• 제목/요약/키워드: 영역단위 병렬성

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PC 트랜스퓨터 시스템을 이용한 구조최적화의 병렬처리 (Parallel Processing of Structural Optimization Using PC Transputer System)

  • 황진하;박종희
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.233-241
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    • 1999
  • 본 연구는 개별 메모리를 갖는 소결합 구조의 MIMD형 병렬컴퓨터인 트랜스퓨터시스템 하에서 구조최적화를 위한 병렬처리 과정을 보이고 시험모델에 적용하여 타당성 및 효율성을 검증한다. 전체 최적화과정의 대부분을 차지하는 해석 및 민감도 알고리즘은 영역단위의 병렬성을 갖는 부구조화에 근거하고 하드웨어 구성에 맞춰 변환 재구성한다. 각 노드간 통신은 정적응축과 설계도함수에 한정, 그 횟수를 최소화하고 그들을 동기화하므로써 개별메모리형 연산모델의 약점인 통신비용의 문제를 해소한다. PC를 호스트로 한 수치실험은 고속화 효율성 면에서 고무적인 결과를 보여주고 있으며, 이런 점에서 시스템의 확장성을 함께 고려한다면 트랜스퓨터 시스템에 기초한 병렬처리는 공학 환경의 변화와 요구에 부응하는 좋은 대안이 될 수 있다.

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CUDA를 이용한 효율적인 합산 영역 테이블의 생성 방법 (Bandwidth Efficient Summed Area Table Generation for CUDA)

  • 하상원;최문희;전태준;김진우;변혜란;한탁돈
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.67-78
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    • 2012
  • 합산 영역 테이블은 모든 픽셀에 대해 임의의 크기 사각영역의 이미지 필터링 처리를 일정시간 안에 가능케 한다. 이러한 특성은 각각의 픽셀에 대해서 주변 픽셀의 밝기의 합 혹은 평균을 필요로 하는 이미지 처리 적용 분야에 유용하게 쓰일 수 있다. 합산 영역 테이블의 생성은 단지 행 혹은 열 단위의 합만을 구하는 메모리 바운드 작업임에도 불구하고 기존 연구들은 이미 존재하는 데이터 병렬성만을 활용하기 위하여 대기 시간이 긴 전역 메모리에 과도한 접근을 하여야만 했다. 본 논문에서는 입력 데이터를 정방의 서브 이미지로 분할하고 매개 데이터를 이들 간에 파급시킴으로써 GPGPU 환경 적합한 알고리즘을 제안하고자 한다. 이를 통하여 기존 방법 대비 전역 메모리 접근 량을 거의 반으로 줄임으로써 주어진 메모리 대역폭을 효율적으로 사용한다. 결과에서도 성능이 대폭 향상되었다.

컴퓨팅 그리드 시스템에서의 병렬 유한요소 해석을 위한 로드 밸런싱 (Load Balancing for Parallel Finite Element Analysis in Computing GRID Environment)

  • 이창성;임상영;김승조;조금원
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권10호
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    • pp.1-9
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    • 2003
  • 컴퓨팅 그리드 환경에서는 컴퓨팅 그리드 시스템을 구성하는 단위 시스템들의 성능이 균일하지 않기 때문에, 영역을 균등하게 분할하는 일반적인 로드밸런싱 기법을 적용하기가 적절하지 않다. 본 연구에서는 그래프 분할기법을 기반으로 하여, 컴퓨팅 그리드 시스템을 구성하는 단위 시스템들의 성능가중치를 계산하여 분할하는 2단계 영역 분할 기법을 제시하였다. 2단계 영역 분할 기법 시 발생하는 통신량의 증가는 그래프 분할기법인 WEVM을 적용하여 최소화 할 수 있었으며, 멀티 클러스터 환경과 WAN에서 타당성과 효율성을 검증해 보았다.

맵리듀스 기반의 암 특이적 유전자 단위 반복 변이 추출 (Highly accurate detection of cancer-specific copy number variations with MapReduce)

  • 신재문;홍상균;이은주;윤지희
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(C)
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    • pp.19-21
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    • 2012
  • 모든 암 세포는 체세포 변이를 동반한다. 따라서 암 유전체 변이 분석에 의하여 암을 발생시키는 유전자 및 진단/치료법을 찾아낼 수 있다. 본 연구에서는 차세대 시퀀싱 데이터를 이용하여 암 특이적 단이 반복 변이(copy number variation, CNV) 유형을 밝히는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방식은 암 환자의 정상 세포와 암세포로부터 얻어진 정상 유전체와 암 유전체를 동시 분석하여 각각 CNV 후보 영역을 추출하며, 통계적 유의성 분석을 통하여 암 특이적 CNV 후보 영역을 선별하고, 다음 후처리 과정에서 참조 표준 서열(reference sequence)에 존재하는 오류 영역 보정 작업을 수행하여 정확한 암 특이적 CNV 영역을 추출해 낸다. 또한 다수의 대용량 유전체 데이터 동시 분석을 위하여 맵리듀스(MapReduce) 기법을 기반으로 하는 병렬 수행 알고리즘을 제안한다.

비공유 공간 데이터베이스 클러스터에서 고가용성을 위한 병렬 회복 기법 (The Parallel Recovery Method for High Availability in Shared-Nothing Spatial Database Cluster)

  • 유병섭;장용일;이순조;배해영
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (하)
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    • pp.1529-1532
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    • 2003
  • 최근 인터넷과 모바일 시스템이 급속히 발달함에 따라 이를 통하여 지리정보와 같은 공간데이터를 제공하는 서비스가 증가하였다. 이는 대용량 데이터에 대한 관리 및 빠른 처리와 급증하는 사용자에 대한 높은 동시처리량 및 높은 안정성을 요구하였고, 이를 해결하기 위하여 비공유 공간 데이터베이스 클러스터가 개발되었다. 비공유 공간 데이터베이스 클러스터는 고가용성을 위한 구조로서 문제가 발생할 경우 다른 백업노드가 대신하여 서비스를 지속시킨다. 그러나 기존의 비공유 공간 데이터베이스 클러스터는 클러스터 구성에 대한 회복을 위하여 로그를 계속 유지하므로 로그를 남기기 위해 보통의 질의처리 성능이 저하되었으며 로그 유지를 위한 비용이 증가하였다. 또한 노드단위의 로그를 갖기 때문에 클러스터 구성에 대한 회복이 직렬적으로 이루어져 고가용성을 위한 빠른 회복이 불가능 하였다. 따라서 본 논문에서는 비공유 공간 데이터베이스 클러스터에서 고가용성을 위한 병렬 회복 기법을 제안한다. 이를 위해 클러스터 구성에 대한 회복을 위한 클러스터 로그를 정의한다. 정의된 클러스터 로그는 마스터 테이블이 존재하는 노드에서 그룹내 다른 노드가 정지된 것을 감지할 때 남기기 시작한다. 정지된 노드는 자체회복을 마친 후 클러스터 구성에 대한 회복을 하는 단계에서 존재하는 복제본 테이블 각각에 대한 클러스터 로그를 병렬적으로 받아 회복을 한다. 따라서 정지된 노드가 발생할 경우에만 클러스터 로그를 남기므로 보통의 질의처리의 성능 저하가 없고 클러스터 로그 유지 비용이 적으며, 클러스터 구성에 대한 회복시 테이블단위의 병렬적인 회복으로 대용량 데이터인 공간데이터에 대해 빠르게 회복할 수 있어 가용성을 향상시킨다.들을 문법으로 작성하였으며, PGS를 통해 생성된 어휘 정보를 가지고 스캐너를 구성하였으며, 파싱테이블을 가지고 파서를 설계하였다. 파서의 출력으로 AST가 생성되면 번역기는 AST를 탐색하면서 의미적으로 동등한 MSIL 코드를 생성하도록 시스템을 컴파일러 기법을 이용하여 모듈별로 구성하였다.적용하였다.n rate compared with conventional face recognition algorithms. 아니라 실내에서도 발생하고 있었다. 정량한 8개 화합물 각각과 총 휘발성 유기화합물의 스피어만 상관계수는 벤젠을 제외하고는 모두 유의하였다. 이중 톨루엔과 크실렌은 총 휘발성 유기화합물과 좋은 상관성 (톨루엔 0.76, 크실렌, 0.87)을 나타내었다. 이 연구는 톨루엔과 크실렌이 총 휘발성 유기화합물의 좋은 지표를 사용될 있고, 톨루엔, 에틸벤젠, 크실렌 등 많은 휘발성 유기화합물의 발생원은 실외뿐 아니라 실내에도 있음을 나타내고 있다.>10)의 $[^{18}F]F_2$를 얻었다. 결론: $^{18}O(p,n)^{18}F$ 핵반응을 이용하여 친전자성 방사성동위원소 $[^{18}F]F_2$를 생산하였다. 표적 챔버는 알루미늄으로 제작하였으며 본 연구에서 연구된 $[^{18}F]F_2$가스는 친핵성 치환반응으로 방사성동위원소를 도입하기 어려운 다양한 방사성의 약품개발에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.었으나 움직임 보정 후 영상을 이용하여 비교한 경우, 결합능 변화가 선조체 영역에서 국한되어 나타나며 그 유의성이 움직임 보정 전에 비하여 낮음을 알 수 있었다. 결론: 뇌활성화 과제 수행시에 동반되는

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MySQL InnoDB엔진의 Secondary Index Scan을 위한 Prefetch 기능 구현 (Implementation of a Prefetch method for Secondary Index Scan in MySQL InnoDB Engine)

  • 황다솜;이상원
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권2호
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    • pp.208-212
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    • 2017
  • 플래시 SSD는 기존 하드디스크에 비해 높은 에너지 효율성, 외부 충격에 강한 내구성, 높은 입출력 처리량 등 여러 장점을 지니고 있다. 따라서 3D-NAND 및 V-NAND 등 단위 용량 당 비용을 획기적으로 개선하는 최신 기술의 등장과 맞물려서, 플래시 SSD가 많은 영역에서 하드디스크를 급격하게 대체하고 있다. 하지만, 주로 하드디스크를 가정하고 개발된 기존 데이터베이스 엔진은 플래시 SSD의 특성 (예를 들어, 내부 병렬성)을 제대로 활용하지 못하고 있다. 본 논문에서는, 더 빠른 질의 처리를 위해 플래시 SSD에 내재한 내부 병렬성을 활용하는 방법으로, MySQL InnoDB엔진에서 보조 인덱스(Secondary Index)를 이용한 스캔을 위해 비 동기적 입출력을 활용한 Prefetch 기능을 구현하였다. Prefetching을 사용한 스캔 기법은, 기존 InnoDB엔진의 보조 인덱스 스캔과 비교해서, 데이터 페이지 크기가 16KB일 경우, 약 3배 이상, 데이터 페이지 크기가 4KB일 경우, 약 4.2배 이상 성능 향상을 보인다.

분산 공간 DBMS에서의 효율적인 공간 릴레이션 분할 기법을 이용한 병렬 공간 죠인 기법 (Parallel Spatial Join Method Using Efficient Spatial Relation Partition In Distributed Spatial Database Systems)

  • 고주일;이환재;배해영
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.39-46
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    • 2002
  • 분산 공간 데이터베이스 시스템들 사이에서 빈번히 수행되는 공간 죠인 질의는 공간 데이터의 대용량성과 그 복잡성으로 인하여 공간 연산 수행 시 서버에 CPU 및 디스크 I/O 상의 부하를 일으킨다. 본 논문은 이러한 분산 공간 데이터베이스 시스템에서 수행 비용이 많이 드는 원격 사이트간의 공간 죠인 질의를 병렬적으로 수행하는 기법을 제안한다. 본 기법은 죠인에 참여하는 릴레이션들 중 하나를 이등분하는 방법으로 공간 죠인 연산을 분리한 후, 질의 수행에 참여하는 두 서버에게 죠인 연산을 분배한다. 각 서버는 분할된 공간 죠인 연산을 동시에 연쇄적으로 처리하고 결과를 병합하여 최종 죠인 결과를 생성한다. 본 기법은 릴레이션을 효율적으로 분할하여 죠인을 수행함으로써 공간 연산에 참여하는 객체의 수를 절반으로 줄이며 R-Tree 등 공간 인덱스의 탐색 횟수와 그 범위를 감소시킨다. 또한 릴레이션을 영역단위로 분할하여 객체의 수를 줄이고 참여 객체를 군집화 시킴으로써 죠인 연산시에 디스크와 버퍼의 사용 효율을 높인다.

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분산 공유 메모리 시스템에서 거짓 공유를 줄이는 호출지 추적 기반 공유 메모리 할당 기법 (Call-Site Tracing-based Shared Memory Allocator for False Sharing Reduction in DSM Systems)

  • 이종우
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제32권7호
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    • pp.349-358
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    • 2005
  • 거짓 공유는 공유 메모리 다중 처리기 시스템에서 여러 처리기들이 일관성 유지의 단위 메모리 영역을 공유함으로 인해 발생하는 현상으로써, 메모리 일관성 유지의 정확성에는 아무런 도움을 주지 못하면서 그 비용만 증가시키는 주요 요인이다. 특히 메모리 일관성 유지의 단위가 커질수록 그 피해가 더 커진다고 할 수 있다. 페이지-기반 분산 공유 메모리 시스템에서 거짓 공유를 줄이기 위해서는 공유 페이지에 할당되는 객체들의 특성을 미리 예측하여 참조 패턴이 상이한 객체들이 하나의 공유 페이지에 섞이는 것을 방지하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 병렬 응용 프로그램의 코드 내에서 공유 메모리 할당자를 호출한 위치를 추적하여 서로 다른 호출지에서 요청된 공유 객체가 같은 공유 페이지에 할당되는 것을 방지하는 호출지-추적 기반 거짓 공유 감소 기법(CSTallocator)을 제시한다. CSTallocator는 서로 다른 코드 위치에서 할당 요청된 공유 객체들은 각각 상이한 참조 패턴을 보일 것이라는 가정에 기반하고 있다 이 기법의 효용성을 검증하기 위해 기존 거짓 공유 감소 할당 기법들의 성능과 비교한 결과 기존 방식에 비해 훨씬 더 많은 거짓 공유 폴트를 감소시킨다는 것을 알 수 있었다. 실험은 실제 병렬 응용에 기반한 실행-기반 시뮬레이션 기법을 사용하였다.

마이크로 열화상 계측 시스템의 IOT 모듈화 개발 (Development of Micro Thermal Image Acquisition System)

  • 이준엽;오종우;이동훈
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.169-169
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    • 2017
  • 스마트 돈사 내의 열환경 분석에 필수적으로 고려되어야 인자는 가축의 복사 에너지 변화로 볼 수 있다. 열환경 제어의 대상이기도 하지만 회귀적으로 열환경 변화의 인자이기도 하다. 이러한 가축의 복사 에너지 분석을 위하여 시설 내에 용이하게 배포가 가능한 열화상 계측 시스템을 개발하였다. 초소형 마이크로 열화상 계측 시스템에 부가적으로 IOT(Internet of Thing) 기반 기술을 이용한 모듈화 개발을 병행하였다. 열화상 계측 센서로 LWIR(Longwave infrared)영역에 해당하는 $8{\mu}m{\sim}4{\mu}m$의 영역에서 $0.05^{\circ}C$의 분해능을 보이는 $Lepton^{TM}$ (500-0690-00, FLIR, Goleta, CA)모델을 사용하였다. SPI(Serial Peripheral Interface) 속도 2 Mhz로 마이크로프로세서(NanoPi NEO Air, FrendlyArm, CA, USA)와 고속 통신을 수행하여 9 Hz의 계측이 가능하다. 열화상 센서와 마이컴으로 구성되는 단위 계측 시스템의 통신 기능 확장을 위하여 다음과 같이 세 단계의 정보 전달 시나리오를 설계하였다. 1) 단독적으로 열화상을 계측 하고 내장된 메모리에 저장하는 형식 2) 인접한 사용자 인터페이스에서 1번 단독 모듈에 접속하여 열화상을 실시간으로 전송하여 화면에 도시하는 형식 3) 2번 사용자 도시모듈과 병행적으로 Local WI-FI 통신을 이용한 모바일 기기에 화면을 도시하는 형식. 이와 같은 계층적이며 모듈화된 계측 시스템을 구성하기 위해서 1번 모듈에 공개 소프트웨어인 Hostapd 2.5(http://w1.fi/hostapd)버전을 설치하였다. 외부 인터넷 환경이 없는 상황에 1번 모듈 단독으로 AP(Access Point) 기능을 제공하여 지근 거리에 있는 2번 모듈과 3번 모바일 기기의 접속을 관리할 수 있다. 2번 모듈의 경우 화면 다수의 1번 모듈에 접속을 교차적으로 수행하는 방식과 2번 모듈 자체가 AP가 되어 1번 모듈의 접속을 허용하는 형태로 구성되어 있다. 계측 시스템의 계측 매트릭스 구성에 따라 선택적으로 결정할 수 있다. 1번 2번 모듈 공통적으로 TCP/IP Listener와 Client 서비스를 병렬적으로 수행할 수 있도록 개발을 하였다. 3번 모바일 기기에서 사용자 인터페이스 구현을 위하여 범용 Android 기반 GUI 프로그램과 Socket 통신을 연동시켰다. 1개의 열화상 Frame의 전송량은 9,600 Byte ($=80{\times}60{\times}2Byte$) 로 WI-FI 통신 전송 시 2회 ~ 6회 정도 내외로 가변적인 통신 수행 횟수를 나타내었다. 센서 계측 시스템과 정보 전송 시스템을 병렬적으로 구성한 모듈화 된 계측시스템의 전 요소에서 센서에서 제공하는 최대 계측 주기인 9 Hz 구현이 일반적으로 가능하였다. 이를 이용한 추후 연구를 통해 가축 객체의 열복사 정보와 돈사 내 열환경 간의 역학성을 연구할 것이다.

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일제강점기 거문도 근대화 과정 -사회구조를 중심으로 - (The process of modernization of Geomundo during Japanese colonial period : focused on social structure)

  • 박민정;박순호
    • 한국지역지리학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.36-48
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    • 2016
  • 본 연구는 거문도를 사례로 근대화 과정에 대하여 사회구조를 중심으로 분석하였다. 먼저 근대화 이전 거문도의 사회구조는 하나의 마을을 기본적인 공간단위로 하는 공동체 의례와 조직에 기초한 전통적인 사회로 각 마을은 상대적으로 독립적이고 병렬적인 공간구조를 형성하였다. 그러나 일본인의 이주라는 일제에 의한 강제된 근대화로 기존의 마을과는 별개로 형성되는 집단거주공간을 중심으로 근대화가 이식되고 확산되었다. 그 과정에서 개별 거주지 간 의 연계성이 강화되면서 공동체 의례뿐만 아니라 새로운 근대적 사회조직의 출현과 그 성격도 변화하였다. 그 후 근대화 토착화기에는 선진어업기술 및 유통체계의 근대화에 따른 자본주의적 생산체제로의 전환으로 일상생활 전반에 걸쳐 근대적 규범이 정착되었다. 그럼에도 불구하고 일제 강점기 후반에는 관변조직 뿐만 아니라 각종 자생적 자치조직까지도 식민지 수탈정책을 보조하는 근대화에 역행하는 조직으로 전락하였다. 공간구조는 공동체의 영역 및 구성원의 외연적 확대로 마을 간의 연계성이 강화된 위계적인 구조로 재생산되었다. 그러나 일제강점기의 '강제된 근대화'라는 한계성으로 기존의 자율적이고 자생적 조직의 해체에 따른 지역공동체 의식의 붕괴라는 부작용을 극복하지 못하였다.

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