• Title/Summary/Keyword: 계산효율성

Search Result 2,556, Processing Time 0.034 seconds

Hyper-resolution 1D-2D coupled urban inundation modelling using LiDAR and hybrid parallelization (하이브리드 병렬화 기반 초고해상도 1D-2D 도시침수 모의)

  • Lee, Seung-soo;Noh, Seong Jin;Lee, Junhak;Kawike, Kenji;Seo, Dong-Jun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2018.05a
    • /
    • pp.7-7
    • /
    • 2018
  • 1차원 하수관로 해석 모형과 2차원 지표면 유출 해석 모형을 연계한 1D-2D 결합 도시침수 모델은 도시지역의 유출 현상과 침수 모의에 널리 이용되고 있다. 그러나 도시 지역의 복잡한 지형이 지표면 유출 흐름에 미치는 영향을 보다 자세히 파악하기 위해서는 보다 높은 해상도의 지형자료를 활용한 모의가 필요하다. 본 연구에서는 도시침수 해석을 위한 1D-2D 결합 하이브리드(Hybrid) 병렬화 코드(H12)를 개발하여 넓은 도시 유역에 대해서 고해상도 지형자료를 활용한 모의가 유역단위로 가능하도록 하였다. H12는 Open Multi-Processing(OpenMP)와 Message Passing Interface(MPI) 병렬 계산을 동시에 수행하여 매우 넓은 지역에 대해서도 도로의 형태를 확인 할 수 있는 수준의 고해상도 침수 해석 모의가 가능하다. 또한 도시지역의 복잡한 지형을 자세히 재현하고 계산의 효율을 높이기 위하여 격자세분화 기법이 적용되었다. H12의 적용성을 평가하기 위하여 미국 텍사스 알링턴 지역의 Johnson Creek 유역(${\sim}40km^2$)유역에 대한 시범 모의를 수행하였으며 도시유역의 지형을 표현하기 위하여 1m 해상도의 LiDAR자료를 사용하여 침수발생시 보다 자세한 유출수의 흐름을 해석할 수 있도록 하였다. 모의 결과 하이브리드 병렬 계산은 순차적 계산에 비하여 최고 79배 이상 빠른 계산속도 효율 향상을 보여주었으며, OpenMP나 MPI를 단독으로 사용하는 것에 비하여 더욱 효율적인 계산속도 효율 향상을 보여주었다.

  • PDF

Numerical analysis according to evaporator type (증발기 형태에 따른 수치적 해석)

  • Kim, Dae Yeong;Kim, Moon Ki;Yun, Hong Sun
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
    • /
    • 2017.04a
    • /
    • pp.103-103
    • /
    • 2017
  • 증발기의 형태에 따라 수치적 해석을 진행하면서 최적의 효율을 나타낼 수 있는 증발기를 설계하는 것이 중요하다. 증발기의 수치적 해석은 EES 프로그램을 이용하여 진행되었으며, 계산의 검증은 자사의 제품의 성능과 비교하면서 검증하였다. 증발기의 수치적 해석의 구성은 지배방정식과 연속방정식을 이용하여, 냉매의 총괄열전달계수, 관내외벽의 열전도율, 공기의 총괄열전달계수를 이용하여 총괄열전달계수를 계산하였으며, 총괄열전달계수를 이용하여 증발기의 열량을 계산하였다. 증발기의 수치적 해석과 자사 제품 5개의 제품과 비교하였고, 평균적으로 약 10%의 오차율을 보였다. 신뢰성이 확보된 계산식을 이용하여 Fin의 간격, 단위 질량유량, 열 교환 코일 길이, 풍량의 조건을 각각 변동시켜 증발기 열량 비교를 하며 경향성을 고찰하였다. Fin의 간격을 1mm에서 20mm으로 0.5mm 간격으로 변화 시켰을 경우, 핀 간격이 좁으면 공기 유속이 빨라져 열 교환 효율이 낮아지며, 반대로 넓어지면 냉매 유량에 비해 공기 유량이 많기 때문에 열 교환 효율이 낮아진다. 열 교환 코일 길이를 500mm에서 2400mm으로 50mm 간격으로 변화 시켰을 경우, 열 교환 코일 길이가 길어질수록 배관의 마찰력과 냉매의 온도 상승으로 인하여 공기 온도와의 온도 차이가 줄어들어 열 교환 효율은 낮아진다. 풍량을 20cmm에서 400cmm으로 10cmm 간격으로 변화 시켰을 경우, 일정 풍량 이상 올라가면 공기 유속이 빨라져서 열량이 낮아지는 경향을 보인다. 질량유량을 3g/sec에서 174g/sec으로 4.5g/sec 간격으로 변화 시켰을 경우, 질량 유량에 따라 비례적으로 열량이 높아지는 경향을 보이다가 일정 질량 유량 이상에서는 공기 풍량에 비해 냉매 유량이 많기 때문에 반비례적으로 열량이 낮아진다. 이처럼 증발기의 설계는 Fin 간격, 열 교환 코일 길이, 풍량, 질량유량 등을 복합적으로 고려하여 증발기 설계를 해야 하며, 저장고의 크기, 부하, 사용목적에 따라 최적화된 증발기를 설계하여야 한다.

  • PDF

An Efficient Dynamic Group Key Agreement for Low-Power Mobile Devices (저전력 모바일 장치에 적합한 효율적인 동적 그룹 키 동의)

  • Cho Seokhyang;Nam Junghyun;Kim Seungjoo;Won Dongho;Lee Hyejoo;Choi Jinsoo
    • The KIPS Transactions:PartC
    • /
    • v.12C no.2 s.98
    • /
    • pp.157-168
    • /
    • 2005
  • Group key agreement protocols are designed to provide a group of parties securely communicating over a public network with a session key. The mobile computing architecture is asymmetric in the sense of computational capabilities of participants. That is, the protocol participants consist of the stationary server(application servers) with sufficient computational Power and a cluster of mobile devices(clients) with limited computational resources. It is desirable to minimize the amount of computation performed by each group member in a group involving low-power mobile devices such as smart cards or personal digital assistants(PDAs). Furthermore we are required to update the group key with low computational costs when the members need to be excluded from the group or multiple new members need to be brought into an existing group. In this paper, we propose a dynamic group key protocol which offers computational efficiency to the clients with low-power mobile devices. We compare the total communicative and computational costs of our protocol with others and prove its suity against a passive adversary in the random oracle model.

Advanced security system structure for network security in Korea Information Infrastructure (초고속국가망 인터넷의 보안 취약성 개선 방안)

  • Shin, Ju-Hyun;Back, Sun-Kyung;Yoon, Mi-Jin;Kim, Sung-Suk;Kim, Pan-Koo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
    • /
    • 2004.05a
    • /
    • pp.1237-1240
    • /
    • 2004
  • 초고속국가망은 지식정보사회에 대비하여 국가가 공공기관을 중심으로 데이터서비스와 인터넷서비스를 제공하고 있는 비영리 정보통신 망이다. 이에 따라 공공기관이 다양한 형태의 정보를 자유롭게 이용할 수 있는 기반을 제공해야 한다. 따라서 최근 침해유형이 웜 트로이목마 등의 악성프로그램에 의한 DDoS 공격이나 대량의 패킷생성으로 네트워크 과부하를 일으키는 등의 네트워크 공격이 많아지면서 인터넷 사용자에 대한 보안의 필요성이 강조된다. 본 논문에서는 초고속국가망 인터넷 서비스에 대한 네트워크의 주요 구성요소를 진단해 보고 최근 침해 유형에 대한 보안의 취약성을 분석한 후 이를 해결할 수 있는 방안으로 네트워크 구조와 보안시스템의 효율적 개선안을 제시한다.

  • PDF

Efficient Analysis of Discontinuous Elements Using a Modified Selective Enrichment Technique (수정된 선택적 확장 기법을 이용한 불연속 요소의 효율적 해석)

  • Lee, Semin;Kang, Taehun;Chung, Hayoung
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
    • /
    • v.35 no.5
    • /
    • pp.267-275
    • /
    • 2022
  • Using a nonconforming mesh in enrichment methods results in several numerical issues induced by discontinuities and singularities found within the solution spaces, including the computational overhead during integration. In this study, we present a novel enrichment technique based on the selective expansion technique of moment fitting (Düster and Allix, 2020). In particular, two modifications are proposed to address the inefficiency during the integration process. First, a feedforward artificial neural network is introduced to correlate the implicit functions and integration moments. Through numerical examples, it is shown that the efficiency of the method is greatly improved when compared with existing expansion techniques, whereas the solution accuracy is maintained. Additionally, the finite element and domain representation grids are separated, which in turn improves the solution accuracy even for coarse mesh conditions.

Robust GPU-based intersection algorithm for a large triangle set (GPU를 이용한 대량 삼각형 교차 알고리즘)

  • Kyung, Min-Ho;Kwak, Jong-Geun;Choi, Jung-Ju
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
    • /
    • v.17 no.3
    • /
    • pp.9-19
    • /
    • 2011
  • Computing triangle-triangle intersections has been a fundamental task required for many 3D geometric problems. We propose a novel robust GPU algorithm to efficiently compute intersections in a large triangle set. The algorithm has three stages:k-d tree construction, triangle pair generation, and exact intersection computation. All three stages are executed on GPU except, for unsafe triangle pairs. Unsafe triangle pairs are robustly handled by CLP(controlled linear perturbation) on a CPU thread. They are identified by floating-point filtering while exact intersection is computed on GPU. Many triangles crossing a split plane are duplicated in k-d tree construction, which form a lot of redundant triangle pairs later. To eliminate them efficiently, we use a split index which can determine redundancy of a pair by a simple bitwise operation. We applied the proposed algorithm to computing 3D Minkowski sum boundaries to verify its efficiency and robustness.

Nonlinear Shell Finite Element and Parallel Computing Algorithm for Aircraft Wing-box Structural Analysis (항공기 Wing-box 구조해석을 위한 비선형 쉘 유한요소 및 병렬계산 기법 개발)

  • Kim, Hyejin;Kim, Seonghwan;Hong, Jiwoo;Cho, Haeseong
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.48 no.8
    • /
    • pp.565-571
    • /
    • 2020
  • In this paper, precision and efficient nonlinear structural analysis for the aircraft wing-box model is developed. Herein, nonlinear shell element based on the co-rotational (CR) formulation is implemented. Then, parallel computing algorithm, the element-based partitioning technique is developed to accelerate the computational efficiency of the nonlinear structural analysis. Finally, computational performance, i.e., accuracy and efficiency, of the proposed analysis is evaluated by comparing with that of the existing commercial software.

Simple Surface Representation for Protein Amino Acids (단백질 아미노산의 단순 곡면 표현 기법)

  • Kim, Ku-Jin
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
    • /
    • 2016.04a
    • /
    • pp.687-688
    • /
    • 2016
  • 본 논문에서는 잔기 유연성(residue flexibility)을 가진 단백질 아미노산에 대한 기하학적인 계산 효율성을 높이기 위해 아미노산을 단순 곡면으로 표현하는 기법을 제안한다. 잔기 유연성을 가진 아미노산은 고정된 백본(backbone)에 대해 잔기가 회전하는 특성을 갖는다. 단순 곡면 표현기법을 이용하여 아미노산의 충돌 감지 속도 효율성을 높일 수 있다.

Identity-based AAA Authentication Protocol in Mobile Node (모바일 노드에서의 ID기반의 AAA인증 프로토콜)

  • Jo Yeong-Bok;Kim Dong-Myeong;Lee Sang-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
    • /
    • 2006.05a
    • /
    • pp.331-335
    • /
    • 2006
  • 인터넷의 발달과 사용자 증가로 인해 IETF는 다양한 네트워크와 프로토콜 상에서 안전하고 신뢰성 있는 사용자 인증을 위해 AAA를 제안하였다. 그러나 AAA의 최신 버전인 Diameter 표준의 인증 방식은 상호인증과 부인방지를 제공하지 않는다. 이러한 Diameter의 인증을 보완하기 위해 공개키를 이용한 AAA 인증 방식이 제안되었으나, 통신과 연산의 오버헤드로 인해 이동 노드에 적용이 어렵다. 이러한 단점을 극복한 ID 기반 AAA 인증 방식이 제안 되었으나 공모공격과 위장공격으로부터의 취약점을 가진다. 이 논문에서는 공모공격과 위장공격에 안전하고, 계산적 전력적 능력이 부족한 이동 노드의 연산량을 감소시키는 새로운 ID기반 AAA인증 방식을 제안한다. 제안한 방식의 검증을 위해 기존 방식을 비교 평가하여 암호학적인 안전성과 연산량의 효율성을 검증한다. 제안 방식은 이동 노드의 인증시 2개의 난수를 생성하여 안전성을 제공하며, Mobile 노드의 지수연산을 줄임으로 계산 전력적 측면에서 효율적이고 서버의 성능에 따라 인증 수행 시간을 감소 시켜 끊김 없는 서비스를 제공할 수 있는 장점을 갖는다.

  • PDF