디스크 I/O 성능 개선을 위한 여러 캐슁과 선반입 알고리즘이 연구되어져 왔다. 선반입 알고리즘은 디스크 접근 횟수를 줄임으로써 시스템의 프로세싱 시간을 줄여준다. 이는 선반입 기법을 통해 응용 프로그램이 실제로 데이터 블록을 요청하기 전에 시스템이 데이터 블록을 읽도록 하기 때문이다. 이 논문은 OBA 선반입 기법의 확장판인 E-OBA 선반입 기법을 제안한다. 제안된 방법은 디스크 대역폭의 여유가 허락된다면 연속적으로 데이터 블록을 선반입 하여 시스템 프로세싱 시간을 줄인다. 그리고 기존의 캐슁되어 있는 데이터 블록을 보호하기 위해 선반입 하는 데이터 블록의 개수를 제한한다. 특별히, 제안된 선반입 정책은 순차적으로 접근되는 큰 파일에 대해서 시스템 성능을 개선시킨다.
많은 건설 현장에서 카메라와 CCTV(Closed-circuit Television)와 같은 장비를 활용하여 건설 현장의 상황을 모니터링 하고 있다. 하지만 많은 작업이 실외에서 이루어지는 토목 건축공사의 특성상 적절한 수준의 영상 데이터를 축적하는 것은 쉽지 않은 일이다. 특히, 이미지 프로세싱기법을 사용 하여 자동화된 건설 관리의 수행 시, 영상 데이터의 품질에 따라 에러가 발생하여 건설 관리자가 잘못된 정보를 얻게 될 경우도 발생하게 된다. 본 연구에서는 케니엣지(Canny Edge) 인식기법과 워터쉐드(Watershed) 변환, 그리고 3D CAD Mask를 이용한 건축 구조물 기둥의 시공 상황 분석 기법에 근거하여, 영상 데이터 분석 시 오류를 최소화하기 위한 에러 제거 알고리즘을 제시한다. 실제 데이터와 비교를 통하여 그 활용 가능성 또한 검증한다.
e-Science를 기반으로 한 고에너지물리 연구 환경 구축은, 실제로 실험 데이터가 생산되는 외국의 가속기 연구소에 가지 않고서도, 언제어디서나 실제 가속기 연구소에서 고에너지물리 연구를 수행하는 것과 같은 연구 환경을 제공한다. 그 구성 요소로서는 1) 데이터 생산(production), 2) 데이터 프로세싱(processing), 3) 데이터 분석(analysis)이 있다. 데이터 생산은 원격 제어시설(remote control room)을 구축하여 원격으로 데이터 생산에 참여하는 것이며, 데이터 프로세싱은 그리드 팜을 활용한 데이터 처리를 뜻하며 데이터 분석은 EVO(Enabling Virtual Organization) 시스템을 활용하여 공동 협업 환경으로 연구 결과물을 얻는 것이다. 이러한 개념을 고에너지물리 실험의 하나인 CDF 실험에 구현하여 활용한 사례를 보여 준다.
본 논문에서는 loop unrolling 방법을 적용한 해쉬 함수의 하드웨어 구현에 관하여 기술한다. 해쉬 함수는 메시지의 무결성을 보장하기 위한 인증에 사용되는 알고리즘으로 메시지를 처리하는 전처리부, 데이터 압축을 수행하는 반복 프로세싱부, 그리고 처리된 결과를 출력하는 결과 출력부로 기능을 분리할 수 있다. 이때 데이터 연산 처리 속도를 개선하기 위하여 반복 프로세싱부에 loop unrolling 기법을 적용하였다. 본 논문에서는 loop unrolling 기법을 적용한 해쉬 함수의 구현에 관한 것과 이로 인한 성능 개선 효과에 대하여 기술한다.
지난 수년간 온라인 트랜잭션 프로세싱은 지속적으로 사용자들의 관심을 유발시켜 왔다. 그러나 아직까지도 진정한 OLTP 시스템 전문가를 찾기는 쉽지 않은 실정이며, 그 개념에 대해서도 이견이 분분하다. 또한 최근에는 OLTP 시스템을 데이터웨어하우스와 접목. 그 기능을 재정의하는 논의도 재개되고 있다. 성공적인 OLTP 시스템 구축 요령과 향후의 OLTP의 미래에 대해 전망해본다.
다양한 이동통신기기들을 한 시스템에 수렴시킬 수 있는 기술로서 SDR 기술이 각광받고 있다. 본 논문은 W-CDMA 물리계층 업링크의 트래픽 채널을 DSP로 구현하여 베이스밴드 프로세싱 하는 것을 목적으로 한다. 이러한 소프트웨어 모뎀은 초기화, 소스 데이터 발생, 스프레딩, 스크램블링, 출력단 등으로 이루어진다. 기존의 FPGA, ASIC 등으로 구현된 하드웨어 모뎀을 소프트웨어적인 DSP로 구현할 때 생기는 주요 문제들을 고찰하였다. 로드 밸런싱, 동시성과 실시간성, 버퍼 스킴, 멀티 태스킹, 인터럽트 관리, OVSF 및 스크램블링 코드의 복소수 연산 등이다. 전통적인 구조는 FPGA와 DSP 혼합체인데 각각 칩레벨 프로세싱, 심볼 프로세싱을 담당한다. FPGA와 DSP 혼합체 구조를 넘어서 멀티 DSP를 이용한 병렬처리기법, 또는 reconfiguable 칩을 개발해서 칩레벨 및 심볼 프로세싱을 한 번에 할 수 있는 개발제품도 출시되었다.
최근 아날로그 TV는 디지털 TV로 교체되고 있는 추세이다. 이는 오디오/비디오 스트림 뿐만이 아닌 데이터를 수신기에 전송할 수 있는 디지털 TV의 장점에 기인한다. 그러나 그러한 데이터를 프로세싱 할 수 있는 규격이나 규약이 존재하지 않는다. 그래서 대부분의 회사와 개발자들은 자신들의 각각의 방식으로 그 데이터를 프로세싱 하는 방법을 택하고 있다. 이러한 규격과 규약의 부재는 많은 혼동과 시간, 비용, 인력의 낭비를 초래한다. 본 논문에서는 표준적인 측면이 아닌 방법적인 측면에서 이를 해결하고자 한다. 그 해결책은 방송 콘텐츠를 생성하고 표현하는데 XML을 이용하는 것이다. 이 해결책은 많은 인력과 비용을 절약해고, 값비싼 방송 콘텐츠의 재 사용률을 높여 줄 것이다.
스트림 프로세싱 시스템은 실시간 데이터 수집 장치와 대규모 분산 컴퓨팅 환경이 결합되어 데이터 생성과 가공을 통하여 다수의 결과를 병렬적으로 도출하는 분산 프로그래밍 모델이다. 본 논문에서는 프로세스간에 필수적으로 요구되는 유입데이터 버퍼 관리에 초점을 두고 있다. 데이터의 유입률에 따라 동적으로 분석 프로세스를 확장시킴으로서 프로세스간 버퍼의 크기를 제어하는 기법을 제안하며 시뮬레이션을 통하여 성능 분석을 하였다.
최근 들어 플래시 메모리 Solid State Driver(SSD)와 같은 반도체 기반 저장장치가 고성능으로 발전하면서 저장장치 내부 컨트롤러의 CPU와 메모리 같은 자원을 응용의 요구에 맞추어 최적으로 활용해보고자 하는 움직임이 있었다. 이러한 개념을 스토리지 내 프로세싱 방식(In-Storage Processing, ISP)이라고 한다. ISP의 기능이 탑재된 저장장치에서는 호스트에서 수행하던 연산의 일부를 나누어 처리할 수 있으므로 호스트의 부하가 줄어들고 저장장치 내에서 데이터가 가공되어 처리되기 때문에 호스트까지의 데이터 전달 시간이 줄어든다. 본 논문에서는 이러한 ISP 기능을 활용하여 그래프 질의 처리를 최적화하기 위한 방식을 제안하고, 제안된 최적화 그래프 처리 방식이 graph500 벤치마크의 성능을 최대 20%까지 향상 시켰음을 보여준다.
고에너지물리 e-Science 연구 환경 구축은 데이터가 생산되는 외국의 가속기 연구소에 가지 않더라도, 언제나 어디서나 실제 가속기 연구소에서 고에너지물리 연구를 수행하는 것과 같은 연구 환경을 만드는 것이다. 그 구성 요소로서 1) 데이터 생산, 2) 데이터 프로세싱, 3)데이터 publication이 있다. 데이터 생산은 원격 제어시스템을 활용하여 원격으로 데이터 생산에 참여하는 것이며 데이터 프로세싱은 그리드 팜을 활용하여 job을 언제나 어디서나 수행하는 것이며 데이터 publication은 EVO(Enabling Virtual Organzation) 시스템을 활용하여 공동 협업 환경으로 연구 결과물을 얻는 것이다. 이러한 개념을 고에너지물리 실험의 하나인 CDF 실험에 적용하여 구현하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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