• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.29 no.9
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• pp.520-529
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• 2002

This paper presents an approach for scheduling network messages with real-time dynamic algorithms. We present the method that calculates an intermediate relative deadline of the message based on the EDF(Earliest Deadline First) scheduling policy. We adjust the slack of message by using this intermediate relative deadline to allocate a priority of message. The priority of the message can be determined accurately by using the slack that calculates in our approach, which increases the schedulability efficiency of the message. As a result, we reduce the worst-case response time and improve the guarantee ratio of real-time messages. Also, we describe the analysis method to check the schedulability on message sets, and show the efficiency of our approach by comparing the results of the DM(Deadline Monotonic) approach and the existing EDF approach with that of the improved EDF in our approach through the simulation.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.9A
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• pp.1507-1515
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• 2001

본 논문은 실시간 커널과 비실시간 커널의 특성을 모두 가질 수 있는 이중 실시간 커널의 설계를 위한 이중 큐 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는 제안한 실시간 커널은 실시간 제약들을 고려한 실시간 커널과 비실시간 커널의 특성을 가지도록 설계한다. 그리고 실시간 태스크 안에는 인터럽트처리를 수행하고, 비실시간 태스크는 일반적인 작업을 수행한다. 실시간 커널에는 인터럽트 처리와 실시간 태스크를 처리하도록 하였다. 비실시간 커널은 일반적인 태스크를 처리하도록 한다. 또한 실시간 커널과 비실시간 커널을 이중 큐를 통하여 태스크의 처리를 수행한다. 그리고 실시간 태스크는 고정 우선 순위기반 스케줄링인 RMS을 사용하여 실시간 태스크 스케줄링을 한다. 제안된 실시간 시스템은 RT-Linux, QNX와 인터럽트 지연, 스케줄링 정확성, 메시지 전달시간 등을 비교 분석하여 효율성을 입증한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.193-195
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• 2003

분산 환경의 않은 멀티미디어 응용들은 연속적 음성/화상 자료들을 위한 실시간 특성을 가지는 패킷들을 생성하고, 실시간 태스크 스케줄링 이론에 따라 이들을 전송한다. 본 논문에서는 광대역폭 통신망을 기반으로 하는 분산 멀티미디어 응용의 연속 미디어를 위한 트래픽의 특성을 모델링하고, 보다 사용자의 요구에 따른 서비스 질의 보장을 위하여 비선점적 경성 실시간 태스크 스케줄링 이론인 PDMA 알고리즘을 도입한다. 또한 응용 시스템의 고 품질 서비스를 유지하기 위하여 새로운 트래픽 발생 요청이 현재 진행 중인 서비스 내용에 영향을 주지 않도록 제어하는 사용권 제어 기법을 제안한다. 제안하는 사용권 제어 기법은 PDMA 알고리즘을 위한 충분조건식이기 때문에 이를 만족하는 메시지 집합에 대하여 PDMA 알고리즘은 항상 실행가능한 스케줄을 찾을 수 있다. 따라서, 새로운 요청을 포함하는 전체 메시지 집합이 제안하는 사용권 제어 기법의 조건들을 만족하면, 새로운 요청에 의한 트래픽의 발생을 허용한다. 그렇지 않은 경우 새로운 요청을 거절한다. 끝으로 본 논문에서 제안하는 사용권 제어 기법을 이용하는 스케줄링의 실용성을 입증하기 위한 모의실험 결과를 보인다.

• The Journal of Information Technology
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• v.4 no.2
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• pp.25-36
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• 2001

In this paper, we present the development of distributed dual real-time kernel system. This paper proposed that real-time applications should be split into small and simple parts with real-time constraints, Following this concept we have designed to preserve the properties of both hard real-time kernel and general kernel. To satisfy these properties, we designed real-time kernel and general kernel, that have their different properties. In real-time tasks, interrupt processing should be un. In general kernel, non real-time tasks or general tasks are run. We compared the results of this study for performance of the proposal real-time kernel with both RT Linux 0.5a and QNX 4.23A, that is, of interrupt latency scheduling precision and message passing.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.11c
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• pp.127-129
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• 2001

CAN 통신은 네트워크 시스템 제어를 통한 각종 산업설비에서 제어 및 자동화 관련 장비들간에 데이터 교환을 위한 통신망으로 널리 사용되고 있다. 이러한 CAN통신을 응용하여 실시간 메시지 송수신이 가능한 시스템을 구성하려면 메시지의 특성분류 및 메시지의 증가에 따른 트레픽 발생을 고려해야 한다. CAN의 제한된 속도에 따른 실시간 메시지 전송의 여부는 데드라인을 통한 메시지 설계로 성능을 보장받고 있다. 하지만 이러한 메시지의 송수신에 있어 단순 CAN네트워크 망에 의존한 설계만으로 메시지의 신뢰성을 보장받을 수 없다. 네트워크 상황에 따른 버퍼를 통한 능동적인 메시지 스케줄링 방법을 통하여 성능효과를 보장받을 수 있는 방법을 제안한다.

• Journal of IKEEE
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• v.5 no.2 s.9
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• pp.164-173
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• 2001

In this paper, we have designed and implemented a new hard embedded real-time system to satisfy hard real-time constraints in moving independently. Real-time kernel should be small size, fast and predictable. Because of the great variety of demands on real time scheduling, a real time kernel should also include a flexible and re-programmable task scheduling discipline. In this paper, we present that real-time applications should be split into small and simple parts with hard real-time constraints. To satisfy these properties, we designed real-time kernel and general kernel, that have their different properties. In real-time tasks, interrupt processing should be run. In general kernel, non real time tasks or general tasks are run. The efficiency of the proposed hard embedded real-time system is shown by comparison results for performance of the proposal real time kernel with both RT-Linux and QNX.

• Journal of KIISE
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• v.44 no.2
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• pp.115-123
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• 2017

A message processor is server software that receives non-realtime messages as well as realtime messages from clients that need to be processed within a deadline. With the recent advances of micro-processor technologies and Linux, the message processor is often implemented in Linux-based multi-core servers and it is important to use cores efficiently to maximize the performance of system in multi-core environments. Numerous research efforts on a real-time scheduler for the efficient utilization of the multi-core environments have been conducted. Typically, though, they have been conducted theoretically or via simulation, making a subsequent real-system application difficult. Moreover, many Linux-based real-time schedulers can only be used in a specific Linux version, or the Linux source code needs to be modified. This paper presents the design of a Linux-based message processor for multi-core environments that maps the threads to the cores at user level. The message processor is implemented through a modification of the traditional RM algorithm that consolidates the real-time messages into certain cores using a first-fit-based bin-packing algorithm; this minimizes the response-time delay of the non-real-time messages, while guaranteeing the violation rate of the real-time messages. To compare the performances, the message processor was implemented using the two multi-core-scheduling algorithms GSN-EDF and P-FP, which are provided by the LITMUS framework. The benchmarking results show that the response-time delay of non-real-time messages in the proposed system was improved up to a maximum of 17% to 18%.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.32 no.5
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• pp.633-640
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• 2005

This paper proposes and analyzes a message scheduling scheme and corresponding bandwidth allocation method for the hard real-time communication on dual standard 802.11 Wireless LANs. By making the superframeof one network precede that of the other by half, the dual network architecture can minimize the effect of deferred beacon and reduce the worst case waiting timeby half. The effect of deferred beacon is formalized and directly considered to decide the polling schedule of PCF phase. Simulation results executed via ns-2 show that the proposed scheme can improve the schedulability by 3$36\%$ for real-time messages and give $9\%$ more bandwidth to non-real-time messages for the given stream sets, compared with the network whose bandwidth is just doubled with the same MAC.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04a
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• pp.244-246
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• 2001

SNMP(Simple Network Management Protocol) 네트워크 모니터링에서 에이전트 정보가 시간에 따라 변하는 정보인 경우 메니저는 이를 시간 지연 없이 관찰할 필요가 있으며, 이 때 주로 폴링(Polling)을 사용한다. 폴링에서는 한번의 에이전트 정보 전송을 위해서는 두 번의 메시지(요구와 응답) 전송이 필요하다. 본 논문에서는 기존의 폴링 방법보다 적은 네트워크 부하로 여러 에이전트 시스템을 실시간으로 모니터링 하는 동적 스케줄링 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 각 에이전트가 정보의 시간적 변화량에 따라 최적의 에이전트 모니터링 주기를 결정하고 매니저는 이 주기들을 취합하여 모니터링에 의한 부하가 전체 네트워크 부하의 일정 부분이하가 되도록 메니저 모니터링 주기를 결정하게된다. 에이전트는 최종적으로 메니저 모니터링 주기에 따라 스스로 정보를 전송함으로써 기존의 폴링방법보다 상대적으로 적은 네트워크 부하로 실시간 모니터링이 가능하다. 본 논문에서는 기존의 SNMP 폴링과 제안된 방법에 대해 설명을 하고 SNMP를 이용한 제안된 방법의 구현 시 필요한 구조를 제시하고 시뮬레이션을 이용하여 기존의 방법과 제안된 방법을 평가한다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.45 no.2
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• pp.45-54
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• 2008

In this paper, a dynamic GTS scheduling method based on IEEE 802.15.4 is proposed for wireless control system. The proposed method can guarantee a transmission of real-time periodic and sporadic data within the time frame in factory environment. The modified superframe of IEEE 802.15.4 was used to the dynamic scheduling method of real-time mixed traffic(periodic data, sporadic data, and non real-time message). By separating CFP and CAP properly, the sporadic and non real-time messages are transmitted effectively and guarantee real-time transmission within a deadline. The simulation results show the improvement of real-time performance of periodic and sporadic data.