• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제28권3호
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• pp.144-154
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• 2001

다중 결합 질의에 포함된 다수의 결합 연산지를 효율적으로 처리하기 위해 서는 효율적인 병렬 알고리즘이 필요하다. 최근 다중 해쉬 결합 질의의 처리를 위해 할당 트리를 이용한 방법이 가장 우수한 것으로 알려져 있다. 그러나 이 방법은 실제 결합 시에 할당 트리의 각 노드에서 필연적인 지연이 발생되는 데 이는 튜플-시험 단계에서 외부 릴레이션을 디스크로부터 페이지 단위로 읽는 비용과 이미 읽는 페이지에 대한 해쉬 결합 비용간의 차이에 의해 발생하게 된다. 이들 사이의 실행시간을 가급적 일치시키기 위한 '페이지 실행시간 동기화'기법이 제안되었고 이를 통해 할당 트리 한 노드 실행에 있어서의 지연 시간을 줄일 수 있었다. 하지만 지연 시간을 최소화하기 위해 할당되어질 프로세서의 수 즉, 페이지 실행시간 동기화 계수(k)는 실제 결합 시의 결합률에 따라 상당한 차이를 보이게 되고 결국, 이 차이를 고려하지 않은 다중 해쉬 결합은 성능 면에서 크게 저하될 수밖에 없다. 본 논문에서는 결합 이전에 어느 정도의 결합률을 예측할 수 있다는 전제하에 다중 해쉬 결합 실행 시에 발생할 수 있는 지연 시간을 최소화 할 수 있도록 결합률에 따라 최적의 프로세서들을 노드에 할당함으로서 다중 해쉬 결합의 실행 성능을 개선하였다. 그리고 분석적 비용 모형을 세워 기존 방식과의 다양한 성능 분석을 통해 비용 모형의 타당성을 입증하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제27권5호
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• pp.575-582
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• 2000

기존 다중스레드 모델에서의 주로 사용되는 선입선출 스케줄링 알고리즘은 실행의 지역성을 고려하지 않았기 때문에 높은 문맥전환 비용과 상대적으로 수행 시간이 짧은 프레임의 지연이 야기되어 일부 환경에서는 실행의 효율성을 떨어뜨리는 요인이 된다. 선입선출 스케줄링 알고리즘의 문제를 개선한 TAM의 퀀텀 단위 스케줄링 방법은 퀀텀 단위의 우선권을 너무 강조하므로 프로그램 실행의 병렬성을 제한시켜 프로세서의 활용도가 저하될 수 있고, 프레임 내에 있는 스레드들 간의 동기화로 인한 지연이 발생될 경우 대기 시간이 길어질 수 있다는 문제점을 가지고 있다. 위의 문제점들을 해결하기 위해 본 논문에서는 컴파일러에 의해 생성된 스레드의 크기와 동기화 정보를 이용하여 상대적으로 가장 짧은 프레임의 실행 시간을 예상하여 이를 우선적으로 처리하는 최단 프레임 우선(shortest-frame-first) 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 다중스레드 모델은 실행의 일부분 특히 동기화 처리를 컴파일러에 의존하는 방식을 취함으로써 작업 시간에 대한 정확한 예상과 일관성을 쉽게 이용할 수 있다. 제안한 최단 프레임 우선 스케줄링 알고리즘을 선입선출 스케줄링 알고리즘과 비교한 실험 결과, 실행시간의 평가에서는 평균 15% 정도 실행 시간을 단축시켰고 프로세서 활용도의 평가에서는 5% 정도의 성능 향상을 얻었다. 그리고 대기 시간의 평가에서는 평균 24% 정도의 대기 시간을 줄였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.51-60
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• 2016

내장 소프트웨어는 실시간성 및 실행 환경으로부터의 독립성을 요구사항으로 갖는다. 실시간성 요구사항은 탑재된 태스크의 최악 실행 시간으로부터 영향을 받는다. 따라서 실시간성을 보장하기 위해서는 정적 분석 기반의 최악 실행 시간 분석 방법을 사용하여 프로그램의 최악 실행 시간을 파악하여야 한다. 그러나 기존의 최악 실행 시간 분석은 실행 환경으로부터 독립성을 고려하지 않는다. 이에 우리는 실행 환경으로부터 독립성을 제공하기 위해 소스코드로부터 실행 시간을 측정하는 방법을 제시한다. 이를 위해 실행 코드가 아닌 소스코드로부터 생성된 제어 흐름 그래프를 통해 실행 시간을 측정한다. 또한 소스코드로부터 생성된 제어 흐름 그래프에는 실행 시간 정보가 존재하지 않기 때문에, 이를 제공하기 위해 소스코드의 문장과 실행코드의 명령어와의 관계를 분석한다. 결과적으로 실행 시간 측정이 가능한 제어 흐름 그래프를 생성할 수 있다. 이를 통해 프로세서로부터 종속적인 부분을 매개변수화할 수 있기 때문에, 최악 실행 시간 분석 도구의 유연성을 향상시킬 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권7호
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• pp.510-514
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• 2009

기존의 실시간 시스템들이 SOA기반으로 통합되면 실시간 SOA가 필요하다. 실시간 SOA에서 하나의 서비스는 일반적으로 여러 개의 작은 단위서비스로 분화되기도 한다. 단위서비스의 예측실행시간은 제공자시스템에서 제공된다. 하지만 요청자는 중개자와 제공자 사이의 메시지 송수신 과정에 관여되는 시간요소를 분석한 시간예측도 필요하다. 본 논문은 웹 서비스의 QoS 만족도를 높이기 위해서 트랜잭션을 고려한 시간 예측과 더불어 다중처리기 시스템의 보편화에 따른 트랜잭션의 실행시간 예측에 관련된 시간요소를 분석하여 개선된 최악의 실행시간 예측 방법을 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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• pp.62-64
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• 2019

4차 산업 혁명에 들어서며 블록체인 기술이 크게 주목받고 있다. 블록체인의 간단한 정의는 분산 환경에서 모든 노드들이 수정할 수 없는 원장을 관리 하는 것이다. 블록체인은 크게 public 블록체인과 private 블록체인으로 구분할 수 있다. 이중 private 블록체인에 대한 연구가 활발히 이뤄지고 있고, 실제 많은 기업이나 연구소에서 실제 환경이나 시스템에 적용 시키려는 노력을 하고 있다. 많은 블록체인 플랫폼 중 하이퍼레저는 가장 활발히 개발이 진행되고 있는 오픈 소스 프로젝트 중 하나이다. 하이퍼레저는 Linux Foundation에서 주관하는 프로젝트로 그 중 가장 널리 알려져 있는 플랫폼으로 패브릭이 있다. 패브릭은 private 블록체인 기술로 비즈니스 상황에서 조직간 블록체인 환경을 구성하는 것에 초점이 맞춰져 있는 플랫폼이다. 패브릭은 클라이언트가 트랜잭션을 제출한 후 원장에 저장될 때까지의 과정을 독립적으로 실행되는 3 단계로 구분해 놓고 있다. 3단계는 실행, 순서화, 검증 단계로 이루어져 있다. 본 논문에서는 실행과 순서화 단계에 대해 처리시간 분석을 진행한다. 분석한 데이터를 기반으로 어떤 단계의 영향이 가장 큰지 살펴보고 차후 연구에 이용할 것이다. 차후 연구는 실행과 순서화 단계에 대한 처리시간을 줄일 수 있는 연구를 진행할 것이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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• pp.84-87
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• 2020

최근, 응용 프로그램의 이식성, 확장성, 낮은 오버헤드 및 관리의 용이성 등을 제공하는 컨테이너 기술을 고성능 컴퓨팅 (high performance computing, HPC) 환경에 접목하려는 다양한 연구들이 진행되고 있다. 본 논문에서는 멀티 프로그램화된 환경, 즉, 컨테이너 기반의 다수개의 HPC 워크로드들이 동시에 실행되는 환경에서 멀티 프로그래밍 수준, 통신 패턴 및 비율에 따른 HPC 워크로드들의 성능 특성을 분석하고, HPC 워크로드가 실행되는 동일한 컨테이너 그룹에 속한 컨테이너들의 스케쥴링 시간 부조화가 데이터 교환 지연 시간을 증가시키고 그 결과 응용 성능을 크게 저하시킬 수 있음을 확인한다. 또한 HPC 워크로드가 수행되는 동일 그룹 컨테이너들의 CPU 점유 가능값(CPU Shares)을 동적으로 조절하는 휴리스틱을 제안, 적용함으로써, HPC 워크로드의 성능(통신소비시간 최대 약 42.5%, 워크로드 실행시간 최대 약 23.6% 감소)을 크게 향상시킬 수 있음을 확인한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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• pp.30-32
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• 1999

본 논문에서는 자원제약을 목적함수로 하여 파이프라인 실행이 가능하게 하는 데이터패스 합성을 위해 개발되어진 스케쥴링 알고리즘들의 실행시간과 실행결과를 도표를 기준으로 정렬한다. 평가의 대상이 되는 알고리즘들은 스케쥴을 위해 제안되는 함수의 계산시점, 함수의 역할과 적용방법에 의해 구분되어지는 논문 [1],[2],[3]에 대하여 수행되어지며, 충돌을 발생시키는 파티션 내에 위치하는 모빌리티를 가지는 각각의 연산에 대해 다음 파티션으로의 지연시 충돌수 변이와 각 연산의 모빌리티를 요소로 계산되는 우선 순위 함수를 정의하여 스케쥴 순열을 정렬하는 결정하는 논문[1]과 자원 할당 가능성 판단함수를 제안하고 이를 기준으로 배정가능 범위를 축소해 나가며 연산을 스케쥴하는 논문[2]와, 논문[2]의 자원할당 가능성 판단시 부과되는 시간감소를 위해 현재의 스케쥴 상황 값들을 정량화 하여 연산이 선택되도록하여 결과적 실행 시간을 감소시키는 논문[3]에 대하여 벤치마크 성능평가와 알고리즘 실행시간 결과 비교를 수행하고 향후 연구 진행 방향을 제시한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 제13회 춘계학술대회 및 임시총회 학술발표 논문집
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• pp.277-280
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• 2000

다중스레드 병렬기계(multithreaded parallel machine)를 위하여 함수 프로그램을 번역할 때 스레드 분할이란 수행 순서를 번역시간에 알 수 있어 정적 스케줄링이 가능한 프로그램의 부분을 식별하여 스레드로 모으는 작업을 말한다. 조건식에서 연산의 수행 순서는 판단식 -> 참실행식 또는 판단식 -> 거짓실행식이므로 번역시간에는 수행순서를 결정할 수 없다. 따라서 기존의 분할 알고리즘은 조건식의 판단식, 참실행식, 거짓실행식을 기본 블록으로 나누고 각각에 대하여 지역 분할을 적용한다. 이러한 제약은 스레드의 정의를 약간 수정하여 스레드 내에서의 분기를 허용한다면 좀더 좋은 분할을 얻을 수 있다. 스레드내에서의 분기는 병렬성을 감소시키거나 동기화의 횟수를 증가시키거나 또는 교착상태를 발생시키는 등의 스레드 분할의 기본 원칙을 어기지 않으며 오히려 스레드 길이를 증가시키거나 동기화 횟수를 줄이는 장점을 가질 수 있다. 본 논문에서는 조건식의 세 가지 기본 블록을 하나 또는 두 개의 기본 블록으로 병합함으로서 스레드 분할을 향상시키는 방법을 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (B)
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• pp.649-651
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• 2001

초창기의 컴퓨터 교육에서 사용된 데이터의 대부분은 텍스트와 간단한 그래픽이 전부를 차지하고 있었다. 컴퓨터의 발전과 인터넷의 사용자의 증가는 점진적으로 교육에도 변화를 가져왔으며, 멀티미디어 환경과 교육의 접목을 통한 가상교육이 시도되었다. 기존의 HTML기반의 웹환경의 단점을 극복하고자 1998년에 발표된 SMIL 1.0은 멀티미디어 요소들간의 동기화를 목적으로 개발되었다. 기존의 멀티미디어 요소들에 시간과 이벤트간의 연결관계를 표현이 가능하도록 하여, 실행시에 각 요소들간의 시간과 이벤트의 작용에 따라 실행이 가능하도록 하였다. 하지만, 통신망의 보급과 활용의 증가로 인해 실시간처리의 필요성을 가진 멀티미디어 요소들도 증가를 가져왔다. SMIL은 현재 기존의 멀티미디어 요소들간의 동기화를 위주로 설계되어서 실시간 처리에 미흡한 점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서 이러한 SMIL을 확장함으로써 기존의 SMIL의 기능을 모두 가지고 있으면서, 각 실시간으로 실행되는 멀티미디어 요소들 동기화 가능하도록 하는 실시간 영상강의 시스템을 설계하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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• pp.853-855
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• 2001

네트워크 기술의 발전으로 저비용으로 고성능을 얻고자 하는 클러스터 시스템에 대한 연구가 많아지고 있다. SPMD(Single Program Multiple Data) 형태의 병렬 프로그램을 사용한 클러스터 시스템의 주된 성능 장애는 부하 불균등 현상이다 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 마스터 노드가 정보를 모으는 횟수와 주기를 시뮬레이션을 통해 최적의 값으로 결정하고 그 주기 동안에 각 노드의 태스크 당 평균 수행시간을 계산한다. 통신비용의 오버헤드를 고려한 시스템의 실행시간을 평균 수행시간으로 예측하여 각 노드가 이동할 태스크의 수를 결정하는 동적 부하 균등 알고리즘을 제안한다 제안한 알고리즘의 클러스터 시스템을 모델링하고 성능 분석을 위한 시뮬레이션을 한다.