지역적으로 분산되어 있는 고성능의 컴퓨팅 자원들을 한 데 묶어 이용하는 그리드 기술이 발전함에 따라, 그리드 환경에서의 스케줄링이 절실히 필요하게 되었다. 본 논문에서는 그리드 자원 정보를 이용하여 그리드 자원을 효율적으로 이용할 수 있는 스케줄링 알고리즘에 대하여 고찰해보고, 자원의 성능을 고려한 스케줄링 알고리즘을 설계하여 실험하였다. 이러한 실험을 위하여 그리드 환경을 시뮬레이션 하였으며, 이 결과를 다른 알고리즘과 비교하였다.
자원식물을 소재로 이용하는 생물산업은 21세기 경제성장을 주도할 핵심기간산업이며, 미래형 고부가가치산업이다. 현재 지구상에는 약 55만종의 식물이 존재하는 것으로 알려져 있으나, 인간의 손길이 닿지 않은 천연 강우림 등의 미개척지가 상당수 존재하고 있어 더욱 많은 종들이 존재할 것으로 추정된다. 자원식물들 중에는 작물로의 개발이 가능하거나, 개발할 필요성이 높은 식물들이 많이 있다. 자원식물들은 예로부터 식용, 약용, 관상용, 유지용, 기호용, 밀원용, 섬유용, 향신료용, 향료용, 당료용, 호료용, 염색용, 수지용, 탄닌용 등으로 구분되어 이용되어 왔다. 자원식물은 종에 따라 꽃, 줄기, 잎, 뿌리 및 종자 등 부위별로 다양하게 산업적 소재로 활용되어 왔다. 최근에는 건강에 관한 관심이 급증하면서 다양한 건강 기능성 상품이 개발되고 있으며, 관련 시장이 급속하게 성장하고 있다. 특히 자원식물 등 천연물을 소재로 한 건강 기능성 상품은 안전성이 보장되며 우수한 생리활성이 있는 것으로 밝혀지면서, 자원식물을 소재로 한 건강 기능성 상품의 개발에 대한 수요가 증가하고 있는 실정이다. 따라서 다양한 자원식물을 대상으로 이들의 활용가치를 분석하여 상품화할 수 있는 방법의 개발이 절실히 필요하다. 또한 주 5일제 실시 및 여가활용에 관한 관심이 급증하면서 농촌 경관산업에 대한 수요가 증가하고 있다. 농촌 경관산업은 국민의 여가선용 및 복지향상에 효과적일 뿐 아니라 지역주민과 관광객이 함께 즐길 수 있는 관광산업으로써 지역 이미지 강화를 통한 지역 홍보, 지역 내 일자리 창출 및 경관산업에 사용된 생물소재를 이용한 바이오산업의 활성화 등의 장점을 지니고 있다. 또한 농촌 경관산업은 자연과 농촌을 활용한 자연 친화형 관광단지를 조성하여 친환경, 고부가가치형 종합산업을 추구하는 추세이다. 그러므로 경관산업 및 이를 활용한 바이오산업의 소재로써 자원식물의 역할은 매우 클 것으로 생각된다. 특히 각 지역에 자생하는 고유의 자원식물을 활용하면 지역 특화 경관산업 및 바이오산업의 발전에 크게 이바지 할 수 있으며, 이로 인하여 지역 경제 활성화 및 친환경 건강 기능성 상품에 대한 수요를 충족시킬 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 친환경 건강 기능성 소재 개발과 농촌 경관산업을 활용한 생물산업에 적용할 수 있는 산업적 가치가 우수한 자원식물의 다양한 기능을 분석하고, 각 자원식물별로 특성에 맞는 개발 방안을 구축하여 다양한 산업화의 소재로 활용하여야 할 것으로 생각된다.
그리드 컴퓨팅 환경에서 컴퓨팅 자원은 매우 다양한 네트워크와 시스템으로 구성되어 있다. 이기종의 환경에서 기존의 자원선택 기법으로 사용자가 원하는 자원을 검색 및 선택하는 것은 자원정보의 저장 구조상 한계가 있다. 본 논문은 사용자의 요구사항과 데이터 특성에 맞는 자원을 선택하기 위해 그리드 자원을 온톨로지로 구축하고, SWRL을 이용하여 정의한 규칙을 바탕으로 추론 엔진을 거쳐서 자원을 선택 및 제공하는 온톨로지 기반의 그리드 자원선택시스템을 제안한다. 실험 결과는 본 논문에서 제안한 온톨로지 기반의 그리드 자원선택 시스템이 기존 그리드 자원선택 시스템인 Condor-G와 Nimrod-G 보다 더 높은 작업 처리율 및 자원 이용률과 적은 작업 손실 및 처리 시간을 보임으로써 그리드 자원선택을 지능적이며 능동적으로 할 수 있고, 자원 이용에 더 효과적이라는 사실을 증명한다.
MPLS망은 레이블 스위칭을 통해 고속의 라우팅은 제공하지만 서비스 질은 보장하지 않는다. 따라서 MPLS망을 통해 종단간 서비스 질을 보장하기 위한 방법으로 RSVP 흐름 군집을 이용한다. 즉, 입구 라우터와 출구 라우터 간의 흐름들이 요구하는 자원들의 군집하여 예약함으로써 각 흐름들을 요구하는 서비스 질을 보장하게 된다. 이와같이 각 흐름들이 요구하는 자원들을 군집하여 예약하는 이유는 각 흐름별로 예약하고 그 예약에 따라 처리를 하게 되었을 때 흐름 별 상태 정보 저장 및 처리하는 데 많은 비용이 들기 때문이다. 특히 이러한 흐름의 수가 매우 많은 코어 망에서 문제가 크다. 이처럼, 입구 라우터와 출구 라우터간의 흐름들이 요구하는 자원들을 군집하여 예약했을 때, 군집된 흐름들이 입구 라우터와 출구 라우터까지 레이블 스위칭을 통해 전달되면서 이렇게 예약된 자원을 이용하여 서비스 질을 보장 받을 수 있어야 한다. 본 논문에서는 군집된 RSVP 메시지를 통해 자원 예약이 이루어질 때 레이블을 할당하고 바인딩 시킴으로써(레이블이 자원 예약 상태 정보에 대한 구분자 역할을 함) 레이블 스위칭을 통해 패킷이 전달되면서 예약된 자원의 서비스를 받을 수 있게 된다. 자원예약 상태 정보를 레이블 운송 테이블에 저장함으로써 레이블 교환 시 자연적으로 자원 예약에 대한 구분이 됨으로 빠른 구분이 가능하다.
본 연구는 가계 내 경제적 자원이 자녀의 건강에 미치는 영향을 분석한다. 경제적 자원과 건강 간의 관계는 두 변수 상호 간의 영향으로 인해 분석이 용이하지 않다. 그러나 성인의 건강이 노동공급 등을 통해 경제적 자원에 영향을 미치는 것과는 달리, 자녀의 건강은 경제적 자원에 미치는 영향이 적으므로 가계의 경제적 자원이 자녀의 건강에 미치는 영향은 분석이 상대적으로 용이하다. 인도네시아 자료(Indonesian Family Life Survey)를 이용하여 분석한 결과, 가계의 경제적 자원이 자녀의 건강에 통계적으로 유의한 수준에서 긍정적인 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 또한 경제적 자원이 자녀의 건강에 영향을 끼치는 경로는 영양상태, 의료서비스의 이용, 가계의 위생상태 등인 것으로 나타났다. 따라서 저소득 가구 자녀의 건강증진을 위해서는 의료서비스의 이용 증대뿐만 아니라 가구의 위생상태 등을 개선하는 정책 또한 중요한 것으로 판단된다.
이 기종의 네트워크와 시스템 자원으로 구성된 그리드 컴퓨팅 환경에서 대용량 데이터를 빠르고 정확하게 처리하기 위해서는 효과적인 그리드 자원선택이 필수적이다. 이를 위해 본 논문은 의사결정 트리 기법을 이용한 그리드 자원선택 시스템을 제안한다. 이 시스템은 자원 정보를 기록한 데이터 셋을 바탕으로 사용자들이 선택하는 자원들을 처리 할 데이터의 특성과 사용자의 요구사항으로 분석해서 자원선택을 위한 의사결정 트리를 구축한다. 그리드 사용자의 자원 요청 시 의사결정 트리를 탐색하여 사용자 요구 및 작업 특성에 적합한 자원들을 선택하여 작업을 할당함으로써 사용자 만족도를 향상시킴은 물론 전체 그리드 시스템의 성능을 개선한다. 실험결과는 본 논문에서 제안한 의사결정 트리 기반의 그리드 자원선택 시스템이 기존 그리드 자원선택 시스템인 Condor-G 및 Nimrod-G와 비교하여 더 높은 작업 처리율 및 자원 이용률과 더 적은 작업 손실 및 처리시간을 제공함으로써 그리드 자원선택 및 데이터 분산 처리에 효과적이라는 사실을 증명한다
그리드 컴퓨팅의 기본 개념은 여러 대의 저 성능 컴퓨터 자원을 통합하여 고성능 컴퓨팅 환경을 구축하는 것이다. 이런 환경을 관리하기 위해서는 요청된 작업에 대해 자원 관리 시스템의 효율적인 자원 탈당 기능이 중요하다. 본 논문에서는 효과적인 자원의 선택을 위해 CPU의 종합적인 성능을 평가하는 UC 단위 모델을 제안하고, 제안된 모델을 기준으로 자원관리 시스템에서 저 성능 컴퓨터 자원을 효율적으로 할당 할 수 있도록 저 성능 자원 우선 알고리즘을 제안하며, 이를 이용한 에이전트 기반 자원관리 시스템을 구현한다.
본고는 개입 게임(Intervention Game)을 이용한 효율적인 자원공유 방법에 대해 알아본다. 무선통신과 같이 제한된 무선자원을 효과적으로 사용하기 위한 자원공유 방법으로 개입 게임을 이용할 수 있으며, 개입 장치에 의해 자원공유가 조절된다. 개입 장치는 사용자의 행동을 관찰하여 행동에 따른 처벌을 제공하는 장치로 모니터링 능력과 사용자들의 행동에 개입 할 수 있는 개입 능력으로 특정지을 수 있다. 개입 장치가 모니터링 할 수 있는 정보량과 개입량에 따라 다양한 개입 게임이 존재할 수 있으며, 개입 게임을 통해 시스템 관점에서 이상적인 자원공유를 이룰 수 있다. 본고에서는 개입 게임에 대해 알아보고, 기존의 접근 방법과의 차이점에 대해 알아본다. 또한, 개입게임을 모델링하고, 개입 게임을 사용한 간단한 통신 시나리오를 소개한다.
인터넷과 네트워크 속도의 발전으로 인하여 그리드 컴퓨팅(grid computing)의 필요성 및 가능성이 점차 증대되고 있다. 사용자는 다양한 종류의 수많은 그리드 자원을 그리드 미들웨어를 이용하여 일관된 방법으로 이용할 수 있으며. 자신의 작업을 원격에서 실행 및 제어할 수 있다. 그리드 미들웨어 중에서도 그리드 자원에서 작업을 실행시킬 수 있도록 그리드 자원을 통제하는 그리드 작업 실행 시스템은 미들웨어의 가장 핵심적인 부분이라고 할 수 있다. 본 연구에서 개발된 그리드 작업 실행 시스템에서 사용자의 작업은 작업 기술 언어로 표현되어, 자원 관리 노드에서 작업의 상태 변화에 따라 절절한 단계를 거쳐 실행된다. 또 자원의 동시 할당을 위한 자원 예약 기능을 제공하며. 서비스 형태로 외부에 공개되므로 클라이언트는 플랫폼에 관계없이 제공된 서비스를 이용할 수 있는 특징을 지닌다.
분산 클라우드 환경은 분산된 다수의 컴퓨팅 자원을 하나의 집합으로 묶고 하이퍼바이저를 이용하여 생성한 가상머신을 서비스 요구사항에 알맞게 할당하여 작업을 처리한다. 클라우드를 이용하여 제공하고자 하는 서비스는 이용되는 자원을 해당 서비스 대상 지역에 가장 높은 수준의 서비스 품질을 제공할 수 있는 데이터 센터로부터 할당 받는다. 그러나, 대부분의 클라우드 자원 제공자들은 해당 자원을 하나의 서비스 지역에 기반하여 할당한다. 따라서, 본 논문에서는 여러 지역에 애플리케이션 서비스를 제공하고자 하는 사업자들에게 전체 서비스의 최적 품질을 보장하는 다중 서비스 지역 기반 자원 할당 기법을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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