• Title/Summary/Keyword: dynamic scheduling system

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비 선점 영역을 갖는 실시간 태스크에서 소비 전력을 고려한 태스크 스케줄링 (Energy-Aware Task Scheduling for Real-Time Tasks with Non-Preemption Sections)

  • 이정환;김명준
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (B)
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    • pp.464-469
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    • 2007
  • 현재 이동용 장치(Mobile Device)들에서 전력 소모는 사용자들의 요구에 따라 성능 다음으로 중요한 비중을 차지하고 있다. 특히 배터리 셀의 기술 증가에 비해 프로세서들의 성능 및 요구하는 소비전력이 크게 증가함에 따라 프로세서의 전력 소모를 최소화 하는 연구들이 많이 진행되고 있다. 특히 프로세서의 전력 소모가 많은 비중을 차지함에 따라 프로세서의 전력 소모를 낮추기 위한 방법으로 많은 프로세서들은 DVS(Dynamic Voltage Scaling)와 DFS(Dynamic Frequency Scaling)를 지원한다. 실제 프로세서의 전력 소모는 공급전압에 의 제곱에 비례하고 동작 클럭(Clock) 주파수에 비례한다. 그러나 공급전압은 다시 동작 클럭 주파수에 비례함으로써 DVS와 DFS를 지원하는 대부분의 프로세서는 동작 클럭 주파수를 낮춤으로서 많은 전력 소모를 줄일 수 있게 된다. 그러나 동작 클럭 주파수를 낮추게 되면 태스크들의 실행 시간이 길어지게 되어 실시간 시스템에서 실시간성을 보장하지 못하게 된다. 본 논문에서는 상호간에 공유자원을 갖는 태스크들의 실시간성을 보장하며 동작 클럭 주파수를 낮추는 알고리즘을 제안한다.

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동적 부하 분산 시스템에서 효율적인 작업 크기 계산을 통한 성능 개선 (Performance Improvement using Effective Task Size Calculation in Dynamic Load Balancing Systems)

  • 최민;김남기
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제14A권6호
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    • pp.357-362
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    • 2007
  • 클러스터와 같은 분산 시스템에서 초기 작업 배치 시, 할당할 프로세스의 자원 요구량을 정확히 예측하여 작업을 분배할 수 있다면 보다 나은 시스템 성능을 얻을 수 있게 된다. 이 때 임의의 작업을 적절한 호스트에 배치하기 위해서 자원 기반 초기 작업 배치 (resource-based initial job placement) 기법은 그 작업의 자원 사용량을 미리 예측할 필요가 있다. 하지만 잘못된 자원 예측은 동적 부하 분산 시스템의 성능을 크게 떨어뜨리는 원인이 된다. 따라서 본 논문에서는 잘못된 예측에 의한 문제를 해결하기 위해 새로운 부하 기준을 제안한다. 새로운 부하 기준을 사용한 자원 기반 초기 작업 배치 기법은 프로세스의 유형에 관한 사전 지식 없이도 동작하는 장점을 가진다. 실험을 통해 본 논문은 동적 부하 분산 시스템에서 제안하는 방식이 기존의 방식에 비해 향상된 성능을 가짐을 보인다.

우선순위 방식 스케쥴링에서의 가격선택 문제의 분석 (Analysis of the Price-Selection Problem in Priority-based Scheduling)

  • 박선주
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제33권2호
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    • pp.183-192
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    • 2006
  • 이 논문은 QoS (Quality of Service) 네트워크 서비스를 위한 우선순위 방식의 스케줄링에서, 각 서비스 레벨의 가격을 정하는 문제를 분석한다. 특히 본 논문에서는 균형 분석 (equilibrium analysis)에 근거한 가격정책의 문제점을 파악하는 것에 중점을 둔다. 균형분석은 다음과 같은 두 가정하에 이루어진다. 첫째, 각각의 사용자들이 시스템 전체에 미치는 영향은 극히 미약하여 무시할 수 있다. 둘째, 사용자들은 전체 시스템 상태에 대한 최신의 정보를 알고 있다. 그러나 이러한 가정들은 실제 상황을 정확하게 반영하지 못하는 경우가 종종 있고, 따라서 균형분석에 의한 가격의 결정은 문제점이 있다고 본다. 본 논문에서는 시스템 작동상황을 분석하기 위해 '동적모델'을 개발하고, 이를 이용하여 현존하는 균형분석 방법의 정확성을 평가하였다. 연구결과에 의하면 균형분석은 실제적인 환경에서의 시스템의 작동 현황을 정확하게 반영하지 못하는 경우가 많은 것으로 나타났다.

자가구성 펨토셀의 동적 셀간간섭 회피 기법 (Dynamic Inter-Cell Interference Avoidance in Self-Organizing Femtocell Networks)

  • 박상규;박세웅
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권3A호
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    • pp.259-266
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    • 2011
  • 펨토셀은 미래 네트워크에서 보다 좋은 링크 품질과 주파수의 공간적 재사용을 통해 시스템 용량을 증가시킬 수 있는 대안으로 주목받고 있다. 하지만 펨토셀의 큰 잠재력에도 불구하고, 많은 비중의 사용자가 셀간간섭에 노출됨에 따라, 시스템 용량은 네트워크의 밀도에 크게 영향을 받게 된다. 본 논문에서는 조밀하게 분포되어있는 펨토셀 환경에서의 동적인 간섭 회피 기법을 제안한다. 제안하는 DDIA (Distributed Dynamic ICI Avoidance)기법은 완전히 분산적으로 동작할 뿐 아니라 사용자들의 간섭링크를 민첩하게 제어하므로 자가구성네트워크(SON) 환경에 적합하다. DDIA 기법을 제안하는 과정에서 셀간간섭링크와 2-단 스케쥴링의 개념을 소개한다. 제안하는 기법은 중앙의 개체 없이 셀간간섭을 피하기 위하여 모든 기지국들과 사용자 단말들이 적응적으로 조화를 이루게 한다. 모의실험을 통하여, 제안하는 지법을 사용하였을 때, 전체 네트워크 용량을 유지 또는 증가시키면서도 셀간간섭에 노출되어있는 사용자들의 평균 전송량이 주파수 재사용률 1 기법과 비교하여 최소 2배 이상 증가함을 확인할 수 있었다. 또한 제안하는 기법은 네트워크의 밀도와 토폴로지 변화에 상관없이 잘 동작함을 알 수 있었다.

함수발전기의 주간운용계열에 관한 연구 (A Study on the Optimal Weakly Operation Planning of Pumped Hydrostorage Plant)

  • 송길영;김영태
    • 대한전기학회논문지
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    • 제34권5호
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    • pp.193-200
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    • 1985
  • Increased attention has been given in recent years to the use of pumped hydrostorage plant to meet the requirements for peak generation and bottom pumping. Once a pumped hydrostorage plant is installed, its economic operation as an integral component of a steam generating system requires the selection of a pumping and generating schedule which will result in the most effective use of the hydro generating capacity. The general object of coordination of pumped hydrostorage plants with electric power system is the minimization of the overall procduction cost and the maximization of generation reserves. This paper presents a method for the optimal scheduling of pumped hydrostorage plant and a computer program which determines weekly operating schedules for a pumped hydrostorage plant by dynamic programming method.

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A Multi-Class Task Scheduling Strategy for Heterogeneous Distributed Computing Systems

  • El-Zoghdy, S.F.;Ghoneim, Ahmed
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권1호
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    • pp.117-135
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    • 2016
  • Performance enhancement is one of the most important issues in high performance distributed computing systems. In such computing systems, online users submit their jobs anytime and anywhere to a set of dynamic resources. Jobs arrival and processes execution times are stochastic. The performance of a distributed computing system can be improved by using an effective load balancing strategy to redistribute the user tasks among computing resources for efficient utilization. This paper presents a multi-class load balancing strategy that balances different classes of user tasks on multiple heterogeneous computing nodes to minimize the per-class mean response time. For a wide range of system parameters, the performance of the proposed multi-class load balancing strategy is compared with that of the random distribution load balancing, and uniform distribution load balancing strategies using simulation. The results show that, the proposed strategy outperforms the other two studied strategies in terms of average task response time, and average computing nodes utilization.

다양한 형태의 멀티미디어 데이터를 위한 통신 프로세서의 효율적 관리 방법에 대한 연구 (Adaptive Online Processor Management Algorithms for QoS sensitive Multimedia Data Communication)

  • 김승욱;김성천
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권1B호
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    • pp.17-21
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    • 2007
  • 본 논문에서는 멀티미디어 네트워크상에서 우선순위가 높은 서비스의 QoS를 보장하며 동시에 프로세서의 에너지 효율을 최대화하는 적응적 온라인 프로세서 관리기법을 제안하였다. 이 기법은 현재 네트워크의 트래픽 상황을 기반으로 하여 실시간으로 프로세서를 관리한다. 제안된 방법의 가장 큰 특징은 상호 상충하는 다양한 성능 메트릭들 사이에 적정한 균형을 이루어 안정적으로 시스템을 운영하는데 있다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 기존에 제안된 프로세서 관리기법에 비해 본 논문에서 제안된 방법이 다양한 트래픽 상황에서 우수한 성능을 가지는 것을 확인할 수 있었다.

상전도 방식의 자기부상 제어기 설계(II) (State Feedback Controller Design For Electro-magnetic Suspension System)

  • 장석명;성소영;정상섭;조흥제;성호경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.101-104
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    • 1999
  • This paper presents the design of state feedback controller with state observer(dynamic filter) for Electro-Magnetic Suspension System. Also, the gain scheduling technique using state observer is analyzed in the time domain and frequency domain.

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네트워크 기반 클러스터 시스템을 위한 적응형 동적 부하균등 방법 (Adaptive Dynamic Load Balancing Strategies for Network-based Cluster Systems)

  • 정훈진;정진하;최상방
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제28권11호
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    • pp.549-560
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    • 2001
  • 클러스터 시스템을 계산능력과 메모리 크기에 있어서 바람직한 확장성을 제공한다. 또한 고속의 컴퓨터 네트워크 기술의 발달로 인해 클러스터 시스템은 값비싼 MPPs (Massively Parallel Processors)와 비교하여 경쟁력을 얻고 있다. 부적당한 작업 스케줄링은 시스템의 기능을 충분히 이용할수 없고, 병렬처리 프로그램에서 프로그램 실행 전에 각 태스크의 부하를 예측하기 어려우며, 태스크들은 다양한 형태로 서로 의존적이다. 동적 부하균등 알고리즘에서는 실행시간에 각 프로세서의 부하를 평가한 후, 각 태스크를 적절한 크기로 분할하고 그것들을 각 프로세서의 수행능력에 비례하여 클러스터 시스템에 할당한다. 그러나, 프로세싱 노드간의 통신비용이 높으면, 모든 노드들이 부하분산에 참여하는 것은 효율적이지 못하다. 본 논문에서는 부하분산에 참여하는 프로세서를 통신비용과 평균 부하로부터의 편차를 고려하여 제한하였다. 기존의 부하균등 방식과 제안된 동적 알고리즘을 비교하기 위하여, 통신비용, 노드 수, 그리고 부하의 범위와 같은 파라메터를 사용하여 다양한 모델의 클러스터 시스템에 관한 시뮬레이션을 수행하였다.

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Flow-Aware Network에서 QoS제어를 위해 Flow 특성에 따른 대역할당 방법과 특성 (Characteristics and Methods of Bandwidth Allocation According to Flow Features for QoS Control on Flow-Aware Network)

  • 김재홍;한치문
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권9호
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    • pp.39-48
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    • 2008
  • 오늘날 인터넷에서는 실시간 및 비실시간 등 다양한 멀티미디어 서비스가 존재하고 있으며, 이러한 개개의 서비스 특성을 만족 시키는 데는 한계가 있다. 따라서 서비스의 QoS를 보장하기 위한 한 방법으로 flow-aware 네트워킹 개념을 갖는 네트워크를 제안하고 있다. 인터넷에서 네트워크 이용율 향상과 통계적으로 서비스 보장을 위해 MBAC(Measurement-Based Admission Control) 방식이 연구되었다. 대부분의 MBAC 방식은 집합 flow에 대해 적용하는 총체적 MBAC 알고리즘이며, 입력 flow에 적용하는 per-flow MBAC 알고리즘이 최근 연구되기 시작하고 있다. 본 논문에서는 per-flow MBAC 알고리즘 기반 시스템에서 flow를 특성에 따라 그룹핑하고, 각 그룹핑된 flow에서 먼저 입력되는 flow에 우선순위를 주는 DPS(Dynamic Priority Scheduling)알고리즘 적용한다. 그리고 각 그룹핑된 그룹에 일정대역을 고정 할당한 다음에 그룹 인접대역간 대역폭 차용이 가능한 우선등급 하위대역 차용방식과 각 그룹핑된 flow에 그룹핑된 flow 특성에 따라 대역을 동적으로 할당하는 동적 대역할당 방식을 제안한다. 제안한 두 방식을 시뮬레이션을 통해 서비스 지속성, 링크 이용율, 지연 특성을 평가 분석한다. 그 결과 제시한 방식이 기존의 방식보다 우수하고, 다양한 멀티미디어 환경에서 더 효율적 방식이라는 것을 분명히 한다.