• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.346-348
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• 2003

본 논문에서는 TCP/IP프로토콜을 사용하는 LAN환경에서 PC들을 사용한 PC클러스터에 관해 연구하였다. LAN환경의 PC들은 안정된 사용환경을 확보할 수 있고, 특정한 사용 시간에 따라 작업을 배치할 수 있는 특징을 갖는다. 또한 별도의 전용의 클러스터를 설치하기 위한 하드웨어가 필요로 하지 않는 장점도 갖는다. 특히 PC실험 실습실의 PC들은 주로 주간 시간대(오전9시~오후6시)에만 실험실습 수업에 사용이 되고, 야간 시간대(오후6시~익일 오전9시)에는 사용되지 않는 유휴 시간을 갖는다. 이러한 사용되지 않는 유휴 시간대의 PC들을 CPU지향적인 복잡한 작업들을 연산하기 위해 사용할 수 있으며, 별도의 클러스터 시스템을 구성하기 위한 하드웨어(클러스터를 위한 컴퓨터들, 스위치장비, 케이블링 등)를 구입할 필요가 없기 때문에 저가격의 고성능을 요구하는 PC클러스터를 쉽게 구성할 수 있다. 공동실험실습실의 PC들마다 유휴기간을 Time table에 예약하고 이에 따라 작업을 배치하고 연산결과를 수집한다. 장기간의 연산작업이 필요로 하는 대규모 연산에 사용함으로써 상당한 경제적 효과를 얻을 수 있다. 또한 동일 실습실의 PC들은 대개 동일한 성능의 동일한 하드웨어와 운영체제를 사용하는 PC들로 구성되기 때문에 Homogeneous node로 구성된 PC 클러스터를 구축하기가 용이하다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.449-454
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• 2006

최근 PC 클러스터를 이용한 초고해상도 영상표현 시스템(예: PowerWall$^{TM}$) 혹은 몰입형 가상환경 표현시스템 (예: CAVE$^{TM}$, RealityCenters$^{TM}$) 등과 같은 멀티프로젝션 디스플레이 시스템은 산업, 군사, 과학, 의학 등에 널리 활용되고 있다. 하지만, 이와 같은 멀티프로젝션 디스플레이 시스템은 다수의 PC 클러스터와 프로젝터의 연결에 의해 구성이 되기 때문에 그 제어 방법은 각각의 PC 및 프로젝터의 프로그램과 동작을 반복적으로 실행하여야 한다. 이에 PC 클러스터 및 프로젝터의 직관적인 제어가 가능하고 일괄적으로 운용할 수 있는 환경이 필요하다. 본 연구에서는 멀티프로젝션 디스플레이 시스템의 PC 클러스터 및 프로젝터의 제어와 운용에 관한 것으로, PC 클러스터에 필요한 응용프로그램 일괄실행, 일괄 power 처리와 프로젝터에 필요한 일시중지(Mute), 입력소스선택, 일괄 power on/off 수행 등에 관한 효과적인 인터페이스의 구현 및 제어 방법을 제시하고자 한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권1호
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• pp.35-41
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• 2002

고성능 PC 클러스터 시스템을 구축하기 위해서는 네트워크 접근시간을 최소화하는 것이 중 요하다. SCI 기반 PC 클러스터 시스템에서는 각 노드에 네트워크 캐쉬를 유지함으로써 네트워크 접근 시 간을 줄이는 것이 가능하다. 본 논문에서는 SCI 기반 PC 클러스터 시스템을 위해서 네트워크 캐쉬를 활용하는 CC-NUMA 카드를 제안한다. CC-NUMA 카드는 각 노드의 PCI 슬롯(slot)에 plug-in 되는 형태이며 공유메모리 네트워크 캐쉬 네트워크 제어 모듈을 포함한다. 네트워크 캐쉬는 클러스터 노드의 PCI 버스상에서 존재하는 공유메모리를 캐쉬하여 공유메모리와 네트워크 캐쉬 사이의 일관성은 IEEC SCI 표준 에 의해 유지된다. 본 연구에서는 SCI 기반 PC 클러스터 시스템의 성능을 측정하기 위하여 CC-NUMA 프로토타입 카드를 개발하였으며, 이를 기반으로 하여 클러스터 시스템을 구축하였다. 실험결과. CC- NUMA 카드를 장착한 클러스터 시스템이 네트워크 캐쉬를 활용하지 않는 NUMA 기반 클러스터 시스템 에 비해서 우수한 성능을 보임을 알 수 있었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제11A권7호
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• pp.521-528
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• 2004

본 논문에서는 버스 기반의 클러스터 구조에 적합한 새로운 태스크 스케줄링 기법을 소개하고, PC 클러스터에 구현하여 스케줄링 기법의 성능을 분석한다. 구현된 스케줄링 기법은 태스크 그래프를 입력으로 받아 PC 클러스터로 스케줄링하며, 휴리스틱을 사용하여 태스크를 선택적으로 중복함으로써 병렬연산시간을 단축한다. PC 클러스터는 리눅스 OS가 설치된 6대의 PC가 Gigabit Ethernet으로 연결되어 있다. 통신을 위해 TCP/IP 프로토콜을 사용하며, 메시지 교환을 위해 표준화된 병렬 프로그래밍 도구로 MPI를 사용한다. 실험을 한 결과 본 논문에서 소개한 스케줄링 기법이 비교 기법보다 병렬연산시간 측면에서 성능이 우수함을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권2호
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• pp.57-64
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• 2002

본 연구에서는 고속의개인용 컴퓨터와 초고속 통신장비를 이용한 부산/병렬 계산을 위한 클러스터를 구현하였다. 먼저 16강 PC의 1세대의 클러스터를 구현하여 현재 현업(제주 지방기상처)에서 실시 간으로 운영중이며 1세대 클러스터의 성능 분석을 통하여 효율적으로 성능이 개선된 2CPU의 16PC로 구성된 2세대 클러스터를 구현하였다. 본 연구서는 다른 속도의 CPU및 통신 장비로 구성된 두 가지 형태의클러스터를 실제로 기상 예보를 위하여 사용되는 병렬모델인 MM5 를 이용하여 계산 시간 및 통신에 대한 다양한 분석을 하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.221-233
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• 2008

일반적으로 병렬처리가 필요한 경우 병렬처리 전용으로 제조된 시스템을 사용하지만, 가까운 주위에서 쉽게 얻을 수 있는 PC들을 클러스터로 구축하여 병렬처리에 활용할 수도 있다. PC들을 클러스터로 구축하기 위한 가장 쉬운 방법은 PC들을 스위치 허브 중심의 스타 네트워크로 연결하는 방법이지만, 이 논문에서는 병렬처리 연구 및 활용에 더 적합하도록 8개의 PC들이 직접 연결된 클러스터 구축을 위한 TCP/IP 기반 하이퍼큐브 네트워크의 효율적인 구현 방안을 모색하고, 그 기능 및 효율성을 ping, netperf, MPICH 등의 도구를 이용하여 검증하였다. 구현 방안으로 링크 위주의 IP 설정 방법과 노드 위주의IP 설정 방법을 제안하고 두 방법을 비교 분석하였는데, 그 결과 두 방법간에 시간적 성능 차이는 없지만 라우팅 테이블의 단순화 측면에서 노드 위주의 IP설정 방법이 우수함을 볼 수 있었다. 기능적 측면을 검증하기 위하여 응용프로그램의 병렬처리 결과를 스타 네트워크 기반클러스터에서의 결과와 비교하였는데, 두 방법 모두 완벽한 병렬처리 환경을 지원하는 것으로 나타났다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.28-30
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• 2004

요즘 네트웍과 PC의 성능이 향상됨에 따라 값싼 PC를 빠른 네트웍으로 묶어 높은 성능을 얻고자 하는 클러스터 시스템에 대하여 많이 연구되어 왔다. 이러한 연구의 한 분야로서 클러스터 시스템에서 각 노드의 CPU나 메모리에 비하여 상대적으로 느린 디스크에 접근하는 파일 시스템을 효율적으로 구성하려는 연구가 이루어지고 있다. 기존 클러스터 파일 시스템은 기존에 연구되었던 분산 시스템의 파일 시스템을 그대로 사용하는 경우가 많았다. 기존 분산 시스템들은 클러스터 시스템과 유사한 부분들이 존재 하지만 다른 부분도 존재한다. 클러스터 시스템을 사용하는 사용자에게 높은 성능의 데이터 입출력과 효율적인 지원을 위해서는 클러스터 시스템의 특성을 잘 활용하는 클러스터 파일 시스템에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 클러스터 시스템의 특성을 잘 활용하는 캔 클러스터 파일 시스템의 설계 및 구현에 대하여 기술한다. 캔 클러스터 파일 시스템은 자료 저장 시스템을 클러스터 시스템의 특성을 잘 활용하는 단일 디스크 입출력을 사용하고 그 위에 상호 협력 캐쉬를 구현함으로서 높은 대역폭의 데이터 입출력을 제공한다. 이러한 캔 클러스터 파일 시스템의 성능을 기존 파일 시스템 중 PVFS와 테스트 프로그램 수행을 통하여 성능을 비교, 분석한다.

• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.457-466
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• 2003

인터넷과 같은 대량의 정보에 대응할 수 있는 고성능 정보검색시스템을 구축하기 위해서 지금까지는 고가의 중대형 컴퓨터를 주로 활용하여 왔으나, 최근 가격대 성능비가 높은 PC 클러스터 시스템을 활용하는 방안이 경제적인 대안으로 떠오르고 있다. PC 클러스터 시스템에서는 전체 작업을 개별 노드 즉 PC에 가능한 균등하게 분배함으로써 성능을 극대화 하고자 하는데, 하나 또는 그 이상의 노드에 문제가 발생하는 경우 전체시스템의 성능이 매우 저하되거나 정상적인 서비스를 제공하기가 어려워진다. 이러한 상황에서 고장 포용성의 달성은 1년 365일 지속적으로 운영되어야 하는 많은 응용분야에서 반드시 해결해야 하는 문제이다. 본 논문에서는 PC 클러스터를 활용한 병렬정보검색시스템에서 고장 포용성을 극대화하기 위하여 각 노드의 색인어 역파일을 이웃 노드에 효율적으로 중복하여 저장하는 방안과 이를 활용한 효과적인 병렬정보검색 방법을 제안한다. 대규모 말뭉치를 활용한 실험결과 본 논문에서 제시하는 고장 포용성 향상을 위한 색인어 역파일 중복 저장방안이 충분한 효율성과 실용성이 있음을 확인하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.700-702
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• 2004

본 논문에서는 내용 기반의 화상 검색 시스템을 위한 화상 특징 추출을 고속으로 수행하기 위하여 TCP/IP 프로토콜을 사용하는 LAN 환경에서 유휴(Idle) PC들을 사용한 PC 클러스터에 관해 연구하였다. 실험에 사용한 화상 특징(Image feature)으로서는 칼라의 응집도를 사용하는 CCV(Color Coherence Vector), 화상의 엔트로피를 정량화한 PIM(Picture Information Measure), Gaussian-Laplacian 에지 검출 연산을 사용한 SEV(Spatial Edge Histogram Vector)로서 이들을 추출하기 위한 Task를 Master rude에서 Slave rude들로 전송하고, 연산에 사용 될 화상 데이터를 전송한 후 연산을 수행하고 결과를 다시 Master node로 전송하는 전통적인 Task-Farming형태의 PC Cluster를 구성하였다. 연산에 참여하는 클러스터 노드의 개수를 증가시키며 Task와 화상데이터를 전송하여 이에 따른 연산시간을 측정하고 비교하였다. 실험 결과는 유휴 PC들로 구성된 PC클러스터를 이용한 효율적인 내용기반의 화상 검색 시스템을 구성하기 위해 활용이 가능하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 춘계학술발표대회
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• pp.710-711
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• 2015

IT 산업의 발전에 따라 생성되는 데이터의 양이 폭발적으로 증가하고 있다. 이러한 빅 데이터는 여러 대의 컴퓨터로 구성한 하둡 클러스터를 이용하면 상당히 빠른 속도로 처리할 수 있으나, 일반적으로 하둡 클러스터를 구성하기 위해 많은 비용과 공간이 소요되는 단점이 있다. 본 논문에서는 저가의 미니 PC로 하둡 클러스터를 구성하여 비용 및 공간적 문제점을 해결하고, 구축한 하둡 클러스터를 이용한 트렌드 분석 서비스를 제안하였다. 실험 결과 미니 PC로 이루어진 하둡 클러스터가 고가의 서버보다 트랜드 분석에 더 좋은 처리 성능을 보였다.