• 기술혁신연구
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• 제23권2호
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• pp.33-54
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• 2015

국가차원의 슈퍼컴퓨팅 성능수요 예측은 슈퍼컴퓨터를 활용하는 계산과학분야의 연구자나 연구개발 인프라를 구축 운영하고 있는 전문기관, 과학기술 인프라구축을 주도할 정부기관에 있어서 매우 중요한 정보이다. 본 연구는 그동안 진행되었던 슈퍼컴퓨터 성능관련 예측활동 분석을 통해 과학기술 역량에 영향을 미치는 요인들을 도출하고 이를 슈퍼컴퓨터 기술진보 추세에 적용한 복합 예측모형을 제안하였다. 횡단면분석에서는 슈퍼컴퓨팅 성능에 영향을 미칠 것으로 판단되는 GDP, GERD, 연구원수, SCI논문수를 고려한 다중회귀분석을 수행하였다. 그리고 횡단면분석 결과에 Top500 자료의 성능(Rmax)값을 이용한 시계열분석을 통해 도출된 기간별 기술진보율을 곱하여 슈퍼컴퓨터의 성능을 예측하였다. 제안된 예측모형을 바탕으로 세계 슈퍼컴퓨터 500위의 시계열자료를 이용하여 한국이 2016년에 보유해야 할 슈퍼컴퓨터 성능규모를 예측하였다. 횡단면분석과 기술진보율을 적용하여 2016년 한국의 슈퍼컴퓨팅 성능수요를 예측해본 결과 현재의 추세를 이용할 경우 15~30PF 정도, 목표 국가수준의 추세를 이용할 때 20~40PF 정도의 컴퓨팅 역량이 필요할 것으로 예측되었다. 이 결과는 단순 회귀분석을 적용한 결과인 9.6PF와 횡단면분석을 적용한 결과인 2.5PF와 큰 차이를 나타내었다.

• 전자통신동향분석
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• 제36권3호
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• pp.133-144
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• 2021

High-performance computing (HPC) is the underpinning for many of today's most exciting new research areas, to name a few, from big science to new ways of fighting the disease, to artificial intelligence (AI), to big data analytics, to quantum computing. This report captures the summary of a 9-day program of presentations, keynotes, and workshops at the SC20 conference, one of the most prominent events on sharing ideas and results in HPC technology R&D. Because of the exceptional situation caused by COVID-19, the conference was held entirely online from 11/9 to 11/19 2020, and interestingly caught more attention on using HPC to make a breakthrough in the area of vaccine and cure for COVID-19. The program brought together 103 papers from 21 countries, along with 163 presentations in 24 workshop sessions. The event has covered several key areas in HPC technology, including new memory hierarchy and interconnects for different accelerators, evaluation of parallel programming models, as well as simulation and modeling in traditional science applications. Notably, there was increasing interest in AI and Big Data analytics as well. With this summary of the recent HPC trend readers may find useful information to guide the R&D directions for challenging new technologies and applications in the area of HPC.

• 정보과학회지
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• 제34권2호
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• pp.22-30
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• 2016

• 전자통신동향분석
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• 제26권6호
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• pp.174-188
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• 2011

최근 수년간 슈퍼컴퓨터 분야에서 중국과 일본은 막강한 자본력과 인적 자원에 힘입어 급격한 발전을 거듭하여, 2010년 중국이 세계 슈퍼컴퓨터 1위를 차지하고 이어서 2011년 일본이 이를 다시 추월함으로써 슈퍼컴퓨터 분야에서 세계적인 경쟁우위를 확보하게 되었다. 이와 같은 국내외적인 추세에 따라, 최근 한국 내에서도 슈퍼컴퓨터에 대한 관심이 늘고 있는 추세이다. 슈퍼컴퓨터 기술은 컴퓨터 시스템 및 관련 소프트웨어의 최첨단 기술이 종합된 기술로 한 국가의 기술력을 판단할 수 있는 기술 분야의 하나로써, 전 세계적으로 슈퍼컴퓨터 기술은 이미 Petaflops 시대를 시작하였으며, Exaflops 시대로 진행 중에 있다. 국내의 경우는 생활에 밀착된 IT 정보기술 분야에 집중하여 연구개발을 진흥함에 따라, 슈퍼컴퓨터 관련 기술의 수준이 경제 수준에 비하여 상대적으로 낮은 것으로 평가되고 있다. 본 고에서는 슈퍼컴퓨팅 기술개발 정책 및 연구방향에 도움이 되고자, 슈퍼컴퓨팅 기술과 관련한 세계 각국 및 한국의 연구정책 동향과 기술개발 현황을 알아보도록 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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• pp.933-936
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• 2004

본 논문은 그리드 컴퓨팅 환경에서 필요한 서비스 및 자원 정보를 OGSA(Open Grid Services Architecture) 기반하에 P2P(Peer-to-Peer) 메커니즘을 이용하여 제공하는 방법에 관한 것이다. 기존의 집중화된 그리드 정보 서비스의 구조와는 달리 자원 및 서비스에 대한 정보를 VO(Virtual Organization) 단위의 분산된 형태로 유지하고, VO 정보를 공유함으로써 그리드 정보 서비스들 간의 전역적인 정보 공유가 가능해진다. 본 논문에서는 VO 정보 공유를 가능하게 하는 VO Finder 서비스를 설계하고 구현한다. 그리드 환경을 이용하는 사용자는 VO 정보 공유를 통해 전역적인 서비스 및 자원 정보를 모두 제공받음으로써 OGSA 환경하에서 필요한 서비스 및 자원을 선택하여 이용할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.940-942
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• 2008

분산되어 있는 스토리지 자원을 하나의 클러스터로 구성하여 분산 파일 시스템으로 구성하고자 하는 경우, 기존의 네트워크 파일 시스템만을 이용하기에는 여러 가지 제약이 존재한다. 특히 Parallel Striped Access는 IO데이터를 스토리지에 나누어 분산시키고 클라이언트가 직접 접근하는 방식으로 병렬 파일 시스템과 같은 HPC 용 특수 파일 시스템에서는 이미 사용되는 기법이나, 일반적인 시스템을 대상으로 한 표준안의 부재가 제약이 된다. pNFS(Parallel NFS)는 이러한 문제를 해결하기 위해서 제시되는 새로운 NFS 기술이다. 본 연구에서는 pNFS의 연구 동향과 더불어 소규모 클러스터 시스템에서 나타나는 성능적 특징을 조사하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제9권5호
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• pp.113-120
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• 2020

한국과학기술정보연구원은 대용량 데이터를 초고속으로 생산·처리·활용할 수 있는 국가슈퍼컴퓨팅시스템을 구축·운영하여 사용자(대학, 연구소, 정부 및 산하기관, 기업체 등)에게 HPC(High Performance Computing) 서비스를 제공하고 있다. 2019년 1월 1일 공식 서비스를 개시한 국가슈퍼컴퓨터 누리온은 한국과학기술정보연구원에서 5번째로 구축한 시스템으로 이론성능 25.7 페타플롭스를 갖는다. 시스템 운영자나 사용자의 관점에서 슈퍼컴퓨터의 사용 방법과 운영 방식을 이해하는 것은 매우 중요하다. 이를 이해하는 작업은 네트워크 트래픽을 모니터링하고 분석하는 것에서 시작된다. 본 논문에서는 누리온 시스템과 슈퍼컴퓨팅서비스 네트워크 및 보안 구성에 대하여 간략히 소개한다. 그리고 슈퍼컴퓨팅서비스 현황을 실시간으로 확인하기 위한 모니터링 체계를 기술하고 서비스를 시작하고 11개월(2019년 1월~11월) 동안 수집된 슈퍼컴퓨팅서비스 네트워크의 인바운드 및 아웃바운드 트래픽과 비정상행위(공격) 탐지 IP 개수에 대한 시계열 및 상관관계 분석을 수행한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.91-94
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• 2010

응용 프로그램을 실행할 때 프로세스간의 상호 연동이 필요한 경우 통신을 하게 된다. 프로세스간의 통신에서 서비스를 요청하는 프로세스의 상태에 따라 동기(Blocking) 모드와 비동기(Non-blocking) 모드로 나누어진다. 동기 모드는 서비스를 요청받은 프로세스의 작업이 완료할 때까지 서비스를 요청한 프로세스의 상태가 멈추는 방식이고, 비동기 모드는 다른 프로세스에 서비스를 요청한 후 자신은 다른 유용한 작업을 계속 수행할 수 있는 방식으로 통신 상대가 여럿이거나 서비스 수행시간이 긴 작업의 경우 비동기 모드를 사용한다. 프로세스 간의 비동기적인 작업 수행이 이벤트 기반으로 이루어지도록 지원하는 이벤트 알림 시스템은 전자메일(E-mail) 서비스와 유사한 특징이 있다. 전자메일 서비스는 컴퓨터 통신망을 통해 편지를 주고 받을 수 있는 서비스 및 해당 편지를 일컫는 용어로, 본 논문에서는 이전에 제시된 이벤트 알림 시스템의 구성과 잘 알려진 전자메일 서비스의 특징을 파악하여 전자메일 서비스를 이용한 이벤트 알림 시스템의 설계 및 구현 방법을 제시한다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제2권2호
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• pp.81-90
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• 2013

지난 10여년 동안 컴퓨팅 분야는 다양한 연구와 변화를 통하여 눈부신 발전을 이루어오고 있다. 반도체 기술의 발전은 프로세서 및 시스템 아키텍처, 프로그래밍 환경 등에 새로운 패러다임의 변화를 야기하고 있다. 특히 고성능컴퓨팅(HPC)분야는 첨단 기술이 집적된 분야로써, 한 국가의 경쟁력으로 간주되고 있다. 2000년대 후반부터 선진 국가들은 Exascale의 슈퍼컴퓨팅 기술의 개발에 박차를 가하고 있으나, 한국의 경우 ICT 분야에 집중하여 관련 핵심기술의 확보가 시급한 상황이다. 본 논문에서는 슈퍼컴퓨팅 기술을 확보하고 대규모 유전체 분석 및 단백질 구조 분석을 위한 고성능 컴퓨팅 시스템인 MAHA 슈퍼컴퓨팅 시스템의 아키텍쳐를 제시하고 설계 및 구현에 관하여 서술한다. MAHA 슈퍼컴퓨팅 시스템은 컴퓨팅 하드웨어, 파일 시스템, 시스템 소프트웨어 및 바이오 응용으로 구성되며, 성능/$, 성능/면적 및 성능/전력을 향상시키기 위한 이종 매니코어 연산장치에 기반 한 고성능 컴퓨팅 구조를 설계하였다. 대규모 데이터에 대한 빠른 처리를 위하여 SSD 및 MAID시스템에 기반 한 고성능 저전력 파일시스템과 사용자 편의성 및 이종 매니코어 자원의 효과적인 활용을 통한 바이오 응용 성능 향상을 위한 시스템 소프트웨어를 설계하였다. 2011년 12월 MAHA 슈퍼컴퓨팅 시스템은 32개의 컴퓨팅 노드에 기반 하여 이론 성능 50 테라 플롭스, 실측 성능 30.3 테라 플롭스(시스템 효율 56.2%)로 설계, 구축 되었으며, 2013년 100 테라 플롭스 규모로 확장될 예정이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
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• pp.391-393
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• 2019

한국과학기술정보연구원은 대용량 데이터를 초고속으로 생산·처리·활용할 수 있는 국가슈퍼컴퓨팅 시스템(누리온)을 구축·운영하여 사용자(대학, 연구소, 정부산하기관, 기업체 등)에게 서비스를 제공하고 있다. 본 논문에서는 누리온 시스템과 슈퍼컴퓨팅서비스 네트워크 구성에 대하여 간략히 소개하고 서비스를 시작한 2019년도 상반기 슈퍼컴퓨팅서비스 네트워크의 인바운드/아웃바운드 트래픽과 비정상행위(공격) 탐지 IP에 대한 시계열 및 상관도 분석을 수행한다.