• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권2호
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• pp.149-159
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• 2000

본 논문에서는 적은 비용으로 효율적인 패킷 스위칭 상호연결 네트워크를 구성할수 있는 새로운 부류의 MIN (Multistage Interconnection Network)인 SCMIN(ShortCut MIN)을 제안한다. SCMIN은 기존 MIN에서의 스위칭 소자 갯수 보다 매우 적은 수인 2.5N-4 개의 스위칭 소자만을 사용할지라도 FAC(Full Access Capability)를 만족하고, 또한 프로세서-메모리 쌍에 대해 다수개의 중복 경로를 제공할 수 있게 된다. SCMIN은 통신이 빈번하게 발생되는 프로세서 메모리 클리스터에 보다 짧은 경로를 제공하고, 또한 이들에 대한 대체 경로를 제공하여 지역화된 통신 형태의 응용 분야에 적합하도록 설계되었다. 따라서 SCMIN은 공유 메모리 다중 프로세서 시스템에서 지역화된 통신 형태를 갖는 병렬 응용 분야에 적합한 MIN으로 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제27권2호
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• pp.79-88
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• 2002

This study was conducted to develop system for high speed rice transplanting machines. The control system includes a sensor detecting the tilt angle of the seedling bed, a micro-controller and a hydraulic system consisting of a double acting cylinder, a four-way three-position solenoid valve, a relief valve and a hydraulic pump. The levelling system shared the pump with the existing steering control, resulting in a tandem center circuit for the steering and levelling control systems. Using the input signal from the sensor, the micro-controller determined and generated the output signal to control the cylinder through the solenoid valve to keep the seedling bed always parallel to the water surface regardless of soil unevenness during the transplanting operations. Both an ON/OFF and a PWM control schemes were tested. When the flow rate was more than 1 ι/min in the ON/OFF control, the system showed unstable rolling. However, in the PWM control, the system worked stably although the flow rate was more than 1 ι/min. The PWM control showed a better performance when a large difference between the angle and the dead band of the control system occurred. The characteristics of tile system response to given tilt angles were predicted by a computer simulation. Both the ON/OFF and the PWM control systems worked well providing that the operating and waiting times were properly adjusted.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.1-11
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• 2020

본 논문에서는 프로세서 중심 컴퓨터 구조에서 개발된 MPI 병렬 프로그램을 수정하지 않고 메모리 중심 컴퓨터 구조에서 더 효율적으로 수행시키는 기술을 제안한다. 본 연구에서 제안하는 기술은 메모리 중심 컴퓨터 구조가 가지는 빠른 대용량 공유 메모리 특징을 이용하여 MPI 표준 라이브러리 함수가 수행하는 네트워크 통신을 통한 느린 데이터 전달을 공유 메모리를 통한 빠른 데이터 전달로 대체하여 효율성을 얻는다. 본 연구에서 제안한 기술은 두 개의 프로그램에 구현되었다. 첫 번째 프로그램은 MC-MPI-LIB라고 불리는 수정된 MPI 라이브러리인데 이는 기존 MPI 표준 라이브러리 함수의 의미를 유지하면서 메모리 중심 컴퓨터 구조에서 더 효율적으로 수행한다. 두 번째 프로그램은 MC-MPI-SIM이라고 불리는 시뮬레이션 프로그램인데 이는 프로세서 중심 컴퓨터 구조 상에서 메모리 중심 컴퓨터 구조의 수행을 시뮬레이션한다. 본 논문에서 제안한 기술은 도커 가상화 상에서 구현된 분산 시스템 환경에서 개발하고 시험하였다. 다수의 MPI 병렬 프로그램을 이용하여 제안한 기술의 성능을 측정한 결과 메모리 중심 컴퓨터 구조에서 더 높은 성능으로 수행 가능함을 보였으며, 특히 통신 오버헤드 비율이 높은 MPI 병렬 프로그램의 경우 매우 높은 성능으로 수행 가능하다는 점을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제7권10호
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• pp.1400-1411
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• 2004

오늘날 인터넷의 대중화로 부하가 많은 웹서비스를 제공하는 시스템들은 클러스터기반으로 이동하는 추세이다. 그러나, 기존의 서버 시스템들은 특정 목적을 위한 전용 클러스터 구조로 각 서비스를 위한 클러스터 자원을 각각 보유하고 있으므로 자원의 이용이 효율적이지 못한 문제를 가진다. 본 연구에서는 클러스터상의 자원을 공유하여 부하에 따라 처리 자원을 동적으로 재구성하는 응용서비스 플랫폼을 제안하였다. 제안된 응용서비스 플랫폼은 특정 응용서비스를 제공하는 전위응용서버와 전위응용서버 고부하시 작업을 분담, 처리하는 후위서버군을 기반으로 전위응용서버에서 응용서비스 요청을 처리 또는 분배하는 서비스관리자와 후위서버에서 응용서비스에 대한 요청을 처리하는 작업처리자, 그리고 부하에 따라 후위서버에 작업처리자를 생성 및 제거하는 부하관리자로 구성된다. 클러스터된 후위서버군의 효율적인 관리를 위해 PVM을 이용하였다. 구현된 시스템은 기존의 단일서버 시스템에 비해 안정적인 동작을 보이며, 필요한 자원을 동적으로 할당, 시스템을 재구성함으로써 부하의 변화에 보다 능동적으로 대처할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제34권1호
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• pp.10-18
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• 2007

휴대용 단말기에서의 동영상 및 3차원 영상을 처리하는 것이 일반화되면서, H.264 및 3차원 그래픽 가속기 데이타를 처리하기 위한 연산량이 크게 증가하고 있다. 본 연구에서는 H.264 인코더의 움직임 추정기 및 디코더의 움직임 보상기와 3차원 그래픽 렌더링 가속기를 재구성 가능하도록 설계하였다. 움직임 추정기는 효율적인 데이타 스캐닝 방법과 DAU, FDVS 알고리즘을 사용하여, JM8.2에 제시된 다중 프레임 움직임 추정보다 연산량을 평균적으로 70% 이상 감소시키면서 화질 열화가 없도록 하였다. 3차원 그래픽 렌더링 가속기는 중심선 트래버셜 알고리즘을 사용하여 병렬 처리하도록 함으로써 처리량을 증가시켰다. 움직임 추정기와 3차원 렌더링 가속기의 메모리를 재구성 가능한 구조로 설계하여, 2.4Mbits (47%)의 메모리를 공유하였으며, 메모리를 8개의 블록으로 분산시켜 사용되지 않는 부분의 전력 소모를 최소화 할 수 있도록 하였다. 또한, 움직임 보상기와 3차원 렌더링 가속기의 픽셀 프로세서를 공유하여 약 7%의 하드웨어면적을 감소 시켰다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제10D권6호
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• pp.935-948
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• 2003

온라인 확장 기법은 비공유 데이터베이스 클러스터에서 온라인 상태에서 새로운 노드를 추가하고 데이터 재조직을 수행함으로써 작업 부하를 분산시키거나 전체 트랜잭션 처리량을 늘리기 위한 기법이다. 그러나, 기존의 온라인 확장 기법에서는 과부하 상태의 노드에 데이터 전송과 일관성 유지에 대한 추가적인 부하가 발생됨으로써, 전체 시스템의 응답속도가 느려지고 노드의 결함 발생 가능성을 감소시키는 문제점이 있다. 본 논문에서는 비공유 데이터베이스 클러스터에서 높은 가용성을 위한 데이터 확장 기법으 제안한다. 제안딘 온라인 확장 기법은 확장 연산 수행 중에 발생되는 노드의 추가적 부하를 병렬 데이터 전송과정과 복제본의 완성 과정을 통해 분산시키고, 확장 중에 발생한 결함에 대해서 효율적인 회복을 수행함으로써 데이터베이스 클러스터의 가용성을 향상시킨다. 즉, 원본 노드의 데이터를 각 복제분이 저장된 노드들에서 동시에 전송함으로써 데이터 전송을 병렬화하고, 전송 영역을 서로 분배하여 원본 노드의 데이터을 각 복제본이 저장된 노드들에서 동시에 전송함으로써 데이터 전송을 병렬화사고, 전송영역ㅇ 버로 분배하여 원본 노드의 부하와 다른 트랜잭선에 대한 간섭을 줄인다. 또한, 온라인 확장 기법에서의 노드 결함에 대해 빠른 회복을 수행한다. 본 논문에서는 성능평가를 통해 제안 기법이 기존 기법에 비해 노드의 부하를 감소시켜 결함 발생 가능성을 낮추고, 온라인 확장 연산에 대한 회복 처리 시간을 단축하여 데이터베이스 클러스터의 가용성을 향상시킴을 보인다.

• 전자공학회논문지B
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• 제33B권6호
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• pp.23-33
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• 1996

NUMA(Non-Uniform Memory Access)구조의 공유 메모리 다중처리기 시스템에서 참조 국지성의 활용은 병렬 처리의 성능에 큰 영항을 미친다. 본 논문에서는 운영체제가 참조 국지성을 관리하는데 도움을 주기위한 개선된 하드웨어 메모리 참조 카운터를 제시한다. 제신된 참조 카운터 방식에서는 기존의 참조 카운터들과는 달리 운영체제의 페이지 복사 정책을 다양한 메모리 참조 패턴에 적응시키기 위해 카운터의 값이 동적으로 그리고 주기적으로 조정된다. 우리는 실제 병렬 응용 프로그램들을 사용한 실행 구동형 시뮬레이션을 통해 제시된 "조정가능한 지연 카운터"가 이들의 성능에 미치는 영향을 평가하였다. 이 성능평가를 통해 '조정가능한 자연 카운터"를 이용한 메모리 복사 정책이 기존의 카운터를 이용한 정책보다 나은 성능을 보인다는 것과 시뮬레이션에 사용된 대부분의 병렬 응용 프로그램에 대해 고른 성능을 나타낸다는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권6B호
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• pp.563-574
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• 2004

본 논문에서는 정적 네트워크 위상과 동적 위상을 결합한 새로운 부류의 MIN(Multistage Interconnection Network)인 Combine MIN을 제안한다. Combine MIN은 단일 경로 성질을 갖는 MIN보다도 적은 하드웨어 비용을 가지면서도 다중 경로를 제공한다. 또한 Combine MIN은 빈번한 통신을 갖는 프로세서-메모리에 짧은 경로의 지름길 경로 및 다중 경로를 제공함으로써 지역화된 통신에 적합하게 구성할 수 있게 설계되었다. 성능 평가를 위한 시뮬레이션 결과에 따르면 Combine MIN은 높은 지역화된 통신에서 같은 네트워크 크기를 갖는 기존의 MIN보다 우수한 성능을 보였다. 따라서 Combine MIN은 공유 메모리 다중 프로세서 시스템에서 지역화된 통신구조를 갖는 병렬 응용 분야에서 효율적으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.35-42
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• 2006

본 논문에서는 Parsec을 이용하여 병렬디지털신호처리용 분산공유메모리 다중처리시스템의 성능 분석을 위한 시뮬레이터를 구현한다. 이 시뮬레이터의 특징은 TMS320C6701 DSP 칩의 DMA 기능과 빠른 접근시간을 가진 지역메모리를 사용하는 시스템의 시뮬레이션에 적합하다는 것이다. 또한 시스템의 성능 매개변수 수정과 하드웨어 구성요소들에 대한 재구성이 쉽기 때문에 다양한 실행 환경에서 시스템의 성능을 분석할 수 있다. 시뮬레이션에서는 DSP 알고리즘에서 널리 사용하는 FET, 2D FET, Matrix Multiplication, Fir Filter를 사용하여 프로세서의 수 데이터 크기, 하드웨어 요소의 변화에 따른 실행 시간을 측정한다. 그리고 그 결과를 비교함으로써 본 논문에서 구현한 시뮬레이터의 성능을 검증한다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제6권1호
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• pp.3-17
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• 2004

웹을 통해 위치기반 서비스 등과 같은 다양한 지리정보 서비스를 사용하려는 사용자가 급격하게 증가하면서, 웹 지리정보시스템도 많은 다른 인터넷 정보시스템들과 같이 클러스터 기반 아키텍쳐로의 변화가 요구되고 있다. 즉, 사용자의 수에 상관없이 양질의 지리정보 서비스를 지속적이며 빠르게 제공하기 위해서는 비용대비 효율, 가용성과 확장성이 높은 클러스터 기반의 웹 지리정보시스템이 필요하다. 본 논문에서는 가용성과 확장성이 높은 클러스터 기반의 웹 지리정보시스템을 설계한다. 이를 위해 메모리 상주 공간 데이터베이스들을 클러스터의 각 노드로 구성하고 전체 데이터 영역 중 일부만을 복제 처리함으로써, 각 노드가 공간 질의에 대해 공간적 근접성을 이용한 캐시 역할을 수행하도록 한다. 또한, 제안된 시스템은 단순 영역 질의외에 연산 비용이 큰 공간 조인 연산을 효율적으로 처리한다. 본 논문에서는 성능평가를 통해 제안된 기법이 기존 기법에 비해 데이터 양이 많고, 클러스터의 노드 수가 증가할수록 각각 약 23%, 30%의 향상된 성능을 갖음을 보인다.