• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2000년도 춘계학술발표논문집
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• pp.349-352
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• 2000

본 연구에서는 연성 실시간 태스크 즉 비디오, 오디오와 같은 태스크의 실시간 적인 특성을 만족시키기 위하여 현재 각광 받고 있는 리눅스 커널을 사용하여 연성 실시간 커널을 개발하고자 한다. 리눅스 파일시스템의 디스크 스케줄링 은 오디오와 비디오와같은 연성 실시간 태스크의 실시간 요건을 고려하지 않았다. 본 연구에서는 우선 주기 당 일정 대역폭을 요구하는 멀티미디어 서비스를 지원하기 위해 디스크 대역폭 예약이 가능한 디스크 스케줄링 기법을 제시하여 태스크간 공정한 디스크 서비스를 제공한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권6B호
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• pp.377-386
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• 2005

최근 들어, 실시간 디스크 스케줄링에서 단위 시간당 처리량을 최대화하기 위한 다양한 실시간 스케줄링 알고리즘들이 연구되고 있다. 특히, 실시간 디스크 스케줄링 알고리즘을 대표하는 EDF(Earliest Deadline First)에 스캔기법을 적용한 많은 알고리즘들이 연구되고 있다. 그러나 제안된 디스크 스케줄링 알고리즘들은 스캔 그룹을 생성할 때 계속되는 I/O 요구들을 고려해야 하기 때문에 많은 제약을 가지고 있다. 또한, 스캔 기법에서 서비스 방향의 고정으로 인하여 디스크의 효율성을 떨어뜨리는 결과를 초래하고 있다. 본 논문에서는 기존의 경성 실시간 시스템에서 사용되는 실시간 디스크 스케줄링 알고리즘들의 문제점을 해결하기 위해 삽입 기법과, 양방향 스캔기법을 기반으로 한 새로운 실시간 디스크 스케줄링 알고리즘을 제안하고 실험을 통해 제안 시스템의 시간당 처리량과 서비스 가능한 I/O 요구가 우수함을 증명한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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• pp.154-156
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• 2000

멀티미디어 저장 서버에서는 실시간 클래스와 비실시간 클래스의 두가지 상이한 종류의 요청이 존재한다. 비디오 오디오 등의 실시간 클래스는 정해진 시간 안에 추출되어야 하며 종료시한에 대한 만족이 보장되어야 한다. 반면 텍스트 데이터 등의 비실시간 클래스는 공정한 서비스와 빠른 응답 시간을 요구한다. 본 논문에서는 두 클래스의 요구사항을 동시에 만족시키기 위하여 각 클래스에 할당된 가중을 동적으로 제어하는 디스크 스케줄링을 제안하였다. 클래스 가중은 각 클래스의 가중은 각 클래스에 할당된 디스크 대역폭의 비율을 말한다. 또한 수용제어 알고리즘의 결과를 이용하여 각 클래스의 가중을 동적으로 변화시켜 유혹 대역폭이 효율적으로 이용되도록 하였다. 성능 측정 결과 동적 가중을 이용한 디스크 스케줄링은 비실시간 요청의 평균 응답시간 면에서 정적 가중을 이용한 디스크 스케줄링보다 좋은 성능을 나타낸다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.88-95
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• 2004

기존의 Best-effort 응용을 위한 디스크 스케줄링 기법들은 멀티미디어 객체의 실시간성을 만족하지 못하며, 실시간 응용을 위한 디스크 스케줄링 기법들은 시스템의 처리율을 만족시키지 못한다. 따라서, 본 논문에서는 범용 운영체제에서 멀티미디어 객체의 주기적인 연성 실시간 요구와 비 실시간 서비스를 동시에 만족시키는 2 단계 디스크 스케줄링 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 실시간 요구와 비 실시간 요구에 적절한 가중치를 부여하는 라운드로빈 기법에 기초하고 있다. 리눅스 커널에서의 실험 결과 실시간 태스크와 비 실시간 태스크 사이의 공정성이 보장됨을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제11A권7호
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• pp.547-554
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• 2004

연속매체(Continuous Media : CM)와 같은 데이터를 온라인으로 상영해야 하는 멀티미디어 시스템에서는 연속매체의 시간제약성을 만족시켜 줄 수 있는 실시간 디스크 스케줄링 기법이 요구되며 이를 통해 상영중인 CM 스트림(stream)의 끊김현상(hiccup)을 막을 수 있다. 이런 디스크 스케줄링을 위해 주기성을 가지는 프리팻칭(prefetching) 기법이 널리 쓰이고 있으며, 이는 연속매체가 상당기간 동안 계속 상영된다는 특성에 기반한 것이다. 본 논문에서도 효과적인 디스크 프리팻칭을 위해, 정시도착채널이란 실시간 디스크 채널을 이용한 스케줄링 기법을 제안한다. 이런 디스크 채널의 생성을 위해 bulk-SCAN 기법이 사용되며 유연한 채널 할당을 위해 실시간 알고리즘인 EDF(earliest-deadline-first) 알고리즘이 이용된다. 제안한 기법은 기존 방법에서와 같이 끊김현상 없는 상영을 제공함은 물론이고, I/O 처리율과 서비스 응답시간 면에서 우수성을 가진다. 논문에서는 이런 성능상의 장점을 시뮬레이션을 통해 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (3)
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• pp.92-94
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• 1998

본 논문에서는 디스크상에 저장되는 멀티미디어 파일들의 반응시간의 특성을 반영하여 멀티미디어 데이터가 요구하는 실시간(real-time) 특성을 고려하는 디스크 스케줄링을 구현하여 보았다. 기존 운영체제의 디스크 스케줄링 방식은 멀티미디어 파일들에 대한 처리에 있어서, 멀티미디어 파일들이 가지는 시간적인 특성을 고려하지 않는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 디스크 읽기 요철 발생시에 각 요청의 처리가 이루어져야할 시간의 기한인 마감시간(deadline)을 설정하고, 가장 급한 마감시간을 가지는 요청들을 먼저 처리하되 같은 마감시간을 가지는 요청들에 대해서는 디스크 헤드의 이동？향상에 있는 요청들을 먼저 처리하게 하는 알고리즘을 적용한 디스크 스케줄링을 구현했다. 요청들이 마감시간을 넘겨서 처리되는 비율과 초과시간을 평가 지수로 하여서 지존의 BSD 디스크 스케줄링에 비해 개선된 점을 살펴보았다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (2)
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• pp.34-36
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• 2004

실시간 스케줄링에서 시간당 처리량을 놓이기 위해서 EDF에 SCAN기법을 추가하는 많은 방법이 연구되었다. 하지만 기존 기법들은 SCAN그룹을 생성할 때, 연속된 태스크들만 SCAN그룹의 포함 대상으로 고려하기 때문에 많은 제한이 따른다. 또한 SCAN기법은 처리방향이 고정되었기 때문에 시간적 손실이 많은 단점을 가진다. 본 연구에서는 연속되지 않은 태스크들을 SCAN그룹의 포함 대상으로 고려할 수 있는 태스크 삽입기법과, 기존의 SCAN그룹에서 합병하지 못하는 SCAN그룹들을 합병할 수 있는 SCAN합병기법, 마지막으로 SCAN그룹을 처리하는데 시간적 이점을 얻을 수 있는 양 방향 SCAN기법을 제시한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권5호
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• pp.355-364
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• 2005

컴퓨터 성능 및 네트워크 기술의 발전으로 웹 상에서 연속매체(Continuous Media: CM)의 온라인 스트리밍(streaming) 서비스가 일반화 되었다. 이런 서비스를 위해서는 다양한 종류의 CM 스트림을 효과적으로 처리할 수 있어야 하며 이를 위해 Sweep 기법이 연구되었다. 이 기법은 끊김현상 없이 스트리밍 서비스를 할 수 있고 탐색지연 시간을 최적화 할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 하지만 서비스 하고 있는 스트림의 스케줄링 주기를 사이클이라고 하는 단일한 크기로 맞춰야 하기 때문에 스케줄링의 유연성이 떨어지며, 이로 인해 발생하는 디스크 대역폭의 낭비가 매우 커질 수 있다는 문제를 가지고 있다. 논문에서는 이런 문제점을 해결하기 위해 CM 스트림의 스케줄링 주기를 동적으로 확장할 수 있는 기법을 연구하며, 이 기법에 적합한 새로운 승인제어 방식을 이용하여 끊김현상을 막는다. 논문에서는 제안된 기법의 성능상의 우수성을 보이기 위해 모의실험이 수행되었으며, 모의실험 결과를 통해 제안된 동적 Sweep 기법이 디스크 이용효율과 스케줄링 유연성의 측면에서 기존 Sweep 기법에 비해 우수한 특성이 있음을 알 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권10호
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• pp.1383-1390
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• 2005

모바일 멀티미디어 저장 서버는 동시에 다수의 개인용 이동 단말기(PDA)에서 요청하는 데이터를 실시간으로 저장 및 전송을 해야 한다. 그러나, 대역폭이 작은 모바일 인터넷 환경에서 다수의 개인용 이동 단말기가 동시에 서버로 접속하게 되면 병목(BottleNeck) 현상이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 카메라가 장착된 개인용 이동 단말기에서 실시간으로 캡쳐(capture)한 영상을 모바일 변환 저장서버에서 저장 및 전송을 할 때 모바일 멀티미디어 저장 서버에서 발생할 수 있는 병목 현상을 효율적으로 해결할 수 있는 새로운 방법으로 가중치 기반의 동적 가변 디스크 스케줄링을 제안하고, 기존 방법들과 비교를 통해서 제안한 방법의 우수한 성능을 증명한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.1743-1749
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• 2011

멀티미디어 데이터는 연속적이고 대용량이며 실시간 특성을 가지고 있으므로 주문형 비디오(VOD)를 서비스하는 멀티미디어 서버에서는 잦은 디스크 입출력 및 프로세서와 디스크 사이의 속도 차이로 인한 시스템 성능 저하가 발생한다. 따라서 멀티미디어 데이터에 대한 디스크 접근을 줄이는 효율적인 버퍼 관리가 필요하다. 본 논문에서는 멀티미디어 서버에서 연속적이고 실시간 특성이 있는 비디오 데이터를 대상으로 버퍼의 적중률을 높여 디스크 접근을 줄이고, 동시에 서비스 받는 사용자수를 늘리며 시스템 전반에 걸친 버퍼 이용도를 높이는 버퍼 관리 방법에 대하여 연구한다. 이를 위해 여러 가지 자원 관리 알고리즘 및 정책변화에 대한 시뮬레이션을 통하여 다양한 환경하에서의 각 알고리즘의 성능을 비교 분석한다.