• 제목/요약/키워드: Grid-computing

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Minimizing Energy Consumption in Scheduling of Dependent Tasks using Genetic Algorithm in Computational Grid

  • Kaiwartya, Omprakash;Prakash, Shiv;Abdullah, Abdul Hanan;Hassan, Ahmed Nazar
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권8호
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    • pp.2821-2839
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    • 2015
  • Energy consumption by large computing systems has become an important research theme not only because the sources of energy are depleting fast but also due to the environmental concern. Computational grid is a huge distributed computing platform for the applications that require high end computing resources and consume enormous energy to facilitate execution of jobs. The organizations which are offering services for high end computation, are more cautious about energy consumption and taking utmost steps for saving energy. Therefore, this paper proposes a scheduling technique for Minimizing Energy consumption using Adapted Genetic Algorithm (MiE-AGA) for dependent tasks in Computational Grid (CG). In MiE-AGA, fitness function formulation for energy consumption has been mathematically formulated. An adapted genetic algorithm has been developed for minimizing energy consumption with appropriate modifications in each components of original genetic algorithm such as representation of chromosome, crossover, mutation and inversion operations. Pseudo code for MiE-AGA and its components has been developed with appropriate examples. MiE-AGA is simulated using Java based programs integrated with GridSim. Analysis of simulation results in terms of energy consumption, makespan and average utilization of resources clearly reveals that MiE-AGA effectively optimizes energy, makespan and average utilization of resources in CG. Comparative analysis of the optimization performance between MiE-AGA and the state-of-the-arts algorithms: EAMM, HEFT, Min-Min and Max-Min shows the effectiveness of the model.

그리드 환경에서 워크플로우 서비스를 제공하기 위한 메타 스케줄링 프레임워크 (A Meta Scheduling Framework for Workflow Service on the Grid)

  • 황석찬;최재영
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제10권5호
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    • pp.375-384
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    • 2004
  • 그리드는 대규모의 독립된 자원을 공유하여 과학 연구와 같은 문제를 해결하기 위한 컴퓨팅 환경을 제공한다. Globus는 그리드를 구축할 수 있는 표준적인 미들웨어로서 자원 관리, 보안, 데이타, 정보 서비스 등의 핵심적인 서비스를 제공하지만 어플리케이션에서 필요한 다양한 요구를 충족시키기에는 아직 많은 연구가 필요하다. 그 중에서도 워크플로우 서비스는 복잡한 어플리케이션을 위한 중요한 서비스로 부각되고 있다. 본 논문에서는 워크플로우 서비스를 지원하는 메타 스케줄링 프레임워크 (MSF)를 제안한다. 메타 스케줄링 프레임워크는 그리드 작업에서 요구하는 내용과 작업 절차를 표현할 수 있는 XML 기반의 작업 제어 언어 (JCML)를 제공하며, 이를 바탕으로 복잡한 작업 처리를 효과적으로 관리할 수 있는 워크플로우 관리 서비스를 제공한다.

그리드 컴퓨팅을 이용한 기계-부품 그룹 형성 (Machine-Part Grouping Formation Using Grid Computing)

  • 이종섭;강맹규
    • 대한산업공학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.175-180
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    • 2004
  • The machine-part group formation is to group the sets of parts having similar processing requirements into part families, and the sets of machines needed to process a particular part family into machine cells using grid computing. It forms machine cells from the machine-part incidence matrix by means of Self-Organizing Maps(SOM) whose output layer is one-dimension and the number of output nodes is the twice as many as the number of input nodes in order to spread out the machine vectors. It generates machine-part group which are assigned to machine cells by means of the number of bottleneck machine with processing part. The proposed algorithm was tested on well-known machine-part grouping problems. The results of this computational study demonstrate the superiority of the proposed algorithm.

무선 네트워크에서의 에너지 효율적인 전송 방법 (The Transmission method for Energy Efficiency in Wireless Network)

  • 최원준;;석우진
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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    • pp.148-151
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    • 2014
  • 네트워크의 급속한 발전에 따라 무선 네트워크 상에서 모바일 장치를 사용한 데이터의 전송 요구가 확대되고 있다. 한정된 베터리를 기반으로 동작하는 모바일 장치에서 데이터의 전송량 증가는 많은 에너지 소비를 초래하게 되고 에너지 효율적 전송의 연구가 필요하게 되었다. 본 논문에서는 이러한 문제를 전송 계층에서 해결하는 새로운 TCP 혼잡제어 방법을 제안하고자 한다.

Infrastructure of Grid-based Distributed Remotely Sensed Images Processing Environment and its Parallel Intelligence Algorithms

  • ZHENG, Jiang;LUO, Jian-Cheng;Hu, Cheng;CHEN, Qiu-Xiao
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.1284-1286
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    • 2003
  • There is a growing demand on remotely sensed and GIS data services in modern society. However, conventional WEB applications based on client/server pattern can not meet the criteria in the future . Grid computing provides a promising resolution for establishing spatial information system toward future applications. Here, a new architecture of the distributed environment for remotely sensed data processing based on the middleware technology was proposed. In addition, in order to utilize the new environment, a problem had to be algorithmically expressed as comprising a set of concurrently executing sub-problems or tasks. Experiment of the algorithm was implemented, and the results show that the new environmental can achieve high speedups for applications compared with conventional implementation.

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계산 그리드를 위한 커스터마이즈 가능한 글로벌 작업 스케줄러 (Customizable Global Job Scheduler for Computational Grid)

  • 황선태;허대영
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권7호
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    • pp.370-379
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    • 2006
  • 계산 그리드는 다양한 컴퓨팅 자원을 통합한 환경을 제공하며, 그리드 환경은 기존의 컴퓨팅 환경에 비해 매우 복잡하며 다양하다. 그리고 그리드 자원들은 각각 같지 않은 플랫폼과 서로 다른 소프트웨어들을 설치하고 있다. 계산 그리드를 보다 효율적으로 사용하기 위해서는 그리드 자원들을 효과적으로 다룰 수 있는 통합이 필요하다. 본 논문에서는 그리드의 자원을 메타 수준에서 통합하면서 동시에 다 양한 정책을 반영할 수 있는 글로벌 스케줄러를 소개한다. 이 글로벌 스케줄러는 기계적인 부분과 세개의 정책으로 구성되어 있다. 기계적인 부분은 적절한 사용자 작업과 계산 자원을 선택하기 위해서 주로 사용자 대기열과 자원 대기열을 검색한다. 이 기계적 부분을 위한 최적화된 알고리즘이 정의되었다. 또한 세개의 정책은 사용자 선택 정책, 자원 선택 정책, 자원 할당 정책으로서 이들은 계산 그리드의 운영을 잠시 중단하고 새로 정의해서 교체 할 수 있다. 예를 들면 사용자 선택 정책은 특정 사용자가 다른 사용자보다 높은 우선 순위를 가지게 하거나 할 수 있고, 자원 선택 정책은 사용자가 요구하는 컴퓨팅 자원에 부합하는 자원을 선택하도록 하며, 자원 할당 정책은 그리드 기반의 통신에서 올 수 있는 부하를 제어하여 극복 할 수 있다. 마지막으로, 사용자 선택 정책을 위한 여러 가지 알고리즘을 사용자 형평성만을 고려하여 정 의하고 이들의 성능을 측정하여 비교하였다.

Cactus PSE의 활용을 통한 전산유체역학 문제 해석 (CFD Analyses on Cactus PSE(Problem Solving Environment))

  • 고순흠;조금원;나정수;김영균;송영덕;김종암
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2005년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.47-50
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    • 2005
  • The Grid'[1] means the collaboration of computing and experimental resources in dispersed organizations by high-speed network. It has been paid much attention for an unlimited number of potential resources available and the easiness to build collaborative environments among multiple disciplines. However, the difficulty in establishing the environments and accessing and utilizing the resources has prevented application scientists from conducting Grid computing. Thus, the present study focuses on building PSE(Problem Solving Environment) which assists application researchers to easily access and utilize the Grid. The Cactus toolkit, originally developed by astrophysicists, is used as a base frame for Grid PSE. Some modules are newly developed and modified for CFD(Computational Fluid Dynamics) analysis. Simultaneously, a web portal, Grid-One portal, is built for remote monitoring/control and job migration. Cactus frame through the web portal service has been applied to various CFD problems, demonstrating that the developed PSE is valuable for large-scaled applications on the Grid.

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Grid 기반 PACS 설계 및 구현 (Design and Implementation of Grid-based PACS)

  • 김정수;이세열;박진섭;이봉환
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.143-156
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    • 2008
  • 그리드 기반의 PACS는 원격의 PACS 간 의료 이미지 데이터 전송 및 협업, 원격진단, 가상병원과 같은 향상된 의료정보서비스 제공을 가능하게 한다. 본 논문에서는 Grid-PACS를 구현하여 지금까지 PACS에서 요구되어 왔던 스토리지의 안전성과 확장성을 보장하기 위한 가상 대용량 스토리지를 구현하였다. 대용량의 작업처리가 가능한 그리드 기반 서비스 시스템은 기존의 PACS에서 제공하는 파일 전송 방식보다 안정되고 전송 시간 측면에서 향상된 성능을 보였다. 본 연구 결과는 병원간 PACS 데이터 관리 및 전송에 있어서 효율성을 제고할 수 있는 분야에 적용 가능하다.

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격자 조절기법에 관한 연구 (A Study on the Techniques of Grid Control for Numerical Grid Generation)

  • 윤용현
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2002년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.84-87
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    • 2002
  • When computing the flow around complex three dimensional configurations, the generation of grid is the sunt time consuming part of any calculation. The object of this study is to develop the grid duster techniques capable of resolving complex flows with shock waves, expansion waves, shear layers, and cursive shapes, The Dot insert method of Non-Uniform Rational B-Splines is described as a id control method.

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그리드 상호 운용을 위한 Ganga 플러그인 설계 및 구현 (Design and Implementation of Ganga Plugins for Grid Interoperability)

  • 김한기;황순욱;이윤기;김은성;염헌영
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제15권12호
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    • pp.881-890
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    • 2009
  • 고에너지 물리나 생명공학 분야의 거대 문제를 풀기 위해서는 다수의 계산 자원이 요구되는데 이는 하나의 그리드 환경을 통해서는 확보되기가 어려울 수 있다. 각 그리드 환경에서 각각의 사용자 인터페이스를 통해서 작업을 제출할 수 있지만, 수 백 개 이상의 작업들로 이루어지는 거대 문제를 각기 다른 그리드 환경에서 따로 관리하기에는 많은 비용과 노력이 요구될 수 있다. 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 그리드 사용자 인터페이스 시스템인 Ganga의 Gridway 백엔드와 InterGrid 백엔드를 개발하여 이 기종의 그리드 환경에서 동일한 사용자 인터페이스를 제공하여 해결하고자 한다. 우리는 Globus 기반의 그리드 자원을 백엔드로 사용할 수 있도록 Ganga의 Gridway 백엔드 모듈을 개발하였다. 또한 gLite 기반의 그리드 자원과 Globus 기반의 그리드 자원을 함께 사용할 수 있도록 지원하기 위해서 InterGrid 백엔드 모듈도 개발하였다. 이와 함께, 개발된 백엔드 모듈들의 실용성을 보여주기 위해서 WISDOM 프로젝트에서 사용되고 있는 AutoDock 프로그램을 지원하는 Autodock application 플러그인을 개발하여, Globus 기반의 PRGMA 자원과 gLite 기반의 EGEE 자원을 동시에 활용하는 연동실험을 수행하였다.