• 디지털융복합연구
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• 제12권4호
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• pp.343-348
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• 2014

본 논문은 이중 대역에서 높은 분배 비율로 동작하는 비대칭 윌킨슨 전력 분배기의 설계에 대해 이론적인 접근 방법과 제작을 제안하였다. 비대칭 전력 분배기가 이중 대역에서 동작하도록 T-자형 전송선과 Monzon의 이론식을 이용하여 두 개의 직렬 마이크로 스트립라인을 구현하도록 제안하였고, 높은 분배비율을 가지는 분배기에서 높은 임피던스에서는 T-자형구조를 가지는 마이크로 스트립라인을 낮은 임피던스에서는 주기적 병렬 오픈 스터브를 사용하여 구현하였다. 이 분배기의 이론적 설계의 검증을 위해, 5:1의 비대칭 듀얼 밴드 전력 분배기를 1GHz와 2GHz에서 시뮬레이션을 하고 측정을 하였다. 이 측정 값 들은 시뮬레이션과 거의 동일함을 보였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제10A권6호
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• pp.635-642
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• 2003

최근 네트워크 기술의 비약적인 발전은 고속 그리고 저가의 클러스터 시스템을 구축할 수 있는 기본 토대를 제공하여 주었다. 이러한 기존 클러스터 시스템은 안정화된 고속의 지역 네트워크를 기반으로 일정 수준의 시스템으로 구성되는 것이 일반적인 경향이다. 본 논문에서 제안하는 다중 분산 웹 클러스터 그룹은 개방 네트워크상에 존재하는 저가, 저속의 시스템 노드를 대상으로 하여, 주어진 작업에 대한 병렬수행 및 SC-Sever의 공유메모리를 통한 효율적인 작업 분배와 시스템 노드간의 상호 협조 작업을 통하여 고성능, 고효율 그리고 고가용성을 얻을 수 있는 웹 클러스터 모델이다. 이를 위하여 다중 분산 웹 클러스터 그룹은 복수개의 시스템 노드를 단일한 가상 네트워크로 묶어 놓은 서브 클러스터 그룹으로 구성하고, 서브 클러스터 그룹내의 효율적인 자료전송을 위하여 분산 공유 메모리를 이용한다. 제안된 모델은 사용자로부터 요구되는 대규모의 작업에 대하여 분산 공유 메모리를 기반으로 한 부하분배 및 병렬 컴퓨팅 방식을 이용하므로 처리 효율을 높일 수 있다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제37권6호
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• pp.25-34
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• 2000

본 논문에서 범용의 CMOS 트랜지스터 공정을 사용하여 250-Mbps 10-채널 CMOS 광 수신기 어레이칩을 설계하였다. 이러한 광 수신기 어레이는 병렬 광 신호 전송 시스템의 성능을 결정하는 가장 중요한 블록이며 이를 CMOS 트랜지스터로 설계함으로써 낮은 단가의 시스템의 구현을 가능하게 하였다. 각 데이터 채널은 집적화 된 광 검출 소자 및 여러 단의 증폭기로 구성된 아날로그 프런트-엔드, D-FF (D-flip flop)과 칩 외부 구동기로 구성된 디지털 블록으로 구성되어 있다. 전체 칩은 광 수신기 어레이와 데이터의 동기식 복원을 위해 PLL (Phase-Lock Loop) 회로로 구성 되어있다. 설계한 광 수신기 어레이 칩은 0.65-㎛ 2-poly, 2-metal CMOS 공정을 사용하여 제작하였으며, 각 채널은 ±2.5V의 전원 전압에 대하여 330㎽의 소비 전력을 보였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권11호
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• pp.87-92
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• 2005

본 논문에서는 불완전 전력 제어 방식과 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널에서 DS-CDMA 시스템을 위한 역방향링크 동기식 전송 방식(Reverse-Link Synchronous Transmission Technique: RLSTT)이 채용된 개선된 다단계 병렬식 간섭 제거기(Parallel Interference Cancellation: PIC)에 대한 성능을 분석한다. 로그 노말 분포의 랜덤 변수로 근사화되는 전력 제어 오차(Power Control Error: PCE)에 의한 성능 열화가 PCE의 표준 편차의 함수로 추정된다. 시스템 수용 용량을 추정하기 위하여 비부호화된 비트 오류 성능을 계산한다. 기존의 단일단계 간섭제거기 시스템과 비교하여 전력 제어 오차가 존재하는 경우에서도 RLSTT를 채용함으로 $60\%$ 정도의 이득을 얻을 수 있음을 보여준다. 즉 결론적으로 RLSTT는 수용용량을 더욱 개선해줄 수 있으며 PCE의 악영향을 감소시켜줄 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.143-153
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• 2010

인터넷, 이동통신 및 방송분야에 걸쳐 고화질 파노라마 비디오를 제공할 경우 고압축률과 임의 접근 기능 모두를 만족하는 적절한 비디오 코덱이 요구된다. 사용자 측면에서 고압축률은 대용량 파노라마 데이터의 비디오 스트리밍을 하기 위해 반드시 필요하다. 임의 접근 기능은 시점과 방향을 사용자가 자유롭게 이동할 수 있게 해 준다. 본 논문에서는 압축 효율이 높은 H.264/AVC를 기반으로 셀 단위 병렬 처리 기법을 통해 10Mbps 대역폭에서 대화면 파노라마 영상의 스트리밍 서비스를 위한 성능 개선 방안을 제안한다. 제안된 방안은 전체 화면을 $256{\times}256$ 이하 크기의 셀로 나누어 인코딩하고 현재 뷰(view)에 포함된 셀들만 디코딩한다. 이때 인코딩/디코딩은 셀 단위로 병렬 처리한다. 또한 현재 뷰에 포함된 셀들만 전송함으로써 블록 추출 없이 임의 접근 기능이 가능함을 실험을 통해 보여준다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제13A권6호
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• pp.533-540
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• 2006

본 논문에서는 분산 환경 상에서 CFD(Computational Fluid Dynamics) 분석 프로그램을 편리하게 수행할 수 있도록 하는 그리드 시스템 META(Metacomputing Environment using Test-un of Application)의 설계 및 구현에 관하여 기술한다. 그리드 시스템 META는 CFD 프로그램 개발자들이 네트워크에 분산된 계산 자원들을 단일 시스템처럼 사용할 수 있도록 한다. 그리드 컴퓨팅과 관련하여 연구주제로는 고장허용, 자원 선택, 사용자 인터페이스 설계 등이 있다. 본 논문에서는 MPI(Message Passing Interface)로 작성된 SPMD(Single Program, Multiple Data) 구조의 병렬프로그램을 실행시키기 위한 자동 자원 선택방법을 활용하였다. 본 논문에서 제안한 자원 관리기법은 네트워크상의 전송지연 시간과 시험수행을 통해 얻어진 핵심루프의 경과시간을 이용한다. 전송지연시간은 병렬 프로그램이 복수의 시스템에 분산되어 수행될 때 수행 성능에 큰 영향을 주는 요인이다. CFD 프로그램들의 공통적인 특성 때문에 핵심루프 경과시간은 전체 수행시간을 예측할 수 있는 지표가 된다. 핵심루프는 CFD 프로그램의 전체 수행시간 중 90% 이상을 차지한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제15A권2호
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• pp.87-94
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• 2008

메시지전달 프로그램에서 발생하는 메시지경합은 프로그램의 비결정적 수행결과를 초래하므로 효과적인 디버깅을 위하여 탐지되어야 한다. 메시지경합을 탐지하는 기존의 도구는 임의의 메시지를 수신하는 모든 사건에서 경합이 발생한다고 보고한다. 그러나 메시지들이 전송되는 논리적인 통신채널이 서로 다르면 임의의 메시지를 수신하는 사건에서 경합이 발생하지 않을 수도 있으므로, 기존 도구의 부정확한 탐지정보는 프로그래머의 디버깅 작업을 더욱 어렵게 한다. 본 논문에서는 메시지 송수신 사건간의 병행성과 메시지들의 논리적 통신채널을 검사하여 보다 정확하게 메시지경합을 탐지하는 도구인 MPIRace-Check를 제안하다. 본 도구는 vector timestamp를 이용하여 프로그램 수행 중에 메시지를 전송하는 송수신 사건들간의 병행성을 검사하고, 메시지 부가정보를 이용하여 메시지들의 논리적인 통신채널이 동일한지를 검사하여 메시지경합을 탐지한다. 실험에서는 MPI_RTED와 벤치마크 프로그램을 이용하여 본 도구가 프로그램 수행 중에 효율적으로 모든 경합을 정확하게 탐지함을 보인다. 따라서 본 도구는 메시지경합을 정확하게 탐지하여 프로그래머의 디버깅 부담을 줄이고 신뢰성이 있는 병렬 프로그램의 개발을 가능하게 한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제8A권4호
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• pp.287-292
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• 2001

멀티미디어 서버 시스템은 고용량이어야 하며 지속적으로 늘어나는 사용자수 뿐만 아니라 추가되는 새로운 저장 공간에 대한 우수한 확장성을 제공하여야 하는 것이 필수적이다. 일반적인 스트리밍 서비스의 경우, 사용자들은 시비스 초기의 지연시간에 어느 정도 관대한 편이지만 고풍질의 서비스를 요구한다. 스트림 서버는 동영상을 사용자에게 전달할 때 데이터 저장공간으로부터 실시간으로 전송하여야 한다. 그러나 현재의 범용 서버 시스템은 이러한 요구사항을 충분히 반영하지 못할 뿐만 이니라 늘어나는 사용자 부하와 시스템 요구에 대한 고려, 그리고 미디어 데이터에 대한 반영이 이루어지지 못하여 점차 증가되는 사용자의 고화질 미디어 서비스 요구 사항을 충족시키지 못하고 있다. 본 논문에서는 리녹스를 기반으로 구현한 실시간 스트림 서버 시스템의 확장성 있는 구조가 고 대역폭 고화질 On-Demand 서버로서 효율적인 대안임을 보이며, 또한 QoS 요구 보장과 효율적인 시스템 관리 정책을 제시하여 범용 서버를 멀티미디어 저장 및 스트리밍에 적합한 환경의 클러스터로 구성하는 방법을 제시한다. 이 시스템의 특징은 서비스하고자 하는 파일들을 각 병별 저장 시스템에 쪼개어 저장하는 시스템 RAID 기술을 사 용하여 사용자 요구시 동시에 데이터를 전송하여 줌으로써 단일 미디어 서버보다 훨씬 우수한 성공을 발휘한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제32권6호
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• pp.1127-1137
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• 2022

GPU의 병렬 연산을 활용한 암호 분석 및 해독 기술은 암호 분석 시스템의 연산 시간을 단축하는 방향으로 연구되었다. 해당 연구들은 하나의 GPU에서 암호 분석 연산의 속도를 향상시키기 위해 코드를 최적화하거나 또는 단순히 GPU의 수를 늘려 병렬 연산을 강화하는 것에 집중되어 있다. 하지만 다량의 GPU를 데이터 전송에 대한 최적화 없이 사용하는 것은 하나의 GPU를 사용하는 것보다 더 긴 데이터 전송 지연 문제를 발생시키고, 암호 분석 시스템의 전체적인 연산 시간 증가를 야기한다. 이에, 본 논문은 딥러닝 또는 HPC 연구 분야의 GPU Clustering 환경에서 고성능 데이터 처리를 위해 활용되는 GPUDirect RDMA 및 관련 제반 기술들을 조사 및 분석한다. 그리고 해당 기술들을 활용한 고성능 암호 분석 시스템 설계 방법들을 제안한다. 더 나아가, 해당 설계를 기반으로 Password Cracking, GPU Reduction을 활용한 암호 분석 시스템 구현 방법에 대해 제시한다. 최종적으로, GPUDirect RDMA 기술 적용으로 구현된 암호 분석 시스템에 대해서 암호 분석 작업 성능 향상의 실증을 통해 제안한 시스템에 대한 기대효과를 제시한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.381-389
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• 2009

높은 데이터 전송 속도를 갖는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신 시스템은 시간 영역에서 높은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)이 발생되는 중요한 단점이 있다. 이 때문에 송신 신호의 비선형 왜곡을 일으켜 통신 성능을 매우 나쁘게 된다. CI(Carrier Interferometry) - OFDM 시스템은 각각 병렬 데이터를 N개의 모든 부반송파와 서로 직교하는 위상 성분에 실어 전송함으로써 첨두값이 낮추는 효과를 얻는다. 또한, 한 데이터를 N개의 부반송파에 나누어 전송하기 때문에 주파수 다이버시티(FD: Frequency Diversity) 효과를 얻는다. 그러므로 CI-OFDM은 PAPR 저감과 BER 개선에 우수한 성능을 보인다. 그러나 CI-OFDM을 실제로 구현할 때, 송신기에서 모든 데이터마다 각각 다른 위상 성분들과 반송파에 실려 동시에 전송되기 때문에 수신기에서 독립적인 위상 성분들을 차례로 보상할 수 있는가가 매우 중요한 문제점이 된다. 이 논문에서는 Walsh Hadamard 시퀀스를 사용하여 각 병렬 데이터를 구분하고, 동시에 기존 CI-OFDM의 특성을 갖는 개선된 CI-OFDM, 즉 FD-CI-OFDM 시스템을 제안하고 성능을 평가한다 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 그 성능이 기존 OFDM이나 CI-OFDM보다 개선됨을 보인다.