• 제목/요약/키워드: Buffer Based Index

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이동체 데이타베이스를 위한 통합 색인의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Unified Index for Moving Objects Databases)

  • 박재관;안경환;정지원;홍봉희
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제33권3호
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    • pp.271-281
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    • 2006
  • 최근 PDA, 휴대폰, 노트북, GPS, RFID와 같은 모바일 장치의 발달과 범용적인 사용으로 위치 기반 서비스(LBS: Location Based Service)에 대한 요구가 점점 증대되고 있다. 위치 기반 서비스의 핵심 기술로는 이동체의 위치를 저장 및 관리하기 위한 이동체 데이타베이스를 들 수 있다. 이러한 데이타베이스는 이동체 정보를 빠르게 검색하기 위해 색인을 필요로 하며, 이 색인은 다수의 이동체에 의해 갱신되는 업데이트를 관리하고 실시간으로 위치를 추적할 수 있어야 한다. 따라서 이동체 데이터베이스를 위한 색인은 실시간 처리를 위해서 메인 메모리에서 동작하는 색인의 구조를 가져야 하며, 다수 이동체의 위치 정보를 관리하기 위해 색인의 일부분을 메모리에서 디스크로 이동하거나 디스크에서 메모리로 로딩하는 기법을 지원해야 한다. 이 논문에서는 이러한 색인의 요구 조건을 충족시키기 위해서 메인 메모리와 디스크를 연동하는 통합색인 기법과 메모리 공간 부족 시에 색인의 일부를 디스크로 이동시키는 이주 정책들을 제시하였다 이주 정책은 디스크 I/O를 줄이기 위해 노드 단위가 아닌 서브트리 단위로 이동하도록 함으로써, 벌크 연산 및 동적 클러스터링의 효과를 얻게 된다. 통합 색인은 이주 정책에 따라 다른 형태로 구성될 수 있으며, 본 논문에서는 Oldest Node 정책과 LRU Buffer 정책을 적용하였다. 또한 통합 색인을 구현하고, 각 이주 정책 별로 실험 평가를 수행하여 성능을 측정하였다

GPU를 이용한 R-tree에서의 범위 질의의 병렬 처리 (Parallel Range Query processing on R-tree with Graphics Processing Units)

  • 유보선;김현덕;최원익;권동섭
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.669-680
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    • 2011
  • R-tree는 데이터베이스 시스템에서 가장 많이 사용되는 색인 구조로 다차원의 데이터를 관리하는데 매우 효율적이다. 하지만 데이터베이스 시스템이 처리해야 하는 데이터의 용량이 증가함에 따라, 기존의 R-tree에서의 범위 질의의 처리는 디스크의 접근 지연 등의 이유로 인하여 수행 시간이 증가하게 되었다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 버퍼를 사용하거나 혹은 다수의 디스크와 프로세서를 사용하여 병렬로 질의를 수행하고자 하는 많은 연구들이 진행되었다. 이러한 연구들의 일환으로 최근 Graphics Processing Unit(GPU)을 이용한 병렬화 기법들에 대한 연구들이 진행되고 있다. 이러한 GPU의 적용을 통한 병렬화는 계산 속도의 증가와 디스크 접근 횟수의 감소를 통하여 수행 속도의 개선을 가능하게 하지만 GPU와 CPU사이의 메모리 교환 및 GPU 메모리의 접근 지연 등에 의한 오버헤드를 발생시킨다. 본 논문에서는 이러한 오버헤드를 해결하고 효과적으로 GPU를 적용하기 위하여 GPU를 버퍼로 사용하여 범위 질의를 병렬화하는 기법을 제안하였다. 버퍼 알고리즘을 통하여 메모리 교환 횟수를 줄이고, 동시 접근 가능한 메모리의 용량을 증가시켜 메모리의 접근 지연을 최소화 할 수 있었다. 제안 기법과 기존의 인덱스의 비교 실험에서 최대의 경우 5배 정도의 성능이 개선되는 것을 확인 할 수 있었다.

중간 결합층이 적층된 측면연마 광섬유 결합기의 해석 및 결합효율 개선 (Analysis of side-polished fiber couplers with an intermediate-coupling layer and improvement of their coupling efficiency)

  • 손경락;김광택
    • 한국광학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.28-33
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    • 2004
  • 상부 도파로와 중간 결합층이 적층된 단일모드 광섬유를 기본구조로 하는 측면 연마 광섬유 결합기를 상호 광 결합이 일어나는 영역을 다층막 도파로로 등가화하여 결합 효율을 해석하였다. 다층막 구조에서 중간 결합층의 유무에 따른 반사도를 계산하여 상부 도파로의 굴절률의 함수로 도시하였고, 상부 도파로의 굴절률이 광섬유 코어의 굴절률보다 클 경우 중간 결합층의 조건에 의해서 광 결합이 증가되어짐을 보였다. 리튬나오베이트를 상부 도파로로 가지는 결합기의 실험결과를 톤해 이론적 해석의 타당함을 보였고 계산 결과와 일치함을 보였다.

광분배를 위한 Y-branch 제작과 광파이버와의 결합특성에 관한 연구 (A study on the fabrication of Y-branch for optical power distribution and its coupling properties with optical fiber)

  • 김상덕;박수봉;윤중현;이재규;김종빈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권12호
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    • pp.3277-3285
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    • 1996
  • In this paper, w designed an opical power distribution device for application to an optical switching and an optical subscriber loop. We fabricated PSG thin film by LPCVD. Based on the measured index of fabricted thin film, rib-type waveguide was transformed to two-dimension by the effective index method and we simulated dispersion property to find asingle-mode condition. We found that the optimum design parameters of rib-type waveguide are:cladding layer of 3.mu.m, core layer of 3.mu.m, buffer layer of 10.mu.m, and core width of 4.mu.m. Each side of the guiding region was etched down to 4.mu.m to shape the core. We used these optimum parameters of the rib-type waveguide with branching angle of 0.5.deg. and simulted the Y-branch waveguide by the BPM simulation. Numerical loss in branching area was claculated to be 0.1581dB and equal to the total loss of the Y-branch. The loss of the fabricated Y-branch waveguide on PSG film ws 1.6dB at .lambda.=1.3.mu.m before annealing but was 1.2dB after annealing at 1000.deg. C for 10 minutes. Consequently, the loss of branching area from 3000.mu.m to 6000.mu.m in the z-direction was 0.8dB, and single-mode propagation was confirmed by measuring the near field pattern. For coupling the fabricated Y-branch waveguide with an optical fiber, we fabricated V-groove which was used as the upholder of optical fiber. An etching angle was 54.deg. and the width and depth of guiding groove was 150.mu.m, 70.mu.m, respectively. The optical fiber is inserted onto V-groove. Both the Y-branch and V-groove were connected through the index matching oil. Coupling loss after connecting Y-branch and the optical fiber on V-groove was 0.34dB and that after injecting index mateching oil was 0.14dB.

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FHD법에 의해 증착된 실리카막의 도펀트 첨가에 의한 굴절률 제어 (Refractive Index Control by Dopant for Thick Silica films Deposited by FHD)

  • 김용탁;서용곤;윤형도;임영민;윤대호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.589-593
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    • 2003
  • 실리카 평판광회로는 다양한 광수동소자에 응용이 되고 있으며, 이를 구성하는 SiO$_2$와 GeO$_2$-SiO$_2$ 막은 화염가수분해증착에 의해 증착되었다. SiO$_2$ 막은 산-수소 토치에 SiCl$_4$, POC1$_3$와 BCl$_3$를 주입하여 화염가수반응에 의해 생성되었으며, POC1$_3$/BC1$_3$ 유량비가 증가함에 따라 P 농도는 2.0-2.8 at%까지 증가하였고, 굴절률은 1.4584-1.4605로 증가하였다. GeO$_2$-SiO$_2$ 막의 굴절률은 GeCl$_4$ 유량에 의해 제어되었으며 30-120 sccm으로 증가함에 따라 1.4615-1.4809로 증가하였다.

도시생태계 건전성 증진을 위한 녹지총량 평가법 개발과 적용 (Development and Application of the Assessment Method of No Net Loss of Greenness for Urban Ecosystem Health Improvement)

  • 김승현;공학양;김태규
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제2권4호
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    • pp.311-316
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    • 2015
  • 본 연구는 도시생태계 건전성 증진을 위한 녹지총량제 도입을 위해 국내 법규를 토대로 녹지총량의 정의와 유형을 분류하고, 전국단위의 녹지총량 평가지표를 도출하여 산정하였으며, 이를 토대로 전국 시도별 녹지총량을 지수화 하였다. 결과는 다음과 같다. 첫째, 녹지총량은 "도시공원 및 녹지 등에 관한 법률", "토의 계획 및 이용에 관한 법률" 등에서 정의하는 '녹지', '공원녹지', '녹지지역' 등을 포함하는 포괄적 의미의 녹지이다. 둘째, 녹지총량 산정을 위한 녹지의 유형은 도시공원과 완충녹지, 경관녹지, 연결녹지 등의 시설녹지를 포함하는 공원녹지, 보전녹지지역, 생산녹지지역, 자연녹지지역을 포함하는 녹지지역, 교목, 관목, 지피 등의 식생으로 점유된 산림, 초지, 습지를 포함하는 녹피지로 분류할 수 있다. 셋째, 1인당 공원녹지, 공원녹지율, 1인당 녹지지역, 녹지지역율, 1인당 녹피면적, 녹피율 등 6가지 평가지표를 적용하여 전국 시도별 녹지총량을 산정하였으며, 이를 토대로 시도별 녹지총량을 지수화한 결과에 따르면 특별 광역시에서는 세종특별시가 가장 높았고 서울특별시와 대구광역시가 가장 낮았으며, 도 지역에서는 충청북도가 가장 높았고 경기도와 제주특별자치도가 가장 낮았다.

외래식물의 공간분포와 토지피복간의 상관성 연구 - 전국자연환경조사 자료를 중심으로 - (Correlations between Spatial Distribution of Alien Plants and Land Cover - Focused on National Ecosystem Survey -)

  • 정태준;신현철;신영규;김명진
    • 환경영향평가
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    • 제22권5호
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    • pp.455-466
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    • 2013
  • The aim of this study is to seek application plans of National Ecosystem Survey database based on comparison and examination of feasible analysis methods for distribution characteristics of alien plants. In order to set up a correlation analysis method between alien plants and environmental factors, we had reviewed the 3rd National Ecosystem Survey guide book and consequently, two kinds of analysis method were tested. One was 1/25,000 scale map boundary based analysis and the other was representative mountain area based analysis. In this study we restricted the research area to select reliable surveyed database from whole "2011 National Ecosystem Survey flora database" according to two major criteria. First, an area defined by 1/25,000 scale map boundary and representative mountain area where the number of surveyed flora records should be within top 20%. Second, land cover map should also be built up inside that area. As a result, 25 map boundaries and 25 representative mountain areas were extracted to be analyzed. To limit a boundary for every representative mountain area we had analyzed distribution of environmental factors around that area by manual inspection with SPOT-5 remote sensed satellite image then designated 3km buffer zone from each alien plant location in that area. After then, naturalized index (NI) and urbanized index (UI) was calculated and correlations analysis was carried out. With the result of correlation analysis by map boundary only agricultural land area showed significant value of r (0.4~0.6, correlated) and the rest of factors did not. In the case of representative mountain area, the result showed that agricultural land, road and forest area showed significant value of r (0.6~0.8, highly correlated) which was corresponding to existing researches. Therefore, representative mountain area based method is preferable when using the alien plants database of National Ecosystem Survey for species distribution analysis. And also, considering the way of database utilization is strongly suggested at the first stage of survey planning for promoting active use of national ecosystem survey database.

비정렬 격자 볼륨 렌더링을 위한 다중코어 CPU기반 메모리 효율적 광선 투사 병렬 알고리즘 (Memory Efficient Parallel Ray Casting Algorithm for Unstructured Grid Volume Rendering on Multi-core CPUs)

  • 김덕수
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권3호
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    • pp.304-313
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    • 2016
  • 본 논문은 비정렬 격자 볼륨 렌더링을 위한 다중 코어 CPU기반의 메모리 효율적 광선 투사 병렬처리 알고리즘을 제안한다. 본 연구는 Bunyk 광선 투사(ray casting) 알고리즘에 기반을 두며, Bunyk 알고리즘의 높은 메모리 소모량 문제를 개선하기 위해 스레드별로 고정된 크기의 지역 버퍼를 할당한다. 지역 버퍼는 최근 방문된 면(face)의 정보를 저장하며, 이 정보는 다른 광선들에 의해 재사용되거나 다른 면의 정보로 대체된다. 지역 버퍼에 저장된 정보의 활용률을 높이기 위해 본 연구는 이미지 평면을 기반으로 일관성(coherency)이 높은 광선들을 하나의 광선 그룹으로 묶고, 생성된 광선 그룹들을 스레드들에게 분배한다. 각각의 스레드들은 할당 받은 광선 그룹들을 지역 버퍼를 활용하여 독립적으로 처리한다. 본 연구는 또한 지역 버퍼 활용률을 더욱 높이기 위해 면의 번호에 기반을 둔 해시 함수를 제안한다. 본 연구의 효용성을 확인하기 위해 제안하는 알고리즘을 서로 다른 크기의 비정렬 격자에 적용하였으며, 면 정보 저장을 위해 Bunyk 알고리즘 대비 약 6%의 메모리만 사용하여 정확한 볼륨 렌더링을 수행할 수 있었다. 이처럼 훨씬 적은 메모리 사용에도 불구하고 Bunyk 알고리즘과 대등한 성능을 보여주었으며, 대용량 데이터에 대해서는 최대 22% 높은 성능을 보여주었다. 이는 본 연구의 효용성 및 대용량 데이터의 볼륨 렌더링에 대한 적합성을 증명하는 결과이다.

A Flash-based B+-Tree using Sibling-Leaf Blocks for Efficient Node Updates and Range Searches

  • Lim, Seong-Chae
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제8권3호
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    • pp.12-24
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    • 2016
  • Recently, as the price per bit is decreasing at a fast rate, flash memory is considered to be used as primary storage of large-scale database systems. Although flash memory shows off its high speeds of page reads, however, it has a problem of noticeable performance degradation in the presence of increasing update workloads. When updates are requested for pages with random page IDs, in particular, the shortcoming of flash tends to impair significantly the overall performance of a flash-based database system. Therefore, it is important to have a way to efficiently update the B+-tree, when it is stored in flash storage. This is because most of updates in the B+-tree arise at leaf nodes, whose page IDs are in random. In this light, we propose a new flash B+-tree that stores up-to-date versions of leaf nodes in sibling-leaf blocks (SLBs), while updating them. The use of SLBs improves the update performance of B-trees and provides the mechanism for fast key range searches. To verify the performance advantages of the proposed flash B+-tree, we developed a mathematical performance evaluation model that is suited for assessing B-tree operations. The performance comparisons from it show that the proposed flash B+-tree provides faster range searches and reduces more than 50% of update costs.

Grooved $SiO_2$ 박막을 갖는 Mach-Zehnder Ti:$LiNbO_3$ 광변조기의 진행파형 CPW 전극설계 (Design of Traveling-Wave Type CPW Electrodes in a Mach-Zehnder Ti:$LiNbO_3$ Optical Modulator with a Grooved $SiO_2$ thin Film)

  • 한영탁;김창민;윤형도;임상규;안철;구경환
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제37권11호
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    • pp.50-58
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    • 2000
  • Goodved $SiO_2$ 박막을 갖는 Mach-Zehnder(M-Z)형태의 $Ti:LiNbO_3$ 진행파 광변조기의 전극구조를 변화시켜가며 유한요소법에 의한 해석을 수행하였다. 최적의 설계치를 추출하였으며, 제작된 전극에 대하여 특성임피던스($Z_o$), 마이크로파 유효굴절률($N_{eff}$), 감쇠정수($a_o$)를 측정하여 그 결과를 이론치와 비교하였다. 전극두께가 11${\mu}m$이고, $SiO_2$ 완중박막을 식각한 전극에 대하여, RF 측정결과로부터 계산된 3dB 변조대역폭은 18GHz로 나타났다.

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