• 제목/요약/키워드: high performance computing

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경로 추정 기반의 지연시간을 고려한 저비용 유니캐스트 라우팅 알고리즘 (On Unicast Routing Algorithm Based on Estimated Path for Delay Constrained Least Cost)

  • 김문성;방영철;추현승
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.25-31
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    • 2007
  • 특정 시간 내에 데이터 전송이 이루어져야 하는 실시간 멀티미디어 응용 서비스의 특성은 네트워크의 QoS(Quolity of Service) 보장을 위한 중요한 요소이다. 종단간(End-to-End) 지연시간 제한 조건을 만족하면서 최소 비용을 갖는 (Delay Constrained Least Cost, DCLC) 경로를 찾는 문제는 이미 NP-hard 문제로 알려져 있다. DCLC 문제의 해법은 경로 지연시간과 비용간의 적절할 선택으로 해결하야 한다. 그러나 최적에 가까운 알고리즘으로 알려진 Salama의 DCUR 알고리즘(1)은 알고리즘의 단순성을 위하여 임의의 노드에서 경로 선정 시 목적 노드까지의 최소 비용 경로나 최소 지연시간 경로상의 다음 노드로만 제한을 하여 라우팅 경로의 비용측면에서 다소 비효율적이다. 일반적으로 최소 지연시간 경로의 비용은 최소 비용 경로의 비용보다 상대적으로 높은 경로 비용을 갖으며, 역으로 최소 비용 경로의 지연시간은 최소 지연시간 경로의 지연 시간보다 상대적으로 높은 지연시간을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 점에 착안하여 DCLC문제를 해결하기 위해 확률적 주정 기법을 사용한다. 최근 발표한 독립적 두 변수간의 확률적 조합 알고리즘은 이러한 현상을 극복하기에 충분한 알고리즘이다(2). 따라서 확률적 새로운 변수에 기반한 경로 추정 기법을 사용하였으며, 그에 대한 성능평가를 하였다.

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지능형 자율운항제어를 위한 선박운동제어시스템 (A Ship Motion Control System for Autonomous Navigation)

  • 이원호;김창민;최중락;김용기
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제9권6호
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    • pp.674-682
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    • 2003
  • 선박 자율운항시스템(autonomous navigation system)이란 선박운항에 있어 항해계획을 수립하고 현재의 선박운항 상태를 파악하여 주변 상황변화를 예측하고 대처하는 항해 전문가의 능력을 전산화한 것이다. 선박 자율운항시스템은 항해, 충돌회피, 선체유지, 자료융합, 운동제어 그리고 이를 통합하는 아키텍처로 구성되어 있다. 운동제어시스템은 선박의 유체학적 특성을 고려하여 해도 상에 원하는 위치로 선박을 이동하기 위해서 추진 및 조타장치를 제어하는 시스템으로 자율운항제어시스템에 필수적인 구성 시스템 중에 하나이다. 본 논문은 운영플랫폼인 가상세계시스템을 기반으로 운영되는 선박자율운항시스템과 운동제어시스템의 연동과 구현에 관한 연구이다. 운동제어시스템은 충돌회피시스템으로부터 상위 레벨의 고수준제어 요구치를 전달받아 조타 및 추진치로 변환하고 조타장치와 추진장치를 제어하는 시스템이다. 본 논문에서 선박 운동 특성을 수학적으로 모방하는 Oldenburger의 제어 이론에 기반하여 선박운동제어기를 개발하고 성능검정을 위해 선박시뮬레이터에서 다양한 시나리오를 바탕으로 시뮬레이션 한다.

SAN 논리볼륨 관리자를 위한 매핑 기법 (A Mapping Method for a Logical Volume Manager in SAN Environment)

  • 남상수;송석일;유재수;김창수;김명준
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제9권6호
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    • pp.718-731
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    • 2003
  • 높은 가용성, 확장성, 시스템 성능의 요구를 만족시키기 위해 SAN(Storage Area Network)이 등장했다. 대부분의 SAM 운영 S/W들은 SAN을 보다 효과적으로 활용하기 위해서 SAN에 부착된 물리적 저장장치들을 가상적으로 하나의 커다란 볼륨으로 보이게 하는 저장장치 가상화 개념을 지원한다. 저장장치 가상화의 핵심적인 역할을 하는 것이 바로 논리볼륨 관리자이다. 논리볼륨 관리자는 논리주소를 물리 주소로 매핑 시킴으로서 저장장치 가상화를 실현한다. 이 논문에서는 논리볼륨 관리자를 위한 효율적이고 유연한 매핑기법을 설계하고 구현한다. 더불어 매핑 테이블 기반 매핑 방법에서 유연한 매핑을 돕기 위한 자유공간 관리기법을 설계하고 구현한다. 이 논문의 매핑기법은 특정 시점의 볼륨이미지를 유지할 수 있는 스냅샷과 시스템을 정지시키지 않고 SAN에 저장장치를 추가 또는 삭제할 수 있는 온라인 재구성 기능을 지원한다. 또한 이 논문에서 제안한 기법에 대한 성능 평가를 수행하여 제안하는 기법이 매핑 관리자로서 의미가 있음을 보인다.

Development of an Engineering Education Framework for Aerodynamic Shape Optimization

  • Kwon, Hyung-Il;Kim, Saji;Lee, Hakjin;Ryu, Minseok;Kim, Taehee;Choi, Seongim
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제14권4호
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    • pp.297-309
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    • 2013
  • Design optimization is a mathematical process to find an optimal solution through the use of formal optimization algorithms. Design plays a vital role in the engineering field; therefore, using design tools in education and research is becoming more and more important. Recently, numerical design optimization in fluid mechanics, which uses computational fluid dynamics (CFD), has numerous applications in the engineering field, because of the rapid development of high-performance computing resources. However, it is difficult to find design optimization software and contents for educational purposes in aerospace engineering. In the present study, we have developed an aerodynamic design framework specifically for an airfoil, based on the EDucation-research Integration through Simulation On the Net (EDISON) portal. The airfoil design framework is composed of three subparts: a geometry kernel, CFD flow analysis, and an optimization algorithm. Through a seamless interface among the subparts, an iterative design process is conducted. In addition, the CFD flow analysis and the design framework are provided through a web-based portal system, while the computation is taken care of by a supercomputing facility. In addition to the software development, educational contents are developed for lectures associated with design optimization in aerospace and mechanical engineering education programs. The software and content developed in this study is expected to be used as a tool for e-learning material, for education and research in universities.

개미 군락 시스템을 이용한 계층적 클러스터 분석 (Ant Colony Hierarchical Cluster Analysis)

  • 강문수;최영식
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.95-105
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    • 2014
  • 본 논문에서는 방향그래프에서 개미가 한 노드에서 다른 노드들로 이동하는 새로운 개미 기반계층적 클러스터링 알고리즘을 제안한다. 노드페로몬은 로컬영역에서 상대 밀도값으로 간주될 수 있는 값으로 노드로 들어오는 에지들의 페로몬 양을 합한 것이다. 일정한 횟수만큼 개미들을 이동시킨 후 방향 그래프로부터 소량의 노드페로몬 값을 가진 노드들을 제거하고, 강하게 연결되어 있는 요소들을 하나의 클러스터로 구성한다. 반복적으로 낮은 값부터 높은 값까지 제거작업을 하여 계층적 클러스터들을 구축한다. 다양한 실험을 통해 제안하는 알고리즘과 기존 클러스터링 알고리즘을 비교하고 제안하는 알고리즘의 우수성을 실험을 통해 입증한다.

특징점 기반 방식과 블록 기반 방식을 융합한 효율적인 CMF 위조 검출 방법 (Hybrid copy-move-forgery detection algorithm fusing keypoint-based and block-based approaches)

  • 박천수
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.7-13
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    • 2018
  • Copy move frogery(CMF) 위조를 검출하는 기술은 블록(block) 기반 방식과 특징점(keypoint) 기반 방식으로 구분 된다. 블록 기반 방법은 위조 검출 과정에서 조사해야 하는 블록의 수가 많기 때문에 높은 계산 비용이 발생한다. 또한 위조되는 영역이 기하학적 변환을 거친 경우 위조 검출에 실패하는 단점이 있다. 반대로 특징점 기반 접근법은 블록 기반 방식의 단점을 극복 할 순 있지만 CMF 위조가 이미지의 낮은 엔트로피 영역에서 발생하는 경우 검출 할 수 없다는 단점이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 특징점 기반 방식과 블록 기반 방식을 융합하여 이미지의 모든 영역에서 CMF 위조를 검출하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 우선 전체 이미지를 대상으로 특징점 기반 위조 검출을 수행한다. 그 후 위조 검사가 이루어지지 않은 영역을 선별하여 블록 기반 위조 검사를 다시 수행한다. 따라서 제안하는 위조 검출 기술은 이미지의 모든 영역에서 발생하는 CMF 위조를 검출하는 것을 가능하게 해준다. 실험을 통해 제안하는 방법이 기존은 방법보다 우수한 위조 검출 성능을 보이는 것을 확인하였다.

안전한 E-Business 모델을 위한 분산 침입 탐지 시스템 (Distributed Intrusion Detection System for Safe E-Business Model)

  • 이기준;정채영
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.41-53
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    • 2001
  • 고가용 E-Business 모델을 위해 구축된 다중 분산 웹 클러스터 모델은 구조적 특성상 내부 시스템 노드들이 노출되어 있으며, 불법적인 3자에 의한 고의적인 방해와 공격으로 정상적인 작업수행이 불가능할 가능성을 지니고 있다. 따라서 구성된 시스템 노드들을 보호하고 불법적인 사용자로부터의 정보유출과 부당한 서비스 요구를 효과적으로 대응할 수 있는 보안 시스템이 필요하다. 제안한 분산 침입 탐지 시스템은 SC-Server의 공유메모리를 기반으로 SC-Agent간의 유기적인 제어를 통하여 개방된 네트워크 상에 분산되어 있는 시스템 노드에 대한 불법적인 요구나 자원 접근을 탐지하는 기술이다. 분산 침입 탐지시스템은 불법적인 침입을 탐지하기 위하여 일차적으로 Detection Agent를 이용한 작업요구 패킷의 검사를 수행하며, 이후 작업이 진행되었을 때 Monitoring Agent를 통하여 작업과정을 관찰하며 허용되지 않는 자원의 접근 및 요구가 발생하였을 때, 다른 시스템 노드와의 긴밀한 협조작업을 통해 침입여부를 판단한다.

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그리드 인덱스 기반 뷰 선택 기법을 이용한 효율적인 Top-k 질의처리 알고리즘 (Efficient Top-k Query Processing Algorithm Using Grid Index-based View Selection Method)

  • 홍승태;윤들녁;장재우
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.76-81
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    • 2015
  • 최근 대용량 데이터의 분석을 위한 top-k 질의처리 알고리즘에 대한 관심이 고조되고 있다. 그러나 기존 top-k 질의처리 알고리즘은 효율적인 인덱스 구조를 제공하지 않기 때문에, 높은 탐색 비용을 야기하며, 아울러 다양한 질의 유형을 지원하지 못하는 문제점이 존재한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 논문에서는 그리드 인덱스 기반 뷰 선택 기법을 이용한 top-k 질의처리 알고리즘을 제안한다. 제안하는 기법은 그리드 인덱스 기반의 뷰 선택 기법을 통해 주어진 질의 영역에 대하여 최소한의 그리드 셀만을 탐색함으로써 질의처리 시간을 감소시킨다. 마지막으로, 성능 평가를 통해 제안하는 top-k 질의처리 알고리즘이 기존 알고리즘에 비해 질의처리 시간 및 질의 결과 정확도 측면에서 우수함을 나타낸다.

스마트 홈에서 마이닝을 이용한 행동 순차 패턴 발견 (Discovery of Behavior Sequence Pattern using Mining in Smart Home)

  • 정경용;김종훈;강운구;임기욱;이정현
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제8권9호
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    • pp.19-26
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    • 2008
  • 유비쿼터스 컴퓨팅의 발전에 따라 일대일 개인화 서비스를 위한 인프라스트럭처가 구축되면서, 사용자의 상황과 환경, 즉 상황인식 기반 서비스의 중요성이 부각되고 있다. 스마트 홈은 현실공간과 가상공간을 연결하여 가상공간에서 현실의 상황을 정보화하고 이를 활용하여 사용자 중심의 지능화된 서비스를 제공하는 기술이다. 본 논문에서는 스마트 홈에서 마이닝을 이용한 행동 순차 패턴 발견을 제안하였다. 마이닝을 이용하여 위치 트랜잭션에서 발생하는 위치간의 연관 규칙에 시간의 변이를 추가하여 행동 순차 패턴을 발견하였다. 인식된 시간 순서에 따라 사용자가 이동한 경로의 파악 및 행동 방향을 예측하고 그에 따른 서비스가 가능하다. 마이닝을 이용한 행동 순차 패턴의 성능 평가를 하기 위해 대응표본 t검정을 실시하여 유용성을 검증하였다. 평가 결과, 서비스에 대한 만족도의 차이가 통계적으로 의미가 있음을 증명하였고 높은 만족도를 보임을 확인하였다. 따라서 본 연구 결과를 활용하면 시장성 증대와 고부가 가치를 창출할 수 있을 것으로 기대하며 다양한 응용 분야에 활용이 가능하다.

부분 어절의 기분석에 기반한 고속 한국어 형태소 분석 방법 (A High-Speed Korean Morphological Analysis Method based on Pre-Analyzed Partial Words)

  • 양승현;김영섬
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제27권3호
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    • pp.290-301
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    • 2000
  • 일반적으로 형태소 분석 방법은 실행시에 매 어절마다 코드 변환, 형태소 분리, 원형 복원 규칙 적용을 통한 분석 후보 생성, 사전 탐색을 통한 분석 후보의 여과 등의 절차를 거쳐 형태소 분석을 수행하기 때문에 실행 효율의 관점에서 효율적이지 못하다. 이러한 문제점을 완화시키기 위해 도입된 어절단위 기분석 사전에 의한 분석은 실행시 처리에 소요되는 계산 부하를 크게 줄일 수는 있지만 어절의 수가 사실상 무한하므로 사전의 크기 문제 때문에 완전한 처리 방법이 될 수 없다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이상과 같은 문제점을 해결하기 위해 두가지 대비되는 방법론을 결합하여 부분 어절별로 기분석 결과를 구축하여 형태소를 분석하는 방법에 대해 기술하고 있다. 이 방법에 의하면, 형태소 분리, 원형 복원 등 형태소 분석에 필요한 계산의 대부분을 실행시에 행하지 않고 기분석 결과의 구축 시에 행함으로써 실행시 계산 부하를 크게 줄일 수 있고 불필요한 중간 결과가 생성되지 않아 사전 탐색 횟수가 크게 절감되는 효과가 있으므로, 실행 효율을 크게 개선할 수 있다. 아울러 음소별 연산을 하지 않으므로 코드 변환 등에 소요되는 계산량도 전혀 필요치 않다는 특징도 있다.

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