• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.71-85
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• 2006

계산 그리드 환경은 서로 다른 성능과 이질적인 네트워크 상태들을 갖는 LAN/WAN으로 구성되고 다양한 형태의 프로그램이 수행된다. 이러한 환경에서 각 노드의 작업은 프로그램의 특성에 따라 이질적인 네트워크 환경과 각 노드의 컴퓨팅 파워를 고려하여 수행되기 때문에 자원 선택 브로커의 역할은 매우 중요하다. 본 논문은 계산 그리드 환경에서 프로그램 특성에 따라 네트워크 상태 정보와 각 노드의 성능을 고려하여 각 노드에 할당될 작업 프로세스의 수를 결정하는 새로운 자원 선택 브로커를 제안한다. 제안된 자원 선택 브로커는 다음과 같이 3단계로 구성된다. 첫째 프로그램의 특성을 반영하여 지연시간 대역폭 정보와 cup 혼합정보를 이용하여 각 노드의 성능비율을 계산하고, 이러한 비율에 의해 각 노드에서 수행될 작업 프로세스의 수를 결정한다. 둘째, 이전 단계에서 결정된 작업 프로세스의 수를 기반으로 RSL 파일을 자동으로 생성한다. 마지막으로, 각 노드는 RSL파일을 이용하여 작업 프로세스들을 생성하고 자신에 할당된 작업을 수행한다. 실험 결과에 의하면 작업량, 프로세스 수, 노드 수 관점에서 프로그램의 특성을 반영한 제안된 방법이 기존 방법(균등)과 지연시간-대역폭을 고려한 것에 비해 $278%\sim316%,\;524%\sim595%,\;924%\sim954%$ 향상되었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.195-208
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• 2005

최근 생물학 분야에서 실험 도구의 발달 및 컴퓨터 기술의 도입으로 생물 데이터가 폭발적으로 증가하고 있다. 대량의 생물 데이터로부터 의미 있는 정보를 추출하는 것은 매우 중요한 문제이다. 서열비교는 유전자 및 단백질 기능 예측을 하기 위해 사용되는 가장 기본적인 분석방법이다. 하지만, 급격히 증가하는 대량의 서열데이터에 대하여 처리시간 또한 많이 소요된다. 본 논문에서는 이러한 성능상의 한계를 극복하고 기존 미들웨어 방식의 그리드를 보완하기 위하여 하드웨어 기반의 그리드인 CGRID (Chungbuk national university GRID)를 제안하고 서열비교에 적용한다. 하드웨어 기반의 그리드 방식은 기존의 방식과는 달리 모든 작업노드에 반복적으로 프로그램 설치를 할 필요가 없으므로 그리드 구축, 유지 및 관리가 용이하다. 27대의 PC로 구성된 CGRID에서 89종의 오솔로그 데이터베이스 구축 시간을 33주에서 1주일로 단축하였다. 또한, 실험을 통하여 CGRID에서 PC의 수가 증가함에 따라 시스템의 성능이 비례하여 향상됨을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권8호
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• pp.525-533
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• 2009

그리드 환경에서 작업에 필요한 파일은 스테이징 기법에 의해서 전송된다. 이때 요구되는 파일이 대용량일 경우 전송에 걸리는 시간이 늘어나 작업의 시작 시간을 지연시키게 되다. 또한, 이는 작업의 전체 실행 시간을 증가시키는 요인이 되어서 작업처리량을 감소시키는 결과를 가져오게 된다. 따라서 이러한 파일 전송 시간 때문에 생기는 오버헤드를 줄인다면 그리드에서 실행되는 작업의 효율을 상당히 향상 시킬 수 있다. 이러한 사실에 근거하여 본 논문에서는 그리드에서 효율적인 작업 처리를 위한 파일 프로비저닝 기법으로서 다음과 같은 두 가지 방법을 제안한다. 첫째, RA-RFT라는 방법을 제안한다. RA-RFT는 Globus Toolkit에서 파일 전송을 담당하는 RFT가 리플리카를 관리하는 RLS의 정보를 이용할 수 있도록 RFT를 확장한 것이다. RA-RFT는 파일 전송 시 가용한 리플리카들로부터 파일을 분할 전송함으로써 대용량 파일 전송 시간을 단축시킬 수 있다. 둘째 리모트 링크라는 방법을 제안한다. 리모트 링크는 파일을 계산 노드로 직접 전송하지 않고 계산 노드에서 파일에 원격 접근할 수 있는 방법을 제공한다. 원격 접근 방법을 이용함으로써 계산 노드의 저장 공간을 절약할 수 있고 선반입을 통해서 효율적인 파일 프로비저닝을 가능하게 한다. 우리는 이러한 두 가지 방법이 기존 그리드 환경에서 사용하고 있는 스테이징 방식보다 우월한 성능을 보여준다는 것을 다양한 실험을 통해서 증명한다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권8호
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• pp.764-772
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• 2009

In this study, fluid/structure coupled analyses have been conducted for 3-D stator and rotor configuration. Advanced computational analysis system based on computational fluid dynamics(CFD) and computational structural dynamics(CSD) has been developed in order to investigate fluid/structure responses of general stator-rotor configurations. To solve the fluid/structure coupled problems, fluid domains are modeled using the structural grid system with dynamic moving and local deforming techniques. Reynolds-averaged Navier-Stokes equations with Spalart-Allmaras(S-A) and SST ${\kappa}-{\omega}$ turbulence models are solved for unsteady flow problems. A fully implicit time marching scheme based on the Newmark direct integration method is used for computing the coupled aeroelastic governing equations of the 3-D turbine blades for fluid-structure interaction(FSI) problems. Detailed fluid/structure analysis responses for stator-rotor interaction flow conditions are presented to show the physical performance and flow characteristics.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 추계학술대회논문집
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• pp.563-569
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• 2008

In this study, fluid/structure coupled analyses have been conducted f3r 3-D stator and rotor configuration. Advanced computational analysis system based on computational fluid dynamics (CFD) and computational structural dynamics (CSD) has been developed in order to investigate fluid/structure responses of general stator-rotor configurations. To solve the fluid/structure coupled problems, fluid domains are modeled using the structural grid system with dynamic moving and local deforming techniques. Reynolds-averaged Navier-Stokes equations with Spalart-Allmaras (S-A) and SST ${\kappa}-{\omega}$ turbulence models are solved for unsteady flow problems. A fully implicit time marching scheme based on the Newmark direct integration method is used for computing the coupled aeroelastic governing equations of the 3-D turbine blades for fluid-structure interaction (FSI) problems. Detailed fluid/structure analysis responses for stator-rotor interaction flow conditions are presented to show the physical performance and flow characteristics.

• 정보처리학회논문지A
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• 제14A권1호
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• pp.1-14
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• 2007

그리드 네트워크에서 MPI를 사용하여 지리적으로 산재된 컴퓨팅 자원을 활용하여 복잡한 문제를 해결하기 위한 MPICH-G2는 사설 IP 클러스터를 지원하지 못한다는 단점을 가지고 있다. MPICH-G2의 경우에는 모든 계산노드가 외부에 노출되어 악의적인 보안 침해의 가능성이 높아지게 된다. MPICH-GP는 NAT와 프락시를 병용하여 사설 IP 클러스터의 문제를 해결한다. 사설 IP 클러스터의 프론트 노드에 프락시를 두고, 이를 통해 내부 계산 노드로의 통신 링크를 중계한다. 따라서 사설 IP 클러스터와 공인 IP 클러스터가 혼재된 네트워크에서도 적정한 경로를 설정하고 성공적으로 MPI 작업을 수행할 수 있다. 본 논문에서는 MPICH-GP의 성능을 기존의 MPICH-G2와 비교하였다. 그리드 환경에서 MPICH-GP는 MPICH-G2의 80% 이상의 성능을 보이며, RANK 관리기법을 적용한 경우는 95% 이상의 성능을 나타낸다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제16권5호
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• pp.691-697
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• 2015

슈퍼컴퓨터는 대량의 계산이 필요한 첨단 과학기술분야의 수치계산뿐만 아니라 산업분야의 신제품 설계 및 개발에도 다양하게 접목되어 사용되고 있다. KISTI의 슈퍼컴퓨터 4호기 Tachyon은 SUN Blade 서버기반으로 구성된 초병렬 컴퓨팅 시스템으로 3,200개의 컴퓨팅 노드와 인프라 노드들로 구분된다. 이 시스템은 현재 만여 명의 사용자와 170여개의 기관이 사용 중에 있으며, 수많은 작업들이 스케줄러를 통해 배치형태로 작업을 수행하고 있다. 또한 Tachyon에서는 작업 제출부터 종료까지 관련된 해당 스크립트와 수행 환경, 라이브러리, 작업수행로그 등을 저장하게 된다. 본 논문에서는 스케줄러로 사용되고 있는 Sun Grid Engine의 배치작업정보와 Tachyon 작업수행로그를 가지고 분석을 진행하였다. 특히, Tachyon에서 사용자가 수행했던 작업 결과 중 실패 작업을 구분하여 원인을 분석하고 그중 일부 작업에 대한 개선을 통해 정상 작업을 추출함으로써 시스템의 전체 성공률을 향상시킬 수 있다.

• 한국물환경학회지
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• 제31권5호
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• pp.491-506
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• 2015

Distributed models represent watersheds using a network of numerous, uniform calculation units to provide spatially detailed and consistent evaluations across the watershed. However, these models have a disadvantage in general requiring a high computing cost. Semi-distributed models, on the other hand, delineate watersheds using a simplified network of non-uniform calculation units requiring a much lower computing cost than distributed models. Employing a simplified network of non-uniform units, however, semi-distributed models cannot but have limitations in spatially-consistent simulations of hydrogeochemical processes and are often not favoured for such a task as identifying critical source areas within a watershed. Aiming to overcome these shortcomings of both groups of models, a hybrid watershed model STREAM (Spatio-Temporal River-basin Ecohydrology Analysis Model) was developed in this study. Like a distributed model, STREAM divides a watershed into square grid cells of a same size each of which may have a different set of hydrogeochemical parameters reflecting the spatial heterogeneity. Like many semi-distributed models, STREAM groups individual cells of similar hydrogeochemical properties into representative cells for which real computations of the model are carried out. With this hybrid structure, STREAM requires a relatively small computational cost although it still keeps the critical advantage of distributed models.

• 한국전산유체공학회지
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• 제20권4호
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• pp.28-35
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• 2015

BARAM system that means 'wind' in Korean has been established as a virtual wind tunnel system for aircraft design. Its aim is to provide researchers with easy-to-use, production-level environment for all stages of CFD simulation. To cope with this goal an integrated environment with a set of CFD solvers is developed and coupled with an highly-efficient visualization software. BARAM has three improvements comparing with previous CFD simulation environments. First, it provides a new automatic mesh generation method for structured and unstructured grid. Second, it also provides real-time visualization for massive CFD data set. Third, it includes more high-fidelity CFD solvers than commercial solvers.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2007년도 춘계 학술대회논문집
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• pp.120-124
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• 2007

Helicopters and rotary-wing vehicles encounter a wide variety of complex aerodynamic phenomena and these phenomena present substantial challenges for computational fluid dynamics(CFD) models. This investigation presents the rotor aerodynamic analysis items for the helicopter development and variety aerodynamic analysis methods to provide the better solution to researchers and helicopter developers between aerodynamic problems and numerical aerodynamic analysis methods. The numerical methods to make an analysis of helicopter rotor are as below - CFD Modelling : actuator disk model, BET model, fully rotor model,... - Grid : sliding mesh, chimera mesh / structure mesh, unstructure mesh,... - etc. : panel method periodic boundary, quasi-steady simulation, incompressible,... The choice of CFD methodology and the numerical resolution for the overall problem have been driven mostly by available computer speed and memory at any point in time. The combination of the knowledge of aerodynamic analysis items, available computing power and choice of CFD methods now allows the solution of a number of important rotorcraft aerodynamics design problems.