• International Journal of Contents
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• 제7권4호
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• pp.30-34
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• 2011

A Leader is a Coordinator that supports a set of processes to cooperate a given task. This concept is used in several domains such as distributed systems, parallelism and cooperative support for cooperative work. In completely asynchronous systems, there is no solution for the election problem satisfying both of safety and liveness properties in asynchronous distributed systems. Therefore, to solve the election problem in those systems, one property should be weaker than the other property. If an election algorithm strengthens the safety property in sacrifice of liveness property, it would not nearly progress. But on the contrary, an election algorithm strengthening the liveness property in sacrifice of the safety property would have the high probability of violating the safety property. In this paper, we presents a safety strengthened Leader Election protocol with an unreliable failure detector and analyses it in terms of safety and liveness properties in asynchronous distributed systems.

• International Journal of Contents
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• 제1권1호
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• pp.21-28
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• 2005

This paper is about the hardness of Leader Election problem in asynchronous distributed systems in which processes can crash but links are reliable. Recently, the hardness of a problem encountered in the systems is defined with respect to the difficulty to solve it despite failures: a problem is easy if it can be solved in presence of failures, otherwise it is hard [9]. It is shown in [9] that problems are classified as three classes: F (fault-tolerant), NF (Not fault-tolerant) and NFC (NF-completeness). Among those, the class NFC is the hardest problem to solve. It is also shown in [9] that the construction of Perfect Failure Detector (problem P) belongs to NFC. In this paper, we show that Leader Election is also one of NFC problems by using a general reduction protocol that reduces the Leader Election Problem to P. We use a formulation of the Leader Election problem as a prototype to show that it belongs to NFC.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제53권7호
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• pp.501-508
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• 2004

In this paper, a coordinated scheduling algorithm is proposed to reduce end-to-end delay in distributed control of systems. For the algorithm, the analysis of practical end-to-end delay in the worst case is performed priory with considering implementation of the systems. The end-to-end delay is composed of the delay caused by multi-task scheduling of operating systems, the delay caused by network communications, and the delay caused by asynchronous timing between operating systems and network communications. Through some simulation tests based on CAN(Controller Area Network), the proposed worst case end-to-end delay analysis is validated. Through the simulation tests, it is also shown that a real-time distributed control system designed to existing worst case delay cannot guarantee end-to-end time constraints. With the analysis, a coordinated scheduling algorithm is proposed here. The coordinated scheduling algorithm is focused on the reduction of the delay caused by asynchronous timing between operating systems and network communications. Online deadline assignment strategy is proposed for the scheduling. The performance enhancement of the distributed control systems by the scheduling algorithm is shown through simulation tests.

• 정보처리학회논문지A
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• 제8A권4호
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• pp.439-446
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• 2001

현재 대부분의 병렬 알고리즘은 동기 알고리즘으로 올바른 계산을 위해서는 프로세서들의 동기화와 부하균형이 필수적이다. 만일 부하균형이 불가능하거나 이질적 클러스터처럼 각 프로세서의 성능이 다른 경우, 연산은 가장 느린 프로세서의 성능에 의해 결정된다. 비동기 반복법은 이런 문제를 해결하는 하나의 방안으로 각광받고 있으나, 현재까지의 연구는 비교적 구현이 쉬운 공유 메모리 시스템을 사용한 것이었다. 본 논문에서는 분산 메모리 환경에서 초대형 선형 시스템 문제를 풀기 위해, 빠른 프로세서의 유휴 시간을 최대한 줄임으로써 전체적으로 성능을 향상시키는 비동기 병렬 알고리즘을 제안하고 이를 클러스터에 구현하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권3호
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• pp.169-175
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• 2002

본 논문은 프로세스들이 크래시(crash)되어 죽을 수 있으나 통신망은 신뢰 할 수 있는 비동기적 분산 시스템에서 선출(election) 문제 해결의 어려움에 대하여 논한 글이다. 비동기적인 분산 시스템에서 문제들을 해결하는데 어려움의 정도는 프로세스들의 실패(failure)에도 불구하고 그것들을 해결 할 수 있느냐 하는 어려움(difficulty)에 의해 결정된다. 비동기적인 분산 시스템에서 부딪치는 문제들은 3부류의 문제들로 구분되는 바: F(고장 감내), NF(비고장 감내), NFC(비고장 감내 완전성)의 3 종류들이다. 그런 문제들 중, NFC 부류의 문제들이 해결하기 가장 어려운 문제들이다. 본 논문에서는 선출 문제도 NFC 부류에 속하는 해결하기 가장 어려운 문제임을 증명한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제4권5호
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• pp.51-60
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• 2003

비동기 반복 알고리즘은 부하 불균형 및 컴퓨터 노드 간의 전송 지연에 의한 병렬 알고리즘의 성능 저하를 완화하는 하나의 방법인데, 이는 노드들 간의 비대칭적 데이터 전송을 필요로 한다 본 논문에서는 분산 메모리 시스템 상에서 MPMD 방식으로 노드당 별도의 서버 프로세스를 추가로 생성하여 비대칭적 전송을 구현하고, 노드당 하나의 프로세스를 생성하는 SPMD 방식과 비교하며 그 장단점에 대해 논의한다.

• International Journal of Contents
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• 제8권4호
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• pp.1-6
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• 2012

Mutual Exclusion is one of the most studied topics in distributed systems where processes communicate by asynchronous message passing. It is often necessary for multiple processes at different sites to access a shared resource or data called a critical section (CS) in distributed systems. A number of algorithms have been proposed to solve the mutual exclusion problem in distributed systems. In this paper, we propose the new algorithm which is modified from Garg's algorithm[1] thus works properly in a fault-tolerant system. In our algorithm, after electing the token generator, the elected process generates a new token based on the information of the myreqlist which is kept by every process and the reqdone which is received during election. Consequently, proposed algorithm tolerates any number of process failures and also does even when only one process is alive.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권12호
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• pp.3815-3820
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• 2000

본 논문에서는 비동기적 분산 시스템에서 산출(Election) 문제를 해결하는데 필요한 최소한의 조건에 대해 논하고자 한다. 이 논문의 핵심은 비동기적 분산 시스템에서 산출 문제를 해결하는데 가장 약한 고장 추적장치는 무엇인가를 찾아내는 데 있다. 먼저 비동기적 분산 시스템에서 산출 문제와 합의(Consensus)문제에 대한 관련성을 토의하고 선출 문제는 합의 문제보다 더욱 어려운 문제임을 보인다. 보다 엄밀하게 표현하자면, 선출 문제를 해결하는데 필요한 가장 약한 고장 추적 장치는 완전한 고장 추적 장치이어야 하는 것으로, 이는 합의 문제를 해결하는데 필요한 가장 약한 고장 추적 장치보다 확실히 강한 것이다.

• 한국전산응용수학회:학술대회논문집
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• 한국전산응용수학회 2002년도 학술발표대회
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• pp.18-18
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• 2002

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.2457-2464
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• 2013

본 논문에서는 토큰과 고장추적 장치를 이용한 상호배제 알고리즘을 비동기적인 분산시스템 환경에서 설계하고 분석하고자 한다. 고장추적 장치란 독립된 프로그램으로 다른 프로세스의 크래시 여부를 알려주는 기능을 한다. 이러한 고장추적 장치를 이용하여 토큰기반 ME 알고리즘을 재 작성하는 경우 많은 유익함이 있다. 기존에 동기적인 분산 시스템에서 제안 되었던 토큰기반의 상호배제 (Mutual Exclusion)은 고장 추적 장치를 이용하여 재설계 되는 경우 전통적인 토큰기반 상호배제 알고리즘 보다 훨씬 효율적으로 구현 될 수 있음을 보인다.