• 제목/요약/키워드: 계산 그리드 컴퓨팅

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화학계산과 나노물질 계산을 위한 그리드 포털 사이트의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Grid Portal Site for Computational Chemistry and Nano-Materials)

  • 문종배;김명호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.163-166
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    • 2002
  • 복잡한 계산 화학 문제의 해결과 신물질 개발을 위한 나노물질 계산 등을 위해서는 고성능 컴퓨팅 파워가 필요하다. 그러나 이러한 계산을 위해 필요한 실험 장비의 가격은 천문학적으로 증가하고 있어 문제 해결의 장애물로 인식되고 있다. 그런데 최근 '그리드(Grid) 컴퓨팅'이라는 새로운 컴퓨팅이 제안되면서 지리적으로 떨어진 여러 자원들을 하나의 슈퍼컴퓨터처럼 사용할 수 있게 되었다. 그러나 그리드 환경을 이용하려면 그리드 미들웨어인 글로버스(globus)를 설치하고 인증기관을 통해 사용자 인증과 호스트인증을 거친 후 응용 프로그램들을 설치하여 수행하여야 한다. 이러한 복잡한 과정을 거쳐야 그리드 환경의 응용프로그램을 실행 할 수 있고, 실행할 수 있더라도 그리드 환경에서 작업을 요청하고 할당하려면 RSL이라는 스크립트 언어를 사용해야하는 번거로운 작업이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 복잡한 화학계산과 나노물질 계산을 위한 응용프로그램들을 인터넷 상에서 쉽게 수행할 수 있도록 그리드 환경을 구축하고 웹 인터페이스를 구현한다.

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계산 그리드를 위한 퍼지로직 기반의 그리드 작업 스케줄링 모델 (Fuzzy Logic-based Grid Job Scheduling Model for omputational Grid)

  • 박량재;장성호;조규철;이종식
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.49-56
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    • 2007
  • 계산 그리드 컴퓨팅은 수많은 컴퓨팅 자원들을 이용하여, 슈퍼 컴퓨팅이나 이전의 분산 컴퓨팅으로 해결 할 수 없는 대용량의 연산 문제를 해결한다. 계산 그리드 컴퓨팅 환경에서의 자원은 이 기종으로 구성되어, 효율적인 작업 처리를 위해서는 스케줄링 기법이 필요하다. 본 논문에서는 계산 그리드에서 효율적인 작업 스케줄링을 위하여 퍼지로직 기반의 그리드 작업 스케줄링 모델을 제안한다. 퍼지로직 기반의 그리드 작업 스케줄링 모델은 퍼지로직을 이용하여 자원의 효율성을 평가하며, 평가된 기반으로 그룹을 구성하여 작업을 할당하는 모델이다. 우리는 DEVS 모델링 & 시뮬레이션 환경에서 시뮬레이션 모델을 구성하고 Random 스케줄링과 MCT 스케줄링 모델과의 비교 실험을 통하여 제안된 퍼지로직 기반의 그리드 작업 스케줄링 모델이 작업완료시간, 작업손실, 통신량을 개선함으로써 더욱 더 안정적이고 빠른 작업 처리 서비스를 그리드 사용자에게 제공할 수 있다는 사실을 증명하였다.

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어카운팅을 위한 그리드 사용자 환경 설계 (A Design of Grid User Environment for Accounting)

  • 김상완;곽재혁;황영철;이필우
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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    • pp.16-18
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    • 2005
  • 계산 그리드는 대형 컴퓨팅 자원을 필요로 하는 기관들이 계산 자원이나 저장 공간등을 공유함으로써 자원의 이용 효율을 높이고 사용자들에게 보다 다양한 컴퓨팅 서비스를 지원하는 것이 목적이다. 그러나, 컴퓨팅 자원을 많은 수의 사용자 커뮤니티내에서 공유하기 위해서는 자원의 사용과 관련된 어카운팅 정보를 사용자별로 정확하게 수집함으로써 자원의 사용 정책 등에 반영하여야 한다. 그러나, 기존의 어카운팅 방법으로는 그리드상의 수많은 자원들을 효율적으로 관리하기 어렵다. 본 연구에서는 그리드 환경에서 사용자 어카운팅을 구현할 수 있도록 계산 그리드의 클러스터를 기반으로 한 사용자 환경을 설계하였다. 본 연구에서 설계된 시스템은 사용자들이 동일한 자원을 이용할 때 서로 충돌되지 않고, 각자 독립된 접근 영역 안에서 자원을 이용할 수 있게 함으로써 사용자 어카운팅을 간편하게 만들어 준다는 특징이 있다.

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계산 그리드 컴퓨팅에서의 자원 성능 측정을 통한 그리드 스케줄링 모델 (Grid Scheduling Model with Resource Performance Measurement in Computational Grid Computing)

  • 박다혜;이종식
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.87-94
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    • 2006
  • 그리드 컴퓨팅은 지리적으로 분산된 이기종의 자원들을 상호 연결하여 대용량의 컴퓨팅 문제들을 해하기 위해 개발되었다. 그리드 컴퓨팅은 다양한 자원들로 구성되어 있기 때문에 효율적이고 안정적인 작업 처리를 위해서는 자원 스케줄링 모델이 필요하다. 그래서 우리는 각 자원들의 성능을 측정하여 작업을 할당하는 자원 성능 측정 스케줄링 모델을 제안하였다. 우리는 자원 성능 측정 수식을 이용하여 자원들을 평가하였고, DEVS 시뮬레이션 모델링 환경에서 자원 성능 측정 스케줄링 모델을 실험하였다. 그리고 우리는 자원 성능 측정 스케줄링 모델의 효율성을 증명하기 위해 자원 성능 측정 스케줄링 모델의 실험 결과들을 기존 스케줄링 모델들과 비교하였다. 이 실험 결과들은 자원 성능 측정 스케줄링 모델이 자원 관리를 개선하고 안정적인 작업 처리를 보장해 줄 수 있음을 증명해 줄 수 있었다.

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그리드 컴퓨팅 환경에서의 D-클래스 계산 병렬 알고리즘 (D-Class Computing Parallel Algorithm the on Grid Computing Environment)

  • 신철규;한재일
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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    • pp.929-932
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    • 2005
  • D-클래스의 계산은 NP-완전 문제로서 그 결과를 개인키, 공개키로 이용하여 보안에 응용될 수 있는 가능성을 가지고 있으나 계산 복잡도로 인해 현재 극히 제한된 크기의 행렬에 대한 D-클래스만이 알려져 있다. 이 문제를 해결하기 위해 D-클래스 계산을 효율적으로 할 수 있는 수식과 알고리즘을 설계 및 구현하였지만, 행렬의 크기가 증가함에 따라 결과를 얻는 것에는 한계가 있다. 이것을 해결하기 위해 많은 컴퓨터를 사용할 수 있는 그리드 컴퓨팅이 필요하다. 본 논문은 그리드 컴퓨팅 환경에서 최적화된 알고리즘 설계 및 구현을 위해 Globus 가 설치된 클러스터를 구축하고, MPICH 를 이용 효율적인 D-클래스의 계산 알고리즘을 설계 및 구현하여 실행 결과에 대해 논한다.

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DGNP : 고성능 계산을 위한 동적 그리드 이름 프로토콜 (DGNP : Dynamic Grid Naming Protocol for High Performance Computing)

  • 권오경;박형우;이상산
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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    • pp.61-63
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    • 2003
  • 인터넷 기반의 컴퓨팅 환경이 발전함에 따라 자원과 정보의 공유를 위한 그리드 컴퓨팅이 나타나게 되었다. 그리드 컴퓨팅에서는 그리드 응용 수행시 프로그램과 데이터간의 위치가 다르고 분산되어 있는 경우가 많다. 현재 그리드 미들웨어 시장 표준인 글로버스 둘킷(Globus Toolkit$_{TM}$)에서 사용하는 GASS(Global Access to Secondary Storage)는 원격에 있는 관련 데이터들을 로컬 시스템의 데이터에 접근하는 것처럼 처리하는 것을 지원한다. GASS에서는 원격지의 파일 시스템의 접근시 URL(Uniform Resource Locator)을 이용하는데, 그리드 환경에서의 I/O을 위한 파일 시스템은 복수의 파일 형태로 분산되어있기 때문에 하나의 그리드 응용을 수행할 때 URL을 동적으로 바꿔야 하는 문제점을 갖고 있다. 위치에 상관 없고 고성능을 지향하고 데이터의 성격을 쉽게 표현할 수 있는 이름 체제가 필요하다. 그래서 본 연구는 동적이고 다양한 표현이 가능한 URI(Uniform Resource Identifiers)을 사용하여 그리드 상에서 데이터를 사용하는 방법을 제안하고자 한다.

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그리드 컴퓨팅을 위한 프로세스 원격수행 모델 (The Remote Process Execution Model for Grid Computing)

  • 변상선;진현욱;고영웅;유혁
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2002년도 춘계학술발표논문집 (상)
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    • pp.385-388
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    • 2002
  • 그리드 컴퓨팅 환경을 이용하여 인터넷을 통해 프로세스를 원격에서 수행, 결과를 전달받을 수 있다. 기존의 프로세스 원격수행 모델은 다음과 같은 조건을 필요로 한다. 첫째, 해당 프로그램 또는 객체가 원격 컴퓨터에 존재하여야 하거나, 클라이언트와 서버관계를 설정하는 미들웨어가 요구된다. 둘째, 원격 프로그램 수행요청을 받아들이는 어플리케이션 또는 미들웨어가 미리 존재하여야 한다. 그러나 이와 같은 필요조건은 그리드 컴퓨팅 환경을 통해 계산자원을 동적으로 확장시키는데 사용되는 것을 제약한다. 본 논문에서는 이러한 필요조건 없이 원격 수행을 가능케 하는 프로세스 원격 수행 모델과 펑션 메시지를 활용하여 원격 계산자원을 동적으로 획득하는 방법을 제시한다.

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계산 그리드를 위한 커스터마이즈 가능한 글로벌 작업 스케줄러 (Customizable Global Job Scheduler for Computational Grid)

  • 황선태;허대영
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권7호
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    • pp.370-379
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    • 2006
  • 계산 그리드는 다양한 컴퓨팅 자원을 통합한 환경을 제공하며, 그리드 환경은 기존의 컴퓨팅 환경에 비해 매우 복잡하며 다양하다. 그리고 그리드 자원들은 각각 같지 않은 플랫폼과 서로 다른 소프트웨어들을 설치하고 있다. 계산 그리드를 보다 효율적으로 사용하기 위해서는 그리드 자원들을 효과적으로 다룰 수 있는 통합이 필요하다. 본 논문에서는 그리드의 자원을 메타 수준에서 통합하면서 동시에 다 양한 정책을 반영할 수 있는 글로벌 스케줄러를 소개한다. 이 글로벌 스케줄러는 기계적인 부분과 세개의 정책으로 구성되어 있다. 기계적인 부분은 적절한 사용자 작업과 계산 자원을 선택하기 위해서 주로 사용자 대기열과 자원 대기열을 검색한다. 이 기계적 부분을 위한 최적화된 알고리즘이 정의되었다. 또한 세개의 정책은 사용자 선택 정책, 자원 선택 정책, 자원 할당 정책으로서 이들은 계산 그리드의 운영을 잠시 중단하고 새로 정의해서 교체 할 수 있다. 예를 들면 사용자 선택 정책은 특정 사용자가 다른 사용자보다 높은 우선 순위를 가지게 하거나 할 수 있고, 자원 선택 정책은 사용자가 요구하는 컴퓨팅 자원에 부합하는 자원을 선택하도록 하며, 자원 할당 정책은 그리드 기반의 통신에서 올 수 있는 부하를 제어하여 극복 할 수 있다. 마지막으로, 사용자 선택 정책을 위한 여러 가지 알고리즘을 사용자 형평성만을 고려하여 정 의하고 이들의 성능을 측정하여 비교하였다.

계산 그리드 상에서 각 노드의 작업 프로세스 수를 결정하기 위한 효율적인 방법 (An Efficient Method for Determining Work Process Number of Each Node on Computation Grid)

  • 김영학;조수현
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.189-199
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    • 2005
  • 그리드 컴퓨팅은 과학기술 분야의 큰 문제들을 해결하기 위해 네트워크 상에 분산된 수많은 컴퓨터들의 컴퓨팅 파워와 대용량 저장장치를 공유하여 문제들을 해결할 수 있는 기술이다. 그리드 컴퓨팅의 환경은 WAN으로 구성된 각기 다른 성능과 이질적인 네트워크 상태들로 구성된다. 그래서, 이러한 이질적인 성능요소들을 고려하여 계산 작업에 반영시키는 것이 무엇보다 중요하다. 본 논문에서는 네트워크 상태정보를 고려한 노드별 작업 프로세스 수를 결정하는 효율적인 방법을 제안한다. 네트워크 상태정보는 latency, bandwidth, latency-bandwidth 혼합정보를 고려한다. 먼저, 측정된 네트워크 상태정보를 이용하여 노드별 성능비율을 구하고 이를 통해 작업 프로세스 수를 결정한다. 마지막 단계에서는, 결정된 노드별 작업 프로세스 수를 기반으로 자동으로 RSL 파일을 생성하여 작업을 수행한다. 네트워크 성능정보는 NWS(Network Weather Service)에 의해 수집된다. 실험결과에 따르면, 네트워크 성능정보를 고려한 방법이 그렇지 않은 기존의 균등방식보다 작업량, 작업 프로세스 수, 노드 수 관점에서 각각 23%, 31%, 57% 성능이 향상되었다.

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컴퓨팅 그리드 시스템에서의 병렬 유한요소 해석을 위한 로드 밸런싱 (Load Balancing for Parallel Finite Element Analysis in Computing GRID Environment)

  • 이창성;임상영;김승조;조금원
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권10호
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    • pp.1-9
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    • 2003
  • 컴퓨팅 그리드 환경에서는 컴퓨팅 그리드 시스템을 구성하는 단위 시스템들의 성능이 균일하지 않기 때문에, 영역을 균등하게 분할하는 일반적인 로드밸런싱 기법을 적용하기가 적절하지 않다. 본 연구에서는 그래프 분할기법을 기반으로 하여, 컴퓨팅 그리드 시스템을 구성하는 단위 시스템들의 성능가중치를 계산하여 분할하는 2단계 영역 분할 기법을 제시하였다. 2단계 영역 분할 기법 시 발생하는 통신량의 증가는 그래프 분할기법인 WEVM을 적용하여 최소화 할 수 있었으며, 멀티 클러스터 환경과 WAN에서 타당성과 효율성을 검증해 보았다.