• ETRI Journal
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• 제31권6호
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• pp.784-794
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• 2009

We present a full HD (1080p) H.264/AVC High Profile hardware encoder based on fast motion estimation (ME). Most processing cycles are occupied with ME and use external memory access to fetch samples, which degrades the performance of the encoder. A novel approach to fast ME which uses shared multibank memory can solve these problems. The proposed pixel subsampling ME algorithm is suitable for fast motion vector searches for high-quality resolution images. The proposed algorithm achieves an 87.5% reduction of computational complexity compared with the full search algorithm in the JM reference software, while sustaining the video quality without any conspicuous PSNR loss. The usage amount of shared multibank memory between the coarse ME and fine ME blocks is 93.6%, which saves external memory access cycles and speeds up ME. It is feasible to perform the algorithm at a 270 MHz clock speed for 30 frame/s real-time full HD encoding. Its total gate count is 872k, and internal SRAM size is 41.8 kB.

• 전자공학회논문지CI
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• 제42권6호
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• pp.19-28
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• 2005

다중 프로세서 구조는 컴퓨터 성능을 향상시키기 위한 좋은 방법이다. 물리적으로 분산된 메모리를 단일 공유 메모리 공간으로 제공하는 CC-NUMA(Cache Coherent Non-Uniform Memory Access) 시스템은 다중 프로세서 컴퓨터 시스템으로 널리 사용된다. CC-NUMA는 공유 메모리 지원을 위해 풀맵 디렉토리를 가지며, 빠른 원격 메모리 접근을 위해 원격 캐시 메모리를 사용한다. 본 논문은 CC-NUMA 시스템을 구성할 수 있는 프로세싱 노드 구조와 이러한 구조에 적합한 캐시 일관성 유지 프로토콜을 제안하여, 대량의 프로세서를 이용한 다중 프로세서 시스템의 구성을 용이하게 한다. 끝으로 제안된 프로토콜에 따른 시스템 구현 결과도 제시한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권12호
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• pp.716-725
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• 2004

고성능 PC 클러스터 시스템을 구축하기 위해서는 네트워크 접근 시간을 최소화하는 것이 중요하다. SCI 기반 PC 클러스터 시스템에서는 각 노드에 네트워크 캐쉬를 유지함으로써 네트워크 접근 시간을 줄이는 것이 가능하다. 본 논문에서는 공유 메모리를 PCI 버스상에 위치시킴으로써 네트워크 캐쉬지원을 가능하게 하였으며, 이에 기반한 Network Cache Coherenet NUMA(NCC-NUMA) 시스템을 제안하고, 핵심 모듈인 NCC-NUMA 카드를 개발하였다. NCC-NUMA 카드는 각 노드의 PCI 슬롯(slot)에 plug-in되는 형태이며, 공유메모리, 네트워크 캐쉬, 공유메모리 제어 모듈 및 네트워크 제어 모듈을 포함한다. 공유메모리와 네트워크 캐쉬 사이의 일관성은 IEEE SCI 표준에 의해 유지된다. NCC-NUMA 시스템의 성능 측정을 위해 SPLASH-2 벤치마크를 수행하였으며, NCC-NUMA 시스템이 네트워크 캐쉬를 활용하지 않는 NUMA 기반 클러스터 시스템에 비해서 최대 56%의 성능향상을 보임을 알 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제35권1호
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• pp.53-59
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• 2008

무선 센서 네트워크의 발달에 따라 그 응용분야는 점점 더 복잡해져 가고 있음에도 불구하고, 대부분의 센서 노드 플랫폼은 여전히 심각한 자원 제약을 가지고 있다. 특히 적은 메모리 공간과 메모리 관리 유닛(MMU)의 부재는 스레드의 스택 관리에 있어 메모리 공간 낭비, 스택 오버플로우와 같은 문제를 야기해왔다. 이에 다 수의 스레드가 하나의 스택을 공유 함으로써 기존의 고정 크기 스택에 의해 낭비되는 메모리의 양을 최소화 시킬 수 있는 공유 스택 기법이 제안되었다. 본 논문에서는, 고정 크기 스택기법과 공유 스택 기법의 수학적 분석 모델을 제시하였다. 그 모델을 바탕으로 각각의 스택 오버플로우 확률을 계산하고 공유 스택 기법이 고정 크기 스택보다 더 안정적임을 확인하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.126-138
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• 2008

논문은 CDMA(Code Division Multiple Access)기반의 mobilePOST SMSC(Short Message Service Center) 플랫폼에서 고성능 단문메시지 처리를 위한 향상된 메시지 저장 기법에 관한 것이다. 본 논문에서 제 안한 메시지 저장 방법은 i)단문 메시지의 전송 성능을 극대화하기 위하여 시스템 내부 프로세스들간에 공유 메모리 방식을 이용하였고, ii)시스템이 불안정하거나 초기화되었을 때 분실될 가능성이 있는 공유메모리에 존재하는 단문메시지를 파일 시스템에 복사하고 또한 iii)단문메시지의 전송이 완료된 후 과금처리 및 기타 관리를 위하여 공유메모리에 존재하는 단문메시지를 관계형 데이터베이스로 저장하는 3가지 방식을 사용하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제30권7_8호
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• pp.331-340
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• 2003

가격대비 성능이 좋은 저가의 상업용 SMP가 클러스터 시스템의 노드로 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 SMP 클러스터 상에서 KDSM을 확장해 소프트웨어 분산공유메모리를 구현하고 성능을 평가하였다. 본 논문의 SDSM 시스템은 HLRC 메모리 모델을 제공한다. 또한 같은 SMP 노드내에서 실행되는 프로세스 간에는 메모리 공유를 통해 페이지 획득 및 메시지 전달을 줄여 성능을 향상시켰다. 100Mbps Fast Ethernet으로 연결된 8노드의 2-way 펜티엄-III SMP 클러스터 상에서 구현되었고 통신계층은 TCP/IP를 사용한다. 8개의 응용프로그램을 실행시켜 얻은 성능 평가에서는 기존의 단일프로세스 프로토콜과 비교해 최대 33%의 성능 향상과 13%-52%의 페이지 획득 감소가 나타났다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제28권9호
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• pp.461-468
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• 2001

공유가상메모리 시스템은 적은 비용으로 고성능 계산 능력을 제공하지만, 메모리 접근 지연 시간이 길다는 문제점이 있다. 일반적으로 이 지연시간은 공유데이터에 대한 반복적인 무효화 작업에 의해 일어난다. 고유 데이터들은 동기화를 통해서 접근되고 쓰레드를 반복적 패턴에 의해 동기화 되기 때문에, 반복성에 기반한 선인출 기법은 메모리 지연시간을 효과적으로 줄일수 있다. 본 논문에서는 동기화 변수별로 접근 기록을 분석해서 미래의 메모리 접근을 예측하는 선인출 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 8노드 클러스터상에서 SPLASH-2 응용들을 실행시켜 성능을 측정하였다. 그 결과, 제안하는 기법이 34%~45%정도의 메모리 접근 지연시간을 감소할수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.1332-1347
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• 1993

기존의 계측기기는 기능에 따라 독립적으로 이루어져 사용자는 사용목적에 따라 각각의 계측기를 이용하여 원하는 계측 시스템을 구성하였다. 그러나 1980년대 후반 VXIbus는 다양한 계측장비를 각각 한장의 카드로 만들어 선택적으로 계측시스템을 구성하는것을 가능하게 하였다. VXIbus의 기본전인 통신 프로토콜에는 word serial 프로토콜이 있다 . 그러나 측정된 데이타의 양이 증가하게 되면 word serial 프로토콜로 인한 전체 시스템의 성능 저하를 가져오게 된다. 본 논문에서는 이러한 성능제한요소를 해결하기 위하여 공유(shared) 메모리 프로토콜을 제안하고, 기존의 word serial 프로토콜과 공유메모리 프로토콜을 GSPN(Generalized Stochastic Petri Net)를 이용하여 분석하였다. 분석한 결과 공유메모리 프로토콜이 word serial 프로토콜보다 성능이 우수함을 알 수 있었다. 또한 제안된 공유 메모리 구조를 갖는 VXIbus 시스템을 구현하였으며 사용된 계측기기로는 VXIbus인터페이스 모듈과 VMEbus 전용 신호처리모듈로 구성 된 FFT 분석 디바이스 그리고 신호발생 디바이스가 이용되었다. FFT 분석실험 결과 최대 80 KHz 입력신호에 대하여 정확하게 분석되었으며 이 결과는 기존의 FFT분석기의 결과와 잘 일치하였고, 신호발생 실험에서는 200 KHz에서 1.1GHz까지의 정현파 신호가 발생되었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.207-209
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• 1996

The software of the midclass commuter flight simulation is running on multiprocessor/multitasking environments The software is consist of tasks which are periodically alive at a given interval. Each task communicates via shared memory. The data shared by tasks is divided by several block. Only one task, called producer, can produce data for a data block but several tasks, called consumers, can read data from the data block. Double buffer and conditional flag are used to implement a mutual exclusion which prevents the producer and consumers from accessing the same data block simultaneously.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권8B호
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• pp.1401-1411
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• 1999

멀티미디어 서비스의 증가에 따라 멀티캐스팅(Multicasting)은 ATM 스위치 디자인에 있어 중요성을 더해가고 있다. 기존의 다단 연결 구조에서 멀티캐스트에 의한 트래픽 팽창의 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 고속의 버스와 공유 메모리 스위치를 이용한 멀티캐스트 스위치를 제안한다. 고속의 시분할 버스를 연결 매체로 사용하며 공유 메모리 스위치를 단위 모듈로 하는 구조를 채택하여 용이한 포트 확장성을 제공한다. 트래픽 중재 기법을 사용하여 내부 블러킹을 없애며, 시뮬레이션을 통해 데이터 처리율이나 셀지연 측면에서의 스위치 성능을 확인한다.