 두 개의 라인으로 분산시킴으로써 두 배에 가까운 네트웍 대역폭을 제공할 수 있다. 네트웍 링크의 부하 분배를 위해 정적인 알고리즘과 동적인 알고리즘을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.386-393
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• 2004

분산시스템에서 비집중화된 방법으로 부하균형을 유지하기 위해서는 네트워크상의 각 노드는 다른 노드들의 부하상태정보를 가져야만 한다. 네트워크상에 v 개의 노드가 존재할 때 모든 노드간에 부하정보를 교환하기 위해서는 $Ο({v^2})$의 트래픽 오버헤드가 필요하게 된다. 이 논문에서는 분산된 노드간에 동기적으로 동작하는 부하균형 알고리즘을 제시한다. 이를 위해 먼저 SBIBD(Symmetric Balanced Incomplete Block Design)에 근거하여 (v,k+1,1)구조에 의해 $v={k^2}+k+1$ 개의 노드간의 통신을 위해 2k 정규그래프 구조를 갖는 네트워크 토폴로지를 구성하였다. 이 망에서 동작하도록 고안된 부하균형 알고리즘은 Ο(v√v)의 메시지 오버헤드를 가지면서 각각의 노드가 v개의 모든 노드에 대한 부하상태정보를 가지도록 한다. 또한 이 알고리즘은 모든 링크가 부하상태정보 전송을 위해 √v의 동일한 트래픽을 갖도록 설계되었다.