• 제목/요약/키워드: Multi-queue

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표준 모드를 지원하는 5Q MPI 하드웨어 유닛 설계 (Design 5Q MPI Hardware Unit Supporting Standard Mode)

  • 박재원;정원영;이승우;이용석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권1B호
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    • pp.59-66
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    • 2012
  • 최근 모바일 장치의 사용의 증가와 복잡한 응용 프로그램의 사용이 증가하면서 MPSoC의 사용이 증가하고 있다. 이러한 MPSoC의 성능을 향상시키기 위해 프로세서의 수가 늘어나고 있는 추세이다. 다수의 프로세서 구조에서 장점이 있는 분산 메모리 구조의 효율적인 데이터 전달하기 위해서 표준 MPI를 이용한다. 표준 MPI는 소프트웨어로 제공되지만, 하드웨어로 구현하면 보다 높은 성능을 얻을 수 있다. 하드웨어로 구현된 MPI의 메시지 전송 방식으로 기존의 동기 방식(Synchronous Mode), 준비 방식(Ready Mode), 버퍼 방식(Buffered Mode)과 이 방식들을 혼합한 형태인 표준 방식(Standard Mode)가 있다. 본 논문에는 기존의 MPI 하드웨어 유닛에서 사용되던 구조에 작은 크기의 데이터를 선별하여 버퍼 방식으로 전송함으로써 전송율을 극대화 하였다. 기존의 구조에서 사용된 3개의 큐(Queue)는 그대로 같은 기능을 하고, 본 논문에서 추가된 2개의 큐(작은 준비 큐와 작은 요청 큐)을 추가하여 임계점보다 작은 크기의 데이터에 대한 처리와 저장을 담당하도록 하여 성능을 향상하였다. 제안된 구조에서 임계점을 32byte로 제한하였을 때 임계점 이하의 데이터에서 20%의 성능 개선 효과를 볼 수 있었다.

Multi-server Demanding M/M/s 대기행렬의 Service Rate 변화곡선에 관한 연구 (A Study on the Service Rates of M/M/s Multi-server Demanding Queues)

  • 김성식;장진익
    • 대한산업공학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.1-7
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    • 1980
  • An exact solution technique for M/M/s multi-server demanding queue is introduced, and a general form of the curves representing service rates of the system is presented. As the number of customers in the system increases, the service rate is shown to increase initially, then decrease, and finally converge to a certain value. It is also shown that this phenomenon persists regardless of the numbers of servers and customer types.

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고속 병렬 패킷 여과를 위한 효율적인 단일버퍼 관리 방안 (An Efficient Central Queue Management Algorithm for High-speed Parallel Packet Filtering)

  • 임강빈;박준구;최경희;정기현
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권7호
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    • pp.63-73
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    • 2004
  • 본 논문은 고속의 병렬 패킷 여과를 위한 다중프로세서 시스템이 가지는 단일 버퍼에서 단일 버퍼의 판독을 위한 다중프로세서 간의 경합을 중재하기 위한 효율적인 단일 버퍼 관리 방안을 제안하고 이를 실제의 다중 프로세서 시스템에 적용하여 실험함으로써 제안한 방안이 납득할 만한 성능을 제공함을 증명하였다. 병렬 패킷 여과시스템으로는 처리의 고속화를 위하여 패킷 여과규칙을 다중의 프로세서에 걸쳐 분산 처리하는 경우를 모델로 정하였다. 실제의 실험은 다중 프로세서를 가지는 네트워크 프로세서에서 이루어졌으며 100Mbps 의 통신망을 배경으로 하였다. 제안한 방안의 성능을 고찰하기 위하여 프로세서 수의 변화 및 여과 규칙의 처리 시간의 변화 등에 따르는 실제 패킷 전송률을 측정하였다.

단일흡 파장 분할 다중화 지역망을 위한 집중화된 방식의 다중 접근 방안 (A centralized approach in mult-channel access scheme for single-hop WDM local area networks)

  • 오영열;손장우;조원홍;이재용;이상배
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.1035-1044
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    • 1998
  • 본 논문에서는 수동 성형 결합기(Passive Star coupler)를 이용한 단일흡 방식의 파장 분할 다중화 네트워크에서 다중 채널 접근 방안과 이에 따른 망 구조가 연구된다. 제안되는 방안에서는 단일흡 방식의 파장 분할 다중화 네트워크에서 핵심이되는 자둥 사용자의 다중 채널 접근을 위해 집중형 스케쥴링 노드(Central Scheduling Node, CSN)를 두었다. 제안되는 방법은 망 내의 모든 노드에서 분산적인 스케쥴링 알고리듬을 수행하는 기존의 다중 채널 접근 방안에서 제기될 수 있는 제어 오버헤드를 줄일 수 있으며 채널 충돌, 목적지 충돌과 같은 충돌이 발생하지 않는 스케쥴링 노드는 간단한 구조를 가지며 여기서 수행되는 스케쥴링 알고리듬 역시 간단하기 때문에 구현상에 장점을 가진다. 그리고 집중형 노드는 데이터 패킷이 아닌 제어 패킷만을 처리하기 때문에 버퍼 요구량 또한 작다. 제안된 네트워크 구조와 다중 접근 방안은 다중큐 다중서버(Multi-Queue Multi-Server)모델로 성능이 분석되며 아울러 시뮬레이션을 통해 성능이 평가된다.

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TCP 송수신자간의 큐사용률 추정을 이용한 송신자 기반의 패킷손실 구별기법 (A Sender-based Packet Loss Differentiation Algorithm based on Estimating the Queue Usage between a TCP sender/receiver)

  • 박미영;정상화;이윤성
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.133-142
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    • 2011
  • 멀티홉 무선 네트워크에서 TCP가 동작하는 경우, 유선 네트워크와 무선 네트워크의 서로 다른 특성으로 인하여 TCP의 심각한 성능저하가 초래된다. 이것은 TCP가 무선오류로 인해 발생되는 패킷손실을 혼잡으로 인해 발생한 패킷손실로 간주하여 데이터 전송률을 불필요하게 감소시키기 때문이다. 이러한 성능저하를 피하기 위해서 혼잡손실과 무선손실을 구별하는 많은 기법들이 연구되어 왔으나, 이들 기법들은 무선손실에 대한 탐지정확도가 기대만큼 높지 않거나, 무선손실에 대한 탐지정확도가 높으면 혼잡손실에 대한 정확도가 낮아지는 경향을 보인다. 본 논문은 혼잡손실에 대한 탐지정확도의 희생을 최소화하면서, 무선손실에 대한 탐지정확도를 높이는 송신자 기반의 패킷손실 구별기법을 제안한다. 본 기법은 네트워크 혼잡과 상호 관련성이 높은TCP 송 수신자간의 큐 사용률을 추정하고, 추정된 큐 사용률과 특정 임계값을 비교하여 혼잡손실과 무선손실을 구별한다. 네트워크 시뮬레이터인 QualNet을 이용한 실험에서는 기존 기법과 제시된 기법간의 혼잡손실에 대한 탐지정확도와 무선손실에 대한 탐지정확도를 구분하여 비교평가하고, 홉 수 증가에 따른 성능향상을 비교평가 한다. 실험 결과는 멀티홉 무선 네트워크상에서 본 기법이 가장 높은 탐지정확도를 가질 뿐만 아니라 TCP의 성능을 가장 높게 향상시킴을 보인다.

다양한 트래픽 소스를 위한 멀티큐 스케줄링 알고리즘에 관한 연구 (A Study on a Multi-Queue Scheduling Algorithm for Various Traffic Sources)

  • 조윤희
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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    • pp.316-318
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    • 2001
  • 통합 서비스 망은 다양한 트래픽 소스의 다양한 지원을 필요로 한다. 본 논문은 패킷 스케줄링 알고리즘 중 WFQ와 SFQ를 비교 분석하여 성능을 비교한 후 다양한 트래픽 소스를 전송하기 위해 제안된 방법을 WFQ와 SFQ 스케줄링 알고리즘에 적용하여 비교 분석 할 것이다.

MPSoC를 위한 저비용 하드웨어 MPI 유닛 설계 (The Design of Hardware MPI Units for MPSoC)

  • 정하영;정원영;이용석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권1B호
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    • pp.86-92
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    • 2011
  • 본 논문에선 분산 메모리 아키텍처를 사용하는 멀티프로세서 시스템에서 메시지 전달을 지원하는 하드웨어 MPI(Message Passing Interface) 유닛을 설계하였다 데이터 전송 동기화 및 데이터 전송, 완료까지의 과정을 하드웨어 MPI 유닛이 담당하여 동기화에 따른 오버헤드를 경감시켰다. 또한 동기화 메시지를 저장 관리하는 요청 큐(Request Queue), 준비 큐(Ready Queue), 예약 큐(Reserve Queue)를 내장하여 병렬적으로 입력받은 동기화 메시지를 관리하고 비순차적 종료(out of order completion)을 지원한다. BMF(Bus Functional Medel)을 제작해 제안한 구조에서의 전송 대역폭 성능을 확인한 결과 다대다 통신에서 25% 이상의 성능 향상이었음을 확인할 수 있었다. 그 후 HDL로 기술된 하드웨어를 Magnachip 0.18 공정 라이브러리에서 합성하였으며 프로토 타입 chip으로 제작하였다. 제안한 MPI 유닛은 전체 칩 사이즈의 1% 이하의 크기로 높은 성능 향상을 기대할 수 있어, 저비용 설계와 확장성 측면에서 임베디드 MPSoC(Multi-Processor System-on-Chip)의 전체적인 성능을 높이는데 유용하다.

다수 클라이언트의 동시 동기화 프로토콜 설계 및 구현 (A Design and Implementation of Concurrent Synchronizations Protocol of Multiple Client)

  • 김홍기;임창우;이상신;김동현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.135-138
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    • 2008
  • 순차적으로 동기화를 처리하던 기존의 동기화 프로토콜은 다수의 클라이언트에 대해 뒤에 요청된 동기화 작업들이 대기하는 문제가 발생한다. 이 논문에서는 순차적 동기화로 발생하는 대기시간을 감소시킬 수 있는 동시 동기화 프로토콜을 구현하였다. 서로 다른 동기화 작업 간 변경충돌이 없는 경우 동시 동기화 프로토콜은 다중 큐를 이용하여 라운드 로빈 방식으로 동기화작업을 진행하여 대기 시간을 감소시킨다.

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모바일 환경에서 동시 양방향 동기화 프로토콜의 설계 (A Design of Concurrent Two-Way Synchronizations Protocol on a Mobile Environments)

  • 김홍기;김동현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 지능정보 및 응용 학술대회
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    • pp.91-94
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    • 2008
  • 모바일 기기와 무선 통신 기술이 발달함에 따라 모바일 기기에서 수집 또는 변경되는 대용량 시공간 데이터를 서버와 현장에서 동기화하는 서비스의 제공이 가능해졌다. 다수의 모바일 기기에서 변경된 대용량 시공간 데이터를 서버와 동기화하는 효율적인 양방향 동기화 프로토콜이 필요하다. 그러나 다수의 모바일 기기에 대하여 동기화 작업을 수행할 때 처리 시간이 길어지는 문제가 있다. 이 논문에서는 다수의 양방향 동기화 작업에 대하여 다중 큐를 이용하여 서버에서 동시 수행하는 처리기법에 대하여 제안한다.

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적응적 다단계 거리 조인의 최적화 기법 (Optimization Methods of Adaptive Multi-Stage Distance Joins)

  • 신효섭;문봉기;이석호
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제28권3호
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    • pp.373-383
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    • 2001
  • 거리조인은 두 공간 데이터 집합 사이의 데이터쌍을 거리 상 가까운 순으로 검색하는 공간조인이다. 본 논문에서는 [1]에서 제시한 적응식 다단계 거리 조인 기법을 최적화하기 위한 기법들을 제안한다. 첫째, 평면 스위핑 축 선택을 위해 사용되는 스위핑 인덱스 공식을 최적화한다. 둘째, 노드쌍을 관리하는데 사용한 메인큐의 성능 향상을 위하여 노드쌍의 최대 거리값을 큐의 2차 우선 순위로 적용하는 기법을 제안한다. 또한, 균등 분포 및 비균등 분포 가정하의 한계 거리값 예측 기법의 장단점을 비교한다. 실험 결과는 제안하는 기법들을 통하여 알고리즘의 성능이 CPU 비용과 I/O 비용 면에서 크게 향상되었음을 보여준다.

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