• 제목/요약/키워드: resource minimization

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볼런티어 컴퓨팅 환경에서 성능간섭 최소화와 연산 효율성 증대를 위한 CPU/GPU 컴퓨팅 자원 최적화 기법 (The Optimization Mechanism of CPU/GPU Computing Resource for Minimization of Performance Interference and Calculation Efficiency in Volunteer Computing Environment)

  • 박봉우;송충건;유헌창
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제6권12호
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    • pp.479-486
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    • 2017
  • 볼런티어 컴퓨팅(Volunteer Computing)은 많은 노드들의 유휴자원을 이용하여 연산을 수행하는 새로운 컴퓨팅 패러다임이다. 볼런티어 컴퓨팅 수행을 위해 운영하는 클라이언트 어플리케이션은 사용자의 설정 정보에 의해 동작 방식이 결정된다. 이상적인 동작을 위해서는 시스템 특징과 다른 어플리케이션의 동작 방식에 최적화된 설정이 요구된다. 본 연구에서는 유휴 자원 정보를 주기적으로 CPU와 GPU의 사용 비율을 분석하고 최적화된 옵션을 정해 동적으로 적용하는 관리자를 개발하였다. 또한 CPU 자원의 높은 활용도를 위해 태스크 스케일링을 진행하고 CPU코어를 주기적으로 재 할당 하여 CPU자원이 균등하게 사용되게 하였다. 제시하는 기법을 통해 기존의 볼런티어 컴퓨팅보다 높은 태스크 연산 능력을 보였으며 성능간섭 또한 최소화 시켰다. 볼런티어 컴퓨팅을 진행하는데 있어 볼런티어들이 더 높은 컴퓨팅 자원을 제공할 수 있게 될 것으로 예상한다.

국내 화력발전산업의 연료의 효율적 배분과 CO2 저검규모 추정

  • 이명헌
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제21권1호
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    • pp.3-25
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    • 2012
  • 일반적으로 정부규제를 포함한 여러 제약적 환경에 직먼한 기업은 생산요소 투입단계에서 요소간의 비효율적인 배분으로 인하여 적정 수준 대비 각 요소의 과잉 혹은 과소 사용이 초래된다. 본 논문에서는 국내 화력발전산업을 대상으로 적정 수준의 자본스톡 규모를 전제로 화석연료간의 효율적 배분 여부를 검증하고 각 연료별 과잉 과소 투입량을 산정한 다음 각 연료를 적정 수준으로 투입할 경우 확보할 수 있는 잠재적 $CO_2$ 감축량을 추정하였다. 1987~2008년 기간에 걸쳐 모든 화석연료에 대한 효율적 배분 조건이 기각됨에 따라 화력발전소는 주어진 연료의 시장가격으로 생산비용의 최소화를 달성하지 못하는 것으로 나타났다. 또한 두 연료간의 효율적 배분 여부를 검증한 결과 석탄과 석유 간, 석탄과 가스 간, 그리고 석유와 가스 간의 조건 모두 기각되었다. 평균적으로 석탄과 가스는 과잉 사용되었으며, 석유는 과소 투입된 것으로 나타났다. 연료간의 배분 효율화를 통하여 연간 평균적으로 1.000만 톤 이상의 $CO_2$ 감축이 가능한 것으로 추정되었다.

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산업 전력요금 인상의 공급가격 및 전력수요 절감 효과 분석:국내 제조업 부문을 대상으로 (An analysis on the effects of higher power rates on supply price and power savings for Korean manufacturing sector)

  • 이명헌
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제23권1호
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    • pp.43-65
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    • 2014
  • 본 논문에서는 국내 제조업 가운데 전력 사용량이 상대적으로 많은 화합물 및 화학제품 산업을 대상으로 암묵 (shadow) 비용함수를 사용하여 전력 등의 투입요소 간 효율적 배분 여부를 검증하고 전력의 적정수준 대비 과잉 투입 규모를 조사한다. 기업의 비용최소화 달성을 전제로 각 투입요소에 대한 수요의 가격탄력성을 추정하여 전력요금 인상에 대한 각 요소 수요의 파급효과를 모의실험을 통하여 분석한다. 또한 공급관계식을 비용함수의 방정식체계에 추가하여 동시 추정함으로써 전력요금 10% 인상 시 물가지수에 미치는 영향을 분석한다. 실증분석 결과, 1982-2006년 기간 동안 '투입요소 간 효율적 배분 달성'의 귀무가설은 기각되었으며, 전력은 적정수준 대비 평균적으로 매년 약 98% 과잉 사용되고 있는 것으로 나타났다. 다른 요인들이 불변하다면 전력요금이 10% 인상될 경우 전력 수요는 약 11.4% 감소하였으며, 공급가격은 평균적으로 0.08% 하락하는 것으로 나타났다.

그리드 컴퓨팅을 위한 NSGA-II 기반 다목적 작업 스케줄링 모델 (Multi-Objective Job Scheduling Model Based on NSGA-II for Grid Computing)

  • 김솔지;김태호;이홍철
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.13-23
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    • 2011
  • 그리드 컴퓨팅은 지리적으로 분산된 이기종의 컴퓨팅 자원들을 상호 연결하고 공유하여 가상의 고성능 컴퓨팅시스템을 구성함으로서 대용량의 컴퓨팅 연산 등을 수행하는 차세대 컴퓨팅 기술이다. 이러한 그리드 컴퓨팅의 성능을 극대화하기 위해서는 효율적으로 작업을 자원에 할당하는 작업 스케줄링 기법이 필요하다. 따라서 작업 총 완료시간 등을 고려한 작업 스케줄링 기법에 대한 많은 연구가 진행되었다. 그러나 작업 스케줄링에 있어서 자원의 사용에 따른 자원 비용을 고려하는 것 역시 매우 중요하며, 자원 비용의 최소화를 통해 그리드 컴퓨팅의 전체적인 성능 및 경제적 효율성을 높일 수 있다. 따라서 본 논문에서는 시간과 비용을 모두 고려한 다목적 작업 스케줄링 모델을 제안한다. 제안하는 모델은 다목적 유전 알고리즘 기법의 하나인 NSGA-II를 적용하여 최적 해를 도출하였고, 모델의 효율성을 증명하기 위해 시뮬레이션 환경을 구성하여 기존의 스케줄링 모델인 Min-Min, Max-Min 알고리즘과의 비교 실험을 수행하였다. 이를 통해 제안한 스케줄링 모델이 기존 스케줄링 모델에 비해 작업 총 완료시간과 자원 비용을 더욱 효율적으로 최소화함을 증명하였다.

수산부산물의 발생·처리 실태 및 산업화 방향 (Directions for Eco-friendly Utilization and Industrialization of Fishery By-products)

  • 김대영;이정삼
    • 수산해양교육연구
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    • 제27권2호
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    • pp.566-575
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    • 2015
  • The study aims to identify the generation and treatment of fishery by-products in Korea and suggests future directions and strategies for their eco-friendly utilization and industrialization. First, the study focuses on the identification of the generation and their treatment in Korea since merely few study were conducted and they did not provide enough information regarding the overall generation and treatment at the national level. According to the estimation, Korea generates 800 thousand to 1,200 thousand tones of fishery by-product every year. The fishery by-products generated at large seafood markets and processing facilities are used or processed as fish meal and feed, but those generated from households and small seafood restaurants are currently treated as food waste. In addition, inadequately treated fishery by-products cause various problems such as spoiling urban landscape, creating odor and incubating pest. After identifying the generation and treatment of fishery by-products, the study suggests directions for the formulation of infrastructure for transition into resource circulation society, minimization of dumped waste and their eco-friendly recycling as resources, diversification of recycled goods and development into a high-value added industry. Finally, the study suggests detailed strategies for the directions such as establishment of legal and institutional foundation, separation of fishery by-products from wastes, development of technology tailored for commercialization, introduction of pilot projects for industrialization and cultivation of social enterprises.

유전자 알고리즘을 이용한 물류에서의 지능적 운송 자원 할당 (Intelligent Allocation of Transporting Resources in Logistics using Genetic Algorithm)

  • 김주원;차영필;정무영
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 2004년도 춘계공동학술대회 논문집
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    • pp.23-26
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    • 2004
  • Recently, most of countries in the world are investing huge amount of capital for the infrastructure of logistics and trying to gain dominating position in logistics. To play the role of important hub in logistics, an efficient, flexible, and fault-tolerant transportation process should be developed. Minimization of transportation cost and timely deliveries in the unpredictable environment are a few of the important issues in logistics. This study suggests a way of transporting goods to destinations at the minimal cost and with the minimal delay by optimally allocating transporting resources. Various attributes in transportation such as due date, priority etc. are also considered. Appropriate transporting resources for each work item is selected by calculating the weighted sum of the cost factor and the delay factor assuming that initial sequences of work items are given. A policy to reallocate transporting resources is also suggested when work items or transporting resources are added or deleted because of accidents or disturbances. This policy provides adaptability to the allocation methodology which enables the system to cope with changing environment by controlling various attributes in transportation. Genetic algorithm is used for this approach.

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수요자원 이용 횟수를 고려한 DR프로그램 운영주체의 비용 최소화 모델링 (Cost minimization modeling considering DR resource availability by DR service provider)

  • 유태현;허재행;권헌규;박현곤;박종근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.592-593
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    • 2011
  • 수요 반응 프로그램은 크게 인센티브 기반 수요 반응 프로그램과 가격 기반 수요 반응 프로그램으로 나눌 수 있다. 인센티브 기반 수요 반응 프로그램은 용량 요금 형태의 보상금을 지급하고 전력 시스템의 안정적 운영을 위해 긴급 상황 시, 이벤트를 통해 호출 됨으로써 중요성이 더욱 부각되고 있다. 신뢰도 수요 반응 자원들은 운영주체와의 사전 계약 시, 자신의 월 또는 연간 사용 한도를 정하고 계약을 하게 된다. 이는 빈번한 수요 자원 호출로 인해 수요 자원 보유자가 효과적으로 반응하지 못하게 됨을 방지하기 위함이다. 본 논문에서는 이러한 수요자원의 최대 사용 횟수를 고려하여 신뢰도 수요 반응 프로그램의 스케줄링 방법을 제안하였다. 본 스케줄링 방법은 각 이벤트별 필요 수요 자원량과 각 수요 자원들의 비용을 고려하여 특정 기간동안의 계획을 수립하는 것으로써, 현재 널리 이용되는 단기 스케줄링과 비교하였을 때, 운영주체의 비용을 절감할 수 있게 된다.

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효과적인 예약 오류 최소화를 위한 RSVP 알고리즘 (A RSVP Algorithm with Efficient Reservation Error Minimization)

  • 김범석;김정수;신봉식;정정화
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (하)
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    • pp.1601-1604
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    • 2001
  • 본 논문에서는 SM 메시지(Search Message)를 이용하여 효과적인 예약 오류 최소화를 위한 새로운 RSVP(Resource Reservation Protocol) 알고기즘을 제안한다. 기존의 RFC-2205[1]에 제시된 방안은 각각의 예약 요청을 모두 유지해야하기 때문에 과도한 대역폭 낭비와 이로인한 예약 성공 횟수가 감소되는 문제점을 안고 있다. 대역폭 낭비를 줄이기위해 본 논문에서는 SM 메시지를 도입하였다. 수신자는 주기적으로 SM 메시지를 송신자로 전송하여, 전송로 상의 각 라우터의 사용가능한 대역폭을 검사하여 최소 대역폭으로 각 라우터에 블록케이드 값을 생성한다. 각 라우터에서의 병합작업시 SM 메시지를 이용하여 설정된 블록케이드 값을 기준으로 병합작업 여부를 결정한다. 이는 각각의 예약요청을 별도로 유지해야 할 필요가 없어지므로, 기존의 KRP-I 문제의 해결책인 RFC-2205보다 대역폭 낭비를 줄일수 있게되며 이로인해 예약 수락율이 증가하여 보다 많은 예약 성공 횟수를 얻을수 있게된다. 제안한 SM 알고리즘을 모의 실험 해 본 결과, 예약 수락율이 기존의 RFC-2205보다 전체적으로 약 26% 정도 향상되었다.

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Chance-constrained Scheduling of Variable Generation and Energy Storage in a Multi-Timescale Framework

  • Tan, Wen-Shan;Abdullah, Md Pauzi;Shaaban, Mohamed
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제12권5호
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    • pp.1709-1718
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    • 2017
  • This paper presents a hybrid stochastic deterministic multi-timescale scheduling (SDMS) approach for generation scheduling of a power grid. SDMS considers flexible resource options including conventional generation flexibility in a chance-constrained day-ahead scheduling optimization (DASO). The prime objective of the DASO is the minimization of the daily production cost in power systems with high penetration scenarios of variable generation. Furthermore, energy storage is scheduled in an hourly-ahead deterministic real-time scheduling optimization (RTSO). DASO simulation results are used as the base starting-point values in the hour-ahead online rolling RTSO with a 15-minute time interval. RTSO considers energy storage as another source of grid flexibility, to balance out the deviation between predicted and actual net load demand values. Numerical simulations, on the IEEE RTS test system with high wind penetration levels, indicate the effectiveness of the proposed SDMS framework for managing the grid flexibility to meet the net load demand, in both day-ahead and real-time timescales. Results also highlight the adequacy of the framework to adjust the scheduling, in real-time, to cope with large prediction errors of wind forecasting.

Study of thin film transition liquid crystal display (TFT-LCD) optical waste glass applied in early-high-strength controlled low strength materials

  • Wang, Her-Yung;Chen, Jyun-Sheng
    • Computers and Concrete
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    • 제5권5호
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    • pp.491-501
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    • 2008
  • The present study verifies compressive strength, ultrasonic pulse velocity, electrical resistance,permeable ratio, and shrinkage from waste glass controlled low strength materials (WGCLSM) and early-high-strength WGCSLM specimens, by replacing the sand with waste glass percentages of 0%, 10%,20%, and 30%. This study reveals that increasing amounts of waste LCD glass incorporated into concrete increases WGCLSM fluidity and reduces the setting time, resulting in good working properties. By increasing the glass to sand replacement ratio, the compressive strength decreases to achieve low-strength effects. Furthermore, the electrical resistance also rises as a result of increasing the glass to sand replacement ratio. Early-high-strength WGCSLM aged 28 days has twice the electrical resistance compared to general WGCSLM. Early-high-strength WGCSLM aged 7 days has a higher ultrasonic pulse velocity similar to WGCSLM aged 28 days. The variation of length with age of different compositions is all within the tolerance range of 0.025%. This study demonstrates that the proper composition ratio of waste LCD glass to sand in early-high-strength WGCSLM can be determined by using different amounts of glass-sand. A mechanism for LCD optical waste glass usage can be established to achieve industrial waste minimization, resource recycling, and economic security.