• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.10 no.4
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• pp.93-100
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• 2021

The Ethereum shard system for solving the scalability problem of the blockchain has a load balancing issue, which is modeled as a graph partitioning problem. In this paper, we propose an adaptive online weighted graph partitioning algorithm that can negotiate between two utility of the shard system using the game theory's bargaining solution. The bargaining solution is an axiomatic solution that can fairly determine the points of conflict of utility. The proposed algorithm was improved to apply the existing online graph partitioning algorithm to the weighted graph, and load balancing was performed efficiently through the design considering the situation of the sharding system using the extension of Nash bargaining solution, which is extended to apply solution to non-convex feasible set of bargaining problem. As a result of the experiment, it showed up to 37% better performance than typical load balancing algorithm of shard system.

• Journal of Korea Spatial Information System Society
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• v.9 no.3
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• pp.35-50
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• 2007

In a data centric sensor network, a sensor node to store data is determined by the measured data value of each sensor node. Therefore, if the same data occur frequently, the energy of the sensor node to store the data is exhausted quickly due to the concentration of loads. And if the sensor network is extended, the communication cost for storing data and processing queries is increased, since the length of the routing path for them is usually in the distance. However, the existing researches that generally focus on the efficient management of data storing can not solve these problems efficiently. In this paper, we propose a NUNS(Non-Uniform Network Split) method that can distribute loads of sensor nodes and decrease the communication cost caused by the sensor network extension. By dividing the sensor network into non-uniform partitions that have the minimum difference in the number of sensor nodes and the splitted area size and storing the data which is occurred in a partition at the sensor nodes within the partition, the NUNS can distribute loads of sensor nodes and decrease the communication cost efficiently. In addition, by dividing each partition into non-uniform zones that have the minimum difference in the splitted area size as many as the number of the sensor nodes in the partition and allocating each of them as the processing area of each sensor node, the NUNS can protect a specific sensor node from the load concentration and decrease the unnecessary routing cost.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10c
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• pp.340-342
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• 2000

웹 캐쉬는 자주 쓰이는 웹 문서를 복제함으로써 네트웍 혼잡, 서버 부하, 문서 도착 시간을 줄이는데 목적을 둔다. 웹 캐쉬에서 중요한 이슈 중에 하나인 제한된 저장 공간을 어떻게 사용할 것인가에 대한 연구로서 분할 캐쉬 접근 방법이 있다. 분할 캐쉬는 캐쉬 저장 공간을 여러 개의 분할된 영역으로 나눔으로써, 이질적인 웹 상의 객체를 동종의 데이터 집합으로 나누어서 각각의 분할 영역에서 다루도록 할 수 있게 한다. 실험적 연구 결과는 분할 캐쉬가 기존의 캐쉬 저장 공간을 관리하는 교체 알고리즘보다 우수한 성능을 보여준다는 것을 증명하고 있다. 그러나 기존의 분할 캐쉬에서는 각각의 분할 영역에서 동일한 교체 알고리즘을 사용하였다. 본 연구는 각각의 분할 영역에 다양한 교체 알고리즘을 적용하는 실험을 하고, 이 실험결과에 기반 하여 웹 상에서의 분할 캐쉬를 위한 최적 교체 알고리즘을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2002.11a
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• pp.405-408
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• 2002

Cluster is the cost-effective parallel processing environment, and consists of the off-the-shelf computers connected by the computer networks. The characteristics of cluster are the node heterogeneity, the variety of node load, and the variety of network load. Because these characteristics influence the performance of parallel program executions, the load sharing for cluster is important, and by using the proper load sharing strategy, we can reduce the execution time of parallel programs. In this paper, we propose modified GSS algorithm, aGSS. In the proposed load sharing algorithms aGSS, the size of tasks are decided using the BogoMTPS of node. From the result of out experiments, we conclude that the proposed aGSS algorithm is effective in the heterogeneous cluster.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10c
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• pp.159-161
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• 2000

본 논문에서는 부하제어 서비스 클래스와 같이 결정적인 수준의 보장을 지원할 수 없는 연결 구조를 이중화하여 실시간 RPC의 종료시한 만족도를 개선하는 기법을 제안하고 그 성능을 평가한다. 제안된 기법은 RPC의 여유시간에 따라 요청 혹은 응답 메시지 전송에 있어서 종료시한 만족가능성이 높은 연결을 선택하도록 함으로써 각 RPC 트랜잭션에 여유시간에 따른 우선순위를 부여할 수 있으며 분할 기준치의 효율적인 선택에 의해 성능의 향상을 기할 수 있다. 이를 위해 할당된 대역폭에 따른 최적의 분할 기준치를 통계적으로 추정하여 실험 결과와 비교하였다. SMPL을 기반으로 수행된 모의실험은 제안된 기법이 실험에서 주어진 인자값에 대해 실시간 RPC의 종료시한 만족도를 개선할 수 있으며 통계적으로 0.3% 이내에서 최적의 분할 기준치를 추정할 수 있음을 보인다.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.13A no.3 s.100
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• pp.223-230
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• 2006

A MMORPG(Massively Multiplayer Online Role-Playing Game) is an online role-playing game in which a large number of players can interact with each other in the same world at the same time. Most of them require significant hardware requirements(e.g., servers and bandwidth), and dedicated support staff. Despite the efforts of developers, users often cite overpopulation, lag, and poor support as problems of games. In this paper, a dynamic load balancing method for MMORPGS is proposed. It tries to adapt to dynamic change of population by using dynamic map-partition method with VML(Virtual Map Layer) which consists of fields, sector groups, sectors, and cells. From the experimental results, our approach achieves about $23^{\sim}67%$ lower loads for each field server. By the modification to Virtual Area Layer, we can easily manage problems that come from changes of map data, resources' status, and users' behavior pattern.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11c
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• pp.1859-1862
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• 2002

비공유 데이터베이스 클러스터는 그 구조의 특성 상 동적인 질의 패턴의 변화, 특정 데이터에 대한 질의 집중에 의한 부하 불균형 및 집중, 사용자 증가에 의한 처리량 한계 등의 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 데이터베이스 클러스터는 최근에 제안된 온-라인 확장기법을 사용하며, 이 기법은 데이터 베이스의 확장성에 의해 큰 영향을 받는다. 일반적으로 클러스터 시스템에서 사용되는 데이터 분할 기법에는 키 값의 순서대로 분할하는 라운드-로빈 분할 기법, 해쉬 함수를 이용해 데이터를 분할하는 해쉬 분할 기법, 범위에 따라 각 노드에 데이터를 분할하는 범위 분할기법, 그리고 조건식에 따라 데이터를 분할하는 조건식 분할 기법이 있다. 본 논문에서는 이 네 가지 분할 기법의 특성을 정리하고, 비공유 데이터베이스 클러스터에서 확장성에 있어서 우수한 분할 기법을 각 분할 기법의 성능평가를 통해 얻는다. 성능평가에서는 각각의 분한 기법을 평가하기 위해 확장 시 발생되는 이동 데이터의 크기, 질의처리에 대한 영향, CPU 사용률, 그리고 온-라인 확장기법의 수행 시 발생되는 특성에 대한 영향을 분석하며, 얻어진 결과를 토대로 비공유 데이터베이스 클러스터에서 가장 적합하면서도 온-라인 확장 기법적용을 위해 확장성이 우수한 데이터 분할기법을 찾는다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04b
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• pp.43-45
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• 2002

기존에 제안된 대부분의 병렬 조인 알고리즘들은 데이타베이스가 여러 처리 노드에 분할되어 저장되는 데이타베이스 분할 시스템을 가정하였다. 데이타베이스 분할 시스템은 다수의 노드들을 연결할 수 있으며 지리적으로 분산된 환경도 지원할수 있다는 장점을 갖지만, 데이타베이스 공유 시스템에 비해 부하 분산이나 시스템 가용성이 떨어진다는 단점을 갖는다. 본 논문에서는 데이타베이스 공유 시스템에서 병렬 질의 처리기를 위한 병렬 해쉬 조인 알고리즘을 구현한다. 이를 위하여, 데이타베이스 공유 시스템에 적용 가능하도륵 병렬 질의 처리기를 구성하고 병렬 해쉬 조인 알고리즘의 처리 과정에 대해 설명 한다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.13 no.1
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• pp.109-116
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• 2008

Even though many studies on parallel rendering based on PC clusters have been done. most of those did not cope with non-uniform scenes, where locations of 3D models are biased. In this work. we have built a PC cluster system with POV-Ray, a free rendering software on the public domain, and developed an adaptive load balancing scheme to optimize the parallel efficiency Especially, we noticed that a frame of 3D animation are closely coherent with adjacent frames. and thus we could estimate distribution of computation amount, based on the computation time of previous frame. The experimental results with 2 real animation data show that the proposed scheme reduces by 40% of execution time compared to the simple static partitioning scheme.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10c
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• pp.191-193
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• 1999

대 규모의 CORBA 시스템을 구축할 때 서로 다른 프로토콜을 갖는 여러 개의 ORB 도메인이 존재한다. 이러한 서로 다른 ORB 도메인들 간의 통신은 ORB 브리지를 통하여 수행된다. 따라서 전체 시스템에서 각 ORB 도메인 간의 브리지의 수는 가능하면 적어야 하고 각 브리지에 가중되는 부하 역시 적어야 한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 그래프 개념으로 모델링하고 기본적인 그래프 연산들을 이용하여, 브리지의 수를 줄이고 각 브리지에 가중되는 부하를 균등하게 분할하여 전체 시스템을 구성하는 효율적인 알고리즘을 제안한다.