• Genomics & Informatics
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• 제8권4호
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• pp.165-169
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• 2010

The Korean Bioinformation Center (KOBIC) is a national bioinformatics research center in Korea. We developed many bioinformatics algorithms and applications to facilitate the biological interpretation of OMICS data. Here we present an introduction to major bioinformatics resources of databases and tools developed at KOBIC. These resources are classified into three main fields: genome, proteome, and literature. In the genomic resources, we constructed several pipelines for next generation sequencing (NGS) data processing and developed analysis algorithms and web-based database servers including miRGator, ESTpass, and CleanEST. We also built integrated databases and servers for microarray expression data such as MDCDP. As for the proteome data, VnD database, WDAC, Localizome, and CHARMM_HM web servers are available for various purposes. We constructed IntoPub server and Patome database in the literature field. We continue constructing and maintaining the bioinformatics infrastructure and developing algorithms.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권10호
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• pp.2682-2700
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• 2023

To cope with the risks of climate change and promote the realization of carbon peaking and carbon neutrality, this paper first comprehensively considers the policy background, technical trends and carbon reduction paths of energy conservation and emission reduction in data center server industry. Second, we propose a computing power carbon efficiency of data center server, and constructs the carbon emission per performance of server (CEPS) model. According to the model, this paper selects the mainstream data center servers for testing. The result shows that with the improvement of server performance, the total carbon emissions are rising. However, the speed of performance improvement is faster than that of carbon emission, hence the relative carbon emission per unit computing power shows a continuous decreasing trend. Moreover, there are some differences between different products, and it is calculated that the carbon emission per unit performance is 20-60KG when the service life of the server is five years.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제3권3호
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• pp.63-68
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• 2016

Environmental downtime produces a significant cost to organizations and makes them unable to do business because what happens in the data center affects everyone. In addition, the amount of electrical energy consumed by data centers increases with the amount of computing power installed. Installation of physical Information Technology and facilities related to environmental concerns, such as monitoring temperature, humidity, power, flood, smoke, air flow, and room entry, is the most proactive way to reduce the unnecessary costs of expensive hardware replacement or unplanned downtime and decrease energy consumed by servers. In this paper, we present remote system for monitoring datacenter implementing using open-source hardware platforms; Arduino, Raspberry Pi, and the Gobetwino. The sensed data displayed through Arduino are transferred using Gobetwino to the nearest host server such as temperature, humidity and distance every time an object hitting another object or a person coming in entrance. The raspberry Pi records the sensed data at the remote location. The objective of collecting temperature and humidity data allows monitoring of the server's health and getting alerts if things start to go wrong. When the temperature hits $50^{\circ}C$, the supervisor at remote headquarters would get a SMS, and then they would take appropriate actions to reduce electrical costs and preserve functionality of servers in data centers.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권3호
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• pp.819-837
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• 2014

Data centers, which implement cloud service, have been faced up with quick growth of energy consumption and low efficiency of energy. 60GHz wireless communication technology, as a new option to data centers, can provide feasible approach to alleviate the problems. Aiming at energy optimization in 60GHz wireless data centers (WDCs), we investigate virtualization technology to assign virtual resources to minimum number of servers, and turn off other servers or adjust them to the state of low power. By comprehensive analysis of wireless data centers, we model virtual network and physical network in WDCs firstly, and propose Virtual Resource Mapping Packing Algorithm (VRMPA) to solve energy management problems. According to VRMPA, we adopt packing algorithm and sort physical resource only once, which improves efficiency of virtual resource allocation. Simulation results show that, under the condition of guaranteeing network load, VPMPA algorithm can achieve better virtual request acceptance rate and higher utilization rate of energy consumption.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권4호
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• pp.704-711
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• 2013

Data center is an information hub and resource for information-centric society. Since data center houses hundreds to ten thousands servers, networking and communication equipment, and supporting systems energy saving is one of the hottest issues for green data center. Among several solutions for green data center this paper introduces higher voltage direct current (DC) power feeding system. Contrary to legacy alternating current (AC) power feeding system equipped with Uninterruptible Power Supply (UPS), higher voltage DC power feeding system is reported to be a more energy efficient and reliable solution for green data center thanks to less AC/DC and DC/AC conversions. Main focus of this paper is on reliability issue for reliable and continuous operation of higher voltage DC power feeding system. We present different types of configuration of the power feeding systems according to the level of reliability. We analyze the reliability of the power feeding systems based on M/M/1/N+1/N+1 queueing model. Operation of the power feeding system in case of failure is also presented.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제12권4호
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• pp.149-158
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• 2023

최근 데이터 활용이 중요해짐에 따라 데이터 센터의 중요도도 함께 높아지고 있다. 하지만 데이터 센터는 막대한 전력을 소모함과 동시에 24시간 가동되는 시설이기 때문에 환경적, 경제적 측면에서 문제가 되고 있다. 최근 딥러닝 기법들을 사용하여 트래픽을 예측하거나, 데이터 센터나 서버에서 사용되는 전력을 줄이는 연구들이 다양한 관점에서 이루어지고 있다. 그러나 서버에서 처리되는 트래픽 데이터양은 변칙적이며 이는 서버를 관리하기 어렵게 만든다. 또한, 서버 상황에 따라 서버를 가변적으로 관리하는 기법에 대한 연구들이 여전히 많이 요구되고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 시계열 데이터 예측에 강세를 보이는 장단기 기억 신경망 (Long-Term Short Memory, LSTM)을 기반으로 한 가변적인 서버 관리 기법을 제안한다. 제안된 모델을 통해 서버에서 사용되는 전력을 보다 효과적으로 줄일 수 있게 되며, 현업환경에서 이전보다 안정적이고 효율적으로 서버를 관리할 수 있게 된다. 제안된 모델의 검증을 위해 위키피디아 (Wikipedia)의 데이터 센터 중 6개의 데이터 센터의 전송 및 수신 트래픽 데이터를 수집한 뒤 통계기반 분석을 통해 각 트래픽 데이터의 관계를 분석 및 실험을 수행하였다. 실험 결과 본 논문에서 제안된 모델의 유의미한 성능을 통계적으로 검증하였으며 서버 관리를 안정적이고 효율적으로 수행할 수 있음을 보여주었다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 동계학술발표대회 논문집
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• pp.487-492
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• 2008

The cooling of data centers has emerged as a significant challenge as the density of IT server increases. Server installations, along with the shrinking physical size of servers and storage systems, has resulted in high power density and high heat density. The introduction of high density enclosures into a data center creates the potential for "hot spots" within the room that the cooling system may not be able to address, since traditional designs assume relatively uniform cooling patterns within a data center. The cooling system for data center consists of a CRAC or CRAH unit and the associated air distribution system. It is the configuration of the distribution system that primarily distinguishes the different types of data center cooling systems, this is the main subject of this paper.

• 지능정보연구
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• 제26권4호
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• pp.127-148
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• 2020

데이터 센터는 컴퓨터 시스템과 관련 구성요소를 수용하기 위한 물리적 환경시설로, 빅데이터, 인공지능 스마트 공장, 웨어러블, 스마트 홈 등 차세대 핵심 산업의 필수 기반기술이다. 특히, 클라우드 컴퓨팅의 성장으로 데이터 센터 인프라의 비례적 확장은 불가피하다. 이러한 데이터 센터 설비의 상태를 모니터링하는 것은 시스템을 유지, 관리하고 장애를 예방하기 위한 방법이다. 설비를 구성하는 일부 요소에 장애가 발생하는 경우 해당 장비뿐 아니라 연결된 다른 장비에도 영향을 미칠 수 있으며, 막대한 손해를 초래할 수 있다. 특히, IT 시설은 상호의존성에 의해 불규칙하고 원인을 알기 어렵다. 데이터 센터 내 장애를 예측하는 선행연구에서는, 장치들이 혼재된 상황임을 가정하지 않고 단일 서버를 단일 상태로 보고 장애를 예측했다. 이에 본 연구에서는, 서버 내부에서 발생하는 장애(Outage A)와 서버 외부에서 발생하는 장애(Outage B)로 데이터 센터 장애를 구분하고, 서버 내에서 발생하는 복합적인 장애 분석에 중점을 두었다. 서버 외부 장애는 전력, 냉각, 사용자 실수 등인데, 이와 같은 장애는 데이터 센터 설비 구축 초기 단계에서 예방이 가능했기 때문에 다양한 솔루션이 개발되고 있는 상황이다. 반면 서버 내 발생하는 장애는 원인 규명이 어려워 아직까지 적절한 예방이 이뤄지지 못하고 있다. 특히 서버 장애가 단일적으로 발생하지 않고, 다른 서버 장애의 원인이 되기도 하고, 다른 서버부터 장애의 원인이 되는 무언가를 받기도 하는 이유다. 즉, 기존 연구들은 서버들 간 영향을 주지 않는 단일 서버인 상태로 가정하고 장애를 분석했다면, 본 연구에서는 서버들 간 영향을 준다고 가정하고 장애 발생 상태를 분석했다. 데이터 센터 내 복합 장애 상황을 정의하기 위해, 데이터 센터 내 존재하는 각 장비별로 장애가 발생한 장애 이력 데이터를 활용했다. 본 연구에서 고려되는 장애는 Network Node Down, Server Down, Windows Activation Services Down, Database Management System Service Down으로 크게 4가지이다. 각 장비별로 발생되는 장애들을 시간 순으로 정렬하고, 특정 장비에서 장애가 발생하였을 때, 발생 시점으로부터 5분 내 특정 장비에서 장애가 발생하였다면 이를 동시에 장애가 발생하였다고 정의하였다. 이렇게 동시에 장애가 발생한 장비들에 대해서 Sequence를 구성한 후, 구성한 Sequence 내에서 동시에 자주 발생하는 장비 5개를 선정하였고, 선정된 장비들이 동시에 장애가 발생된 경우를 시각화를 통해 확인하였다. 장애 분석을 위해 수집된 서버 리소스 정보는 시계열 단위이며 흐름성을 가진다는 점에서 이전 상태를 통해 다음 상태를 예측할 수 있는 딥러닝 알고리즘인 LSTM(Long Short-term Memory)을 사용했다. 또한 단일 서버와 달리 복합장애는 서버별로 장애 발생에 끼치는 수준이 다르다는 점을 감안하여 Hierarchical Attention Network 딥러닝 모델 구조를 활용했다. 본 알고리즘은 장애에 끼치는 영향이 클 수록 해당 서버에 가중치를 주어 예측 정확도를 높이는 방법이다. 연구는 장애유형을 정의하고 분석 대상을 선정하는 것으로 시작하여, 첫 번째 실험에서는 동일한 수집 데이터에 대해 단일 서버 상태와 복합 서버 상태로 가정하고 비교분석하였다. 두 번째 실험은 서버의 임계치를 각각 최적화 하여 복합 서버 상태일 때의 예측 정확도를 향상시켰다. 단일 서버와 다중 서버로 각각 가정한 첫 번째 실험에서 단일 서버로 가정한 경우 실제 장애가 발생했음에도 불구하고 5개 서버 중 3개의 서버에서는 장애가 발생하지 않은것으로 예측했다. 그러나 다중 서버로 가정했을때에는 5개 서버 모두 장애가 발생한 것으로 예측했다. 실험 결과 서버 간 영향이 있을 것이라고 추측한 가설이 입증된 것이다. 연구결과 단일 서버로 가정했을 때 보다 다중 서버로 가정했을 때 예측 성능이 우수함을 확인했다. 특히 서버별 영향이 다를것으로 가정하고 Hierarchical Attention Network 알고리즘을 적용한 것이 분석 효과를 향상시키는 역할을 했다. 또한 각 서버마다 다른 임계치를 적용함으로써 예측 정확도를 향상시킬 수 있었다. 본 연구는 원인 규명이 어려운 장애를 과거 데이터를 통해 예측 가능하게 함을 보였고, 데이터 센터의 서버 내에서 발생하는 장애를 예측할 수 있는 모델을 제시했다. 본 연구결과를 활용하여 장애 발생을 사전에 방지할 수 있을 것으로 기대된다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제22권3호
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• pp.151-156
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• 2016

클라우드 컴퓨팅이 주목을 받으며 대규모 스토리지 서버에 대한 필요성이 증대됐고, 그에 따라 소비전력 절감이 중요한 연구 주제로 부상하고 있다. 그러나 산업계에서 운영 중인 대규모 데이터 센터를 실험용으로 구축하는데 물리적 한계가 있기 때문에, 많은 선행 연구가 제안한 에너지 절감 기법들의 효과를 입증하는데 어려움을 겪고 있다. 이에 따라, 본 연구는 산업계에서 운영 중인 오픈소스 기반의 OCP Cold Storage를 소규모 테스트 베드로 구축하고, 이를 활용한 스토리지 서버의 정확한 소비 전력 측정 방안을 제고하였다. 또한, 제안한 테스트베드는 클라우드 응용 플랫폼과의 결합을 통해 쉽게 확장 가능하기 때문에, 저전력 스토리지 서버의 정책 개발 및 성능 평가에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 정보통신설비학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.216-222
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• 2009

This paper proposes an integrated mobile sink networks management system which can monitor and control various kinds of wireless lan access points, located in many different areas divided by their managing groups, from multi-vendors, and their operations in networks. The proposed system has the center-local interoperability structure cooperating with local-center servers which can perform the same operations as the central servers for wireless lan access points from multi-vendors and wireless lan centric management features. For this purpose, we propose a new way of data design, messaging policy, and hierarchical system structure such that we can achieve stable and consistent management methods for various wireless access points on distributed networks.