• 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.21-30
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• 2017

피지컬 컴퓨팅은 단순 컴퓨터 입출력이 아닌 현실세계와 상호작용을 통해 이루어지므로 학생들의 컴퓨팅적 사고와 소양을 기르는데 적합하다. 또한 이를 블록형 코딩 개발환경에서 개발한다면 사용자는 훨씬 더 직관적이고 쉽게 개발을 할 수 있을 것이다. 그러나 기존 블록형 코딩 개발환경은 물리기기가 컴퓨터에 지속적으로 연결되어 있어야 한다는 번거로움이 있다. Blockly는 코드 개념을 나타내는 그래픽 블록이 연동되어 웹과 안드로이드 애플리케이션에 시각적 코드 에디터를 추가하는 오픈소스 라이브러리이다. 본 논문에서는 오픈소스 Blockly 기반으로 기존의 블록형 개발환경에 피지컬 컴퓨팅 기능을 추가하고 이를 무선통신으로 동작시킬 수 있는 모바일용 피지컬 컴퓨팅 개발환경의 구축 내용에 대해 기술한다.

• 지능정보연구
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• 제15권2호
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• pp.15-31
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• 2009

차세대 전산환경은 사용자들이 필요한 전산자원을 네트워크를 통해 공급받는 그리드 컴퓨팅 기반의 개방형 전산환경으로 진화할 것으로 예상된다. 개방형 전산환경의 도입은 전산자원 활용의 효율성을 높이고 협업을 증진시키며 공급의 유연성과 비용 절감 등의 효과를 가져올 수 있다. 그러나 네트워크를 통해 공급되는 특성으로 인해 개방형 전산 자원의 성능에는 변동성이 수반된다. 전산자원의 성능에 변동성이 있는 경우, 주어진 예산과 시간만 고려하여 전산자원 서비스를 구성하는 단순 최적화 방법을 사용했을 때는 서비스의 최종 성능과 실행 시간 등을 규정한 서비스 수준계약(Service Level Agreement, SLA)을 만족시키지 못할 위험이 높다. 따라서 개방형 전산환경의 서비스 브로커는 전산자원 공급의 안정성을 높이기 위해서 서비스를 구성하는 개별 전산자원의 성능 변동성을 고려하여 위험을 최소화 하는전산자원포트폴리오를구성할것이요구된다. 본연구에서는평균절대편차(Mean-Absolute Deviation, MAD) 포트폴리오 최적화 기법을 이용하여 서비스 브로커의 공급 안정성을 향상시키는 방법을 제시하였다. 제시된 최적화 기법의 효과를 알아보기 위한 방법으로 가상의 개방형 전산환경을 모델링하고, 고객의 제약 조건과 개방형 전산환경의 변동성 정도에 따라 전산자원 공급 서비스의 성공률을 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과로서, 첫째, 단순 최적화방법보다 변동성을 감안한 MAD 포트폴리오 최적화 기법을 이용했을 때 공급의 안정성이 뛰어난 것을 확인할 수 있었다. 둘째로는 특히 개별 전산자원의 변동성 예측의 정확성이 높아질수록 성능도 더욱 향상되는 결과를 가져왔다. 셋째, 측정된 변동성을 이용하여 개방형 전산자원의 가격을 할인하는 정책을 추진할 경우 서비스 공급 범위의 확대에도 효과가 클 것으로 예상되었다.

• 한국지리정보학회지
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• 제16권4호
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• pp.141-152
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• 2013

2013년 현재 클라우드(Cloud) 컴퓨팅 서비스는 정보통신기술분야의 핵심 기술 동향 중 하나로서 이에 관련된 기술이나 사업 응용 분야가 계속 발전, 확대되고 있다. 이러한 서비스를 개발할 수 있는 기반 요소인 클라우드 플랫폼 중에 하나인 OpenStack은 오픈소스 기반으로 몇 가지의 내부 기술 요소로 이루어져 있고, 서비스 목적에 따라 상업적 플랫폼에 의존하지 않고도 독자적인 공개 및 비공개 클라우드 컴퓨팅 환경을 구축할 수 있는 환경을 제공한다. 이번 연구에서는 위성영상정보 분석처리 시스템을 시범적인 클라우드 서비스 모델로 설정하여 OpenStack을 기반으로 비공개 클라우드 컴퓨팅 환경으로 설계, 구축하는 사례를 제시하고자 하였다. 구현된 서비스는 세부적으로 인스턴스 서버, 웹 서비스, 모바일 앱으로 구분하였다. 인스턴스 서버는 실제 위성영상정보 분석처리, 데이터베이스 등의 기능을 제공하고, 웹 서비스는 사용자로부터 위성영상정보를 저장 및 관리하는 기능을 제공한다. 한편 모바일 앱은 위성영상정보의 시각화 및 분석처리 요청 등의 기능을 수행한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제4권8호
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• pp.245-252
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• 2015

최근 고성능 컴퓨팅과 모바일 컴퓨팅에서 성능가속기를 사용하는 병렬처리 방법들이 소개되어왔다. 포토모자이크 응용은 내재된 데이터 병렬성을 활용하고 성능가속기를 사용하여 병렬처리가 가능하다. 본 논문에서는 CPU와 GPU로 구성된 이기종 컴퓨팅 환경에서 포토모자이크 수행 시 작업부하 분배 방법을 제안한다. 즉, 포토모자이크 응용을 비동기 방식으로 병렬화하여 CPU와 GPU 자원을 동시에 활용하고, 각 처리기에 할당할 최적의 작업부하량을 예측하기 위해 CPU-only와 GPU-only 작업 분배 환경에서 수행시간을 측정한다. 제안 방법은 간단하지만 매우 효과적이고, CPU와 GPU로 구성된 이기종 컴퓨팅 환경에서 다른 응용을 병렬화하 데에도 적용될 수 있다. 실험 결과, 이기종 컴퓨팅 환경에서 최적의 작업 분배량으로 수행한 경우, GPU-only의 방법과 비교하여 141%의 성능이 개선되었음을 확인한다.

• 전기학회논문지
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• 제67권2호
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• pp.270-276
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• 2018

Apache Spark is one of the high performance in-memory computing frameworks for big-data processing. Recently, to improve the performance, general-purpose computing on graphics processing unit(GPGPU) is adapted to Apache Spark framework. Previous Spark-GPGPU frameworks focus on overcoming the difficulty of an implementation resulting from the difference between the computation environment of GPGPU and Spark framework. In this paper, we propose a Spark framework based on a heterogenous pipeline computing with OpenCL to further improve the performance. The proposed framework overlaps the Java-to-Native memory copies of CPU with CPU-GPU communications(DMA) and GPU kernel computations to hide the CPU idle time. Also, CPU-GPU communication buffers are implemented with switching dual buffers, which reduce the mapped memory region resulting in decreasing memory mapping overhead. Experimental results showed that the proposed Spark framework based on a heterogenous pipeline computing with OpenCL had up to 2.13 times faster than the previous Spark framework using OpenCL.

• Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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• 제3권3호
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• pp.190-195
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• 2001

The advance of computer, network, and Internet technology enables the control systems to process the massive data in the distributed computing environments. To implement and maintain the software in distributed environment, the component-based methodology is widely used. This paper proposes the middleware architecture for the distributed computer control system. With the proposed middleware services, it is relatively easy to maintain compatibility between products and to implement a portable control application. To achieve the compatibility between heterogeneous systems, the proposed architecture provides the communication protocols based on the XML with lightweight event-based service.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.235-238
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• 2016

With the vision of Internet of Things (IoT), physical world itself is becoming a connected information system on the Internet and cyber world is computing as a physical act to sense and respond to real-world events collaboratively. The systems that tightly interlink the cyber and physical worlds are often referred to as Smart Systems or Cyber-Physical Systems. Smart IoT Clouds aim to provide a cyber-physical infrastructure for utility (pay-as-you-go) computing to easily and rapidly build, modify and provision auto-scale smart systems that continuously monitor and collect data about real-world events and automatically control their environment. Developing specifications for service interoperability is critical to enable to achieve this vision. In this paper, we bring an issue to extend Open Cloud Computing Interface for uniform, interoperable interfaces for Smart IoT Cloud Services to access services and build a smart system through orchestrating the cloud services.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1146-1154
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• 2010

오픈 소스 클라우드 컴퓨팅 플랫폼인 OpenNebula를 이용한 클라우드 컴퓨팅 환경에서 가상머신 임대 서비스를 구현하고 클라우드 자원 관리와 서비스 사용의 편의성을 위하여 웹기반 클라우드 사용자 인터페이스를 구현하였다. OpenNebula의 가상머신 할당 기법은 가상화 소프트웨어의 CPU 할당 스케줄러를 고려하지 않아 성능 저하의 요인이 되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 클러스터 노드의 유휴 CPU 자원의 우선순위와 Xen의 Credit 스케줄러를 고려하여 OpenNebula의 가상머신 할당 스케줄러의 성능을 개선하였다. 실험 결과 제안한 가상머신 할당기법은 기존 방식에 비하여 수용 가능한 가상머신 수와 CPU 자원 할당량에서 향상된 결과를 보였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.325-334
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• 2016

Recently, Open Computing Language (OpenCL) has been proposed to provide a framework that supports heterogeneous computing platforms. By using an OpenCL framework, digital communication systems can support various protocols in a unified computing environment to achieve both high portability and high performance. This article introduces a parallel software decoder of Low Density Parity Check (LDPC) codes for China Multimedia Mobile Broadcasting (CMMB) on a heterogeneous platform. Each step of LDPC decoding has different parallelization characteristics. In this paper, steps suitable for task-level parallelization are executed on the CPU, and steps suitable for data-level parallelization are processed by the GPU. To improve the performance of the proposed OpenCL kernels for LDPC decoding operations, explicit thread scheduling, loop-unrolling, and effective data transfer techniques are applied. The proposed LDPC decoder achieves high performance by using heterogeneous multi-core processors on a unified computing framework.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권4호
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• pp.505-511
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• 2013

근래 이슈가 되고 있는 클라우드 컴퓨팅은 분산컴퓨팅 환경에서 사용자가 요구하는 컴퓨팅 자원을 최적화하여 유연하고 확장성 있게 지원할 수 있어 각광받는 새로운 패러다임이다. 클라우드 컴퓨팅 환경은 가상화 환경을 구성함으로써 실제적인 구현 및 서비스가 가능해진다. 본 논문에서는 오픈소스 기반의 클라우드 컴퓨팅을 연구하고 대학교 내에서 컴퓨터를 이용한 실습을 수행할 시 요구되는 시스템 환경을 오픈소스 클라우드 컴퓨팅 기반의 환경을 통해 구현하고자 한다. 클라우드 컴퓨팅을 통한 가상화 기반의 실습 환경은 최적화된 자원을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 실습 자원 관리의 편리성, 실습 결과에 대한 손쉬운 관리 등의 효율성을 가져올 수 있다. 이로 인해 실습환경 설정에 소요되는 시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 교수 입장에서는 실습결과물들을 쉽게 관리 할 수 있게 된다. 또한 다양한 실습환경의 요구사항들을 유연성 있게 적용함으로써 시스템에 대한 활용성 또한 높아지게 된다.