• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.13-15
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• 2001

슈퍼스칼라 프로세서에서 값 예측기는 한 명령어의 결과를 미리 예측하여 명령들 간의 데이터 종속관계를 극복하고 실행함으로써 명령어 수준 병렬성 (Instruction Level Parallesim, ILP)을 향상시키는 기법이다. 최근의 값 예측기는 프로세서의 명령 이슈율이 커짐에 따라 예측 테이블의 갱신이 테이블의 참조 속도를 따라가지 못하여 예측기의 성능이 저하되는 경향이 있다. 본 논문에서는 이러한 성능저하를 줄이기 위해 명령의 결과가 나올 때까지 기다리지 않고 테이블 값을 모험적으로 갱신(speculative update)하는 스트라이드 값 예측기를 제안한다. 제안된 방식의 타당성을 검증하기 위해 SimpleScalar 시뮬레이터 상에 제안된 예측기를 구현하여 SPECint95 벤치마트를 시뮬레이션하고 제안된 스트라이드 모험적 갱신(stride speculative update)이 기존의 스트라이드 예측기 보다 성능이 향상됨을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.909-912
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• 2009

기존의 저장 방식은 대용량의 데이터를 비효율적으로 처리해 왔지만 데이터 중복 제거 기법을 이용하면서 저장 공간과 네트워크 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있게 되었다. 그러나 기존의 데이터 중복 제거 알고리즘들은 수행시간이 길고 중복 데이터를 효율적으로 제거하지 못하는 문제가 있다. 본 논문에서는 개선된 중복 검색 및 제거 메커니즘을 제공하는 저장 시스템을 제안하고 있다. 제안하는 알고리즘은 저장 공간을 최소화하고 네트워크 대역폭을 줄일 수 있다. 주요 아이디어는 스트라이드 방식의 중복 검색 메커니즘이며 중복된 데이터 블록을 발견하는데 있어서 계산 시간을 줄여주고 있다. 제안하는 시스템의 성능을 검증하기 위하여 리눅스 배포 데이터를 저장하는 실험을 수행하였으며 실험 결과 스트라이드 방식이 저장 공간을 줄이고 중복된 데이터 블록을 효율적으로 관리할 수 있음을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제28권11호
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• pp.601-612
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• 2001

슈퍼스칼라 프로세서에서 값 예측(value prediction)은 한 명령의 결과를 미리 예측하여 명령들 간의 데이터 종속관계를 극복하고 실행함으로써 명령어 수준 병렬성(Instruction Level Parallesim, ILP)을 이용하는 기법이다. 값 예측기(value predictor)는 명령어 페치 시에 예측 테이블을 참조(lookup)하여 값을 예측하고, 명령의 실행 후 판명된 예측 결과에 따라 테이블을 갱신(update)하여 이 후의 참조를 대비한다. 그러나, 최근의 값 예측기는 프로세서의 명령 페치 및 이슈율이 커짐에 따라 예측 테이블이 갱신되기 전에 다시 같은 명령이 페치되어 갱신되지 못한 낡은 값(stale value)으로 예측되는 경우가 빈번히 발생하여 예측기의 성능이 저하되는 경향이 있다. 본 논문에서는 이러한 성능저하를 줄이기 위해 명령의 결과가 나올 때가지 기다리지 않고 테이블 값을 모험적으로 갱신(speculative update)하는 스트라이트 값 예측기(stride value predictor)를 제안한다. 제안된 방식의 타당성을 검증하기 위해 SimpleScalar 시뮬레이터 상에 제안된 예측기를 구현하여 SPECint95 벤치마크를 시뮬레이션하고 제안된 모험적 갱신의 스트라이드 예측기가 기존의 스트라이드 예측기 보다 성능이 향상됨을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권11호
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• pp.1429-1436
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• 1999

데이타들에 대한 선인출 효과를 얻기 위하여 캐쉬 메모리의 캐쉬 블록은 다중 워드로 구성된다. 그러나 선인출된 데이타들이 사용되지 않을 경우 캐쉬 메모리가 낭비되고 따라서 캐쉬 실패율이 증가한다. 데이타 배열 병합 방법은 캐쉬 실패 원인의 하나인 캐쉬 충돌 실패를 감소시키기 위하여 사용되고 있다. 그러나 기존의 배열 병합 방법은 유용하지 못한 데이타들을 캐쉬 블록에 선인출하는 현상을 보인다. 본 논문에서는 이러한 현상을 개선한 스트라이드 배열 병합을 제안한다. 모의시험에서 캐쉬 블록이 다중 워드로 구성된 경우 스트라이드 배열 병합은 캐쉬 충돌 실패를 감소시킬 뿐 만 아니라 유용한 데이타 선인출을 증가 시키므로 캐쉬 성능을 향상시킴을 보여준다. 또한 이렇게 향상된 캐쉬 성능은 프로세서 증가에 따른 확장성 있는 프로그램 성능을 나타낸다.Abstract The cache memory is composed of cache lines with multiple words to achieve the effect of data prefetching. However, if the prefetched data are not used, the spaces of the cache memory are wasted and thus the cache miss rate increases. The data merging-arrays method is used for the sake of the reduction of the cache conflict misses. However, the existing merging-arrays method results in the useless data prefetching. In this paper, a stride merging-arrays method is suggested for improving this phenomenon. Simulation results show that when a cache line is composed of multiple words, the stride merging-arrays method increases the cache performance due to not only the reduction of cache conflict misses but also the useful data prefetching. This enhanced cache performance also represents the more scalable performance of parallel applications according to increasing the number of processors.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 컴퓨터소사이어티 추계학술대회논문집
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• pp.235-238
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• 2003

Conventional stride predictor is useful for predicting data values which vary by a constant value. However, when the data values of shift, multiplication, and division instructions are predicted, the stride predictor can't show the best performance. Thus, we propose predictor using stride and shift to improve predictability. The predictor using stride and shift takes advantage of shift values as well as stride values, so that the overall coverage of prediction increases.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제4권5호
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• pp.371-376
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• 2001

연속적인 미디어 특성을 가진 데이터들은 시간적인 제약조건을 가진다. 일반적인 실시간 스케쥴링 알고리즘은 연속적인 미디어 특성을 고려하지 아니하므로 멀티미디어 스케줄링에 적절하지 않다. 스트라이드 스케줄러를 기본으로 하여 설계된 비율조정 비례지분 스케쥴러는 연속 미디어의 시간 제약적인 특성을 고려한 스케줄링 알고리즘이다. 일반적인 태스크를 위해 설계된 스트라이드 스케쥴러는 자원 할당에 있어서 공정성과 예측가능성을 보장한다. 비율조정 비례지분 스케쥴러에서 연속 미디어의 특성을 고려하기 위해 도입한 비율조정 기는 태스크가 지분보다 더 많은 자원을 할당받지 않도록 조정해 준다. 그러나 엄격한 비율조정 기로 인해 비율조정 비례지분 스케쥴러는 자원 할당의 공정성을 보장하지 못하다. 본 논문에서 제시하는 수정된 비례지분 스케줄러는 연속성, 시간 제약성과 같은 연속 미디어의 특성을 고려한다. 본 논문에서 제시하는 스케줄링 알고리즘은 자원 할당의 공정성을 유지하여 과부하시에 성능이 점진적으로 저하됨을 보였고 비율조정 비례지분 스케쥴러보다 문맥교환에 있어 좀 더 나은 성능을 보였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (3)
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• pp.21-23
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• 1998

본 논문에서 ILP (Instruction Level Parallelism)의 성능향상을 위하여 데이터 값들을 미리 예측하여 병렬로 이슈(issue)하고 수행하는 기존의 데이터 값 예측기(data value predictor)를 비교 분석하여 각 예측기의 예측율을 측정하고, 2-단계 데이터 값 예측기(Two-Level Data Value Predictor)와 혼합형 데이터 값 예측기(Hydrid Data Value Predictor)에서 발생되는 aiasing 을 측정하기 위해 수정된 데이터 값 예측기를 사용하여 측정한 결과 aliasing은 50% 감소하였지만 예측율에는 영향을 미치지 못함과 데이터 값 예측기의 예측율을 측정한 결과 혼합형 데이터 값 예측기의 예측율이 2-단계 데이터 값 예측기와 스트라이드 데이터 값 예측기(Stride Data Value Predictor)에서 평균 5.7%, 최근 값 예측기(Last Data Value Predictor)보다는 평균 38%의 예측 정확도가 높음을 입증하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.107-112
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• 2020

본 논문에서는 LSM-tree 기반 키밸류 스토어에서 인메모리 데이터 관리를 위해 사용되는 스킵 리스트에 대한 연구를 수행하였다. 키밸류 스토어에서 사용되는 스킵 리스트는 덮어쓰기를 허용하지 않고 삽입만으로 모든 변경을 처리하는 삽입 기반 스킵 리스트이다. 이러한 동작 방식은 스냅샷 분리(Snapshot Isolation)을 통해 다중 읽기/쓰기 요청을 동시다발적으로 처리할 수 있는 MVCC(Multi-Version Concurrency Control)을 지원할 수 있다. 그러나 중복된 키가 다수 스킵 리스트에 존재함에 따라 리스트 탐색 시 불필요한 노드 방문으로 성능이 심각하게 저하될 수 있다. 특히 특정 범위의 데이터를 집합적으로 탐색하는 범위 탐색(Range Query)나 스캔(Scan) 연산 발생 시 심각한 오버헤드가 발생한다. 본 논문은 이러한 오버헤드를 줄이기 위해 새롭게 고안된 스트라이드 스킵 리스트(Stride Skip List)를 제안한다. 스트라이드 스킵 리스트는 동일 키의 마지막 노드에 대한 인덱싱 포인터를 추가적으로 유지하여 불필요한 노드 방문을 피할 수 있도록 한다. 제안된 기법은 RocksDB의 인메모리 컴포넌트를 활용하여 구현되었으며 다양한 워크로드에서 SCAN 연산의 성능을 기존 스킵 리스트 대비 최대 350배까지 향상시켰다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.1047-1059
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• 2022

클라우드 컴퓨팅 기술의 발전으로 가상 환경을 기반으로 서비스를 제공하는 컨테이너 기술 또한 발전하고 있다. 컨테이너 오케스트레이션 기술은 클라우드 서비스를 위한 핵심적인 요소이며, 대규모로 구성된 컨테이너를 빌드, 배포, 테스트하는데 자동화로 관리하기 위한 중요한 핵심 기술이 되었다. 최초 구글에 의해 설계되었고, 현재 리눅스 재단에 의해 관리되고 있는 쿠버네티스는 컨테이너 오케스트레이션 중에 하나이며 사실상 표준으로 자리 매김을 하고 있다. 하지만 컨테이너 오케스트레이션 중 쿠버네티스의 사용이 증가하고 있음에도 불구하고, 보안 취약점에 의한 사고사례도 또한 증가하고 있다. 이에 본 논문에서는 쿠버네티스의 취약점을 연구하고, 위협 분석을 통해 개발 초기 또는 설계 단계에서부터 보안을 고려할 수 있는 보안 정책을 제안한다. 특히, STRIDE 위협 모델링을 적용하여 보안 위협을 분류함으로써 구체적인 보안 가이드를 제시하고자 한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권7호
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• pp.788-812
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• 1999

본 논문에서는 범용 워크스테이션 환경하에서 수행되는 멀티미디어 응용프로그램(application)을 지원하기 위한 비례지분 방식의 CPU 스케줄러를 제시한다. 이러한 목적을 위하여 일반적 태스크의 지원을 위해 설계된 스트라이드 스케줄러를 확장한다. 멀티미디어 응용프로그램의 시간 요구사항을 명시하기 위하여 새로운 스케줄링 파라미터들을 도입한다. 비율조정기를 도입한 결과 스케줄링의 정확도의 오차는 O(1)로 감소하였다. 별도의 태스크 그룹을 설정하여 상대적 지분과 절대적 지분을 부여했다. 모의실험을 사용하여 스케줄러의 성능을 평가하였다. 그 결과, 제안된 스케줄러는 증가된 정확도와 적응성 및 유연성을 가짐을 알 수 있었다. Abstract This paper presents a proportional-share CPU scheduler which can support multimedia applications in a general-purpose workstation environment. For this purpose, we have extended the stride scheduler which is designed originally for conventional tasks. New scheduling parameters are introduced to specify timing requirements of multimedia applications. Through the use of the rate regulator, the accuracy error of the scheduling is reduced to O(1). Separate task groups are proposed to represent both relative shares and absolute shares. The proposed scheduler is evaluated using a simulation study. The results show that the proposed scheduler achieves improved accuracy and adaptability as well as flexibility.