The effectiveness of buffer cache replacement algorithms is critical to the performance of I/O systems. In this paper, we propose the degree of inter-reference gap (DIG) based block replacement scheme that retains merits of the least recently used (LRU) such as simple implementation and good cache hit ratio (CHR) for general patterns of references, and improves CHR further. In the proposed scheme, cache blocks with low DIGs are distinguished from blocks with high DIGs and the replacement block is selected among high DIGs blocks as done in the low inter-reference recency set (LIRS) scheme. Thus, by having the effect of the partitioning the cache memory dynamically based on DIGs, CHR is improved. Trace-driven simulation is employed to verified the superiority of the DIG based scheme and shows that the performance improves up to about 175% compared to the LRU scheme and 3% compared to the LIRS scheme for the same traces.
This paper presents a compression scheme for mesh geometry, which is suitable for mobile graphics. The main focus is to enable real-time decoding of compressed vertex positions while providing reasonable compression ratios. Our scheme is based on local quantization of vertex positions with mesh partitioning. To prevent visual seams along the partitioning boundaries, we constrain the locally quantized cells of all mesh partitions to have the same size and aligned local axes. We propose a mesh partitioning algorithm to minimize the size of locally quantized cells, which relates to the distortion of a restored mesh. Vertex coordinates are stored in main memory and transmitted to graphics hardware for rendering in the quantized form, saving memory space and system bus bandwidth. Decoding operation is combined with model geometry transformation, and the only overhead to restore vertex positions is one matrix multiplication for each mesh partition. In our experiments, a 32-bit floating point vertex coordinate is quantized into an 8-bit integer, which is the smallest data size supported in a mobile graphics library. With this setting, the distortions of the restored meshes are comparable to 11-bit global quantization of vertex coordinates. We also apply the proposed approach to compression of vertex attributes, such as vertex normals and texture coordinates, and show that gains similar to vertex geometry can be obtained through local quantization with mesh partitioning.
본 연구에서는 분수 학습에서 단위 조정 단계를 강조한 선행 연구를 중심으로 3학년 수학 교과서의 분수 도입 단원을 고찰하고, 교사가 교과서를 활용하여 분수에 대한 학생들의 이해를 자연스럽게 발달시킬 수 있도록 돕는 발문 및 추가 활동 등을 제시하였다. 연구 결과, 교과서의 분수 도입 단원은 단위 조정 단계와 관련하여 더 확장된 분수 스킴을 구성할 수 있도록 돕는 활동들이 잘 배열되어 있었다(즉, 부분-전체 분수 스킴 → 분할 단위분수 스킴 → 분할 분수 스킴). 그러나 각각의 활동들은 단위 조정의 각 단계에서 다음 단계로 발달하는 데 핵심이 되는 조작을 더욱 명시적으로 강조하여 등분할 스킴과 스플리팅 스킴을 구성하도록 도울 필요가 있었다. 또한 가분수를 이해하는 데 핵심이 되는 반복 분수 스킴을 구성하도록 돕는 활동까지 확장될 필요가 있었다. 이에 단위 조정 단계와 관련하여 교사가 각 차시에서 무엇에 초점을 두어야 하는지를 정리하였고 이를 보완할 수 있는 발문이나 활동 등을 제시하였다. 본 연구 결과를 토대로 교사 및 교과용도서 개발자에게 단위 조정 단계를 중심으로 분수를 도입하는 것과 관련된 시사점을 제공하고자 하였다.
As the capacity of SSDs rapidly increases, the amount of DRAM to keep a mapping table size in SSDs becomes very huge. To address a Demand-based FTL (DFTL) scheme that caches part of mapping entries in DRAM is considered to be a feasible alternative. However, owing to its unpredictable behaviors, DFTL fails to provide consistent I/O response times. In this paper, we a) analyze a root cause that results in fluctuation on read latency and b) propose a new demand-based FTL scheme that ensures guaranteed read response time with low write amplification. By preventing mapping evictions while serving reads, the proposed technique guarantees every host read requests to be done in 2 NAND read operations. Moreover, only with 25% of a cache ratio, the proposed scheme improves random write performance and random mixed performance by 1.65x and 1.15x, respectively, over the traditional DFTL.
3G Long Term Evolution (3G LTE)은 OFDMA와 MIMO기반 무선접속 기술을 이용해 다양한 모바일 멀티미디어 서비스를 제공하는 차세대 이동통신 시스템이다. 기존 WCDMA기반 시스템과 여러 면에서 차이가 있지만, 3G LTE는 Physical Resource Block (PRB)을 무선전송 자원으로 사용하고, 모든 서비스가 PS 도메인을 통해 이루어진다는 점에서 새로운 자원관리 방식의 개발을 필요로 한다. 본 논문은 Adaptive Partitioning 기반의 다운링크 호 수락제어 방식을 제안한다. 실시간과 비실시간 호를 구분하여 호 종류별로 최대 사용가능 자원량을 미리 지정하고, 한계 초과시 잉여자원량에 비례하여 확률적으로 호를 수락하는 방식이다. 이러한 adaptive 개념은 이미 다른 호 수락제어에서 사용되어 왔지만, PRB의 특징을 활용한 적용방식을 고안하고 PRB utilization과 payload ratio을 이용해 기지국 자원사용량을 측정하는 것은 본 논문의 특징이다. 시뮬레이션을 통해 다른 방식들과 성능 비교한 결과, 실시간 신규 호의 수락을 우선할 수 있었으며, 전체 시스템 성능 또한 우수한 것으로 확인되었다.
본 연구는 전국 초등학교 6학년 432명을 대상으로 분수 조작 능력과 분수 스킴 형성에 대해 조사하여 그 실태를 살펴보았고, 분수 조작과 스킴의 관계를 정량적으로 분석하였다. 학생들은 분할보다 반복 조작을 상대적으로 어려워하는 것으로 나타났으며, 반복보다 분할을 먼저 구성하는 학생들이 더 많았다. Steffe의 분수 위계에 따라 스킴이 높아질수록 형성률이 낮아지는 양상을 보였고, 특히, 분할 단위 분수 스킴(PUFS)은 형성되어 있지만, 단위분수를 반복하지 못해서 분할 분수 스킴(PFS)을 형성하지 못한 학생들이 많았다. 또한 분수 조작과 스킴은 서로 높은 연관성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 본 논문은 이러한 연구 결과를 바탕으로 분수 교수 학습에 대한 시사점을 제공하고자 하였다.
디스크 입출력 성능에 의해서 많은 영향을 받는 대용량의 데이타를 저장하고 처리하는 시스템에서 데이타를 다수의 병렬 디스크에 분산 시켜 저장한 후 질의 처리 시 디스크 접근 시간을 감소시키기 위한 노력들이 많이 행해졌다. 대부분의 이전 연구들은 데이타 공간이 정형의 그리드 형태로 분할되어 있다는 가정 하에 각 그리드 셀에 대해서 효과적으로 디스크 번호를 할당하는 알고리즘 연구에 치중하였다. 하지만, 그리드 형태의 분할은 저차원 데이타에 대해서는 효과적이지만 고차원 데이타에 대해서는 우수한 디스크 할당 알고리즘을 적용하더라도 디클러스터링에 의한 성능 향상을 이룰 수가 없다. 그 이유는 그리드 분할 방법은 데이타 분포 비율에 관계없이 전체 데이타 공간을 동일한 비율로 분할하기 때문이다. 고차원 데이타는 대부분 데이타 공간의 표면에 존재한다. 본 논문에서는 이와 같은 현상을 고려하여 데이타 표면으로부터 주기적으로 편중 분할하는 알고리즘을 이용한 새로운 디클러스터링 알고리즘을 제시한다. 다양한 실험 결과에 의하면 표면으로부터 주기적으로 편중 분할하는 방법은 차원이 증가할 수록, 또한 질의 크기가 증가할 수록 그리드 형태의 분할에 비해서 질의를 만족하는 데이타 블록의 수를 현저히 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 분할 결과 데이타 블록들의 배치(layout)를 이용한 디스크 번호 할당 알고리즘들을 제시하였다. 우리는 제시한 알고리즘의 성능을 보이기 위해서 다양한 차원과 디스크 수에 대해서 여러 가지 실험을 하였다. 본 연구에서 제시한 디스크 할당 알고리즘은 절대 최적의 디스크 할당 방법에 비해서 추가적인 디스크 접근 횟수가 10번을 넘지 않는다. 디클러스터링 알고리즘의 응답 시간에 대해서 그리드 분할에 대해서 가장 좋은 성능을 보이는 것으로 알려져 있는 Kronecker sequence을 이용한 디스크 할당 알고리즘과 비교하였으며 차원이 높아짐에 따라 최대 14배까지 성능이 향상된다.
Kim, Jin-ku;Lim, Jong-bum;Cho, Woo-cheol;Shin, Kwang-Sik;Kim, Hoshik;Lee, Hyuk-Jun
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제16권6호
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pp.808-816
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2016
As the number of CPU/GPU cores and IPs in SOC increases and applications require explosive memory bandwidth, simultaneously achieving good throughput and fairness in the memory system among interfering applications is very challenging. Recent works proposed priority-based thread scheduling and channel partitioning to improve throughput and fairness. However, combining these different approaches leads to performance and fairness degradation. In this paper, we analyze the problems incurred when combining priority-based scheduling and channel partitioning and propose dynamic priority thread scheduling and adaptive channel partitioning method. In addition, we propose dynamic address mapping to further optimize the proposed scheme. Combining proposed methods could enhance weighted speedup and fairness for memory intensive applications by 4.2% and 10.2% over TCM or by 19.7% and 19.9% over FR-FCFS on average whereas the proposed scheme requires space less than TCM by 8%.
Mohsini, Mustafa Habibu;Kim, Seung-Yeon;Cho, Choong-Ho
한국통신학회논문지
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제40권3호
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pp.559-567
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2015
This paper focuses on evaluating the performance of a cellular network using power control based frequency reuse partitioning (FRP) in downlink (DL). In our work, in order to have the realistic environment, the spectral efficiency of the system is evaluated through traffic analysis, which most of the previous works did not consider. To further decrease the cell edge user's outage, the concept of power ratio is introduced and applied to the DL FRP based cellular network. In considering network topology, we first divide the cell coverage area into two regions, the inner and outer regions. We then allocate different sub-bands in the inner and outer regions of each cell. In the analysis, for each zone ratio, the performance of FRP system is evaluated for the given number of power ratios. We consider performance metrics such as call blocking probability, channel utilization, outage probability and effective throughput. The simulation results show that there is a significant improvement in the outage experienced by outer UEs with power control scheme compared to that with no power control scheme and an increase in overall system throughput.
One of the most serious factors constraining the next generation cellular mobile consumer communication systems will be the severe co-channel interference experienced at the cell edge. Such a capacity-degrading impairment combined with the limited available spectrum resource makes it essential to develop more spectrally efficient solutions to enhance the system performance and enrich the mobile user's application services. This paper proposes a unique hybrid method of frequency hopping (FH) and subcarrier-reuse-partitioning that can maximize the system capacity by efficiently utilizing the available spectrum while at the same time reduce the co-channel interference effect. The main feature of the proposed method is that it applies an optimal combination of different frequency reuse factors (FRF) and FH-subcarrier allocation patterns into the partitioned cell regions. From the simulation results, it is shown that the proposed method can achieve the optimum number of subcarrier subsets according to the frequency-reuse distance and results in better performance than the fixed FRF methods, for a given partitioning arrangement. The results are presented in the context of both blocking probability and BER performances. It will also be shown how the proposed scheme is well suited to FH-OFDMA based cellular systems aiming at low co-channel interference performance and optimized number of subcarriers.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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