• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제21권2호
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• pp.138-143
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• 2015

Boyer-Moore 알고리즘은 컴퓨터 및 인터넷 보안, 바이오 인포매틱스 등의 응용프로그램에서 널리 활용되는 패턴매칭 알고리즘이다. 이 알고리즘은 방대한 양의 입력 데이터에 존재하는 특정한 하나의 패턴을 실시간에 검색해야하는 높은 계산 요구량으로 인하여 병렬 처리 및 성능 최적화가 필수적이다. 본 논문에서는 GPU를 활용하여 BM 알고리즘을 병렬 최적화하는 방법론을 제안한다. 방법론에 따라 알고리즘 cascading 기법을 적용하여 실행시간에 소요되는 매핑 오버헤드를 최소화하고, 멀티스레딩 효과를 극대화하여 스레드들간의 부하 부산을 향상시킴으로써 순차실행 대비 최대 45배의 성능향상을 얻었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제19A권2호
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• pp.93-100
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• 2012

LLRP(Low-Level Reader Protocol)는 RFID 리더(LLRP 서버)와 RFID 어플리케이션들(LLRP 클라이언트)간의 인터페이스를 기술하고 있다. LLRP 서버는 여러 기능들을 동시에 수행해야 한다. 본 논문에서는 LLRP 서버를 멀티 쓰레드 구조로 설계한다. 이를 위하여 (i) LLRP 서버와 클라이언트들 간의 동작 절차를 분석하고, (ii) LLRP 서버가 만족해야 할 기능적인 요구조건들을 제시하고, (iii) 그 요구조건들을 만족할 수 있도록 LLRP 서버의 역할을 여러 쓰레드로 나누고, (iv) 쓰레드 수준에서 LLRP 동작 절차를 세분하였다. 설계된 구조를 검증하기 위하여 이산사건 시스템을 계층적이고 모듈화된 방식으로 기술하는 언어인 DEVS 형식론을 이용하여 설계된 내용을 모델링하고 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과, 제안된 구조는 LLRP 표준과 주어진 모든 기능적 요구 조건들을 만족함을 알 수 있었다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권2호
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• pp.256-268
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• 2016

이기종의 다양한 장비로 구성된 현대의 네트워크는 분산 설치되어 있고, 이를 중앙 집중적이면서 효율적으로 관리하기 위해서 NETCONF 표준이 제정되었다. 본 논문에서는 NETCONF의 각 계층에 대해 개선한 연구를 포함하여 하나의 시스템으로 통합하는 작업을 수행하였다. RPC 계층에서는 멀티스레드를 사용하여 비동기 통신 채널 및 병렬 처리가 가능하도록 하였고, Operation 계층에서는 장비 설정 데이터 간 종속성을 이용한 데이터 그룹을 활용하여 연산의 효율성을 증가시켰다. Operation 계층과 연동할 수 있도록 Content 계층에서의 설정 데이터 모델링 기법에 대해서도 제시하였다. 마지막으로 GUI 프로그램을 구현하고 구현 결과를 나타내었다. 개선된 NETCONF와 표준 NETCONF를 질의 처리율, 질의 처리 속도, CPU 사용률에 대해 비교하는 실험을 수행한 결과 질의 처리율과 처리 속도에서는 개선된 NETCONF가, CPU 사용률에서는 표준 NETCONF가 우수하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.87-94
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• 2017

본 논문에서는 게임 엔진(Unity3D) 상에서 헤드 마운트 디스플레이(HMD)와 손 동작 인식 기술을 이용한 가상 환경 운영 체제(VROS) 프로토타입을 제안한다. 제안하는 OS는 Unity3D에서 제공하는 실시간 환경 상에 간단한 멀티태스킹 스레드 메커니즘을 구축한 형태로 제작되었다. 제안하는 가상 환경 운영 체제는 손 동작 인식 장치(Leap Motion)로부터 입력을 받아서 키보드와 마우스 역할을 수행하며 헤드 마운트 디스플레이((Oculus Rift DK2)를 통해 출력을 제공한다. 테스트 결과, 제안하는 시스템은 360도 가상 공간 내에서 보다 넓고 몰입도가 높은 작업 환경을 제공하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.19-24
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• 2012

본 논문에서는 상업용 아임센서터치 전자칠판(Interactive Whiteboard System, IWB)을 소개한다. 이 시스템은 손가락이나 펜을 이용하여 접촉식 상호작용이 가능한 화이트보드 스크린을 통해 개인용 컴퓨터를 운용할 수 있도록 도와주는 인터페이스(Interface)이다. 제안된 인터페이스는 윈도우즈 운영체제와 상호작용하며, 온도와 조명의 변화에 적응적으로 동작한다. 제안된 시스템은 카메라에서 입력된 수광부(Optical Receptive Field)의 영상을 참조영상과 비교하여 차이를 계산하고, 그 차이를 이용하여 터치스크린의 좌표값을 계산한다. 계산된 좌표값을 기반으로 윈도우즈 마우스 이벤트를 생성하여 윈도우즈시스템으로 전달한다. 우리는 참조영상을 갱신하기 위해 두 개의 스레드(Thread)을 이용한 임계영역을 구현하고, 차이계산의 신뢰성을 위해 적응적 임계값을 이용한 참조영상의 갱신을 구현한다. 제안된 터치스크린 인터페이스를 장착한 전자칠판 시스템은 향후 국내외 시장의 성장률이 높아 전도유망한 상품이며, 시장성이 밝을 것으로 기대한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권4호
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• pp.739-745
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• 2017

본 논문에서는 GPU 병렬 처리 하드웨어 아키텍처 내 최소 물리적 스레드 실행 단위(warp) 내에서 shifted sort 기반 k개 최근접 이웃 검색 기법을 구현하는 방법을 논의하고 일반적으로 동일한 목적으로 널리 사용되는 GPU 기반 kd-tree 및 CPU 기반 ANN 라이브러리와 비교한 결과를 제시한다. 또한 많은 애플리케이션에서 k가 비교적 작은 값이 필요한 경우가 많다는 사실을 고려해서 k가 warp 내부에서 직접 처리 가능한 2, 4, 8, 16개일 때 최적화에 집중한다. 구현 세부에서는 사용한 CUB 공개 라이브러리의 루프 내 메모리 관리 방법, GPU 하드웨어 직접 명령 적용 방법 등의 최적화 방법을 논의한다. 실험 결과, 제안하는 방법은 기존의 GPU 기반 유사 방법에 비해 데이터 지점과 질의 지점의 개수가 각각 $2^{23}$개 일 때 16배 이상의 빠른 처리 속도를 보였으며 이러한 경향은 처리해야 할 데이터의 크기가 커지면 더욱 더 커지는 것으로 판단된다.

• 한국광학회지
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• 제22권2호
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• pp.83-89
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• 2011

광선추적법을 기반으로 하는 적분구 분석 시뮬레이터의 계산속도를 향상하기 위하여 OpenMP 지시어를 이용한 병렬처리 방식의 시뮬레이터를 개발하였으며, 몬테카를로 방법의 무작위성을 보장하기 위해 병렬 난수 발생기인 RngStream 패키지를 활용하였다. $10^7$개 이상의 광선 수를 사용하여 0.5%의 오차 범위에서 적분구 이론식과 일치하는 결과를 얻을 수 있었으며, 스레드 수에 따른 계산속도 향상 효과를 확인하였다. 또한 적분구 문제에 관한 공간반응분포함수(spatial response distribution function)을 전산모사하여, 기존 문헌의 결과와 일치함을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.1-9
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• 2010

본 논문에서는 첨단 통신 기술을 포함한 IT 기술을 전통산업과 융합한 병렬 이벤트 기반 원격 IT 융합 사례들을 개발하였다. IT 융합 사례들은 다수의 장치와 사용자가 동시에 시스템에서 제공되는 서비스를 이용하거나 이벤트를 발생시킨다. 따라서 다양한 장치들로부터 동시에 발생되는 이벤트를 처리하기 위해 병렬 처리 기법이 필요하다. 이에 본 논문에서는 스레드를 생성하여 병렬 처리가 가능하도록 개발하였으며, 또한 장치와 원격 정보 송수신을 위해 무선 통신 및 전력선 통신과의 연결을 할 수 있는 기술을 개발하였다. 그리고 장치 및 장치와 사용자 포털에서 발생하는 이벤트들을 논리적으로 모델링하기 위해 XML을 이용하여 객체 지향 모델링 기법으로 모델링하였다. 특히 결과들을 효과적으로 보여주기 위해 다양한 시각적인 사용자 인터페이스, 즉 그래프, 테이블 및 그래프와 테이블을 혼합한 방식을 이용하여 실시간으로 볼 수 있도록 개발하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.1317-1330
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• 2017

서버 정보를 수집해 네트워크 지도를 구축하는 작업은 쉽게 발생하는 보안 사고들을 예방할 뿐만 아니라, 사이버전에 대비하고 적절한 정책을 제안하는데 방향을 제시해준다. 본 논문에서는 기존의 네트워크 스캐너인 Nmap과 ZMap을 분석하고, 네트워크 지도를 만들기 위해 서버 정보를 수집하는 기술로 배너 그래빙(banner grabbing)을 사용했다. 실시간으로 서버 정보를 수집하는 크롤링 도구를 구현하면서 정보 수집 대상이 받는 부하를 줄이기 위해 주소 생성 방식을 고안하고, 속도 향상을 위해 스레드를 나눴다. 구현한 크롤링 도구를 자체적으로 제시한 성능 평가 기준에 따라 기존 네트워크 스캐너를 사용하는 경우와 비교했다. 마지막으로, 크롤링 도구를 활용해 국내외 서버에서 정보를 수집한 DB를 바탕으로 국가별 위험 지표를 도출했으며 국가마다 차이는 있으나 수많은 사용자들이 위험한 공격에 노출되어 있는 실태를 확인했다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권1호
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• pp.27-33
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• 2016

오늘날 가상화 기술은 가장 유용하게 사용되는 컴퓨팅 기술 중 하나이며 모든 컴퓨팅 환경에서 널리 활용되고 있다. 그러나 가상화 환경의 I/O 계층들은 호스트 머신의 I/O 동작 방식을 인지하지 못하도록 설계되어 있기 때문에 I/O 확장성 문제는 여전히 해결해야 할 문제로 남아 있다. 특히, 다중 큐 SSD가 보조 기억 장치로 사용될 경우, 증가한 잠금 경쟁과 제한된 I/O 병렬화 문제로 가상 머신은 다중 큐 SSD의 공인된 성능을 활용하지 못하는 문제가 발생한다. 이러한 성능 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 가상 CPU마다 전용 큐와 I/O 스레드를 할당하는 새로운 기법을 제안한다. 제안 기법은 성능 저하의 주요한 원인 중 하나인 잠금 경쟁을 효율적으로 분산시키고 또 다른 원인인 Virtio-blk-data-plane의 병렬화 문제를 해소한다. 제안 기법을 평가한 결과 최신 QEMU 보다 IOPS가 최대 155% 향상되는 것을 확인하였다.